CN106132223A - 具有受照明的外表面的气溶胶递送装置和相关方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种气溶胶递送装置(100)，其包括：一个或多个组件，其经构造以雾化气溶胶前驱体组合物；外部主体(116)，其至少部分地封闭所述组件；一个或多个照明源(1002)，其经构造以输出电磁辐射；以及波导(1004)，其经构造以接收来自所述一个或多个照明源的所述电磁辐射，且在所述外部主体的外表面处提供照明。

Description

具有受照明的外表面的气溶胶递送装置和相关方法
技术领域
本公开涉及气溶胶递送装置，并且更明确来说涉及在气溶胶递送装置的外表面处提供照明。所述气溶胶递送装置可以经构造以加热可由烟草制成或得自烟草或以其它方式并入有烟草的气溶胶前驱体，以形成可吸入物质供人类消费。
背景技术
经过这些年，已经提出许多烟装置，作为对要求燃烧烟草以便使用的烟产品的改进或替代。据称，那些装置中的许多装置已经被设计成提供与抽香烟、雪茄或烟斗相关联的感觉，但是没有递送由烟草的燃烧产生的大量的不完全燃烧和热解的产物。为此，已经提出利用电能来汽化或加热挥发性材料或试图在没有将烟草燃烧到显著程度的情况下提供抽香烟、雪茄或烟斗的感觉的众多烟产品、气味产生器和药用吸入器。例如，参见在以下各案中描述的背景技术中陈述的各种替代烟制品、气溶胶递送装置和热产生源：Robinson等人的美国专利号7,726,320；2012年3月28日申请的美国专利申请序列号13/432,406；2012年6月28日申请的美国专利申请序列号13/536,438；2012年9月4日申请的美国专利申请序列号13/602,871；以及2012年10月8日申请的美国专利申请序列号13/647,000，上述各案以引用的方式并入本文中。
已经采用电能产生热以用于烟或气溶胶形成的某些烟草产品以及具体来说已经称为电子香烟产品的某些产品已经在全世界商业出售。与传统类型的香烟、雪茄或烟斗的许多属性类似的代表性产品已经市售，如：Philip Morris Incorporated的InnoVapor LLC的ALPHATM、JOYE 510TM和M4TM；White Cloud Cigarettes的CIRRUSTM和FLINGTM；International Inc.的COHITATM、COLIBRITM、ELITE CLASSICTM、MAGNUMTM、PHANTOMTM和SENSETM；Electronic Cigarettes,Inc.的DUOPROTM、STORMTM和Egar Australia的EGARTM；Joyetech的eGo-CTM和eGo-TTM；Elusion UK Ltd的ELUSIONTM；Eonsmoke LLC的Green Smoke Inc.USA的GREENGreenarette LLC的GREENARETTETM；Smoke的HALLIGANTM、HENDUTM、JETTM、MAXXQTM、PINKTM和PITBULLTM；Philip Morris International,Inc.的HEATBARTM；来自Crown7的HYDROIMPERIALTM和LXETM；LOGIC Technology的LOGICTM和THE CUBANTM；Luciano Smokes Inc.的Nicotek,LLC的Sottera,Inc.的和ONEJOYTM；SS Choice LLC的NO.7TM；PremiumEstore LLC的PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTETM；Ruyan America,Inc.的RAPP E-MYSTICKTM；Red Dragon Products,LLC的RED DRAGONTM；Ruyan Group(Holdings)Ltd.的The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.的SMARTCoastline Products LLC的SMOKESmoking Everywhere,Inc.的SMOKINGVMR Products LLC的V2CIGSTM；VaporNine LLC的VAPOR NINETM；Vapor 4Life,Inc.的E-CigaretteDirect,LLC的VEPPOTM；以及R.J.Reynolds Vapor Company的还有其它电动式气溶胶递送装置以及具体来说已经被表征为所谓的电子香烟的那些装置已经在如下商标下市售：BLUTM；COOLER VISIONSTM；DIRECT E-CIGTM；DRAGONFLYTM；EMISTTM；EVERSMOKETM；HYBRID FLAMETM；KNIGHTSTICKSTM；ROYAL BLUESTM；和SOUTH BEACH SMOKETM。
然而，例如通过提供具有区别性视觉特性的气溶胶递送装置来使气溶胶递送装置区别于竞争产品的装置可为合意的。此外，构造气溶胶递送装置以提供与其使用相关的视觉反馈或信息可为合意的。
发明内容
在一个方面中，提供一种气溶胶递送装置。所述气溶胶递送装置可以包含经构造以雾化气溶胶前驱体组合物的一个或多个组件。所述气溶胶递送装置可为电子烟制品，其经构造以将电能转换为热以雾化气溶胶前驱体组合物。所述气溶胶递送装置还可以包含至少部分地封闭所述组件的外部主体。此外，所述气溶胶递送装置可以包含经构造以输出电磁辐射的一个或多个照明源。所述气溶胶递送装置可以另外包含波导，其经构造以接收来自所述一个或多个照明源的所述电磁辐射，且在所述外部主体的外表面处提供照明。
在一些实施例中，所述外部主体可以包括波导。所述波导可以包含经构造以反射环境光的反射层。在另一实施例中，波导可以接纳于外部主体内。在此方面，所述外部主体可以界定穿过其中延伸到外表面的一个或多个孔口。
在一些实施例中，所述波导可以包含经构造以朝向所述外表面引导所述电磁辐射的粗糙部分。所述波导可以包含能量转换材料，所述能量转换材料经构造以接收所述电磁辐射且发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。所述波导可以包含多个区段，所述区段中的每一者具有所述照明源中与其相关联的一者。
在一些实施例中，所述外部主体是控制主体的外部主体，且所述组件包含电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。在另一实施例中，所述外部主体是烟弹的外部主体，且所述组件包含经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底以及经构造以产生热的雾化器。此外，所述波导和所述一个或多个照明源中的至少一者可以经构造以基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者调整所述外部主体的所述外表面的照明。
在额外方面中，提供用于照明气溶胶递送装置的方法。所述方法可以包含提供气溶胶递送装置。所述气溶胶递送装置可以包含经构造以雾化气溶胶前驱体组合物的一个或多个组件、至少部分地封闭所述组件的外部主体、一个或多个照明源，以及波导。所述方法可以进一步包含以所述一个或多个照明源输出电磁辐射。而且，所述方法可以包含引导电磁辐射通过波导。所述方法可以另外包含在外部主体的外表面处提供照明。
在一些实施例中，所述外部主体由所述波导界定，且所述方法可以另外包含以所述波导的反射层反射环境光。在另一实施例中，所述波导可以接纳于所述外部主体内，且在所述主体的所述外表面处提供照明可以包含朝向所述外部主体中界定的一个或多个孔口引导所述电磁辐射。
在一些实施例中，引导电磁辐射通过波导可以包含将电磁辐射引导到波导的粗糙部分。此外，引导电磁辐射通过波导可以包含将电磁辐射引导到能量转换材料，所述能量转换材料经构造以发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。另外，输出电磁辐射可以包含从所述照明源中的相应一者在波导的多个区段处选择性地输出电磁辐射。
在一些实施例中，在外部主体的外表面处提供照明可以包含在控制主体的外表面处提供照明，其中所述组件包括电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。在另一实施例中，在外部主体的外表面处提供照明可以包含在烟弹的外表面处提供照明，其中所述组件包括经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底以及经构造以产生热的雾化器。所述方法可以进一步包括基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者而调整所述外部主体的所述外表面的照明。
本发明包含(不限于)以下实施例。
实施例1：一种气溶胶递送装置，其包括：
一个或多个组件，其经构造以雾化气溶胶前驱体组合物；
外部主体，其至少部分地封闭所述组件；
一个或多个照明源，其经构造以输出电磁辐射；以及
波导，其经构造以接收来自所述一个或多个照明源的所述电磁辐射，且在所述外部主体的外表面处提供照明。
实施例2：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述外部主体包括所述波导。
实施例3：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述波导包括经构造以反射环境光的反射层。
实施例4：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述波导接纳于所述外部主体内。
实施例5：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述外部主体界定穿过其中延伸到所述外表面的一个或多个孔口。
实施例6：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述波导包括经构造以朝向所述外表面引导所述电磁辐射的粗糙部分。
实施例7：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述波导包括能量转换材料，所述能量转换材料经构造以接收所述电磁辐射且发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。
实施例8：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述波导包括多个区段，所述区段中的每一者具有所述照明源中与其相关联的一者。
实施例9：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述外部主体包括控制主体的外部主体，且所述组件包括电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。
实施例10：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述外部主体包括烟弹的外部主体，且所述组件包括经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底以及经构造以产生热的雾化器。
实施例11：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述波导和所述一个或多个照明源中的至少一者经构造以基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者调整所述外部主体的所述外表面处的照明。
实施例12：根据任何前述或后续实施例的气溶胶递送装置，其中所述装置是电子烟制品。
实施例13：一种用于照明气溶胶递送装置的方法，其包括：
提供气溶胶递送装置，所述气溶胶递送装置包括：
一个或多个组件，其经构造以雾化气溶胶前驱体组合物；
外部主体，其至少部分地封闭所述组件；
一个或多个照明源；以及
波导；
以所述一个或多个照明源输出电磁辐射；
引导所述电磁辐射通过所述波导；以及
在所述外部主体的外表面处提供照明。
实施例14：根据任何前述或后续实施例的方法，其中所述外部主体包括所述波导。
实施例15：根据任何前述或后续实施例的方法，其进一步包括以所述波导的反射层反射环境光。
实施例16：根据任何前述或后续实施例的方法，其中所述波导接纳于所述外部主体内。
实施例17：根据任何前述或后续实施例的方法，其中在所述主体的所述外表面处提供照明包括朝向所述外部主体中界定的一个或多个孔口引导所述电磁辐射。
实施例18：根据任何前述或后续实施例的方法，其中引导所述电磁辐射通过所述波导包括将所述电磁辐射引导到所述波导的粗糙部分。
实施例19：根据任何前述或后续实施例的方法，其中引导所述电磁辐射通过所述波导包括将所述电磁辐射引导到能量转换材料，所述能量转换材料经构造以发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。
实施例20：根据任何前述或后续实施例的方法，其中输出所述电磁辐射包括从所述照明源中的相应一者在所述波导的多个区段处选择性地输出所述电磁辐射。
实施例21：根据任何前述或后续实施例的方法，其中在所述外部主体的所述外表面处提供照明包括在控制主体的外表面处提供照明，
其中所述组件包括电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。
实施例22：根据任何前述或后续实施例的方法，其中在所述外部主体的所述外表面处提供照明包括在烟弹的外表面处提供照明，
其中所述组件包括经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底和经构造以产生热的雾化器。
实施例23：根据任何前述或后续实施例的方法，其进一步包括基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者而调整所述外部主体的所述外表面的照明。
实施例24：根据任何前述或后续实施例的方法，其中所述气溶胶递送装置是电子烟制品。
通过阅读以下详细描述以及下文简要描述的附图，本公开的这些和其它特征、方面和优点将是显而易见的。本发明包含上述实施例中的两者、三者、四者或四者以上的任何组合以及本公开中陈述的任何两个、三个、四个或四个以上特征或元件的组合，不管所述特征或元件是否在本文中的特定实施例描述中明确地进行组合。希望整体地阅读本公开，使得除非上下文另外清楚地指示，否则在所公开的发明的各种方面和实施例中的任一者中，所公开的发明的任何可分离的特征或元件应被视为既定是可组合的。
附图说明
因此，已经在前文概括地描述了本公开，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：
图1说明根据本公开的实例实施例的穿过包括控制主体和包含雾化器的烟弹的气溶胶递送装置的截面图；
图2说明根据本公开的实例实施例的包含处于组装构造的控制主体和处于分解构造的烟弹的气溶胶递送装置的部分分解视图，所述烟弹包括基座装运插头、基座、控制组件端子、电子控制组件、流管、雾化器、储集器衬底、外部主体、标签、滴嘴和滴嘴装运插头；
图3说明根据本公开的实例实施例的气溶胶递送装置的控制主体的分解视图；
图4说明处于部分组装构造的图3的控制主体，其中为了清楚目的而移除了粘结部件和外部主体；
图5说明处于部分组装构造的图3的控制主体，其中为了清楚目的而移除了外部主体；
图6说明处于组装构造的图3的控制主体；
图7说明根据本公开的实例实施例的具有照明源和控制器的波导的透视图；
图8说明根据本公开的实例实施例的包含多个照明源和控制器的多区段波导的透视图；
图9说明根据本公开的实例实施例的包含包括波导的外部主体的气溶胶递送装置的控制主体的分解视图；
图10说明根据本公开的实例实施例的包含包括波导的外部主体的气溶胶递送装置的控制主体的分解视图；
图11说明根据本公开的实例实施例的包括波导的外部主体的端视图；
图12说明根据本公开的实例实施例的包含额外层的波导的示意性放大端视图；
图13说明根据本公开的实例实施例的具有照明源和控制器的外部主体内接纳的波导的透视图；
图14说明根据本公开的实例实施例的包含接纳于外部主体内的波导的气溶胶递送装置的控制主体的分解视图；
图15说明根据本公开的实例实施例的包含接纳于外部主体内的波导的气溶胶递送装置的控制主体的分解视图；
图16说明根据本公开的实例实施例的接纳于外部主体内的波导的端视图；
图17说明根据本公开的实例实施例的包含外部主体和额外层的波导的示意性放大端视图；以及
图18示意性说明根据本公开的实例实施例的用于照明气溶胶递送装置的方法。
具体实施方式
现在将在下文参考本公开的示例性实施例来更充分地描述本公开。描述这些示例性实施例，使得本公开将是详尽且完整的，并且将本公开的范围完全传达给本领域的技术人员。实际上，本公开可以用许多不同形式体现并且不应被理解为限于本文中陈述的实施例；而是，提供这些实施例使得本公开将满足适用的法律要求。除非上下文另外清楚指示，否则如本说明书和所附权利要求书中所使用，单数形式“一”、“一个”、“所述”包含复数变化。
本公开提供经构造以响应于反馈而动态地改变视觉特性的机构、组件、特征和方法的描述。虽然本文在与例如所谓的“电子香烟”等气溶胶递送装置相关联的实施例方面大体上描述所述机构，但是应理解，所述机构、组件、特征和方法可用许多不同形式体现且与多种制品相关联。举例来说，本文提供的描述可以结合传统烟制品(例如，香烟、雪茄、烟斗等)、加热不燃烧型香烟以及用于本文公开的任何产品的相关封装的实施例而采用。因此，应理解，经构造以提供本文公开的照明的机构、组件、特征和方法的描述是仅借助于实例而在与气溶胶递送机构相关的实施例方面论述，且可以在各种其它产品和方法中体现和使用。
在此方面，本公开提供气溶胶递送装置的描述，所述气溶胶递送装置使用电能来加热材料(优选地无需在任何显著程度上使所述材料燃烧)以形成可吸入物质；这些制品最优选地充分紧凑而被视为“手持式”装置。气溶胶递送装置可以提供抽香烟、雪茄或烟斗的一些或所有的感觉(例如，吸入和吐出习惯、口味或气味的类型、感官效果、身体感觉、使用习惯、视觉提示(例如由可视气溶胶提供的那些提示)和类似物)，而无需所述制品或装置的任何组份的任何实质程度的燃烧。在气溶胶得自烟草的燃烧或热解的副产物的意义上，气溶胶递送装置可能不会产生烟，而是，所述制品或装置可产生得自所述制品或装置的某些组份的挥发或汽化的蒸气(包含可以视为可视气溶胶的气溶胶内的蒸气，其可能被视为将描述为烟状的)。在高度优选的实施例中，气溶胶递送装置可以并入有烟草和/或得自烟草的组份。
本公开的气溶胶递送装置还可以表征为蒸气产生制品或药剂递送制品。因此，所述制品或装置可以经调适以便以可吸入形式或状态提供一种或多种物质(例如，调味剂和/或药物活性成分)。举例来说，可吸入物质可以实质上呈蒸气(即，在低于其临界点的温度下成气相的物质)的形式。替代地，可吸入物质可以呈气溶胶(即，细固体颗粒或液滴在气体中的悬浮液)的形式。为了简单，如本文使用的术语“气溶胶”有意包含呈适合于人吸入的形式或类型的蒸气、气体和气溶胶，无论是否可视且无论是否为可能视为烟状的形式。
在使用中，本公开的气溶胶递送装置可以经受一个人在使用传统类型的烟制品(例如，通过点燃和吸入烟草而采用的香烟、雪茄或烟斗)时采用的许多物理动作。举例来说，本公开的气溶胶递送装置的使用者可以保持所述制品，极类似于传统类型的烟制品，在所述制品的一端抽吸以吸入由所述制品产生的气溶胶，在选定的时间间隔喷烟等。
本公开的气溶胶递送装置大体上包含提供于外部主体或壳内的若干组件。外部主体或壳的总体设计可以变化，并且可界定气溶胶递送装置的总体大小和形状的外部主体的格式或构造可以变化。通常，与香烟或雪茄的形状类似的长形主体可以由单个单元式壳形成；或者所述长形主体可以由两个或更多个可分离的部件形成。举例来说，气溶胶递送装置可以包括长形壳或主体，其可为大体上管状的形状，且因此与常规香烟或雪茄的形状类似。在一个实施例中，气溶胶递送装置的所有组件包含于一个外部主体或壳内。替代地，气溶胶递送装置可以包括接合的并且可分离的两个或更多个壳。举例来说，气溶胶递送装置可以在一端拥有控制主体，所述控制主体包括含有一个或多个可再用组件(例如，用于控制所述制品的操作的可再充电电池和各种电子器件)的外部主体或壳，且在另一端拥有以可移除方式附接到其的外部主体或壳，所述外部主体或壳含有可抛弃的部分(例如，可抛弃的含有气味的烟弹)。鉴于本文提供的进一步公开，单个壳类型的单元内或者多件式可分离壳类型的单元内的组件的更特定格式、构造和布置将显而易见。另外，在考虑了市售的电子气溶胶递送装置(例如在本公开的背景技术章节中列出的那些代表性产品)之后可以了解到各种气溶胶递送装置设计和组件布置。
本公开的气溶胶递送装置最优选地包括以下各者的某一组合：电源(即，电力源)；至少一个控制组件(例如，用于(例如)通过控制从电源到所述制品的其它组件的电流流动而致动、控制、调节和停止用于热产生的电力的构件)；加热器或热产生组件(例如，通常被称作“雾化器”的电阻加热元件或组件)；以及气溶胶前驱体组合物(例如，通常是在施加了足够的热之后能够得到气溶胶的液体，例如通常被称作“烟油”、“电子液体”和“电子油”的成份)；以及嘴端区或尖端，用于允许对气溶胶递送装置抽吸以吸入气溶胶(例如，穿过所述制品的经界定的气流路径，使得所产生的气溶胶在抽吸之后可以从中撤出)。根据本公开可以使用的气溶胶前驱体材料的示例性配方描述于Zheng等人的美国专利公布号2013/0008457中，所述公布的公开内容以全文引用的方式并入本文中。
所述气溶胶递送装置内的组件的对准可以变化。在特定实施例中，气溶胶前驱体组合物可以位于制品的一端附近(例如，烟弹内，所述烟弹在某些情形中可以是可更换以及可抛弃的)，所述端可以接近使用者的嘴以便最大化对使用者的气溶胶递送。然而，不排除其它构造。一般来说，加热元件可以被定位成足够接近所述气溶胶前驱体组合物，使得来自加热元件的热可以使气溶胶前驱体(以及可以同样地用于递送给使用者的一种或多种调味剂、药剂或类似者)挥发并且形成气溶胶以供递送给使用者。当加热元件对气溶胶前驱体组合物加热时，以适合于被消费者吸入的物理形式形成、释放或产生气溶胶。应注意，前述术语既定是可互换的，使得对释放、释放了、释放出或所释放的提及包括形成或产生、形成了或产生了、形成出或产生出以及所形成或所产生。具体来说，可吸入物质是以蒸气或气溶胶或其混合物的形式释放。另外，在考虑了市售的电子气溶胶递送装置(例如在本公开的背景技术章节中列出的那些代表性产品)之后可以了解到对各种气溶胶递送装置组件的选择。
气溶胶递送装置并入有电池或其它电力源以提供足以向所述制品提供各种功能性(例如电阻式加热、控制系统的供电、指示器的供电以及类似者)的电流。所述电源可以呈现各种实施例。优选地，所述电源能够递送足够的电力以快速地加热所述加热部件以便形成气溶胶，并且通过在所要的持续时间内使用来对所述制品供电。所述电源优选地经设定大小以方便地配合在气溶胶递送装置内，使得可以容易地处置所述气溶胶递送装置；并且另外，优选电源是足够轻质的而不会有损合意的吸烟体验。
图1中提供气溶胶递送装置100的一个实例实施例。如其中说明的横截面中所见，气溶胶递送装置100可以包括可成功能关系而永久地或可拆卸地对准的控制主体102和烟弹104。虽然图1中说明螺纹接合，但应理解，可以采用另外的接合方式，例如压入配合接合、干涉配合、磁性接合或类似者。
在特定实施例中，控制主体102和烟弹104中的一者或两者可以被称为是可抛弃的或是可再用的。举例来说，控制主体可以具有可更换的电池或可再充电的电池并且因此可以与任何类型的再充电技术结合，包含连接到典型电源插座、连接到车载充电器(即，点烟器插口)以及连接到计算机(例如通过通用串行总线(USB)电缆)。此外，在一些实施例中，烟弹可以包括如2012年9月5日申请的美国专利申请序列号13/603,612中公开的一次性烟弹，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。
在例示的实施例中，控制主体102包含可以可变地对准的控制组件106、流量传感器108和电池110，并且在外部主体116的远端114处可包含多个指示器112。指示器112可以不同的数目提供，并且可以呈现不同形状且甚至可为主体中的开口(例如用于当这些指示器存在时释放声音)。
进气口118可定位于控制主体102的外部主体116中。还在控制主体102的近附接端122处包含耦接器120，且所述耦接器可以延伸到控制主体突出部124中以允许当烟弹104附接到控制主体时与雾化器或其组件(例如电阻式加热元件(下文描述))容易地进行电连接。虽然将进气口118说明为提供于外部主体116中，但在另一实施例中，进气口可以提供于耦接器中，如例如2013年3月15日申请的美国专利申请序列号13/841,233中描述。
烟弹104包含外部主体126，所述外部主体在其嘴端130处具有嘴部开口128以允许在气溶胶递送装置100上的抽吸期间空气和夹带的蒸气(即，呈可吸入形式的气溶胶前驱体组合物的组份)从烟弹传递到消费者。在一些实施例中，气溶胶递送装置100可以是大体上杆状的或大体上管状的形状或者大体上圆柱形形状。
烟弹104进一步包含雾化器132，其包括经构造以产生热的电阻式加热元件134(例如，导线线圈)以及经构造以输送液体的液体输送元件136(例如，芯线)。可以采用经构造以在施加电流通过时产生热的材料的各种实施例来形成电阻式加热元件134。可以用来形成导线线圈的实例材料包含坝塔尔合金(FeCrAl)、镍铬合金、二硅化钼(MoSi2)、硅化钼(MoSi)、掺铝二硅化钼(Mo(Si,Al)2)，以及陶瓷(例如，正温度系数陶瓷)。更进一步说，代表性加热元件以及用于其中的材料描述于以下各案中：Counts等人的美国专利号5,060,671；Deevi等人的美国专利号5,093,894；Deevi等人的美国专利号5,224,498；Sprinkel Jr.等人的美国专利号5,228,460；Deevi等人的美国专利号5,322,075；Deevi等人的美国专利号5,353,813；Deevi等人的美国专利号5,468,936；Das的美国专利号5,498,850；Das的美国专利号5,659,656；Deevi等人的美国专利号5,498,855；Hajaligol的美国专利号5,530,225；Hajaligol的美国专利号5,665,262；Das等人的美国专利号5,573,692；以及Fleischhauer等人的美国专利号5,591,368，上述各案的公开内容以全文引用的方式并入本文中。
在加热元件134的相对端处的导电加热器端子138(例如，正端子和负端子)经构造以引导通过加热元件的电流，且经构造以用于附接到适当的布线或电路(未说明)以在烟弹104连接到控制主体102时形成加热元件与电池110的电连接。具体来说，插头140可定位于烟弹104的远附接端142处。当烟弹104连接到控制主体102时，插头140接合耦接器120而形成电连接，使得电流以可控方式从电池110流过耦接器和插头并到达加热元件134。烟弹104的外部主体126可以继续越过远附接端142，使得烟弹的这一端大体上关闭而插头140从其突出。
储集器可以利用液体输送元件来将气溶胶前驱体组合物输送到雾化区。图1中示出一种此类实例。如其中所见，在一个实施例中，烟弹104包含储集器层144，其包括形成为管的形状的非机织纤维层，所述非机织纤维层环绕烟弹的外部主体126的内部。气溶胶前驱体组合物保持于储集器层144中。液体组份例如可以由储集器层144以吸附方式保持。储集器层144与液体输送元件136成流体连接。液体输送元件136经由毛细管作用将储存在储集器层144中的气溶胶前驱体组合物输送到烟弹104的雾化区146。如所说明，液体输送元件136与加热元件134成直接接触，所述加热元件在此实施例中呈金属导线线圈的形式。
应理解，根据本公开可制造的气溶胶递送装置可以涵盖可用于形成电子气溶胶递送装置的组件的多种组合。例如参考2012年6月28日申请的美国专利申请序列号13/536,438中公开的用于电子烟制品中的多种可雾化材料的可控递送的储集器和加热器系统，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。此外，2012年9月4日申请的美国专利申请序列号13/602,871公开了包含微型加热器的电子烟制品，且所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。
在另一实施例中，大体上整个烟弹可以由一种或多种碳材料形成，这可以在生物降解能力和消除导线方面提供优点。在此方面，加热元件可以包括碳泡沫，储集器可以包括碳化织物，且可采用石墨来形成与电池和控制器的电连接。在一些实施例中，这种碳烟弹可以与如本文描述的一个或多个元件组合以用于提供烟弹的照明。2012年3月28日申请的美国专利申请序列号13/432,406中提供了基于碳的烟弹的实例实施例，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。
在使用中，当使用者在制品100上抽吸时，激活(例如，例如经由喷烟传感器)加热元件134，且气溶胶前驱体组合物的组份在雾化区146中汽化。在制品100的嘴端130上抽吸造成环境空气进入进气口118，且通过耦接器120中的中心开口和插头140中的中心开口。在烟弹104中，所抽吸空气通过空气通路管150中的空气通路148，且与雾化区146中的所形成蒸气组合以形成气溶胶。所述气溶胶被带动离开雾化区146，通过空气通路管154中的空气通路152，且从制品100的嘴端130中的嘴部开口128退出。
根据本公开的气溶胶递送装置的各种组件可以从现有技术中描述的组件和市售组件选择。根据本公开可以使用的电池的实例描述于美国专利申请公布号2010/0028766中，所述美国专利申请的公开内容以全文引用的方式并入本文中。
可以提供喷烟致动能力的示例性机构包括由Honeywell,Inc.,Freeport,Ill的微动开关部门制造的型号163PC01D36硅传感器。根据本公开可以用在加热电路中的按需操作的电气开关的另外的实例描述于Gerth等人的美国专利号4,735,217中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。可用于本气溶胶递送装置中的电流调节电路和其它控制组件(包含微控制器)的进一步描述提供于以下各者中：全都是Brooks等人的美国专利号4,922,901、4,947,874和4,947,875；McCafferty等人的美国专利号5,372,148；Fleischhauer等人的美国专利号6,040,560；以及Nguyen等人的美国专利号7,040,314，上述各案全部以全文引用的方式并入本文中。
也可以称为气溶胶前驱体组合物或蒸气前驱体组合物的气溶胶前驱体可以包括一种或多种不同组份。举例来说，气溶胶前驱体可以包含多元醇(例如，甘油、丙二醇或其混合物)。代表性类型的另外的气溶胶前驱体组合物陈述于以下各者中：Sensabaugh,Jr.等人的美国专利号4,793,365；Jakob等人的美国专利号5,101,839；Biggs等人的PCT WO 98/57556；以及《对加热而非燃烧烟草的新香烟原型的化学和生物研究(Chemical andBiological Studieson New Cigarette Prototypes that Heat Instead of BurnTobacco)》(R.J.雷诺兹烟草公司专论(1988))；上述各案的公开内容以引用的方式并入本文中。
在本公开的气溶胶递送装置中可以利用再另外的组件。举例来说，Sprinkel等人的美国专利号5,154,192公开了用于烟制品的指示器；Sprinkel,Jr.的美国专利号5,261,424公开了压电式传感器，所述压电式传感器可以与装置的嘴端相关联以检测与抽吸相关联的使用者嘴唇活动且接着触发加热；McCafferty等人的美国专利号5,372,148公开了用于通过滴嘴响应于压力下降而控制进入加热负载阵列中的能量流的喷烟传感器；Harris等人的美国专利号5,967,148公开了烟装置中的插口，所述插口包含检测所插入组件的红外线透射率的非均匀性的识别器以及在所述组件插入到所述插口中时执行检测例程的控制器；Fleischhauer等人的美国专利号6,040,560描述了具有多个差动相位的经界定的可执行电力循环；Watkins等人的美国专利号5,934,289公开了光子光导发光组件；Counts等人的美国专利号5,954,979公开了用于更改通过烟装置的吸阻的构件；Blake等人的美国专利号6,803,545公开了用于烟装置中的特定电池构造；Griffen等人的美国专利号7,293,565公开了用于与烟装置一起使用的各种充电系统；Fernando等人的美国专利号8,402,976公开了用于烟装置的用以方便充电并允许所述装置的计算机控制的计算机介接构件；Fernando等人的美国专利申请公布号2010/0163063公开了用于烟装置的识别系统；以及Flick的WO 2010/003480公开了气溶胶产生系统中指示喷烟的流体流量感测系统；前述公开全部以全文引用的方式并入本文中。与电子气溶胶递送制品相关并且公开可以用在本制品中的材料或组件的组件的另外实例包含Gerth等人的美国专利号4,735,217；Morgan等人的美国专利号5,249,586；Higgins等人的美国专利号5,666,977；Adams等人的美国专利号6,053,176；White的U.S.6,164,287；Voges的美国专利号6,196,218；Felter等人的美国专利号6,810,883；Nichols的美国专利号6,854,461；Hon的美国专利号7,832,410；Kobayashi的美国专利号7,513,253；Hamano的美国专利号7,896,006；Shayan的美国专利号6,772,756；Hon的美国专利号8,156,944和8,375,957；Hon的美国专利申请公布号2006/0196518和2009/0188490；Thorens等人的美国专利申请公布号2009/0272379；Monsees等人的美国专利申请公布号2009/0260641和2009/0260642；Oglesby等人的美国专利申请公布号2008/0149118和2010/0024834；Wang的美国专利申请公布号2010/0307518；Hon的WO 2010/091593；Foo的WO 2013/089551；以及2013年3月15日申请的美国专利申请序列号13/841,233，以上各案中的每一者以全文引用的方式并入本文中。前述文档公开的多种材料可以在各种实施例中并入到本发明的装置中，并且前述公开全部以全文引用的方式并入本文中。
图2说明包含控制主体200和烟弹400的气溶胶递送装置300的部分分解视图。以组装构造说明控制主体200。下文提供关于控制组件200的组件和功能性的细节。然而简要来说，控制主体200可以包括耦接器202和外部主体214。
图2中以分解构造说明烟弹400。如所说明，根据本公开的实例实施例，烟弹400可以包括基座装运插头402、基座404、控制组件端子406、电子控制组件408、流管410、雾化器412、储集器衬底414、外部主体416、标签418、滴嘴420以及滴嘴装运插头422。雾化器412可以包括第一加热器端子434a和第二加热器端子434b、液体输送元件438以及加热元件440。烟弹400的组件可以大体上类似于图1的气溶胶递送装置100中包含的那些组件或者基于其名称而不言自明。因此，下文将不再重复所述组件中的每一者的详细阐释。然而，图1的气溶胶递送装置100中未包含的流管410可经构造以将通过基座404接收的空气流引导到雾化器412的加热元件440。
另外，在一些实施例中，加热元件440可以包括界定卷绕在液体输送元件438周围的多个线圈的导线。在一些实施例中，通过围绕液体输送元件438卷绕导线可以形成加热元件440，如2012年12月7日申请的美国专利申请序列号13/708,381中描述，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。此外，在一些实施例中，所述导线可以界定可变的线圈间距，如2013年3月14日申请的美国专利申请序列号13/827,994中描述，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。然而，可以采用方法的各种其它实施例来形成加热元件440，且在雾化器412中可以采用加热元件的各种其它实施例。举例来说，在雾化器中可以采用压印加热器元件，如2013年3月15日申请的美国专利申请号13/842,125中描述，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。此外，储集器衬底414可经构造以保持气溶胶前驱体组合物。气溶胶前驱体组合物可以包括多种组份，包含例如甘油、尼古丁、烟草、烟草提取物和/或调味剂。可以包含在气溶胶前驱体组合物中的各种组份描述于Robinson等人的美国专利号7,726,320中，所述专利以引用的方式并入本文中。关于包含抗旋转连接器的烟弹的实施例的各种其它细节提供于2013年3月15日申请的美国专利申请序列号13/840,264中，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。此外，电子控制组件和由此执行的功能的各种实例描述于2012年10月8日申请的美国专利申请序列号13/647,000中，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。
关于烟弹400中可以包含的组件的各种其它细节例如提供于2013年3月15日申请的美国专利申请序列号13/840,264中，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。在此方面，其图7说明基座和控制组件端子的放大分解视图；其图8说明基座和控制组件端子处于经组装构造的放大透视图；其图9说明基座、控制组件端子、电子控制组件和雾化器的加热器端子处于经组装构造的放大透视图；其图10说明基座、雾化器和控制组件处于经组装构造的放大透视图；其图11说明其图10的组合件的相反透视图；其图12说明基座、雾化器、流管和储集器衬底处于经组装构造的放大透视图；其图13说明基座和外部主体处于经组装构造的透视图；其图14说明烟弹处于经组装构造的透视图；其图15说明其图14的烟弹和用于控制主体的耦接器的第一部分透视图；其图16说明其图14的烟弹和其图11的耦接器的相反的第二部分透视图；其图17说明包含具有抗旋转机构的基座的烟弹的透视图；其图18说明包含具有抗旋转机构的耦接器的控制主体的透视图；其图19说明图17的烟弹与图18的控制主体的对准；其图3说明包括其图17的烟弹和其图18的控制主体的气溶胶递送装置，以及穿过气溶胶递送装置的经修改视图，说明烟弹的抗旋转机构与连接器主体的抗旋转机构的接合；其图4说明具有抗旋转机构的基座的透视图；其图5说明具有抗旋转机构的耦接器的透视图；且其图6说明穿过处于接合构造的其图4的基座和其图5的耦接器的截面图。
应注意，上文在引用参考文献中描述和/或在市售气溶胶递送装置中包含的组件的各种实施例可以在本文描述的烟弹的实施例中采用。进一步注意，图2中说明的烟弹400的一些部分是任选的。在此方面，举例来说，在一些实施例中，烟弹400可以不包含流管410、控制组件端子406，和/或电子控制组件408。
图3说明根据本公开的实例实施例的图2的气溶胶递送装置300的控制主体200的分解视图。控制主体200的一些组件与图1中说明的控制主体是共享的且在上文描述，且因此为了简洁的目的而限制关于这些组件的论述。如所说明，控制主体200可以包括耦接器(例如，耦接器202)、密封部件204、粘结部件206(例如，胶带)、流量传感器220、控制组件208、隔片210、电力源212(例如，电池)、具有发光二极管(LED)组件222的电路板、连接器电路224、外部主体214，以及端盖216。
耦接器202可经构造以耦接到烟弹400。耦接器202可以包含从其延伸的控制主体端子218，其可延伸通过密封部件204且接合控制组件208和电力源212中的一者或两者。控制组件208可为包含微控制器的印刷电路板。流量传感器220可以耦接到控制组件208或者可为单独的元件。LED组件222可以通过连接器电路224与控制组件208通信，且例如在如流量传感器220检测使用者在耦接到耦接器202的烟弹上抽吸期间照亮。端盖216可以适于使在它下面的由LED组件222提供的LED照明可见。
图4到6说明处于各种组装状态的控制主体200。更特定来说，图4说明控制主体200，其中为了清楚目的而移除粘结部件206和外部主体214。图5说明控制主体200，其中为了清楚目的而移除外部主体214。图6说明处于完全组装构造的控制主体。
如上所述，在一些实施例中，控制主体200可以包含经构造以照明控制主体的一端的LED组件222。举例来说，所述LED组件可以在气溶胶递送装置的使用期间照亮以模拟烟制品的点燃端。然而，可能希望照明气溶胶递送装置的其它或额外部分。
在此方面，图7说明根据本公开的实例实施例的照明源1002和波导1004。照明源1002经构造以输出电磁辐射。照明源1002可以耦接到或嵌入于波导1004中，使得将电磁辐射引导到波导中且通过波导。在一个实施例中，所述电磁辐射可以包括可见光。然而，在一些实施例中，照明源1002可以另外或替代地输出可见光谱之外的电磁辐射，例如紫外或红外辐射。
在一个实例实施例中，照明源1002可以包括LED。然而，可以采用各种其它照明源，例如激光或常规灯泡。多个引线1006或其它连接可经构造以将照明源1002连接到控制器1008。控制器1008可经构造以引导照明源1002在某些指定情形中且响应于某些刺激而输出电磁辐射，如下文论述。
可以提供波导1004作为单个区段，如图7中说明。替代地，如图8中说明，波导1004'可以包含多个区段1010A-C。区段1010A-C中的每一者包含与其相关联的相应照明源1002A-C。在一个实施例中，区段1010A-C可以与嵌入于其中的照明源1002A-C一体式形成或者另外在沿着其的若干位置处耦接到所述照明源。替代地，区段1010A-C可为单独的部件，照明源1002A-C分别耦接到所述部件。在一些实施例中，单独的区段1010A-C可以在波导1004'的组装期间彼此耦接。无论多区段波导1004'的特定实施如何，控制器1008'为此都可以选择性地引导照明源1002A-C以在其相应区段1010A-C处输出电磁辐射。因此，可以独立地照明波导1004'的区段1010A-C。
大体上，本文公开的波导可经构造以接收来自所述一个或多个照明源的电磁辐射，且在与其相关联的气溶胶递送装置的外部主体的外表面处提供照明。气溶胶递送装置的外部主体可经构造以至少部分地封闭气溶胶递送装置的一个或多个组件。举例来说，所述外部主体可经构造以至少部分地封闭经构造以雾化气溶胶前驱体组合物的组件。
在一个实施例中，波导可以包括气溶胶递送装置的外部主体。换句话说，波导可以自身用作气溶胶递送装置的全部或一部分的外部主体，而不是与其分开的组件。举例来说，图9说明包括上文描述且在图3到6中说明的控制主体200的特征和组件的控制主体200'的实施例的分解视图。然而，替代于外部主体214，控制主体200'可以包含波导1104和至少一个照明源1102。因此，波导1104可以接收来自照明源1102的电磁辐射，且在其外表面1112处提供照明。
波导1104也可至少部分地封闭经构造以雾化气溶胶前驱体的组件。在此方面，波导1104可以界定经构造以至少部分地封闭流量传感器220、控制组件208和电力源212的腔1114。应注意，图9中说明的控制主体200'的实施例中不包含LED组件222和连接器电路224。在此方面，波导1104可经构造以在端盖216或者控制主体200'的接近于端盖的其它部分处提供照明。举例来说，波导1104远离照明源1102的一端可以暴露以使得引导到其的光是可见的。然而，在替代实施例中，控制主体200'可以包含LED组件222和连接器电路224。
在额外实施例中，除了包括控制主体的外部主体的波导或替代于所述波导，波导可以包括气溶胶递送装置的烟弹的外部主体。在此方面，图10说明包括上文描述且在图2中说明的烟弹400的特征和组件的烟弹400'的分解视图。然而，替代于外部主体416，烟弹400'可以包含波导1204和至少一个照明源1202。因此，波导1204可以接收来自照明源1202的电磁辐射，且在其外表面1212处提供照明。应注意，图10中说明的烟弹400'的实施例不包含标签418。因此，波导1204的外表面1212的照明会是可见的。然而，在其它实施例中，烟弹可以包含标签，且所述标签可以是半透明的或透明的，或者所述标签可以在烟弹被照明的位置处包含间隙或孔。波导1204可界定经构造以至少部分地封闭经构造以雾化气溶胶前驱体的组件的腔1214。在此方面，波导1204可以至少部分地封闭电子控制组件408、流管410、雾化器412和储集器衬底414。
图11中说明经构造以界定气溶胶装置的全部或一部分的外部主体的波导1304的实施例的端视图。波导1304的端视图可大体上类似于图9和10中说明的控制主体200'和烟弹400'中采用的波导1104、1204的端视图。波导1304可经构造以接收来自照明源1302的电磁辐射，且在外表面1312处提供照明。
更特定来说，照明源1302可以将电磁辐射引导到波导1304的芯1318的纵向末端1316中。因此，所述电磁辐射可以沿着波导1304的纵向长度被引导通过波导1304的芯1318。波导1304可经构造以限制电磁辐射可以在其中传播的空间区。
在此方面，波导1304的芯1318可以包括界定大于空气的折射率且优选等于至少约1.3的折射率的材料。在此方面，举例来说，波导1304的芯1318可以包括玻璃、塑料、晶体或各种其它大体上透明的材料。进一步举例来说，在一些实施例中，波导1304的芯1318可以包括丙烯酸材料或聚碳酸酯聚合物材料。在另一实施例中，芯1318可以包括大体上透明的金属材料。举例来说，芯1318可以包括可从新加坡的Tera-Barrier Films购得的透明铝材料。
由于界定大于空气的折射率的波导1304的芯1318(以及围绕芯的材料)，电磁辐射可以内反射，使得电磁辐射被大体上约束于波导的芯内。在此方面，当通过波导1304的芯1318的电磁辐射的射线到达遇到较低折射率的介质的边界(例如，在其内表面1320处)时发生内反射。然而，当电磁辐射的传播向量大体上垂直于波导1304的芯1318的表面时，所述电磁辐射将在此区处退出波导。因此，波导1304可以包含一个或多个特征，所述特征经构造以通过将电磁辐射的传播向量更改为变为大体上垂直于波导的芯的外表面而将电磁辐射引导离开芯1318且朝向其外表面1312引导。
因此，波导1304可经构造以将电磁辐射保持在芯1318内，且沿着其纵向长度传播电磁辐射，在电磁辐射从其退出的指定位置处除外。在此方面，经构造以将电磁辐射朝向外表面1312引导出的特征可以选择性地定位以在所要的位置处引导电磁辐射离开芯1318。举例来说，波导1304的芯1318的表面可为粗糙的，使得入射于其上的电磁辐射被引导到外表面1312。
在图11中说明的实施例中，波导1304在至少部分地围绕腔1314的其内表面1320处包括粗糙部分1322，其经构造以朝向外表面1312引导电磁辐射。粗糙部分1322可以通过例如蚀刻(例如，化学蚀刻或激光蚀刻)等多种方法而形成。可以采用各种其它方法和材料来形成所述粗糙部分。举例来说，可以在波导内凸印或模制离散的棱柱结构，或者可以在波导的表面上的层中分散光散射材料。因此，波导1304的粗糙部分1322可以经设定大小和定位以在其所要的部分处向外朝向外表面1312引导电磁辐射。在此方面，粗糙部分1322可以沿着波导1304的连续长度或分段部分提供于内表面1320的全部或一部分处。
如图11中说明，波导1304可以另外包含能量转换材料1324。在一个实施例中，能量转换材料1324可以界定定位于波导1304的芯1318的外表面上或者以其它方式从其向外定位的材料层。举例来说，能量转换材料1324可以印刷、铸造、涂覆或另外耦接到波导1304的芯1318的外表面，且沿着波导的连续长度或分段部分提供于外表面的全部或一部分处。在一些实施例中，能量转换材料1324可以包括磷光或荧光光致发光材料。在一个实施例中，能量转换材料1324可以包括有机荧光染料。
能量转换材料1324可经构造以接收由粗糙部分1322从芯1318引导出的电磁辐射，且发射在一个或多个方面与原始的初级电磁辐射不同的次级电磁辐射。在此方面，在一个实施例中，能量转换材料1324可经构造以接收电磁辐射，且发射界定与初级电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。吸收的和发射的电磁辐射的波长差异可以称为斯托克斯位移(Stokes shift)。在一个实施例中，照明源1302可以包括经构造以输出界定相对低波长的可见光(例如，蓝紫色或蓝色光)的LED。进而，能量转换材料1324可以接收所述光且发射界定较高波长且对应于所要颜色的光。在此方面，通过以界定相对低波长的光起始，可以产生界定较高波长的任何颜色的光。
能量转换材料的多个堆叠层可经构造以产生比由能量转换材料的个别层中的任一者造成的波长改变更大的波长改变。在此方面，能量转换层的堆叠层之间的每一波长位移可以相加且组合以界定较大的波长位移。在替代实施例中，并非采用在能量转换材料的堆叠层之间的吸收和发射，而是可以采用转移机构，借此通过能量转换材料的第一层与第二层之间的双极耦接而发生电子能量转移，而不需要第一层的光子发射。
虽然本文将能量转换材料大体上描述为通过吸收和发射而更改由照明源发射的电磁辐射的波长，但在其它实施例中，能量转换材料可以用多种其它方式更改由照明源发射的电磁辐射的特性。举例来说，能量转换材料可以另外或替代地经构造以通过反射和/或干涉中的一者或多者来调制电磁能量。
在一些实施例中，能量转换材料可经构造以响应于例如应力、气体、热和/或潮湿等刺激而动态地改变外表面的照明的颜色。在另一实施例中，可以通过采用多个照明源来动态地改变外表面的照明的颜色。在此实施例中，所述照明源可以分别经构造以发射界定与至少一个其它照明源不同的波长的电磁辐射。另外或替代地，照明源可经构造以用不同方式将电磁辐射引导通过经构造以更改电磁照明的能量转换材料。举例来说，第一照明源可以引导电磁辐射通过第一能量转换材料，且第二照明源可以引导电磁辐射通过经构造以发射具有更大或更小波长的次级电磁辐射的第二能量转换材料，从而得到不同的照明颜色。
波导1304可以进一步包括反射层1326。反射层1326可以定位于能量转换材料1324的层的内部或外部。反射层1326可经构造以反射环境光且防止环境光进入波导1304。在一个实施例中，反射层1326可以包括金属材料。反射层1326可以隐藏波导1304的其它部分，例如半透明或透明的芯1318。因此，虽然波导1304可以由例如大体上透明塑料芯1318等材料形成，但所述波导可以表现为界定实心金属结构，这对消费者可能是合意的。虽然反射层1326可以大体上防止环境光进入波导1304，但所述反射层可以允许从能量转换材料1324发射的电磁辐射在外表面1312处提供照明。
在一些实施例中，所述波导可以进一步包括一个或多个额外层。在此方面，图12说明包含额外层的波导1304'的实施例的层的示意图。如所说明，波导1304'可以包含透明芯1318'，其在内表面1320'处具有粗糙部分1322'。此外，波导1304'可以包含能量转换材料1324'的一个或多个层，以及反射层1326'，所述反射层经构造以阻挡朝向外表面1312'引导的光通过波导1304'进入。在一些实施例中，能量转换材料1324'的所述一个或多个层可以包含界定不同性质的多种能量转换材料、吸收和发射能量转换材料的堆叠层，或界定转移机构以产生多个颜色的光的能量转移材料的层，如上文所述。另外，可以采用经构造以响应于例如应力、气体、热和/或潮湿等刺激而动态地改变照明的颜色的多个照明源和/或能量转换材料来动态地改变照明的颜色。
波导1304'可以进一步包括内部反射层1350'，其经构造以将来自能量转换材料1324'的任何反向散射重定向到波导的外表面1312'。波导1304'可以进一步包括漫射层1352'，其经构造以散射被引导通过其中的电磁辐射以在波导的外表面1312'处提供较为漫射的照明。此外，波导1304'可以包含稳定性增强层1354'，其经构造以防止能量转换材料1324'的降级，在空气的存在下照射时原本可能发生所述降级。波导1304'可以另外包含保护层1356'，其从剩余层向外定位且经构造以保护剩余层。在一个实例实施例中，可以按图12中说明的次序布置波导1304'的层。然而，在其它实施例中，可以按其它方式布置波导的层和/或可以包含更多或更少数目的层。举例来说，在包含经构造以反射环境光的反射层1326'(例如，外部反射层)的波导的实施例中，此层可以定位于保护层1356'的内部或外部。
波导、能量转换材料、反射层、漫射层、稳定性增强层和保护层的各种实例描述于美国专利申请公布号2012/0080613和2013/0088853以及美国专利号8,178,852和8,232,533中，以上专利都颁予Kingsley等人且以全文引用的方式并入本文中。这些波导、能量转换材料、反射层、漫射层、稳定性增强层和保护层还可以从马萨诸塞州的洛厄尔(Lowell,Massachusetts)的PERFORMANCE INDICATOR,LLC购得。
照明源和/或能量转换材料可经构造以用多种方式在气溶胶递送装置的外表面处提供照明。如本文使用，在外表面处提供照明指代将光引导到或引导通过气溶胶递送装置的外表面。因此，可以将光引导通过界定外表面的材料，或者通过外表面中的孔口或其它开口。由此，可以将照明界定为位于外表面处、在外表面上或者通过外表面。在此方面，在外表面处提供的照明可以使用上文描述的原理和材料以任何图案或布置、在其上的任何位置处、以变化的强度界定任何颜色。举例来说，可以照明外表面以界定伪装或模型化图案、模拟燃煤、模拟北极光、在黑暗中发光和/或显示标志。此外，所述一个或多个照明源和/或波导可经构造以基于多种因素调整外部主体的外表面的照明，所述因素例如是电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度(例如，加热元件的内部温度、波导的温度，或环境空气的外部温度)、环境光水平以及检测到的抽吸。
在一些实施例中，可以被动地调整照明。举例来说，能量转换材料可以响应于减小的环境光照而以不同颜色发光，或者能量转换材料可以在气溶胶递送装置的使用期间发热，从而造成能量转换材料在不同程度上更改电磁辐射的波长。在其它实施例中，可以例如通过控制器来主动地调整照明。举例来说，控制器可以引导能量转换层和照明源中的一者或两者以调整外表面上的照明而界定气溶胶递送装置的圆周周围的从嘴端朝向远端移动的环(例如，红色)，和/或照明的颜色可以改变。控制器可以随着气溶胶递送装置上的喷烟次数、电力源水平、气溶胶前驱体水平中的一者或多者或各种其它因素中的一者或多者而变，以这些和其它方式调适照明。举例来说，上文描述的流量传感器220、温度传感器、光传感器、电压或电流传感器和/或传感器的各种其它实施例中的一者或多者可以包含在气溶胶递送装置中，以向控制器提供关于气溶胶递送装置的状态和/或周围环境的信息。
另外或替代地，气溶胶递送装置可以响应于来自用户接口的输入而提供对照明的调整。在此方面，在一些实施例中，使用者可以致动气溶胶递送装置上的按钮、电容性传感器、开关或其它输入机构以调整照明。在另一实施例中，可以经由外部控制器调整照明。举例来说，可以采用对例如电话、平板计算机或个人计算机等计算装置的有线(例如，USB)或无线(例如，蓝牙)连接以引导来自计算装置的命令而界定用于照明的一个或多个参数。
虽然上文描述的电磁辐射大体上参考为落在可见光谱内，但在其它实施例中，初级和次级电磁辐射中的一者或两者可以落在可见光谱之外。举例来说，在一些实施例中，照明源可以发射可见光谱之外的电磁辐射，其可以通过能量转换材料转换为可见光谱内的电磁辐射。在另一实施例中，能量转换材料可经构造以将由照明源发射的可见光谱内的电磁辐射转换为落在可见光谱之外的电磁辐射。
返回到图7，其中说明波导1004的外表面1012的照明的一个实例实施例。如所说明，波导1004界定三个受照明区段1025A-C，其可以使用从照明源1002发射的电磁辐射来照明。受照明区段1025A-C对应于粗糙部分(参见例如图11中的粗糙部分1322)或其它特征将由照明源1002发射的电磁辐射从芯(参见例如图11中的芯1318)引导出的位置。通过采用界定不同性质的多种能量转换材料、吸收和发射能量转换材料的堆叠层，或界定转移机构的能量转移材料的层，受照明区段1025A-C的颜色可以不同。举例来说，第一受照明区段1025A的颜色可为黄色，第二受照明区段1025B的颜色可为橙色，且第三受照明区段1025C的颜色可为红色。然而，在其它实施例中，受照明区段可以用各种组合界定各种其它颜色。
此外，在一些实施例中，波导1004的外表面1012的颜色也可以在个别受照明区段内变化。因此，在个别受照明区段内可以显示多个颜色。举例来说，第一受照明区段1025A可以界定绿色和蓝色或者两个或更多个其它颜色的组合。因此，在一些实施例中，可以与界定不同性质的多种能量转换材料、吸收和发射能量转换材料的堆叠层，或界定转移机构的能量转移材料的层一起采用单个照明源1002，以在外表面1012处以多个颜色的光提供照明。与采用多个照明源来分别产生不同颜色的设备的实施例相比，单个照明源1002的使用可以增加气溶胶递送装置的能量效率。
照明源1002还可经构造以在波导1004的远端1028处提供照明。在此方面，由于波导1004的远端1028可以与照明源1002定位的位置大体上相对，因此可能不需要使用粗糙部分来引导通过其中的电磁辐射。更特定来说，照明源1002可以自身大体上垂直于波导1004的远端而引导电磁辐射。然而，上文描述的各种其它层和材料中的一些或全部可以定位于波导1004的远端1028处，以便控制从其发射的电磁辐射的波长且执行上文描述的其它功能。
如上文描述和图7到11中说明，在一个实施例中，波导可以包括气溶胶递送装置的外部主体。然而，在另一实施例中，如图13中说明，波导1404可以接纳于外部主体1430内。可以提供波导1404作为单个区段或多个区段，如上文描述。在一个实施例中，外部主体1430可以包括金属材料，例如钢或铝，但可采用例如塑料等材料的各种其它实施例。一个或多个照明源1402可以耦接到或嵌入于波导1404中且由控制器1408控制，使得电磁辐射被引导进入且通过波导，且外部主体1430的外表面1432受照明，如下文论述。
图14说明包括上文描述且在图3到6中说明的控制主体200的特征和组件的控制主体200”的实施例的分解视图。然而，控制主体200”的外部主体1530可以不同于上文描述的外部主体214，且所述控制主体可以进一步包括波导1504和至少一个照明源1502。波导1504可经构造以接收来自照明源1502的电磁辐射，从波导的外表面1512向外引导电磁辐射，且在外部主体1530的外表面1532处提供照明。
外部主体1530可以至少部分地封闭波导1504和经构造以雾化气溶胶前驱体的组件。在此方面，外部主体1530可以界定经构造以至少部分地封闭波导1504的腔1534。此外，波导1504可以界定经构造以至少部分地封闭流量传感器220、控制组件208和电力源212中的一者或多者的腔1514。应注意，虽然将控制主体200”说明为包含LED组件222和连接器电路224，但在其它实施例中，可能不包含这些组件。在此方面，波导1504可经构造以用上文描述的方式在端盖216或者控制主体200”的接近于端盖的其它部分处提供照明。举例来说，控制主体200”可经构造以使得波导1504远离照明源1502的一端被暴露以使得引导到其的光是外部可见的。
在额外实施例中，除了波导接纳于控制主体的外部主体内之外或替代于此情况，波导可以接纳于气溶胶递送装置的烟弹的外部主体内。在此方面，图15说明包括上文描述且在图2中说明的烟弹400的特征和组件的烟弹400”的分解视图。然而，替代于外部主体416，烟弹400”可以包含外部主体1630、波导1604和至少一个照明源1602。因此，波导1604可接收来自照明源1602的电磁辐射，从波导的外表面1612向外引导电磁辐射，且在外部主体1630的外表面1632处提供照明。应注意，图15中说明的烟弹400”的实施例不包含标签418。因此，波导1604的外表面1632的照明会是可见的。然而，在其它实施例中，烟弹可以包含标签，且所述标签可以是半透明的或透明的，或者所述标签可以在烟弹被照明的位置处包含间隙或孔。外部主体1630可以界定经构造以至少部分地封闭波导1604的腔1634。此外，波导1604可界定经构造以至少部分地封闭经构造以雾化气溶胶前驱体的组件的腔1614。在此方面，波导1604可以至少部分地封闭电子控制组件408、流管410、雾化器412和储集器衬底414。
图16中说明外部主体1730和接纳于由外部主体界定的腔1734中的波导1704的实施例的端视图。外部主体1730和波导1704可以包括气溶胶装置的若干部分。在此方面，波导1304的端视图可大体上类似于图14和15中说明的控制主体200”和烟弹400”中采用的外部主体1530、1630和波导1504、1604的端视图。波导1704可经构造以接收来自照明源1702的电磁辐射，且在外部主体1730的外表面1732处提供照明。
在此方面，波导1704可以与上文所述大体上相同的方式起作用。然而简要来说，在波导1704的芯1718的纵向末端1716处从照明源1702发射的电磁辐射可以被约束于其中且被沿着其纵向长度引导。然而，在围绕腔1714的波导1704的内表面1720处的粗糙部分1722可以朝向外部主体1730向外径向引导电磁辐射。粗糙部分1722可以沿着波导1704的连续长度或分段部分提供于内表面1720的全部或一部分处。因此可以朝向能量转换材料1724的层引导电磁辐射。如上文所述，能量转换材料1724可以吸收电磁辐射且发射界定与原始的初级电磁辐射不同的波长或其它特性的次级电磁辐射。在一些实施例中，能量转换材料1724可以沿着波导1704的连续长度或沿着波导1704的长度的一个或多个部分而提供。
然而，波导1704的不同之处可在于其可以至少部分地接纳于外部主体1730中。由于波导1704至少部分地由外部主体1730隐藏，因此波导可以不采用经构造以反射环境光的反射层。然而，由于至少部分地围绕波导1704的外部主体1730，所述外部主体可以包含经构造以允许使用退出波导的电磁辐射照明外部主体的特征。在此方面，如图16中说明，外部主体1730可以包含穿过其延伸到外表面1732的一个或多个孔口1736。所述一个或多个孔口1736可以从例如化学蚀刻、激光蚀刻、机械加工等多种工艺来形成。因此，电磁辐射(例如，从能量转换材料1724发射的次级电磁辐射)可以行进通过孔口1736以在外部主体1730的外表面1732处提供照明。替代地，外部主体可为透明或半透明的。因此，可以照明气溶胶递送装置的外表面，无论所述外表面是由波导自身界定还是波导接纳于其中的单独外部主体界定。
在一些实施例中，所述波导可以进一步包括一个或多个额外层。在此方面，图17说明包含额外层的波导1704'的实施例的层的示意图。如所说明，波导1704'可以包含透明芯1718'，其在内表面1720'处具有粗糙部分1722'。此外，波导1704'可以包含接纳于由外部主体1730'界定的腔1734'内的能量转换材料1724'的一个或多个层，外部主体1730'包含延伸穿过其中的孔口1736'。在一些实施例中，能量转换材料1724'的所述一个或多个层可以包含界定不同性质的多种能量转换材料、吸收和发射能量转换材料的堆叠层，或界定转移机构以产生多个颜色的光的能量转移材料的层，如上文所述。另外，可以采用经构造以响应于例如应力、气体、热和/或潮湿等刺激而动态地改变照明的颜色的多个照明源和/或能量转换材料来动态地改变照明的颜色。
波导1704'可以进一步包括内部反射层1750'，其经构造以将来自能量转换材料1724'的任何反向散射朝向波导的外部主体1730'重定向。波导1704'可以进一步包括漫射层1752'，其经构造以散射被引导通过其中的电磁辐射以在外部主体1730'的外表面1732'处提供较为漫射的照明。此外，波导1704'可以包含稳定性增强层1754'，其经构造以防止能量转换材料1724'的降级，在空气的存在下照射时原本可能发生所述降级。在一个实例实施例中，可以按图17中说明的次序布置波导1704'的层。然而，在其它实施例中，可以按其它方式布置波导的层和/或可以包含更多或更少数目的层。举例来说，所述波导可以另外包含从外部主体内部的剩余层向外定位且经构造以保护所述剩余层的保护层。然而，在一些实施例中，由于为其它层提供保护的外部主体1730'，可以省略保护层。
波导、能量转换材料、反射层、漫射层、稳定性增强层和保护层的各种实例描述于美国专利申请公布号2012/0080613和2013/0088853以及美国专利号8,178,852和8,232,533中，以上专利都颁予Kingsley等人且以全文引用的方式并入本文中。这些波导、能量转换材料、反射层、漫射层、稳定性增强层和保护层还可以从马萨诸塞州的洛厄尔(Lowell,Massachusetts)的PERFORMANCE INDICATOR,LLC购得。应注意，在图9到11和图14到16中未说明经构造以引导照明源输出电磁辐射的单独控制器。在此方面，应理解，控制器可以定位于气溶胶递送装置的控制主体和/或烟弹内的多种位置中。此外，在一些实施例中，经构造以控制雾化器的操作的控制组件也可经构造以控制照明源的操作。因此，在一个实施例中，单个控制器可经构造以控制多个功能。然而，在其它实施例中可以采用单独的控制器来控制照明源。
如上文简要所述，在一些实施例中，本文描述的控制主体可为可再充电的。举例来说，在一端包含USB连接器且在相对端包含控制主体连接器的适配器在2013年3月15日申请的美国专利申请序列号13/840,264中公开，所述美国专利申请以全文引用的方式并入本文中。控制主体连接器可经构造以匹配于控制主体经构造以接合到的烟弹的基座的形状。因此，当适配器的USB连接器插入到适当插口中且控制主体连接器插入到控制主体中时，控制主体的电力源(例如，电池)可被充电。
此外，在一些实施例中，适配器可经构造以向气溶胶递送装置的控制器传送数据或从其接收数据。举例来说，适配器可经构造以从气溶胶递送装置向与气溶胶递送装置的使用相关的计算装置传送数据。此外，可以从计算装置通过适配器向气溶胶递送装置传送数据。举例来说，可以向控制照明源的控制器提供数据，所述数据指示控制器实施在气溶胶递送装置的外表面处提供照明的新的显示方案。进而举例来说，使用者可以定制气溶胶递送装置的外表面的照明。
还提供用于照明气溶胶递送装置的方法。如图18中说明，所述方法可以包括在操作1900处提供气溶胶递送装置。在一些实施例中，所述气溶胶递送装置可以包括经构造以雾化气溶胶前驱体组合物的一个或多个组件、至少部分地封闭所述组件的外部主体、一个或多个照明源，以及波导。所述方法可以进一步包括在操作1902处以所述一个或多个照明源输出电磁辐射。另外，所述方法可以包含在操作1904处引导电磁辐射通过波导。此外，所述方法可以包含在操作1906处在外部主体的外表面处提供照明。
在一些实施例中，所述外部主体包括波导。在此方面，所述方法可以进一步包括在操作1908处以波导的反射层反射环境光。在另一实施例中，波导可以接纳于外部主体内。在此方面，在操作1906处在主体的外表面处提供照明可以包括朝向外部主体中界定的一个或多个孔口引导电磁辐射。
此外，在一些实施例中，在操作1904处引导电磁辐射通过波导可以包括将电磁辐射引导到波导的粗糙部分。另外，在操作1904处引导电磁辐射通过波导可以包括将电磁辐射引导到能量转换材料，所述能量转换材料经构造以发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。在操作1902处输出电磁辐射可以包括从所述照明源中的相应一者在波导的多个区段处选择性地输出电磁辐射。而且，在操作1902处在外部主体的外表面处提供照明可以包括在控制主体的外表面处提供照明，其中所述组件包括电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。在额外实施例中，在操作1902处在外部主体的外表面处提供照明可以包括在烟弹的外表面处提供照明，其中所述组件包括经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底以及经构造以产生热的雾化器。所述方法可以进一步包括在操作1910处基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者而调整外部主体的外表面的照明。
得益于前述描述和相关联图式中呈现的教示的本公开所属领域的技术人员将想到本公开的许多修改和其它实施例。因此应理解，本公开不限于本文所公开的特定实施例，且修改和其它实施例既定包含在所附权利要求书的范围内。虽然本文采用特定术语，但这些术语是仅在一般且描述性意义上使用且不是用于限制的目的。

Claims (24)

1.一种气溶胶递送装置，其包括：
一个或多个组件，其经构造以雾化气溶胶前驱体组合物；
外部主体，其至少部分地封闭所述组件；
一个或多个照明源，其经构造以输出电磁辐射；以及
波导，其经构造以接收来自所述一个或多个照明源的所述电磁辐射，且在所述外部主体的外表面处提供照明。
2.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述波导包括经构造以朝向所述外表面引导所述电磁辐射的粗糙部分。
3.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述波导包括能量转换材料，所述能量转换材料经构造以接收所述电磁辐射且发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。
4.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述波导包括多个区段，所述区段中的每一者具有所述照明源中与其相关联的一者。
5.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述外部主体包括控制主体的外部主体，且所述组件包括电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。
6.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述外部主体包括烟弹的外部主体，且所述组件包括经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底以及经构造以产生热的雾化器。
7.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述波导和所述一个或多个照明源中的至少一者经构造以基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者调整所述外部主体的所述外表面处的照明。
8.根据权利要求1所述的气溶胶递送装置，其中所述装置是电子烟制品。
9.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的气溶胶递送装置，其中所述外部主体包括所述波导。
10.根据权利要求9所述的气溶胶递送装置，其中所述波导包括经构造以反射环境光的反射层。
11.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的气溶胶递送装置，其中所述波导接纳于所述外部主体内。
12.根据权利要求11所述的气溶胶递送装置，其中所述外部主体界定穿过其中延伸到所述外表面的一个或多个孔口。
13.一种用于照明气溶胶递送装置的方法，其包括：
提供气溶胶递送装置，所述气溶胶递送装置包括：
一个或多个组件，其经构造以雾化气溶胶前驱体组合物；
外部主体，其至少部分地封闭所述组件；
一个或多个照明源；以及
波导；
以所述一个或多个照明源输出电磁辐射；
引导所述电磁辐射通过所述波导；以及
在所述外部主体的外表面处提供照明。
14.根据权利要求13所述的方法，其中引导所述电磁辐射通过所述波导包括将所述电磁辐射引导到所述波导的粗糙部分。
15.根据权利要求13所述的方法，其中引导所述电磁辐射通过所述波导包括将所述电磁辐射引导到能量转换材料，所述能量转换材料经构造以发射界定与所述电磁辐射的波长不同的波长的次级电磁辐射。
16.根据权利要求13所述的方法，其中输出所述电磁辐射包括从所述照明源中的相应一者在所述波导的多个区段处选择性地输出所述电磁辐射。
17.根据权利要求13所述的方法，其中在所述外部主体的所述外表面处提供照明包括在控制主体的外表面处提供照明，
其中所述组件包括电力源和控制组件，所述控制组件经构造以选择性地引导雾化器雾化气溶胶前驱体。
18.根据权利要求13所述的方法，其中在所述外部主体的所述外表面处提供照明包括在烟弹的外表面处提供照明，
其中所述组件包括经构造以保持气溶胶前驱体组合物的储集器衬底和经构造以产生热的雾化器。
19.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括基于电力源水平、气溶胶前驱体水平、温度、环境光水平和检测到的抽吸中的至少一者而调整所述外部主体的所述外表面的照明。
20.根据权利要求13所述的方法，其中所述气溶胶递送装置是电子烟制品。
21.根据权利要求13到20中任一权利要求所述的方法，其中所述外部主体包括所述波导。
22.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括以所述波导的反射层反射环境光。
23.根据权利要求13到20中任一权利要求所述的方法，其中所述波导接纳于所述外部主体内。
24.根据权利要求23所述的方法，其中在所述主体的所述外表面处提供照明包括朝向所述外部主体中界定的一个或多个孔口引导所述电磁辐射。
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