УСТРОЙСТВО ВЫРАБОТКИ АЭРОЗОЛЯ ИЗ АЭРОЗОЛЬОБРАЗУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА И ИЗДЕЛИЕ ИЗ АЭРОЗОЛЬОБРАЗУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА
DEVICE FOR GENERATING AEROSOL FROM AEROSOL-FORMING SUBSTANCE AND ARTICLE OF AEROSOL-FORMING SUBSTANCE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение касается устройства выработки аэрозоля из аэрозольобразующего вещества, изделия из аэрозольобразующего вещества, системы, содержащей устройство выработки аэрозоля из аэрозольобразующего вещества и изделие из аэрозольобразующего вещества, и способа управления устройством выработки аэрозоля из аэрозольобразующего вещества.
Уровень техники
В изделиях, таких как сигареты, сигары и подобных, при использовании сжигают табак с целью создания табачного дыма. Были предприняты попытки предложить альтернативы этим изделиям путем создания товаров, в которых вещества высвобождаются без сжигания. Примерами таких товаров являются так называемые товары «нагревание без сжигания», также называемые нагревающими табак товарами или нагревающим табак устройством, в которых вещества высвобождаются путем нагревания материала, а не его сжигания.
Раскрытие изобретения
Первым объектом изобретения является устройство для выработки аэрозоля из аэрозольобразующего вещества. Устройство содержит корпус и камеру для приема изделия. Изделие содержит аэрозольобразующее вещество и маркировочную структуру, включающую в себя первый маркер и второй маркер. Устройство также содержит конструкцию с датчиками, выполненную с возможностью работы в первом режиме и втором режиме. Конструкция с датчиками выполнена с возможностью дискретного отслеживания присутствия первого маркера в первом режиме и считывания идентификационной информации из второго маркера во втором режиме, при этом конструкция с датчиками выполнена с возможностью работы во втором режиме в ответ на обнаружение присутствия первого маркера в первом режиме.
Вторым объектом изобретения является изделие, содержащее аэрозольобразующее вещество и маркировочную структуру, включающую в себя первый маркер и второй маркер, который содержит идентификационную информацию.
Третьим объектом изобретения является система предоставления аэрозоля, содержащая описанные выше устройство и изделие.
Четвертым объектом изобретения является способ управления устройством выработки аэрозоля, включающий в себя этапы, на которых отслеживают с кратковременными или периодическими интервалами присутствие первого маркера, который указывает на присутствие изделия для использования с устройством выработки аэрозоля; обнаруживают в ходе отслеживания присутствие изделия для использования с устройством выработки аэрозоля; в ответ на указанное обнаружение считывают второй маркер, который содержит идентификационную информацию изделия; и управляют устройством выработки аэрозоля на основе определенной идентификационной информации.
Другие особенности и достоинства изобретения будут ясны из дальнейшего описания предпочтительных вариантов его осуществления изобретения со ссылками на чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показано устройство для нагревания изделия, которое содержит аэрозольобразующее вещество, вид в перспективе;
на фиг. 2 - то же, вид сверху;
на фиг. 3 - то же, вид в разрезе;
на фиг. 4 - изделие, содержащее аэрозольобразующее вещество, вид сбоку;
на фиг. 5 - изделие, содержащее аэрозольобразующее вещество, вид сбоку;
на фиг. 6 - пример выполнения изделия по фиг. 5 для оптического датчика;
на фиг. 7 - пример сигнала, выработанного с помощью конструкции с датчиками;
на фиг. 8 - пример сигнала, выработанного с помощью конструкции с датчиками;
на фиг. 9 - пример выполнения изделия, содержащего аэрозольобразующее вещество;
на фиг. 10 - блок-схема способа определения параметра, связанного с изделием.
Осуществление изобретения
В настоящем описании термин «аэрозольобразующее вещество» включает в себя материалы, которые при нагревании обеспечивают выработку испаренных компонентов, обычно в форме аэрозоля. «Аэрозольобразующее вещество» содержит любой материал, содержащий табак, и может, например, содержать табак, производные табака, расширенный табак, восстановленный табак или заменители табака. «Аэрозольобразующее вещество» также может содержать другие, нетабачные товары, которые, в зависимости от товара, могут как содержать, так и не содержать никотин. «Аэрозольобразующее вещество» может иметь твердую, жидкую, гелеобразную или восковую или подобную форму. «Аэрозольобразующее вещество» может, например, быть комбинацией или смесью материалов.
Изобретение относится к устройству, которое нагревает аэрозольобразующее вещество для испарения по меньшей мере одного компонента этого вещества, обычно с целью формирования аэрозоля, который возможно вдохнуть, без горения или сжигания аэрозольобразующего вещества. Такое устройство иногда называют устройством «нагревание без сжигания» или «нагревающий табак товар» или «нагревающее табак устройство» или аналогично. Существуют так называемые электронные сигареты, обычно испаряющие аэрозольобразующее вещество в виде жидкости, которая может как содержать, так и не содержать никотин. Аэрозольобразующее вещество может быть в форме стержня, картриджа или кассеты или подобного элемента, который может быть вставлен в устройство, или может быть частью стержня, картриджа или кассеты или подобного элемента, которая может быть вставлена в устройство. Один или несколько элементов выработки аэрозоля для испарения аэрозольобразующего вещества могут быть как «постоянной» частью устройства или могут быть частью расходного элемента, который убирают и заменяют после использования. Например, один или несколько элементов выработки аэрозоля могут быть выполнены в виде нагревательного устройства.
На фиг. 1 и 2 показано устройство 100 выработки аэрозоля из аэрозольобразующего вещества, которое может быть устройством предоставления аэрозоля. В общих чертах, устройство 100 может быть использовано для нагревания сменного изделия 102, которое содержит аэрозольобразующее вещество, с целью выработки аэрозоля или другой среды для вдыхания пользователем системы 100. На фиг. 2 показан вид сверху примера устройства 100, изображенного на фиг. 1.
Устройство 100 содержит корпус 104. В одном конце корпуса 104 расположено отверстие 106, через которое изделие 102 может быть вставлено в камеру нагревания (не показана). При использовании изделие 102 может быть полностью или частично вставлено в эту камеру. Камера нагревания может быть нагрета с помощью одного или нескольких нагревательных элементов (не показаны). Устройство 100 также может содержать крышку 108 для закрывания отверстия 106, когда изделие 102 не находится на месте. На фиг. 1 и 2 крышка 108 показана в открытом положении, тем не менее крышку 108 можно перемещать, например, сдвигать в закрытое положение. Устройство 100 может содержать управляемый пользователем элемент 110, такой как кнопка или переключатель, который при нажатии управляет устройством 100.
Как показано на фиг. 3, устройство 100 содержит приемное гнездо или камеру 112 нагревания, которая выполнена с возможностью приема изделия 102, подлежащего нагреванию. В одном примере камера 112 нагревания имеет форму полой цилиндрической трубки, в которую вставляют изделие 102, содержащее аэрозольобразующее вещество с целью его нагревания при использовании. Тем не менее, возможны разные конструкции камеры 112 нагревания. В примере по фиг. 3 изделие 102, содержащее аэрозольобразующее вещество, вставлено в камеру 112 нагревания. В этом примере изделие 102 является вытянутым цилиндрическим стержнем, хотя оно может иметь любую другую подходящую форму. В этом примере конец изделия 102 выступает из устройства 100 через отверстие 106 в корпусе 104, так что при использовании пользователь может вдыхать аэрозоль через изделие 102. Конец изделия 102, который выступает из устройства 102, может содержать фильтрующий материал. В других примерах изделие 102 может полностью располагаться в камере 112 нагревания, так что оно не выступает из устройства 100. В таком случае пользователь может вдыхать аэрозоль непосредственно из отверстия 106 или через мундштук, который может быть соединен с корпусом 102 вокруг отверстия 106.
Устройство 100 содержит один или несколько элементов выработки аэрозоля. Например, элемент выработки аэрозоля может быть нагревательным устройством 120, которое выполнено с возможностью нагревания расположенного в камере 112 изделия 102. Нагревательное устройство 120 содержит резистивные нагревательные элементы, которые нагреваются при пропускании через них электрического тока. В другом примере нагревательное устройство 120 может содержать воспринимающий материал, который нагревается с помощью индукционного нагревания. В таком случае устройство 100 содержит один или несколько индукционных элементов, которые генерируют изменяющееся магнитное поле, проникающее в нагревательное устройство 120. Нагревательное устройство может быть расположено внутри или снаружи камеры 112 нагревания. Нагревательное устройство может содержать тонкопленочный нагреватель, который обмотан вокруг внешней поверхности камеры 112 нагревания. Нагревательное устройство 120 может быть выполнено как одиночный нагреватель или может быть выполнено как несколько нагревателей, выровненных вдоль продольной оси камеры 112 нагревания. Камера 112 нагревания может быть кольцевой или трубчатой или, по меньшей мере, частично кольцевой или трубчатой по окружности. Например, камера 112 нагревания моде быть ограничена опорной трубкой из нержавеющей стали. Размеры камеры 112 нагревания выбраны так, чтобы нагревалось по существу все аэрозольобразующее вещество в изделии 102, которое при использовании расположено в камере 112 нагревания, так что, по существу, может быть нагрето все аэрозольобразующее вещество. В других примерах нагревательное устройство 120 может содержать воспринимающий элемент, который расположен на изделии 102 или в изделии 102, при этом воспринимающий материал может быть нагрет с помощью изменяющегося магнитного поля, сгенерированного устройством 100. Камера 112 нагревания может быть расположена так, чтобы выбранные зоны аэрозольобразующего вещества могут быть нагреты независимо, например, по очереди (с течением времени) или вместе (одновременно), по желанию.
В некоторых примерах устройство 100 содержит секцию 114 электроники, в котором расположена электрическая схема управления или контроллер 116 и/или источник 118 электроэнергии, такой как батарея. В других примерах может не быть отдельной секции электроники, и контроллер 116 и источник 118 электроэнергии расположены, в общем, в устройстве 100. Электрическая схема управления или контроллер 116 могут содержать микропроцессор, выполненный с возможностью управления нагреванием аэрозольобразующего вещества, что будет подробно описано ниже. Устройство 100 содержит конструкцию с датчиками, которая содержит первый датчик 122а и второй датчик 122b и которая выполнена с возможностью отслеживания присутствия первого маркера (такого как контрольный маркер) изделия 102 и определения, считывания или другого получения второго маркера, который содержит указывающий знак или идентификационную информацию изделия 102, что будет также описано ниже.
В некоторых примерах контроллер 116 выполнен с возможностью приема одного или нескольких входных сигналов от конструкции 122a, 122b с датчиками. Контроллер 116 также может принять сигнал от управляющего элемента 110 и привести в действие нагревательное устройство 120 в ответ на принятый сигнал и принятые входные данные. Электронные элементы в устройстве 100 могут быть электрически соединены с помощью одного или нескольких соединительных элементов 124, которые показаны пунктирными линиями.
Источник 118 электроэнергии может являться, например, батареей, такой как аккумуляторная батарея или неперезаряжаемая батарея. Примерами подходящих батарей являются, например, литий-ионная батарея, никелевая батарея (такая как никель-кадмиевая батарея), алкалиновая батарея и/или подобные элементы. Батарея электрически связана с одним или несколькими нагревателями для подачи при необходимости электрической энергии под управлением контроллера 116 с целью нагревания аэрозольобразующего вещества без сжигания этого вещества. Расположение источника 118 электроэнергии рядом с нагревательным устройством 120 способствует тому, что физически большой источник 118 электроэнергии может быть использован без чрезмерного увеличения длины устройства 100 в целом. Ясно, что физически большой источник 118 электроэнергии обладает большей емкостью (то есть, общая электрическая энергия, которая может быть подана, часто измеряется в Ампер-часах или подобных единицах) и, следовательно, время работы аккумуляторной батареи в устройстве 100 может быть больше.
Иногда желательно, чтобы устройство 100 было способно работать в режиме энергосбережения, когда пользователь не использует устройство 100, так как указанный режим уменьшает потребление электроэнергии и увеличивает время работы батареи. Также желательно, чтобы устройство обладало возможностью идентификации или распознавания конкретного изделия 102, которое было размещено в устройстве 100, без дополнительного ввода данных со стороны пользователя. Например, устройство 100, подразумевающее, в частности, управление нагреванием, которое обеспечивается контроллером 116, часто будет оптимизировано для изделия 102 конкретной конструкции (например, размер, форма, конкретный курительный материал и так далее). Нежелательно использовать устройство 100 с аэрозольобразующим веществом или изделием 102, обладающим другими характеристиками.
Кроме того, если устройство 100 может идентифицировать или распознать конкретное изделие 102 или по меньшей мере общий тип изделия 102, которое было размещено в устройстве 100, то это может исключить или по меньшей мере уменьшить использование с устройством 100 поддельных или неподлинных изделий 102.
В одном примере конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена с возможностью работы в первом режиме, в котором конструкция 122а, 122b с датчиками дискретно отслеживает присутствие первого маркера изделия 102, и во втором режиме, который следует за обнаружением указанного первого маркера, при этом конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена с возможностью определения второго маркера, который содержит идентификационную информацию изделия 102.
Конструкция 122а, 122b с датчиками может подавать один или несколько сигналов на вход контроллера 116 на основе определенной маркировочной структуры. На основе принятого одного или нескольких входных сигналов контроллер 116 может определить параметр или характеристику изделия 102, например, является ли изделие 102 подлинным. Контроллер 116 может привести в действие нагревательное устройство 120 в зависимости от определенного параметра изделия 102. Таким образом, устройство 100 снабжено средством определения подлинности изделия 102 и имеет возможность изменения работы устройства 100, например, путем предотвращения подачи электрической энергии на нагревательное устройство 120, если определено, что изделие 102 не является подлинным. Предотвращение использования устройства 100 в случае, когда в устройство 100 вставлено неподлинное изделие, уменьшит вероятность плохих впечатлений потребителей из-за использования недозволенных расходных элементов.
В некоторых примерах контроллер 116 способен определить параметр изделия 102 на основе принятых одного или нескольких входных сигналов от конструкции 122a, 122b с датчиками и приспособить профиль нагревания, обеспечиваемый нагревательным устройством 120, на основе определенного параметра. Нагревательное устройство 120 устройства 100 может быть выполнено с возможностью обеспечения первого профиля нагревания, если идентификационная информация изделия 102 обладает первой характеристикой (например, с помощью управления подачей электрической энергии контроллером 116), и второго профиля нагревания, если идентификационная информация изделия 102 обладает второй характеристикой, отличающейся от первой. Например, устройство 100 может быть способно определять, является ли расходный элемент твердым или нетвердым и соответственно регулировать профиль нагревания. В других примерах устройство 100 может быть способно различить разные смеси табака в изделии 102 и соответственно приспособить профиль нагревания под конкретную смесь табака, которая была вставлена в устройство 100.
На фиг. 4 показан пример выполнения изделия 102, которое содержит аэрозольобразующее вещество, для использования с устройством 100. В некоторых примерах изделие 102 помимо аэрозольобразующего вещества также содержит фильтрующую конструкцию (не показана).
Изделие 102 также содержит маркировочную структуру 126, которая выполнена с возможностью ее определения с помощью конструкции 122а, 122b с датчиками устройства 100. Маркировочная структура 126 содержит первый маркер 126а и второй маркер 126b, который содержит идентификационную информацию. Первый маркер 126а выполнен с возможностью его определения с помощью конструкции 122а, 122b с датчиками с целью указания присутствия изделия 102. Первый маркер 126а может состоять из одного или нескольких маркировочных элементов, как описано ниже.
Второй маркер 126b может состоять из одного или нескольких маркировочных элементов и представляет закодированную информацию, которая указывает параметр или характеристику изделия 102. Как упомянуто выше, параметр может указывать изготовителя изделия 102, что позволяет подтвердить подлинность изделия 102. В других примерах параметр может указывать тип аэрозольобразующего вещества в изделии 102, например, является ли аэрозольобразующее вещество твердым, жидким или гелеобразным. Также этот параметр может указывать вариант аэрозольобразующего вещества, например, является ли аэрозольобразующее вещество табаком Берлей или табаком Вирджиния. В других примерах этот параметр может указывать профиль нагревания, который должен быть использован для нагревания изделия 102. Параметр может указывать другие характеристики изделия 102. Наличие второго маркера 126b позволяют устройству 100 обеспечивать пользователю приспособленные для него впечатления на основе идентификационной информации изделия 102.
Маркировочная структура 126 может содержать оптические элементы, например, на фиг. 4 показано, что первый маркер 126а является маркировочным элементом в виде единичной линии, расположенной снаружи изделия 102, а второй маркер 126b содержит маркировочные элементы в виде нескольких линий, расположенных снаружи изделия 102. На фиг. 4 линии показаны одинаковой ширины, но в других примерах ширина линий может быть разной. В примере по фиг. 4 второй маркер 126b указывает закодированный параметр, связанный с изделием 102. Маркер 126, после его считывания, можно искать в таблице соответствия, в которой хранится соответствие данных, связанных с маркером 126 (например, двоичной последовательности, которая указана с помощью указывающего знака), и профиля нагревания или другого действия, связанного с устройством. Кроме того, данные, связанные с маркером 126, могут быть закодированы в соответствии с секретным ключом, общим для всех устройств выработки аэрозоля конкретного производителя/географического района, и устройство выполнено с возможностью декодирования закодированных данных до поиска декодированных данных в таблице соответствия.
В этом примере выполнения изделия 102, которое является цилиндрическим, один или несколько маркировочных элементов, таких как линии, могут проходить частично вокруг периметра или окружности изделия 102 или полностью вокруг периметра изделия 102. В некоторых примерах конструкция 122a, 122b с датчиками, которая выполнена с возможностью определения маркировочной структуры 126, может быть расположена в конкретном месте в устройстве 100. Например, конструкция 122a, 122b с датчиками может быть расположена рядом с одной стороной камеры 112 и может иметь ограниченную зону чувствительности. Наличие маркировочных элементов, которые проходят вокруг всего периметра изделия 102, облегчает определение маркировочной структуры 126 с помощью конструкции 122a, 122b с датчиками, независимо от конкретной ориентации изделия 102 в устройстве 100.
Маркировочная структура 126 может быть выполнена в различных вариантах и может из различных материалов в зависимости от конкретной конструкции 122a, 122b с датчиками устройства 100, с которым предполагается использовать изделие 102. Маркировочная структура 126 может содержать оптические элементы, такие как линии, промежутки, выемки, шероховатость поверхности, штрихкоды, QR-коды, флюоресцентный материал и/или отражающий материал. В других примерах маркировочная структура 126 содержит электропроводящий элемент, а конструкция 122а, 122b с датчиками может быть выполнена с возможностью определения изменения емкости или сопротивления, когда изделие 102 с маркировочной структурой 126, вставляется в устройство 100. Наличие конструкции 122 с неоптическими датчиками потенциально может быть более надежным решением по сравнению с оптическим датчиком, так как на нее не будет оказывать влияние осаждение компонентов на оптическом датчике или ухудшение свойств оптического датчика в процессе эксплуатации устройства 100. Неоптические датчики могут быть выполнены в виде RF датчиков или датчиков Холла с постоянным магнитом или датчиков Холла с электромагнитом. Маркировочная структура 126 может быть выполнена из надлежащего материала, расположенного для оказания воздействия на неоптический сигнал, приннимаемый датчиками 122а, 122b.
В других примерах маркировочная структура 126 может содержать комбинацию оптических и электропроводящих элементов, например, первый маркер 126а может содержать электропроводящие элементы, а второй маркер 126b может содержать оптические элементы.
Маркировочная структура 126 может быть расположена снаружи изделия 102, внутри изделия 102 или как снаружи, так и внутри изделия 102. Когда используется только оптическое определение или оптическое определение используется в комбинации с некоторым другим определением, например емкостным, предпочтительно, чтобы маркировочная структура 126 была расположена снаружи изделия 102, чтобы она была видимой для конструкции 122а, 122b с датчиками устройства 100.
Первый маркер 126a и второй маркер 126b могут быть расположены рядом друг с другом или, более предпочтительно, на расстоянии друг от друга. Наличие пространства между первым маркером 126а и вторым маркером 126b уменьшает вероятность взаимных помех двух зон. Конструкция 122а, 122b с датчиками содержит первый датчик 122а, который выполнен с возможностью определения первого маркера 126а, и второй датчик 122b, который выполнен с возможностью определения второго маркера 126b после обнаружения указанного первого маркера 126а первым датчиком 122а. Расстояние между первым маркером 126а и вторым маркером 126b может быть установлено по существу равным расстоянию между первым датчиком 122а и вторым датчиком 122b конструкции с датчиками. Если первый маркер 126а был определен первым датчиком 122а, а второй маркер 126b не выровнен со вторым датчиком 122b, то второй датчик 122b может быть неспособен считать идентификационную информацию со второго маркера 126b. В результате соответствие расстояния между первым датчиком 122а и вторым датчиком 122b и первым маркером 126а и вторым маркером 126b обеспечивает проверку подлинности изделия 102, и работу устройства 100 следует предотвратить, если эти расстояния не соответствуют. В других примерах для определения как первого маркера 126а, так и второго маркера 126b может быть использован один датчик 122а, 122b.
Первый маркер 126а может быть выполнен с возможностью его определения с помощью конструкции 122а, 122b с датчиками с целью определения, находится ли изделие 102 вблизи первого датчика 122а. В одном примере конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена с возможностью работы в первом режиме при отслеживании присутствия первого маркера 126а. В первом режиме конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена без возможности обнаружения второго маркера 126b, так что устройство может работать со сравнительно малой мощностью. Когда конструкция 122а, 122b с датчиками обнаруживает присутствие первого маркера 126а изделия, она переключается во второй режим, в котором конструкция 122а, 122b с датчиками имеет возможность определения второго маркера 126b. Ограничение работы конструкции 122а, 122b с датчиками первым режимом, в котором энергопотребление меньше по сравнению со вторым режимом, является эффективным, так как устройство 100 не должно потреблять сравнительно высокую мощность для определения второго маркера 126b, который содержит идентификационную информацию, до тех пор, пока конструкция 122а, 122b с датчиками не обнаружила присутствие первого маркера 126а.
В первом режиме конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена с возможностью дискретного отслеживания присутствия первого маркера 126а. В одном примере конструкция 122а, 122b с датчиками периодически отслеживает присутствие первого маркера 126а с регулярными интервалами. Тем не менее, в других примерах конструкция 122а, 122b с датчиками отслеживает присутствие первого маркера 126а с прерывистыми или нерегулярными интервалами. В одном примере конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена с возможностью отслеживания присутствия первого маркера 126а с коэффициентом загрузки, который меньше 100%.
В одном примере коэффициент загрузки меньше или равен 75%, более предпочтительно, меньше или равен 50%, более предпочтительно, меньше или равен 25%, более предпочтительно, меньше или равен 10%. В одном примере конструкция 122а, 122b с датчиками выполнена с возможностью отслеживания первого маркера 126a в течение 1 миллисекунды каждые 10 миллисекунд. Дискретное отслеживание присутствия первого маркера 126а более эффективно по сравнению с непрерывным отслеживанием, так как оно не требует постоянного расходования источника энергии.
В одном примере конструкция 122а, 122b с датчиками расположена в камере 112 или прилегает к камере 112, так что конструкция 122а, 122b с датчиками отслеживает присутствие первого маркера 126а изделия 102 в камере 112. В качестве альтернативы, конструкция 122а, 122b с датчиками может быть расположена на корпусе 104 устройства 100, так что конструкция 122а, 122b с датчиками отслеживает присутствие первого маркера 126а изделия 102, когда он находится рядом с корпусом 104 устройства 100. Благодаря наличию конструкции 122а, 122b с датчиками на корпусе 104 устройства, пользователь способен определить, является ли изделие 120 подлинным без необходимости вставлять изделие 102 в камеру 112 устройства 100. В еще одном примере первый датчик 122а конструкции с датчиками расположен в корпусе 104 устройства 100, а второй датчик 122b расположен в камере 112 или рядом с камерой 112 устройства 110. Эта конструкция позволяет пользователю подтверждать подлинность изделия 102 до введения изделия 102 в камеру 112 устройства, чтобы позволить второму датчику 122b определить второй маркер 126b.
Конструкция 122а, 122b с датчиками может передать первый сигнал на вход контроллера 116 для указания того, что обнаружено изделие 102, которое содержит первый маркер 126а. После приема первого входного сигнала, контроллер 116 может быть дать указания конструкции 122а, 122b с датчиками работать во втором режиме.
Второй маркер 126b содержит маркировочные элементы, которые выполнены с возможностью их определения с помощью конструкции 122a, 122b с датчиками, чтобы параметр, связанный с изделием 102, мог быть определен с помощью контроллера 116. В примере, показанном на фиг. 4, второй маркер 126b, который содержит идентификационную информацию, содержит четыре маркировочных элемента в виде линий. Маркировочные элементы расположены на разных расстояниях друг от друга. Расположение маркировочных элементов указывает параметр изделия 102, что более подробно описано ниже. Например, расположение маркировочных элементов может указывать на то, что изделие 102 является подлинным и предназначено для использования с устройством 100, или оно может указывать профиль нагревания, который подлежит использованию с этим изделием 102. Конструкция 122a, 122b с датчиками выполнена с возможностью предоставления данных, которые указывают контроллеру 116 параметр изделия 102.
В некоторых примерах первый маркер 126а проходит через/мимо первого датчика 122а, когда изделие 102 вставляют в устройство 100. В других примерах первый маркер 126а расположен рядом с первым датчиком 122а, когда изделие 102 полностью вставлено в устройство 100. Кроме того, в некоторых примерах второй маркер 126b может проходить через/мимо второго датчика 122b, когда изделие 102 вставляют в устройство. В других примерах второй маркер 126b расположен рядом со вторым датчиком 122b, когда изделие 102 полностью вставлено в устройство 100.
Когда используется емкостное или резистивное определение, маркировочная структура 126 может быть расположена внутри и/или снаружи изделия 102. Маркировочная структура 126 может быть буквально «нанесена на» изделие 102, например, с помощью печати. В качестве альтернативы, маркировочная структура 126 может быть образована в изделии 102 или на изделии 102 с помощью другой технологии, например, контрольный маркер может быть выполнен как одно целое с изделием 102 в ходе изготовления. Емкостный или резистивный датчики могут быть выполнены с возможностью периодического отслеживания присутствия первого маркера 126а изделия 102 в первом режиме и во втором режиме. Емкостный или резистивный датчики выполнены с возможностью определения второго маркера 126b.
В определенных примерах и в зависимости от технологии определения, используемой для определения маркировочной структуры 126, маркировочная структура 126 может быть выполнена из электропроводящего материала. Маркировочная структура 126 может быть, например, металлическим компонентом, таким как алюминиевые или проводящие чернила, или может быть покрытием из черного или цветного металла. Чернила могут быть напечатаны на ободковой бумаге изделия 102 с использованием, например, ротогравюрного способа печати, трафаретной печати, струйной печати или любого другого подходящего процесса.
В общем используемое здесь емкостное определение работает с помощью эффективного определения изменения емкости, когда изделие 102 расположено в устройстве 100. Фактически, в одном варианте осуществления изобретения, получают величину емкости. Если емкость удовлетворяет одному или нескольким критериям, то может быть решено, что изделие 102 подходит для использования с устройством 100, которое далее может перейти, как обычно, к нагреванию аэрозольобразующего вещества. Если же емкость не удовлетворяет одному или нескольким критериям, то может быть решено, что изделие 102 не подходит для использования с устройством 100, и устройство 100 не будет функционировать с целью нагревания аэрозольобразующего вещества и/или может выдать пользователю некоторое предупреждающее сообщение. В общем, емкостное определение может работать благодаря наличию в устройстве 100 (по меньшей мере) одного электрода, который фактически обеспечивает одну «обкладку» конденсатора, и наличию другой «обкладки» конденсатора в виде электропроводящей маркировочной структуры 126 упомянутого выше устройства 100. Когда изделие 102 вставляют в устройство 100, может быть получена величина емкости, которая образована комбинацией электрода устройства 100 и изделием 102, и затем эту величину проверяют по одному или нескольким критериям с целью определения, может ли устройство 100 перейти к нагреванию изделия 102. В качестве альтернативы, устройство 100 может быть снабжено (по меньшей мере) двумя электродами, которые фактически обеспечивают пару «обкладок» конденсатора. Когда изделие 102 вставляют в устройство 100, оно располагается между двумя электродами. В результате изменяется емкость, образованная этими электродами устройства 100. Может быть получена величина этой емкости, и затем эту величину проверяют по одному или нескольким критериям с целью определения, может ли устройство 100 далее перейти к нагреванию изделия 102.
В некоторых примерах конструкция 122а, 122b с датчиками содержит по меньшей мере две разные технологии определения, например, первый датчик и второй датчик выполнены с возможностью определения разных свойств. В одном примере один датчик, например, первый датчик 122а, может быть оптическим, а другой датчик, например, второй датчик 122b, может быть емкостным.
На фиг. 5 показан альтернативный пример выполнения изделия 202 для использования с устройством для нагревания аэрозольобразующего вещества. В этом примере маркировочная структура 22 выполнена в виде нескольких выемок или углублений, выполненных в изделии 202. Аналогично маркировочной структуре 126, показанной на фиг. 4, маркировочная структура 226 в примере с фиг. 5 содержит первый маркер 226а (такой как контрольный маркер) и второй маркер 226b, который содержит идентификационную информацию. В этом примере первый маркер 226а содержит единственный маркировочный элемент, а второй маркер 226b содержит четыре маркировочных элемента, расположенных на разном расстоянии друг от друга.
На фиг. 6 показан наглядный пример конструкции 222а, 222b с оптическими датчиками. В этом примере конструкция 222а, 222b с датчиками содержит первый датчик 222а в виде первого источника 232а света в виде светодиода и первое устройство 234а приема света в виде датчика света, и второй датчик 222b в виде второго источника 232b света и второе устройство 234b приема света. Устройства 234а, 234b приема света выполнены с возможностью приема света от источников 232а, 232b света. При использовании, когда изделие 202 расположено рядом с конструкцией 222а, 222b с датчиками между источниками 232а, 232b света и устройствами 234а, 234b приема, изделие 202 блокирует свет и предотвращает его прием устройствами 234а, 234b приема. В других примерах изделие 202 уменьшает количество света, принимаемое устройствами 234а, 234b приема, а не блокирует его. Тем не менее, свет не блокируется в месте расположения маркировочных элементов, выполненных в виде выемок, следовательно, количество света, принятого устройствами 234а, 234b приема будет изменяться вдоль длины изделия 202, в зависимости от того, расположена или нет выемка на пути света между источниками 232 света и устройствами 234 приема.
В этом примере в первом режиме первый датчик 222а конструкции с датчиками выполнен с возможностью отслеживания присутствия изделия 202, например, с помощью дискретного отслеживания присутствия первого маркера 126а. На фиг. 7 показан пример сигнала, выработанного с помощью конструкции 222a, 222b с датчиками. В этом примере первый сигнал 240 представляет свет, принятый от первого источника 232а света первым датчиком 234а света. Положение пиков сигнала эквивалентно положению первого маркера 226а на изделии 202. В первом режиме, конструкция 222 с датчиками выполнена с возможностью периодического отслеживания присутствия первого маркера 226а, так что в первом режиме энергию не подают на источник 232b света и устройство 234b приема света. Первый сигнал, показанный на фиг. 7, может быть подан на контроллер 216 в качестве первого входного сигнала, который определяет, указывает ли положение и размер первого маркера 226а на то, что изделие 202 является или нет подлинным, например, с использованием таблицы соответствия. Если контроллер 216 определяет, что изделие 202 является подлинным, то конструкция 222а, 222b с датчиками переключается во второй режим, в котором электрическая энергия подается на источник 232b света и устройство 234b приема света, чтобы второй датчик 222b мог определить второй маркер 226b.
Во втором режиме приводится в действие второй источник 232b света и второе устройство 234b приема света конструкции 222а, 222b с датчиками, и изменение света, определенное вторым устройством 234b приема света, указывает расположение маркера 226b, который содержит идентификационную информацию. На фиг. 8 показан пример второго сигнала 242, выработанного с помощью конструкции 222a, 222b с датчиками. В этом примере первый сигнал 240 показан пунктирной линией, так как свет по-прежнему может быть принят от первого источника 232а света первым датчиком 234а света. Второй сигнал 242, показанный на фиг. 8, может быть подан на контроллер 216 в качестве второго входного сигнала. Контроллер 116 определяет идентификационную информацию изделия 202, например, с использованием таблицы соответствия. Второй входной сигнал указывает параметр изделия 202 и, следовательно, позволяет контроллеру 116 определить параметр изделия 202.
В примере, показанном на фиг. 6, конструкция 222а, 222b с датчиками содержит два источника 232а, 232b света и два устройства 234а, 234b приема. Тем не менее, в других примерах оптический датчик может содержать массив источников света и массив датчиков света. В примере маркировочной структуры 226, которая содержит отражающий материал, источник 232 света и устройство 234 приема света могут быть выполнены в виде единого элемента, и свет будет отражаться назад к источнику света/устройству приема света, чтобы указать положение маркировочного элемента.
В других примерах конструкция 122а, 122b, 222a, 222b с датчиками выполнена с возможностью определения маркировочной структуры 126, 226 с помощью измерения отражения от поверхности изделия 102, 202 или шероховатости поверхности изделия 102, 202. В других примерах конструкция 122а, 122b, 222a, 222b с датчиками может быть выполнена с возможностью определения и считывания маркера 126b, содержащего идентификационную информацию в виде штрихкода или QR-кода. В других примерах конструкция 122а, 122b, 222a, 222b с датчиками может быть выполнена с возможностью определения видимого или невидимого флюоресцентного материала.
Контроллер 116 может содержать заранее запрограммированную информацию, такую как таблица соответствия, которая содержит подробности разных возможных расположений второго маркера 126b, 226b и того, какой параметр связан с этим расположением. Таким образом, контроллер 116 способен определять параметр, связанный с изделием 102, 202.
Контроллер 116 может быть выполнен так, что он нагревает только изделие 102, 202, которое он распознает, и не работает с изделием 102, 202, которое он не распознал. Устройство 100 может быть выполнено так, что оно предоставляет пользователю некое указание на то, что изделие 102, 202 не было распознано. Это указание может быть визуальным (например, предупреждающий свет, который, например, может мигать или светить непрерывно в течение некоторого промежутка времени) и/или звуковым (например, предупреждающий «прерывистый сигнал» или подобное). В качестве альтернативы или дополнительно, устройство 100 может быть выполнено так, что оно придерживается первого профиля нагревания, когда оно распознает первый тип изделия 102, 202, и придерживается второго, другого, профиля нагревания, когда оно распознает изделие 102, 202 второго типа (и, при желании, может предоставлять дополнительные профили нагревания для изделий 102, 202 других типов). Профили нагревания могут отличаться разными моментами, например, скоростью доставки тепла до аэрозольобразующего вещества, моментами времени для разных циклов нагревания, какую часть (части) аэрозольобразующего вещества нагревают первой и т.д и т.п. Это позволяет использовать одно и то же устройство 100 с изделиями 102, 202 разных основных типов с необходимостью минимального взаимодействия со стороны пользователя.
На фиг. 9 показан другой пример выполнения изделия 302, которое содержит аэрозольобразующее вещество, для использования с устройством 100. Аналогично изделию 102, которое показано на фиг. 4, изделие 302 содержит маркировочную структуру 326a, 326b в виде оптических линий. В этом примере линии проходят по существу вдоль продольной оси изделия 302, а не по существу перпендикулярно этой оси, как показано в примере изделия 102 по фиг. 4.
Аналогично изделиям 102, 202, показанным на фиг. 4 и 5, маркировочная структура 326 разделена на первый маркер 326а (такой как контрольный маркер) и второй маркер 326b, который содержит идентификационную информацию.
В этом примере изделие 302 выполнено с возможностью введения в устройство 100 и поворота в нем. Аналогично приведенным выше примерам, первый маркер 326а изделия 302 может быть определен с помощью конструкции 122а, 122b с датчиками с целью определения, находится ли изделие 302 вблизи первого датчика 322а.
В примере, показанном на фиг. 9, второй маркер 326b содержит четыре маркировочных элемента в виде линий с переменным расстоянием между ними. В одном примере расстояние между маркировочными элементами может быть таким, чтобы создавать заданное начало маркировочных элементов и заданный конец маркировочных элементов. Так как изделие 302 может быть вставлено в устройство 100 в любой ориентации, то может понадобиться полный или частичный поворот изделия 302 для того, чтобы считать все маркировочные элементы с помощью одного или нескольких датчиков 322a, 322b для определения расстояний между маркировочными элементами.
В некоторых примерах изделие 102, 202, 302 может содержать элемент расположения, который позволяет вставлять расходный элемент в устройство 100 в заданной ориентации. Например, изделие может содержать элемент в виде выступа или выреза, который соответствует форме отверстия 106 устройства 100. Таким образом, в некоторых вариантах выполнения, изделие 102, 202, 302 может быть вставлено в устройство 100 только в одной ориентации. В примере выполнения изделия 102, 202, 302, которое поворачивают в дальнейшем, начальное положение будет известно и, фактически, будет отсутствовать необходимость поворачивать изделие 102, 202, 302 по меньшей мере на 360°. В других примерах изделие 102, 202, 302 может иметь заранее определенные фиксаторы для пальцев или ориентацией для выравнивания или подачи в устройство (что обеспечивает заранее определенный вариант введения расходного элемента).
В некоторых примерах конструкция 122a, 122b, 222a, 222b с датчиками может находиться в конкретном положении в устройстве 100. Например, конструкция 122a, 122b, 222a, 222b с датчиками может находиться в камере 112 или может иметь ограниченную зону чувствительности. Аналогично, маркировочная структура 126, 226, 326 может быть расположена в конкретном месте на изделии 102, 202, 302 или в изделии 102, 202, 302 и может занимать определенную площадь или объем изделия 102. Для определения маркировочной структуры 126, 226, 326 тогда, когда пользователь вставляет изделие 102 в приемное гнездо, желательно, чтобы устройство 100 было способно ограничивать ориентацию изделия 102, сцепленного с камерой 112, одним положением. Это может обеспечить корректное выравнивание маркировочной структуры 126, 226, 326 с конструкцией 122a, 122b, 222a, 222b с датчиками, так что указывающий знак может быть определен. Такое ограничение ориентации изделия 102, 202, 302, позволяющее маркировочной структуре 126, 226, 326 и конструкции 122a, 122b, 222a, 222b с датчиками быть выровненными, позволяет использовать только один датчик 122a, 222a, в отличие от расположения в устройстве 100 нескольких датчиков, что может уменьшить затраты на изготовление устройства 100, а также его вес. Дополнительно или в качестве альтернативы, это позволить выполнить на изделии или в изделии маркировочную структуру 126, 226, 326 меньшего размера.
На фиг. 10 показана блок-схема работы устройства 100 выработки аэрозоля. На этапе 900 устройство 100 отслеживает с некоторыми интервалами присутствие первого маркера 126а, который указывает присутствие изделия 102 для использования с устройством 100 выработки аэрозоля. На этапе 902 устройство 100 в ходе отслеживания обнаруживает присутствие изделия 102 для использования с устройством 100 выработки аэрозоля. На этапе 904 устройство в ответ на обнаружение изделия 102 считывает второй маркер 126b, который содержит идентификационную информацию изделия 102. На этапе 906 устройство 100 нагревает изделие 102 на основе определенной идентификационной информации.
В некоторых примерах контроллер 116 управляет работой одного или нескольких нагревателей 120 на основе идентификационной информации или другого параметра указанного изделия, например, если контроллер определяет, что в устройство 100 вставлено поддельное изделие, то нагреватели не приводятся в действие. В качестве альтернативы, контроллер 116 может определять тип аэрозольобразующего вещества в изделии, такой как твердое, жидкое или гелеобразное вещество, и может соответственно приспосабливать профиль нагревания. В некоторых примерах контроллер 116 может автоматически начать нагревание в ответ на определение типа аэрозольобразующего вещества.
В некоторых примерах контроллер 116 может автоматически начать нагревать аэрозольобразующеее вещество в ответ на обнаружение изделия на этапе 902 и в дальнейшем регулировать нагревание в соответствии с идентификационной информацией или параметром, который считан в блоке 904. Например, если контроллер определяет, что в устройство 100 было вставлено поддельное изделие, то нагревание останавливается. Это может позволить быстрее нагревать подлинные изделия, так как отсутствует задержка при считывании второго маркера.
Изделие 102, 202, 302 может содержать один или несколько ароматизаторов. В настоящем описании под терминами «аромат» и «ароматизатор» понимаются материалы, которые, где разрешается местным законодательством, могут быть использованы для создания в товаре для взрослых потребителей желаемого вкуса или аромата. Они могут представлять собой экстракты (например, лакрица, гортензия, лист белоствольной японской магнолии, ромашка, пажитник, гвоздика, ментол, японская мята, анисовое семя, корица, травы, винтергрен, вишня, ягода, персик, яблоко, Драмбьюи, бурбон, шотландский виски, виски, мята, перечная мята, лаванда, кардамон, сельдерей, каскарилла, мускатный орех, сандаловое дерево, бергамот, герань, экстракт меда, розовое масло, ваниль, лимонное масло, апельсиновое масло, акация, тмин, коньяк, жасмин, иланг-иланг, шалфей, фенхель, гвоздичный перец, имбирь, анис, кориандр, кофе или мятное масло из любого растения сорта мята), улучшители запаха, блокировщики активного центра рецепторов горечи, стимуляторы и активаторы активных центров рецепторов ощущений, сахара и/или заменители сахаров (например, сукралоза, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламаты, лактоза, сахароза, глюкоза, фруктоза, сорбитол или маннитол) и другие добавки, такие как активированный уголь, хлорофилл, минералы, растения или средства освежения дыхания. Они могут быть имитацией, синтетическими или натуральными ингредиентами или смесями. Они могут содержать натуральные или идентичные натуральным химические душистые вещества. Они могут обладать любой подходящей формой, например, быть в форе масла, жидкости, порошка или геля.
Описанные выше варианты осуществления изобретения следует понимать как наглядные примеры, и подразумеваются дополнительные варианты осуществления изобретения. Следует понимать, что любая особенность любого варианта осуществления изобретения может быть использована отдельно или в комбинации с другими особенностями, а также в комбинации с одной или несколькими особенностями любого другого варианта осуществления изобретения или с любым другим вариантом осуществления изобретения. Также могут быть использованы не описанные выше эквиваленты и модификации без выхода за пределы объема изобретения, определенного его формулой.