ES2592812T3 - Dispositivo generador de aerosol con detección de flujo de aire - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo generador de aerosol configurado para la inhalación por parte de un usuario de un aerosol generado, el dispositivo comprende: un elemento calentador (20) configurado para calentar un sustrato formador de aerosol (2); una fuente de energía (40) conectada al elemento calentador; y un controlador (30) conectado al elemento calentador y a la fuente de energía, en donde el controlador se configura para controlar la energía suministrada al elemento calentador a partir de la fuente de energía para mantener el elemento calentador a una temperatura objetivo, y caracterizado por que el controlador se configura para monitorizar cambios en una temperatura del elemento calentador o cambios en la energía suministrada al elemento calentador para detectar un cambio en el flujo de aire que pasa por el elemento calentador indicativo de una inhalación por parte del usuario.
Description
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El dispositivo generador de aerosol es preferentemente un dispositivo generador de aerosol portátil que es cómodo para que un usuario lo sujete entre los dedos de una sola mano. El dispositivo generador de aerosol puede ser en forma esencialmente cilíndrica. El dispositivo generador de aerosol puede tener una sección transversal poligonal y un botón que sobresale formado en una cara: en esta modalidad, el diámetro externo del dispositivo generador de aerosol puede ser de entre aproximadamente 12,7 mm y aproximadamente 13,65 mm medidos desde una cara plana a una cara plana opuesta; de entre aproximadamente 13,4 mm y aproximadamente 14,2 mm medidos desde un borde a un borde opuesto (es decir, desde la intersección de dos caras en uno de los lados del dispositivo generador de aerosol a una intersección correspondiente en el otro lado); y de entre aproximadamente 14,2 mm y aproximadamente 15 mm medidos desde la parte superior del botón a la cara plana inferior opuesta. La longitud del dispositivo generador de aerosol puede estar entre aproximadamente 70mm y 120mm.
En otro aspecto de la descripción, se proporciona un método para detectar una inhalación por parte del usuario a través de un dispositivo generador de aerosol calentado eléctricamente, el dispositivo que comprende un elemento calentador y un suministro de energía para suministrar energía hacia el elemento calentador, que comprende: controlar la energía suministrada al elemento calentador a partir de la fuente de energía para mantener el elemento calentador a una temperatura objetivo, y monitorizar los cambios en la temperatura del elemento calentador o los cambios en la energía suministrada al elemento calentador para detectar un cambio en el flujo de aire que pasa por el elemento calentador indicativo de una inhalación por partedel usuario.
La etapa de monitoreo puede comprender monitorizar una diferencia entre la temperatura del elemento calentador y la temperatura objetivo para detectar un cambio en el flujo de aire que pasa por el elemento calentador indicativo de una inhalación por parte del usuario.
El método puede comprender además la etapa de ajustar la temperatura objetivo cuando se detecta un cambio en el flujo de aire que pasa por el elemento calentador indicativo de una inhalación por parte del usuario. Como se describió, el flujo de aire aumentado pone más oxígeno en contacto con el sustrato.
En otro aspecto dela descripción, seproporciona un programa informático quecuando se ejecuta en un ordenador u otro dispositivo de procesamiento adecuado, lleva a cabo el método de conformidad con el otro aspecto descrito anteriormente. La descripción incluye modalidades que pueden implementarse como un producto de software adecuado para ejecutarse en un dispositivo generador de aerosol que tiene un controlador programable así como otros elementos de hardware requeridos.
Los ejemplos se describirán ahora en detalle con referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:
la Figura 1 es un dibujo esquemático que muestra los elementos básicos de un dispositivo generador de aerosol de conformidad con una modalidad;
la Figura 2 es un diagrama esquemático que ilustra los elementos de control de unamodalidad;
la Figura 3 es un gráfico que ilustra los cambios en la temperatura de calentador y la energía suministrada durante las caladas del usuario de conformidad con otra modalidad; y
la Figura 4 ilustra una secuencia de control para determinar si se está llevando a cabo una calada del usuario de conformidad con aún otra modalidad.
En la Figura 1, se muestra de manera simplificada el interior de una modalidad de un dispositivo generador de aerosol 100. Particularmente, los elementos del dispositivo generador de aerosol 100 no están dibujados a escala. Los elementos que no son relevantes para la comprensión de la modalidad discutida en la presente descripción se han omitido para simplificar la Figura 1.
El dispositivo generador de aerosol 100 comprende un alojamiento 10 y un sustrato formador de aerosol 2, por ejemplo un cigarrillo. El sustrato formador de aerosol 2 se empuja hacia dentro del alojamiento 10 para entrar en proximidad térmica con el elemento calentador 20. El sustrato formador de aerosol 2 liberará un intervalo de compuestos volátiles a diferentes temperaturas. Algunos de los compuestos volátiles liberados del sustrato formador de aerosol 2 se forman solamente mediante el proceso de calentamiento. Cada compuesto volátil se liberará por encima de una temperatura de liberación característica. Controlando la temperatura máxima de operación del dispositivo generador de aerosol 100 para que esté por debajo de la temperatura de liberación de algunos de los compuestos volátiles, puede evitarse la liberación oformación de estos constituyentes del humo.
Adicionalmente, el dispositivo generador de aerosol 100 incluye un suministro de energía eléctrica 40, por ejemplo, una batería de iones de litio recargable, proporcionada en el alojamiento 10. El dispositivo generador de aerosol 100 incluye además un controlador 30 que se conecta al elemento calentador 20, el suministro de energía eléctrica 40, un detector de sustrato formador de aerosol 32 y una interfaz de usuario 36, por ejemplo una pantalla gráfica o una combinación deluces indicadoras LED que llevan la información referente al dispositivo 100 a un usuario.
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incluye varias razones para la finalización de la sesión de fumado o funcionamiento. Un listado ilustrativo de tales razones se proporciona aquí.
- Código de sesión
- Razón de finalización de sesión Descripción de la razón
- 0
- (finalización normal) Finalización de sesión alcanzada
- 1
- (finalizada por el usuario) El usuario abortó la experiencia (oprimiendo el botón de energía para finalizar la sesión, insertando el dispositivo generador de aerosol en el dispositivo externo 58, o mediante un comando de control remoto
- 2
- (rotura del calentador) Sospecha de un daño en el calentador en vistas de las mediciones de temperatura fuera de un intervalo predeterminado durante el calentamiento
- 3
- (nivel de calentamiento incorrecto) Ocurrió un mal funcionamiento donde la temperatura del elemento calentador está por encima o por debajo una temperatura de operación predeterminada fuera de un intervalo de tolerancia aceptable
- 4
- (calentamiento externo) La temperatura del elemento calentador permanece por encima del objetivo incluso si se reduce la energía suministrada
La tabla anterior proporciona un número de razones ilustrativas por las que puede finalizar el funcionamiento o una sesión de fumado. Será evidente para un experto en la técnica, que usando las varias indicaciones proporcionadas por la unidad de medición 50 y la unidad de control 52 proporcionada en el controlador 30, ya sean solas o en combinación con las indicaciones registradas en respuesta al controlador 30 se controla el calentamiento del elemento calentador 20, el controlador 30 puede asignar los códigos de sesión con una razón para finalizar el funcionamiento del dispositivo generador de aerosol 100 o una sesión de fumado usando tal dispositivo. Otras razones que pueden determinarse a partir de los datos disponibles usando los métodos y aparatos descritos anteriormente serán evidentes para un experto en la técnica y pueden además implementarse usando los métodos y aparatos descritos en la presente descripción sin apartarse del espíritu y alcance de esta descripción y las modalidades ilustrativas descritas en la presente descripción.
Otros datos referentes a una operación del dispositivo generador de aerosol 100 por parte del usuario pueden determinarse usando los métodos y aparatos descritos en la presente descripción. Por ejemplo, el consumo por parte del usuario del aerosol puede aproximarse de manera exacta ya que el dispositivo generador de aerosol 100 descrito en la presente descripción puede controlar de manera exacta la temperatura del elemento calentador 20, y debido a que los datos puede juntarse por el controlador 30, así como las unidades 50 y 52 proporcionadas dentro del controlador 30, puede obtenerse un perfil del usoreal del dispositivo 100 durante una sesión.
En una modalidad ilustrativa, los datos de sesión capturados por el controlador 30 pueden compararse con los datos determinados durante las sesiones controladas para mejorar aún más el entendimiento del uso del usuario del dispositivo 100. Por ejemplo, recogiendo primero los datos usando una máquina para fumar bajo condiciones ambientales controladas y midiendo los datos tales como el número de caladas, volumen de caladas, intervalo de caladas, y resistividad del elemento calentador, puede construirse una base de datos que proporcione, por ejemplos, niveles de nicotina u otros datos proporcionados bajos las condiciones experimentales. Tales datos experimentales pueden entonces compararse con los datos recogidos por el controlador 30 durante el uso real y pueden usarse para determinar, por ejemplo, la información de cuánto puede inhalar el usuario. En una modalidad, tales datos experimentales pueden almacenarse en uno o más de dispositivos 60 y puede llevarse a cabo una comparación y procesamiento adicional delos datos en uno o más de dispositivos 60.
En la medida en la que se requieran datos ambientales adicionales para comparar de manera exacta los datos reales del usuario y los datos experimentales, la unidad de control 52 puede incluir una funcionalidad adicional para proporcionar tales datos. Por ejemplo, la unidad de control 52 puede incluir un sensor de humedad o un sensor de temperatura ambiente y los datos de humedad o datos de temperatura ambiente pueden incluirse como parte de los datos proporcionados eventualmente al dispositivo externo 58. El uso del dispositivo puede analizarse además para determinar qué datos experimentales determinados están más cerca del comportamiento de uso, por ejemplo en términos de longitud y frecuencia de inhalación y número de inhalaciones. Los datos experimentales con el comportamientomás cercano de uso pueden usarse como base para análisis y visualizaciones futuras.
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