EA045591B1 - PLUGING AND POWER FITTING DIAGRAMS FOR EVAPORATORY DEVICES - Google Patents
PLUGING AND POWER FITTING DIAGRAMS FOR EVAPORATORY DEVICES Download PDFInfo
- Publication number
- EA045591B1 EA045591B1 EA202193353 EA045591B1 EA 045591 B1 EA045591 B1 EA 045591B1 EA 202193353 EA202193353 EA 202193353 EA 045591 B1 EA045591 B1 EA 045591B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- vaporizer
- puff
- cartridge
- pressure
- pressure sensor
- Prior art date
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 title description 5
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 claims description 217
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 115
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 67
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 50
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 44
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 41
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 32
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 29
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 29
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 25
- 239000011364 vaporized material Substances 0.000 claims description 24
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 21
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 17
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 6
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 6
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 5
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 9
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 3
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000003571 electronic cigarette Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000001595 contractor effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 239000005414 inactive ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000004549 pulsed laser deposition Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Description
Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross reference to related applications
Настоящая заявка на патент заявляет приоритет предварительной заявки на патент США №This patent application claims priority to U.S. Provisional Patent Application No.
62/590,518, поданной 24 ноября 2017, и предварительной заявки на патент США № 62/593,801, поданной декабря 2017, которые обе озаглавлены Puff Sensing and Power Circuitry for Vaporizer Devices, полное содержание которых включено в настоящую заявку по ссылке.62/590,518, filed November 24, 2017, and US Provisional Patent Application No. 62/593,801, filed December 2017, both entitled Puff Sensing and Power Circuitry for Vaporizer Devices, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
Настоящая заявка связана с нижеследующими находящимися в совместном владении патентами и/или заявками на патент, содержание которых включено в настоящую заявку по ссылке. Различные никотиновые составы, имеющие признаки, которые могут быть использованы с реализациями настоящего изобретения, описаны в одной или более из публикаций US 2014/0345631 A1 и WO 2015/084544 A1. Испарительные устройства с признаками, которые могут относиться к реализациям настоящего изобретения, описаны в одной или более из публикаций/патентов US 2015/0150308 A1, US 2016/0338412 A1, US 2016/0345631А1, US 9,408,416, US 2013/0312742 A1, US 2017/0079331 A1, US 2016/0262459А1, US 2014/0366898 A1, US 2015/0208729 A1, US 2016/0374399А1, US 2016/0366947 A1, US 2017/0035115 A1, US 9,549,573, US 2017/0095005 A1 и US 2016/0157524 А1 и заявки в стадии рассмотрения № 15/605,890.This application is related to the following co-owned patents and/or patent applications, the contents of which are incorporated herein by reference. Various nicotine compositions having features that can be used with implementations of the present invention are described in one or more of US 2014/0345631 A1 and WO 2015/084544 A1. Evaporative devices with features that may be relevant to implementations of the present invention are described in one or more of the publications/patents US 2015/0150308 A1, US 2016/0338412 A1, US 2016/0345631A1, US 9,408,416, US 2013/0312742 A1, US 2017 /0079331 A1, US 2016/0262459А1, US 2014/0366898 A1, US 2015/0208729 A1, US 2016/0374399А1, US 2016/0366947 A1, US 2017/0035115 A1, US 9,549,573 , US 2017/0095005 A1 and US 2016/ 0157524 A1 and applications under consideration No. 15/605,890.
Область техникиTechnical field
Предмет изобретения, описанный здесь, относится к испарительным устройствам, таким как, например, портативные персональные испарительные устройства для генерирования вдыхаемого аэрозоля из одного или более испаряемых материалов.The subject matter described herein relates to vaporizer devices, such as, for example, portable personal vaporizer devices for generating a respirable aerosol from one or more vaporizable materials.
Уровень техникиState of the art
Испарительные устройства, которые могут также называться электронными испарительными устройствами или устройствами электронного курения, могут быть использованы для доставки аэрозоля (также иногда называемого паром), содержащего один или более активных ингредиентов, посредством вдыхания аэрозоля пользователем испарительного устройства. Электронные сигареты, которые могут также называться электронными папиросами, являются классом испарительных устройств, которые обычно имеют батарейное питание, и которые могут быть использованы для имитации ощущения курения сигареты, но без сжигания табака или других веществ. При использовании испарительного устройства, пользователь вдыхает аэрозоль, обычно называемый паром, который может быть сгенерирован нагревательным элементом, который испаряет (что, в общем, относится к обеспечению по меньшей мере частичного перехода жидкости или твердого тела в газовую фазу) испаряемый материал, который может быть жидкостью, раствором, твердым телом, парафином, или может иметь любую другую форму, совместимую с использованием конкретного испарительного устройства.Vaporizer devices, which may also be referred to as e-vaporizer devices or e-smoking devices, can be used to deliver an aerosol (also sometimes called vapor) containing one or more active ingredients through inhalation of the aerosol by the user of the vaporizer device. Electronic cigarettes, which may also be called e-cigarettes, are a class of vaporizer devices that are typically battery-powered and that can be used to simulate the feeling of smoking a cigarette, but without burning tobacco or other substances. When using a vaporization device, the user inhales an aerosol, commonly referred to as steam, which may be generated by a heating element that vaporizes (which generally refers to causing at least partial transition of a liquid or solid into a gas phase) the vaporized material, which may be liquid, solution, solid, wax, or may be in any other form compatible with the use of the particular vaporizer device.
Для приема вдыхаемого аэрозоля, генерируемого испарительным устройством, пользователь может, в некоторых примерах, активировать испарительное устройство затяжкой, нажатием кнопки, или некоторым другим способом. Затяжка, при обычном использовании этого термина (а также при использовании здесь), относится к вдыханию пользователем таким образом, что это вызывает втягивание некоторого объема воздуха в испарительное устройство, так что вдыхаемый аэрозоль генерируется посредством смешения испаренного испаряемого материала с воздухом. Типичный способ, посредством которого испарительное устройство генерирует вдыхаемый аэрозоль из испаряемого материала, включает в себя нагревание испаряемого материала в испарительной камере (также иногда называемой нагревательной камерой), чтобы вызвать переход испаряемого материала в газовую (паровую) фазу. Испарительная камера обычно относится к области или объему в испарительном устройстве, внутри которого источник тепла (например, передающий тепло, конвекционный, и/или излучающий) обеспечивает нагревание испаряемого материала для создания смеси воздуха и испаряемого материала, находящейся в некотором равновесии между газовой и конденсированной (например, жидкой и/или твердой) фазами.To receive the inhalable aerosol generated by the vaporizer device, the user may, in some examples, activate the vaporizer device by puffing, pressing a button, or some other method. A puff, in normal use of the term (and also as used herein), refers to inhalation by the user in such a way that it causes a volume of air to be drawn into the vaporizer device such that an inhalable aerosol is generated by mixing the vaporized vaporized material with the air. A typical method by which a vaporizer device generates a respirable aerosol from a vaporized material involves heating the vaporized material in a flash chamber (also sometimes referred to as a heating chamber) to cause the vaporized material to enter the gas (vapor) phase. A flash chamber generally refers to an area or volume in a vaporization device within which a heat source (e.g., heat transfer, convection, and/or radiant) heats the vaporized material to create a mixture of air and vaporized material that is in some equilibrium between gaseous and condensed ( for example, liquid and/or solid) phases.
Некоторые компоненты газофазного испаряемого материала могут конденсироваться после испарения вследствие охлаждения и/или изменений давления для образования посредством этого аэрозоля, который включает в себя частицы (в газовой и/или твердой фазе), суспендированные по меньшей мере в некотором объеме воздуха, втягиваемого в испарительное устройство посредством затяжки. Если испаряемый материал включает в себя полулетучую смесь (например, смесь, такую как никотин, который имеет относительно низкое давление паров при температурах и давлениях вдыхания), то вдыхаемый аэрозоль может включать в себя эту полулетучую смесь, находящуюся в некотором локальном равновесии между газовой и конденсированной фазами.Some components of the gas-phase evaporated material may condense after evaporation due to cooling and/or pressure changes to form thereby an aerosol, which includes particles (in the gas and/or solid phase) suspended in at least some volume of air drawn into the evaporation device by tightening. If the vaporized material includes a semi-volatile mixture (for example, a mixture such as nicotine, which has a relatively low vapor pressure at inhalation temperatures and pressures), then the inhaled aerosol may include this semi-volatile mixture in some local equilibrium between gaseous and condensed phases.
Термин испарительное устройство, используемый здесь, совместимый с настоящим изобретением, в общем, относится к портативным автономным устройствам, которые удобны для личного пользования. Обычно, такими устройствами управляют посредством одного или более переключателей, кнопок, сенсорных устройств, или другой функциональности пользовательского ввода и т.п. (которые могут, в общем, называться средствами управления), находящихся на испарителе, хотя недавно стали доступными некоторые устройства, которые могут беспроводным образом устанавливать связь с внешним контроллером (например, смартфоном, интеллектуальными часами, другими носимыми электронными устройствами и т.д.). Средство управления, в этом контексте, относится, в общем, к возможности влиять на один или более из множества рабочих параметров, которые могут включать в себя, без ограничения, любые средства управления, обеспечивающие включение и/или выключение нагревателя, настройку мини- 1 045591 мальной и/или максимальной температуры, до которой нагреватель нагревается во время работы, различные игры или другие интерактивные средства, к которым пользователь может получать доступ на устройстве, и/или другие операции.The term vaporizer device as used herein, consistent with the present invention, generally refers to portable self-contained devices that are convenient for personal use. Typically, such devices are controlled by one or more switches, buttons, touch devices, or other user input functionality and the like. (which may generally be referred to as controls) located on the evaporator, although some devices have recently become available that can wirelessly communicate with an external controller (e.g. smartphone, smart watch, other wearable electronic devices, etc.) . Control, in this context, refers generally to the ability to influence one or more of a variety of operating parameters, which may include, without limitation, any control that turns the heater on and/or off, setting the mini the minimum and/or maximum temperature to which the heater reaches during operation, the various games or other interactive features that the user may access on the device, and/or other operations.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
В некоторых аспектах настоящего изобретения, требования, связанные с наличием жидких испаряемых материалов в некоторых восприимчивых компонентах электронного испарительного устройства или вблизи них, могут быть удовлетворены посредством включения одного или более средств, описанных здесь, или сравнимых/ эквивалентных подходов, понятных специалистам в данной области техники.In some aspects of the present invention, requirements associated with the presence of liquid vaporizable materials in or near certain susceptible components of an electronic vaporizer device can be met by incorporating one or more of the means described herein, or comparable/equivalent approaches understood by those skilled in the art. .
В одном аспекте, испарительное устройство может включать в себя датчик абсолютного давления, расположен с возможностью детектировать первое давление воздуха вдоль пути воздушного потока, соединяющего воздух снаружи испарительного устройства, с испарительной камерой испарительного устройства и мундштуком испарительного устройства, и дополнительный датчик абсолютного давления, расположен с возможностью детектировать второе давление воздуха, представляющее собой давление окружающего воздуха, которое воздействует на испарительное устройство. Контроллер может быть выполнен с возможностью выполнять операции, которые включают в себя прием первого сигнала от датчика абсолютного давления, представляющего первое давление, и второго сигнала от дополнительного датчика абсолютного давления, представляющего второе давление, определение того, что происходит затяжка, на основе по меньшей мере первого сигнала и второго сигнала (причем затяжка включает в себя воздух, протекающий вдоль пути воздушного потока в качестве реакции на осуществление пользователем втягивания через мундштук) и обеспечение подачи электрического тока на резистивный нагревательный элемент испарительного устройства в ответ на упомянутое определение. Подаваемый электрический ток вызывает нагревание испаряемого материала для образования вдыхаемого аэрозоля в воздухе, протекающем вдоль пути воздушного потока.In one aspect, the vaporizer device may include an absolute pressure sensor disposed to detect a first air pressure along an air flow path connecting air outside the vaporizer device to a vapor chamber of the vaporizer device and a mouthpiece of the vaporizer device, and an additional absolute pressure sensor located with the ability to detect a second air pressure, which is the ambient air pressure that acts on the evaporation device. The controller may be configured to perform operations that include receiving a first signal from an absolute pressure sensor representing a first pressure and a second signal from an additional absolute pressure sensor representing a second pressure, determining that a tightening is occurring based on at least a first signal and a second signal (wherein the puff includes air flowing along the air flow path in response to the user drawing through the mouthpiece) and causing an electrical current to be supplied to the resistive heating element of the vaporizer device in response to said determination. The applied electrical current causes the evaporated material to heat to form a respirable aerosol in the air flowing along the airflow path.
В другом соотнесенном аспекте, способ может включать в себя этап приема первого сигнала от датчика абсолютного давления испарительного устройства, причем первый сигнал представляет первое давление, и этап приема второго сигнала от дополнительного датчика абсолютного давления испарительного устройства, причем второй сигнал представляет второе давление. Датчик абсолютного давления расположен или размещен таким образом, что он находится под действием первого давления воздуха, которое возникает вдоль пути воздушного потока, соединяющего воздух снаружи тела испарительного устройства, с испарительной камерой испарительного устройства и мундштуком испарительного устройства. Дополнительный датчик абсолютного давления расположен или размещен таким образом, что он детектирует второе давление воздуха, которое представляет собой давление окружающего воздуха, которое воздействует на испарительное устройство. Упомянутый способ может дополнительно включать в себя этап определения того, что происходит затяжка, на основе по меньшей мере первого сигнала и второго сигнала (причем затяжка включает в себя воздух, протекающий вдоль пути воздушного потока в качестве реакции на осуществление пользователем втягивания через мундштук) и этап обеспечения подачи электрического тока на резистивный нагревательный элемент испарительного устройства в ответ на упомянутый этап определения.In another related aspect, the method may include the step of receiving a first signal from an evaporator device absolute pressure sensor, wherein the first signal represents a first pressure, and the step of receiving a second signal from an additional evaporator device absolute pressure sensor, wherein the second signal represents a second pressure. The absolute pressure sensor is positioned or positioned such that it is exposed to a first air pressure that occurs along an air flow path connecting air from outside the vaporizer body to the vapor chamber of the vaporizer and the mouthpiece of the vaporizer. The additional absolute pressure sensor is positioned or positioned such that it detects a second air pressure, which is the ambient air pressure that is applied to the evaporator device. The method may further include the step of determining that a puff is occurring based on at least a first signal and a second signal (wherein the puff includes air flowing along an air flow path in response to the user drawing through the mouthpiece) and the step of causing electrical current to be supplied to the resistive heating element of the vaporizer device in response to said determination step.
В возможных вариантах, один или более следующих признаков могут быть включены в любую возможную комбинацию. Операции могут дополнительно содержать прием третьего сигнала от дополнительного датчика и адаптацию определения того, что происходит затяжка, на основе третьего сигнала. Дополнительный датчик может содержать акселерометр или другое устройство регистрации движения. Путь воздушного потока может включать в себя отверстие конкретного размера, который может быть известным и точно определенным, и датчик абсолютного давления может обеспечивать измерение перепада давления, который является результатом затяжки пользователя.Optionally, one or more of the following features may be included in any possible combination. The operations may further comprise receiving a third signal from the additional sensor and adapting a determination that a puff is occurring based on the third signal. The additional sensor may include an accelerometer or other motion detection device. The airflow path may include an opening of a specific size, which may be known and precisely defined, and the absolute pressure sensor may provide a measurement of the differential pressure that results from the user's tightening.
В некоторых аспектах, операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат вычисление скорости и объемного расхода воздуха, определение количества испаряемого материала, переходящего в паровую фазу в единицу времени, и управление количеством вдыхаемого аэрозоля, генерируемого для данного объема воздуха, на основе упомянутого вычисления и упомянутого определения. Операции могут дополнительно включать в себя управление температурой нагревателя, и/или обеспечение совместимой концентрации аэрозоля при разных интенсивностях затяжки. Еще в некоторых других аспектах, операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат применение коррекции к давлению окружающей среды для корректирования влияния атмосферного давления на величину воздушного потока. Операции могут дополнительно включать в себя предложение пользователю осуществить образцовую затяжку или последовательность образцовых затяжек, и/или описание или сохранение информации касаемо относительной интенсивности затяжки пользователя. Еще в одних других аспектах, операции могут дополнительно включать в себя изменение размера перепада давления, требуемого для указания затяжки, на основе относительной интенсивности затяжки пользователя для лучшего детектирования фактических затяжек и отбрасывания ложноположительных результатов при детектировании затяжек пользователя.In some aspects, the operations performed by the controller further comprise calculating air velocity and volumetric flow rate, determining the amount of evaporated material entering the vapor phase per unit time, and controlling the amount of respirable aerosol generated for a given volume of air based on said calculation and said determination. . Operations may further include controlling the temperature of the heater, and/or providing a consistent aerosol concentration at different puff intensities. In still some other aspects, the operations performed by the controller further comprise applying a correction to the ambient pressure to correct the effect of atmospheric pressure on the amount of air flow. The operations may further include prompting the user to take a pattern puff or sequence of pattern puffs, and/or describing or storing information regarding the relative intensity of the user's puff. In yet other aspects, the operations may further include varying the amount of pressure difference required to indicate a puff based on the relative intensity of the user's puff to better detect actual puffs and discard false positives when detecting the user's puffs.
В другом аспекте, испарительное устройство, имеющее оболочку тела испарительного устройства и внутренний каркас, может включать в себя прокладку, выполненную с возможностью предотвращатьIn another aspect, a vaporizer device having a vaporizer body shell and an inner frame may include a spacer configured to prevent
- 2 045591 прохождение жидкостей между объемом внутри приемника картриджа тела испарительного устройства и объемом внутри оболочки тела испарительного устройства, содержащим внутренние электронные схемы (возможно, включающим в себя один или более электронных компонентов, монтажные платы, и т.д.) и/или источник питания. Прокладка может включать в себя соединительное средство, посредством которого устройство регистрации давления, которое соединено с частью внутренних электронных схем, подвергается воздействию давления воздуха в приемнике картриджа. Улучшенное уплотнение между прокладкой и телом испарительного устройства может быть обеспечено посредством расположения подкрепляющего ребра на прокладке между оболочкой испарительного устройства и внутренним каркасом тела испарительного устройства.- 2 045591 the passage of liquids between a volume within a cartridge receptacle of a vaporizer body and a volume within a shell of a vaporizer body containing internal electronic circuitry (possibly including one or more electronic components, circuit boards, etc.) and/or source nutrition. The spacer may include connecting means by which a pressure sensing device that is coupled to a portion of the internal electronic circuitry is exposed to air pressure in the cartridge receptacle. Improved sealing between the gasket and the vaporizer body can be achieved by providing a reinforcement rib on the gasket between the vaporizer shell and the internal frame of the vaporizer body.
В другом аспекте, испарительное устройство может включать в себя штырек электрического контакта для электрического соединения с контактом картриджа, выполненного с возможностью быть принятым посредством вставления вовнутрь приемника картриджа тела испарительного устройства. Штырек электрического контакта может включать в себя стойкое к жидкостям средство.In another aspect, the vaporizer device may include an electrical contact pin for electrical connection with a cartridge contact configured to be received by insertion into a cartridge receptacle of the vaporizer device body. The electrical contact pin may include a liquid resistant means.
Описаны системы и способы, совместимые с этим подходом, а также изделия, которые содержат материально-реализуемый машиночитаемый носитель, выполненный с возможностью предписывать одной или более машинам (например, компьютерам, микроконтроллерам, и т.п., которые могут включать в себя процессоры или схемы общего и/или специального назначения и т.д.) выполнять операции, описанные здесь. Подобным образом, также описаны компьютерные системы, которые могут включать в себя процессор и память, связанную с процессором. Память может включать в себя одну или более программ, которые предписывают процессору выполнять одну или более операций, описанных здесь.Systems and methods compatible with this approach are described, as well as articles that contain a tangible machine-readable medium configured to be inscribed on one or more machines (e.g., computers, microcontrollers, etc., which may include processors or general and/or special purpose circuits, etc.) perform the operations described here. Likewise, computer systems are also described, which may include a processor and memory associated with the processor. The memory may include one or more programs that cause the processor to perform one or more of the operations described herein.
Детали одного или более вариантов изобретения, описанного здесь, изложены в сопутствующих чертежах и описании, приведенном ниже. Другие признаки и преимущества изобретения, описанного здесь, будут понятны из описания и чертежей, а также из формулы изобретения.Details of one or more embodiments of the invention described herein are set forth in the accompanying drawings and description below. Other features and advantages of the invention described herein will become apparent from the description and drawings, as well as from the claims.
Описание чертежейDescription of drawings
Сопутствующие чертежи, которые включены в это описание изобретения и образуют его часть, показывают некоторые аспекты изобретения, раскрытого здесь, и, вместе с описанием, помогают объяснить некоторые из принципов, связанных с раскрытыми реализациями. На чертежах фиг. 1А показывает схематичное изображение, показывающее признаки испарительного устройства, имеющего картридж и тело испарительного устройства, совместимые с реализациями настоящего изобретения;The accompanying drawings, which are included in and form a part of this specification, show certain aspects of the invention disclosed herein and, together with the description, help explain some of the principles associated with the disclosed implementations. In the drawings FIGS. 1A is a schematic diagram showing features of a vaporization device having a cartridge and a vaporization device body compatible with implementations of the present invention;
фиг. 1В показывает изображение, обеспечивающее вид сверху испарительного устройства с картриджем, отделенным от приемника картриджа на теле испарительного устройства, совместимого с настоящим изобретением;fig. 1B shows an image providing a top view of a vaporizer device with a cartridge separated from a cartridge receptacle on the body of a vaporizer device compatible with the present invention;
фиг. 1С показывает изображение, обеспечивающее вид сверху испарительного устройства с картриджем, вставленным в приемник картриджа на теле испарительного устройства, совместимого с настоящим изобретением;fig. 1C shows an image providing a top view of a vaporizer device with a cartridge inserted into a cartridge receptacle on the body of a vaporizer device compatible with the present invention;
фиг. 1D показывает изображение, обеспечивающее изометрический перспективный вид сверху испарительного устройства с картриджем, вставленным в приемник картриджа на теле испарительного устройства, совместимого с реализациями настоящего изобретения;fig. 1D shows an image providing an isometric perspective top view of a vaporizer device with a cartridge inserted into a cartridge receptacle on the body of a vaporizer device compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 1E показывает изображение, обеспечивающее изометрический перспективный вид сверху, со стороны мундштука, картриджа, пригодного для использования с телом испарительного устройства, совместимым с реализациями настоящего изобретения;fig. 1E shows an image providing an isometric top perspective view, from the mouthpiece side, of a cartridge suitable for use with a vaporizer device body compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 1F показывает изображение, обеспечивающее изометрический перспективный вид сверху, с противоположной стороны картриджа, пригодного для использования с телом испарительного устройства, совместимым с реализациями настоящего изобретения;fig. 1F shows an image providing an isometric top perspective view of the opposite side of a cartridge suitable for use with a vaporization device body compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 2А показывает схематичное изображение, иллюстрирующее признаки бескартриджного испарительного устройства, совместимого с реализациями настоящего изобретения;fig. 2A is a schematic diagram illustrating features of a cartridgeless vaporizer device compatible with implementations of the present invention;
фиг. 2В показывает изображение, обеспечивающее изометрический перспективный вид сбоку бескартриджного испарительного устройства;fig. 2B shows an image providing an isometric perspective side view of a cartridgeless vaporizer device;
фиг. 2С показывает изображение, обеспечивающее изометрический перспективный вид снизу бескартриджного испарительного устройства;fig. 2C shows an image providing an isometric perspective view from the bottom of a cartridgeless vaporizer device;
фиг. 3А показывает изображение, иллюстрирующее вид сверху тела испарительного устройства;fig. 3A is a view illustrating a top view of a body of the evaporation device;
фиг. 3В показывает изображение, иллюстрирующее вид сверху с местным разрезом тела испарительного устройства, имеющего прокладку;fig. 3B is a view illustrating a top sectional view of a body of an evaporation device having a gasket;
фиг. 3С показывает изображение, иллюстрирующее другой вид сверху с местным разрезом тела испарительного устройства, имеющего прокладку;fig. 3C is a view illustrating another sectional top view of a body of an evaporation device having a spacer;
фиг. 4 показывает изображение, обеспечивающее изометрический вид тела испарительного устройства;fig. 4 shows an image providing an isometric view of the body of the evaporation device;
фиг. 5 показывает изометрический вид монтажной платы для испарительного устройства, включающей в себя аналоговый датчик давления;fig. 5 shows an isometric view of a circuit board for an evaporative device including an analog pressure sensor;
фиг. 6 показывает изометрический перспективный вид монтажной платы для испарительного устройства, включающей в себя датчик абсолютного давления, совместимый с реализациями настоящего изобретения;fig. 6 shows an isometric perspective view of a circuit board for an evaporative device including an absolute pressure sensor compatible with embodiments of the present invention;
- 3 045591 фиг. 7А показывает изображение, иллюстрирующее вид сверху тела испарительного устройства, совместимого с реализациями настоящего изобретения;- 3 045591 fig. 7A is an image illustrating a top view of a body of an evaporation device compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 7В показывает изображение, иллюстрирующее вид сверху с местным разрезом тела испарительного устройства, имеющего прокладку, совместимого с реализациями настоящего изобретения;fig. 7B is an image illustrating a top sectional view of a body of an evaporation device having a gasket compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 7С показывает изображение, иллюстрирующее другой вид сверху с местным разрезом тела испарительного устройства, имеющего прокладку, совместимого с реализациями настоящего изобретения;fig. 7C is a view illustrating another top sectional view of a body of an evaporation device having a gasket compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 8 показывает изображение, обеспечивающее изометрический перспективный вид сбоку/сверху тела испарительного устройства, показывающий признаки прокладки, совместимой с реализациями настоящего изобретения;fig. 8 is an image providing an isometric perspective side/top view of the body of the evaporation device showing features of a gasket compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 9 показывает изометрический перспективный вид внутренних компонентов тела испарительного устройства;fig. 9 shows an isometric perspective view of the internal components of the body of the evaporation device;
фиг. 10 показывает изометрический перспективный вид конструкции штырька, которая может быть включена в качестве электрического контакта в состав тела испарительного устройства, совместимого с реализациями настоящего изобретения;fig. 10 shows an isometric perspective view of a pin structure that may be included as an electrical contact in the body of a vaporizer device compatible with embodiments of the present invention;
фиг. 11 показывает принципиальную схему, иллюстрирующую признаки датчиков давления, совместимых с реализациями настоящего изобретения; и фиг. 12 показывает блок-схему последовательности операций, иллюстрирующую признаки способа, совместимого с реализациями настоящего изобретения.fig. 11 is a circuit diagram illustrating features of pressure sensors compatible with implementations of the present invention; and fig. 12 is a flowchart illustrating features of a method compatible with implementations of the present invention.
Если это уместно, то подобные ссылочные позиции обозначают подобные конструкции, средства, или элементы.Where appropriate, like reference numerals designate like structures, means, or elements.
Подробное описаниеDetailed description
Примеры испарительных устройств, совместимых с реализациями настоящего изобретения, включают в себя электронные испарители, электронные сигареты, электронные папиросы и т.п.Examples of vaporizer devices compatible with embodiments of the present invention include e-vaporizers, e-cigarettes, e-cigarettes, and the like.
Как отмечено выше, такие испарители обычно являются ручными устройствами, которые нагревают (посредством конвекции, теплопередачи, излучения, или некоторой их комбинации) испаряемый материал для обеспечения вдыхаемой дозы материала. Испаряемый материал, используемый с испарителем, может быть, в некоторых примерах, снабжен картриджем (который может относиться к части испарителя, которая содержит испаряемый материал в резервуаре или другом контейнере, и которая может быть пополняемой при опустошении или устранимой для установки нового картриджа, содержащего дополнительный испаряемый материал такого же или другого типа). Необязательно, испарительное устройство может быть любым из картриджного испарительного устройства, бескартриджного испарительного устройства, или универсального испарительного устройства, которое может быть использовано с картриджем или без него. Например, универсальное испарительное устройство может включать в себя нагревательную камеру (например, печь), выполненную с возможностью принимать испаряемый материал прямо в нагревательной камере, а также принимать картридж, имеющий резервуар и т.п. для содержания испаряемого материала. В различных реализациях, испаритель может быть выполнен с возможностью использоваться с жидким испаряемым материалом (например, раствором-носителем, в котором активный и/или неактивный ингредиент (ингредиенты) суспендирован или содержится в растворе или в жидкой форме самого испаряемого материала) или твердым испаряемым материалом. Твердый испаряемый материал может включать в себя материал на растительной основе или материал не на растительной основе, который испускает некоторую часть твердого испаряемого материала в качестве испаряемого материала (например, таким образом, что некоторая часть материала остается в качестве отходов после испускания испаряемого материала для вдыхания пользователем), или, необязательно, может быть твердой формой самого испаряемого материала, так что весь твердый материал может быть, в конце концов, испарен для вдыхания. Жидкий испаряемый материал подобным образом может быть способным полностью испаряться или может включать в себя некоторую часть жидкого материала, которая остается после потребления всего материала, пригодного для вдыхания.As noted above, such vaporizers are typically hand-held devices that heat (by convection, heat transfer, radiation, or some combination thereof) the material being vaporized to provide an inhalable dose of the material. The vaporizable material used with the vaporizer may, in some examples, be provided with a cartridge (which may refer to the part of the vaporizer that contains the vaporizable material in a reservoir or other container, and which may be refillable when empty or disposable for installation of a new cartridge containing additional evaporated material of the same or different type). Optionally, the vaporizer device may be any of a cartridge vaporizer device, a cartridgeless vaporizer device, or a universal vaporizer device that can be used with or without a cartridge. For example, a universal vaporizer device may include a heating chamber (e.g., an oven) configured to receive vaporizable material directly in the heating chamber, as well as receive a cartridge having a reservoir, or the like. to contain the evaporated material. In various implementations, the vaporizer may be configured to be used with a liquid vaporizable material (e.g., a carrier solution in which the active and/or inactive ingredient(s) are suspended or contained in a solution or liquid form of the vaporizable material itself) or a solid vaporizable material . The solid vaporizer material may include a plant-based material or a non-plant-based material that emits some of the solid vaporizer material as vaporizer material (e.g., such that some of the material remains as waste after emitting the vaporizer material for inhalation by the user ), or optionally may be a solid form of the vaporized material itself, so that all of the solid material can ultimately be vaporized for inhalation. The liquid vaporizable material likewise may be capable of being completely vaporized or may include some portion of the liquid material that remains after all the respirable material has been consumed.
Реализации настоящего изобретения могут обеспечить преимущества относительно доступных в настоящий момент подходов для активации испарительного устройства в ответ на затяжку пользователя. Альтернативно или дополнительно, реализации настоящего изобретения могут улучшить функциональность таких устройств в отношении долговременной работоспособности, меньшей потребности в техническом обслуживании и т.п. Другие преимущества, как явным образом описанные здесь, так и предполагаемые или, иначе, присущие в свете обеспеченного описания, могут быть также, в общем, связаны с устраняемыми сложностями, которые могут возникать в испарительных устройствах, в частности, в тех испарительных устройствах, которые основаны на системе, которая включает в себя картридж, содержащий (или выполненный с возможностью содержать) испаряемый материал, и тело испарительного устройства, к которому и/или на которое картридж может быть съемно присоединен. В некоторых примерах, съемно присоединяемый картридж может иметь средство (которое может, но не в обязательном порядке, включать в себя некоторую часть или все тело картриджа) картриджа, которое принимается посредством вставления приемником картриджа на теле испарительного устройства. Другие реализации съемно присоединяемого картриджа и тела испарительного устройства могут включать в себя часть тела испарительного устройства, принимаемую посредством вставления приемником на картридже. Еще одниImplementations of the present invention may provide advantages over currently available approaches for activating a vaporizer device in response to a user's puff. Alternatively or additionally, implementations of the present invention may improve the functionality of such devices with respect to long-term performance, reduced maintenance requirements, and the like. Other advantages, whether expressly described herein or implied or otherwise inherent in light of the description provided, may also generally be related to the avoidance of difficulties that may arise in evaporative devices, in particular those evaporative devices that are based on a system that includes a cartridge containing (or configured to contain) a material to be vaporized, and a vaporization device body to which and/or onto which the cartridge can be removably attached. In some examples, a removably attachable cartridge may have means (which may, but may not necessarily include some portion or all of the cartridge body) of the cartridge that is received by insertion by the cartridge receiver onto the body of the vaporizer device. Other implementations of the removably attachable cartridge and vaporizer body may include a portion of the vaporizer body received by insertion by a receiver on the cartridge. One more
- 4 045591 другие формы съемно присоединяемого картриджа и тела испарительного устройства могут включать в себя резьбовое соединение, в котором часть с внешней резьбой тела испарительного устройства сопрягается с соответствующей частью с внутренней резьбой картриджа, и/или в котором часть с внешней резьбой картриджа сопрягается с соответствующей частью с внутренней резьбой тела испарительного устройства.- 4 045591 other forms of removably attached cartridge and vaporizer body may include a threaded connection in which an externally threaded portion of the vaporizer body mates with a corresponding internally threaded portion of the cartridge, and/or in which an externally threaded portion of the cartridge mates with a corresponding part with internal thread of the body of the evaporation device.
Как отмечено выше, некоторые испарительные устройства включают в себя приемник картриджа на теле испарителя, который принимает посредством вставления по меньшей мере часть картриджа, содержащего жидкий испаряемый материал. Другие конфигурации испарительных устройств могут включать в себя одну или более общих идей, описанных здесь, которые, в некоторых реализациях, относятся к одной или более улучшенным прокладкам и/или другим уплотнительным средствам (например, для частей тела испарительного устройства), улучшенной коррозионной стойкости электрических контактов, улучшенным подходам для фиксации затяжек, и т.п. Такие улучшения в более широком смысле применимы к испарительным устройствам в общем, в том числе, в некоторых примерах, к тем испарительным устройствам, которые отличаются в одном или более аспектах от испарительных устройств, описанных ниже в качестве части описания и иллюстраций различных изобретательских аспектов настоящего изобретения. Специалисты в данной области техники легко поймут, как следует применить эти идеи для получения различных преимуществ, которые могут включать в себя, но не ограничены этим, преимущества, перечисленные здесь.As noted above, some vaporizer devices include a cartridge receptacle on the vaporizer body that receives, by insertion, at least a portion of a cartridge containing liquid vaporizable material. Other evaporative device configurations may include one or more of the general ideas described herein, which, in some implementations, relate to one or more improved gaskets and/or other sealing means (e.g., for parts of the evaporative device body), improved corrosion resistance of electrical contacts, improved approaches for fixing puffs, etc. Such improvements are more generally applicable to vaporizer devices in general, including, in some examples, those vaporizer devices that differ in one or more respects from the vaporizer devices described below as part of the description and illustration of various inventive aspects of the present invention. . Those skilled in the art will readily understand how to apply these ideas to obtain various benefits, which may include, but are not limited to, the benefits listed herein.
Возможные формы отказов испарительного устройства могут включать в себя полный отказ при включении или, иначе, работе, прерывистое или неправильно работающее фиксация затяжки, преждевременный разряд или частичный или полный отказ при зарядке источника питания, содержащегося внутри испарительного устройства, включающего в себя тело испарительного устройства и т.п. Некоторые из этих форм отказов могут быть вызваны или, иначе, ускорены воздействием жидкого испаряемого материала на один или более компонентов испарительного устройства. Например, некоторые части испарительного устройства, такие как монтажные платы, источник питания, внутренние и/или внешние электрические контакты или схемы, которые являются частью схемы зарядки и/или источника питания, и т.д., могут быть чувствительными к повреждениям от влаги и/или коррозии, возникающим в результате воздействия жидкого испаряемого материала и/или других жидкостей, таких как сконденсированная вода и т.п. Для предотвращения или по меньшей мере уменьшения таких повреждений внутренних компонентов, испарительное устройство может включать в себя одну или более прокладок или других уплотнительных средств, выполненных с возможностью действовать в качестве барьера для проникновения жидкости в часть испарительного устройства, содержащую чувствительные к влаге компоненты. Барьерная функция такого уплотнительного средства может ухудшаться вследствие различных факторов, таких как, например, неправильное обращение пользователя с испарительным устройством (например, излишнее изгибание или сгибание тела испарительного устройства при сидении на нем или при его нахождении в кармане штанов и т.п., падение устройства на твердую поверхность, и т.д.), изменения температуры, которые вызывают смещение (например, вследствие эффектов теплового расширения и/или сжатия) прокладки или другого уплотнительного средства, взаимодействия материалов, используемых в конструкции прокладки или другого уплотнительного средства, с одним или более химическими компонентами испаряемого материала, и/или другие факторы окружающей среды и т.п.Possible forms of failure of a vaporizer device may include complete failure to turn on or otherwise operate, intermittent or malfunctioning puff lock, premature discharge, or partial or complete charging failure of a power source contained within the vaporizer device, including the vaporizer device body and etc. Some of these failure modes may be caused or otherwise accelerated by exposure of one or more components of the vaporizer device to liquid vaporized material. For example, certain parts of the vaporizer device, such as circuit boards, power supply, internal and/or external electrical contacts or circuits that are part of the charging circuit and/or power supply, etc., may be susceptible to damage from moisture and /or corrosion resulting from exposure to liquid vaporized material and/or other liquids such as condensed water, etc. To prevent or at least reduce such damage to internal components, the vaporizer device may include one or more gaskets or other sealing means configured to act as a barrier to liquid penetration into a portion of the vaporizer device containing moisture-sensitive components. The barrier function of such a sealing means may be deteriorated due to various factors, such as, for example, improper handling of the vaporizer device by the user (for example, excessive bending or bending of the body of the vaporizer device when sitting on it or while it is in a pants pocket, etc., falling devices onto a solid surface, etc.), temperature changes that cause displacement (for example, due to thermal expansion and/or contraction effects) of a gasket or other sealing means, the interaction of materials used in the construction of the gasket or other sealing means with one or more chemical components of the evaporated material, and/or other environmental factors, etc.
Одна или более форм отказов, например, прерывистое или неправильно работающее фиксация затяжки, отказ при обеспечении пара, полная неработоспособность испарительного устройства и т.д., могут быть также или альтернативно вызваны повреждением электрических контактов, замыкающих цепь между телом испарительного устройства и картриджем. Например, испарительные устройства, чья функциональность включает в себя присоединение картриджа, содержащего жидкий испаряемый материал и резистивный нагревательный элемент, к отдельному телу испарительного устройства, содержащему электронные схемы и источник питания (например, батарею, суперконденсатор, топливный элемент, и т.п.), могут быть восприимчивыми к повреждениям, происходящим тогда, когда даже относительно малое количество жидкого испаряемого материала входит в продолжительный контакт с электрическими контактами на картридже и/или теле испарительного устройства, в частности, когда эти контакты не расположены или не выполнены таким образом, чтобы они допускали легкую очистку. В то время как повреждение контактов на картридже может иметь относительно малое значение при условии, что картридж может быть устранимым или сменным через достаточно короткое время (например, после опустошения или, иначе, исчерпывания его резервуара испаряемого материала, вследствие чего он может быть заменен на новый картридж), повреждение электрических контактов в или на теле испарительного устройства, которое может быть, в общем, спроектировано для продолжительного использования, в том числе с большим количеством устранимых картриджей, может представлять собой значительную проблему в отношении долгосрочной надежности. Дополнительно к потенциальным проблемам, связанным с повреждениями электрических контактов на испарительном устройстве, воздействие жидкого испаряемого материала на другие части испарительного устройства может быть также проблематичным, как дополнительно описано ниже.One or more forms of failure, such as intermittent or malfunctioning puff lock, failure to provide steam, complete inoperability of the vaporizer, etc., may also or alternatively be caused by damage to the electrical contacts completing the circuit between the body of the vaporizer and the cartridge. For example, vaporizer devices whose functionality includes connecting a cartridge containing a liquid vaporizable material and a resistive heating element to a separate vaporizer body containing electronic circuitry and a power source (e.g., battery, supercapacitor, fuel cell, etc.) , may be susceptible to damage occurring when even a relatively small amount of liquid vaporizable material comes into prolonged contact with electrical contacts on the cartridge and/or body of the vaporizer device, in particular when these contacts are not located or configured in such a way that they allowed for easy cleaning. While damage to the contacts on the cartridge may be of relatively little importance, provided that the cartridge can be repaired or replaced after a sufficiently short time (for example, after its reservoir of evaporated material has been emptied or otherwise exhausted, as a result of which it can be replaced with a new one cartridge), damage to electrical contacts in or on the body of the vaporizer device, which may generally be designed for long-term use, including with a large number of removable cartridges, can pose a significant problem with respect to long-term reliability. In addition to the potential problems associated with damaged electrical contacts on the vaporizer device, exposure of other parts of the vaporizer device to liquid vaporizable material may also be problematic, as further described below.
Электрические контакты для замыкания цепи между телом испарительного устройства и картриджем могут находиться внутри приемника картриджа, так что эти электрические контакты приемника вы- 5 045591 полнены и размещены с возможностью создавать контакт с соответствующими электрическими контактами на части картриджа, которая принимается посредством вставления приемником картриджа, когда картридж и тело испарителя соединяются для использования испарительного устройства. Утечка жидкого испаряемого материала из резервуара, который находится в картридже или, иначе, является его частью, может приводить к тому, что жидкий испаряемый материал будет находиться на внешних поверхностях картриджа, когда картридж будет принят посредством вставления приемником картриджа на теле испарителя. Жидкий испаряемый материал может также или альтернативно прямо утекать из резервуара, в то время как картридж принимается посредством вставления или, иначе, соединяется или сцепляется с телом испарительного устройства, в результате чего утекающий жидкий испаряемый материал легко может оказаться в непосредственной близости от любых компонентов тела испарительного устройства, которые находятся внутри или вблизи приемника картриджа. В то время как описание, приведенное здесь, представлено в контексте иллюстративного испарительного устройства, в котором по меньшей мере часть картриджа, которая включает в себя резервуар для содержания жидкого испаряемого материала, принимается посредством вставления картриджем, следует понимать, что не предполагается, что такие признаки являются ограничивающими, за исключением той степени ограничения, в которой они по существу являются необходимыми в настоящем изобретении, заявленном ниже.Electrical contacts for completing a circuit between the body of the vaporizer device and the cartridge may be located within the cartridge receiver, such that these electrical contacts of the receiver are configured and arranged to make contact with corresponding electrical contacts on a portion of the cartridge that is received by the receiver inserting the cartridge when The cartridge and the vaporizer body are connected to use the vaporizer device. Leakage of liquid vaporizable material from a reservoir that is located in, or otherwise forms part of, the cartridge may result in liquid vaporizable material being present on the outer surfaces of the cartridge when the cartridge is received by insertion of the cartridge receiver onto the vaporizer body. Liquid vaporizable material may also or alternatively directly flow out of the reservoir while the cartridge is received by insertion or otherwise connected or engaged with the body of the vaporizer device, whereby the escaping liquid vaporizable material may easily come into close proximity to any components of the vaporizer body. devices that are located in or near the cartridge receiver. While the description given herein is presented in the context of an illustrative vaporizer device in which at least a portion of the cartridge that includes a reservoir for containing liquid vaporizable material is received by insertion by the cartridge, it should be understood that such features are not intended to are limiting except to the extent of limitation in which they are essentially necessary in the present invention as stated below.
Полезный признак некоторых доступных в данный момент электронных испарительных устройств состоит в способности детектировать, когда пользователь осуществляет затяжку, которая определяется здесь как вдыхание для обеспечения втягивания воздуха через испарительную камеру испарительного устройства. Функциональность детектирования затяжки может позволить пользователю управлять таким устройством просто посредством осуществления затяжки, а не путем нажатия кнопки или выполнения некоторого другого действия для обеспечения того, чтобы устройство стало способным генерировать вдыхаемый аэрозоль. Различные формы отказов испарительного устройства, имеющего средства детектирования затяжки, могут включать в себя формы отказов, происходящие от отказа или перемежающейся неработоспособности датчика давления, который является частью системы детектирования затяжки испарительного устройства. Обычно датчик давления расположен таким образом, что он выставлен на пути воздушного потока, доставляющем воздух в испарительную камеру испарительного устройства. Когда пользователь осуществляет затяжку через мундштук для обеспечения втягивания воздуха вдоль пути воздушного потока, это вызывает перепад давления, который втягивает воздух в испарительное устройство. Перепад давления детектируется датчиком давления, который обеспечивает для контроллера (например, микроконтроллера, монтажной платы, других схем управления, и т.д.) испарительного устройства сигнал, указывающий на изменение давления. Контроллер может интерпретировать этот сигнал для определения того, было ли указанное изменение давления вызвано затяжкой, и если будет определено, что это так, то контроллер может обеспечить активацию нагревательного элемента (например, резистивного нагревательного элемента) в ответ на этот сигнал. Активация нагревательного элемента может включать в себя обеспечение подачи электроэнергии от источника питания на нагревательный элемент. Контроллер может деактивировать нагревательный элемент после определения на основе сигнала от датчика давления, указывающего на то, что перепад давления исчез. В некоторых примерах, система детектирования затяжки может указывать на то, что затяжка продолжается (например, она началась, но еще не закончилась).A useful feature of some currently available electronic vaporizer devices is the ability to detect when a user takes a puff, which is defined herein as an inhalation to cause air to be drawn through the vapor chamber of the vaporizer device. Puff detection functionality may allow a user to control such a device simply by taking a puff, rather than by pressing a button or performing some other action to ensure that the device becomes capable of generating a respirable aerosol. Various failure modes of a vaporizer device having puff detection means may include failure modes resulting from failure or intermittent failure of a pressure sensor that is part of the vaporizer device's puff detection system. Typically the pressure sensor is positioned so that it is exposed to the air flow path delivering air to the vapor chamber of the vaporization device. When the user draws through the mouthpiece to draw air along the airflow path, it causes a pressure difference that draws air into the vaporizer device. The pressure difference is detected by a pressure sensor, which provides a signal to the controller (eg, microcontroller, circuit board, other control circuits, etc.) of the evaporator device indicating a change in pressure. The controller may interpret this signal to determine whether the indicated change in pressure was caused by the puff, and if it is determined that this is the case, the controller may cause the heating element (eg, a resistive heating element) to be activated in response to this signal. Activating the heating element may include providing electrical power from a power source to the heating element. The controller may deactivate the heating element after determining, based on the signal from the pressure sensor, that the pressure differential has disappeared. In some examples, the puff detection system may indicate that a puff is in progress (eg, it has started but has not yet ended).
Некоторые доступные в данный момент испарительные устройства используют аналоговый датчик давления для генерирования сигнала, представляющего изменение давления (например, перепад давления или исчезновение перепада давления). В некоторых примерах, датчик давления может включать в себя емкостную мембрану, такую как, например, емкостная мембрана, подобная емкостным мембранам, используемым в микрофонах. Однако емкостная мембрана или подобный аналоговый датчик давления может быть чувствительным к искажениям при загрязнении жидкостями, такими как жидкий испаряемый материал, вода и т.д. Например, воздушный канал, который соединяет датчик давления с путем воздушного потока, может стать по меньшей мере частично блокированным столбом жидкости. Альтернативно, жидкость, находящаяся в контакте с емкостной мембраной аналогового датчика давления, может сильно изменить емкостные свойства мембраны, в результате чего датчик давления будет не в состоянии выполнять свои функции и правильно детектировать затяжку.Some currently available evaporative devices use an analog pressure sensor to generate a signal representing a change in pressure (eg, a pressure differential or the disappearance of a pressure differential). In some examples, the pressure sensor may include a capacitive membrane, such as, for example, a capacitive membrane similar to capacitive membranes used in microphones. However, a capacitive membrane or similar analog pressure sensor may be susceptible to distortion when contaminated by liquids such as liquid vaporized material, water, etc. For example, an air passage that connects a pressure sensor to an air flow path may become at least partially blocked by a column of liquid. Alternatively, liquid in contact with the capacitive diaphragm of an analog pressure sensor may greatly alter the capacitive properties of the diaphragm, causing the pressure sensor to be unable to perform its function and correctly detect puffs.
Использование датчика давления для идентификации того, что пользователь осуществляет затяжку на испарительном устройстве, обычно требует того, чтобы существовал воздушный контакт между датчиком давления и воздушным потоком, генерируемым во время затяжки. В некоторых испарительных устройствах датчик давления может быть расположен на относительно большом расстоянии от испаряемого материала резервуара. Однако это расположение обычно обеспечивается посредством прохождения пути воздушного потока через некоторую значительную часть тела испарительного устройства таким образом, что возникает контакт между воздухом, втягиваемым пользователем, и внутренней электроникой и/или схемами тела испарителя. По существу, может быть желательным, чтобы путь воздушного потока обходил большинство внутренних элементов тела испарительного устройства. При этом, однако, может потребоваться расположить датчик давления ближе к тому месту, где находится испарительная камера, в результате чего увеличивается вероятность утечки испаряемого материала, причем испаряемыйUsing a pressure sensor to identify that a user is taking a puff on a vaporizer device typically requires that there be air contact between the pressure sensor and the air flow generated during the puff. In some evaporative devices, the pressure sensor may be located at a relatively large distance from the tank material being evaporated. However, this arrangement is typically achieved by having the airflow path pass through some significant portion of the vaporizer body such that contact occurs between the air drawn in by the user and the internal electronics and/or circuitry of the vaporizer body. As such, it may be desirable for the airflow path to bypass most of the internal members of the vaporizer body. This, however, may require the pressure sensor to be located closer to where the vaporization chamber is located, thereby increasing the likelihood of leakage of the vaporized material, and the vaporized
- 6 045591 материал может оказаться в непосредственной близости от датчика давления, что может привести к выведению из строя датчика давления вследствие контакта жидкого испаряемого материала с емкостной мембраной.- 6 045591 material may come into close proximity to the pressure sensor, which may lead to damage to the pressure sensor due to contact of the liquid evaporated material with the capacitive membrane.
Как отмечено выше, предмет настоящего изобретения относится к различным признакам, которые могут быть предпочтительными в отношении уменьшения или даже устранения этих форм отказов в испарительном устройстве. Нижеследующее описание относится к иллюстративным испарительным устройствам, в которых может быть реализован один или более признаков настоящего изобретения. Эти иллюстративные испарительные устройства описаны для обеспечения контекста для описания признаков, обеспечиваемых настоящим изобретением.As noted above, the subject matter of the present invention relates to various features that may be advantageous in reducing or even eliminating these failure modes in an evaporative device. The following description relates to illustrative evaporative devices in which one or more features of the present invention may be implemented. These illustrative evaporative devices are described to provide context for describing the features provided by the present invention.
Фиг. 1А-2С показывают иллюстративные испарительные устройства 100, 200 и средства, которые могут быть включены в них, совместимые с реализациями настоящего изобретения. Фиг. 1А показывает схематичное изображение испарительного устройства 100, которое включает в себя картридж 114, а фиг. 1В-1Е показывают виды иллюстративного испарительного устройства 100 с телом 101 испарительного устройства и картриджем 114. Фиг. 1В и 1С показывают виды сверху до и после присоединения картриджа 114 к телу 101 испарительного устройства. Фиг. 1D показывает изометрический перспективный вид испарительного устройства 100, которое включает в себя тело 101 испарительного устройства, объединенное с картриджем 114, и фиг. 1E показывает изометрический перспективный вид одного варианта картриджа 114, содержащего жидкий испаряемый материал. В общем, когда испарительное устройство включает в себя картридж (такой как картридж 114), картридж 114 может включать в себя один или более резервуаров 120, выполненных с возможностью содержать испаряемый материал (или, возможно, множественные испаряемые материалы). Любой подходящий испаряемый материал может содержаться в резервуаре 120 (или множественных резервуарах) картриджа 114, в том числе растворы никотина или других органических материалов, а также композиции, которые могут включать в себя одно или более чистых (например, не растворенных в растворе) химических соединений, смесей, композиций и т.д.Fig. 1A-2C show exemplary evaporative devices 100, 200 and means that may be included therein, compatible with implementations of the present invention. Fig. 1A shows a schematic illustration of a vaporization device 100 that includes a cartridge 114, and FIG. 1B-1E show views of an exemplary vaporization device 100 with a vaporization device body 101 and a cartridge 114. FIGS. 1B and 1C show top views before and after attaching the cartridge 114 to the vaporizer body 101. Fig. 1D shows an isometric perspective view of a vaporization device 100 that includes a vaporization device body 101 integrated with a cartridge 114, and FIG. 1E shows an isometric perspective view of one embodiment of a cartridge 114 containing liquid vaporizable material. In general, when the vaporizer device includes a cartridge (such as cartridge 114), the cartridge 114 may include one or more reservoirs 120 configured to contain vaporizable material (or possibly multiple vaporizable materials). Any suitable vaporizable material may be contained in reservoir 120 (or multiple reservoirs) of cartridge 114, including solutions of nicotine or other organic materials, as well as compositions that may include one or more pure (e.g., not dissolved in solution) chemical compounds , mixtures, compositions, etc.
Как отмечено выше, испарительное устройство 100, показанное на фиг. 1, включает в себя тело 101 испарительного устройства. Как показано на фиг. 1, тело 101 испарительного устройства, совместимое с реализациями настоящего изобретения, может включать в себя источник 103 питания (например, устройство или систему, которая хранит электроэнергию для использования по мере необходимости), который может быть батареей, конденсатором, их комбинацией, и т.п., и который может быть перезаряжаемым или неперезаряжаемым. Контроллер 105, который может включать в себя процессор (например, программируемый процессор, схемы специального назначения и т.п.), может быть также включен в качестве части тела 101 испарительного устройства. Тело 101 испарительного устройства может включать в себя корпус, который окружает один или более компонентов тела испарителя, таких как источник 103 питания, контроллер 105, и/или любые другие компоненты, описанные здесь в качестве части такого устройства. В различных реализациях испарительного устройства, которое включает в себя тело 101 испарительного устройства и картридж 114, картридж 114 может быть прикреплен на, в, или частично в теле 101 испарительного устройства. Например, тело 101 испарительного устройства может включать в себя приемник 152 картриджа, в который может быть принят посредством вставления картридж 114.As noted above, the evaporation device 100 shown in FIG. 1 includes an evaporation device body 101. As shown in FIG. 1, a vaporizer device body 101 compatible with implementations of the present invention may include a power source 103 (e.g., a device or system that stores electrical power for use as needed), which may be a battery, a capacitor, a combination thereof, etc. etc., and which can be rechargeable or non-rechargeable. A controller 105, which may include a processor (eg, a programmable processor, special purpose circuitry, etc.), may also be included as part of the vaporizer body 101. The vaporizer device body 101 may include a housing that surrounds one or more components of the vaporizer body, such as a power supply 103, a controller 105, and/or any other components described herein as part of such a device. In various implementations of a vaporizer device that includes a vaporizer device body 101 and a cartridge 114, the cartridge 114 may be attached to, in, or partially in the vaporizer device body 101. For example, the vaporizer device body 101 may include a cartridge receptacle 152 into which the cartridge 114 may be inserted.
Процессор контроллера 105 может включать в себя схемы для управления работой нагревателя 118, который может, но не в обязательном порядке, включать в себя один или более нагревательных элементов для испарения испаряемого материала, содержащегося в картридже 114, например, в резервуаре или контейнере, который является частью картриджа 114. В различных реализациях, нагреватель 118 может находиться в теле 101 испарительного устройства или в картридже 114 (как показано на фиг. 1А), или в них обоих. Схемы контроллера могут включать в себя один или более генераторов синхроимпульсов (генераторов), схемы зарядки, контроллеры I/O, память, и т.д. Альтернативно или дополнительно, схемы контроллера могут включать в себя схемы для одного или более режимов беспроводной связи, в том числе Bluetooth, связи ближнего действия (near-field communication -NFC), Wi-Fi, ультразвуковой связи, ZigBee, RFID, и т.д. Тело 101 испарительного устройства может также включать в себя память 125, которая может быть частью контроллера 105 или, иначе, может обмениваться данными с контроллером. Память 125 может включать в себя энергозависимую (например, память с произвольным доступом) и/или энергонезависимую (например, постоянное запоминающее устройство, флэш-память, твердотельное запоминающее устройство, накопитель на жестких дисках, другое магнитное запоминающее устройство, и т.д.) память или запоминающее устройство.The processor of the controller 105 may include circuitry for controlling the operation of the heater 118, which may, but not necessarily, include one or more heating elements for vaporizing the vaporizable material contained in the cartridge 114, for example, in a reservoir or container that is part of the cartridge 114. In various implementations, the heater 118 may be located in the vaporizer body 101 or in the cartridge 114 (as shown in FIG. 1A), or both. The controller circuits may include one or more clock generators (oscillators), charging circuits, I/O controllers, memory, etc. Alternatively or additionally, the controller circuitry may include circuitry for one or more wireless communication modes, including Bluetooth, near-field communication (NFC), Wi-Fi, ultrasonic communication, ZigBee, RFID, etc. d. The evaporative device body 101 may also include a memory 125, which may be part of the controller 105 or otherwise communicate with the controller. Memory 125 may include volatile (e.g., random access memory) and/or non-volatile (e.g., read-only memory, flash memory, solid-state storage, hard disk drive, other magnetic storage device, etc.) memory or storage device.
Дополнительно, со ссылкой на фиг. 1, испарительное устройство 100 может включать в себя зарядное устройство 133 (и схемы зарядки, которыми может управлять контроллер 105), необязательно, включающее в себя индуктивное зарядное устройство и/или подключаемое к электрической сети зарядное устройство. Например, соединение через универсальную последовательную шину (universal serial bus USB) может быть использовано для зарядки испарительного устройства 100 и/или для обеспечения возможности связи через беспроводное соединение между вычислительным устройством и контроллером 105. Зарядное устройство 133 может заряжать бортовой источник 103 питания. Испарительное устройство 100, совместимое с реализациями настоящего изобретения, может также включать в себя одно или более устройств 117 ввода, таких как кнопки, ручки настройки, и т.п., датчик 137, который может вклю- 7 045591 чать в себя один или более датчиков, таких как акселерометры или другие датчики движения, датчики давления (например, датчики относительного и/или абсолютного давления, которые могут быть емкостными, полупроводниковыми и т.д.), датчики расхода и т.п. Один или более таких датчиков 137 могут быть использованы испарительным устройством 100 для детектирования пользовательского управления и взаимодействия с пользователем.Additionally, with reference to FIG. 1, vaporizer device 100 may include a charger 133 (and charging circuits that can be controlled by controller 105), optionally including an inductive charger and/or a plug-in charger. For example, a universal serial bus USB connection may be used to charge the vaporizer device 100 and/or enable wireless communication between the computing device and the controller 105. The charger 133 may charge the on-board power supply 103. Vaporizer device 100 compatible with implementations of the present invention may also include one or more input devices 117, such as buttons, dials, and the like, sensor 137, which may include one or more sensors such as accelerometers or other motion sensors, pressure sensors (for example, relative and/or absolute pressure sensors, which may be capacitive, semiconductor, etc.), flow sensors, etc. One or more such sensors 137 may be used by vaporizer device 100 to detect user control and user interaction.
Например, детектирование быстрого движения (например, встряхивающего движения) испарительного устройства 100 может быть интерпретировано контроллером 105 (например, посредством приема сигнала от одного или более датчиков 137) как команда пользователя установить связь с пользовательским устройством, которое является частью системы испарителя, и которое может быть использовано для управления одной или более операциями и/или параметрами испарительного устройства 100, описанными более подробно ниже. Дополнительно или альтернативно, детектирование быстрого движения (например, встряхивающего движения) испарительного устройства 100 может быть интерпретировано контроллером 105 (например, посредством приема сигнала от одного или более датчиков 137) как команда пользователя циклически пройти через множество установочных параметров температуры, до которых испаряемый материал, сохраняемый в картридже 114, должен быть нагрет под действием нагревателя 118. В некоторых возможных вариантах, детектирование контроллером 105 удаления картриджа 114 (например, посредством приема сигнала от одного или более датчиков 137) во время циклического прохождения через множество установочных параметров температуры может влиять на установление температуры (например, когда цикл проходит через требуемую температуру, пользователь может удалить картридж 114 для установления требуемой температуры). Картридж 114 может быть затем повторно сцеплен пользователем с телом 101 испарительного устройства для обеспечения использования испарительного устройства 100 с нагревателем, управляемым контроллером 105 в соответствии с выбранным установочным параметром температуры. Множественные установочные параметры температуры могут быть указаны посредством одного или более указателей на теле 101 испарительного устройства. Датчик давления, как отмечено выше, может быть использован при детектировании любого из начала, конца, или продолжения затяжки.For example, detection of rapid movement (e.g., shaking motion) of vaporizer device 100 may be interpreted by controller 105 (e.g., by receiving a signal from one or more sensors 137) as a user command to communicate with a user device that is part of the vaporizer system and which may be used to control one or more operations and/or parameters of the evaporator device 100, described in more detail below. Additionally or alternatively, detection of rapid movement (e.g., shaking motion) of evaporation device 100 may be interpreted by controller 105 (e.g., by receiving a signal from one or more sensors 137) as a command from the user to cycle through a plurality of temperature settings to which the material being evaporated, stored in cartridge 114 must be heated by heater 118. In some embodiments, controller 105's detection of removal of cartridge 114 (e.g., by receiving a signal from one or more sensors 137) while cycling through a plurality of temperature settings may influence the setting temperature (eg, when the cycle passes through the desired temperature, the user can remove the cartridge 114 to establish the desired temperature). The cartridge 114 may then be re-engaged by the user to the vaporizer body 101 to enable use of the vaporizer 100 with a heater controlled by the controller 105 in accordance with the selected temperature setting. Multiple temperature settings may be indicated by one or more indicators on the evaporation device body 101. The pressure sensor, as noted above, can be used to detect any of the start, end, or continuation of a puff.
Испарительное устройство 100, совместимое с реализациями настоящего изобретения, может также включать в себя одно или более устройств 115 вывода. Устройства 115 вывода, используемые здесь, могут относиться к любому из компонентов оптической (например, светодиоды, дисплеи и т.д.), тактильной (например, вибрационной и т.д.) или звуковой (например, пьезоэлектрической и т.д.) обратной связи и т.п. или к некоторой их комбинации.An evaporative device 100 compatible with implementations of the present invention may also include one or more output devices 115. The output devices 115 used herein may be any one of optical (e.g., LEDs, displays, etc.), tactile (e.g., vibration, etc.) or audible (e.g., piezoelectric, etc.) components. feedback, etc. or to some combination thereof.
Испарительное устройство 100, совместимое с реализациями настоящего изобретения, которое включает в себя картридж 114, может включать в себя один или более электрических контактов (например, штырьков, площадок, разъемов, сопрягающихся приемников или других средств для электрического соединения с другими контактами, и т.д.), таких как электрические контакты 109, 111, 113 тела испарительного устройства, показанные на фиг. 1А, на или в теле 101 испарительного устройства, которые могут комплементарно сцепляться с контактами 119, 121, 123 картриджа (например, (например, штырьками, площадками, разъемами, сопрягающимися приемниками или другими средствами для электрического соединения с другими контактами и т.д.) на картридже 114, когда картридж сцеплен с телом 101 испарительного устройства. Контакты на теле 101 испарителя, в общем, называются здесь контактами тела испарителя, а контакты на картридже 114, в общем, называются здесь контактами картриджа. Эти контакты могут быть использованы для обеспечения энергии от источника 103 питания для нагревателя 118 в реализациях настоящего изобретения, в которых нагреватель 118 включен в картридж 114. Например, когда контакты картриджа и контакты тела испарителя, соответственно, сцеплены посредством соединения картриджа 114 с телом 101 испарительного устройства, может быть образована электрическая цепь, позволяющая управлять подачей энергии от источника 103 питания в теле 101 испарительного устройства на нагреватель 118 в картридже 114. Контроллер 105 в теле 101 испарительного устройства может регулировать эту подачу энергии для управления температурой, до которой нагреватель 118 нагревает испаряемый материал, содержащийся в картридже 114.A vaporizer device 100 compatible with implementations of the present invention that includes a cartridge 114 may include one or more electrical contacts (e.g., pins, pads, connectors, mating receivers, or other means for electrically connecting to other contacts, etc.). etc.), such as the electrical contacts 109, 111, 113 of the evaporator body shown in FIG. 1A, on or in the body 101 of the vaporizer device, which may be complementarily engaged with the cartridge contacts 119, 121, 123 (e.g., pins, pads, connectors, mating receivers, or other means for electrical connection with other contacts, etc. ) on the cartridge 114 when the cartridge is engaged with the vaporizer body 101. The contacts on the vaporizer body 101 are generally referred to herein as vaporizer body contacts, and the contacts on the cartridge 114 are generally referred to herein as cartridge contacts. These contacts may be used to provide energy from the power source 103 for the heater 118 in implementations of the present invention in which the heater 118 is included in the cartridge 114. For example, when the cartridge contacts and the vaporizer body contacts, respectively, are engaged by connecting the cartridge 114 to the vaporizer body 101, an electrical circuit can be formed , allowing the control of the supply of energy from the power source 103 in the vaporizer body 101 to the heater 118 in the cartridge 114. The controller 105 in the vaporizer body 101 can regulate this supply of energy to control the temperature to which the heater 118 heats the vaporizable material contained in the cartridge 114.
В то время как показаны три контакта 109, 111, 113 тела испарительного устройства и три контакта 119, 121, 123 картриджа, некоторые реализации настоящего изобретения могут использовать только два контакта каждого типа для замыкания электрической цепи, которая может быть использована для подачи энергии от источника 103 питания на нагреватель 118 и, возможно, также для измерения температуры нагревательного элемента в нагревателе (например, посредством краткого и прерывистого прерывания протекания тока через нагревательный элемент, измерения сопротивления нагревательного элемента во время этих коротких прерываний, и использования коэффициента термического сопротивления для получения температуры на основании измеренного сопротивления) и/или передачи данных между необязательным идентификатором 138 и контроллером 105. Альтернативно или дополнительно, дополнительные контакты (например, необязательные контакты 113 и 123, которые могут быть более чем одним дополнительным контактом на каждом из картриджа и тела испарительного устройства) могут быть включены для передачи данных, измерений температуры, измерений датчика давления (например, если датчик давления включен в картридж, в то время как контроллер 105 находится в теле 101 испарительного устройства).While three vaporizer body contacts 109, 111, 113 and three cartridge contacts 119, 121, 123 are shown, some implementations of the present invention may use only two contacts of each type to complete an electrical circuit that can be used to supply power from a source 103 power supply to the heater 118 and possibly also to measure the temperature of the heating element in the heater (for example, by briefly and intermittently interrupting the flow of current through the heating element, measuring the resistance of the heating element during these short interruptions, and using the thermal resistance coefficient to obtain the temperature at based on measured resistance) and/or data transfer between optional identifier 138 and controller 105. Alternatively or additionally, additional contacts (eg, optional contacts 113 and 123, which may be more than one additional contact on each of the cartridge and vaporizer body) may be enabled for data transmission, temperature measurements, pressure sensor measurements (eg, if a pressure sensor is included in the cartridge while the controller 105 is located in the vaporizer body 101).
- 8 045591- 8 045591
Путь воздушного потока (позиция 150 на фиг. 1E) может направлять воздух к нагревателю, где этот воздух объединяется с испаренным испаряемым материалом из резервуара 120 таким образом, что генерируется вдыхаемый аэрозоль для доставки к пользователю через мундштук 144, который может быть также частью картриджа 114. Путь 150 воздушного потока может, в некоторых примерах, проходить между внешней поверхностью картриджа 114 и внутренней поверхностью приемника картриджа на теле 101 испарительного устройства, как описано дополнительно ниже.The air flow path (150 in FIG. 1E) may direct air to a heater where this air combines with vaporized vaporized material from reservoir 120 such that a respirable aerosol is generated for delivery to the user through mouthpiece 144, which may also be part of cartridge 114 The air flow path 150 may, in some examples, extend between the outer surface of the cartridge 114 and the inner surface of the cartridge receptacle on the vaporizer body 101, as described further below.
Может быть использован любой совместимый электрический контакт, в том числе штырьки (например, пружинные штырьки), площадки и т.п. Дополнительно, как описано ниже, в некоторых реализациях настоящего изобретения односторонняя или двусторонняя связь обеспечивается между телом 101 испарительного устройства и картриджем 114 посредством одного или более электрических контактов, которые могут включать в себя электрические контакты, используемые для обеспечения энергии от источника 103 питания для нагревателя 118, который может включать в себя нагревательный элемент, например, резистивный нагревательный элемент. Картридж 114 и тело 101 испарительного устройства могут съемно соединяться вместе, например, посредством сцепления участка корпуса картриджа 114 с телом 101 испарительного устройства и/или корпусом испарителя в механическом соединении (например, с защелкивающейся и/или фрикционной посадкой). Альтернативно или дополнительно, картридж 114 и тело 101 испарительного устройства могут быть соединены магнитно или посредством некоторого другого механизма соединения или сцепления. Другие типы соединений также находятся в пределах объема настоящего изобретения, как и комбинации из двух или более типов соединений.Any compatible electrical contact may be used, including pins (eg, spring pins), pads, and the like. Additionally, as described below, in some implementations of the present invention, one-way or two-way communication is provided between the vaporizer body 101 and the cartridge 114 through one or more electrical contacts, which may include electrical contacts used to provide energy from the power supply 103 to the heater 118 which may include a heating element, such as a resistive heating element. The cartridge 114 and the vaporizer body 101 may be removably coupled together, for example, by engaging a portion of the cartridge body 114 with the vaporizer body 101 and/or the vaporizer body in a mechanical connection (e.g., with a snap and/or friction fit). Alternatively or additionally, the cartridge 114 and the vaporizer body 101 may be coupled magnetically or through some other coupling or engagement mechanism. Other types of compounds are also within the scope of the present invention, as are combinations of two or more types of compounds.
Фиг. 1B-1F показывают пример испарителя 100 с телом 101 испарительного устройства и картриджем 114. Два последних разъединены на фиг. 1В и соединены на фиг. 1С. Фиг. 1D показывает изометрический перспективный вид объединенных тела 101 испарительного устройства и картриджа 114, и фиг. 1E и фиг. 1F показывают отдельно картридж 114 с двух разных ракурсов. Фиг. 1B-1F в комбинации показывают иллюстративное картриджное испарительное устройство, включающее в себя многие средства, показанные в общем на фиг. 1А. Другие конфигурации, включающие в себя некоторые или все признаки, описанные здесь, также находятся в пределах объема настоящего изобретения. Фиг. 1D показывает испарительное устройство 100, имеющее картридж 114, соединенный с приемником 152 картриджа тела 101 испарительного устройства. В некоторых реализациях настоящего изобретения, резервуар 120 может быть образован целиком или частично из полупрозрачного материала таким образом, чтобы уровень испаряемого материала был видимым через окно 158. Картридж 114 и/или тело 101 испарительного устройства могут быть выполнены таким образом, чтобы окно 158 оставалось видимым, когда картридж 114 принят посредством вставления приемником 152 картриджа. Например, в одной иллюстративной конфигурации, окно 158 может быть размещено между нижним краем мундштука 144 и верхним краем тела 101 испарительного устройства, когда картридж 114 соединен с приемником 152 картриджа.Fig. 1B-1F show an example of an evaporator 100 with an evaporator body 101 and a cartridge 114. The latter two are disconnected in FIG. 1B and connected in FIG. 1C. Fig. 1D shows an isometric perspective view of the combined vaporization device body 101 and cartridge 114, and FIG. 1E and FIG. 1F shows the cartridge 114 separately from two different angles. Fig. 1B-1F in combination show an exemplary cartridge vaporizer device including many of the features shown generally in FIG. 1A. Other configurations including some or all of the features described herein are also within the scope of the present invention. Fig. 1D shows a vaporizer device 100 having a cartridge 114 coupled to a cartridge receptacle 152 of the vaporizer device body 101. In some implementations of the present invention, the reservoir 120 may be formed in whole or in part from a translucent material such that the level of vaporized material is visible through the window 158. The cartridge 114 and/or the vaporization device body 101 may be configured so that the window 158 remains visible. when the cartridge 114 is received by insertion of the cartridge by the receiver 152. For example, in one illustrative configuration, window 158 may be positioned between the lower edge of the mouthpiece 144 and the upper edge of the vaporizer body 101 when the cartridge 114 is coupled to the cartridge receptacle 152.
Фиг. 1E показывает пример пути 150 воздушного потока для воздуха, втягиваемого при затяжке пользователя снаружи картриджа 114 мимо нагревателя 118 (например, через испарительную камеру, которая включает в себя или содержит нагреватель 118) и к мундштуку 144, для доставки вдыхаемого аэрозоля. Мундштук может, но не в обязательном порядке, иметь множественные отверстия, через которые доставляется вдыхаемый аэрозоль. Например, приемник 152 картриджа может находиться на одном конце тела 101 испарительного устройства, так что вставляемый конец 154 картриджа 114 может приниматься посредством вставления приемником 152 картриджа. Когда вставляемый конец 154 картриджа полностью вставлен в приемник 152 картриджа, внутренняя поверхность приемника 152 картриджа образует одну поверхность части пути 150 воздушного потока, и внешняя поверхность вставляемого конца 154 картриджа образует другую поверхность этой части пути воздушного потока.Fig. 1E shows an example airflow path 150 for air drawn when a user draws from the outside of the cartridge 114 past the heater 118 (e.g., through a vapor chamber that includes or contains the heater 118) and to the mouthpiece 144 to deliver the inhalable aerosol. The mouthpiece may, but is not required to, have multiple openings through which the inhaled aerosol is delivered. For example, the cartridge receptacle 152 may be located at one end of the vaporizer body 101 such that the insertion end 154 of the cartridge 114 may be received by the cartridge receptacle 152 inserting. When the cartridge insertion end 154 is fully inserted into the cartridge receptacle 152, the inner surface of the cartridge receptacle 152 forms one surface of a portion of the airflow path 150, and the outer surface of the cartridge insertion end 154 forms the other surface of that portion of the airflow path.
Как показано на фиг. 1E, эта конфигурация обеспечивает протекание воздуха вниз по ходу вокруг вставляемого конца 154 картриджа в приемник 152 картриджа и затем назад в противоположном направлении после прохождения вокруг вставляемого конца (например, конца, противоположного концу, который включает в себя мундштук 144) картриджа 114, когда он входит в тело картриджа по направлению к испарительной камере и нагревателю 118. Путь 150 воздушного потока затем проходит через внутреннюю часть картриджа 114, например, через одну или более трубок или внутренних каналов к одному или более выпускным отверстиям 156, образованным в мундштуке 144. Для картриджа 114, имеющего нецилиндрическую форму, мундштук 144 может быть также нецилиндрическим, и в мундштуке может быть образовано более чем одно выпускное отверстие 156, необязательно, расположенное на линии вдоль более длинной из двух поперечных осей картриджа 114, где продольная ось картриджа ориентирована вдоль направления перемещения картриджа 114 для приема посредством вставления или, иначе, соединения с телом 101 испарительного устройства, а две поперечные оси перпендикулярны друг другу и продольной оси.As shown in FIG. 1E, this configuration allows air to flow downward around the cartridge insertion end 154 into the cartridge receptacle 152 and then back in the opposite direction after passing around the insertion end (e.g., the end opposite the end that includes the mouthpiece 144) of the cartridge 114 when it enters the body of the cartridge toward the vapor chamber and heater 118. The air flow path 150 then passes through the interior of the cartridge 114, for example, through one or more tubes or internal channels to one or more outlets 156 formed in the mouthpiece 144. For the cartridge 114 having a non-cylindrical shape, the mouthpiece 144 may also be non-cylindrical, and more than one outlet 156 may be formed in the mouthpiece, optionally located in a line along the longer of the two transverse axes of the cartridge 114, where the longitudinal axis of the cartridge is oriented along the direction of movement of the cartridge 114 for receiving by insertion or otherwise connection with the body 101 of the evaporation device, and the two transverse axes are perpendicular to each other and the longitudinal axis.
Фиг. 1F показывает дополнительные средства, которые могут быть включены в картридж 114, совместимый с настоящим изобретением. Например, картридж 114 может включать в себя два контакта 119, 121 картриджа, размещенные на вставляемом конце 154, который выполнен с возможностью быть вставляемым в приемник 152 картриджа тела 101 испарительного устройства. Каждый из этих контактов 119, 121 картриджа может быть, но не в обязательном порядке, частью единственного элемента из меFig. 1F shows additional features that may be included in a cartridge 114 compatible with the present invention. For example, the cartridge 114 may include two cartridge contacts 119, 121 disposed on an insertion end 154 that is configured to be inserted into a cartridge receptacle 152 of the vaporizer body 101. Each of these cartridge contacts 119, 121 may, but need not be, part of a single element of me
- 9 045591 талла, который образует проводящую структуру 159, 161, соединенную с одним из двух концов резистивного нагревательного элемента. Упомянутые две проводящие структуры могут, но не в обязательном порядке, образовывать противоположные стороны нагревательной камеры, и могут также действовать в качестве теплозащитных экранов и/или теплоотводов для уменьшения передачи тепла к внешним стенкам картриджа 114. Фиг. 1F также показывает центральную трубку 162 в картридже 114, которая определяет часть пути 150 воздушного потока между нагревательной камерой, образованной между двумя проводящими структурами 159, 161, и мундштуком 144.- 9 045591 tall, which forms a conductive structure 159, 161 connected to one of the two ends of the resistive heating element. The two conductive structures may optionally form opposite sides of the heating chamber, and may also act as heat shields and/or heat sinks to reduce heat transfer to the outer walls of the cartridge 114. FIG. 1F also shows a central tube 162 in the cartridge 114 that defines a portion of the airflow path 150 between the heating chamber formed between the two conductive structures 159, 161, and the mouthpiece 144.
Как упомянуто выше, картридж 114 и, необязательно, тело 101 испарительного устройства могут быть, но не в обязательном порядке, некруглыми в поперечном сечении, с различными удлиненными (например, одна из двух поперечных осей, которые перпендикулярны продольной оси испарительного устройства 100, является более длинной, чем другая поперечная ось) предполагаемыми формами поперечного сечения, в том числе приблизительно прямоугольной, приблизительно ромбоидальной, приблизительно треугольной или трапецеидальной, приблизительно овальной формой, и т.д. Специалистам в данной области техники следует хорошо понимать, что использование слова приблизительно в этом контексте предполагает, что любые вершины формы поперечного сечения не в обязательном порядке должны быть острыми, а вместо этого могут иметь ненулевой радиус кривизны, и что любые поверхности между такими вершинами не в обязательном порядке должны быть совершенно плоскими, а вместо этого могут иметь конечный радиус кривизны.As mentioned above, the cartridge 114 and optionally the vaporizer body 101 may, but need not, be non-circular in cross-section, with varying elongations (e.g., one of the two transverse axes that are perpendicular to the longitudinal axis of the vaporization device 100 is more longer than the other transverse axis) expected cross-sectional shapes, including approximately rectangular, approximately rhomboidal, approximately triangular or trapezoidal, approximately oval, etc. Those skilled in the art should be well aware that use of the word approximately in this context implies that any vertices of the cross-sectional shape need not be sharp, but may instead have a non-zero radius of curvature, and that any surfaces between such vertices are not must necessarily be completely flat, but instead may have a finite radius of curvature.
Фиг. 2А-С относятся к иллюстративной реализации настоящего изобретения, в которой испарительное устройство является некартриджным. Фиг. 2А показывает схематичное изображение испарительного устройства 200, которое не использует картридж (но все же может, но не в обязательном порядке, принимать картридж), а вместо этого (или дополнительно) может быть выполнено с возможностью использования с сыпучим листовым материалом или некоторым другим испаряемым материалом (например, твердым телом, воском, и т.д.). Испарительное устройство 200 на фиг. 2А может быть выполнено с возможностью принимать, в печи 220 (например, в испарительной камере), испаряемый материал, такой как сыпучий испаряемый материал, воск, и/или некоторую другую жидкость или твердый испаряемый материал. Многие элементы, подобные элементам, присутствующим в испарительном устройстве 100, использующем картридж 114, показанном на фиг. 1А-1Е, могут быть также включены в качестве части испарительного устройства 200, которое не требует использования картриджей. Например, испарительное устройство 200 может включать в себя, в одном корпусе, схемы 105 управления, которые могут включать в себя схемы управления питанием и/или беспроводные схемы 207, и/или память 125. Источник 103 питания (например, батарея, конденсатор и т.д.) в корпусе может быть заряжен зарядным устройством 133 (и может включать в себя схемы управления зарядкой, которые не показаны). Испарительное устройство 200 может также включать в себя одно или более устройств 115 вывода и одно или более устройств 117 ввода с датчиками 137, которые могут включать в себя один или более датчиков, описанных выше в связи с картриджным испарительным устройством 100.Fig. 2A-C refer to an exemplary implementation of the present invention in which the vaporization device is non-cartridge. Fig. 2A shows a schematic representation of a vaporizer device 200 that does not use a cartridge (but may still, but need not, accept a cartridge) and may instead (or additionally) be configured for use with bulk sheet material or some other vaporizable material (eg solid, wax, etc.). The evaporation device 200 in FIG. 2A may be configured to receive, in the oven 220 (eg, a flash chamber), a vaporized material, such as a bulk vaporized material, a wax, and/or some other liquid or solid vaporized material. Many elements similar to those present in the vaporizer device 100 using the cartridge 114 shown in FIG. 1A-1E may also be included as part of a vaporization device 200 that does not require the use of cartridges. For example, vaporizer device 200 may include, in one housing, control circuits 105, which may include power management circuits and/or wireless circuits 207, and/or memory 125. Power source 103 (e.g., battery, capacitor, etc.) .d.) in the housing may be charged by charger 133 (and may include charging control circuitry not shown). The vaporizer device 200 may also include one or more output devices 115 and one or more input devices 117 with sensors 137, which may include one or more of the sensors described above in connection with the cartridge vaporizer device 100.
Дополнительно, испарительное устройство 200 может включать в себя один или более нагревателей 118, которые нагревают испарительную камеру, которая может быть печью 220 или другой нагревательной камерой. Нагревателем 118 можно управлять с использованием сопротивления нагревателя 118 для определения температуры нагревателя, например, посредством использования температурного коэффициента удельного сопротивления для нагревателя. Мундштук 144 может быть также включен в такое испарительное устройство 200 для доставки генерируемого вдыхаемого аэрозоля к пользователю. Фиг. 2В показывает изометрический перспективный вид сбоку иллюстративного испарительного устройства 200 с телом 201 испарительного устройства. На изометрическом перспективном виде снизу фиг. 2С, крышка 230 показана снятой с тела 201 испарителя, при этом выставлена напоказ печь/ испарительная камера 220.Additionally, vaporization device 200 may include one or more heaters 118 that heat the vaporization chamber, which may be an oven 220 or other heating chamber. The heater 118 can be controlled using the resistance of the heater 118 to determine the temperature of the heater, for example, by using a resistivity temperature coefficient for the heater. A mouthpiece 144 may also be included in such vaporizer device 200 to deliver the generated respirable aerosol to the user. Fig. 2B shows an isometric perspective side view of an illustrative evaporation device 200 with an evaporation device body 201. In the isometric perspective view from below, Fig. 2C, cover 230 is shown removed from evaporator body 201, exposing furnace/evaporator chamber 220.
Фиг. 3А, фиг. 3В, фиг. 3С и фиг. 4 соответственно показывают виды тела 101 испарительного устройства, а именно, внешний вид сверху (фиг. 3А), вид сверху с местным разрезом (фиг. 3В), показывающий внешнюю оболочку как прозрачную для показа внутренних компонентов, вид сверху с местным разрезом с удаленной внешней оболочкой (фиг. 3С), и изометрический вид сверху/ сбоку с местным разрезом (фиг. 4). Тело 101 испарительного устройства включает в себя внешнюю оболочку 303, которая, в этом примере, включает в себя порт 302 (например, отверстие, окно, и т.п. во внешней оболочке 303), через который видимый указатель (например, источник света, светодиод, световод, оптоволоконное устройство, и т.д.) может обеспечить обратную связь в отношении состояния устройства для пользователя. Порт 302 имеется на всех фигурах 3А, 3В, 3С и 4. Виды на фиг. 3А и фиг. 3В показывают пример картриджа 114, принятого посредством вставления приемником 152 картриджа для обеспечения возможности использования испарительного устройства 100. Виды на фиг. 3В и фиг. 3С также показывают источник 103 питания, который размещен в теле 101 испарительного устройства, а также датчик 304 давления, прокладку 306 или другие уплотнительные средства, обеспечивающие барьер между приемником 152 картриджа и различными внутренними компонентами тела 101 испарительного устройства. Датчик 304 давления размещен таким образом, и прокладка 30 6 выполнена таким образом, что датчик давления подвергается воздействию воздуха, находящегося в приемнике 152 картриджа, через канал 310 (напри- 10 045591 мер, зазор, канал или некоторое другое соединение, которое обеспечивает легкую передачу изменений давления воздуха вдоль своей длины) таким образом, чтобы датчик давления подвергался воздействию воздуха и/или других факторов окружающей среды, присутствующих на внешней стороне прокладки 306.Fig. 3A, fig. 3B, FIG. 3C and FIG. 4 respectively show views of the evaporation device body 101, namely, a top view (FIG. 3A), a cutaway top view (FIG. 3B) showing the outer shell as transparent to show the internal components, a cutaway top view with the outer shell removed shell (Fig. 3C), and isometric top/side view with local section (Fig. 4). The evaporative device body 101 includes an outer shell 303, which, in this example, includes a port 302 (e.g., an opening, window, etc. in the outer shell 303) through which a visible indicator (e.g., a light source, LED, light guide, fiber optic device, etc.) can provide feedback regarding the status of the device to the user. Port 302 is present in all of Figures 3A, 3B, 3C and 4. Views in FIGS. 3A and FIG. 3B shows an example of a cartridge 114 received by insertion by the cartridge receiver 152 to enable use of the vaporizer device 100. Views of FIGS. 3B and FIG. 3C also shows a power supply 103 that is housed in the vaporizer body 101, as well as a pressure sensor 304, gasket 306, or other sealing means that provides a barrier between the cartridge receiver 152 and various internal components of the vaporizer body 101. Pressure sensor 304 is positioned and spacer 30 6 is configured such that the pressure sensor is exposed to air in cartridge receptacle 152 through passage 310 (e.g., gap, channel, or some other connection that allows for easy transmission changes in air pressure along its length) such that the pressure sensor is exposed to air and/or other environmental factors present on the outside of the gasket 306.
Использование датчика давления для идентификации того, что пользователь осуществляет затяжку на испарительном устройстве, в общем, требует того, чтобы существовал контакт между датчиком давления и воздушным потоком, генерируемым во время затяжки. В некоторых испарительных устройствах, датчик давления может быть расположен на относительно большом расстоянии от резервуара испаряемого материала. Однако это расположение обычно обеспечивается посредством прохождения пути воздушного потока через некоторую часть тела испарительного устройства таким образом, что воздух, втягиваемый пользователем, входит в тесный контакт с внутренней электроникой и/или схемами тела испарителя. Такое расположение может быть нежелательным для долговременной работоспособности устройства, например, поскольку влага, пыль, и т.д. из входящего воздуха могут осаждаться на чувствительной внутренней электронике испарительного устройства. Расположение датчика давления (например, детектора затяжки) ближе к резервуару (например, вблизи места, где картридж 114, содержащий резервуар 120, вставляется в тело 101 испарительного устройства или принимается им) может смягчить эту проблему посредством предотвращения воздушного потока над внутренними средствами тела испарительного устройства. Однако это размещение датчика давления может вызывать то, что он будет более чувствительным к воздействию жидкого испаряемого материала, и т.д., что может приводить к непригодности аналогового датчика давления, как описано выше.Using a pressure sensor to identify that a user is taking a puff on a vaporizer device generally requires that there be contact between the pressure sensor and the air flow generated during the puff. In some evaporative devices, the pressure sensor may be located at a relatively large distance from the reservoir of material being evaporated. However, this arrangement is typically achieved by passing the air flow path through some portion of the vaporizer body such that air drawn in by the user comes into close contact with the internal electronics and/or circuitry of the vaporizer body. This arrangement may be undesirable for the long-term performance of the device, for example due to moisture, dust, etc. from the incoming air may be deposited on the sensitive internal electronics of the evaporation device. Locating a pressure sensor (e.g., a puff detector) closer to the reservoir (e.g., near the location where the cartridge 114 containing the reservoir 120 is inserted into or received by the vaporizer body 101) may mitigate this problem by preventing air flow over the internals of the vaporizer body . However, this placement of the pressure sensor may cause it to be more sensitive to the effects of liquid vaporized material, etc., which may render the analog pressure sensor unusable as described above.
Воздушный поток в картридже 114, который принят посредством вставления приемником 152 картриджа, может, в некоторых реализациях настоящего изобретения, следовать по пути 150 воздушного потока, который проходит через зазор между боковой стенкой (например, внешней поверхностью части картриджа 114, который принят посредством вставления приемником 152 картриджа) картриджа 114 и внутренней стенкой приемника 152 картриджа, как показано на фиг. 3В. Изнутри приемника 152 картриджа, воздух может протекать в картридж 114 через одно или более впускных отверстий, расположенных на конце или вблизи конца картриджа, который противоположен мундштуку 144. Канал 310, соединяющий воздух в приемнике 152 картриджа с датчиком 304 давления, показан на фиг. 3В и фиг. 3С. Эта конфигурация может быть, в общем, описана как расположение датчика 304 давления таким образом, чтобы он подвергался воздействию изменений давления (и, следовательно, воздействию также факторов окружающей среды, таких как влага, утечка испаряемого материала, пыль, и т.д.), которые возникают или присутствуют в приемнике 152 картриджа.Air flow in the cartridge 114 that is received by insertion by the cartridge receiver 152 may, in some implementations of the present invention, follow an airflow path 150 that passes through a gap between a side wall (e.g., the outer surface of a portion of the cartridge 114 that is received by insertion by the receiver 152 cartridge) of the cartridge 114 and the inner wall of the cartridge receptacle 152, as shown in FIG. 3B. From within the cartridge receptacle 152, air may flow into the cartridge 114 through one or more inlet ports located at or near the end of the cartridge that is opposite the mouthpiece 144. A passage 310 connecting the air in the cartridge receptacle 152 to the pressure sensor 304 is shown in FIG. 3B and FIG. 3C. This configuration can be generally described as positioning the pressure sensor 304 such that it is exposed to changes in pressure (and therefore also to environmental factors such as moisture, leakage of evaporated material, dust, etc.) that occur or are present in the cartridge receiver 152.
Приемник 152 картриджа может, как показано на фиг. 3В и фиг. 3С, также включать в себя или содержать электрические контакты, а также канал 310, через который изменения давления в приемнике 152 картриджа измеряются аналоговым датчиком 304 давления. Электрические контакты, показанные на фиг. 3В и фиг. 3С, включают в себя два штырька 109, 111, которые выполнены с возможностью обеспечивать электрическое соединение с соответствующими контактами 119, 121 на картридже. В некоторых реализациях настоящего изобретения, картридж 114 может быть осесимметричным, и два электрических контакта 119, 121 могут быть эквивалентными, так что картридж 114 может быть принят посредством вставления приемником 152 картриджа в любой из двух ориентаций.The cartridge receiver 152 may, as shown in FIG. 3B and FIG. 3C, also include or comprise electrical contacts as well as a channel 310 through which changes in pressure in the cartridge receiver 152 are measured by an analog pressure sensor 304. The electrical contacts shown in FIG. 3B and FIG. 3C include two pins 109, 111 that are configured to provide electrical connection to corresponding pins 119, 121 on the cartridge. In some implementations of the present invention, the cartridge 114 may be rotationally symmetrical and the two electrical contacts 119, 121 may be equivalent such that the cartridge 114 may be received by insertion by the cartridge receiver 152 in either of two orientations.
Как отмечено выше, потенциальная форма отказа испарительного устройства 100, которое использует аналоговый датчик давления (например, емкостной датчик, микрофон, и т.д.), может возникать в результате воздействия жидкости или другого загрязняющего вещества, находящегося в канале 310, через который аналоговый датчик 304 давления связан с воздушным потоком в картридже. В некоторых реализациях настоящего изобретения, датчик абсолютного давления, такой как, например, микроэлектромеханическая система (microelectromechanical system MEMS), или другой полупроводниковый датчик могут быть использованы вместо аналогового датчика. Полупроводниковый датчик и т.п. может быть цифровым компонентом, который возвращает сигнал или значение, представляющее абсолютное давление, воздействию которого датчик давления в данный момент подвергается. Такие датчики могут быть водостойкими и значительно менее чувствительными к эффектам, связанным с воздействием жидкого испаряемого материала, чем аналоговый датчик давления. Фиг. 5 показывает пример монтажной платы 500, имеющей емкостной датчик 304 (например, аналоговый датчик давления), установленный на ней для включения в состав испарительного устройства 100, такого как испарительные устройства, описанные здесь. Монтажная плата 500, которая является просто примером того, как аналоговый датчик 304 давления может быть выполнен в испарительном устройстве 100, включает в себя аналоговый датчик 304 давления, установленный таким образом, что когда монтажная плата 500 установлена в теле 101 испарительного устройства, аналоговый датчик 304 давления выровнен с приемным средством на прокладке 306.As noted above, a potential failure mode of vaporizer device 100 that utilizes an analog pressure sensor (e.g., capacitive sensor, microphone, etc.) may result from exposure to liquid or other contaminant present in the passage 310 through which the analog pressure sensor 304 is coupled to the air flow in the cartridge. In some implementations of the present invention, an absolute pressure sensor, such as, for example, a microelectromechanical system (MEMS), or other semiconductor sensor may be used in place of an analog sensor. Semiconductor sensor, etc. may be a digital component that returns a signal or value representing the absolute pressure to which the pressure sensor is currently exposed. Such sensors can be water resistant and are significantly less sensitive to the effects of liquid vaporized material than an analog pressure sensor. Fig. 5 shows an example of a circuit board 500 having a capacitive sensor 304 (eg, an analog pressure sensor) mounted thereon for inclusion in a vaporizer device 100, such as the vaporizer devices described herein. Circuit board 500, which is simply an example of how an analog pressure sensor 304 may be implemented in vaporizer device 100, includes an analog pressure sensor 304 mounted such that when circuit board 500 is installed in vaporizer device body 101, analog sensor 304 pressure is aligned with the receiving means on gasket 306.
Улучшение этой конструкции, обеспечиваемое в различных реализациях настоящего изобретения, показано на фиг. 6, которая иллюстрирует средства другой монтажной платы 600, в которой датчик 604 абсолютного давления заменил аналоговый датчик 304 давления фиг. 5. Как показано, монтажная плата 600 с датчиком 604 абсолютного давления может быть выполнена таким образом, чтобы датчик 604 абсолютного давления находился в положении, подобном положению аналогового датчика 304 давления на монтажной плате 500. Таким образом, датчик 604 абсолютного давления может быть выполнен с воз- 11 045591 можностью вставления в приемное средство на прокладке 306, подобно аналоговому датчику 304 давления на монтажной плате 500. Датчик 604 абсолютного давления может быть в пять или более раз более чувствительным, чем общепринятый емкостной датчик. Дополнительно, MEMS или другой полупроводниковый датчик давления может также обеспечить значительные улучшения в воспроизводимости (например, точности) измерений относительно используемых в настоящее время подходов.An improvement to this design provided by various implementations of the present invention is shown in FIG. 6, which illustrates the means of another circuit board 600 in which an absolute pressure sensor 604 replaces the analog pressure sensor 304 of FIG. 5. As shown, the circuit board 600 with the absolute pressure sensor 604 can be configured such that the absolute pressure sensor 604 is in a position similar to the position of the analog pressure sensor 304 on the circuit board 500. Thus, the absolute pressure sensor 604 can be configured with The absolute pressure sensor 604 can be five or more times more sensitive than a conventional capacitive sensor. Additionally, a MEMS or other semiconductor pressure sensor may also provide significant improvements in measurement repeatability (eg, accuracy) relative to currently used approaches.
В то время как полупроводниковый датчик 604 абсолютного давления или другие подобные устройства, которые не становятся неэффективными или неработоспособными под воздействием жидкостей, могут легко устранить вышеупомянутые проблемы, которые являются следствием такого воздействия, при использовании такого устройства могут возникать другие трудности. Например, аналоговый датчик 304 давления, в частности, аналоговый датчик давления, который работает посредством емкостных измерений мембраны, которая перемещается в качестве реакции на перепады давления между разными сторонами мембраны, обеспечивает измерение относительного давления, которое можно легко различить среди локальных изменений давления на первой стороне мембраны, которая подвергается воздействию, через канал 310 и т.п., воздушного потока в картридж 114, и изменений давления окружающей среды, которые могут быть вызваны изменениями высоты, эффектом Вентури (например, могут быть вызваны открыванием окна транспортного средства при движении с относительно высокой скоростью, открыванием двери катера или другой конструкции, находящейся под воздействием сильного ветра, и т.п.), волнами давления (например, могут быть вызваны входом транспортного средства, такого как поезд и т.п., в туннель или другой ограниченный объем воздуха), и т.д. Если только сигнал, создаваемый датчиком 604 абсолютного давления, используется для определения того, осуществляется ли затяжка, то вероятность ложноположительного результата является большей, чем при использовании датчика относительного давления. В свете других преимуществ полупроводникового датчика 604 абсолютного давления, настоящее изобретение может в некоторых реализациях включать в себя дополнительные датчики и аппаратно-программные и/или программные средства для определения того, осуществляется ли или нет затяжка, на основе входных данных от датчика 604 абсолютного давления, а также от одного или более других датчиков. Упомянутые один или более других датчиков могут включать в себя второй датчик давления, и, необязательно, один или более датчиков, которые измеряют что-то отличное от давления.While a solid-state absolute pressure sensor 604 or other similar devices that are not rendered ineffective or inoperable by exposure to liquids may easily overcome the above-mentioned problems that result from such exposure, other difficulties may arise when using such a device. For example, analog pressure sensor 304, particularly an analog pressure sensor that operates by capacitively sensing a membrane that moves in response to pressure differences between different sides of the membrane, provides a relative pressure measurement that can be easily discerned among local pressure changes on the first side membrane that is exposed, through passage 310 or the like, to air flow into cartridge 114, and changes in ambient pressure that may be caused by changes in altitude, the Venturi effect (for example, may be caused by opening a vehicle window while driving at a relatively high speed, the opening of a boat door or other structure exposed to strong winds, etc., pressure waves (for example, may be caused by the entry of a vehicle such as a train, etc., into a tunnel or other confined space air), etc. If only the signal generated by the absolute pressure sensor 604 is used to determine whether a puff is taking place, then the likelihood of a false positive result is greater than when using a relative pressure sensor. In light of other advantages of the solid-state absolute pressure sensor 604, the present invention may, in some implementations, include additional sensors and firmware and/or software for determining whether or not a puff is in progress based on input from the absolute pressure sensor 604. as well as from one or more other sensors. Said one or more other sensors may include a second pressure sensor, and optionally one or more sensors that measure something other than pressure.
В одном примере, тело 101 испарительного устройства может включать в себя дополнительный датчик 606 абсолютного давления, который обеспечивает сигнал для контроллера 105. Таким образом, может быть создан виртуальный датчик относительного давления посредством обработки сигналов по меньшей мере от двух датчиков абсолютного давления. Дополнительный датчик 606 абсолютного давления может быть расположен с возможностью измерять давление окружающей среды, воздействию которого испарительное устройство 100 подвергается в данный момент. В некоторых примерах, дополнительный датчик 606 абсолютного давления может быть расположен на монтажной плате 600 таким образом, чтобы дополнительный датчик 606 абсолютного давления не подвергался воздействию давления в приемнике 152 картриджа, а вместо этого подвергался воздействию давления в теле 101 испарительного устройства, которое может иметь одно или более отверстий для подвергания дополнительного датчика абсолютного давления воздействию давления окружающей среды (или, иначе, дополнительный датчик абсолютного давления может быть не полностью герметизирован от давления окружающей среды). Альтернативно, дополнительный датчик 606 абсолютного давления может быть позиционирован, расположен, и т.д., таким образом, чтобы он находился под прямым воздействием окружающего воздуха и давления окружающей среды снаружи оболочки испарительного устройства 100, например, посредством подвергания его воздействию через канал, порт, отверстие и т.п. в оболочке.In one example, evaporative device body 101 may include an additional absolute pressure sensor 606 that provides a signal to controller 105. Thus, a virtual relative pressure sensor can be created by processing signals from at least two absolute pressure sensors. An additional absolute pressure sensor 606 may be positioned to sense the ambient pressure to which the vaporizer device 100 is currently exposed. In some examples, an additional absolute pressure sensor 606 may be located on the circuit board 600 such that the additional absolute pressure sensor 606 is not exposed to pressure in the cartridge receiver 152, but instead is exposed to pressure in the vaporizer body 101, which may have one or more holes to expose the auxiliary MAP sensor to ambient pressure (or else, the auxiliary MAP sensor may not be completely sealed from ambient pressure). Alternatively, the additional absolute pressure sensor 606 may be positioned, located, etc., such that it is directly exposed to ambient air and ambient pressure outside the shell of the vaporizer device 100, for example, by exposing it through a channel, port , hole, etc. in the shell.
Сигналы от датчика 604 абсолютного давления и дополнительного датчика 606 абсолютного давления могут быть приняты контроллером 105 испарительного устройства 100, который может использовать эти сигналы для определения или, иначе, идентификации изменения давления датчика 604 абсолютного давления относительно давления окружающей среды и, таким образом, реализации логики для исключения изменений давления, детектируемых датчиком 604 абсолютного давления, которые не связаны с затяжкой или изменением давления, индуцированным воздушным потоком. Альтернативно или дополнительно, эта логика может быть реализована прямо в аппаратном средстве, например, посредством ряда транзисторов, образующих логические вентили, или в некоторой комбинации программного и аппаратного средства, и/или в аппаратно-программном средстве. В некоторых примерах, эта логика может включать в себя сравнение абсолютного давления, измеряемого как датчиком 604 абсолютного давления, так и дополнительным датчиком 606 абсолютного давления, и определение того, что происходит затяжка, когда сигнал от датчика 604 абсолютного давления указывает на некоторую величину (например, абсолютную, относительную, и т.д.) перепада давления, которая является большей, чем перепад давления, указываемый дополнительным датчиком 606 абсолютного давления. Таким образом, сигналы, принимаемые контроллером от дополнительного датчика 606 абсолютного давления, могут действовать в качестве селекторного сигнала для отбрасывания сигналов от датчика 604 абсолютного давления, которые контроллер иначе интерпретировал бы как сигналы, указывающие на затяжку, но которые вместо этого могли появиться вследствие изменений давления окружающей среды.Signals from the absolute pressure sensor 604 and the additional absolute pressure sensor 606 may be received by the controller 105 of the vaporizer device 100, which may use these signals to determine, or otherwise identify, a change in the pressure of the absolute pressure sensor 604 relative to ambient pressure and thus implement logic to eliminate pressure changes detected by the absolute pressure sensor 604 that are not due to puff or air flow induced pressure changes. Alternatively or additionally, this logic may be implemented directly in hardware, for example, through a series of transistors forming logic gates, or in some combination of software and hardware, and/or in firmware. In some examples, this logic may include comparing the absolute pressure measured by both the absolute pressure sensor 604 and the optional absolute pressure sensor 606 and determining that a puff is occurring when the signal from the absolute pressure sensor 604 indicates some value (e.g. , absolute, relative, etc.) pressure difference that is greater than the pressure difference indicated by the optional absolute pressure sensor 606. Thus, signals received by the controller from the optional MAP sensor 606 can act as a gating signal to discard signals from the MAP sensor 604 that the controller would otherwise interpret as signals indicating a puff, but which might instead be due to changes in pressure environment.
Испарительное устройство, совместимое с реализациями настоящего изобретения, может такжеAn evaporative device compatible with implementations of the present invention may also
- 12 045591 подвергаться воздействию других факторов, способных вызывать неправильное детектирование затяжки. Например, даже несмотря на то, что датчик 604 абсолютного давления, описанный выше, может быть водостойким и/или, иначе, непроницаемым или по меньшей мере стойким в отношении вероятности стать неработоспособным или, иначе, неисправным под действием жидкостей, таких как жидкий испаряемый материал, наличие текучей среды в канале 310 прокладки или подобной структуре может действовать в качестве напорного столба, что приводит к разным показаниям давления, детектируемым датчиком 604 абсолютного давления, в зависимости от ориентации испарительного устройства 100. Другими словами, если столб жидкости присутствует в канале 310, когда испарительное устройство 100 ориентировано таким образом, что сила тяжести тянет этот столб по направлению к датчику 604 абсолютного давления, датчик 604 абсолютного давления может детектировать большее абсолютное давление, чем в случае, когда испарительное устройство 100 ориентировано таким образом, что сила тяжести, центростремительная сила, и т.д., тянет этот столб от датчика 604 абсолютного давления. Этот эффект может привести к заметному перепаду давления, указываемому датчиком 604 абсолютного давления, когда испарительное устройство поворачивается и вызывает оттягивание силой тяжести столба жидкости в канале 310 от датчика 604 абсолютного давления, если пользователь качает испарительное устройство по дуге, что обусловливает то, что импульс такого столба жидкости направлен от датчика 604 абсолютного давления, и т.д. Заметный перепад давления такого типа, вероятно, не связан с осуществлением пользователем затяжки на устройстве. Различные возможные признаки настоящего изобретения могут быть включены в испарительное устройство, чтобы помочь контроллеру 105 или реализующим логику средствам испарительного устройства распознать то, что перепад давления, вызванный одним из этих факторов или подобными эффектами, не указывает на осуществление пользователем затяжки. Например, сигналы от одного или более дополнительных датчиков могут быть включены в логику, описанную выше. В некоторых реализациях настоящего изобретения, акселерометр или другое устройство регистрации движения может обеспечить сигналы, которые интерпретируются логикой управления. Когда перепад давления относительно давления окружающей среды указывается сигналами от датчика 604 абсолютного давления и дополнительного датчика 606 абсолютного давления, реализуемая логика детектирования затяжки может дополнительно включать в себя определение того, указывают ли другие датчики испарительного устройства на то, что детектированный перепад давления может быть связан с дополнительными факторами, которые могут неправильно указывать на связанный с воздушным потоком перепад давления. Если это определение укажет на другую причину детектированного перепада давления, то контроллер или другая реализованная логическая схема может отбросить заметную затяжку.- 12 045591 be exposed to other factors that may cause incorrect puff detection. For example, even though the absolute pressure sensor 604 described above may be water resistant and/or otherwise impermeable or at least resistant to the likelihood of becoming inoperable or otherwise malfunctioning when exposed to liquids such as liquid vaporized material , the presence of fluid in gasket passage 310 or similar structure may act as a pressure column, resulting in different pressure readings detected by absolute pressure sensor 604 depending on the orientation of vaporizer device 100. In other words, if a fluid column is present in passage 310, when the evaporator device 100 is oriented such that gravity pulls the column toward the absolute pressure sensor 604, the absolute pressure sensor 604 can detect greater absolute pressure than when the evaporator device 100 is oriented such that gravity, centripetal force , etc., pulls this column from the absolute pressure sensor 604. This effect can result in a noticeable pressure drop indicated by the absolute pressure sensor 604 when the vaporizer device rotates and causes gravity to pull the column of liquid in channel 310 away from the absolute pressure sensor 604 if the user swings the vaporizer device in an arc, causing the pulse to the liquid column is directed away from the absolute pressure sensor 604, etc. This type of noticeable pressure drop is likely not due to the user tightening the device. Various possible features of the present invention may be included in the vaporizer device to assist the controller 105 or the vaporizer device logic to recognize that a pressure drop caused by one of these factors or similar effects does not indicate that the user is taking a puff. For example, signals from one or more additional sensors may be included in the logic described above. In some implementations of the present invention, an accelerometer or other motion sensing device may provide signals that are interpreted by control logic. When the pressure differential relative to ambient pressure is indicated by signals from the absolute pressure sensor 604 and the additional absolute pressure sensor 606, the implemented puff detection logic may further include determining whether other sensors of the evaporator device indicate that the detected pressure differential may be associated with additional factors that may incorrectly indicate the pressure drop associated with the air flow. If this determination indicates another cause for the detected pressure drop, then the controller or other implemented logic may reject the noticeable puff.
Когда контроллер 105 или другая логическая схема действительно определяет, что происходит затяжка, это определение может привести к подаче электрического тока от источника питания на резистивный нагреватель, который обеспечивает нагревание для испарения некоторого количества испаряемого материала в резервуаре 120 для обеспечения, таким образом, генерирования вдыхаемого аэрозоля в воздухе, протекающем вдоль пути воздушного потока к мундштуку 144 и выпускным отверстиям 156 в нем.When controller 105 or other logic does determine that a puff is occurring, this determination may result in electrical current being applied from a power source to a resistive heater that provides heat to vaporize some of the vaporizable material in reservoir 120 to thereby generate a respirable aerosol. in the air flowing along the air flow path to the mouthpiece 144 and the outlets 156 therein.
Из приведенного выше описания, которое связано с испарительным устройством 100, которое включает в себя картридж 114 и тело 101 испарительного устройства, специалисты в данной области техники легко поймут, что использование датчика 604 абсолютного давления в испарительном устройстве 200, которое не требует использования картриджей (например, поскольку испаряемый материал может быть вставлен в печь 220 для нагревания), также может быть предпочтительным. Как отмечено, такие датчики давления могут быть более чувствительными и менее склонными к повреждениям или неработоспособности вследствие факторов окружающей среды. В таком испарительном устройстве, датчик 604 абсолютного давления может быть расположен таким образом, чтобы он был выставлен на пути воздушного потока, соединяющем впускное отверстие воздуха, испарительную камеру (например, печь, и т.д.) и выпускное отверстие, которое может находиться в мундштуке 144. Дополнительный датчик 606 абсолютного давления может быть расположен таким образом, чтобы он подвергался воздействию давления окружающей среды. Другие датчики (например, датчик движения, и т.д.) могут, но не в обязательном порядке, также обеспечивать сигналы, используемые логикой управления для определения того, происходит ли затяжка, или влияют ли на сигнал от датчика 604 абсолютного давления другие факторы.From the above description, which relates to the vaporizer device 100, which includes a cartridge 114 and the vaporizer body 101, those skilled in the art will readily understand that the use of an absolute pressure sensor 604 in a vaporizer device 200 that does not require the use of cartridges (e.g. , since the material to be evaporated can be inserted into the furnace 220 for heating) may also be preferred. As noted, such pressure sensors may be more sensitive and less prone to damage or failure due to environmental factors. In such an evaporator device, the absolute pressure sensor 604 may be positioned so that it is exposed to the air flow path connecting the air inlet, the evaporation chamber (eg, oven, etc.) and the outlet, which may be located in mouthpiece 144. The optional absolute pressure sensor 606 may be positioned such that it is exposed to ambient pressure. Other sensors (eg, motion sensor, etc.) may, but are not required to, also provide signals used by the control logic to determine whether a puff is occurring or whether other factors are affecting the signal from MAP sensor 604.
Реализации настоящего изобретения могут также обеспечивать функциональность проверки датчика давления на уровне плат. Поскольку датчик 604 абсолютного давления обеспечивает прямой цифровой выходной сигнал абсолютного давления, устройства могут быть испытаны на точное функционирование таких датчиков непосредственно после сборки монтажной платы или другой внутренней электроники, причем для испытаний не требуется полная сборка устройства. Эта возможность может обеспечить преимущества, состоящие в более эффективном производстве, поскольку детектирование ошибок может быть реализовано на более ранних стадиях производственного процесса.Implementations of the present invention may also provide board-level pressure sensor verification functionality. Because the absolute pressure sensor 604 provides a direct digital absolute pressure output, devices can be tested for accurate operation of such sensors directly after assembly of the circuit board or other internal electronics, without requiring complete assembly of the device for testing. This capability can provide the benefits of more efficient production since error detection can be implemented earlier in the production process.
Дополнительно, поскольку датчики абсолютного давления, описанные здесь, для использования с испарительными устройствами, могут быть функциональными даже при подвергании их воздействию воды или других жидкостей, можно сделать все тело 101 испарительного устройства водостойким, например, посредством расположения дополнительного датчика 606 абсолютного давления с доступом к воздуху снаружи внутреннего объема внутри оболочки 303 и обеспечения одной или более прокладокAdditionally, since the absolute pressure sensors described herein for use with evaporative devices may be functional even when exposed to water or other liquids, the entire evaporative device body 101 can be made water-resistant, for example, by positioning an additional absolute pressure sensor 606 with access to air outside the internal volume within the shell 303 and providing one or more spacers
- 13 045591 или уплотнительных средств, которые герметизируют весь внутренний объем (например, источник 103 питания, любые схемы, и т.д.) от проникновения жидкостей или других факторов окружающей среды.- 13 045591 or sealing means that seal the entire internal volume (eg, power supply 103, any circuits, etc.) from the penetration of liquids or other environmental factors.
В некоторых реализациях настоящего изобретения, датчик абсолютного/точного давления на испарительном устройстве может позволить устройству обеспечивать другие функции. Например, испарительное устройство, в котором путь 150 воздушного потока включает в себя отверстие известного и точно определенного размера, точное измерение перепада давления вследствие осуществления пользователем затяжки может быть использовано для вычисления скорости и объемного расхода воздуха. Точное измерение объема воздушного потока может быть использовано вместе с управлением температурой нагревателя (или возможными другими факторами, влияющими на количество испаряемого материала, переходящего в паровую фазу в единицу времени) для управления количеством вдыхаемого аэрозоля, генерируемого для данного объема воздуха. Эта возможность может позволить испарительному устройству обеспечить совместимую концентрацию аэрозоля при разных интенсивностях затяжки. Дополнительно, информация от дополнительного датчика 606 абсолютного давления может позволить скорректировать давление окружающей среды - например, для обеспечения возможности коррекции влияния атмосферного давления на величину воздушного потока и т.д.In some implementations of the present invention, an absolute/accurate pressure sensor on the vaporizer device may allow the device to provide other functions. For example, in a vaporizer device in which the airflow path 150 includes an orifice of a known and precisely defined size, the precise measurement of the pressure drop due to a user's puff can be used to calculate air velocity and volume flow. Accurate measurement of airflow volume can be used in conjunction with control of heater temperature (or possible other factors affecting the amount of evaporated material entering the vapor phase per unit time) to control the amount of respirable aerosol generated for a given volume of air. This capability may allow the vaporizer device to provide consistent aerosol concentrations at different puff intensities. Additionally, information from the optional absolute pressure sensor 606 may allow the ambient pressure to be adjusted—for example, to allow the effect of atmospheric pressure on airflow, etc., to be corrected.
Дополнительные улучшения, связанные с этими возможностями, могут включать в себя обеспечение переменного порога срабатывания для детектирования затяжки. В одном примере, устройство может предложить пользователю осуществить образцовую (например, испытательную) затяжку или последовательность образцовых затяжек таким образом, чтобы устройство могло описать и сохранить информацию в отношении того, насколько сильной (или слабой) является затяжка пользователя. С использованием этой информации, испарительное устройство может изменять размер перепада давления, требуемого для указания затяжки, чтобы лучше детектировать посредством этого реальные затяжки и отбрасывать ложноположительные результаты при детектировании затяжек пользователя. Дополнительно, эта возможность может также позволить устройству избегать пропусков при детектировании затяжек посредством обеспечения низких порогов детектирования затяжек для пользователей с более слабыми затяжками.Additional enhancements associated with these capabilities may include providing a variable threshold for puff detection. In one example, the device may prompt the user to perform a sample (eg, test) puff or sequence of sample puffs such that the device can describe and store information regarding how strong (or weak) the user's puff is. Using this information, the vaporizer device can vary the amount of pressure difference required to indicate a puff to better detect actual puffs thereby and discard false positives when detecting user puffs. Additionally, this capability may also allow the device to avoid gaps in puff detection by providing low puff detection thresholds for users with weaker puffs.
В отношении прокладки 306 или другого уплотнительного средства в испарительном устройстве 100, настоящее изобретение может также обеспечить улучшения по сравнению с доступными подходами. Некоторые возможные формы отказов такой прокладки 306 могут быть следствием деформации прокладки 306, вызванной механическими, термическими и/или химическими воздействиями на материал прокладки. Деформация прокладки 306 вследствие механических факторов может быть результатом изгиба оболочки 303 испарительного устройства, падения испарительного устройства, избыточного давления, возможно, под неподходящим углом, прикладываемого во время вставления картриджа 114 в приемник 152 картриджа, и т.д. Для защиты от таких воздействий, прокладка 706 может включать в себя множественные избыточные подкрепляющие ребра 710, которые показаны на видах фиг. 7В, фиг. 7С, и фиг. 8. Фиг. 7А показывает вид, подобный виду, показанному на фиг. 3А, обеспеченный со ссылкой на виды фиг. 7В и фиг. 7С.With respect to the gasket 306 or other sealing means in the evaporator device 100, the present invention may also provide improvements over available approaches. Some possible failure modes of such a gasket 306 may result from deformation of the gasket 306 caused by mechanical, thermal, and/or chemical stress on the gasket material. Deformation of the gasket 306 due to mechanical factors may result from bending of the vaporizer shell 303, falling of the vaporizer, excessive pressure, possibly at an inappropriate angle, applied during insertion of the cartridge 114 into the cartridge receptacle 152, etc. To protect against such impacts, pad 706 may include multiple redundant reinforcement ribs 710, which are shown in the views of FIGS. 7B, FIG. 7C, and FIG. 8. Fig. 7A shows a view similar to that shown in FIG. 3A, provided with reference to views of FIGS. 7B and FIG. 7C.
Альтернативно или дополнительно одно или более подкрепляющих ребер 710 могут быть расположены на дистальной стороне прокладки 706, причем дистальная сторона прокладки 706 находится напротив стороны прокладки, самой ближней к приемнику 152 картриджа. Это расположение подкрепляющего ребра (ребер) может обеспечить дополнительное подкрепление между оболочкой 303 тела 101 испарительного устройства и внутренним каркасом 712.Alternatively or additionally, one or more reinforcing ribs 710 may be located on the distal side of the spacer 706, with the distal side of the liner 706 being opposite the side of the liner closest to the cartridge receptacle 152. This arrangement of reinforcing rib(s) may provide additional reinforcement between the shell 303 of the vaporization device body 101 and the inner frame 712.
Прокладка 706 может быть изготовлена из материала, который является стойким к набуханию или другим химически индуцируемым изменениям, которые могут возникать вследствие контакта с неводными растворителями, такими как, например, растительный глицерин, пропиленгликоль, масла и т.д. В некоторых примерах, прокладка 706 может быть изготовлена из силикона. В других примерах, она может быть изготовлена из одного или более из силикона 70А, NBR 70A, NANCAR 1052 70А, смеси 80% силикона/20% фторсиликона, 70А и т.п.The spacer 706 may be made of a material that is resistant to swelling or other chemically induced changes that may occur due to contact with non-aqueous solvents such as, for example, vegetable glycerin, propylene glycol, oils, etc. In some examples, gasket 706 may be made of silicone. In other examples, it may be made from one or more of 70A silicone, NBR 70A, NANCAR 1052 70A, 80% silicone/20% fluorosilicone, 70A, and the like.
Дополнительно, как отмечено выше, электрические контакты, которые замыкают цепь между источником питания в теле испарителя и нагревательным элементом в картридже, могут иметь различные формы отказов, которые возникают вследствие контакта с жидкостями (такими как жидкий испаряемый материал), а также обеспечивают протекание электрического тока. Например, антикоррозионная металлизация или покрытие на этих контактах может стать эродированным или даже полностью разрушиться вследствие таких гальванических эффектов. Дополнительно, для подпружиненных электрических контактов, в других элементах контакта, таких как сами пружины, втулка толкателя и т.п., могут также возникать связанные с коррозией неисправности и/или избыточное нагревание или другие повреждения.Additionally, as noted above, the electrical contacts that complete the circuit between the power source in the vaporizer body and the heating element in the cartridge may have various failure modes that occur due to contact with liquids (such as liquid vaporized material) and also allow electrical current to flow . For example, the anti-corrosion plating or coating on these contacts may become eroded or even completely destroyed due to such galvanic effects. Additionally, for spring-loaded electrical contacts, other contact elements, such as the springs themselves, the pusher bushing, and the like, may also experience corrosion-related failures and/or excessive heat or other damage.
Фиг. 9 показывает изометрический вид, показывающий различные средства внутренних компонентов иллюстративного тела 101 испарительного устройства. Как показано, два электрических контакта 109, 111 тела испарительного устройства продолжаются в объем приемника 152 картриджа, выполненного с возможностью принимать картридж, имеющий дополнительные контакты 119, 121 картриджа (не показаны на фиг. 9). Электрические контакты 109, 111 тела испарительного устройства могут быть, в некоторых реализациях настоящего изобретения, пружинными штырьками, необязательно, с внутренними пружинами, которые заставляют толкатель каждого штырька выдвигаться вверх для обеспеченияFig. 9 is an isometric view showing various means of the internal components of the illustrative evaporation device body 101. As shown, two electrical contacts 109, 111 of the vaporizer body extend into a cartridge receptacle volume 152 configured to receive a cartridge having additional cartridge contacts 119, 121 (not shown in FIG. 9). The electrical contacts 109, 111 of the evaporator body may be, in some implementations of the present invention, spring pins, optionally with internal springs, which cause the pusher of each pin to extend upward to provide
- 14 045591 контакта с его соответствующими дополнительными контактами 119 или 121 картриджа. Реализации настоящего изобретения могут включать в себя одно или более стойких к жидкостям средств, такие как, например, средства, описанные ниже.- 14 045591 contacts with its corresponding additional contacts 119 or 121 cartridges. Implementations of the present invention may include one or more liquid-resistant agents, such as, for example, the agents described below.
Фиг. 10 показывает изображение, иллюстрирующее элементы пружинного штырька 1000, совместимого с реализациями настоящего изобретения. Как показано, такой штырек может включать в себя втулку 1002, толкатель 1004, который может перемещаться вдоль оси 1006 втулки 1002, и пружину 1010, которая толкает толкатель 1004 наружу вдоль оси 1006 для обеспечения толкающей силы, способной привести толкатель в контакт с другой поверхностью, такой как контакт 119 или 121 картриджа.Fig. 10 is an image illustrating elements of a spring pin 1000 compatible with implementations of the present invention. As shown, such a pin may include a sleeve 1002, a pusher 1004 that can move along an axis 1006 of the sleeve 1002, and a spring 1010 that pushes the pusher 1004 outward along the axis 1006 to provide a pushing force capable of bringing the pusher into contact with another surface. such as pin 119 or 121 of the cartridge.
Повреждение толкателя 1004 может возникнуть вследствие коррозии, износа, загрязнения инородными объектами и т.п. По существу, в некоторых реализациях настоящего изобретения, электрические контакты, используемые на теле 101 испарительного устройства, могут быть улучшены посредством обеспечения стойкого к жидкостям средства, которое может, но не в обязательном порядке, включать в себя одно или более из улучшенного антикоррозионного покрытия, расширенной контактной поверхности, и некоторого конструктивного средства (например, модифицированной конструкции). Конструктивное средство может включать в себя устранение средства пружинного привода и/или средств, которые требуют перемещения двух или более механических частей друг относительно друга.Damage to the tappet 1004 may occur due to corrosion, wear, contamination by foreign objects, or the like. As such, in some implementations of the present invention, the electrical contacts used on the evaporative device body 101 may be improved by providing a liquid resistant means, which may, but not necessarily, include one or more of an improved anti-corrosion coating, enhanced contact surface, and some design means (eg modified design). The design means may include eliminating the spring drive means and/or means that require movement of two or more mechanical parts relative to each other.
В одном примере стойкого к жидкостям средства, пружина 1010 может быть изготовлена из материала (или, альтернативно, покрыта материалом), который имеет общую проводимость, меньшую, чем у материала толкателя 1004 и/или втулки 1006. Таким образом, пружина 1010 может быть менее чувствительной к протеканию электрического тока, что может уменьшить возможность коррозии и/или избыточного нагревания пружины.In one example of a liquid-resistant agent, the spring 1010 may be made of a material (or, alternatively, coated with a material) that has an overall conductivity that is less than that of the material of the pusher 1004 and/or sleeve 1006. Thus, the spring 1010 may be less sensitive to the flow of electrical current, which may reduce the possibility of corrosion and/or excessive heating of the spring.
В других реализациях настоящего изобретения, электрические контакты 109, 111 тела испарительного устройства могут быть образованы в виде твердых контактов (например, без пружины или другого толкающего средства). Дополнительные контакты 119, 121 картриджа, совместимые с этим примером, могут обладать способностями к гибкости или упругости, которые обеспечивают плотный контакт со штырьками, когда картридж присоединен к телу 101 испарительного устройства.In other implementations of the present invention, the electrical contacts 109, 111 of the vaporizer body may be formed as solid contacts (eg, without a spring or other pushing means). The additional cartridge contacts 119, 121 compatible with this example may have flexible or resilient properties that provide tight contact with the pins when the cartridge is attached to the vaporizer body 101.
Фиг. 11 показывает иллюстративную принципиальную схему 1100 датчика давления, совместимую с реализациями настоящего изобретения. Как показано, PS1 604 является датчиком затяжки, проходящим через канал в прокладке к оболочке устройства. PS2 606 является датчиком давления окружающей среды. В некоторых реализациях, PS1 604 может включать в себя металлический банкообразный корпус для облегчения сопряжения с прокладкой. PS1 604 может также включать в себя гель внутри банки для защиты фактического датчика, находящегося ниже на керамической подложке, и для предотвращения повреждения датчика жидким испаряемым материалом. Конденсаторы, показанные на фиг. 11, являются развязывающими конденсаторами источника питания для каждого датчика PS1 604 и PS2 606 давления. Датчики PS1 604 и PS2 606 давления могут устанавливать связь через I2C или другую шину (SCL 1110/SDA 1120, показанные на фиг. 11) с контроллером.Fig. 11 shows an exemplary circuit diagram 1100 of a pressure sensor compatible with implementations of the present invention. As shown, PS1 604 is a tightening sensor running through a channel in the gasket to the shell of the device. PS2 606 is an ambient pressure sensor. In some implementations, PS1 604 may include a metal can-shaped housing to facilitate mating with the gasket. The PS1 604 may also include a gel inside the can to protect the actual sensor located below on the ceramic substrate and to prevent damage to the sensor by the liquid vaporized material. The capacitors shown in FIG. 11 are power supply decoupling capacitors for each pressure sensor PS1 604 and PS2 606. Pressure sensors PS1 604 and PS2 606 can communicate via I2C or another bus (SCL 1110/SDA 1120 shown in Fig. 11) with the controller.
Со ссылкой на фиг. 12, блок-схема 1200 последовательности операций иллюстрирует признаки способа, который может, но не в обязательном порядке, включать в себя некоторые или все из следующих этапов. На этапе 1210, первый сигнал от датчика абсолютного давления (например, датчика 604 абсолютного давления) испарительного устройства и второй сигнал от дополнительного датчика абсолютного давления (например, дополнительного датчика 606 абсолютного давления) испарительного устройства принимают в электронных схемах испарительного устройства. Первый сигнал представляет первое давление, и второй сигнал представляет второе давление. Датчик абсолютного давления расположен или размещен таким образом, что он подвергается воздействию первого давления воздуха, которое возникает вдоль пути воздушного потока, соединяющего воздух снаружи тела испарительного устройства, с испарительной камерой испарительного устройства и мундштуком испарительного устройства. Дополнительный датчик абсолютного давления расположен или размещен таким образом, что он детектирует второе давление воздуха, которое представляет собой давление окружающего воздуха, которое воздействует на испарительное устройство.With reference to FIG. 12, a flowchart 1200 illustrates features of a method that may, but does not have to, include some or all of the following steps. At step 1210, the first signal from the absolute pressure sensor (eg, absolute pressure sensor 604) of the vaporizer device and the second signal from the additional absolute pressure sensor (eg, additional absolute pressure sensor 606) of the vaporizer device are received in the electronic circuits of the vaporizer device. The first signal represents the first pressure, and the second signal represents the second pressure. The absolute pressure sensor is positioned or positioned such that it is exposed to a first air pressure that occurs along an air flow path connecting air from outside the vaporizer body to the vapor chamber of the vaporizer and the mouthpiece of the vaporizer. The additional absolute pressure sensor is positioned or positioned such that it detects a second air pressure, which is the ambient air pressure that is applied to the evaporator device.
На этапе 1220, электронные схемы определяют, что происходит затяжка, на основе по меньшей мере первого сигнала и второго сигнала. В соответствии с реализациями настоящего изобретения, воздух, протекающий вдоль пути воздушного потока в качестве реакции на втягивание пользователем воздуха через мундштук, указывает на осуществление затяжки.At step 1220, the electronic circuitry determines that a puff is occurring based on at least the first signal and the second signal. In accordance with implementations of the present invention, air flowing along the air flow path in response to the user drawing air through the mouthpiece indicates the implementation of a puff.
На этапе 1230, в ответ на такое определение осуществления затяжки, электронные схемы обеспечивают подачу электрического тока на резистивный нагревательный элемент испарительного устройства.At step 1230, in response to such a puff determination, the electronic circuits provide electrical current to the resistive heating element of the vaporizer device.
Как отмечено выше, предмет настоящего изобретения может быть уместным как для электронных сигарет, в частности, так и для испарительных устройств, в общем, в том числе испарительных устройств, используемых с любыми из множества испаряемых материалов. По существу, описание различных признаков, приведенное здесь, сформулировано, в общем, в терминах испарительных устройств. Специалисты в данной области техники легко поймут на основе описания и объяснений, приведенных здесь, как следует применять такие признаки в конкретных случаях использования, в том числе, но не только, для электронных сигарет и других испарительных устройств. Включение одного или более при- 15 045591 знаков настоящего изобретения в испарительное устройство может обеспечить улучшения в отношении различных аспектов полезности, надежности, и безотказности, которые могут влиять на доступные в данный момент испарительные устройства.As noted above, the subject matter of the present invention may be relevant to both electronic cigarettes, in particular, and vaporizer devices, in general, including vaporizer devices used with any of a variety of vaporizable materials. As such, the descriptions of the various features provided herein are formulated generally in terms of evaporative devices. Those skilled in the art will readily understand from the description and explanation provided herein how such features should be applied to specific use cases, including, but not limited to, e-cigarettes and other vaporizer devices. Incorporation of one or more features of the present invention into an evaporative device may provide improvements in various aspects of utility, reliability, and reliability that may affect currently available evaporative devices.
Один или более аспектов или признаков настоящего изобретения, описанного здесь, могут быть реализованы в цифровых электронных схемах, интегральных схемах, специализированных интегральных схемах (application specific integrated circuit -ASIC), матрицах программируемых логических вентилей (field programmable gate array - FPGA), компьютерных аппаратных средствах, аппаратно-программных средствах, программных средствах, и/или в любой их комбинации. Эти различные аспекты или признаки могут включать в себя реализацию в одной или более компьютерных программах, которые являются исполняемыми и/или интерпретируемыми в программируемой системе, включающей в себя по меньшей мере один программируемый процессор, который может быть процессором специального или общего назначения, выполненным с возможностью принимать данные и команды от системы хранения данных, по меньшей мере одного устройства ввода, и по меньшей мере одного устройства вывода, и передавать к ним данные и команды.One or more aspects or features of the present invention described herein may be implemented in digital electronic circuits, integrated circuits, application specific integrated circuits (ASICs), field programmable gate arrays (FPGAs), computer hardware means, hardware and software, software, and/or any combination thereof. These various aspects or features may include implementation in one or more computer programs that are executable and/or interpretable on a programmable system including at least one programmable processor, which may be a special purpose or general purpose processor configured to receive data and commands from the storage system, the at least one input device, and the at least one output device, and transmit data and commands thereto.
Эти компьютерные программы, которые могут также называться программами, программными средствами, программными приложениями, приложениями, компонентами, или кодом, включают в себя машинные команды для программируемого процессора, и могут быть реализованы в процедурном языке высокого уровня, объектно-ориентированном языке программирования, функциональном языке программирования, логическом языке программирования, и/или в машинном языке/языке ассемблера. При использовании здесь, термин машиночитаемый носитель относится к любому компьютерному программному продукту, аппарату и/или устройству, такому как, например, магнитные диски, оптические диски, память, и программируемые логические устройства (Programmable Logic Device PLD), используемому для обеспечения машинных команд и/или данных для программируемого процессора, включающего в себя машиночитаемый носитель, который принимает машинные команды в виде машиночитаемого сигнала. Термин машиночитаемый сигнал относится к любому сигналу, используемому для обеспечения машинных команд и/или данных для программируемого процессора. Машиночитаемый носитель может хранить такие машинные команды независимо от наличия электропитания, например, как их может хранить энергонезависимая твердотельная память или накопитель на жестких магнитных дисках или любое эквивалентное устройство хранения данных. Машиночитаемый носитель может, альтернативно или дополнительно, хранить такие машинные команды в зависимости от наличия электропитания, например, как их может хранить кэшпамять процессора или другая память с произвольным доступом, связанная с одним или более физическими ядрами процессора.These computer programs, which may also be called programs, software tools, software applications, applications, components, or code, include machine instructions for a programmable processor, and may be implemented in a high-level procedural language, an object-oriented programming language, or a functional language. programming, logic programming language, and/or machine/assembly language. As used herein, the term computer-readable medium refers to any computer program product, apparatus and/or device, such as, for example, magnetic disks, optical disks, memory, and Programmable Logic Device PLDs, used to provide machine instructions and /or data for a programmable processor including a computer-readable medium that receives machine instructions in the form of a computer-readable signal. The term computer-readable signal refers to any signal used to provide machine instructions and/or data to a programmable processor. A computer-readable medium may store such machine instructions regardless of the presence of electrical power, such as a non-volatile solid-state memory or hard disk drive or any equivalent data storage device may store them. The computer-readable medium may alternatively or additionally store such machine instructions depending on the availability of power, such as may be stored in processor cache memory or other random access memory associated with one or more physical processor cores.
Для обеспечения взаимодействия с пользователем, один или более аспектов или признаков настоящего изобретения, описанного здесь, могут быть реализованы на компьютере, имеющем устройство отображения, такое как, например, электронно-лучевая трубка (cathode ray tube - CRT) или жидкокристаллический дисплей (liquid crystal display - LCD) или светодиодный (light emitting diode - LED) монитор для отображения информации для пользователя, и клавиатуру и указывающее устройство, такое как, например, компьютерная мышь или шаровый манипулятор, посредством которых пользователь может обеспечить ввод данных в компьютер. Устройства других типов могут быть использованы для обеспечения взаимодействия с пользователем. Например, обратная связь, обеспечиваемая для пользователя, может быть сенсорной обратной связью любого типа, такой как, например, визуальная обратная связь, звуковая обратная связь, или тактильная обратная связь; и входные данные от пользователя могут быть приняты в любой форме, в том числе, но не только, в форме акустических, речевых, или тактильных входных данных. Другие возможные устройства ввода включают в себя, но не ограничены этим, сенсорные экраны или другие чувствительные к касаниям устройства, такие как одноточечные или многоточечные резистивные или емкостные сенсорные панели, аппаратные и программные средства распознавания речи, оптические сканеры, оптические указатели, устройства захвата цифровых изображений и соответствующие программные средства интерпретации и т.п. Компьютер, удаленный от анализатора, может быть связан с анализатором через проводную или беспроводную сеть для обеспечения обмена данными между анализатором и удаленным компьютером (например, для приема данных на удаленном компьютере от анализатора и передачи информации, такой как данные калибровки, рабочие параметры, обновления программных средств, и т.п.), а также для дистанционного управления, диагностики и т.д., анализатора.To provide user interaction, one or more aspects or features of the present invention described herein may be implemented on a computer having a display device, such as, for example, a cathode ray tube (CRT) or liquid crystal display. display (LCD) or light emitting diode (LED) monitor for displaying information to the user, and a keyboard and pointing device, such as a computer mouse or trackball, through which the user can provide input to the computer. Other types of devices may be used to provide user interaction. For example, the feedback provided to the user may be any type of sensory feedback, such as, for example, visual feedback, audio feedback, or tactile feedback; and input from the user may be received in any form, including, but not limited to, acoustic, speech, or tactile input. Other possible input devices include, but are not limited to, touch screens or other touch-sensitive devices such as single-point or multi-point resistive or capacitive touchpads, speech recognition hardware and software, optical scanners, optical pointers, digital image capture devices and corresponding software interpretation tools, etc. A computer remote from the analyzer may be connected to the analyzer via a wired or wireless network to enable communication between the analyzer and the remote computer (for example, to receive data on the remote computer from the analyzer and transmit information such as calibration data, operating parameters, software updates means, etc.), as well as for remote control, diagnostics, etc., analyzer.
В описании, приведенном выше, и в формуле изобретения могут встречаться фразы, такие как по меньшей мере один из или один или более из, за которыми следует связанный список элементов или признаков. Термин и/или может также встречаться в списке из двух или более элементов или признаков. Если эта фраза не противоречит неявно или явно контексту, в котором она используется, то предполагается, что такая фраза означает: любые из перечисленных элементов или признаков отдельно, или любые из перечисленных элементов или признаков в комбинации с любыми другими перечисленными элементами или признаками. Например, предполагается, что каждая из фраз по меньшей мере один из А и В; один или более из А и В; и А и/или В означает только А, только В, или А и В вместе. Подобная интерпретация также предполагается для списков, включающих в себя три или более элементов. Например, предполагается, что каждая из фраз по меньшей мере один из А, В, и С; один или более из А,In the description above and in the claims, phrases such as at least one of or one or more of followed by a related list of elements or features may appear. The term and/or may also appear in a list of two or more elements or attributes. Unless the phrase is implicitly or explicitly inconsistent with the context in which it is used, the phrase is intended to mean: any of the enumerated elements or characteristics alone, or any of the enumerated elements or characteristics in combination with any other enumerated elements or characteristics. For example, it is assumed that each of the phrases is at least one of A and B; one or more of A and B; and A and/or B means A only, B only, or A and B together. A similar interpretation is also expected for lists containing three or more elements. For example, it is assumed that each of the phrases is at least one of A, B, and C; one or more of A,
- 16 045591- 16 045591
В, и С; и А, В, и/или С означает только А, только В, только С, А и В вместе, А и С вместе, В и С вместе, или А и В и С вместе. Предполагается, что использование термина на основе выше и в формуле изобретения означает по меньшей мере отчасти на основе, так что неперечисленный признак или элемент также является допустимым.B, and C; and A, B, and/or C means A only, B only, C only, A and B together, A and C together, B and C together, or A and B and C together. The use of the term based above and in the claims is intended to mean at least partly based, so that an unlisted feature or element is also acceptable.
Настоящее изобретение, описанное здесь, может быть реализовано в системах, устройстве, способах, и/или изделиях в зависимости от требуемой конфигурации. Реализации, изложенные в приведенном выше описании, не представляют собой все реализации, совместимые с настоящим изобретением, описанным здесь. Вместо этого, они являются только некоторыми примерами, совместимыми с аспектами, связанными с описанным настоящим изобретением. Хотя выше были подробно описаны некоторые варианты, возможны другие модификации или дополнения. В частности, дополнительные признаки и/или варианты могут быть обеспечены дополнительно к признакам и/или вариантам, изложенным здесь. Например, реализации, описанные выше, могут быть направлены на различные комбинации и подкомбинации раскрытых признаков и/или комбинации и подкомбинации более дополнительных признаков, раскрытых выше. Дополнительно, логические последовательности операций, показанные в сопутствующих фигурах и/или описанные здесь, не в обязательном порядке требуют конкретного показанного порядка, или последовательного порядка, для достижения требуемых результатов. Другие реализации могут находиться в пределах объема нижеследующей формулы изобретения.The present invention described herein may be implemented in systems, apparatus, methods, and/or products depending on the desired configuration. The implementations set forth in the above description do not represent all implementations compatible with the present invention described herein. Instead, they are only some examples consistent with the aspects associated with the present invention described. Although some options have been described in detail above, other modifications or additions are possible. In particular, additional features and/or options may be provided in addition to the features and/or options set forth herein. For example, the implementations described above may be directed to various combinations and subcombinations of the disclosed features and/or combinations and subcombinations of more additional features disclosed above. Additionally, the logical sequences of operations shown in the accompanying figures and/or described herein do not necessarily require the particular order shown, or sequential order, to achieve the desired results. Other implementations may be within the scope of the following claims.
Положение 1. Испарительное устройство, содержащее датчик абсолютного давления, расположенный с возможностью детектировать первое давление воздуха вдоль пути воздушного потока, соединяющего воздух снаружи тела испарительного устройства, с испарительной камерой испарительного устройства и мундштуком испарительного устройства;Position 1. A vaporizer device comprising an absolute pressure sensor arranged to detect a first air pressure along an air flow path connecting air outside the body of the vaporizer device, an vaporization chamber of the vaporizer device, and a mouthpiece of the vaporizer device;
дополнительный датчик абсолютного давления, расположенный с возможностью детектировать второе давление воздуха, представляющее давление окружающего воздуха, которое воздействует на испарительное устройство; и контроллер, выполненный с возможностью осуществлять операции, содержащие прием первого сигнала от датчика абсолютного давления, представляющего первое давление воздуха, и второго сигнала от дополнительного датчика абсолютного давления, представляющего второе давление, определение на основе, по меньшей мере, первого сигнала и второго сигнала того, что происходит затяжка, причем при затяжке воздух протекает вдоль пути воздушного потока в качестве реакции на осуществление пользователем втягивания через мундштук, и обеспечение, в ответ на упомянутое определение, подачи электрического тока на резистивный нагревательный элемент испарительного устройства, причем подаваемый электрический ток обеспечивает нагревание испаряемого материала для образования вдыхаемого аэрозоля в воздухе, протекающем вдоль пути воздушного потока.an additional absolute pressure sensor arranged to detect a second air pressure representing ambient air pressure that acts on the evaporation device; and a controller configured to perform operations comprising receiving a first signal from the absolute pressure sensor representing the first air pressure and a second signal from the additional absolute pressure sensor representing the second pressure, determining based on at least the first signal and the second signal that that a puff occurs, wherein as the puff is drawn, air flows along an air flow path in response to the user drawing through the mouthpiece, and causing, in response to said definition, an electric current to be applied to a resistive heating element of the vaporizer device, wherein the supplied electric current causes the vaporized product to be heated. material to form a respirable aerosol in air flowing along the air flow path.
Положение 2. Испарительное устройство согласно положению 1, дополнительно содержащее дополнительный датчик, причем упомянутые операции дополнительно содержат прием третьего сигнала от дополнительного датчика и адаптацию определения того, что происходит затяжка, на основе третьего сигнала.Position 2. The evaporation device according to position 1, further comprising an additional sensor, said operations further comprising receiving a third signal from the additional sensor and adapting a determination that a puff is occurring based on the third signal.
Положение 3. Испарительное устройство согласно положению 2, в котором дополнительный датчик содержит акселерометр или другое устройство регистрации движения.Position 3. An evaporative device according to position 2, in which the additional sensor contains an accelerometer or other motion detection device.
Положение 4. Испарительное устройство согласно любому из предшествующих положений, в котором путь воздушного потока включает в себя отверстие известного и точно определенного размера, и в котором датчик абсолютного давления обеспечивает измерение перепада давления вследствие осуществления пользователем затяжки, причем операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат вычисление скорости и объемного расхода воздуха;Statement 4. An evaporative device according to any of the preceding provisions, wherein the air flow path includes an opening of a known and precisely defined size, and wherein the absolute pressure sensor provides a measurement of the pressure difference due to the user taking a puff, wherein the operations performed by the controller further comprise a calculation air speed and volume flow;
определение количества испаряемого материала, переходящего в паровую фазу в единицу времени; и управление количеством вдыхаемого аэрозоля, генерируемого для заданного объема воздуха, на основе упомянутого вычисления и упомянутого определения.determining the amount of evaporated material that passes into the vapor phase per unit time; and controlling the amount of respirable aerosol generated for a given volume of air based on said calculation and said determination.
Положение 5. Испарительное устройство согласно положению 4, в котором операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат: управление температурой нагревателя.Position 5. The evaporation device according to position 4, in which the operations performed by the controller further comprise: controlling the temperature of the heater.
Положение 6. Испарительное устройство согласно любому из положений 4-5, в котором операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат: обеспечение совместимой концентрации аэрозоля при разных интенсивностях затяжки.Statement 6. The evaporative device according to any of provisions 4-5, in which the operations performed by the controller further comprise: providing a compatible aerosol concentration at different puff intensities.
Положение 7. Испарительное устройство согласно любому из положений 4-6, в котором операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат: применение коррекции к давлению окружающей среды для корректирования влияния атмосферного давления на величину воздушного потока.Statement 7. An evaporative device according to any one of provisions 4-6, wherein the operations performed by the controller further comprise: applying a correction to the ambient pressure to correct the effect of atmospheric pressure on the amount of air flow.
Положение 8. Испарительное устройство согласно любому из положений 4-7, в котором операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат предложение пользователю осуществить образцовую затяжку или последовательность образцовых затяжек; и описание и сохранение информации касаемо относительной интенсивности затяжки пользователя.Statement 8. The evaporation device according to any one of provisions 4 to 7, wherein the operations performed by the controller further comprise prompting the user to perform a sample puff or a sequence of sample puffs; and describing and storing information regarding the user's relative puff intensity.
- 17 045591- 17 045591
Положение 9. Испарительное устройство согласно положению 8, в котором операции, выполняемые контроллером, дополнительно содержат: изменение величины перепада давления, требуемого для указания затяжки, на основе относительной интенсивности затяжки пользователя для лучшего детектирования фактических затяжек и отбрасывания ложноположительных результатов при детектировании затяжек пользователя.Statement 9. The vaporizer device according to Statement 8, wherein the operations performed by the controller further comprise: changing the amount of pressure difference required to indicate a puff based on the relative intensity of the user's puff to better detect actual puffs and discard false positives when detecting the user's puffs.
Положение 10. Способ, содержащий этапы, на которых принимают, в электронных схемах, первый сигнал от датчика абсолютного давления испарительного устройства и второй сигнал от дополнительного датчика абсолютного давления испарительного устройства, причем первый сигнал представляет первое давление, и второй сигнал представляет второе давление, датчик абсолютного давления размещен таким образом, что он подвергается воздействию первого давления воздуха, которое возникает вдоль пути воздушного потока, соединяющего воздух снаружи тела испарительного устройства, с испарительной камерой испарительного устройства и мундштуком испарительного устройства, дополнительный датчик абсолютного давления размещен с возможностью детектировать второе давление воздуха, которое представляет собой давление окружающего воздуха, которое воздействует на испарительное устройство;Claim 10. A method comprising the steps of receiving, in electronic circuits, a first signal from an evaporator device absolute pressure sensor and a second signal from an additional evaporator device absolute pressure sensor, the first signal representing a first pressure and the second signal representing a second pressure, the sensor absolute pressure is placed so that it is exposed to the first air pressure that occurs along the air flow path connecting the air outside the body of the evaporating device, with the evaporation chamber of the evaporating device and the mouthpiece of the evaporating device, an additional absolute pressure sensor is placed with the ability to detect the second air pressure, which is the ambient air pressure that acts on the evaporation device;
определяют, что происходит затяжка, на основе, по меньшей мере, первого сигнала и второго сигнала, причем при затяжке воздух протекает вдоль пути воздушного потока в качестве реакции на осуществление пользователем втягивания через мундштук; и обеспечивают подачу электрического тока на резистивный нагревательный элемент испарительного устройства в ответ на упомянутый этап определения.determining that a puff is occurring based on at least the first signal and the second signal, wherein when puffing, air flows along an air flow path in response to the user drawing through the mouthpiece; and causing electric current to be supplied to the resistive heating element of the vaporizing device in response to said detection step.
Положение 11. Способ согласно положению 10, в котором испарительное устройство дополнительно содержит дополнительный датчик, при этом способ дополнительно содержит этапы, на которых: принимают третий сигнал от дополнительного датчика и адаптируют определение того, что происходит затяжка, на основе третьего сигнала.Statement 11. The method according to position 10, wherein the evaporation device further comprises an additional sensor, the method further comprising the steps of: receiving a third signal from the additional sensor and adapting a determination that a puff is occurring based on the third signal.
Положение 12. Способ согласно положению 11, в котором дополнительный датчик содержит акселерометр или другое устройство регистрации движения.Clause 12. The method of Clause 11, wherein the additional sensor comprises an accelerometer or other motion detection device.
Положение 13. Способ согласно любому из положений 10-12, в котором путь воздушного потока включает в себя отверстие известного и точно определенного размера, при этом датчик абсолютного давления обеспечивает измерение перепада давления вследствие осуществления пользователем затяжки, причем способ дополнительно содержит этапы, на которых вычисляют скорость и объемный расход воздуха;Statement 13. The method according to any one of provisions 10-12, wherein the air flow path includes an opening of a known and precisely defined size, wherein the absolute pressure sensor provides a measurement of the pressure difference due to the user taking a puff, the method further comprising the steps of calculating air speed and volume flow;
определяют количество испаряемого материала, переходящего в паровую фазу в единицу времени; и управляют количеством вдыхаемого аэрозоля, генерируемого для заданного объема воздуха, на основе упомянутого вычисления и упомянутого определения.determine the amount of evaporated material passing into the vapor phase per unit time; and controlling the amount of respirable aerosol generated for a given volume of air based on said calculation and said determination.
Положение 14. Способ согласно положению 13, дополнительно содержащий этап, на котором: управляют температурой нагревателя.Statement 14. The method according to position 13, further comprising the step of: controlling the temperature of the heater.
Положение 15. Способ согласно любому из положений 13-14, дополнительно содержащий этап, на котором: обеспечивают совместимую концентрацию аэрозоля при разных интенсивностях затяжки.Provision 15. The method according to any of provisions 13-14, further comprising the step of: providing a compatible aerosol concentration at different puff intensities.
Положение 16. Способ согласно любому из положений 13-15, дополнительно содержащий этап, на котором: применяют коррекцию к давлению окружающей среды для корректирования влияния атмосферного давления на величину воздушного потока.Statement 16. The method according to any of provisions 13-15, further comprising the step of: applying a correction to ambient pressure to correct the effect of atmospheric pressure on the amount of air flow.
Положение 17. Способ согласно любому из положений 13-16, дополнительно содержащий этапы, на которых предлагают пользователю осуществить образцовую затяжку или последовательность образцовых затяжек; и описывают и сохраняют информацию в отношении относительной интенсивности затяжки пользователя.Provision 17. The method according to any of provisions 13-16, further comprising the steps of prompting the user to perform a sample puff or a sequence of sample puffs; and describe and store information regarding the user's relative puff intensity.
Положение 18. Способ согласно положению 17, дополнительно содержащий этап, на котором: изменяют величину перепада давления, требуемого для указания затяжки, на основе относительной интенсивности затяжки пользователя для лучшего детектирования фактических затяжек и отбрасывания ложноположительных результатов при детектировании затяжек пользователя.Claim 18. The method of Claim 17, further comprising: varying the amount of pressure difference required to indicate a puff based on the relative intensity of the user's puff to better detect actual puffs and discard false positives when detecting the user's puffs.
Положение 19. Испарительное устройство, содержащее оболочку тела испарительного устройства;Provision 19. An evaporation device comprising: a body shell of the evaporation device;
внутренний каркас, размещенный внутри оболочки тела испарительного устройства; и прокладку, приспособленную предотвращать прохождение жидкостей между объемом внутри приемника картриджа тела испарительного устройства и объемом внутри оболочки тела испарительного устройства, содержащим внутренние электронные схемы, причем прокладка содержит соединительное средство, посредством которого устройство регистрации давления, которое соединено с частью внутренних электронных схем, подвергается воздействию давления воздуха в приемнике картриджа, причем прокладка содержит подкрепляющее ребро, расположенное таким образом, что оно зажимается между оболочкой тела испарительного устройства и частью внутреннего каркаса.an inner frame located inside the body shell of the evaporation device; and a gasket adapted to prevent the passage of liquids between a volume within the cartridge receptacle of the vaporizer body and a volume within the shell of the vaporizer body containing the internal electronic circuits, the gasket comprising connecting means by which a pressure sensing device that is connected to a portion of the internal electronic circuits is exposed to air pressure in the cartridge receiver, and the gasket contains a reinforcing rib located in such a way that it is clamped between the shell of the body of the evaporation device and part of the internal frame.
Положение 20. Испарительное устройство согласно положению 19, в котором внутренние элек-Position 20. Evaporative device according to position 19, in which the internal electric
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62/590,518 | 2017-11-24 | ||
US62/593,801 | 2017-12-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA045591B1 true EA045591B1 (en) | 2023-12-08 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11825877B2 (en) | Puff sensing and power circuitry for vaporizer devices | |
CN109982734B (en) | Leak-proof evaporator device | |
JP6847251B2 (en) | Systems and methods for checking the filling level of liquid storage sections | |
JP2022506533A (en) | Cartridge for vaporizer device | |
JP7476184B2 (en) | Cartridges for vaporizer devices | |
EP3876760B1 (en) | Cartridges for vaporizer devices | |
US11611223B2 (en) | Charging adapter for vaporizer device | |
JP2022506502A (en) | Cartridge for vaporizer device | |
EP3911185B1 (en) | Vaporizer devices | |
EA045591B1 (en) | PLUGING AND POWER FITTING DIAGRAMS FOR EVAPORATORY DEVICES | |
EA039609B1 (en) | Puff sensing and power circuitry for vaporizer devices | |
RU2804632C2 (en) | Evaporation device and cartridge for it | |
NZ805781A (en) | Puff sensing and power circuitry for vaporizer devices |