СЕКЦИЯ ДЛЯ ВЕЙПИНГА, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЕЙПИНГА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
SECTION FOR VAPING, A DEVICE FOR VAPING AND A METHOD FOR ITS PRODUCTION

Настоящее изобретение относится в целом к устройству для вейпинга, которое выполнено с возможностью манипулирования им для доставки испаряемого состава из питающего резервуара к нагревателю. Нагреватель обеспечивает возможность испарения испаряемого состава для образования пара.
Электронные устройства для вейпинга («е-вейпинг»-устройства) могут использоваться взрослыми вейперами (пользователями) в качестве портативных средств для вейпинга. Устройства для вейпинга могут содержать несколько элементов, в том числе питающий резервуар, способный удерживать испаряемый состав, нагреватель для испарения испаряемого состава, источник питания для активации нагревателя, датчик и схему управления для определения того факта, что взрослый вейпер манипулирует устройством для вейпинга с целью инициирования активации нагревателя источником питания.
Устройство для вейпинга может содержать две отдельные секции: первую секцию, которая может представлять собой картридж, который может содержать питающий резервуар и нагреватель; и вторую секцию, которая может содержать источник питания (который может представлять собой батарею), датчик и схему управления. Первая секция может представлять собой одноразовую секцию или, в качестве альтернативы, первая секция может представлять собой многоразовую секцию. Вторая секция может быть многоразовой (так что источник питания может быть перезаряжаемым) или, в качестве альтернативы, вторая секция может представлять собой одноразовую секцию. При необходимости, устройство для вейпинга может содержать лишь одну секцию (в случае, если обеспечивается возможность включения всех элементов устройства в эту одну секцию), или обеспечивается возможность включения элементов устройства для вейпинга в более чем две секции (в частности, если в соединительные секции устройства включен соединитель и/или адаптер).
В устройство для вейпинга могут быть включены вентиляционные отверстия, которые обеспечивают возможность втягивания воздуха внутрь устройства для вейпинга (и через него) и захвата впускным воздухом пара, который создается при испарении испаряемого состава. Вентиляционные отверстия, которые могут представлять собой по существу воздушные отверстия, могут быть расположены на конце той секции устройства, которая содержит источник питания. Указанные вентиляционные отверстия могут быть склонны к засорению из-за пыли и других условий окружающей среды. Будучи засоренным, устройство для вейпинга может создавать проблемы, связанные с повышенным сопротивлением затяжке (Resistance to Draw, RTD). Повышенное RTD может приводить к ухудшению ощущений у взрослого вейпера. Повышенное RTD может также приводить к преждевременной замене источника питания, даже в том случае, если этот источник питания и относящиеся к нему электронные компоненты все еще находятся в рабочем состоянии и не полностью доработали до конца своего срока службы.
Первый аспект настоящего изобретения относится к картриджу для вейпинга.
В одном варианте осуществления картридж для вейпинга содержит внешний корпус, проходящий в продольном направлении, и питающий резервуар, выполненный с возможностью размещения испаряемого состава внутри внешнего корпуса. Картридж для вейпинга также содержит внутреннюю трубку, проходящую в продольном направлении внутри внешнего корпуса и образующую канал, и нагреватель, открытый к участку указанного канала и выполненный с возможностью нагрева испаряемого состава для образования аэрозоля. Картридж для вейпинга содержит также соединитель с внутренней резьбой, имеющий первую резьбу на конце картриджа для вейпинга и образующий по меньшей мере участок по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия, проходящего в поперечном направлении через боковую стенку соединителя с внутренней резьбой, расположенную смежно с первой резьбой.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие расположено вблизи дальнего конца соединителя с внутренней резьбой и внешнего корпуса, и первая резьба расположена в ближнем положении на соединителе с внутренней резьбой относительно дальнего конца указанного соединителя.
В одном варианте осуществления дальний конец соединителя с внутренней резьбой расположен вблизи самого дальнего конца картриджа для вейпинга.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие сообщается по текучей среде с каналом, образованным внутренней трубкой.
В одном варианте осуществления первая резьба соединителя с внутренней резьбой выполнена с возможностью сопряжения с соединителем с внешней резьбой на конце секции питания устройства для вейпинга.
В одном варианте осуществления нагреватель выполнен с возможностью приема электрического тока от секции питания с целью нагрева испаряемого состава для образования пара.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие сообщается по текучей среде с по меньшей мере одним впускным воздушным отверстием на конце секции питания устройства для вейпинга, если картридж для вейпинга соединен с секцией питания устройства для вейпинга.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие выполнено с возможностью сообщения по текучей среде с каналом, образованным указанной внутренней трубкой, если картридж для вейпинга соединен с секцией питания устройства для вейпинга.
В одном варианте осуществления внешний корпус также образует участок указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия.
Второй аспект настоящего изобретения относится к секции питания.
В одном варианте осуществления секция питания содержит внешний корпус, проходящий в продольном направлении, источник питания, расположенный внутри внешнего корпуса, и соединитель с внешней резьбой, имеющий первую резьбу на конце секции питания. Соединитель с внешней резьбой образует по меньшей мере одно вентиляционное отверстие, проходящее в поперечном направлении через боковую стенку указанного соединителя с внешней резьбой.
В одном варианте осуществления первая резьба расположена вблизи дальнего конца соединителя с внешней резьбой, и указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие расположено в ближнем положении на соединителе с внешней резьбой относительно дальнего конца соединителя с внешней резьбой
В одном варианте осуществления дальний конец соединителя с внешней резьбой расположен вблизи самого дальнего конца секции питания.
В одном варианте осуществления первая резьба на соединителе с внешней резьбой выполнена с возможностью сопряжения с соединителем с внутренней резьбой на конце картриджа устройства для вейпинга.
В одном варианте осуществления секция питания также содержит штырь, расположенный вблизи конца секции питания и электрически соединенный с источником питания, причем указанный штырь образует центральный канал, проходящий по всей продольной длине указанного штыря, и указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие сообщается по текучей среде с указанным центральным каналом, образованным указанным штырем.
В одном варианте осуществления секция питания также содержит датчик затяжки, который сообщается по текучей среде с центральным каналом, образованным указанным штырем, и выполнен с возможностью обнаружения падения давления внутри секции питания; и схему управления, выполненную с возможностью инициирования передачи электрического тока от источника питания на нагреватель картриджа, если секция питания соединена с картриджем и датчик затяжки обнаружил падение давления внутри секции питания.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие выполнено с возможностью сообщения по текучей среде по меньшей мере с одним впускным воздушным отверстием на конце картриджа, если секция питания соединена с картриджем.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие выполнено с возможностью сообщения по текучей среде с окружающей атмосферой, благодаря тому, что указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие сообщается по текучей среде с указанным по меньшей мере одним впускным воздушным отверстием на конце картриджа, если секция питания соединена с картриджем.
В одном варианте осуществления секция питания не имеет дополнительных вентиляционных отверстий, которые сообщались бы по текучей среде с окружающей атмосферой, если секция питания соединена с картриджем, кроме указанного по меньшей мере одного вентиляционного отверстия, образованного соединителем с внешней резьбой.
Третий аспект настоящего изобретения относится к устройству для вейпинга.
Устройство для вейпинга может содержать секцию питания, соединенную с картриджем для вейпинга. Картридж для вейпинга может представлять собой картридж для вейпинга согласно первому аспекту настоящего изобретения в соответствии с любым из вариантов осуществления, описанных в данном документе. Секция питания может представлять собой секцию питания согласно второму аспекту настоящего изобретения в соответствии с любым из вариантов осуществления, описанных в данном документе.
В одном варианте осуществления устройство для вейпинга содержит первую секцию, содержащую первый внешний корпус, проходящий в продольном направлении, и питающий резервуар, выполненный с возможностью размещения испаряемого состава внутри первого внешнего корпуса. Первая секция также содержит внутреннюю трубку, проходящую в продольном направлении внутри первого внешнего корпуса и образующую канал, и нагреватель, открытый к участку указанного канала и выполненный с возможностью нагрева испаряемого состава для образования пара. Первая секция содержит также соединитель с внутренней резьбой, имеющий первую резьбу на конце первой секции и образующий по меньшей мере участок по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия, проходящего в поперечном направлении через боковую стенку соединителя с внутренней резьбой, расположенной смежно с первой резьбой. Устройство для вейпинга также содержит вторую секцию, содержащую второй внешний корпус и источник питания, расположенный внутри второго внешнего корпуса. Вторая секция также содержит соединитель с внешней резьбой, имеющий вторую резьбу на конце второй секции, имеющую возможность сопряжения с соединителем с внутренней резьбой первой секции. Соединитель с внешней резьбой образует по меньшей мере одно вентиляционное отверстие, проходящее в поперечном направлении через боковую стенку соединителя с внешней резьбой, причем указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие и указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие сообщаются по текучей среде друг с другом, а также сообщаются по текучей среде с окружающей атмосферой и указанным каналом, если первая секция соединена со второй секцией посредством соединителей с внешней резьбой и с внутренней резьбой.
В одном варианте осуществления первая и вторая секции не имеют дополнительных впускных воздушных отверстий, которые сообщаются по текучей среде с окружающей атмосферой, если первая секция соединена со второй секцией, кроме указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия, образованного соединителем с внутренней резьбой.
В одном варианте осуществления общая площадь поперечного сечения указанного по меньшей мере одного вентиляционного отверстия составляет больше, чем общая площадь поперечного сечения указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия.
В одном варианте осуществления устройство для вейпинга имеет значение сопротивления затяжке (RTD) от приблизительно 70 до приблизительно 140 миллиметров водяного столба, если первая секция соединена со второй секцией.
В одном варианте осуществления устройство для вейпинга имеет значение сопротивления затяжке (RTD) от приблизительно 94 до приблизительно 135 миллиметров водяного столба, если первая секция соединена со второй секцией.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие расположено вблизи дальнего конца соединителя с внутренней резьбой, и первая резьба расположена в ближнем положении на соединителе с внутренней резьбой относительно дальнего конца соединителя с внутренней резьбой. Вторая резьба расположена вблизи дальнего конца соединителя с внешней резьбой, и указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие расположено в ближнем положении на соединителе с внешней резьбой относительно дальнего конца соединителя с внешней резьбой.
В одном варианте осуществления первый внешний корпус также образует участок указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия.
Четвертый аспект настоящего изобретения относится к способу изготовления устройства для вейпинга. Устройство для вейпинга может представлять собой устройство для вейпинга согласно третьему аспекту настоящего изобретения в соответствии с любым из вариантов осуществления, описанных в данном документе.
В одном варианте осуществления способ изготовления устройства для вейпинга включает в себя этап, на котором соединяют первую секцию устройства для вейпинга со второй секцией устройства для вейпинга. Первая секция имеет первый конец и второй конец и содержит первый внешний корпус, проходящий в продольном направлении. Первая секция также содержит питающий резервуар, выполненный с возможностью размещения испаряемого состава внутри первого внешнего корпуса, и внутреннюю трубку, проходящую в продольном направлении внутри первого внешнего корпуса и образующую канал. Первая секция содержит также нагреватель, открытый к участку указанного канала и выполненный с возможностью нагрева испаряемого состава для образования пара, и соединитель с внутренней резьбой, имеющий первую резьбу на первом конце первой секции. Соединитель с внутренней резьбой образует по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие, проходящее в поперечном направлении через боковую стенку соединителя с внутренней резьбой, расположенную смежно с первой резьбой. Вторая секция содержит второй внешний корпус, источник питания, расположенный внутри второго внешнего корпуса, и соединитель с внешней резьбой, имеющий вторую резьбу на конце второй секции и имеющий возможность сопряжения с соединителем с внутренней резьбой первой секции. Соединитель с внешней резьбой образует по меньшей мере одно вентиляционное отверстие, проходящее в поперечном направлении через боковую стенку соединителя с внешней резьбой, причем указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие и указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие сообщаются по текучей среде друг с другом, и сообщаются по текучей среде с окружающей атмосферой и указанным каналом. Способ также включает в себя этапы, на которых соединяют устройство для обнаружения падения давления со вторым концом первой секции; измеряют значение сопротивления затяжке (RTD) с помощью указанного устройства для обнаружения падения давления; регулируют общую площадь поперечного сечения впускных воздушных отверстий в первой секции; и повторяют этапы измерения и регулирования для получения требуемого значения RTD.
В одном варианте осуществления первая и вторая секции устройства для вейпинга не имеют дополнительных впускных воздушных отверстий, которые сообщались бы по текучей среде с окружающей атмосферой, кроме указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия, образованного соединителем с внутренней резьбой.
В одном варианте осуществления общая площадь поперечного сечения указанного по меньшей мере одного вентиляционного отверстия составляет больше, чем общая площадь поперечного сечения указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия.
В одном варианте осуществления устройство для вейпинга имеет требуемое значение RTD от приблизительно 70 до приблизительно 140 миллиметров водяного столба.
В одном варианте осуществления устройство для вейпинга имеет значение RTD от приблизительно 94 до приблизительно 135 миллиметров водяного столба.
В одном варианте осуществления указанное по меньшей мере одно впускное воздушное отверстие расположено вблизи дальнего конца соединителя с внутренней резьбой, и первая резьба расположена в ближнем положении на соединителе с внутренней резьбой относительно дальнего конца соединителя с внутренней резьбой. Вторая резьба расположена вблизи дальнего конца соединителя с внешней резьбой, и указанное по меньшей мере одно вентиляционное отверстие расположено в ближнем положении на соединителе с внешней резьбой относительно дальнего конца соединителя с внешней резьбой.
В одном варианте осуществления первый внешний корпус также образует участок указанного по меньшей мере одного впускного воздушного отверстия.
Вышеуказанные и другие признаки и преимущества примеров вариантов осуществления станут более очевидными из подробного описания примеров вариантов осуществления со ссылками на сопроводительные графические материалы. Сопроводительные графические материалы предназначены для иллюстрации примеров вариантов осуществления и не должны рассматриваться как ограничивающие предполагаемый объем формулы изобретения. Сопроводительные графические материалы не должны рассматриваться как изображенные в масштабе, если это не указано явным образом.
На фиг. 1А показан вид в поперечном сечении первой секции устройства для вейпинга согласно примеру варианта осуществления;
на фиг. 1В показан вид в поперечном сечении альтернативного варианта осуществления конца первой секции устройства для вейпинга согласно примеру варианта осуществления;
на фиг. 2 показан вид в поперечном сечении второй секции устройства для вейпинга согласно примеру варианта осуществления;
на фиг. 3 показан вид в поперечном сечении собранного устройства для вейпинга согласно примеру варианта осуществления;
на фиг. 4 показан вид в поперечном сечении собранного устройства для вейпинга, на котором изображен путь протекания впускного воздуха, согласно примеру варианта осуществления;
на фиг. 5 показана блок-схема способа изготовления устройства для вейпинга, с помощью которого (способа) обеспечивают возможность управления значением сопротивления затяжке (RTD), согласно примеру варианта осуществления; и
на фиг. 6 показано устройство для вейпинга, соединенное с устройством для обнаружения давления, способному измерять значение сопротивления затяжке (RTD) для устройства для вейпинга.
Некоторые подробные примеры вариантов осуществления раскрыты в данном документе. Однако конкретные подробности относительно конструкций и функций, раскрытые в данном документе, представлены исключительно в целях описания примеров вариантов осуществления. Тем не менее, примеры вариантов осуществления могут быть воплощены во многих альтернативных формах и не должны рассматриваться как ограниченные лишь вариантами осуществления, представленными в данном документе.
Соответственно, поскольку примеры вариантов осуществления могут иметь различные модификации и альтернативные формы, соответствующие варианты осуществления показаны в качестве примеров на графических материалах и будут подробно описаны в данном документе. Следует однако понимать, что иллюстративные варианты осуществления не предназначены для их ограничения конкретными раскрытыми формами, а наоборот, иллюстративные варианты осуществления должны охватывать все модификации, эквиваленты и альтернативы в рамках объема примеров вариантов осуществления. Одинаковые номера относятся к одинаковым элементам по всему описанию фигур.
Следует понимать, что если элемент или слой указан как «расположенный на», «соединенный с», «связанный с» или «покрывающий» другой элемент или слой, то он может быть непосредственно расположен на, соединен с, связан с или может покрывать другой элемент или слой, или могут присутствовать промежуточные элементы или слои. В отличие от этого, если элемент указан как «непосредственно расположенный на», «непосредственно соединенный с» или «непосредственно связанный с» другим элементом или слоем, то промежуточные элементы или слои отсутствуют. Одинаковые номера относятся к одинаковым элементам по всему описанию.
Следует понимать, что хотя термины «первый», «второй», «третий» и т. д. могут быть использованы в данном документе для описания различных элементов, областей, слоев или секций, эти элементы, области, слои или секции не должны ограничиваться данными терминами. Данные термины используются лишь для того, чтобы отличить один элемент, область, слой или секцию от другого элемента, области, слоя или секции. Следовательно, первый элемент, область, слой или секция, описанные ниже, могут быть названы вторым элементом, областью, слоем или секцией без отступления от идей, представленных в примерах вариантов осуществления.
Термины относительного пространственного расположения (например, «ниже», «под», «нижний», «над», «верхний» и т. п.) могут быть использованы в данном документе для простоты описания взаимосвязи одного элемента или признака с одним или более другими элементами или признаками, изображенными на фигурах. Следует понимать, что термины относительного пространственного расположения предназначены для охвата различных ориентаций устройства при использовании или функционировании, в дополнение к ориентации, изображенной на фигурах. Например, если устройство на фигурах перевернуто, то элементы, описанные как расположенные «под» или «ниже» других элементов или признаков, будут расположены «над» другими элементами или признаками. Следовательно, термин «под» может охватывать как расположение выше, так и расположение ниже. Устройство может быть ориентировано иным образом (повернуто на 90 градусов или расположено с другими ориентациями), и определения относительного пространственного расположения, используемые в данном документе, интерпретируются соответствующим образом.
Терминология, используемая в данном документе, предназначена лишь для описания различных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения примеров вариантов осуществления. В контексте данного документа формы единственного числа предназначены для включения также форм множественного числа, если из контекста явным образом не следует иное. Следует также понимать, что термины «включает в себя», «включающий в себя», «содержит» и «содержащий», при их использовании в настоящем описании, указывают на наличие установленных признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов или их групп, но не исключают наличия или добавления одного или нескольких других признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов или их групп.
Примеры вариантов осуществления описаны в данном документе со ссылками на изображения в поперечном сечении, которые представляют собой схематичные изображения идеализированных примеров вариантов осуществления (и промежуточных конструкций). Таким образом, следует ожидать изменений по сравнению с формами, представленными на иллюстрациях, в результате применения, например, производственных технологий или допусков. Следовательно, примеры вариантов осуществления не должны рассматриваться как ограниченные формами областей, изображенных в данном документе, а должны включать в себя отклонения в формах, обусловленные, например, процессом изготовления. Следовательно, области, изображенные на фигурах, являются схематичными по своей природе, и их формы не предназначены для иллюстрирования фактической формы области устройства и не предназначены для ограничения объема примеров вариантов осуществления.
Если не определено иное, то все термины (в том числе технические и научные термины), используемые в данном документе, имеют те же самые значения, в которых их обычно понимают специалисты с обычной квалификацией в области техники, к которой относятся примеры вариантов осуществления. Следует также понимать, что термины, в том числе те, которые определены в общеупотребительных словарях, должны интерпретироваться как имеющие значение, соответствующее их значению в контексте соответствующей области техники, и не должны интерпретироваться в идеализированном или слишком формальном смысле, если это явным образом не указано в данном документе.
На фиг. 1А показан вид в поперечном сечении первой секции 70 устройства 60 для вейпинга (см. полное устройство 60 для вейпинга по фиг. 3) согласно примеру варианта осуществления. Первая секция 70 может представлять собой «картриджную» секцию устройства 60.
Первая секция 70 может проходить в продольном направлении и иметь внутреннюю трубку (или трубчатое тело) 362, расположенную коаксиально внутри внешнего корпуса 22 секции 70. Первая секция 70 может содержать вставку 20 на мундштучном конце, расположенную на конце 70b первой секции 70 и имеющую выпускные отверстия 21, расположенные на концах смещенных от оси каналов, имеющих наклон наружу относительно продольного направления устройства 60 для вейпинга. В варианте осуществления возможно лишь одно выпускное отверстие 21, расположенное по центру.
Выступающий участок 361 прокладки (или уплотнения) 320 может быть вставлен внутрь концевого участка 365 внутренней трубки 362, причем внешний периметр 367 прокладки 320 обеспечивает возможность непроницаемого для жидкости уплотнения с внутренней поверхностью 397 внешнего корпуса 22. Прокладка 320 может также содержать центральный продольный воздушный канал 315, который имеет возможность открывания во внутреннюю область внутренней трубки 362 с образованием центрального канала 321. Поперечный канал 333 на участке прокладки 320 имеет возможность пересечения и сообщения с центральным продольным воздушным каналом 315 прокладки 320. Этот канал 333 обеспечивает сообщение между центральным продольным воздушным каналом 315 и пространством 335, образованным между прокладкой 320 и резьбовым соединением 74.
Выступающий участок 393 прокладки 310 может быть вставлен внутрь концевого участка 381 внутренней трубки 362. Внешний периметр 382 прокладки 310 обеспечивает по существу непроницаемое для жидкости уплотнение с внутренней поверхностью 397 внешнего корпуса 22. Прокладка 310 может содержать центральный канал 384, расположенный между центральным каналом 321 внутренней трубки 362 и вставкой 20 на мундштучном конце.
Резервуар 314 может быть заключен в кольцевом пространстве между внутренней трубкой 362 и внешним корпусом 22 и между первой прокладкой 320 и второй прокладкой 310. Таким образом обеспечивается возможность по меньшей мере частичного окружения резервуаром 314 центрального воздушного канала 321. Резервуар 314 может заключать в себе испаряемый состав. Резервуар 314 может также, в случае необходимости, содержать среду для хранения (не показана), такая как волоконная структура и/или сетчатая структура, способная удерживать испаряемый состав. Испаряемый состав может содержать одно или более веществ для образования пара, воду, один или более «ароматизаторов» (соединений, обеспечивающих по меньшей мере один вкус или аромат) и никотин. Например, испаряемый состав может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные ароматические соединения, которые выделяются из испаряемого состава при нагреве. Испаряемый состав может также представлять собой материал, содержащий табачный ароматизатор или никотиносодержащий материал. В качестве альтернативны или дополнительно, испаряемый состав может содержать один или более нетабачных материалов. Например, испаряемый состав может содержать воду, растворители, активные ингредиенты, этанол, растительные экстракты и натуральные или искусственные ароматизаторы. Испаряемый состав может также содержать вещество для образования пара. Ввиду разнообразия подходящих испаряемых составов, следует понимать, что эти различные испаряемые составы могут иметь различные физические свойства, например различные значения плотности, вязкости, поверхностного натяжения и давления пара.
Нагреватель 319 может проходить через центральный воздушный канал 321 внутренней трубки 362, либо нагреватель 319 может быть иным образом открыт к центральному воздушному каналу 321. Нагреватель 319 может находиться в контакте с нитевидным фитилем 328, который может проходить между противоположными секциями резервуара 314, таким образом, чтобы доставлять испаряемый состав из резервуара 314 к нагревателю 319. Нагреватель 319 имеет возможность испарения испаряемого состава с целью образования пара, который может вовлекаться в центральный воздушный канал 321. С нагревателем могут быть электрически соединены электрические выводы 26 с целью активации нагревателя, когда устройство 60 активно используется взрослым вейпером. Электрические выводы 26 могут также быть электрически соединены со штырем 77, который выполнен с возможностью обеспечения электрического контакта со штырем 78 (фиг. 2), когда первая секция 70 соединена со второй секцией 72 с образованием устройства 60 для вейпинга (см. собранное устройство 60 для вейпинга, показанное на фиг. 3). Штырь 77 может содержать центральный канал 77а, проходящий в продольном направлении через центральный участок штыря 77, причем центральный канал 77а способен сообщаться по текучей среде с воздушным каналом 315. В качестве альтернативы, штырь 77 может быть закрыт на дальнем конце и, вместо вышеуказанного, он может иметь боковые вентиляционные отверстия, сообщающиеся по текучей среде с центральным каналом 77а (так что центральный канал 77а не проходит по всей продольной длине штыря 77 и вместо этого лишь пересекается с ближним концом штыря 77). Вблизи конца первой секции 70 могут быть расположены одно или более впускных воздушных отверстий 440.
Конец 70а первой секции 70 может содержать резьбовой соединитель 74, который имеет возможность сопряжения с резьбой 76а (фиг. 2) второй секции 72. В варианте осуществления первая секция 70 может содержать соединитель 74 с внутренней резьбой, имеющий резьбу 74а, расположенную на внутренней поверхности соединителя 74, который имеет возможность сопряжения с соединителем 76 с внешней резьбой второй секции 72.
Вблизи конца 70а первой секции 70 могут быть расположены одно или более воздушных вентиляционных отверстий (вентиляционных отверстий) 440а, которые имеют возможность соединения по текучей среде с окружающей атмосферой (вокруг первой секции 70). В варианте осуществления указанные одно или более вентиляционных отверстий 440а могут проходить как через внешний корпус 22, так и через соединитель 74 с внутренней резьбой, так что обеспечивается возможность расположения отверстий 440а в непосредственной близости к резьбе 74а (в более удаленном месте соединителя 74 относительно местоположения резьбы 74а, так что для резьбы 74а обеспечивается возможность «расположения внутри» соединителя 74). Более конкретно, отверстия 440а могут проходить через дальний участок резьбового соединителя 74 и внешний корпус 22 первой секции 70, относительно резьбы 74, которая может быть расположена в более близком месте внутренней поверхности соединителя 74 (причем дальний конец соединителя 74 может располагаться вблизи самого дальнего конца первой секции 70).
В альтернативном варианте осуществления (показанном на фиг. 1В) отверстия 440 могут проходить через резьбовой соединитель 74, но не через корпус 22, так что резьбовой соединитель 74 имеет возможность образования более длинного участка внешней поверхности конца 70а первой секции 70, по сравнению с вариантом осуществления, показанным на фиг. 1А.
Вентиляционные отверстия 440а могут иметь круглое поперечное сечение. В качестве альтернативы, вентиляционные отверстия 440а могут иметь квадратное поперечное сечение, или поперечное сечение может иметь любую другую форму. В случае, если отверстия 440а имеют круглое поперечное сечение, относительный диаметр отверстий 440а может быть меньше, чем относительный диаметр вентиляционных отверстий 440b, показанных на фиг. 2 (описанной ниже), так что отверстия 440а в первой секции 70 могут рассматриваться как «бутылочное горлышко» канала протекания воздуха, который поступает через вентиляционные отверстия 440а и фильтры внутрь вентиляционных отверстий 440b (во второй секции 72), причем этот канал протекания описан более подробно ниже. Относительный диаметр отверстий 440а сделан меньше, чем относительный диаметр отверстий 440b, с той целью, чтобы обеспечить сужение канала протекания воздуха, поступающего в устройство 60, посредством указанных отверстий 440а устройства 60 (в отличие от сужения посредством отверстий 440b второй секции 72), так что обеспечивается возможность по существу задержки или фильтрации, посредством отверстий 440а первой секции 70, потенциального мусора из окружающей среды, который может быть введен непреднамеренно и способен забивать отверстия 440а. При создании эффекта «бутылочного горлышка» в указанном канале протекания в первой секции 70, а не во второй секции 72, в случае, если мусор поступает и забивает отверстия 440а, в конечном итоге обеспечивается возможность выбрасывания первой секции 70 (поскольку первая секция 70 может представлять собой одноразовую секцию), в то время как вторая секция 72 способна оставаться в состоянии возможности активного использования в течение всего срока службы второй секции 72 (в частности, в случае, если вторая секция 72 представляет собой многоразовую секцию). В случае, если отверстия 440а имеют некруглую форму поперечного сечения, относительная площадь поперечного сечения отверстий 440а может быть меньше, чем относительная площадь поперечного сечения отверстий 440b.
На фиг. 2 показан вид в поперечном сечении второй секции 72 устройства 60 для вейпинга согласно примеру варианта осуществления. Вторая секция 72 может содержать источник 12 питания, который может представлять собой одноразовую или перезаряжаемую батарею. Источник 12 питания выполнен с возможностью манипулирования им для подачи напряжения на нагреватель 319 (первой секции 70, показанной на фиг. 1А). Следовательно, нагреватель 319 имеет возможность испарения испаряемого состава в соответствии с циклом подачи питания с периодом времени, например, от 2 до 10 секунд. Вторая секция 72 может содержать датчик 16 затяжки со схемой 11 управления, которая может представлять собой печатную схемную плату. Схема 11 управления может также содержать световой индикатор 27 активации нагревателя, выполненный с возможностью зажигания при активации нагревателя 319. Внешний корпус 22 может быть изготовлен из металла, и этот корпус 22 может действовать в качестве клеммы заземления для электрической схемы, которая содержит источник 12 питания, датчик 16 затяжки, схему 11 управления, электрические выводы 26 и нагреватель 319.
Штырь 78 может быть расположен на конце 72а второй секции 72. Штырь 78 может быть электрически соединен с источником 12 питания, так что обеспечивается возможность передачи схемой 11 управления электрического тока от источника 12 питания через штырь 78 на электрические выводы 26 и нагреватель 319 (как более подробно описано ниже).
Конец 72а второй секции 72 может содержать резьбовой соединитель 76, который имеет возможность сопряжения с резьбой 74а (фиг. 1А) первой секции 70. В варианте осуществления конец 72а второй секции 72 может содержать соединитель 76 с внешней резьбой, имеющий резьбу 76а, которая имеет возможность сопряжения с резьбой 74а соединителя 74 с внутренней резьбой первой секции 70.
Вблизи конца 72а второй секции 72 могут быть расположены одно или более воздушных вентиляционных отверстий (вентиляционных отверстий) 440b. В варианте осуществления указанные одно или более вентиляционных отверстий 440b могут проходить через соединитель 76 и располагаться смежно с внешней резьбой 76а соединителя 76. Отверстия 440b могут полностью проходить через боковые стенки соединителя 76 с целью создания воздушного канала, который сообщается по текучей среде с боковыми вентиляционными отверстиями 78b в центральном канале 78а штыря 78. Отверстия 440b могут быть расположены в ближнем положении на резьбовом соединителе 76 относительно внешней резьбы 76а, которая может находиться на дальнем конце соединителя 76 (причем дальний конец соединителя 76 может представлять собой самый дальний конец второй секции 72).
Вентиляционные отверстия 440b могут иметь круглое поперечное сечение. В качестве альтернативы, вентиляционные отверстия 440b могут иметь квадратное поперечное сечение, или поперечное сечение может иметь любую другую форму. Как указывалось выше, диаметр вентиляционных отверстий 440b может быть больше, чем диаметр вентиляционных отверстий 440а первой секции 70, в случае, если отверстия 440а, 440b являются круглыми (в противном случае площадь поперечного сечения вентиляционных отверстий 440b может быть больше, чем площадь поперечного сечения вентиляционных отверстий 440а первой секции 70, если отверстия 440а, 440b не являются круглыми). Такое соотношение размеров отверстий 440а, 440b обеспечивает возможность продолжительного срока полезной службы секции 72 (поскольку сравнительно малые отверстия 440а имеют возможность фильтрации мусора, поступающего из отверстий 440b большего размера, как описано выше).
На фиг. 3 показан вид в поперечном сечении собранного устройства 60 для вейпинга согласно примеру варианта осуществления. Устройство 60 может содержать две основных секции 70, 72 (описаны подробно в отношении фиг. 1 и 2), причем первая секция 70 может представлять собой одноразовую (заменяемую) секцию, а вторая секция 72 может представлять собой многоразовое крепление. При необходимости, обе секции 70, 72 могут также представлять собой одноразовые секции.
Две секции 70, 72 могут быть окружены корпусом 22, который может проходить в продольном направлении устройства 60. Внешний корпус 22 может быть образован из любого подходящего материала или комбинации материалов. Внешний корпус 22 может быть цилиндрическим и он может быть образован по меньшей мере частично из металла и может представлять собой часть электрической схемы (как описано более подробно в данном документе). Хотя корпус 22 описан в данном документе как цилиндрический, возможны также и другие формы и конфигурации.
Секции 70, 72 имеют возможность взаимного соединения посредством резьбовых соединителей 74, 76. Благодаря этому, соединенные секции 70, 72 обеспечивают возможность соединения по текучей среде вентиляционных отверстий 440а первой секции 70 с вентиляционными отверстиями 440b второй секции 72. В результате этого, в свою очередь, обеспечивается возможность создания воздушного канала для втягивания впускного воздуха внутрь устройства 60 для вейпинга, как подробно описано ниже.
При эксплуатационном использовании обеспечивается возможность создания воздухом, втягиваемым через выпускные воздушные отверстия 21, падения давления внутри центрального канала устройства 60 (при этом центральный канал может содержать воздушный канал 315, центральный канал 321 и канал 384). Под действием этого падения давления, в свою очередь, обеспечивается возможность втягивания внешнего окружающего воздуха внутрь устройства 60 через вышеописанные впускные воздушные отверстия 440а, 440b. Благодаря этому, впускной воздух имеет возможность следования по воздушному каналу, который проходит в поперечном направлении через указанные одно или более впускных воздушных отверстий 440а первой секции 70 и указанные одно или более впускных воздушных отверстий 440b второй секции 72, и затем впускной воздух имеет возможность протекания в поперечном направлении вдоль внешней поверхности штыря 78 и втекания внутрь канала 78с штыря 78 (во второй секции 72), который (канал) имеет возможность сообщения по текучей среде с центральным каналом 77а штыря 77 (в первой секции 70), который имеет возможность сообщения по текучей среде с воздушным каналом 315, центральным каналом 321, каналом 382 и выпускными воздушными отверстиями 21. Этот полный канал 100 протекания впускного воздуха изображен на фиг. 4, на котором показано, как впускной воздух поступает в вентиляционные отверстия 440а и в завершение выводится через выпускные воздушные отверстия 21.
Внутри второй секции 72 устройства может использоваться датчик 16 затяжки для обнаружения падения давления внутри устройства 60 для вейпинга из-за указанного втягивания воздуха. С этой целью обеспечивается возможность сообщения по текучей среде центрального канала 78а (проходящего через весь штырь 78) с впускным воздушным потоком 100, который имеет возможность поступления в устройство 60 для вейпинга через вентиляционные отверстия 440а, 440b и через боковые вентиляционные отверстия 78b. Иначе говоря, обеспечивается возможность создания усилия 101 вакуумного давления внутри второй секции 72, обусловленного потоком впускного воздуха 100, причем усилие 101 вакуумного давления способно действовать от датчика 16 затяжки через центральный канал 78а штыря 78 и боковые вентиляционные отверстия 78b. Таким образом, датчик 16 затяжки имеет возможность сообщения по текучей среде с каналом 100 впускного воздуха, который проходит между вентиляционными отверстиями 440а первой секции 70 и выпускными отверстиями 21 вставки 20 на мундштучном конце, когда вторая секция 72 соединена с первой секцией 70. В качестве альтернативы, канал 78с может быть выполнен на поверхности штыря 77 первой секции 70, а не на поверхности штыря 78 второй секции 72.
Следует отметить отсутствие дополнительных вентиляционных отверстий (которые сообщались бы по текучей среде с окружающей атмосферой) на другом конце 72b второй секции 72, и отсутствие воздушных вентиляционных отверстий (которые сообщались бы по текучей среде с окружающей атмосферой) в других местах на второй секции 72, кроме указанного по меньшей мере одного вентиляционного воздушного отверстия 440b, образованного соединителем 76 и штырем 78, и кроме центрального канала 78а в штыре 78 (который закрывается при соединении второй секции 72 с первой секцией 70).
При обнаружении датчиком 16 затяжки падения пониженного давления (т.е. вакуумного усилия), схема управления датчика 16 имеет возможность инициирования замыкания электрической цепи, которая может содержать внешний корпус 22 (действующий как клемма заземления), батарею 12 (действующую как источник питания), штырь 78, электрические выводы 26 и нагреватель 319, так что обеспечивается возможность электрической активации нагревателя 319. Активированный нагреватель 319 имеет возможность испарения испаряемого состава, который способен втягиваться из резервуара 314 через фитиль 328 в центральный канал 321. Пар, образуемый активированным нагревателем 319, способен захватываться воздухом, протекающим через центральный канал 321, и затем указанный воздух и захваченный пар проходят через выпускные воздушные отверстия 21.
Местоположение и размеры вентиляционных отверстий 440а, 440b обеспечивают возможность содействия поддержанию требуемого параметра сопротивления затяжке (RTD) для устройства для вейпинга. Значения RTD могут использоваться для количественного представления сопротивления, связанного с втягиваемым воздухом через устройство 60 для вейпинга. В варианте осуществления, путем выбора надлежащего местоположения и размера вентиляционных отверстий 440а, 440b, обеспечивается возможность получения общего диапазона RTD для устройства 60 для вейпинга в пределах от приблизительно 40 до приблизительно 150 миллиметров водяного столба. В варианте осуществления общий диапазон RTD для устройства 60 для вейпинга может составлять от приблизительно 70 до приблизительно 140 миллиметров водяного столба. В другом варианте осуществления общий диапазон RTD для устройства 60 для вейпинга может составлять от приблизительно 94 до приблизительно 135 миллиметров водяного столба.
В варианте осуществления вентиляционные отверстия 440а в первой секции 70 могут иметь размер меньше, чем вентиляционные отверстия 440b во второй секции 72, так что, благодаря уменьшенному размеру вентиляционных отверстий 440а, обеспечивается возможность создания эффекта «бутылочного горлышка» для впускного воздуха, поступающего в устройство 60 для вейпинга. Эффект «бутылочного горлышка» обеспечивает возможность использования размера вентиляционных отверстий 440а в качестве эффективного регулировочного параметра при тонком регулировании общего значения RTD для устройства 60. Эффект «бутылочного горлышка», создаваемый путем выбора размера вентиляционных отверстий 440а в первой секции 70, обеспечивает также возможность использования вентиляционных отверстий 440а для фильтрации или задержки мусора, который в противном случае мог бы поступать и, возможно, забивать вентиляционные отверстия 440b второй секции 72. С этой целью в варианте осуществления в первую секцию 70 могут быть включены два вентиляционных отверстия 440а, диаметр которых может находиться в диапазоне от приблизительно 0,59 до приблизительно 0,61 миллиметра (в случае, если отверстия 440а, 440b являются круглыми), хотя могут использоваться и другие диаметры отверстий. Или же, в случае, если ни одно из отверстий 440а не является круглым, или если отверстия 440а включают в себя лишь одно отверстие или более чем два отверстия (т.е. количество отверстий 440а составляет некоторую величину, отличную от двух отверстий), вентиляционное отверстие или вентиляционные отверстия 440а могут иметь общую площадь поперечного сечения от приблизительно 0,5468 или приблизительно 0,5845 квадратных миллиметров. В варианте осуществления количество вентиляционных отверстий 440а в первой секции 70 может составлять два вентиляционных отверстия 440а, причем каждое отверстие 440а может иметь площадь поперечного сечения от приблизительно 0,2734 до приблизительно 0,2922 квадратных миллиметров. Однако количество вентиляционных отверстий 440а может также составлять одно или более чем два и, следовательно, размер этих отверстий 440а, в свою очередь, может варьироваться.
В варианте осуществления вентиляционные отверстия 440b на второй секции 72 могут иметь диаметр приблизительно 1,0 миллиметр (в случае, если отверстия 440b являются круглыми), или каждое из отверстий 440b может иметь площадь поперечного сечения, которая составляет приблизительно 0,7854 квадратных миллиметров. Таким образом, отверстия 440b во второй секции 72 могут быть больше, чем отверстия 440а в первой секции 70. В варианте осуществления количество вентиляционных отверстий 440b во второй секции 72 может составлять четыре вентиляционных отверстия 440b (при этом каждое отверстие 440b может иметь площадь поперечного сечения приблизительно 0,7854 квадратных миллиметров). Однако количество отверстий 440b может также составлять одно, два, или три, или более чем четыре. В варианте осуществления общая площадь поперечного сечения отверстий 440b во второй секции 72 может составлять от трехкратной до четырехкратной общей площади поперечного сечения отверстий 440а в первой секции 70.
В варианте осуществления канал потока, по которому способен протекать впускной воздух (от вентиляционного отверстия 440а в первой секции к выпускным отверстиям 21 во вставке 20 на мундштучном конце), может составлять от приблизительно 45 до приблизительно 50 миллиметров на общем линейном расстоянии для первой секции 70, имеющей общую длину приблизительно 37 миллиметров.
На фиг. 5 показана блок-схема, иллюстрирующая способ изготовления устройства 60 для вейпинга для точного регулирования значения сопротивления затяжке (RTD), согласно примеру варианта осуществления. Как показано на фиг. 5, на этапе S600 обеспечивают возможность соединения вместе первой секции 70 и второй секции 72 (через резьбовые соединители 74, 76) с образованием собранного устройства 60 для вейпинга.
На этапе S602 обеспечивают возможность соединения устройства 300 для обнаружения падения давления (см. фиг. 6) с концом 70b первой секции 70 устройства 60 (причем конец 70b может содержать вставку 20 на мундштучном конце). Устройство 300 для обнаружения падения давления хорошо известно из уровня техники и оно может представлять собой любое устройство 300 (с соответствующим датчиком 302 падения давления), такое как тестер падения давления или другие сопоставимые автономные инструменты, которые обеспечивают возможность эффективного измерения падения давления на устройстве для вейпинга, таком как собранное устройство 60 для вейпинга (показано на фиг. 3 и 6). Более конкретно, как хорошо известно из уровня техники, устройство 300 для обнаружения падения давления способно измерять падение давления при своем соединении с концом 70b устройства 60 для вейпинга и образовании воздухонепроницаемого уплотнения с концом 70b. В этом случае устройство 300 для обнаружения способно создавать известное (выраженное в количественной форме) усилие вакуумного давления внутри устройства 300, которое, в свою очередь, способно втягивать воздух через устройство 60. Затем обеспечивают возможность достижения результирующего равновесия внутри устройства 300 для обнаружения с использованием падения давления на устройстве 60 для вейпинга, причем обеспечивают возможность снижения известного (выраженного в количественной форме) вакуумного усилия внутри устройства 300 для обнаружения с использованием воздушного потока через устройство 60 для вейпинга. Результирующий равновесный вакуум внутри устройства 300 для обнаружения может быть измерен с помощью датчика 302, причем результирующий равновесный вакуум в устройстве 300 для обнаружения равен измеряемому значению RTD.
На этапе S604 обеспечивают возможность использования устройства 300 для обнаружения падения давления для измерения значения RTD для устройства 60 для вейпинга, причем это значение показывает падение давления, связанное с втягиваемым впускным воздухом из вентиляционных отверстий 440а первой секции 70 через вентиляционные отверстия 440b второй секции 72 и через собранное устройство 60 для вейпинга, и происходит выпуск впускного воздуха через выпускные воздушные отверстия 21 на конце 70b первой секции 70 (показаны в виде канала 100 воздушного впускного потока, описанного применительно к фиг. 4).
На этапе S606 обеспечивают возможность регулирования общей площади поперечного сечения вентиляционных отверстий 440а первой секции 70 с целью получения требуемого значения RTD для устройства 60.
В варианте осуществления диапазон требуемого значения RTD для устройства 60 для вейпинга может составлять от приблизительно 94 до приблизительно 135 миллиметров водяного столба. Такой требуемый диапазон обеспечивает «сбалансированный» поток воздуха через устройство 60 для вейпинга. Более конкретно, «мягкий» воздушный поток (обусловленный слишком большим размером вентиляционных отверстий 400а) способен привести к слишком низкому значению RTD, что, в свою очередь, приводит к относительному увеличению количества воздуха с недостаточным количеством захваченного пара в воздухе. В то же самое время, «жесткий» воздушный поток (обусловленный недостаточно большим размером вентиляционных отверстий 400а) способен привести к слишком высокому значению RTD, что, в свою очередь, приводит к относительному уменьшению количества воздуха, из-за чего не обеспечивается требуемый воздушный поток. Благодаря тому, что для впускных воздушных отверстий 400а первой секции 70 обеспечивают возможность функционирования в качестве «бутылочного горлышка» для впускного воздуха (причем вентиляционные отверстия 400b второй секции 72 преднамеренно выполнены с увеличенным размером), и благодаря тому, что обеспечивают отсутствие других отверстий для забора воздуха (т.е. «впускных воздушных отверстий») в первой секции 70 или во второй секции 72 (за исключением впускных воздушных отверстий 400а, которые сообщаются с вентиляционными отверстиями 440b), обеспечивают возможность точного и безошибочного задания значения RTD для устройства 60 для вейпинга.
В примерах вариантов осуществления, описанных таким образом, будет очевидно, что одни и те же признаки могут варьироваться различными способами. Такие вариации не следует рассматривать как отклонение от предполагаемого объема примеров вариантов осуществления, и все подобные модификации, как будет очевидно специалисту в данной области техники, предназначены для включения в объем нижеследующей формулы изобретения.