CN113747805A - 具有点亮式状态指示器的气溶胶产生装置 - Google Patents

具有点亮式状态指示器的气溶胶产生装置 Download PDF

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Abstract

一种气溶胶产生装置(100)具有点亮式状态指示器。该气溶胶产生装置(100)的本体(102)具有窗口(112)，并且在该本体(102)内提供了光源(146)阵列，以将光穿过该窗口(112)从该本体(102)引导出。光扩散器(118)布置在该光源(118)阵列与该窗口(112)之间，并且通过了在这些光源(146)之间延伸的壁(150)。该光扩散器(118)和这些壁(150)的组合致使从这些光源(146)被引导穿过该窗口(112)的光看起来像大束光，该大束光的大小随着被点亮的相邻光源(146)的数量增多而平滑地增大。

Description

具有点亮式状态指示器的气溶胶产生装置
技术领域
本披露涉及一种具有点亮式状态指示器的气溶胶产生装置。本披露尤其但非排他地适用于一种便携式气溶胶产生装置，该装置可以是独立的，并且更特别地涉及一种通过传导、对流和/或辐射来加热而不灼烧烟草或另一种合适材料以产生供吸入的气溶胶的装置。
背景技术
在过去的几年里，风险被降低或风险被修正的装置(也称为汽化器)的普及和使用快速增长，这有助于帮助想要戒烟的习惯性吸烟者戒掉如香烟、雪茄、小雪茄和卷烟等传统的烟草产品。如与在常规的烟草产品中灼烧烟草不同，可获得加热或煽动气溶胶基质来产生供吸入的气溶胶和/或蒸气的各种装置和系统。
一种类型的风险被降低或风险被修正的装置是加热基质式气溶胶产生装置或加热不灼烧装置。这种类型的装置通过将固体气溶胶基质(典型地，潮湿的烟叶)加热到典型地在150℃到300℃范围内的温度来产生气溶胶和/或蒸气。加热但不燃烧或灼烧气溶胶基质会释放出包含使用者寻求的组分但不包含燃烧和灼烧产生的有毒和致癌副产物的气溶胶和/或蒸气。此外，通过加热气溶胶基质、例如烟草而产生的气溶胶和蒸气典型地不包含由燃烧和灼烧产生的可能对于使用者来说不愉快的烧焦味或苦味。这意味着，气溶胶基质不需要典型地被添加到常规烟草产品的烟草中以使烟雾和/或蒸气对于使用者来说更美味的糖或其他添加剂。
通常，在气溶胶产生装置中提供一部分气溶胶基质来在“吸烟”节次(session)中使用。一旦这部分耗尽，例如，气溶胶和/或蒸气从这部分的有用释放完成，使用者节次就结束，并且在气溶胶产生装置中提供新鲜部分的气溶胶基质以开始另外的节次。便携式气溶胶产生装置通常被使用者全天携带、并且可以用于多个时段，所述时段受到该装置中可用于产生气溶胶和/或蒸气的能量、例如电池容量的限制。因此，期望向使用者指示装置的电池电量，使得使用者可以将装置维持在充电状态。还可能期望向使用者指示其他有用信息，比如某个时段中的剩余时间，例如直至这部分气溶胶基质耗尽，或者装置的加热状态，或任何其他有用的信息(例如，正确的基质插入，关闭件打开/关闭状态、错误模式、无线通信模式等)。
便携式气溶胶产生装置对使用者而言是非常私人的、在一天中以亲密的方式(例如被紧握并且靠近使用者的脸)被频繁地使用。因此，装置的观感非常重要，尤其是使用者如何输入任何指令(比如，开启或关掉装置)以及装置如何将其状态向使用者指示。因此，装置的状态指示器的美学特性非常重要。同时，气溶胶产生装置通常小，这意味着可能期望具有紧凑的、准确的且直观的状态指示器，并且确保状态指示器的任何电力消耗低。应了解的是，这些要求可能彼此冲突。
CN 207978948 U描述了一种结合有单一发光二极管(LED)的电子烟装置。这个LED只能向使用者传递有限的状态信息。EP 2727619类似地描述了一种具有单一LED的电子汽化装置。描述了点亮LED的各种模式，包括闪烁和多种颜色。
发明内容
所附权利要求中阐述了本披露的多个方面。
根据本披露的一个方面，提供了一种气溶胶产生装置，该气溶胶产生装置包括：
具有非不透明窗口的本体；
位于该本体内的光源阵列；
布置在该光源阵列与该非不透明窗口之间的光扩散器；以及
在这些光源之间延伸的多个壁。
提供该气溶胶产生装置的光扩散器和该多个壁可以致使从该光源阵列被引导穿过该非不透明窗口的光看起来像大束光，该大束光的大小随着被点亮的相邻光源的数量增多而平滑地增大。这些壁可以限制光沿着该阵列从各个光源溢出，而扩散器可以致使来自相邻的或邻近的光源的光合并而在窗口处看起来像连续的或均匀的光区域。这可以允许通过该阵列以精妙的且有视觉吸引力的方式向使用者指示各种各样的信息。
可选地，该多个壁包括光扩散材料。该光扩散器可以包括与该多个壁相同的光扩散材料。在一个实例中，该光扩散器和该多个壁包括单一连续件。
可选地，该光扩散材料是白色半透明材料。该光扩散材料可以是聚碳酸酯材料。在一些实例中，该光扩散材料是
Figure BDA0003323283090000031
或
Figure BDA0003323283090000032
在一个特别优选的实例中，该光扩散材料是
Figure BDA0003323283090000033
0399X 120952D S-27484WHITE。
可选地，这些光源可以被配置用于将光引向该非不透明窗口。
可选地，该光扩散器可以被配置用于接收来自这些光源的光、并将其朝向该非不透明窗口透射。
可选地，这些壁可以被配置用于接收从这些光源倾斜地发射的光以限制来自每个光源的光沿着该阵列溢出。
可选地，该光源阵列是线性阵列。例如，该光源阵列被布置成单一(直)线。该阵列的光源可以是发光二极管(LED)。
可选地，该多个壁中的每个壁延伸而阻挡在该阵列的相邻光源之间的光的笔直路径。
可选地，该阵列的每个光源被该光扩散器和该多个壁中的一个或多个壁在所有侧上环绕，除了在该光源的、面向与从该光源阵列到该非不透明窗口的最短直接路径相反的方向的这侧之外。
可选地，这些光源相隔大致2mm。
可选地，该多个壁中的每个壁在从该光源阵列到该非不透明窗口的最短直接路径的方向上具有大致0.5mm的长度。
可选地，这些光源基本上被定位在该非不透明窗口的正后方。
可选地，该光扩散器可以跨该光源阵列和该窗口延伸。
可选地，该光扩散器的高度和宽度可以大于该光源阵列和该窗口。
可选地，该光扩散器的至少一个表面具有包覆层。可选地，该光扩散器的至少一个表面具有涂层。例如，该光扩散器的光扩散材料可以包覆或涂覆在至少一个表面上。该包覆层或涂层可以具有与该光扩散器不同的折射率。
可选地，该光扩散器的至少一个表面是抛光表面。该光扩散器的至少一个表面可以是平滑或镜面表面。例如，该光扩散器的光扩散材料可以在至少一个表面上是抛光的、平滑的、或镜面的。
可选地，该光扩散器的至少一个表面是白色或接近白色的。例如，该光扩散器的光扩散材料可以在至少一个表面上是不透明的、几乎不透明的或半透明的。
可选地，该光扩散器的至少一个表面是粗糙化的表面。该光扩散器的至少一个表面可以是粗糙的或磨砂的表面。例如，该光扩散器的光扩散材料可以在至少一个表面上是粗糙化的、粗糙的、或磨砂的。
在一些条件下，略微粗糙化的表面可以改善光从本体透射出、并且阻碍光透射到本体中。相反，平滑表面可以阻碍光从本体透射出(即，光截留在本体内)、但是可以改善光透射到本体中。为此，光扩散器的最靠近光源的表面可以是平滑的或抛光的，以改善光从光源透射到光扩散器。背向光源的表面可以是粗糙化的，以将光从装置朝向外部引出。类似地，在扩散器元件的边缘处的表面可以是抛光的或平滑的以降低光从光扩散器的侧面泄漏。这些侧表面可以进一步设有包覆层，以增大这些侧面处的内反射并且进一步降低从这些侧面的光泄漏。包覆层的折射率典型地比其包围的材料的折射率更低。
可选地，该气溶胶产生装置包括布置在该光扩散器与该本体的非不透明窗口之间的光学元件。该光学元件可以是光透镜或滤光器。该光学元件可以具有在400nm与700nm之间的透射区间、或该区间内的某个其他范围。出于上述的类似原因，该光学元件的表面可以是粗糙化的、平滑的或抛光的。侧表面和最靠近光源的表面可以是平滑的或抛光的，而离光源最远(最靠近装置的外部)的表面可以是粗糙化的。还可以在该光学元件的侧面(或边缘)处施加包覆层，以增大边缘处的内反射并且降低在光学元件的边缘处的光泄漏。
可选地，该气溶胶产生装置包括电源。该电源可以是电气的，例如电池或电池单元。
可选地，该气溶胶产生装置具有可在关闭位置与打开位置之间移动的关闭件，优选地其中，该关闭件还可在该打开位置与激活位置之间移动。该光源阵列可以被布置成根据该关闭件的位置而不同地点亮。
可选地，该光源阵列被配置成在该关闭件处于该关闭位置时不可操作，而在该关闭件处于该打开位置或该激活位置、或该打开位置和激活位置时可操作。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于操作上文描述的气溶胶产生装置的方法，该方法包括：通过点亮第一组光源来指示该气溶胶产生装置的第一状态；以及通过点亮第二组光源来指示该气溶胶产生装置的第二状态，该第一组与该第二组至少部分地不同。
根据本披露的又一方面，提供了一种用于制造上文描述的气溶胶产生装置的方法，如下：选择所述光源、所述光扩散器、和所述壁及其相对位置，使得当彼此相邻的任何光源组被点亮时透过该非不透明窗口可见的光看起来是均匀分布的，除了在该可见光的外围处之外。
上述这些方面各自可以包括上述其他方面中提及的任何一个或多个特征。
使用词语“设备”、“装置”、“处理器”、“模块”等旨在是通用的，而不是特定的。虽然本披露的这些特征可以使用独立部件、比如计算机或中央处理单元(CPU)来实施，但是也可以使用其他合适的部件或部件组合来同样好地实施。例如，它们可以使用一个或多个硬连线电路、例如集成电路，以及使用嵌入式软件来实施。
应注意的是，在本文档中使用的术语“包括”是指“至少部分地由……组成”。因此，在解释本文档中包含“包括”一词的陈述时，还可以存在在该词之后的那个或那些特征以外的特征。比如“包括”和“包括”等相关术语将以相同的方式解释。如本文使用的，名词前的“(一个或多个)”是指名词的复数和/或单数形式。
如本文中所使用的，术语“气溶胶”是指分散在空气或气体(比如薄雾、浓雾或烟雾)中的粒子体系。因此，术语“气溶胶化(aerosolise或aerosolize)”是指制成气溶胶和/或分散成气溶胶。为避免疑义，气溶胶用于一致地描述包含雾化的、挥发的或汽化的粒子构成的薄雾或液滴。气溶胶还包括包含雾化的、挥发的或汽化的粒子的任何组合的薄雾或液滴。
如在此使用的，术语“非不透明的”是指在可见光光谱内为透明或半透明的，优选地使得在可见光谱内的透射率不超过10％、更优选地不超过5％、还更优选地不超过2％、或甚至1％、例如最多为约0.5％。在这些光源之间的壁不透明的情况下，例如不透明度为使得基本上没有光沿相邻光源之间的直接路径前行。这随着材料类型和材料厚度两者以及光源的亮度而变。在这样的情形下，目标是使尽可能少的光透射穿过壁。
为清楚起见，贯穿本申请，“高度”是指相对于装置本体的竖直尺寸，例如本体的顶部与底部之间的距离为本体的高度。“宽度”是如平行于本体的侧壁测得的、例如从前到后或从一侧到另一侧的距离(并且在各自情况下垂直于高度尺寸)。例如，因此，在图1A和图1B所示的本体中，长形窗口的高度比其宽度大得多。“深度”是垂直于本体的侧壁朝向或背向装置的内部而测得的距离，因此例如，内壳在装置中的位置比外壳的位置更深，并且光扩散器的壁比扩散器的主体延伸得更深。在各自情况下，深度尺寸垂直于高度尺寸。另外，深度尺寸垂直于宽度尺寸的局部定义。
现在将仅通过举例方式并且参考附图来描述优选实施例。
附图说明
图1A和图1B是根据第一实施例的气溶胶产生装置在关闭件处于关闭位置时和关闭件处于打开位置时的示意性展示。
图2是气溶胶产生装置的示意性展示，示出了一些内部部件。
图3是气溶胶产生装置的电子器件的框图。
图4是根据第一优选实施例的光源阵列、光扩散器、和窗口的示意性截面视图。
图5是根据第一优选实施例的光扩散器的示意性展示。
图6是根据第一优选实施例的状态指示器的示意性截面视图。
图7是图6的状态指示器的示意性截面分解视图。
图8是沿着图6的线A-A的状态指示器的示意性截面视图。
图9是根据第二优选实施例的光源阵列、光扩散器、和窗口的示意性截面视图。
图10是根据第二优选实施例的光扩散器的示意性展示。
图11是根据第二优选实施例的状态指示器的示意性截面视图。
图12是图11的状态指示器的示意性截面分解视图。
图13是沿着图11的线B-B的状态指示器的示意性截面视图。
图14是气溶胶产生装置的示意性展示，其中关闭件处于关闭位置并且状态指示器被关掉。
图15A至图15C是气溶胶产生装置的示意性展示，其中状态指示器指示不同的电源充电电量。
图16A至图16C是气溶胶产生装置的示意性展示，其中状态指示器指示不同的时段剩余时间。
具体实施方式
参见图1A、图1B和图2，气溶胶产生装置100具有本体102，该本体包括容纳了多个不同部件的外壳105。在本体102中、例如在外壳105的侧壁中设置了孔口110，气溶胶基质(未示出)可以穿过该孔口而插入加热腔室114中。在当前实施例中，气溶胶基质被提供在基质载体中。基质载体总体上是长形的，并且气溶胶基质被定位成朝向基质载体的第一端。在气溶胶基质与基质载体的第二端之间，基质载体提供了导管，该导管例如呈硬纸板或塑料材料的管的形式、可选地具有沿其长度、例如在基质载体的第二端处设置的过滤器。气溶胶基质在加热腔室114中被加热时产生的气溶胶和/或蒸气可以被抽出穿过导管并且从基质载体的第二端被使用者吸入，该基质载体具有足够的长度从而在气溶胶基质位于加热腔室114中的情况下从孔口110突出。
气溶胶产生装置100可以被描述为个人用吸入器装置、电子香烟或(或电子烟)、汽化器、或吸用装置。在所展示的实施例中，气溶胶产生装置100是加热但不灼烧(HnB)的装置。然而，如与常规的烟草产品中灼烧烟草相反，本披露中设想的气溶胶产生装置100更经常地加热或煽动可气溶胶化的物质以产生供吸入的气溶胶。
气溶胶基质和基质载体可以被称为可消耗物品。在所展示的实施例中，可消耗物品可以呈含有加工过的烟草材料的棒形式，例如，浸渍有液体气溶胶形成剂的再造烟草(RTB)纸的卷起薄片或定向条。在当前实施例中，液体气溶胶形成剂包括植物甘油(VG)，但也可以是丙二醇(PG)与VG的混合物。在当前实施例中，该可消耗物品使用纯VG，不含任何香料或尼古丁。而是，源自RTB的挥发性香料和尼古丁与气溶胶形成剂同时被汽化，并且被夹带至所得的冷凝气溶胶中，以供使用者吸入。然而，在其他实施例中，该可消耗物品具有包含尼古丁和其他香料的气溶胶形成剂。在此类情况下，该可消耗物品典型地包含其他固体多孔物质以吸收气溶胶形成剂液体，例如由胶凝剂和合适的粘合剂形成的慕斯，其可以包含或不包含烟草。在替代性实施例中，可消耗物品是含有储存在储器中的气溶胶形成剂并且具有汽化腔室的胶囊，其中，来自储器的液体例如经由芯吸件、热传递元件或在投加元件被气溶胶产生装置100加热，该投加元件将小剂量的液体气溶胶形成剂输送至被加热的汽化表面。优选地，气溶胶形成剂包括VG或PG/VG混合物以及尼古丁和/或调味剂。
从附图中可以看到，本体102是被基本上边缘圆化的矩形棱柱形状。然而，这是不重要的，并且在其他实施例中，本体102不具有矩形棱柱形状，而是代替地为适合于装配在本文阐述的各个实施例中所描述的内部部件的任何形状。
本体102可以由任何合适的材料或者甚至材料层形成。在所展示的实施例中，气溶胶产生装置100具有由外壳105覆盖的内壳156。内壳156可以是塑料材料，并且外壳105可以是金属，或者反过来，或者内壳156和外壳105两者均可以基本上由塑料材料制成。如果外壳105的材料是金属的，则可以对其进行阳极氧化、粉末涂覆或处理，以使其更耐刮擦并且防止难看的磨损和撕裂。这允许气溶胶产生装置100维持“新的”且美学上令人愉悦的外观。
为方便起见，气溶胶产生装置100的第一端104(示出为朝向图1A的底部)被描述为气溶胶产生装置100的底部、基部或下端。气溶胶产生装置100的第二端106(示出为朝向图1A的顶部)被描述为气溶胶产生装置100的顶部或上端。在使用中，使用者通常将气溶胶产生装置100定向成第一端104朝下和/或相对于使用者的嘴处于远侧位置，并且第二端106朝上和/或相对于使用者的嘴处于近侧位置。因此，孔口110位于气溶胶产生装置100的第二端106处。
气溶胶产生装置100具有用于覆盖孔口110的关闭件108。关闭件108可以被认为是孔口110的门。关闭件108被配置用于选择性地覆盖和露出孔口110，使得取决于关闭件108的位置，孔口110基本上关闭和打开。
更详细地，关闭件108被布置成在如图1A所展示的关闭位置与如图1B所展示的打开位置之间移动。关闭件108被布置成在关闭位置与打开位置之间在本体102的第二端106上、即跨过气溶胶产生装置100的宽度移动。在如图1A所示的关闭位置时，孔口110至少部分地被关闭件108覆盖或阻挡。优选地，孔口110被关闭件108完全覆盖。在一些实施例中，当关闭件108处于关闭位置时，关闭件108在孔口110上创建密封，例如从而防止灰尘和湿气进入孔口110中。在如图1B所示的打开位置时，孔口110未被关闭件108覆盖或阻挡。这意味着，关闭件108没有阻挡孔口110，并且使用者能够触及孔口110、并且尤其能够将基质载体插入加热腔室114中。
在一些实施例中，关闭件108还可以具有另外的位置、例如第三位置或激活位置。该激活位置可由使用者例如通过在关闭件108处于打开位置时将关闭件108朝向本体102按压而获得。即，使用者操作关闭件108从打开位置进入激活位置。该激活位置向气溶胶产生装置100提供用户输入，气溶胶产生装置100被布置成响应于该用户输入而执行动作，例如开始加热气溶胶基质并且产生气溶胶以供使用者吸入的过程。在其他实施例中，气溶胶产生装置100被布置成响应于替代性形式的用户输入而激活。例如，在关闭件108没有激活位置的实施例中，可以在本体102的一侧上设置按钮或开关，并且可以通过按压该按钮或轻击该开关来启动用户输入。在不同的实施例中，提供了其他适合的提供用于接收使用者输入的手段的方法。
在一些实施例中，气溶胶产生装置100具有检测器(未示出)，该检测器被布置用于检测关闭件108的移动或位置。在一个实施例中，该检测器被布置用于检测关闭件108从关闭位置到打开位置的移动。在替代性实施例中，该检测器被布置用于检测关闭件108的绝对位置，例如在打开位置。在另外的替代性实施例中，该检测器被配置用于检测关闭件108何时处于关闭位置，以及关闭件108何时处于打开位置两者。该检测器可以进一步被布置用于检测关闭件108从打开位置到激活位置的移动。为了检测关闭件的移动或位置，该检测器包括传感器。该传感器被配置用于感测关闭件108的移动或位置。该传感器优选地是无接触传感器。换言之，该检测器用作关闭件108的位置传感器。
该检测器被配置用于输出指示关闭件108的位置的信号。该信号可以类似于通过将关闭件108移动至激活位置而启动的使用者输入来使用。例如，关闭件108从关闭位置移动到打开位置可以激活气溶胶产生装置100。
在气溶胶产生装置100的一侧中、穿过气溶胶产生装置100的本体102设置了非不透明窗口112。非不透明窗口112朝向气溶胶产生装置100的第二端106定位在气溶胶产生装置100的侧壁上并且在侧壁的宽度中心。非不透明窗口112包括在气溶胶产生装置100的本体102中的孔口。非不透明窗口112可以用半透明或透明材料覆盖或填充、或不用材料进行覆盖或填充。在所展示的实施例中，窗口112为长形形状。窗口112可以是线性或非线性的。该窗口可以是矩形形状、优选地具有圆化拐角，例如具有半径的拐角。较长的笔直平行边缘平行于气溶胶产生装置100的高度、例如沿第一端104与第二端106之间的方向延伸。非不透明窗口的底边缘朝向气溶胶产生装置100的第一端104，而非不透明窗口112的顶边缘朝向气溶胶产生装置100的第二端106。窗口112的顶边缘离本体102的第二端106的距离比窗口112的底边缘离本体102的第一端104的距离更近。这提供了朝向装置100的第一端104的区域，在该区域中装置100可以被使用者抓握而窗口112不太可能被使用者的手阻挡，从而允许使用者在握住装置100时观察到经由窗口112显示的信息。
非不透明窗口112被配置成使得从在装置100的本体102内部的光源146发射的光是使用者透过窗口112可见的。作为实例，可以在本体102内部提供光源146(例如，RGB LED或其他适合的光源)，以指示气溶胶产生装置100的状态。在此背景下，状态可以指以下一项或多项：电池剩余电量、加热器状态(例如，开、关、错等)、装置状态(例如，准备吮吸或否)、或其他状态指示，例如错误模式、对于在电源耗尽之前用掉或剩余的吮吸次数或整个基质载体的指示，等等。
图2示出了气溶胶产生装置100的切除视图，使得可以看到更多内部部件。如图所示，气溶胶产生装置100包括加热腔室114、光扩散器118和光学元件116、电源120(例如，电池)、以及PCB 122和126。
在优选的实施例中，气溶胶产生装置100是电动的。即，该气溶胶产生装置被布置成使用电功率来加热气溶胶基质。为此目的，气溶胶产生装置100具有电源120，例如电池。电源120联接至控制电路系统，该控制电路系统可以至少部分地容纳在PCB 122和126中的一者或两者上。该控制电路系统还至少联接至加热腔室114和状态指示器的光源146。使用者可操作的关闭件108可以被布置成致使电源120与加热器相联接或脱联接，该加热器被配置用于经由控制电路系统向加热腔室114和/或光源146供应热量。
总体上，窗口112和光扩散器118具有彼此对应的形状和大小。类似地，光源146可以以与窗口112大致相同的形状、以及在某个区域上大致相同的大小来布置。换言之，光扩散器118不会延伸超出窗口大的距离，并且光源146基本上被定位在窗口的正后方(比窗口112更靠近装置100的内部，或者在上文描述的术语“更深”)。这进而帮助确保光源146提供以有效的方式透过窗口112的光，因为由光源146发射的大部分光都透射穿过窗口112(而不是发射在壳体105、156内部)、且已经被光扩散器118扩散。
此外，以与窗口112大致相同的大小和形状在某个区域上延伸的光源146、和具有与窗口112大致对应的形状和大小(例如，至少一样大)的光扩散器118意味着，发射光可以透射穿过基本上整个窗口112(例如，当窗口的这部分相对应的光源146在发光时)。
在将透射穿过窗口112(光扩散器118或包含光源146的区域均未显著地大于窗口112)的发射光最大化与确保整个窗口112能够发射光(光扩散器118或包含光源146的区域均未显著地小于窗口112)之间实现平衡。
如上所述，窗口112、光扩散器118、以及其中被布置了光源146的区域通常均布置为具有彼此大致对应的形状和大小。这些元件共同形成了状态指示器的一部分，并且对于状态指示器的布置的当前讨论，应了解的是，将相应地调节窗口112、光扩散器118的形状和大小、以及光源146的布置。一旦已经确定了形状和大小，则形成状态指示器的这些元件的布置是技术人员容易想到的。
该状态指示器总体上是长形的。例如，该状态指示器具有长度方向和宽度方向，而宽度比长度小得多。例如，长度可以是宽度的3倍、5倍、10倍、25倍、或甚至50倍。在一些情况下，长度方向是直线(例如，如图1A和图1B中)，但是在其他情况下，长度方向可以是曲线、弧线、一系列弧线、一系列直线、分支结构、螺旋线、闭环、或其任何组合。在长度方向沿着状态指示器的长度不恒定的情况下(例如，由于弯曲或成角度的区段)，宽度在局部被定义为横向于长度方向。在某些情况下，宽度沿着状态指示器的长度可以不是恒定的，例如状态指示器可能会凸出成较宽的部分，或减薄成较窄的部分。在这样的情况下，状态指示器的平均宽度比状态指示器的长度要窄得多。
参见图3，气溶胶产生装置100包括通过通信总线145彼此联接的中央处理单元(CPU)130、存储器132、存储装置134、加热模块136、检测器模块138、通信接口140、使用者输入模块142、以及状态指示器模块144。
CPU 130是计算机处理器、例如微处理器。该处理器被布置用于运行呈计算机可运行代码形式的指令，包括存储在存储器132和存储装置134中的指令。CPU 130运行的指令包括用于协调气溶胶产生装置100的其他部件的操作的指令，比如用于根据一个或多个变量、例如电池电量和/或来自其他模块的信号来控制状态指示器模块144的指令。在实例中，当装置100由使用者通过将关闭件108移动至激活位置而激活时，检测器模块138中断CPU130，以向CPU 130指示气溶胶产生装置100已经被激活。装置100还可以或替代性地可以通过其他手段的使用者输入来激活。在这个实例中，CPU 130被配置成使得加热模块136能够激活加热腔室114以产生气溶胶，并且因此使得使用者能够在装置100处于激活状态时吸入该气溶胶。在这个实例中，CPU 130可以向状态指示器模块144提供指令，以使得状态指示器能够指示加热器的状态，该加热器被配置用于向加热腔室114供应热量。
存储器132被实施为对气溶胶产生装置100提供随机存取存储器(RAM)的一个或多个存储器单元。在所展示的实施例中，存储器132是易失性存储器，例如呈使用片上系统(SoC)架构与CPU 130集成的片上RAM的形式。然而，在其他实施例中，存储器132与CPU 130分离。存储器132被布置用于存储被CPU 130处理的、呈计算机可运行代码形式的指令。典型地，在任何一个时刻该计算机可运行代码的仅选定元素被存储器132存储，这些选定元素定义了对于在该特定时刻实施的该气溶胶产生装置100的操作必不可少的指令。换言之，在CPU 130处理某个特定过程时，计算机可运行代码被临时存储在存储器132中了。
存储装置134以非易失性存储器的形式与气溶胶产生装置100一体地提供。在大多数实施例中，存储装置134例如使用SoC架构与CPU 130和存储器132嵌入在同一芯片上，例如通过被实施为多次可编程(MTP)阵列。然而，在其他实施例中，存储装置134是嵌入式闪存或外部闪存，等等。存储装置134存储有定义了由CPU 130处理的指令的计算机可运行代码。存储装置134永久或半永久地存储计算机可运行代码，例如直到被写满为止。即，计算机可运行代码被非暂时地存储在存储装置134中。典型地，由存储装置134存储的计算机可运行代码涉及对于CPU 130、通信接口140和更广义地气溶胶产生装置100的操作而言为根本性的指令、以及涉及执行气溶胶产生装置100的高级功能的应用程序和与此类应用程序有关的数据。
检测器模块138联接至检测器。检测器模块138从检测器接收指示关闭件108的位置、状态或移动的信号，并且将指示关闭件108的位置、状态、和/或移动的信号提供给CPU130。例如，当关闭件108处于打开位置时，检测器模块138中断CPU 130，以向CPU 130指示关闭件108处于打开位置。在实例中，在关闭件108处于打开位置的情况下，CPU 130被配置成使得状态指示器模块144能够操作该状态指示器来向使用者指示该装置100的剩余电池电量。
通信接口140支持短距离无线通信、尤其
Figure BDA0003323283090000131
通信。特别地，通信接口140被配置用于与使用者的个人计算装置建立短距离无线通信连接。在一些实施例中，通信接口联接至天线(未示出)，经由该天线通过短距离无线通信联接来发送和接收无线通信。该通信接口还被布置成经由通信总线145与CPU 130通信。
使用者输入模块142联接至使用者输入装置。该使用者输入装置可以是按钮或开关、或任何适合于接收使用者输入动作的布置。特别地，当关闭件108未被配置为具有激活位置并且气溶胶产生装置100由使用者经由使用者输入装置而激活时，可以提供使用者输入模块142。使用者输入模块142联接至使用者输入装置、并且接收指示了使用者输入装置的状态的信号并且将指示使用者输入的信号提供给CPU 130。
状态指示器模块144被配置用于向使用者提供关于装置100的状态的信息。在这个实施例中，状态指示器模块144包括LED接口。状态指示器模块144被配置用于从CPU 130接收关于装置100的状态的信息、并且向CPU 130指示状态指示器的光源146的状态，这些光源向使用者显示该信息。
关闭件108的位置和/或使用者输入装置的设置提供了通过关闭件108或使用者输入来触发或提供多个功能的能力。这增强了使用者体验并且改善了可用性。在关闭件108具有三个位置的实例中，这三个位置提供了气溶胶产生装置100起作用的以下状态：
1)“关掉”，
2)“待机”或“负载”，以及
3)“激活”或“使用”或“气溶胶化”。
本领域技术人员应了解的是，对于气溶胶产生装置100而言，其他功能可以是可能的。例如，一种功能可以提供温度调节、或者可以提供剩余消耗品的量的指示、或提供电池电量的指示、或将父母锁进行锁定或解锁。应了解的是，状态指示器和状态指示器模块144可以被配置用于指示这些功能中的任一项或全部的状态。
图4示出了状态指示器的光源146和光扩散器118的第一优选实施例的示意性截面视图。光源146被定位在本体102的内部区域中。光源146布置成阵列。在所展示的实施例中，光源146布置成具有八个独立光源146的线性阵列。该阵列中的每个光源146是LED、优选地RGB LED。RGB LED可以用于显示任何颜色的光、包括白色。在一些实例中，RGB LED可以用于显示不同颜色以警示使用者不同的参数。例如，电池寿命、加热循环中的剩余时间、电池充电进度等均可以具有不同的颜色。在其他情况下，光源146可以是被布置成以单一颜色工作的LED或其他光源。
在优选的实施例中，线性阵列被布置成与本体的非不透明窗口112对准，由此该线性阵列相对于本体102竖直地布置。在替代性实施例中，光源146的阵列可以布置成与本体102倾斜地或水平地对准。光源146在点亮时被配置成发射总体上朝向本体的窗口112的光。应了解的是，光源146的双线性或二维布置是可能的，并且甚至更复杂的多维阵列也可以是可行的。还应了解的是，光源146的阵列可以不是线性的而是弯曲的，例如形成一个或若干个弯曲区段。
在本披露的优选实施例中，光源146的间距小于10mm、优选地小于5mm、更优选地小于3mm、还更优选地小于2.5mm。在优选的实施例中，光源146的间距、即从每个光源146的中心到中心的间距相等，为大致2mm(具体地2.15mm)。在可能的替代性方案中，光源146可以间隔开成例如在一个方向上的相邻光源146之间的距离逐渐增大。
在气溶胶产生装置100的内部区域中还设置了光扩散器118。在所展示的实施例中，光扩散器118与光源146的阵列对准并且布置在光源146与窗口112之间。光扩散器118具有长方体或矩形棱柱形主体148，其一侧面向窗口112而一侧面向光源146阵列。在第一优选实施例中，光扩散器118的主体148覆盖窗口112的范围(从窗口112的面向本体102内的这侧)。
光扩散器118的宽度和高度可以变化，以改变光源146入射在光扩散器118上的光场的比例。较高且较宽的光扩散器118接收较大比例的从光源146发射的光。即，光扩散器118在横穿从光源146到窗口112的光路的方向上的范围越大，则来自光源146的光可以入射到其上的就越多。光扩散器118的主体148的高度小于50mm、优选地小于30mm、更优选地小于20mm，并且在第一优选实施例中高度为大致16mm(确切地16.6mm)。光扩散器118的主体148的宽度小于10mm、优选地小于5mm、更优选地小于3mm、还更优选地根据第一优选实施例为大致2.6mm。
光扩散器118的主体148的深度小于3mm、优选地小于2mm、更优选地小于1mm、还更优选地小于0.75mm。在第一优选实施例中，光扩散器118的主体148的深度为大致0.5mm(确切地0.55mm)。在此背景下，深度可以是光扩散器118沿着从光源146到窗口112的光路(确切地，最短的这种路径)的范围。
状态指示器的参数(尺寸、材料类型、光源146间距和数量等)均是相互关联的，这意味着一个元件的确切大小和形状一旦固定就将对其他元件的大小产生影响。总体上，使一个元件更大将导致其他元件也变得更大。理论上，整个装置的大小可以在比例因子的有限范围内在保持比例相同的情况下缩放。在这样做时，重要的参数是光源146之间的间距。为了在相邻的光源146之间提供平滑的模糊效果，间距不能太大，或者在相邻的光源146之间存在显著的调光器补片(dimmer patch)。在一定程度上，这可以通过使用更亮的光源146和/或改变光扩散器118的扩散度来平衡。在其他情况下，解决方案可以是将光源146的中心到中心的间距保持在2mm左右，并且为更大型式的状态指示器提供更多光源146，或者为更小型式的状态指示器提供更少的光源146。
状态指示器还包括在光扩散器118的面向光源146阵列的这侧与该光源146阵列本身之间延伸的壁150。在这个第一优选实施例中，壁150为与光扩散器118的主体148相同的材料、并且与光扩散器118的主体148形成单一结构的一部分。换言之，壁150从光扩散器118的主体突出，使得光扩散器118的主体148和壁150形成单一连续件。在图4至图9所示的第一优选实施例中，包括光扩散器118的主体148和壁150的单一连续件整体被称为光扩散器118。光扩散器118的壁150在阵列中的光源146之间延伸。
在第一实施例中，壁150限定光扩散器118的一部分，这些部分比光扩散器118的主体148更靠近光源146阵列的平面延伸。与光扩散器118的主体148相比，壁150背向本体102中的窗口112延伸到气溶胶产生装置100内部中的深度更大。
因此，光扩散器118被配置用于在其壁150的面向光源146的表面151处接收从光源146倾斜发射的光。应了解的是，与不提供此类壁150相比，倾斜发射光在光扩散器118上的入射点可以更靠近光源146。如图4和图7所示，壁150完全阻挡相邻光源146之间的光路，但是应了解的是，壁150可以延伸到仅阻挡此类光路的子集或完全不阻挡。
光扩散器118还可以包括在阵列中的最上部光源146上方的另外的壁150以及在该阵列中的最下部光源146下方的另一个另外的壁150。换言之，这些另外的壁150可以设置在光源阵列的每端处。这些另外的(或外围)壁150用于接收该阵列的最上部和最下部(例如，最末端)光源146倾斜地发射的光，否则所述光将泄漏到光扩散器118上方和下方(例如，每端处)的周围区域中。光扩散器118还可以包括从光扩散器118的面向被布置在光源146之间的壁150的这侧的侧向边缘延伸的壁150，如图5的最左和最右所示从光扩散器118的顶部延伸至底部(例如，沿着长度)。这些可以被称为侧壁。
光扩散器118的壁150从光扩散器118的主体148朝向光源146阵列延伸的深度小于2mm、优选地小于1mm、更优选地小于0.75mm。在这个第一优选实施例中，壁150从光扩散器118的主体148延伸的深度为大致0.5mm。光扩散器118的壁150的厚度小于2mm、优选地小于1mm、更优选地小于0.5mm、还更优选地为大致0.1mm。在此背景下，壁150的“厚度”通常在如上文定义的长度尺寸上、但是在任何情况下都是壁150在该方向上在相邻光源146之间的尺寸。
光扩散器118被配置用于接收来自这些光源146的光、并将光朝向窗口112透射。因此，可能有利的是，将光扩散器118配置成防止光从其不面向光源146或窗口112的一个或多个表面泄漏出。例如，光扩散器118的顶端和底端的表面可以通过对该光扩散器118包覆较低折射率的材料来包覆。还可以对光扩散器118的外部侧向表面进行包覆。光扩散器118与包覆层的界面被配置成致使以小于由光扩散器118材料和包覆层材料的折射率限定的临界角入射的光进行全内反射。这将减小能够从光扩散器118的顶端和底端和/或从光扩散器118的侧面泄漏出的光量，由此减少产生将是使用者透过窗口112看不见的光所浪费的能量。替代性地或另外，可以将光扩散器118的一个或多个表面精加工成不透明或半透明的，以防止或减少透过所述表面的光泄漏。该不透明或半透明表面还可以提供入射在其上的任何光的漫内反射。
光扩散器118被配置用于扩散光。光扩散器118可以由光扩散材料制成。光扩散器118还可以由非不透明材料形成，其表面光洁度促进透射穿过其的光的扩散。光扩散器118的各种特性(包括但不限于其材料、形状、持续、表面光洁度(抛光、磨砂、涂覆、处理或粗糙化))和包覆层的变化将影响光扩散或散射的程度。在第一优选实施例中，光扩散器118在光扩散器118的背向壁150的这侧上包括粗糙化的表面154。透过这个表面发射的光在透过粗糙化的表面154离开光扩散器118时朝向窗口112扩散或散射。在第一实施例中，光扩散器118由扩散材料形成。即，光扩散器118的材料可以通过被配置用于散射穿过其的光来代替于或附加于具有粗糙化的表面154，而在其体积内(例如，材料内)提供光的扩散。扩散器的内面151、即壁150的被来自光源146的光入射的表面可以是经抛光的或经上光的，这促进了光从光源146进入光扩散器118中。粗糙化的表面可以被粗糙化至在例如21至30之间的VDI值。
在一些条件下，略微粗糙化的表面可以改善光从本体透射出、并且阻碍光透射到本体中。相反，平滑表面可以阻碍光从本体透射出(即，光截留在本体内)、但是可以改善光透射到本体中。为此，光扩散器118的最靠近光源146的表面可以是平滑的或抛光的，以改善光从光源146透射到光扩散器118。背向光源146的表面可以是粗糙化的以将光从装置100朝向外部引出。类似地，在光扩散器118的边缘处的表面可以是抛光的或平滑的以降低光从光扩散器118的侧面泄漏。这些侧表面可以进一步设有包覆层，以增大这些侧面处的内反射并且进一步降低从这些侧面的光泄漏。包覆层的折射率典型地比其包围的材料的折射率更低。
出于上述的类似原因，光学元件116的表面可以是粗糙化的、平滑的或抛光的。侧表面和最靠近光源146的表面可以是平滑的或抛光的，而离光源146最远(最靠近装置的外部)的表面可以是粗糙化的。还可以在光学元件116的侧面(或边缘)处施加包覆层(未示出)，以增大光学元件116的边缘处的内反射并且降低边缘处的光泄漏。
接收来自光源146的光并且将该光朝向既定目标透射的光扩散器118据说被布置在它们之间。实现了此类效果的简单布置是光源146阵列、光扩散器118和非不透明窗口112基本上平行且对准的所展示的布置，其中，光扩散器118位于光源146与非不透明窗口112之间。然而，在替代性实施例中，来自光源146的光可以被其他光学部件(比如：透镜、反射镜、光管、光纤等)折射、反射或引导，使得光扩散器118将其接收，即使光扩散器118没有与光源146阵列基本上对准也是如此。类似地，离开光扩散器118的光可以被光学部件折射、反射或引导以指向非不透明窗口112。应了解的是，在描述被布置在光源146与非不透明窗口112之间的光扩散器118时，设想了这样的布置。
图5示出了光扩散器118的优选实施例的透视图。在所展示的实施例中，光扩散器118的壁150被配置成在相邻的光源146之间延伸、并且围绕光扩散器118的主体148的、最靠近光源146阵列的表面的外围延伸。在优选地实施例中，在光源146之间延伸的壁150垂直于线性光源146阵列的取向延伸跨过光扩散器118的主体148的宽度。
光扩散器118的这种优选构型在面向光源146的这侧上的光扩散材料中限定了一系列空隙或凹陷。光源146优选地被布置成与这些凹陷对准。在优选的实施例中，这些壁150全都具有相同的深度，并且因此它们可以限定“灯箱”或“灯笼”阵列，该阵列可以被配置成使得光扩散器118完全包绕光源146的所有侧，除了光源146阵列的离光扩散器118的主体148最远的这侧、即光源146的同样离窗口112最远的这侧之外。所述灯箱各自能够通过其内表面151来接收来自光源146、尤其来自坐于其内的光源146的光。优选地，提供了一个箱或笼来与每个光源146对准。
根据优选实施例的光扩散器118是半透明的白色塑料材料，其中可见光谱内的透光率在10％与40％之间、更优选地在20％与30％之间。光扩散器118取决于材料的光学色散、材料的尺寸和结构、和/或表面光洁度来扩散或传播光。光扩散器118优选地是
Figure BDA0003323283090000181
0399X 120952D S-27484WHITE、或具有可比的透射率和/或扩散特性的材料。
光扩散器118被配置用于接收来自光源146的光并且将其扩散，使得被扩散光透过本体102中的非不透明窗口112可见。总体上，离散光源146的阵列在点亮时产生具有与该阵列中被点亮光源146的位置相对应的“热点”或高光强度区域、以及与所述光源146之间的空间相对应的“冷点”或较低光强度区域的光场。光扩散器118被配置用于扩散由光源146发射的光以减小热点与冷点之间的光强度差。光的扩散产生由一组离散光源146生成的平滑的可见光信号，这对于状态指示器的美学特性是期望的。
在一个实例中，状态指示器被配置用于通过改变透过窗口112可观察到的光带的大小来向使用者传达信息。这样，期望的是，将状态指示器配置成将每个光源146的光场定位成使得随着更多光源146点亮，可被使用者观察到的光带越大，并且单一光源146或光源146子集不点亮整个窗口112。期望实现这、以及消除热点和冷点。提供在光源146之间延伸的壁150可以提供允许状态指示器实现这两个愿望的优点。与没有设置突出壁150相比，通过所述壁150来吸收从光源146倾斜发射的光，光扩散器118可以更有效地定位来自每个独立光源146的光。因此，光扩散器118、尤其具有在光源146之间延伸的壁150的特征的光扩散器提供了以下状态指示器：该状态指示器可以定位一个阵列的独立光源146的光场、同时还减少在状态指示器的可见信号中出现热点和冷点。除了其他特性之外，通过改变壁150之间的距离、其深度及厚度，状态指示器可以包括适当数量的光源146来例如通过允许控制光源146阵列中的LED的数量和间距而以期望的准确度向使用者传达信息。通过防止光源146之间的热点和冷点并且因此向使用者提供平滑变化的视觉信号，也可以如此控制点亮式状态指示器的美学外观。
参见图6、图7、和图8，气溶胶产生装置100具有本体102，该本体包括外壳105和内壳156。气溶胶产生装置100还包括光学元件116。气溶胶产生装置100的本体102具有窗口112，光可以透射穿过该窗口。
装置100的内壳156包括孔口，该孔口与外壳105的孔口对准以形成本体102的窗口112。内壳156和外壳105的对准的孔口一起提供了通向装置100内部的窗口112。
在窗口112中设置了光学元件116，该光学部件布置在光扩散器118与本体102的外部之间。即，光学元件116从光扩散器118接收到的光穿过非不透明窗口112透射出。光学元件116可以被配置用于滤出某些波长的光、和/或将光聚焦，使得穿过内壳156的孔口透射的光通过窗口112离开装置100。
光学元件116可以是光扩散器118的单独部分。光学元件116可以包覆模制到内壳156的孔口上或其中。替代性地，光学元件116可以双射模制到光扩散器118上、优选地到光扩散器118的主体148上的与光扩散器118的布置有壁150的这侧相反的那侧上。在其他替代方案中，光学元件116可以通过布置在本体102的内壳156与外壳105之间、或者适贴地装配在外壳105的孔口内而固定在位。
光学元件116优选地为半透明材料，其在可见光谱内的光学透射率大于20％、优选地大于30％、更优选地大于50％；在优选的实施例中，其透射率为大致75％。光学元件116优选地为聚碳酸酯材料，例如
Figure BDA0003323283090000201
Figure BDA0003323283090000202
最优选地
Figure BDA0003323283090000203
GY5959X STD/Grade FXD171R/CMR#039216，或具有可比的透射率特性的材料。光学元件116可以具有抛光的光洁面，以将物体的透射率最大化并且防止光的进一步扩散。优选地，光学元件116被着色成使得在状态指示器未点亮、即它与外壳融合时，它对使用者而言不显眼或是离散的。应了解的是，在不同的实施例中，光学元件116可以是滤光器、光透镜、棱镜或这些东西的组合。
在一些条件下，略微粗糙化的表面可以改善光从本体透射出、并且阻碍光透射到本体中。相反，平滑表面可以阻碍光从本体透射出(即，光截留在本体内)、但是可以改善光透射到本体中。为此，光扩散器118的最靠近光源146的表面可以是平滑的或抛光的，以改善光从光源146透到光扩散器118。背向光源146的表面可以是粗糙化的以将光从装置100朝向外部引出。类似地，在光扩散器118的边缘处的表面可以是抛光的或平滑的以降低光从光扩散器118的侧面的泄漏。这些侧表面可以进一步设有包覆层，以增大这些侧面处的内反射并且进一步降低从这些侧面的光泄漏。包覆层的折射率典型地比其包围的材料的折射率更低。
出于上述的类似原因，光学元件116的表面可以是粗糙化的、平滑的或抛光的。侧表面和最靠近光源146的表面可以是平滑的或抛光的，而离光源146最远(最靠近装置的外部)的表面可以是粗糙化的。还可以在光学元件116的侧面(或边缘)处施加包覆层(未示出)，以增大光学元件116的边缘处的内反射并且降低边缘处的光泄漏。
光学元件的高度小于30mm、优选地小于20mm、更优选地小于17.5mm。在第一优选实施例中，光学元件116的高度为大致15mm。光学元件116的宽度小于4mm、优选地小于3mm、更优选地小于2mm。在优选的实施例中，光学元件116的宽度为大致1mm。光学元件116的深度小于5mm、优选地小于4mm、更优选地小于2mm。在优选的实施例中，光学元件116的深度为大致1.5mm。
内壳156的孔口可以被配置成使得光学元件116可以牢固地坐于该孔口内。内壳156还可以被配置成使得光扩散器118牢固地坐于该孔口内。因此，参见图7，内壳156的孔口可以包括在不同深度处的两个不同大小的部分，以提供凹陷，光扩散器118和光学元件116两者可以牢固地坐于该凹陷中。在所展示的实施例中，所述孔口具有第一部分158和第二部分160，该第一部分在内壳156的最靠近外壳105的这侧上、具有第一高度、第一宽度和第一深度，该第二部分在最靠近气溶胶产生装置100内部的这侧上、具有第二高度、第二宽度和第二深度。该孔口的第一部分158的尺寸基本上与光学元件116的尺寸相匹配，使得光学元件116可以适贴地装配在其内。该孔口的第二高度、宽度和深度优选地与光扩散器118的高度、宽度和深度相匹配，使得光扩散器118可以适贴地装配在该孔口的第二部分160内，同时抵接布置在该孔口的第一部分158中的光学元件116。该孔口的限定了该孔口的第二部分160的深度的壁可以比内壳156的其他部分更远地延伸到装置100内部中，以提供能够接收光扩散器118的完整深度的凹陷。换言之，内壳156可以在光扩散器118所坐于其中的凹陷外围周围比在内壳156的其他区域中更厚。光学元件116是截面的形状和尺寸与内壳156的孔口的第一部分158类似的棱镜。即，具有细长矩形截面的棱镜。因此，光学元件116或滤光器可以适贴地装配在内壳156的孔口的第一部分158内。
光源146的线性阵列安装在PCB 122上和/或电连接至其上、在PCB 122的面向非不透明窗口112的这侧。光源146等距地间隔开。光扩散器118可以被布置成使得壁150在相邻光源146之间延伸、并且在PCB 122上的在光源146之间的位置处抵接PCB 122。因此，光源146的离窗口112最远的第一侧被PCB 122包绕，而所有其他侧被光扩散器118包绕。
在第一优选实施例中，从PCB 122的安装了光源146的表面到本体102外侧的距离为大致3mm。
在状态指示器的这个实例中，LED线性阵列被配置为相继地且递增地点亮，由此状态指示器提供使用者透过窗口112可见的平滑变化的光带，这指示了装置100的状态。在光源146之间延伸的壁150允许将从使用者装置100内发射的光定位，同时还允许让使用者可见平滑(即，没有热点和冷点)变化的光带。这向使用者提供了易于理解且有视觉吸引力的信息传递。
参见图9至图13，根据第二优选实施例的气溶胶产生装置100与关于图4至图8所描述的第一实施例的气溶胶产生装置相同，除了光扩散器218和在光源146之间的壁250的布置不同之外。在图9至图13中，使用如在描述第一实施例时使用的附图标记来指示相同或相似的特征。
在第二优选实施例中，光扩散器218设置在气溶胶产生装置100的内部区域中并且与窗口112对准。在所展示的实施例中，光扩散器218与光源146阵列对准并且布置在光源146与窗口112之间。光扩散器218具有长方体或矩形棱柱形状，其一侧面向窗口112而一侧面向光源146阵列。光扩散器218跨光源146阵列和窗口112延伸，并且因此，光扩散器218的高度和宽度可以大于窗口112和该阵列两者。光扩散器218的宽度和高度可以变化，以改变光源146入射在光扩散器218上的光场的比例。较高且较宽的光扩散器218接收较大比例的从光源146发射的光。
在第二优选实施例中，光扩散器218的深度优选地小于5mm、优选地小于3mm、更优选地小于2mm、还更优选地小于1mm。在第二优选实施例中，光扩散器218的深度为大致0.8mm。光扩散器218的高度小于50mm、优选地小于30mm、更优选地小于20mm、还优选地为大致18.67mm。光扩散器218的宽度小于10mm、优选地小于7.5mm、更优选地小于6mm、还优选地为大致5.5mm。
根据第二优选实施例的分隔件162与光扩散器218分开设置。分隔件162布置在光扩散器218与光源146之间。分隔件162包括在光源146之间延伸的壁250。分隔件162还包括在最上部光源146和最下部光源146上方的壁250、以及围绕光源146阵列的外围延伸的壁250，使得壁250形成单一的分隔件162结构，如图10的透视图所示。在所展示的第二优选实施例中，布置在相邻的光源146之间的壁250延伸以阻挡相邻光源146之间的所有光路。
分隔件162的内壁250、例如布置在相邻光源146之间的内壁可以具有第一深度，并且分隔件162的围绕光源146阵列的外围延伸的外围壁250可以具有第二深度。在所展示的实施例中，第一深度小于第二深度，并且光扩散器218抵接分隔件162的外围壁250，例如在光接收表面251的边缘处接触分隔件162的外围壁250。
在第二优选实施例中，第一深度(对应于分隔件的内壁的深度)为大致2mm。在第二优选实施例中，第二深度(对应于分隔件的外围壁的深度)为大致2.5mm。分隔件162的高度小于50mm、优选地小于30mm、更优选地小于20mm、还优选地为大致18.67mm。分隔件162的宽度小于10mm、优选地小于7.5mm、更优选地小于6mm、还更优选地为大致5.5mm。
在第二优选实施例中，从PCB 122的安装了光源146的表面到本体102外侧的距离为大致4.5mm。
与第一实施例一样，状态指示器的参数(尺寸、材料类型、光源146间距和数量等)均是相互关联的，这意味着一个元件的确切大小和形状一旦固定就将对其他元件的大小产生影响。总体上，使一个元件更大将导致其他元件也变得更大。理论上，整个装置的大小可以在比例因子的有限范围内在保持比例相同的情况下缩放。在这样做时，重要的参数是光源146之间的间距。为了在相邻的光源146之间提供平滑的模糊效果，间距不能太大，或者在相邻的光源146之间存在显著的调光器补片(dimmer patch)。在一定程度上，这可以通过使用更亮的光源146和/或改变光扩散器218的扩散度来平衡。在其他情况下，解决方案可以是将光源146的中心到中心的间距保持在2mm左右，并且为更大型式的状态指示器提供更多光源146，或者为更小型式的状态指示器提供更少的光源146。
在第二优选实施例中，分隔件162具有比光扩散器218更低的透射率。优选地，分隔件162是不透明的并且由不透明材料制成。该不透明材料可以是黑色塑料材料。在光源146之间延伸的不透明壁250用于定位来自光源146的光、例如防止单一光源146点亮整个窗口112。光场中的热点与光源146对准地出现，并且光场中的冷点与壁250对准地出现。
光扩散器218被配置用于扩散光、并且可以包括扩散材料和/或粗糙化表面254，以将透射穿过其的光散射(例如，到21至30的VDI值)。光扩散器218的最靠近光源146阵列的表面可以是抛光的或上光的，以促进光从光源146进入光扩散器218中。光扩散器218被配置用于提供以下优点：使光源146阵列的光场的热点和冷点共混或平滑化到一起。因此，透过窗口112观察到的光信号是平滑的光带，其中热点与冷点之间的对比度显著地或彻底地减小。
应了解的是，第二优选实施例相比第一优选实施例可以提供对来自每个光源146的光的改进定位。与第一优选实施例相比，可能的缺点在于，第二优选实施例的状态指示器具有更大的深度并且因此可能更难以装配在本体102内部内。
图14示出了处于关闭位置的关闭件108。气溶胶产生装置100被配置为在这个位置时处于“关掉”模式。状态指示器被配置成在关闭件108处于这个位置时不可操作。优选地，这意味着光源146阵列被配置成不从电源120汲取电力。在本体102的窗口112中设置光学元件116允许在关闭件108处于关闭位置时窗口112对使用者显得不显眼或不可见。
在当前实施例中，当处于关掉模式时，气溶胶产生装置100以低电力或无电力模式运行。在这个模式中，唯一起作用的功能是检测器模块138和检测器，用于检测关闭件108何时移动至打开位置。这样，状态指示器不从电源120汲取电力、并且不被配置成向使用者指示气溶胶产生装置100的状态。这样具有的优点是，当气溶胶产生装置100未被使用者使用或操作时，尽可能少地从电源120汲取电力。在其他实施例中，状态指示器可以在低功率模式下汲取一些电力，以向使用者指示装置100的状态。
因此，在使用中，在关闭件108处于关闭位置的情况下，状态指示器的光源146不发光，并且状态指示器不点亮。
图15示出了处于打开位置的关闭件108。在该构型中，气溶胶产生装置100的控制电子器件可以向状态指示器的光源146提供电力，使得状态指示器在关闭件108处于打开位置时是可操作的。在所展示的实施例中，在打开位置时，光源146被配置成向使用者提供电源120中的电力水平的指示。
当电源120、例如电池充满电时，状态指示器被配置成完全点亮，其中所有光源146被开启而发光。随着电源120中剩余的电量减少，点亮的光源146的数量减少。当电源120没有剩余电量时，没有光源146发光。当电量低时，一个或多个光源146、优选地最靠近气溶胶产生装置100的第一端104的光源146可以被配置成闪烁或闪光，以向使用者指示电源120需要充电。
在优选的实施例中，点亮的光源146的数量相继地递增，使得增加的电池电量通过使用者透过窗口112可见的光带指示，随着电池电量增加，另外的光源146被开启，该光带的高度从窗口112的底部朝向窗口112的顶部增大。
在使用中，在关闭件108处于打开位置的情况下，状态指示器的光源146根据电池电量而发光。发光的光源146的数量与电池中剩余的电力成比例。随着电池从充满电状态耗尽，线性阵列中的光源146从该阵列的顶端到底端相继地熄灭。当最后的(底部)光源146是唯一点亮的光源146时，它可以闪烁以向使用者指示电池电量已经下降到阈值以下。光源146还可以被配置成随着电池电量变化而闪烁或连续地发射不同颜色的光。
如图16所示，在关闭件108的第三或“激活”位置时，或者在装置100的其他激活状态下，状态指示器可以可选地被配置成以第二功能进行操作。
在这个实例中，在气溶胶产生装置100被激活的情况下，CPU 130被配置成使得加热模块136能够产生气溶胶并且因此使得使用者能够吸入气溶胶。另外，CPU 130被配置用于操作该状态指示器来向使用者指示某个时段已经开始。
在所展示的实施例中，在关闭件108处于激活位置的情况下，状态指示器可操作来指示使用者时段的剩余时间，即，使用者可以“抽吸”以吸入气溶胶的剩余时间。在使用者时段开始时，所有的光源146均发光，随着使用者时段的剩余时间减少，光源146从上到下相继地递增地被关掉或停止发光。在替代方案中，状态指示器可以被配置用于指示剩余的抽吸次数，而不是剩余时间。
本领域技术人员应了解，参见图1至图16所描述的实施例的许多不同组合可以未经修改地单独使用、和/或经修改以结合其他实施例的特征来使用。
气溶胶产生装置100同样可以被称为“加热烟草装置”、“加热不灼烧烟草装置”、“用于汽化烟草产品的装置”等等，而这被解释为适合于达到这些效果的装置。本文披露的特征同样适用于被设计用于汽化任何气溶胶基质的装置。
所描述的本发明的实施例仅仅是可以如何实施本发明的实例。具有适当技能和知识的人员会想到对所描述的实施例的修改、变化和改变。在不背离权利要求的范围的情况下，可以进行这些修改、变化和改变。

Claims (36)

1.一种气溶胶产生装置(100)，包括：
具有非不透明窗口(112)的本体(102)；
位于该本体(102)内的光源(146)阵列；
布置在该光源(118)阵列与该非不透明窗口(112)之间的光扩散器(118)；以及
在这些光源(146)之间延伸的多个壁(150)。
2.如权利要求1所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该多个壁(150)包括光扩散材料。
3.如权利要求2所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)包括与该多个壁(150)相同的光扩散材料。
4.如权利要求3所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)和该多个壁(150)包括单一连续件。
5.如权利要求2至4中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散材料是白色半透明材料、优选地聚碳酸酯。
6.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，这些光源(146)被配置用于将光引向该非不透明窗口(112)。
7.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)被配置用于接收来自这些光源(146)的光、并将其朝向该非不透明窗口(112)透射。
8.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，这些壁(150)被配置用于接收从这些光源(146)倾斜地发射的光以限制来自每个光源(146)的光沿着该阵列溢出。
9.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光源(146)阵列是线性阵列。
10.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该阵列的光源(146)是发光二极管。
11.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该多个壁(150)中的每个壁(150)延伸而阻挡在该阵列的相邻光源(146)之间的光的笔直路径。
12.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该阵列的每个光源(146)被该光扩散器(118)和该多个壁(150)中的一个或多个壁在所有侧上环绕，除了在该光源的、面向与从该光源(146)阵列到该非不透明窗口(112)的最短直接路径相反的方向的这侧之外。
13.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，这些光源(146)相隔大致2mm。
14.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该多个壁(150)中的每个壁(150)在从该光源(146)阵列到该非不透明窗口(112)的最短直接路径的方向上具有大致0.5mm的长度。
15.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，这些光源(146)被定位在该非不透明窗口(112)的正后方。
16.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)跨该光源(146)阵列和该非不透明窗口(112)延伸。
17.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的高度和宽度大于该光源(146)阵列和该非不透明窗口(112)。
18.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的至少一个表面具有包覆层。
19.如权利要求18所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该包覆层具有与该光扩散器(118)不同的折射率。
20.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的至少一个表面是抛光表面(151)。
21.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的至少一个表面是平滑表面。
22.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的至少一个表面是镜面表面。
23.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的至少一个表面是白色或接近白色的。
24.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光扩散器(118)的至少一个表面是粗糙化的表面(154)。
25.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，包括布置在该光扩散器(118)与该非不透明窗口(112)之间的光学元件(116)。
26.如权利要求25所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光学元件(116)是透镜。
27.如权利要求25所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光学元件(116)是滤光器。
28.如权利要求25至27中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光学元件(116)具有在400nm与700nm之间的透射区间。
29.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，进一步包括电源。
30.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，进一步包括可在关闭位置与打开位置之间移动的关闭件(108)。
31.如权利要求30所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该关闭件(108)还可在该打开位置与激活位置之间移动。
32.如权利要求30或31所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光源(146)阵列被布置成根据该关闭件(108)的位置而不同地点亮。
33.如权利要求30至32中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该光源(146)阵列被配置成在该关闭件(108)处于该关闭位置时不可操作，而在该关闭件(108)处于该打开位置或该激活位置时可操作。
34.如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)，其中，该阵列的光源(146)被配置成根据该气溶胶产生装置(100)的状态相继地点亮。
35.一种用于操作如前述权利要求中任一项所述的气溶胶产生装置(100)的方法，包括：
通过点亮第一组光源(146)来指示该气溶胶产生装置(100)的第一状态；
通过点亮第二组光源(146)来指示该气溶胶产生装置(100)的第二状态，该第一组与该第二组至少部分地不同。
36.一种制造如权利要求1至34中任一项所述的气溶胶产生装置(100)的方法，包括：
选择所述光源(146)、所述光扩散器(118)、和所述壁(150)及其相对位置，使得当彼此相邻的任何光源(146)组被点亮时透过该非不透明窗口(112)可见的光看起来是均匀分布的，除了在该可见光的外围处之外。
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