ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ АЭРОЗОЛЯ
ELECTRONIC AEROSOL DELIVERY SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к электронным системам предоставления аэрозоля, таким как системы подачи никотина (например, электронные сигареты и подобные).
Уровень техники
Электронные системы предоставления аэрозоля, такие как электронные сигареты, в общем, содержат исходный для аэрозоля (или пара) материал/материал для образования аэрозоля (или пара), такой как резервуар с жидкостью-источником, которая содержит состав, обычно содержащий базовую жидкость с добавками, такими как никотин и часто ароматизаторы, и/или твердый материал, такой как продукт на основе табака, из которого вырабатывают аэрозоль, например, с помощью испарения под воздействием тепла. Таким образом, система предоставления аэрозоля обычно будет содержать камеру выработки аэрозоля, которая содержит атомайзер или испаритель, например, нагревательный элемент, выполненный с возможностью испарения части исходного материала для выработки аэрозоля в камере выработки аэрозоля. Когда пользователь вдыхает с помощью устройства, и электрическую энергию подают на нагревательный элемент, воздух втягивают через входные отверстия в устройство и в камеру выработки аэрозоля, где воздух смешивается с испаренным исходным материалом для образования аэрозоля. Существует путь для потока, соединяющий камеру выработки аэрозоля и отверстие в мундштуке, так что поступающий воздух, втянутый через камеру выработки аэрозоля, продолжает перемещаться вдоль пути для потока до отверстия мундштука, перенося с собой некоторое количество пара, и перемещается наружу через отверстие мундштука с целью вдыхания пользователем.
Системы предоставления аэрозоля могут содержать модульное устройство в сборе, содержащее как многократно используемую часть, так и части со сменными картриджами. Обычно часть, являющая картриджем, будет содержать расходуемый исходный для аэрозоля материал и/или испаритель, при этом многократно используемая часть устройства будет содержать элементы с более длительным сроком службы, такие как аккумуляторная батарея, схема управления устройством, датчики приведения в действие и признаки пользовательского интерфейса. Многократно используемая часть также может называться блоком управления или секцией с батареей, а части со сменными картриджами, которые содержат как испаритель, так и исходный материал, также могут называться картомайзерами.
Некоторые системы предоставления аэрозоля могут содержать несколько источников аэрозоля, которые могут быть использованы для выработки пара/аэрозоля, который смешивают и который вдыхает пользователь. Тем не менее, в некоторых случаях пользователь может хотеть получить более гибкую систему в терминах состава аэрозоля, который доставляют пользователю, и/или в терминах того, как аэрозоль доставляют.
В настоящем документе описаны разные подходы, которые призваны помочь в решении указанных вопросов.
Раскрытие изобретения
Первым объектом изобретения является устройство предоставления аэрозоля, генерирующее аэрозоль для вдыхания его пользователем, содержащее первую область выработки аэрозоля и вторую область выработки аэрозоль, каждая из которых приспособлена для приема исходного для аэрозоля материала; мундштук, из которого пользователь вдыхает выработанный при использовании аэрозоль, при этом мундштук имеет первое и второе отверстия; первый путь, проходящий от первой области выработки аэрозоля до первого отверстия мундштука для перемещения первого аэрозоля, выработанного из исходного для аэрозоля материала в первой области выработки аэрозоля; и второй путь, проходящий от второй области выработки аэрозоля до второго отверстия мундштука для перемещения второго аэрозоля, выработанного из исходного для аэрозоля материала во второй области выработки аэрозоля, при этом первый и второй пути физически изолированы друг от друга для предотвращения смешивания первого и второго аэрозолей при их перемещении по соответствующим путям.
Вторым объектом изобретения является система предоставления аэрозоля, генерирующая аэрозоль для вдыхания его пользователем, содержащая описанное выше устройство и первый и второй исходные для аэрозоля материалы, при этом первый исходный для аэрозоля материал расположен в первой области выработки аэрозоля, а второй исходный для аэрозоля материал расположен во второй области выработки аэрозоля.
Третьим объектом изобретения является мундштучная для использования с управляющей частью для выработки аэрозоля для вдыхания пользователем, содержащей первую область выработки аэрозоля для приема первого исходного для аэрозоля материала и вторую область выработки аэрозоля для приема второго исходного для аэрозоля материала, и выполненной с возможностью выработки первого и второго аэрозоля, из первого исходного для аэрозоля материала и второго исходного для аэрозоля материала, соответственно, при этом мундштучная часть содержит первый канал, который сообщается с первым отверстием мундштука, через которое пользователь вдыхает, для приема первого аэрозоля, когда мундштучная часть сцеплена с управляющей частью, при этом первый канал проходит через мундштучную часть; и второй канал, который сообщается со вторым отверстием мундштука, через которое пользователь вдыхает, для приема второго аэрозоля, когда мундштучная часть сцеплена с управляющей частью, при этом второй канал проходит через мундштучную часть, при этом первый канал и второй канал физически изолированы друг от друга для предотвращения смешивания первого и второго аэрозолей при перемещении первого и второго аэрозолей по соответствующим каналам.
Четвертым объектом изобретения является набор из частей, который содержит множество описанных выше мундштучных частей, каждая часть из которых отличается от других тем, что первый и/или второй канал выполнен с возможностью изменения направления, в котором аэрозоль выходит из отверстия мундштука, и/или изменения свойств аэрозоля, когда аэрозоль выходит из отверстий мундштука.
Пятым объектом изобретения является средство предоставления аэрозоля для выработки аэрозоля для вдыхания пользователем, содержащее первое и второе средства хранения, каждое из которых предназнчено для приема исходного для аэрозоля материала; мундштук, из которого пользователь вдыхает выработанный при использовании аэрозоль, при этом мундштук имеет первое и второе отверстия; первый путь, который проходит от первого средства хранения до первого отверстия мундштука для перемещения первого аэрозоля, выработанного из исходного для аэрозоля материала в первом средстве хранения; и второй путь, который проходит от второго средства хранения до второго отверстия мундштука для перемещения второго аэрозоля, выработанного из исходного для аэрозоля материала во втором средстве хранения, при этом первый и второй пути физически изолированы друг от друга для предотвращения смешивания первого и второго аэрозолей при их перемещении по соответствующим путям.
Следует иметь в виду, что особенности и аспекты настоящего изобретения, описанные в связи с первым и другими аспектами изобретения в равной степени применимы к вариантам осуществления изобретения, соответствующими другим аспектам изобретения, и могут быть объединены надлежащим образом с вариантами осуществления изобретения, соответствующими другим аспектам изобретения, а не только с конкретными описанными выше комбинациями.
Далее, только для примера, описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылками на чертежи
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 схематично показана система доставки аэрозоля, содержащая управляющую часть, мундштучную часть и два съемных картомайзера и выполненная с возможностью доставки аэрозоля пользователя от одного или нескольких картомайзеров, вид в разрезе;
на фиг. 2 - то же, но с пространственным разделением деталей;
на фиг. 3а - картомайзер по фиг. 1 и 2, при этом управляющая часть показана в наполовину вставленном в приемник положении, вид в разрезе;
на фиг. 3b - то же, но при полностью вставленной в приемник управляющей части;
на фиг. 4а схематично показана альтернативная управляющая часть, в которой каждый приемник снабжен отдельным путем для потока воздуха, который соединен с отдельным входным отверстием, вид в разрезе;
на фиг. 4b схематично показана еще одна альтернативная управляющая часть, в которой каждый приемник снабжен отдельным путем для потока воздуха, причем который путь соединен с несколькими входными отверстиями для воздуха, каждое из которых содержит элемент ограничения потока, вид в разрезе;
на фиг. 5а схематично показана электрическая схема в состоянии, когда два картомайзера (и два нагревательных элемента) электрически соединены с управляющей частью по фиг. 1 и 2;
на фиг. 5b - электрическая схема по фиг. 5а в состоянии, когда только один картомайзер (и один нагревательный элемент) электрически соединен с управляющей частью по фиг. 1 и 2;
на фиг. 6а - график напряжения в зависимости от времени, иллюстрирующий рабочий цикл, равный 50%, для импульсов напряжения, подаваемого на нагревательные элементы первого картомайзера, картомайзера А, и второго картомайзера, картомайзера В;
на фиг. 6b - график напряжения в зависимости от времени, иллюстрирующий рабочий цикл, равный 50%, для импульсов напряжения, подаваемого на нагревательные элементы картомайзера В, и рабочий цикл, равный примерно 30%, для импульсов напряжения, подаваемого на нагревательные элементы картомайзера А;
на фиг. 7а схематично показан пример выполнения мундштучной части для использования с управляющей частью по фиг. 1 и 2, в которой выработанный аэрозоль от каждого картомайзера отдельно направляется к разным сторонам рта пользователя, делающего вдох с помощью системы;
на фиг. 7b - другой пример выполнения мундштучной части для использования с управляющей частью по фиг. 1 и 2, в которой выработанный аэрозоль от каждого картомайзера отдельно направляется к отверстиям мундштука, которые находятся на поверхности мундштучной части на расстоянии друг от друга, так что пользователь может вдыхать с помощью одного или обоих отверстий мундштука;
на фиг. 7с - еще один пример выполнения мундштучной части для использования с управляющей частью по фиг. 1 и 2, в которой выработанный аэрозоль от каждого картомайзера отдельно направляется к отверстиям мундштука, которые расположены концентрически;
на фиг. 7d - еще один пример выполнения мундштучной части для использования с управляющей частью по фиг. 1 и 2, в которой выработанный аэрозоль от одного картомайзера направляется к нескольким отверстиям мундштука, которые окружают отверстие мундштука, к которому направляется выработанный аэрозоль от другого картомайзера;
на фиг. 8а - пример выполнения мундштучной части для использования с управляющей частью по фиг. 1 и 2, в которой каналы мундштука содержат концевые секции, выполненные с возможностью изменения свойств аэрозоля, проходящего через эти каналы;
на фиг. 8b - еще один пример выполнения мундштучной части для использования с управляющей частью по фиг. 1 и 2, в которой канал мундштука содержит концевую секцию, которая выступает за поверхность мундштучной части и которая выполнена с возможностью изменения свойств аэрозоля, проходящего через этот канал.
Осуществление изобретения
Ниже описываются аспекты и особенности определенных примеров выполнения и вариантов реализации настоящего изобретения. Некоторые аспекты и особенности определенных примеров выполнения и вариантов реализации настоящего изобретения могут быть осуществлены условно, и в целях обеспечения краткости описания они не рассматриваются. Таким образом, понятно, что аспекты и особенности рассматриваемых здесь устройства и способов, не описываемых подробно, могут осуществляться в соответствии с любыми обычными методами осуществления таких аспектов и особенностей.
Как указано выше, изобретение относится к системам предоставления пара, также называемых системами предоставления аэрозоля, таких как электронные сигареты. В дальнейшем иногда может использоваться термин «электронная сигарета», однако следует иметь в виду, что этот термин является взаимозаменяемым с терминами «система предоставления пара (аэрозоля)» и «электронная система предоставления пара (аэрозоля)». Кроме того, термины «пар» и «аэрозоль» и связанные термины, такие как «испарять» и «вырабатывать аэрозоль» также могут быть использованы взаимозаменяемо. Кроме того, могут использоваться средства выработки аэрозоля, отличные от конденсации аэрозоля, такие как средства распыления с помощью вибрации, световые, излучательные, электростатические и т.д.
На фиг. 1 и 2 схематично показана в разрезе система 1 предоставления аэрозоля, соответствующая некоторым вариантам осуществления изобретения. На фиг. 1 система 1 предоставления аэрозоля показана в собранном состоянии, а на фиг. 2 - в разобранном состоянии или в состоянии с пространственным разделением деталей. Как будет описано ниже, части системы 1 предоставления аэрозоля выполнены съемными/отсоединяемыми от других частей системы.
Как показано на фиг. 1 и 2, система 1 предоставления аэрозоля содержит управляющую часть 2 (или батарейную, многократно используемую), съемную часть 3 с мундштуком (или крышкой) и в этом примере два компонента выработки аэрозоля, такие как картомайзеры 4а и 4b, которые в настоящем описании вместе называются картомайзерами 4. Система 1 предоставления аэрозоля выполнена с возможностью выработки аэрозоля из картомайзеров 4 (путем испарения исходного для аэрозоля материала) и доставки/предоставления аэрозоля пользователю с помощью мундштучной части 3, когда пользователь вдыхает с помощью мундштучной части 3. Следует понимать, что система 1 предоставления аэрозоля содержит картомайзеры 4, помимо части 2 управления и мундштучной части 3. Строго говоря, термин устройство предоставления аэрозоля относится только к управляющей части устройства и мундштучной части 3 без картомайзеров 4. Тем не менее, для общего понимания описанной системы, в настоящем документе термины «система» и «устройство» используются взаимозаменяемо для обозначения и устройства, содержащего картомайзеры, и для устройства, не содержащего картомайзеров.
Один аспект системы предоставления аэрозоля заключается в функциональных возможностях обеспечения единообразной доставки аэрозоля пользователю, независимо от состояния/конфигурации этой системы. К тому же, и как будет ясно из дальнейшего описания, указанное означает, что независимо от того, использует пользователь устройство с несколькими компонентами выработки аэрозоля, например, двумя картомайзерами 4, или только с единственным компонентом выработки аэрозоля, например, единственным картомайзером 4, система предоставления аэрозоля управляется с целью обеспечения единообразных (или почти единообразных) впечатлений пользователя. Указанное может выражаться в терминах количества вырабатываемого аэрозоля (т.е. количества/объема вдыхаемого аэрозоля) или может выражаться в обеспечении по существу постоянного отношения пара к воздуху (т.е. процента содержания пара в выработанном аэрозоле), т.е. количество выработанного аэрозоля и отношение пара к воздуху одинаково (или примерно одинаково, например, находится в пределах 10%), независимо от того, содержит устройство предоставления аэрозоля один или несколько компонентов выработки аэрозоля, расположенных в областях выработки аэрозоля. Следует понимать, что в некоторых вариантах реализации количество выработанного аэрозоля может изменяться в зависимости от силы, с которой вдыхает пользователь (или от силы затяжки). Например, при более сильной затяжке может быть выработано больше аэрозоля по сравнению с ситуацией с более слабой затяжкой. Тем не менее, один аспект настоящего изобретения заключается в обеспечении малого изменения или отсутствия изменения средней производительности в терминах количества выработанного аэрозоля и/или качества выработанного аэрозоля. В этой связи один аспект настоящего изобретения заключается в обеспечении того, что система предоставления аэрозоля способна реагировать на состояние компонента выработки аэрозоля системы предоставления аэрозоля.
Еще один аспект системы предоставления аэрозоля заключается в функциональных возможностях обеспечения разных долей аэрозоля, принятого/вдыхаемого пользователем. Пользователь может вдыхать аэрозоль, содержащий разные проценты выработанного пара из компонентов выработки аэрозоля, например, картомайзеров, расположенных в устройстве. Указанное может быть основано на типе исходного для аэрозоля материала, образующего компоненты выработки аэрозоля или расположенного в компонентах выработки аэрозоля, например, когда компоненты выработки аэрозоля представляют собой картомайзеры. Относительные доли могут быть изменены путем изменения потока воздуха через каждую из областей выработки аэрозоля в устройстве.
Еще один аспект системы предоставления аэрозоля представляет собой способность управлять тем, как расходуется (исчерпывается) исходный для аэрозоля материал, так что исходный для аэрозоля материал, сохраненный в каждом из нескольких компонентов выработки аэрозоля, например, картомайзеров, одновременно полностью израсходуется (или исчерпается) в будущем. Указанное может обеспечить то, что пользователь не израсходует один из компонентов выработки аэрозоля, например, картриджей, один раньше другого, что означает, что пользователь не испытает нежелательный вкус, вызванный, например, сгоранием/нагреванием сухого капиллярного материала из-за полностью (или почти полностью) израсходованного исходного для аэрозоля материала в одной, а не в другой области выработки аэрозоля, и также то, что пользователь может одновременно заменить оба компонента выработки аэрозоля, например, картомайзеры, следовательно, минимизируется взаимодействие пользователя с устройством 1 при пополнении исходных для аэрозоля материалов. Указанное может быть реализовано путем изменения мощности, распределяемой на каждый блок распыления, предназначенный для соответствующей области выработки аэрозоля (независимо от того, образуют ли они часть компонента выработки аэрозоля). Например, когда компонент выработки аэрозоля содержит картомайзер, содержащий блок распыления, указанное может включать в себя увеличение мощности, подаваемой на картомайзер с наименьшим количеством исходного для аэрозоля материала, и/или уменьшения мощности, подаваемой на картомайзер с наибольшим количеством исходного для аэрозоля материала.
Еще один аспект системы предоставления аэрозоля заключается в способности поддерживать разные пути для аэрозолей отделенными друг от друга и предоставления возможности смешиваться разным аэрозолям во рту пользователя. Например, указанное может относиться к аэрозолям с разными ароматами, когда каждый картомайзер 4 содержит свою собственную жидкость-источник, которые порождают разные ароматы (например, аромат клубники и аромат малины) и, таким образом, аэрозоли с разными ароматами сохраняют отделенными/изолированными друг от друга в самой системе 1 предоставления аэрозоля. Указанное может обеспечить пользователю другое чувственное впечатление и может привести к меньшему «размазыванию» ароматов (другими словами, пользователь может легче определить отдельные ароматы в случае, когда каждый аэрозоль/пар доставляется непосредственно в ротовую полость, по сравнению с аэрозолем, смешанным в устройстве). Более того, разные аэрозоли могут не испытывать существенное смешивание даже при выходе из устройства и эффективно располагаться в разных областях рта (например, на левой и правой сторонах рта или вверху рта и на языке и так далее), что означает то, что именно пользователь осуществляет смешивание. Устройство может быть дополнительно выполнено с возможностью направления разных аэрозолей в разные части рта/ротовой полости, так как разные ароматы могут ощущаться больше или меньше в определенных областях рта/ротовой полости.
В дальнейшем описании будут использоваться ссылки на верх, низ, левую и правую стороны системы, что касается соответствующих направлений на соответствующих фигурах; т.е. естественных направлений в плоскости фигур. Тем не менее, эти направления не означают присвоение конкретной ориентации системе 1 при обычном использовании. Например, верхом собранной системы называется часть системы, которая при использовании контактирует с ртом пользователя, а низом называется противоположный конец системы. Выбор направлений предназначен только для иллюстрации относительных расположений разных элементов.
Как показано на фиг. 1 и 2, управляющая часть 2 содержит корпус 20, в котором расположен источник 21 электроэнергии, который выполнен с возможностью обеспечения рабочей мощности для устройства 1 предоставления аэрозоля и схемы 22 управления, которая выполнена с возможностью управления и отслеживания работы устройства 1 предоставления аэрозоля. В этом примере источник 21 электроэнергии содержит батарею, которая является подзаряжаемой и которая может быть батареей обычного типа, например, батареей, которая обычно используется в электронных сигаретах и других приложениях, где нужна подача относительно высоких токов за относительно короткие периоды времени.
Внешний корпус 20 может быть выполнен, например, из пластика или металла и в этом примере внешний корпус 30 имеет по существу прямоугольное поперечное сечение, при этом ширина (в плоскости фиг. 1) примерно в 1,5-2 раза больше толщины (перпендикулярно плоскости фиг. 1). Например, электронная сигарета может иметь ширину примерно 5 см и толщину примерно 3 см. В этом примере управляющая часть 2 имеет форму ящика/куба, хотя следует понимать, что управляющая часть 2 может иметь и другую форму.
В управляющей части 2 имеются входное отверстие 23 для воздуха, которое расположено на внешней поверхности корпуса 20, две отдельные области 24а и 24b выработки аэрозоля, например, приемники, каждая из которых определяет пространство для расположения одного из компонентов выработки аэрозоля, например, картомайзеров 4, канал 26 для воздуха, который проходит в корпус 20 и который соединяет входное отверстие 23 с приемниками 24а и 24b, два элемента 25 ограничения потока, которые выполнены в канале 26 в позициях, где каждый из указанных элементов может изменять поток воздуха в соответствующий приемник 24а, 24b (более конкретно, в этом примере у входа или близко ко входу в пространства, определяемые приемниками 24а, 24b). Как будет ясно из дальнейшего описания, эти элементы образуют часть пути для воздуха или аэрозоля, который проходит через устройство 1 предоставления аэрозоля и с помощью которого воздух поступает снаружи устройства 1 предоставления аэрозоля через входное отверстие 23, через области выработки аэрозоля/приемники 24а и 24b, которые содержат картомайзеры 4, и в рот пользователя. Каждый из картомайзеров 4 содержит корпус 40а, 40b, который определяет резервуар 41а, 41b для жидкости, в котором хранится жидкость-источник для испарения, и канал 44a, 44b картомайзера, и блок распыления (или испаритель), который в этом примере выполнен из капиллярного элемента 42a, 42b и нагревательного элемента 43a, 43b, который намотан вокруг капиллярного элемента 42a, 42b. Капиллярные элементы 42a, 42b выполнены с возможностью переноса/перемещения жидкости-источника (с использованием капиллярного эффекта) из соответствующих резервуаров 41a, 41b до соответствующих нагревательных элементов 43a, 43b.
В показанном примере, блоки распыления расположены в соответствующих каналах 44a, 44b картомайзеров, которые определены с помощью корпусов 40a, 40b картомайзеров 4. Каналы 44a, 44b картомайзеров расположены так, что, когда картомайзеры 4 установлены в соответствующих приемниках, каналы 44a, 44b картомайзеров сообщаются с каналом 26 для воздуха и входным отверстием 23, и воздух, втянутый внутрь через входное отверстие 23, проходит вдоль канала 26 и вдоль каналов 44a и 44b картомайзеров 4.
В настоящем описании термин «компонент выработки аэрозоля» относится к компоненту, который обеспечивает выработку аэрозоля. На фиг. 1 и 2 компонент выработки аэрозоля включает в себя картомайзеры 4, которые содержат как жидкость-источник (или образующий аэрозоль материал), так и блок распыления. В этой конструкции картомайзеры 4 рассматриваются как компонент выработки аэрозоля, так как без картомайзеров 4, установленных в систему (и/или картомайзеров, содержащих жидкость-источник) невозможно вырабатывать аэрозоль. Более того, термин «область выработки аэрозоля» касается области в системе, в которой вырабатывается аэрозоль или в которой может вырабатываться аэрозоль. Например, на фиг. 1 и 2 область выработки аэрозоля содержит приемники 24а и 24b, которые выполнены с возможностью расположения картомайзеров 4. Другими словами, картомайзеры рассматриваются как компоненты, отвечающие за выработку аэрозоля, при этом в приемниках расположены компоненты выработки аэрозоля и они определяют область, где вырабатывают аэрозоль.
Мундштучная часть 3 содержит корпус 30, на одном конце (верхнем) которого расположено два отверстия 31а, 31b; т.е. отверстия мундштука расположены на одном и том же конце мундштучной части 3 и, в общем, размещены так, что пользователь может расположить свой рот поверх обоих отверстий. Мундштучная часть 3 также содержит на противоположном конце (нижнем) приемники 32а, 32b и соответствующие каналы 33а, 33b мундштука, которые проходят между приемниками 32а, 32b и отверстиями 31а, 31b.
Мундштучная часть 3, в общем, имеет сужающийся или пирамидальный внешний профиль, который сужается по направлению к верхнему концу мундштучной части 3. Нижний конец мундштучной части 3 находится там, где встречаются или сопрягаются мундштучная часть 3 и управляющая часть 2, и размеры указанного нижнего конца в направлении ширины (т.е. в горизонтальном направлении плоскости фиг. 1 и 2) и направлении толщины (т.е. в направлении, которое перпендикулярно плоскости фиг. 1 и 2) соответствуют аналогичным размерам управляющей части 2, что нужно для обеспечения плавного внешнего контура, когда управляющая часть 2 и мундштучная часть 3 соединены друг с другом. Конец мундштучной части 3, в котором расположены отверстия 31 (верхний конец), меньше в направлении ширины по сравнению с нижним концом, примерно на треть (например, приблизительно на 2 см по ширине), т.е. мундштучная часть 3 сужается в направлении ширины по направлению к верхнему концу. Указанный конец образует часть устройства 1 предоставления аэрозоля, которая размещается во рту пользователя (другими словами, этот конец является именно тем концом, который обычно пользователь охватывает своими губами и через который он вдыхает).
Мундштучная часть 3 выполнена как отдельный и съемный компонент относительно управляющей части 2, и она снабжена любым подходящим механизмом сцепления, который позволяет скреплять мундштучную часть 3 с управляющей частью 2, например, с помощью защелкивания, резьбы и т.д. Когда мундштучная часть 3 соединена с управляющей частью 2 для получения собранного устройства 1 предоставления аэрозоля (например, как показано на фиг. 1), длина собранного устройства 1 предоставления аэрозоля составляет примерно 10 см. Тем не менее, следует понимать, что общая форма и масштаб устройства 1 предоставления аэрозоля, в котором реализовано настоящее изобретение, не являются существенными.
Приемники 32a, 32b расположены так, чтобы сообщаться с соответствующими каналами 44a, 44b картомайзеров, которые расположены в картомайзерах 4 (более конкретно, на конце картомайзера, который противоположен концу, который соединен с приемниками 24а, 24b и который располагается в приемниках 24а, 24b). Приемники 32a, 32b сообщаются с каналами 33а и 33b мундштука, которые, в свою очередь, сообщаются с отверстиями 31а и 31b. Следует понимать, что, когда устройство 1 полностью собрано (например, как показано на фиг. 1), отверстия 31а и 31b мундштучной части 3 сообщаются с входным отверстием 23 в управляющей асти 2.
Таким образом, устройство 1 предоставления аэрозоля обеспечивает два маршрута, по которым воздух/аэрозоль может проходить через устройство. Например, первый маршрут начинается от входного отверстия 23, проходит по каналу 26 и через элемент 25а ограничения потока, далее проходит в приемник 24а и через канал 44a первого картомайзера 4а, в приемник 32а, вдоль канала 33а мундштучной части 3 до отверстия 31а. Аналогично, второй маршрут начинается от входного отверстия 23, проходит по каналу 26 и через элемент 25b ограничения потока, далее проходит в приемник 24b и через канал 44b второго картомайзера 4b, в приемник 32b, вдоль канала 33b мундштучной части 3 и до отверстия 31b. В этом примере каждый маршрут совместно использует общий компонент, расположенный выше по потоку относительно элементов 25 ограничения потока (а именно, канал 26, который связан с входным отверстием 23), но ответвляется от этого общего компонента. Далее поперечное сечение маршрутов будет описано как круглое, тем не менее, следует понимать, что поперечное сечение может быть не круглым (например, может быть любым правильным многоугольником) и также поперечному сечению не нужно быть постоянным по размеру или форме вдоль длины двух маршрутов.
Следует понимать, что, как упомянуто выше, устройство 1 предоставления аэрозоля содержит некоторое количество компонентов/частей, которые продублированы и, по существу, обеспечивают отдельные и параллельные пути для потоков воздуха/аэрозоля через устройство. Продублированные компоненты обозначены числами, за которыми следует буква, например, 24а. Компоненты, которые обозначены с помощью буквы «а», представляют собой компоненты, которые соединены с первым путем для воздуха/аэрозоля или которые определяют первый путь для воздуха/аэрозоля, связанный с первым картомайзером 4а, а компоненты, которые обозначены с помощью буквы «b», представляют собой компоненты, которые соединены со вторым путем для воздуха/аэрозоля или которые определяют второй путь для воздуха/аэрозоля, связанный со вторым картомайзером 4b. Компоненты, в ссылочных позициях которых присутствует одинаковое число, обладают одинаковыми функциональными возможностями и конструкцией, если не указано иное. В общем, далее будут даваться ссылки на компоненты с помощью их соответствующих чисел, если не указано иное, и эти ссылки будут иметь отношение к обоим компонентам «а» и «b» соответствующего числа.
При использовании пользователь вдыхает с помощью мундштучной части 3 устройства 1 (и, более конкретно, через отверстия 31), чтобы побудить воздух проходить снаружи корпуса 20 многократно используемой управляющей части 2 по соответствующим маршрутам через устройство, вдоль которого проходит воздух/аэрозоль, и наконец попадать в рот пользователя. Нагревательные элементы 43 приводятся в действие с целью испарения жидкости-источника, которая содержится в капиллярных элементах 42, так что воздух, проходящий мимо/вокруг нагревательных элементов 43, накапливает или смешивается с испаренной жидкостью-источником для получения аэрозоля. Жидкость-источник может проходить в капиллярные элементы 42 или вдоль капиллярных элементов 42 из резервуара 41 благодаря капиллярному эффекту.
Электрическая энергия подается на нагревательные элементы 43 из батареи 21, которая управляются схемой 22 управления. Схема 22 управления выполнена с возможностью управления подачей электрической энергии из батареи 21 на нагревательные элементы 43 соответствующих картомайзеров 4, чтобы вырабатывать пар из картомайзеров 4 с целью вдыхания пользователем. Электрическая энергия подается на соответствующие нагревательные элементы 43 с помощью электрических контактов (не показаны), установленных на границе между соответствующими картомайзерами 4 и управляющей частью 2, например, с помощью пружинных соединительных устройств или любой другой конфигурации электрических контактов, которые сцеплены, когда картомайзеры 4 соединены с приемниками 24 управляющей части 2. Конечно, на соответствующие нагревательные элементы 43 может подаваться энергия с помощью других средств, например, с помощью индукционного нагревания, не требующего наличия электрических контактов, которые связывают управляющую часть 2 или приемники 24 с картомайзерами 4.
Схема 22 управления подходящим образом выполнена/запрограммирована для обеспечения функциональных возможностей, соответствующих описанным вариантам осуществления изобретения, а также для обеспечения обычных рабочих функций устройства 1 предоставления аэрозоля в соответствии с известными технологиями управления обычными электронными сигаретами. Таким образом, можно считать, что схема 22 управления содержит определенное количество разных функциональных блоков, например, функциональный блок для управления подачей энергии от батареи 21 на нагревательный элемент 43а в первом картомайзере 4а, функциональный блок для управления подачей энергии от батареи 21 на нагревательный элемент 43b во втором картомайзере 4b, функциональный блок для управления рабочими аспектами устройства 1 в соответствии с вводом пользователя (например, для запуска подачи энергии), например, в соответствии с настройками конфигурации, а также другие функциональные блоки, связанные с обычной работой электронных сигарет и функциональными возможностями, которые соответствуют описанным принципам. Следует понимать, что функциональные возможности этих логических блоков могут быть обеспечены различными путями, например, с использованием одного подходящим образом запрограммированного компьютера общего назначения или подходящим образом выполненной специализированной интегральной схемы. Следует понимать, что устройство 1 предоставления аэрозоля, в общем, будет содержать разные другие элементы, связанные с ее рабочими функциональными возможностями, например, разъем для зарядки батареи 21, такой как USB разъем, и эти элементы могут быть обычными, и они для краткости не показаны на фигурах и подробно не описаны.
Энергия может подаваться на нагревательные элементы 43 на основе приведения в действие кнопки (или эквивалентного механизма приведения в действие пользователем), которая расположена на поверхности корпуса 20 и с помощью которой энергия подаются тогда, когда пользователь нажимает на кнопку. В качестве альтернативы, энергия может подаваться на основе определения з0атяжки пользователя, например, с использованием датчика потока воздуха или датчика давления, такого как мембранный микрофон, который соединен со схемой 22 управления или который управляется с помощью схемы 22 управления и который направляет сигнал на схему 22 управления при обнаружении изменения давления или потока воздуха. Следует понимать, что принципы механизма начала подачи энергии не являются существенными для настоящего изобретения.
Как упомянуто выше, один аспект настоящего изобретения представляет собой устройство 1 доставки аэрозоля, которое выполнено с возможностью обеспечения единообразной доставки аэрозоля пользователю, независимо от состояния устройства 1. В примере выполнения устройства 1 доставки аэрозоля, которое показано на фиг. 1 и 2, картомайзеры 4 выполнены отдельными от управляющей части 2 и мундштучной части 3 и, следовательно, они могут быть вставлены в приемники 24 или удалены из приемников 24. Картомайзеры 4 могут быть заменены/извлечены по ряду причин. Например, картомайзеры 4 могут быть снабжены жидкостями-источниками с разными ароматами, и пользователь может вставить два картомайзера 4 с разными ароматами (например, с ароматом клубники и ароматом ментола/мяты) в соответствующие приемники 24 для создания аэрозолей с разными ароматами. В качестве альтернативы, картомайзеры 4 могут быть извлечены/заменены в случае, когда картомайзер 4 работает без жидкости (т.е. исчерпалась жидкость-источник в резервуаре 41).
Каждый картомайзер 4 содержит корпус 40, который в этом примере выполнен из пластика. Корпус 40 имеет форму по существу полого трубчатого цилиндра c внешним и внутренним диаметрами, при этом стенки внутреннего диаметра определяют границы канала 44 картомайзера. Корпус 40 поддерживает другие компоненты картомайзера 4, такие как упомянутый выше блок распыления, а также корпус 40 обеспечивает механическое сопряжение с приемниками 24 управляющей части 2 (более подробно будет описано ниже). В этом примере длина картриджа составляет примерно от 1 до 1,5 см, внешний диаметр картриджа составляет от 6 до 8 мм, а внутренний диаметр картриджа составляет примерно от 2 до 4 мм. Тем не менее, следует понимать, что конкретная геометрия и, в более общем смысле, общие формы могут отличаться в разных реализациях.
Как упомянуто, картомайзер 4 содержит резервуар 41 для жидкости-источника, который имеет форму полости между внешней и внутренней стенками корпуса 40. Резервуар 41 содержит жидкость-источник. Жидкость-источник для электронной сигареты обычно содержит базовый жидкий состав, который составляет большую часть жидкости, с добавками для придания базовой жидкости желаемых характеристик аромата/запаха/никотина. Например, обычная базовая жидкость может содержать смесь пропиленгликоля (PG) и растительного глицерина (VG). В этом примере резервуар 41 для жидкости составляет большую часть внутреннего объема картомайзера 4. Резервуар 41 может быть выполнен в соответствии с обычными технологиями, например, может быть отлит из пластика.
Блок распыления каждого картомайзера 4 содержит нагревательные элементы 43, которые, в этом примере, содержат провод, который обладает электрическим сопротивлением и который намотан вокруг соответствующего капиллярного элемента 42. В этом примере нагревательные элементы 43 содержат провод из хромоникелевого сплава (Cr20Ni80), а капиллярные элементы 42 содержат пучок стекловолокна, но следует понимать, что конкретная конфигурация распылителя не является существенной.
Приемники 24, выполненные в управляющей части 2, имеют примерно цилиндрическую форму которая (внутренняя поверхность) по существу соответствует внешней форме картомайзеров 4. Как упомянуто, приемники 24 выполнены с возможностью расположения по меньшей мере части картомайзеров 4. Глубина приемников (т.е. размер вдоль продольной оси приемников 24) немного меньше длины картомайзеров 4 (например, от 0,8 до 1,3 см), так что, когда картомайзеры 4 расположены в приемниках 24, открытые концы картомайзеров 4 немного выступают от поверхности корпуса 20. Внешний диаметр картомайзеров 4 немного меньше (например, примерно на 1 мм или меньше) диаметра приемников 24, чтобы позволить сравнительно легко вдвигать картомайзеры 4 в приемники 24, но подгонка в приемниках 24 должна быть достаточно хорошей, чтобы уменьшить или предотвратить перемещение в направлении, перпендикулярном продольной оси картомайзера 4. В этом примере картомайзеры 4 установлены в управляющей части 2 в конфигурации рядом друг с другом.
Для установки, замены или удаления картомайзеров 4, пользователь обычно разбирает устройство 1 (например, в состоянии, которое показано на фиг. 2). Пользователь извлекает мундштучную часть 3 из управляющей части 2 управления вытягивания мундштучной части 3 в направлении от части 2 управления, извлекает любые предыдущие картомайзеры 4, расположенные в приемниках путем вытягивания картомайзеров 4 в направлении от управляющей части 2 и вставляет новый картомайзер 4 в приемник 24. Когда картомайзер (картомайзеры) 4 вставлены в приемники 24, пользователь повторно собирает устройство 1 путем сцепления мундштучной части 3 с многократно используемой управляющей частью 2. Собранное устройство 1 схематично показано на фиг. 1, хотя следует отметить, что определенные элементы показаны не в масштабе и преувеличены для ясности, например, зазор между мундштучной частью 3 и корпусом 20 управляющей части 2.
Как описано, управляющая часть 2 снабжена элементами 25 ограничения потока, которые расположены в соответствующих путях для потоков для отдельных картомайзеров 4. В этом примере каждый путь для потока снабжен одним элементом 25 ограничения потока, который находится на расположенной выше по потоку стороне приемников 24. В этом примере элементы 25 ограничения потока являются механическими клапанами 25 одностороннего действия, которые содержат множество заслонок, выполненных из эластомерного материала; тем не менее, следует понимать, что в рамках объема настоящего изобретения рассматривается любой подходящий клапан. Заслонки из этого примера смещены в закрытое положение и в этой позиции они предотвращают или по меньшей мере препятствуют прохождению воздуха из пути 26 в приемники 24. Одной стороной эластомерные заслонки могут быть прикреплены к внешней стенке путей для потока (или к подходящему корпусу клапана, который в дальнейшем прикрепляется к внешней стенке путей для потока), а другая сторона эластомерных заслонок может свободно перемещаться. Эластомерные заслонки выполнены с возможностью открывания в ответ на приложение к ним силы в определенном направлении (в этом примере, в направлении вниз от приемников к клапанам).
На фиг. 3а и 3b показан пример работы клапана в соответствии с настоящим примером. Каждый из картомайзеров 4 снабжен элементом механического сцепления, который выполнен с возможностью механического взаимодействия с соответствующим клапаном 25. В примере, показанном на фиг. 3а и 3b, элемент механического сцепления представляет собой выступ 45 (для ясности не показан на фиг. 1 и 2), который выходит за пределы круглого основания картомайзера 4. В этом примере выступ 45 имеет форму кольца или полого усеченного конуса, который сужается в направлении от картомайзера 4, т.е. сужающийся участок проходит вниз за пределы основания корпуса 40. Выступ, показанный на фиг. 3а и 3b, прикреплен к внутренней стенке картомайзера 4 с использованием надлежащей технологии, например, с помощью клея, а также частично заходит в канал 44 картомайзера, порождая сужение канала 44 картомайзера. Тем не менее, следует понимать, что в рамках настоящего изобретения рассматриваются другие формы и конструкции элемента механического сцепления. В общем, форма выступов 45 будет зависеть от конфигурации/размера клапана 25, приемников 24 и картомайзера 4. Выступ 45 также может быть выполнен за одно целое с корпусом 40 картомайзера 4.
Как показано на фиг. 3а, пользователь может толкать картомайзер 4 в приемник 24, например, путем приложения силы к картомайзеру 4 вдоль направления, указанного стрелкой Х, или пользователь может позволить картомайзеру 4 падать в приемник 24 под действием силы тяжести. На фиг. 3а картомайзер 4 только частично вставлен в приемник 24, и выступ 45 не контактирует с клапаном 25. Соответственно, в этой конструкции клапан 25 смещен в закрытое положение и воздух не может течь (или слабо течь) через клапан 25.
Путем приложения дополнительной силы (или просто позволяя картомайзеру полностью расположиться в приемнике), выступ 45 взаимодействует с клапаном 25, побуждая его открыться. Более конкретно, сужающиеся участки выступа 45 вызывают изгиб/отклонение вниз свободных концов эластомерных заслонок относительно их фиксированного положения на внешней стенке путей 26. Этот изгиб приводит к отделению свободных концов эластомерных заслонок друг от друга и образованию промежутка в клапане 25, через который воздух из пути 26 может протекать и попадать в канал 44 картомайзера 4. Если пользователь удаляет картомайзер 4 из приемника, выступ 45 перемещается от заслонок клапана 25, и эти заслонки возвращаются в их закрытое положение.
В этом примере выполнения устройства 1 предоставления аэрозоля картомайзеры 4 могут быть свободно вставлены в приемники. Для обеспечения того, что клапан 25 правильно/полностью открыт и того, что присутствует достаточный электрический контакт между электрическими контактами (не показаны) картомайзера 4 (которые электрически соединены с нагревательными элементами 43) и приемниками 24 (которые электрически соединены с источником 21 электроэнергии), открытый конец картомайзера 4 может контактировать с приемником 32 мундштучной части 3, когда мундштучная часть 3 сцеплена с управляющей частью 2. Приемники 32 выполнены аналогично приемникам 24, т.е. они являются цилиндрическими выемками в мундштучной части 3, размер которых подходит для расположения части картомайзеров 4. Расстояние между нижней поверхностью приемника 24 и верхней поверхностью приемника 32, когда мундштучная часть 3 и управляющая часть 2 сцеплены, установлено равным или немного меньшим (например, на 0,5 мм) длины картомайзеров 4. Таким образом, когда пользователь использует мундштучную часть 3 после вставки картомайзера (картомайзеров) 4 в приемник (приемники) 24, приемник 32 контактирует с открытым концом картомайзера 4 и побуждает надлежащим образом расположить картомайзер 4 в приемнике 24, когда пользователь прикладывает силу к мундштучной части 3. Когда мундштучная часть 3 сцеплена с управляющей частью 2, перемещение картомайзера 4 ограничено в продольном направлении, что обеспечивает хороший электрический контакт и хороший контакт с клапаном. Другими словами, картомайзеры 4 защелкиваются на месте в приемниках 24 и 32 устройства 1, когда крышка сцеплена с управляющей частью 2. Эта конфигурация также может быть применена тогда, когда картомайзеры 4 механически соединены с приемниками 24, например, с помощью тугой посадки.
Кроме того, между каналом 44 картомайзера, каналом 33 мундштука и путем 26 для потока воздуха может быть установлено уплотнение, что позволяет уменьшить утечку воздуха/аэрозоля в другие части устройства 1. Это уплотнение (такое как эластомерное О-образное кольцо или эквивалентный элемент) окружает входы в канал 44 картомайзера, канал 33 мундштука и канал 26 для воздуха.
Как указано выше, когда картомайзер 4 вставляют в соответствующий приемник 24, соответствующий элемент 25 ограничения потока открывается, что соединяет соответствующий первый или второй путь для потока с общим каналом 26 для воздуха. Когда же картомайзер 4 не расположен в соответствующем приемнике 24, элемент 25 ограничения потока закрыт, что изолирует первый или второй путь для аэрозоля от общего канала 26, что по существу исключает течение воздуха вдоль этого пути. Таким образом, независимо от состояния/конфигурации устройства 1 предоставления аэрозоля (например, в этом примере, присутствуют ли оба или только один из картомайзеров 4) пользователю обеспечивается более единообразное впечатление/доставка аэрозоля.
Аэрозоль определяют как суспензию твердых частиц или частиц жидкости в воздухе или другом газе, так что можно определить концентрацию частиц жидкости-источника в воздухе. Скорость, с которой происходит испарение, зависит от многих факторов, таких как температура нагревателя (или мощность, поданная на нагреватель), скорость потока воздуха через картомайзер 4, скорость капиллярного перемещения жидкости к нагревателю вдоль капиллярного элемента 42 и так далее. Только для иллюстрации, предположим для заданной силы вдыхания, что устройство с фиг. 1 (когда оба картомайзера 4а и 4b вставлены в приемники 24а и 24b) позволяет пользователю вдыхать аэрозоль, который содержит примерно 10% аэрозоля, состоящего из испаренных частиц жидкости. Для примера предполагается, что каждый из картомайзеров 4а и 4b вырабатывает примерно половину испаренных частиц жидкости (то есть 5%).
Далее рассмотрим две ситуации, когда только один картомайзер 4а присутствует в устройстве 1. В одной ситуации картомайзер 4а присутствует и открыт клапан 25b (т.е. клапан, связанный с картомайзером 4b). Указанное позволяет воздуху течь как через картомайзер 4а, так и через приемник 24b (который не содержит картомайзера 4b). Для простоты предположим, что это будет означать, что 50% воздуха протекает через картомайзер 4а и 50% протекает через приемник 24b. Картомайзер 4а не испытывает никакого изменения в разных условиях (например, скорость потока воздуха, скорость капиллярного перемещения и так далее) по сравнению с ситуацией, когда присутствуют оба картомайзера 4а и 4b. Соответственно, аэрозоль, который вдохнул пользователь, содержит только 5% испаренных частиц жидкости. Другими словами, концентрация частиц жидкости-источника во вдыхаемом воздухе уменьшилась по сравнению с ситуацией, когда присутствуют оба картомайзера 4а и 4b. Указанное оказывает влияние на восприятие пользователем вдыхаемого аэрозоля (например, вкус/аромат может быть не таким сильным или заметным).
Другая ситуация заключается в том, что картомайзер 4а присутствует, но клапан 25b (т.е. клапан, связанный с картомайзером 4b) закрыт. Это соответствует настоящему изобретению. Эта ситуация позволяет воздуху течь через картомайзер 4а, но не через приемник 24b. Для простоты предположим, что это будет означать, что 100% воздуха протекает через картомайзер 4а. В этой ситуации картомайзер 4а не претерпевает никаких изменений в разных условиях, связанных с испарением. В этом случае скорость потока воздуха увеличивается через картомайзер 4а, который с большей вероятностью втягивает больше жидкости вдоль капиллярного элемента 42а и, таким образом, вызывает больше испарения жидкости-источника. Следует отметить, что увеличенная скорость потока воздуха оказывает увеличенное охлаждающее действие на нагревательный элемент 43а, но в некоторых вариантах реализации нагревательные элементы 43 могут управляться так, чтобы поддерживать их при определенной температуре (например, путем увеличения подачи мощности на нагревательный элемент 43). Соответственно, концентрация жидкости-источника в воздухе увеличивается в этом сценарии по сравнению с ситуацией, когда клапан 25b открыт. Другими словами, концентрация испаренных частиц жидкости в воздухе в ситуации, когда закрыт клапан 25b, ближе (и в некоторых вариантах реализации равна) концентрации испаренных частиц жидкости в воздухе в ситуации, когда присутствуют два картомайзера 4а и 4b (например, в результате пользователь может вдыхать аэрозоль, содержащий от 6 до 10% испаренных частиц жидкости).
Соответственно, пользователю предоставляются аэрозоли, которые меньше отличаются друг от друга, независимо от того, присутствует ли в устройстве один картомайзер 4 или оба. В некоторых случаях аромат или смесь ароматов будет изменяться (например, когда используемые картомайзеры содержат жидкости-источники с разными ароматами), но пользователю предоставляется, в общем, единообразный объем/количество испаренных частиц жидкости в обеих ситуациях. Это, в общем, улучшает впечатления пользователя устройства и означает, что пользователь может использовать устройство более гибко (т.е. использовать один или два картомайзера) и получать единообразное впечатление.
В описанной выше реализации элементы 25 ограничения потока управляются так, что они или полностью открыты, когда картомайзер 4 присутствует в приемнике 24, или полностью закрыты, когда картомайзера 4 нет в приемнике 24. Тем не менее, в других реализациях элементы 25 ограничения потока могут быть приведены в действие так, чтобы располагаться в разных позициях между открытой и закрытой позициями, т.е. элемент 25 ограничения потока может быть открыт наполовину, открыт на одну четверть и так далее. Величина, на которую открыт элемент ограничения потока, изменяет сопротивление при затяжке устройства 1 (т.е. сопротивление, которое ощущает пользователь, когда затягивается с помощью мундштука 3), например, элемент 25 ограничения потока, который открыт наполовину, обладает большим сопротивлением при затяжке по сравнению с элементом 25 ограничения потока, который открыт полностью.
В других реализациях элементы 25 ограничения потока могут быть электрически управляемыми клапанами, например, снабженными электродвигателем или подобным, который приводится в действие в ответ на сигнал, предписывающий открыть клапан, т.е. схема 22 управления в некоторых реализациях выполнена с возможностью приведения в действие электрически управляемых элементов 25 ограничения потока в ответ на определенные входные данные. В этой реализации определенные входные данные не являются входными данными, полученными от пользователя, а являются входными данными, которые зависят от текущего состояния/конфигурации устройства 1 предоставления аэрозоля. Например, когда каждый картомайзер 4 вставляется в приемник 24, между электрическими контактами (не показаны) на картомайзерах 4 (которые соединены с нагревательным элементом 43) и электрическими контактами в приемнике (который соединен со схемой 22 управления) образуется электрическое соединение. Схема 22 управления в таких реализациях выполнена с возможностью обнаружения изменения электрических параметров, когда картомайзер 4 располагают в приемнике (например, путем определения изменения сопротивления). Это изменение электрического параметра указывает на присутствие картомайзера 4 в приемнике 24, и при обнаружении изменения электрического параметра схема 22 управления подает сигнал на электрически управляемый элемент 25 ограничения потока (например, путем подачи электроэнергии из батареи 21 на электродвигатель элементов 25 ограничения потока) для открывания элемента 25 ограничения потока. Таким образом, схема 22 управления может быть выполнена с возможностью обнаружения присутствия картомайзеров 4 и с возможностью открывания элемента 25 ограничения потока, если картомайзер 4 присутствует в приемнике 24, и закрывания элемента 25 ограничения потока, если картомайзер 4 отсутствует в приемнике. Также следует понимать, что аналогично описанным выше механическим реализациям, электрически управляемые элементы ограничения потока могут быть выполнены с возможностью нахождения в открытом, закрытом или частично открытом состояниях.
В других реализациях единообразие доставки аэрозоля независимо от состояния устройства 1 предоставления аэрозоля может не быть первичной целью. В качестве альтернативы, элементы 25 ограничения потока могут быть использованы для управления относительными долями аэрозолей, выработанных с помощью каждого из двух картомайзеров 4.
Например, в реализации, в которой имеются приводимые в действие механическим образом элементы 25 ограничения потока, картомайзеры 4 снабжены выступами 45 разной формы, которые открывают или закрывают элементы 25 ограничения потока до разных степеней. В этом случае в картомайзерах, имеющих выступы 45 разной формы, могут находиться разные жидкости-источники. Например, хотя это не показано, сужающийся участок на выступе 45 картомайзера 4а может быть короче, чем показано на фиг. 3а и 3b (и, таким образом, также иметь больший угол сужения), а сужающийся участок выступа 45 картомайзера 4b может быть длиннее показанного (и, таким образом, иметь меньший угол сужения). Более короткий выступ 45 картомайзера 4а проникает на меньшую глубину в элемент 25 ограничения потока, что означает открывание элемента 25 ограничения потока на меньшую величину (скажем, открывание на 25%). Более длинный выступ 45 картомайзера 4b проникает глубже в элемент 25 ограничения потока, что побуждает открывание элемента 25 ограничения потока на большую величину (скажем, открывание на 75%). В этой ситуации, когда пользователь вдыхает с помощью устройства, примерно 25% воздуха будет проходить через картомайзер 4а, а 75% воздуха будет проходить через картомайзер 4b. Это означает, что аэрозоль, который вдыхает пользователь, будет содержать больший объем пара жидкости, который выработан с помощью картомайзера 4b, по сравнению с объемом пара жидкости, который выработан с помощью картомайзера 4а. Предположим, что картомайзер 4а содержит жидкость-источник с ароматом вишни, а картомайзер 4b содержит жидкость-источник с ароматом клубники, тогда пользователь получит аэрозоль, содержащий больше аромата клубники, чем вишни.
Также следует понимать, что эта форма управления долями выработанного аэрозоля от каждого картомайзера 4 также может быть применена к электрически управляемым элементам 25 ограничения потока. Например, каждый картомайзер 4 может быть снабжен считываемой компьютером микросхемой, которая содержит информацию о жидкости-источнике, которая содержится в картомайзере 4 (например, аромат или сила никотина). Схема 22 управления может быть снабжена (или соединена) механизмом считывания микросхемы картомайзера 4 для определения свойства жидкости-источника, содержащейся в резервуаре 41. В результате схема 22 управления приводит в действие элементы 25 ограничения потока с целью их открывания до определенной степени на основе типа жидкости-источника и соответственной настройки разных долей воздуха/аэрозоля, предоставляемых пользователю. Например, в соответствии с приведенным выше примером, элемент 25а ограничения потока может быть установлен так, чтобы быть на 75% открытым, а элемент 25b ограничения потока может быть установлен так, чтобы быть открытым на 25%. Здесь следует отметить, что система на электрической основе предлагает большую гибкость по сравнению с механической системой, поскольку устройство может быть настроено для предоставления аэрозоля, содержащего больше аромата клубники по сравнению с ароматом вишни или больше аромата вишни по сравнению с ароматом клубники, что делают на основе таблицы соответствия или подобной.
Помимо указанного выше, элементы 25 ограничения потока могут быть приведены в действие на основе количества жидкости-источника, содержащейся в картомайзерах 4. Например, если картомайзер 4а содержит больший объем жидкости-источники в резервуаре 41а по сравнению с картомайзером 4b, элемент 25а ограничения потока может быть открыт на большую величину по сравнению с элементом 25b ограничения потока. Таким образом, когда пользователь вдыхает аэрозоль, этот аэрозоль содержит большую долю испаренной жидкости-источника из картомайзера 4а по сравнению с испаренной жидкостью-источником из картомайзера 4b. Указанное может быть полезно для уменьшения вероятности того, что один картомайзер (например, картомайзер 4b) «исчерпается» (т.е. использует всю жидкость-источник) раньше другого картомайзера (например, картомайзера 4а). Указанная конструкция может обеспечить то, что пользователь не будет испытывать неприятный вкус, когда, например, один из картомайзеров 4 исчерпается и начнет нагревать сухой капиллярный элемент 42.
В системе с электрически управляемыми элементами 25 ограничения потока устройство 1 предоставления аэрозоля снабжено некоторым механизмом для измерения/определения количества аэрозоля, содержащегося в каждом картомайзере 4. Например, стенки корпуса 40 картомайзера или стенки приемников 24 могут быть снабжены отдельными электропроводящими пластинами, расположенными друг напротив друга, так что объем жидкости-источника в картомайзере 4 находится между пластинами, когда устройство 1 находится в собранном состоянии. Пластины расположены так, чтобы быть электрически заряженными (например, с помощью непрерывно или периодически подаваемого из батареи 21 напряжения), а схема 22 управления выполнена с возможностью измерения емкости пластин. Когда изменяется расположенной между пластинами объем жидкости, изменяется значение емкости, и схема 22 управления реагирует на это изменение и определяет количество оставшейся жидкости. Описанное выше является просто примером того, как может быть определено количество жидкости-источника в резервуаре 41 картомайзеров 4, но эта технология не ограничивает принципы настоящего изобретения. После того, как схема 22 управления определит количество оставшейся жидкости, она приводит в действие элементы 25 ограничения потока, как описано выше. Указанное может включать в себя приведения в действие элементов 25 ограничения потока до разных позиций между открытым и закрытым положениями, что происходит на основе количества исходного для аэрозоля материала, оставшегося в двух картомайзерах 4 (или, в более общем смысле, в областях выработки аэрозоля) для изменения отношения выработанных аэрозолей от двух картомайзеров 4. Дополнительно или в качестве альтернативы, элементы 25 ограничения потока могут быть выполнены так, чтобы оставаться открытыми, когда в картомайзере (или, в более общем смысле, в областях выработки аэрозоля) определено некоторое количество исходного для аэрозоля материала, и оставаться закрытыми, когда это количество падает ниже определенного предела (например, ниже 0,1 мл), или когда определено, что исходного для аэрозоля материала не осталось.
В системе с механически управляемыми элементами 25 ограничения потока устройство 1 предоставления аэрозоля может содержать элементы 25 ограничения потока, которые приводятся в действие в зависимости от веса картомайзеров 4. Другими словами, и со ссылками на фиг. 3а и 3b, более тяжелый картомайзер (т.е. картомайзер, который содержит больше жидкости-источника) прикладывает большую направленную вниз силу к элементу 25 ограничения потока по сравнению с более легким картомайзером (т.е. картомайзером, который содержит меньше жидкости-источника). Указанное означает, что клапана 25 открыты или закрыты на большую или меньшую величину на основе веса картомайзеров 4 и, соответственно, они обеспечивают разные доли аэрозоля из каждого картомайзера при вдыхании пользователем.
Таким образом, элементы 25 ограничения потока выполнены с возможностью изменения потока воздуха через соответствующие картомайзеры на основе присутствия картомайзеров в системе и/или на основе параметра, связанного с картомайзерами в системе (например, типа жидкости-источника или количества жидкости-источника в картомайзере).
Следует понимать, что, хотя описанные выше технологии управления элементами 25 ограничения потока на основе свойства картомайзера 4 описаны отдельно, в других реализациях в равной степени может быть применена комбинация этих технологий. Например, процент потока воздуха через картомайзер 4а может быть установлен большим процента потока воздуха через картомайзер 4b на основе типа жидкости, но проценты также могут обладать весами на основе количества жидкости в картомайзерах 4. Например, предположим, что разделение представляет собой 75% на 25% на основе типа жидкости, тем не менее, разделением можно дополнительно управлять так, чтобы оно составляло 60% на 40% на основе уровня жидкости.
Также следует понимать, что, хотя выше описаны реализации, в которых элементы 25 ограничения потока расположены у входов приемников 24, следует понимать, что элементы 25 ограничения потока могут быть расположены в других местах вдоль отдельных путей для потока в устройстве 1. Другими словами, элементы 25 ограничения потока могут быть расположены в любой позиции вдоль отдельных путей для потока воздуха или аэрозоля через устройство. Например, элементы ограничения потока могут быть расположены в приемниках 32 или каналах 33 мундштука в мундштучной части 3, т.е. ниже по потоку относительно блоков распыления картомайзеров 4. Тем не менее, элементы ограничения потока не расположены в местах, которые являются общими для отдельных путей для потока через устройство. Например, элемент 25 ограничения потока не должен быть установлен у входного отверстия 23 устройства, показанного на фиг. 1 или 2. В описанных реализациях, элемент 25 ограничения потока установлен в месте, в котором изменяется поток воздуха через один соответствующий картомайзер. Также следует понимать, что для каждого пути для потока может быть предусмотрено несколько элементов 25 ограничения потока, например, элементы 25 ограничения потока могут быть расположены перед тем, как воздух попадет в канал 44 картомайзера (например, у входа в приемник 24, как показано на фиг. 1 и 2), а также после выхода аэрозоля из канала 44 картомайзера (например, у выхода из приемника 32 в канале 33 мундштука). Это может обеспечить преимущество резервирования в случае отказа одного из элементов ограничения потока и/или позволяет использовать в устройстве 1 менее надежные или более дешевые элементы ограничения потока.
На фиг. 4а и 4b схематично показаны альтернативные конструкции элементов ограничения потока и управляющих частей. На фиг. 4а показана управляющая часть 2', которая совпадает с управляющей частью 2 за исключением того, что управляющая часть 2' содержит два входных отверстия 23а' и 23b' и два канала 26а' и 26b' для воздуха. Как ясно из фиг. 4а, каналы 26' не совпадают друг с другом, т.е. они не сообщаются в управляющей части 2'. Каждый канал 26' соединен с приемником 24 и входным отверстием 23'. По существу, на фиг. 4а показана конструкция, аналогичная конструкции по фиг. 1 и 2, за исключением того, что отсутствует совместно используемый (или общий) компонент путей для потока через устройство. Канал 26а' соединяет входное отверстие 23a' только с приемником 24а, а канал 26b′ соединяет входное отверстие 23b' только с приемником 24b.
На фиг. 4b показана управляющая часть 2'', аналогичная управляющей части 2 за исключением того, что имеется несколько (более конкретно, три) входных отверстий 23'' для воздуха, которые соединены с единственным приемником 24 каналом 26''. На фиг. 4b показана только половина управляющей части 2'' (более конкретно, левая ее половина относительно фиг. 1 и 2), хотя следует понимать, что в правой половине управляющей части 2'' имеется соответствующая конструкция. В конструкции по фиг. 4b для трех входных отверстий 23'' в управляющей части 2'' предусмотрено три элемента 25'' ограничения потока. Каждым из трех входных отверстий 23'' можно управлять так, чтобы оно было в открытом или закрытом состоянии. В этом случае сопротивление при затяжке может быть изменено в зависимости от того, сколько элементов 25'' ограничения потока открыто. Например, когда открыты все три элемента 25'' ограничения потока, сопротивление при затяжке сравнительно низко по сравнению со случаем, когда открыт только один из трех элементов 25'' ограничения потока. Соответственно, путем изменения сопротивления при затяжке, устройство 1 может изменять относительный процент общего вдыхаемого воздуха, проходящий через каждый картомайзер 4, аналогично тому, как описано выше. Например, если элементы 25'' ограничения потока, которые позволяют воздуху проходить через картомайзер 4а, установлены так, что они все полностью открыты, а элементы 25'' ограничения потока, которые позволяют воздуху проходить через картомайзер 4b, установлены так, что только один из трех открыт, то, когда пользователь вдыхает с помощью устройства, большая доля вдыхаемого воздуха пройдет через картомайзер 4а по сравнению с картомайзером 4b, так как путь для потока через картомайзер 4b обладает большим сопротивлением при затяжке.
В конструкции по фиг. 4b элементы 25'' ограничения потока могут быть приведены в действие электрическим или механическим образом, т.е. элементы 25'' ограничения потока могут автоматически открываться или закрываться в соответствии с механическими или электрическими входными данными. Более того, в некоторых вариантах реализации пользователь может иметь возможность вручную управлять тем, какой из элементов 25'' ограничения потока открыт или закрыт, в зависимости от своих предпочтений.
Из приведенного выше описания следует, что при использовании потоком воздуха через систему предоставления аэрозоля можно управлять на основе некоторого количества параметров. Тем не менее, в более общем смысле, при использовании устройства первый элемент ограничения потока регулируют для того, чтобы изменять поток воздуха вдоль первого пути для потока, который расположен так, чтобы проходить через первую область выработки аэрозоля и сообщаться с мундштуком, а второй элемент ограничения потока регулируют для того, чтобы изменять поток воздуха вдоль второго пути для потока, который расположен так, чтобы проходить через вторую область выработки аэрозоля и сообщаться с мундштуком. Как описано выше, элементы ограничения потока изменяют поток воздуха вдоль соответствующих путей на основе присутствия компонента выработки аэрозоля в соответствующих областях выработки аэрозоля в системе и/или параметра, связанного с соответствующим компонентом выработки аэрозоля в системе.
Кроме того, или в качестве альтернативы управлению потоком воздуха через устройство 1, аспекты настоящего изобретения касаются распределения мощности между картомайзерами 4а и 4b с целью влияния на выработку аэрозоля.
Как упомянуто выше, схема 22 управления выполнена с возможностью управления подачей мощности на нагревательные элементы 43 разных картомайзеров 4, следовательно, одна из функций схемы 22 управления заключается в распределении мощности. В настоящем описании под термином «схема распределения мощности» понимается функция/функциональные возможности схемы 22 управления по распределению мощности.
В одной реализации мощность распределяется на основе наличия или отсутствия компонентов выработки аэрозоля, например, картомайзеров 4, в соответствующих областях выработки аэрозоля, например, приемниках 24. Во многом аналогично описанному выше, схема 22 управления может быть выполнена для обнаружения электрическим образом, установлен ли картомайзер 4 в каждом из приемников 24. Например, схема 22 управления может быть выполнена с возможностью обнаружения изменения электрического сопротивления при введении картомайзера 4 в приемник 24 и установке электрического соединения (например, с помощью соединения электрических контактов на картомайзерах и приемниках) между нагревательным проводом 43 и схемой 22 управления. Таким образом, схема 22 управления выполнена с возможностью определения в любой момент, сколько картомайзеров 4 установлено в устройстве, в данном случае, путем определения изменения электрического параметра (например, сопротивления) схемы в устройстве 1. Как упомянуто выше, когда компонент выработки аэрозоля является исходным для аэрозоля материалом, например, жидкостью, емкость является подходящим вариантом для определения того, присутствует ли компонент выработки аэрозоля в области выработки аэрозоля, хотя могут подходить другие механизмы обнаружения, например, оптический.
На фиг. 5а показана принципиальная схема электрических соединений между батареей 21 и нагревательными проводами 43а и 43b двух картомайзеров 4а и 4b, которые установлены в устройстве 1. Нагревательный провод 43а и нагревательный провод 43b соединены параллельно батарее 21. Кроме того, каждая ветвь параллельной схемы снабжена схематичным изображением функциональных блоков схемы 22 управления, которые в данном случае называются блоками 22а и 22b схемы управления. Следует понимать, что для простоты визуализации функциональные блоки схемы 22 управления показаны отдельно, тем не менее, схема 22 управления может быть одной микросхемой/электронным компонентом, который выполнен с возможностью осуществления описанных функциональных возможностей, или каждый функциональный блок может быть реализован с помощью выделенной микросхемы/печатной платы (как, в общем, описано выше). Блок 22а схемы управления представляет собой механизм управления мощностью, подаваемой на нагревательный провод 43а, а блок 22b схемы управления представляет собой механизм управления мощностью, подаваемой на нагревательный провод 43b. Механизм управления мощностью может быть реализовыван, например, технологией управления с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ), которая направлена на подачу мощности на соответствующие нагревательные провода 43.
На фиг. 5а два картомайзера 4 установлены в устройство, что определяется благодаря наличию двух нагревательных проводов 43 на фиг. 5а. Схема 22 управления выполнена с возможностью определения присутствия обоих картомайзеров 4 в устройстве и последующей подачи мощности на оба картомайзера 4. В предположении, что напряжение батареи составляет примерно 5 В, на каждый нагревательный провод 43а может подаваться (в среднем) напряжение около 2,5 В. Для простоты предположим, что все нагревательные провода 43 одинаковы, и когда мощность подается на каждый нагревательный провод, и осуществляется испарение жидкости-источника, каждый картомайзер 4 вырабатывает одинаковое количество/объем пара.
На фиг. 5b показана такая же схема, что и на фиг. 5а, но второй картомайзер 4b извлечен из устройства, в результате чего нагревательный провод 43b больше не соединен со схемой. В этом случае и в предположении, что схема 22а работает аналогично, нагревательный провод 43а вырабатывает примерно такое же количество пара, что и в случае присутствия картомайзера 4b, так как постоянна мощность, подаваемая на нагревательный провод, тем не менее, общее количество пара, выработанного устройством 1 в целом, меньше, так как отсутствует вклад картомайзера 4b.
Для компенсации указанного, схема 22а выполнена с возможностью увеличения напряжения/мощности, подаваемой на нагревательный провод 43а, например, путем увеличения подаваемого напряжения с 2,5 В до 3,5 В. Например, в предположении, что электрическое сопротивление нагревательных проводов 43а и 43b одинаково, когда один картомайзер извлечен из схемы, мощность Р, подаваемая на оставшийся картомайзер, может быть удвоена путем подачи напряжения, которое больше в √2 раз. Упрощенно, удвоение мощности, подаваемой на нагревательный провод, может вызывать выработку примерно двойного объема пара.
Таким образом, при отсутствии картомайзера в устройстве, мощность, подаваемая на оставшийся картомайзер, увеличивается с целью выработки большего количества пара от картомайзера, который присутствует в устройстве. Соответственно, нагревательный провод 43а способен выработать большее количество пара для компенсации количества пара, которое иначе поступило бы от картомайзера 4b. В этом случае общим количеством пара, выработанным для одного вдоха, можно управлять так, чтобы оно было примерно одинаковым (если не точно одинаковым) независимо от того, вставил ли пользователь в устройство 1 один или два картомайзера 4. Таким образом, пользователю предоставляется единообразный объем пара, независимо от того, один или два картомайзера установлены в устройстве, и, следовательно, обеспечивается общее более единообразное впечатление при использовании устройства 1.
На практике, с большой вероятностью будут присутствовать другие факторы (такие как эффективность теплопередачи до жидкости в капиллярном материале 42, скорость капиллярного перемещения в жидкости и так далее), в результате чего объем аэрозоля может не удвоиться при увеличении мощности в два раза. Тем не менее, устройство, соответствующее настоящему изобретению, можно так откалибровать, что мощность, подаваемую на нагревательные элементы 43, выбирается так, чтобы с помощью единственного картомайзера 4 вырабатывать двойной объем пара тогда, когда в устройстве присутствует только один картомайзер.
Также следует понимать, что в некоторых вариантах реализации количество вдыхаемого пара не обязательно должно увеличиться в два раза, чтобы обеспечить единообразное впечатление пользователя. Например, может быть определено, что пользователю нужно только примерно 80, или 90, или 95% от общего объема пара, вырабатываемого двумя картомайзерами, когда в устройстве установлен один картомайзер. Таким образом, разница в объеме аэрозоля, выработанного в ситуации, когда в устройстве присутствует только один картомайзер, меньше или равна 20, или 10, или 5%. Указанное может объясняться уменьшением объема воздуха, который можно вдохнуть через один картомайзер 4 или путь для потока (т.е. из-за увеличения сопротивления при затяжке).
В других реализациях схема 22 управления может распределять мощность между картомайзерами 4 в соответствии с определенными свойствами картомайзера, например, жидкости, хранящейся в резервуаре 41 картомайзеров. Например, картомайзер 4а может содержать жидкость-источник с ароматом клубники, а картомайзер 4b может содержать жидкость-источник с ароматом вишни. Когда оба картомайзера 4 установлены в устройство 1, схема 22а управления может распределять мощность так, что 30% подаваемой мощности приходится на картомайзер 4а, а 70% подаваемой мощности приходится на картомайзер 4b. В такой ситуации вдыхаемый аэрозоль содержит большую долю аэрозоля с ароматом вишни по сравнению с аэрозолем с ароматом клубники. Тем не менее, если картомайзер 4b должен быть извлечен, мощность, подаваемая на картомайзер 4а, увеличивается больше, чем в два раза для обеспечения того же количества испаренной жидкости.
Описанные выше блоки 22а и 22b схемы выполнены с возможностью подачи мощности на нагревательные провода 43 с использованием технологии ШИМ, которая представляет собой технологию, которая подразумевает импульсы включения/выключения напряжения в течение заранее заданных промежутков времени. Один цикл включения/выключения включает в себя длительность импульса напряжения и время между последовательными импульсами напряжения. Отношение длительности импульса ко времени между импульсами известно как рабочий цикл. Для увеличения (или уменьшения) напряжения (и, следовательно, мощности), подаваемой на нагревательные провода 43, блоки 22а и 22b схемы выполнены с возможностью изменения рабочего цикла. Например, для увеличения среднего напряжения, подаваемого на первый нагревательный провод 43а, рабочий цикл может быть увеличен от 50% (т.е. в одном цикле половину цикла напряжение подается на нагревательный провод, а другую половину напряжение не подается на нагревательный провод). Среднее напряжение является мерой напряжения, подаваемого за период рабочего цикла. Другими словами, каждый импульс напряжения может иметь амплитуду, равную напряжению батареи, например, 5В, но среднее напряжение, подаваемое на нагревательный провод 43, равно подаваемому напряжению батареи, умноженному на рабочий цикл.
На фиг. 6а и 6b показаны графики, иллюстрирующие распределения мощности для ШИМ. По оси х отложено время, а по оси y - напряжение (т.е. значение напряжения разных импульсов напряжения). На фиг. 6а и 6b импульсы, обозначенные «А», указывают напряжение, подаваемое на нагревательный провод 43а, а импульсы, обозначенные «В», указывают напряжение, подаваемое на нагревательный провод 43b.
На фиг. 6а показан первый пример распределения мощности, в котором на каждый нагревательный провод 43 подается одинаковое среднее напряжение. Как упомянуто выше, цикл представляет собой общее время от начала импульса до начала следующего импульса, и в этом примере для обоих нагревательных проводов 43а и 43b половина общего времени тратится на подачу импульса напряжения на нагревательный провод, следовательно, рабочий цикл для каждого нагревательного провода равен 50%. На фиг. 6b рабочий цикл для импульса А уменьшен примерно до 30%, что означает, что на нагревательный провод 43b подается большее среднее напряжение по сравнению с нагревательным проводом 43а, что приводит к испарению из картомайзера 4b большего объема жидкости-источника.
Также из графиков на фиг. 6а и 6b следует, что импульсы напряжения к нагревательным проводам 43а и 43b прикладываются по очереди, т.е. импульсы напряжения, подаваемые на нагревательный провод 43а, не совпадают по фазе. Указанное может приводить к реализации в схеме 22 управления более простого механизма управления. Например, в схеме 22 управления может быть реализован единственный переключатель, выполненный с возможностью переключения между состоянием «соединен с нагревательным проводом 43а», состоянием «соединен с нагревательным проводом 43b» и состоянием «не соединен», чтобы реализовать три возможных состояния соединения. На фиг. 6а переключателем могут управлять для чередования между двумя соединенными состояниями, а на фиг. 6b переключателем могут управлять также для прохождения через не соединенное состояние (т.е. для реализации промежутка между импульсами А и В на фиг. 6b). Таким образом, могут быть упрощены схема управления и способ управления схемой. Тем не менее, следует понимать, что в других реализациях могут быть использованы другие механизмы управления, например, каждым нагревательным проводом может управлять отдельный переключатель.
Также следует понимать, что хотя на фиг. 6а и 6b показано, что на каждый нагревательный провод поочередно подается импульс напряжения, период одного цикла может составлять несколько десятых мс, что на практике означает, что каждый картомайзер 4а и 4b вырабатывает пар примерно одновременно и, следовательно, выработанные пары доставляют пользователю по существу одновременно.
Как упомянуто выше, также следует понимать, что общая мощность, подаваемая на нагревательные элементы 43, может зависеть от силы вдоха пользователя. Если пользователь вдыхает более сильно, то на нагревательные элементы 43 может быть подано большее натяжение для выработки большего количества пара/аэрозоля. В этих реализациях следует понимать, что рабочий цикл будет функцией силы вдоха, т.е. если взять шаблон по фиг. 6а в качестве примера, рабочий цикл может изменяться для обоих нагревательных проводов 43 между, скажем, 25 и 50%, при этом 50% выбрано для самого сильного возможного вдоха (или по меньшей мере вдоха выше максимального порогового значения), а 25% выбрано для самого слабого возможного вдоха (или по меньшей мере вдоха, сила которого равна пороговому значению обнаружения вдоха). Указанное может быть применимо или тогда, когда рабочие циклы для обоих нагревательных проводов 43 одинаковы, или когда рабочие циклы разные (например, как на фиг. 6b), причем в этом случае рабочие циклы могут изменяться для обеспечения определенного отношения в рабочих циклах между нагревательным проводом 43а и нагревательным проводом 43b.
Следует понимать, что общая мощность, подаваемая на нагревательные элементы 43, может зависеть от введенных пользователем данных. Например, устройство 1 может содержать механизм выбора объема, который может быть кнопкой или переключателем (не показан), который расположен на многократно используемой управляющей части 2 и который позволяет пользователю выбрать количество вырабатываемого аэрозоля. Например, механизм выбора объема может быть трехпозиционным переключателем, который может быть приведен в действие между низким, средним или высоким уровнями, при этом низкий уровень обеспечивает пользователю меньше аэрозоля по сравнению с высоким уровнем, а средний уровень обеспечивает объем аэрозоля, который находится между объемами, обеспечиваемыми низким и высоким уровнями. Это происходит тогда, когда мощность подается на нагревательные элементы 43 с помощью приводимой в действие пользователем кнопки, которая при нажатии подает мощность на нагревательные элементы 43. В этом случае механизм выбора объема управляет общей мощностью, подаваемой на нагревательные элементы 43, когда пользователь приводит в действие кнопку подачи мощности. Аналогично описанному выше, рабочие циклы изменяются в зависимости от уровня для механизма выбора объема.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения мощность может быть распределена между картомайзерами 4 для уменьшения вероятности пересыхания. Как описано выше, пересыхания нужно избегать для того чтобы поддерживать единообразные впечатления пользователя при использовании устройства 1. Один вариант, с помощью которого можно управлять указанным, заключается в управлении потоком аэрозоля через каждый картомайзер 4, тем не менее, в качестве альтернативы (или дополнительно), можно управлять мощностью, подаваемой на каждый из картомайзеров 4.
Например, в одной реализации схема 22 управления выполнена с возможностью определения количества жидкости-источника, которая хранится в каждом из резервуаров 41, как описано выше при рассмотрении элементов 25 ограничения потока (например, с помощью емкостных пластин, обнаруживающих изменение емкости при использовании жидкости-источника).
Схема 22 управления выполнена с возможностью определения мощности, которая подлежит подаче на соответствующие картомайзеры 4 на основе определенного уровня жидкости-источника (т.е. схема 22 управления принимает сигнал или сигналы, которые указывают измеренный уровень жидкости). По существу схема 22 управления выполнена с возможностью подачи такой мощности, что резервуары 41 для жидкости будут одновременно полностью исчерпаны в будущем, что осуществляется путем регулировки скорости, с которой устройство 1 использует (или, более точно, испаряет) жидкость-источник. Например, предположим, что картомайзер 4а содержит 1 мл жидкости-источника, а картомайзер 4b содержит 0,5 мл жидкости. В этом случае жидкость-источник в картомайзере 4b должна испаряться (потребляться/исчерпываться) с половиной скорости жидкости-источника в картомайзере 4а, чтобы картомайзеры одновременно полностью исчерпались в будущем. Выражение «одновременно в будущем» в настоящем описании нужно понимать как или точный, или с определенным допуском момент времени. Например, указанное может быть основано на диапазоне для времени, например, в рамках 1 секунды или в рамках 1 минуты и так далее, или в пределах определенного количества затяжек, например, в рамках 1 затяжки, 2 затяжек и так далее. Помимо этого, «полностью исчерпан» нужно понимать как полное отсутствие исходного для аэрозоля материала или малое количество исходного для аэрозоля материала, например, менее 5, 2 или 1% максимального объема аэрозольобразующего материала, которое может храниться в картомайзере 4.
Эта скорость зависит (по меньшей мере частично) от мощности, подаваемой на нагревательные элементы 43. Соответственно, схема 22 управления выполнена с возможностью вычисления мощности, которую нужно подать на соответствующие картомайзеры 4, чтобы скорость, с которой картомайзеры испаряют жидкость-источник, была бы выбрана так, чтобы оставшаяся жидкость в будущем была бы исчерпана в один и тот же момент времени. В результате уменьшается вероятность того, что пользователь ощутит загрязненный вкус, полученный из-за того, что один из картомайзеров нагревает/сжигает сухой капиллярный элемент 42, а другой картомайзер продолжает вырабатывать аэрозоль.
В общих чертах, схема 22 управления будет подавать большую долю мощности на нагревательный элемент 43 картомайзера 4, который содержит большее количество жидкости-источника, т.е. большая мощность/среднее напряжение будет подаваться на картомайзер 4а. Например, если примерно 3 Вт подается на картомайзер 4b, то на картомайзер 4а будет подаваться 6 Вт.
В одной реализации схема 22 управления выполнена с возможностью непрерывного определения количества жидкости в картомайзерах в ходе использования устройства 1. Например, схема 22 управления может принимать непрерывные результаты измерения уровней жидкости-источника в картомайзерах (например, от датчика емкости) или схема управления может периодически принимать сигнал от датчика. На основе принятого сигнала схема управления может увеличить или уменьшить мощность, подаваемую на соответствующие картомайзеры. Схема управления выполнена с возможностью уменьшения мощности, подаваемой на блок распыления картомайзера, который содержит меньшее количество жидкости-источника, и/или увеличения мощности, подаваемой на блок распыления картомайзера, который содержит большее количество жидкости-источника, по сравнению с мощностью, подаваемой до обновления. Блок управления может делить мощность на основе определенной общей мощности (которая может влиять на объем вырабатываемого аэрозоля). Например, с использованием приведенного выше примера, общее значение, равное 9 Вт, пода подается на оба картомайзера для выработки определенного количества пара, и при использовании схема 22 управления может определить, что картомайзер 4b не использует жидкость достаточно быстро (и, следовательно, картомайзер 4а быстрее исчерпается). Схема 22 управления выполнена с возможностью изменения мощности, подаваемой на картомайзер 4b, например, с 3 до 4 Вт, и уменьшает мощность, подаваемую на картомайзер 4а с 6 до 5 Вт. Следует понимать, что, тем не менее, может отсутствовать требование по поддержанию непрерывной общей мощности, и, таким образом, схема управления вместо этого может увеличивать/уменьшать мощность, подаваемую на один или другой картомайзер.
Следует понимать, что, хотя выше описано уменьшение вероятности пересыхания одного картомайзера раньше другого с использованием распределения мощности, специалисту в рассматриваемой области ясно, что указанного также можно достичь с помощью дополнительного управления потоком воздуха через картомайзеры (как описано выше). В этой связи, схема 22 управления выполнена с возможностью учета степени открытия элементов 25 ограничения потока (и, таким образом, скорости потока воздуха через каждый из картомайзеров) до установки доли мощности, подлежащей распределению на разные блоки распыления. Это повышает уровень гибкости при предотвращении пересыхания одного картомайзера ранее другого и также может уменьшить влияние на вкус/впечатление пользователя от аэрозоля (например, путем изменения относительных концентраций аэрозолей).
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предложено два отдельных пути для аэрозоля, которые в настоящем описании определены как пути, которые перемещают выработанный аэрозоль из компонентов выработки аэрозоля, таких как картомайзеры 4, в областях выработки аэрозоля.
Как упомянуто выше, устройство 1 предоставления аэрозоля по фиг. 1 и 2, в общем, обеспечивает наличие двух маршрутов, по которым воздух/аэрозоль может проходить через устройство. Например, первый маршрут начинается от входного отверстия 23, проходит вдоль канала 26 и через элемент 25а ограничения потока, далее проходит в приемник 24а и через канал 44a первого картомайзера 4а, в приемник 32а, вдоль канала 33а мундштучной части 3 до отверстия 31а. Второй маршрут начинается от входного отверстия 23, проходит вдоль канала 26 и через элемент 25b ограничения потока, далее проходит в приемник 24b и через канал 44b второго картомайзера 4b, в приемник 32b, вдоль канала 33b мундштучной части 3 и до отверстия 31b.
Каждый маршрут использует общий компонент, расположенный выше по потоку относительно элементов 25 ограничения потока (а именно, канал 26, который связан с входным отверстием 23), но ответвляется от этого общего компонента. Путь для аэрозоля определен в настоящем изобретении как путь, начинающийся от компонента, отвечающего за выработку аэрозоля/пара. В настоящем примере выполненияустройства 1 присутствуют нагревательные провода 43а и 43b картомайзеров 4. Следует понимать, что они представляют собой компоненты вдоль первого и второго маршрутов, которые, во-первых, вырабатывают пар путем испарения жидкости-источника, и, фактически, любой воздух, текущий ниже по потоку относительно этой точки вдоль первого или второго маршрутов, является комбинацией/смесью воздуха и выработанного пара, т.е. аэрозолем. Соответственно, в устройстве 1 могут быть определены первый путь для аэрозоля и второй путь для аэрозоля. Первый путь для аэрозоля начинается от нагревательного элемента 43а, проходит через канал 44a первого картомайзера 4а, в приемник 32а и вдоль канала 33а мундштучной части 3 до отверстия 31а. Второй путь для аэрозоля начинается от нагревательного элемента 43b, проходит через канал 44b второго картомайзера 4b, в приемник 32b и вдоль канала 33b мундштучной части 3 до отверстия 31b.
Как показано на фиг. 1 и 2, первый и второй пути для аэрозоля физически изолированы друг от друга ниже по потоку относительно блока распыления. Более конкретно, аэрозолю, выработанному при прохождении мимо нагревательного элемента 43а, и аэрозолю, выработанному при прохождении мимо нагревательного элемента 43b, не позволяют смешиваться в устройстве при обычном использовании. Вместо этого, отдельные аэрозоли выходят из устройства 1 через соответствующие отверстия 31а и 31b мундштука, и изначально они отделены друг от друга непосредственно после выхода из устройства 1. Тот факт, что аэрозоли физически изолированы друг от друга при прохождении через устройство 1 может приводить к разным впечатлениям пользователя при получении отдельных аэрозолей по сравнению с вдыханием аэрозолей, которые смешаны в устройстве. Выражение «при обычном использовании» необходимо понимать как «осуществление обычного вдоха пользователем с помощью устройства», и аэрозоль проходит через устройство по обычному маршруту, когда пользователь вдыхает таким образом. Указанное нужно отличать от неправильного поведения, например, выдыхание в устройство, а не вдыхание из него (например). При обычном использовании разные аэрозоли изолированы ниже по потоку относительно точки, в которой вырабатывается аэрозоль.
Выходящие из устройства аэрозоли могут быть смешаны для получения их комбинации для пользователя в основном двумя способами. Согласно первому способу разные аэрозоли выходят из устройства 1 отдельно друг от друга, и когда пользователь дополнительно вдыхает и втягивает аэрозоли в рот, два аэрозоля могут смешиваться в ротовой полости пользователя до касания ее поверхности (например, языка или внутренней поверхности щек), где смесь аэрозолей далее принимает пользователь. Также следует отметить, что смешивание может происходить в других точках после ротовой полости вдоль органов дыхания пользователя, например, в горле, пищеводе, легких и так далее. Согласно второму способу аэрозоли поддерживаются по существу отделенными, так что они, в основном влияют на разные области рта пользователя (например, левую и правую внутренние поверхности щек). Здесь смешивание осуществляется в мозгу пользователя, который объединяет разные сигналы от приема аэрозолей разными частями ротовой полости. В общем, обе эти технологии в настоящем описании называются «смешиванием во рту», в противоположность смешиванию в устройстве. Следует понимать, что на практике разные аэрозоли, которые вдыхают, скорее всего смешиваются обоими способами, тем не менее, в зависимости от конфигурации мундштучной части 3 смешивание может осуществляться, в основном, с помощью одного из описанных выше способов.
В мундштучной части 3, показанной на фиг. 1 и 2, каналы 33 мундштука выполнены так, что их оси сходятся в точке, отстоящей от верхнего конца устройства 1. Другими словами, в предположении, что мундштучная часть определяет ось, которая проходит от нижнего конца до верхнего конца устройства по существу через центр мундштучной части, аэрозоли направляются к этой оси. В общем, эту мундштучную часть 3 можно рассматривать как выполненную для смешивания аэрозолей, в основном в соответствии с описанным выше первым способом, а именно для смешивания аэрозолей до касания поверхности ротовой полости пользователя.
На фиг. 7а схематично показан другой пример выполнения мундштучной части 103, которая выполнена с возможностью соединения с управляющей частью 2. На левой части фиг. 7а мундштучная часть 103 показана в продольном разрезе, а на правой части фиг. 7а мундштучная часть 103 показана, если смотреть в направлении вдоль продольной оси мундштучной части 103. Мундштучная часть 103, в основном, совпадает с мундштучной частью 3 за исключением того, что концы каналов 133а и 133b мундштука выполнены так, что они отклоняются от общих продольных осей каналов 133 мундштука. Отверстия 131a и 131b мундштука расположены в местах, которые ближе к левой и правой сторонам мундштучной части 103 по сравнению с отверстиями 31a и 31b мундштучной части 3. Продольные оси концевых частей каналов 133 мундштука сходятся в точке, расположенной в устройстве 1 (в отличие от мундштучной части 3), т.е. каналы 133 выполнены с возможностью отклонения отдельных аэрозолей от продольной оси мундштучной части 103. В общем, эту мундштучную часть 103 можно рассматривать как выполненную для смешивания аэрозолей, в основном, в соответствии с описанным выше вторым способом, а именно для смешивания аэрозолей после касания каждым аэрозолем поверхности ротовой полости пользователя. Другими словами, можно считать, что мундштучная часть 103 направляет или нацеливает разные аэрозоли к разным частям ротовой полости пользователя.
На фиг. 7b схематично показан другой пример выполнения мундштучной части 203, которая выполнена с возможностью соединения с управляющей частью 2. На левой части фиг. 7b мундштучная часть 203 показана в продольном разрезе, а на правой части фиг. 7b мундштучная часть 203 показана, если смотреть в направлении вдоль продольной оси мундштучной части 203. Мундштучная часть 203, в основном, совпадает с мундштучной частью 3 за исключением того, что каналы 233а и 233b мундштука расположены под меньшим углом относительно продольной оси устройства 1, т.е. продольные оси каналов 233 мундштука сходятся в точке, которая расположена дальше от устройства 1 по сравнению с мундштучной частью 3. Отверстия 231a и 231b мундштука, следовательно, отделены на большее расстояние, которое указано разделяющим расстоянием y на фиг. 7b. Также следует отметить, что ширина верхнего конца мундштучной части 203 больше ширины верхней части мундштучной части 3, например, ширина мундштучной части 203 составляет примерно 4 см. Такая конструкция означает, что степень смешивания аэрозолей меньше по сравнению со степенью смешивания для мундштучной части 3. Дополнительно, благодаря наличию подходящего разделяющего расстояния y между отверстиями 231 мундштука, составляющего, например, от 2 до 4 см, например, 3,5 см, пользователь может по выбору вдыхать через отверстие 231а, отверстие 231b или через оба отверстия 231а и 231b благодаря расположению своего рта над соответствующим отверстием 231 (отверстиями) мундштука. Таким образом, пользователь может выбрать, какой из аэрозолей он получает (и, следовательно, на какой из нагревательных проводов 43а, 43b картомайзеров 4 подается мощность). В общем смысле, отверстия 231 мундштука расположены в позициях на мундштучной части 3, которые позволяют пользователю по выбору вдыхать из отверстий 231 мундштука.
На фиг. 7с схематично показан другой пример выполнения мундштучной части 303, которая выполнена с возможностью соединения с управляющей частью 2. На левой части фиг. 7c мундштучная часть 303 показана в продольном разрезе, а на правой части фиг. 7c мундштучная часть 303 показана, если смотреть в направлении вдоль продольной оси мундштучной части 303. Мундштучная часть 303, в основном, совпадает с мундштучной частью 3 за исключением того, что каналы 333а и 333b мундштука выполнены так, что отверстия 331а и 331b имеют разные размери и 331b расположены концентрично. Более конкретно, отверстие 331а окружает внешний диаметр отверстия 331b. В этой связи следует понимать, что канал 333b содержит участок со стенкой, которая проходит в полый участок канала 333а (например, канал 333b содержит вертикально расположенную трубчатую стенку, которая отделяет канал 333а от канала 333b). Такая конфигурация обеспечивает окружение второго аэрозоля первым аэрозолем при выходе их из мундштучной части 303. Большая часть смешивания может происходить по упомянутому выше первому способу, тем не менее, эта конфигурация также может приводить к ситуациям, когда первый аэрозоль (т.е. выработанный картомайзером 4а) контактирует с ротовой полостью пользователя немного раньше второго аэрозоля (т.е. выработанного картомайзером 4b). Это может привести к разным впечатлениям пользователя, например, постепенному приему/переводу от первого ко второму аэрозолю.
На фиг. 7d схематично показан другой пример выполнения мундштучной части 403, которая выполнена с возможностью соединения с управляющей частью 2. На левой части фиг. 7d мундштучная часть 403 показана в продольном разрезе, а на правой части фиг. 7d мундштучная часть 403 показана, если смотреть в направлении вдоль продольной оси мундштучной части 403. Мундштучная часть 403 по существу совпадает с мундштучной частью 3 за исключением того, что канал 433b разделен на два канала, связанные с двумя отверстиями 431b. В частности, отверстия мундштука расположены так, что отверстия 431b, которые сообщаются с картомайзером 4b, расположены по обеим сторонам от отверстия 431а мундштука, которое сообщается с картомайзером 4а. Следует отметить, что одна ветвь канала 433b имеет такую форму, что проходит выше (или ниже) канала 433а. Это может обеспечить другие впечатления пользователя благодаря направлению выработанного аэрозоля от картомайзера 4b к внешним участкам ротовой полости пользователя и направлению выработанного аэрозоля от картомайзера 4а к середине ротовой полости.
В общем, с учетом фиг. 7а - 7d и мундштучной части 3 по фиг. 1 и 2, ясно, что мундштучная часть устройства 1 предоставления аэрозоля может быть выполнена разными способами для достижения смешивания разных аэрозолей во рту пользователя устройства 1 с целью получения им разных впечатлений. В каждом из показанных примеров при обычном использовании предотвращается смешивание аэрозолей в устройстве. Хотя на упомянутых выше фигурах показаны конкретные конструкции мундштучных частей, следует понимать, что каналы мундштука могут иметь любую конфигурацию, необходимую или желательную для реализации предполагаемых функций или смешивания аэрозолей в ротовой полости или направления аэрозолей к определенным областям ротовой полости.
На фиг. 8а и 8b схематично показаны альтернативные конструкции мундштучных частей 503 и 603. На этих фигурах мундштучные части имеют измененные концы разных каналов мундштука, что нужно для придания потокам аэрозолей разных свойств, в частности, разной плотности.
На фиг. 8а схематично показан пример выполнения мундштучной части 503, которая выполнена с возможностью соединения с управляющей частью 2. На левой части фиг. 8а мундштучная часть 503 показана в продольном разрезе, а на правой части фиг. 8а мундштучная часть 503 показана, если смотреть в направлении вдоль продольной оси мундштучной части 503. Мундштучная часть 503 по существу совпадает с мундштучной частью 3, тем не менее, каналы 533а и 533b снабжены концевыми секциями 543, которые обеспечивают расширение или сужением канала 533 по направлению к верхнему концу мундштучной части 503.
Более конкретно, канал 533а содержит концевую секцию 534а, в которой диаметр канала 533а постепенно увеличивается в направлении вниз по потоку. Это приводит к к тому, что отверстие 531а мундштука имеет сравнительно большой диаметр. Когда выработанный аэрозоль от картомайзера 4а проходит вдоль канала 533а благодаря втягивающему действию пользователя, плотность аэрозоля постепенно уменьшается по мере продвижения аэрозоля по концевой секции 534а. В результате аэрозоль выходит из отверстия 531а в сравнительно рассеянном состоянии по сравнению, например, с выходом аэрозоля из отверстия 31а. Вообще говоря, канал мундштука, содержащий концевую секцию, диаметр (или ширина/толщина) которой увеличивается по направлению к точке выхода аэрозоля из устройства 1, обеспечивает более рассеянный поток аэрозоля.
Наоборот, канал 533b мундштука содержит концевую секцию 534b, в которой диаметр канала 533b мундштука постепенно уменьшается в направлении вниз по потоку. Это приводит к к тому, что отверстие 531b имеет сравнительно малый диаметр. Когда выработанный аэрозоль от картомайзера 4b проходит вдоль канала 533b мундштука благодаря втягивающему действию пользователя, плотность аэрозоля постепенно увеличивается по мере продвижения аэрозоля по концевой секции 534b. В результате аэрозоль выходит из отверстия 531а в более концентрированном состоянии по сравнению, например, с выходом аэрозоля из отверстия 31b мундштука. Вообще говоря, канал мундштука, содержащий концевую секцию, диаметр (или ширина/толщина) которой уменьшается по направлению к точке выхода аэрозоля из устройства 1, обеспечивает более концентрированный поток аэрозоля (или менее рассеянный поток аэрозоля).
Следует понимать, что, хотя на фиг. 8а показаны концевые секции 534 каждого канала 533 мундштука, расположенные ниже верхнего конца мундштучной части (т.е. ниже самой верхней поверхности), каналы мундштука и, следовательно, концевая секция могут продолжаться за пределы верхнего конца мундштучной части. Например, на фиг. 8b схематично показана измененная версия мундштучной части 303, которая показана на фиг. 7с. На левой части фиг. 8а мундштучная часть 603 показана в продольном разрезе, а на правой части фиг. 8а мундштучная часть 603 показана, если смотреть в направлении вдоль продольной оси мундштучной части 603. В такой конструкции канал 333b мундштука дополнительно снабжен концевым участком 634b, который выступает от конца канала 333b мундштука. Концевая секция 634b может быть отдельным компонентом, прикрепленным к концу канала 333b мундштука, или концевая секция 634b может быть выполнена за одно целое с каналом 333b мундштука (по существу обеспечивая продолжение канала 333b мундштука). Стенки концевой секции 634b сужают канал 333b в направлении вниз по потоку, так что аэрозоль, выходящий из этой концевой секции, больше похож на струю (т.е. он обладает большей плотностью частиц жидкости-источника).
Приведенные выше примеры показывают, как могут быть выполнены концевые секции канала мундштука, чтобы придать разные свойства аэрозолю, выходящему из канала мундштука. Тем не менее, следует понимать, что весь канал мундштука, в отличие от концевой секции, может быть выполнен так, чтобы придавать аэрозолю разные свойства. Например, канал 533b на фиг. 8а может быть выполнен с постепенным уменьшения в диаметре от соединения с приемником 32b до отверстия 531b, что способствует образованию потока аэрозоля, похожего на струю. Также следует понимать, что в других вариантах осуществления изобретения каналы мундштука могут быть снабжены дополнительными компонентами (например, замедляющей пластиной) для регулировки свойств аэрозоля, выходящего из канала.
Также следует понимать, что, хотя приведенные выше примеры, в общем, сконцентрированы на получении разных потоков аэрозоля, которые смешиваются во рту пользователя и в некоторых случаях направлены к разным областям ротовой полости, в некоторых реализациях разные потоки аэрозоля могут быть направлены в полностью разные области дыхательной системы пользователя. Например, аэрозоль, выработанный картомайзером 4а, может быть предназначен для ротовой полости пользователя (чего можно достичь с использованием канала мундштука, форма которого подобна форме канала 533а, для обеспечения напоминающего облако рассеянного аэрозоля в ротовой полости), при этом выработанный аэрозоль от картомайзера 4b может быть направлен в легкие дыхательной системы пользователя (чего можно достичь с использованием канала мундштука, форма которого подобна форме канала 533b, для обеспечения подобного струе потока аэрозоля, который перемещается, в общем, глубже в дыхательную систему с относительно слабым рассеянием). Такая конструкция может быть использована для доставки аэрозоля с ароматом до рта пользователя и содержащего никотин аэрозоля, например, до легких пользователя. В качестве альтернативы и/или дополнительно система может быть выполнена с возможностью выработки нескольких аэрозолей с разными распределениями размера частиц.
Термин «компонент выработки аэрозоля», в общем, показывается на примере картомайзера 4, при этом картомайзер содержит как жидкость-источник (или, в более общем смысле, исходный для аэрозоля материал), так и блок распыления. В более общем смысле, под термином «компонент выработки аэрозоля» понимаются компоненты, которые позволяют вырабатывать аэрозоль, если они расположены в устройстве 1.
Например, выше описано, что управляющая часть 2 принимает множество картомайзеров 4, при этом картомайзеры 4 содержат резервуар 41 для жидкости и блок распыления, который описан выше как содержащий капиллярный элемент 42 и нагревательный элемент 43. В этой связи, в настоящем описании картомайзер рассматривается как картридж, который содержит блок распыления. Следует понимать, что в некоторых реализациях блок распыления расположен в управляющей части 2 устройства 1 предоставления аэрозоля. В этом случае вместо установки картомайзеров в приемники 24 устройства 1, в приемники устройства могут быть вставлены картриджи (которые не содержат блок распыления). Картриджи могут быть выполнены так, чтобы сопрягаться с блоком распыления подходящим образом, в зависимости от установленного типа блока распыления. Например, если блок распыления содержит капиллярный элемент и нагревательный элемент, капиллярный элемент может быть выполнен с возможностью сообщения с жидкостью-источником, которая содержится в картридже. Таким образом, в реализациях, в который управляющая часть 2 приспособлена для приема картриджа, картридж рассматривается как компонент выработки аэрозоля.
Также выше описано, что картомайзеры/картриджи содержат резервуар, содержащий жидкость-источник, которая действует как исходный для пара/аэрозоля материал. Тем не менее, в других реализациях картомайзеры/картриджи могут содержать другие формы исходного для пара/аэрозоля материала, такие как листы табака, размолотый табак, восстановленный табак, гели и так далее. Также следует понимать, что в описанной выше системе предоставления аэрозоля может быть реализована любая комбинация картриджей/картомайзеров и исходных для аэрозоля материалов. Например, картомайзер 4а может содержать резервуар 41 и жидкость-источник, а картомайзер 4b может содержать восстановленный табак и трубчатый нагревательный элемент, контактирующий с восстановленным табаком. Следует понимать, что любой подходящий нагревательный элемент (или, в более общем смысле, блок распыления) может быть выбран в соответствии с аспектами настоящего изобретения, например, фитиль и катушка, нагреватель типа печи, нагреватель типа LED, вибрационное устройство и так далее.
Также описано, что в устройстве 1 предоставления аэрозоля могут быть расположены компоненты выработки аэрозоля, например, два картомайзера 4. Тем не менее, следует понимать, что принципы настоящего изобретения могут быть применены к системе, которая выполнена с возможностью расположения более двух компонентов выработки аэрозоля, например, трех, четырех и так далее картомайзеров.
В других реализациях, в соответствии с определенными аспектами настоящего изобретения, вместо указанного, области выработки аэрозоля, т.е. приемники 24, выполнены с возможностью непосредственного расположения некоторого количества исходного для аэрозоля материала, например, некоторого количества жидкости-источника. Т.е. области выработки аэрозоля выполнены с возможностью расположения и/или удержания исходного для аэрозоля материала. Фактически, компонент выработки аэрозоля рассматривается как исходный для аэрозоля материал. В этих реализациях блок распыления так выполнен в управляющей части 2, что он способен сообщаться с исходным для аэрозоля материалом в приемнике 24. Например, области выработки аэрозоля, например, приемники 24, могут быть выполнены с возможностью действия в качестве резервуаров 41 для жидкости и могут быть выполнены с возможностью приема жидкости-источника (компонент выработки аэрозоля). Блок распыления, содержащий капиллярный материал и нагревательный элемент, расположен в приемнике 24 или рядом с приемником 24 и, таким образом, жидкость может быть перемещена к нагревательному элементу и испарена аналогично описанному выше. В этих реализациях, тем не менее, пользователь может повторно заполнить (или обновить) приемники соответствующим исходным для аэрозоля материалом. Также следует понимать, что в приемниках можно располагать вату или аналогичный материал, пропитанный жидкостью-источником, при этом вата расположена с контактом с блоком распыления или рядом с ним.
Также выше описано, что мундштучная часть 3 является отдельным компонентом по отношению к управляющей части 2. В некоторых случаях пользователь могжет быть снабжен множеством мундштучных частей 3 с каналами 33 разной формы; например, мундштучными частями 3, 103 203 и так далее. Пользователь может сменить мундштучные части 3, 103, 203, которые сцеплены с управляющей частью 2, чтобы изменить смесь аэрозолей (и, в более общем смысле, впечатления). Тем не менее, следует понимать, что в некоторых вариантах реализации мундштучная часть 3 может быть соединена с частью 2 управления любым подходящим образом, например, с помощью шарнира или с помощью фала.
Таким образом, описано устройство предоставления аэрозоля, генерирующее аэрозоль для вдыхания его пользователем из множества отдельных областей выработки аэрозоля, каждая из которых содержит компонент выработки аэрозоля. Указанное устройство содержит мундштук, из которого пользователь вдыхает выработанный при использовании аэрозоль; первый путь для потока, отходящий от первой области выработки аэрозоля и сообщающийся с мундштуком; и второй путь для потока, отходящий от второй области выработки аэрозоля и сообщающийся с мундштуком, при этом каждый из указанных путей снабжен элементом ограничения потока, который выполнен с возможностью изменения потока воздуха через соответствующий путь в зависимости от наличия компонента выработки аэрозоля в соответствующих областях выработки аэрозоля в устройстве и/или параметра, связанного с соответствующим компонентом выработки аэрозоля в устройстве.
Кроме того описано устройство предоставления аэрозоля, генерирующее аэрозоль для вдыхания его пользователем, содержащее первую область выработки аэрозоля и вторую область выработки аэрозоль, каждая из которых выполнена для расположения исходного для аэрозоля материала; мундштук, из которого пользователь вдыхает аэрозоль, выработанный при использовании, при этом мундштук содержит первое и второе отверстия; первый путь, который проходит от первой области выработки аэрозоля до первого отверстия мундштука для перемещения первого аэрозоля, выработанного из исходного для аэрозоля материала в первой области выработки аэрозоля; и второй путь, который проходит от второй области выработки аэрозоля до второго отверстия мундштука для перемещения второго аэрозоля, выработанного из исходного для аэрозоля материала во второй области выработки аэрозоля, при этом первый и второй пути физически изолированы друг от друга для предотвращения смешивания первого и второго аэрозолей при перемещении первого и второго аэрозолей по соответствующим путям.
Также устройство предоставления аэрозоля для выработки аэрозоля из множества областей выработки аэрозоля, каждая из которых выполнена с возможностью расположения исходного для аэрозоля материала. Это устройство содержит источник электроэнергии для подачи мощности на первый распыляющий элемент, который выполнен с возможностью выработки аэрозоля из первого исходного для аэрозоля материала, который присутствует в первой области выработки аэрозоля, и на второй распыляющий элемент, который выполнен с возможностью выработки аэрозоля из второго исходного для аэрозоля материала, который присутствует в второй области выработки аэрозоля; и схему распределения мощности, которая выполнена с возможностью распределения мощности между первым и вторым распыляющими элементами на основе по меньшей мере одного параметра исходного для аэрозоля материала, который в текущий момент присутствует, соответственно, в первой и второй областях выработки аэрозоля.
Хотя описанные выше варианты осуществления изобретения в некоторых смыслах сконцентрированы на некоторых конкретных примерах систем предоставления аэрозоля, следует понимать, что такие же принципы могут быть применены для систем предоставления аэрозоля, использующих другие технологии. Другими словами, конкретный вариант, в соответствии с которым функционируют различные аспекты системы предоставления аэрозоля, напрямую не касается принципов, лежащих в основе описанных примеров.
Изобретение направлено на устранение существующих проблем и усовершенствование известных устройств и в полной мере раскрывается в описании вариантов его осуществления, проиллюстрированных в качестве примера и практического использования изобретения, в котором предлагается усовершенствованная система, выполненную с возможностью генерирования вдыхаемой среды. Преимущества и особенности изобретения представляют собой исключительно репрезентативную выборку из вариантов осуществления изобретения и не являются исчерпывающими и/или исключительными. Варианты осуществления изобретения описаны лишь для облегчения его понимания. Следует понимать, что преимущества, варианты осуществления, примеры, функции, особенности конструкции и/или другие аспекты изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие изобретение, которое определено его формулой, и что возможны другие варианты осуществления изобретения и допускаются изменения, не выходящие за рамки объема и/или сущности изобретения. Различные варианты осуществления изобретения, разумеется, могут содержать, состоять или в основном состоять из различных комбинаций раскрытых элементов, компонентов, особенностей, частей, этапов, средств и т.д.