ES2858402T3 - Sensor de proximidad fotoeléctrico para el control basado en el gesto de un dispositivo de suministro de aerosol - Google Patents

Sensor de proximidad fotoeléctrico para el control basado en el gesto de un dispositivo de suministro de aerosol Download PDF

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Abstract

Un dispositivo de suministro de aerosol que comprende: al menos una carcasa que encierra un depósito (218) configurado para retener una composición precursora de aerosol; un elemento de calentamiento (222) controlable para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol; un sensor fotoeléctrico de proximidad (248) configurado para detectar un movimiento de un objeto cercano al dispositivo de suministro de aerosol que define un gesto, y sin requerir ningún contacto físico con el objeto, incluyendo el sensor fotoeléctrico (248) una fuente de luz (250) y un fotodetector (252) configurados, respectivamente, para emitir luz hacia el objeto y recibir un reflejo de la luz del objeto desde el cual el sensor fotoeléctrico (248) está configurado para detectar el movimiento del objeto, el sensor fotoeléctrico de proximidad (248) está configurado para convertir el movimiento en una señal eléctrica; y un componente de control (208) configurado para recibir la señal eléctrica, reconocer el gesto y una operación asociada con el gesto basándose en la señal eléctrica, y controlar al menos un elemento funcional del dispositivo de suministro de aerosol para realizar la operación.

Description

DESCRIPCIÓN
Sensor de proximidad fotoeléctrico para el control basado en el gesto de un dispositivo de suministro de aerosol CAMPO TECNOLOGICO
La presente invención se relaciona con dispositivos de suministro de aerosol tales como artículos para fumar, y más particularmente con dispositivos de suministro de aerosol que pueden utilizar calor generado eléctricamente para la producción de aerosol (por ejemplo, artículos para fumar comúnmente denominados cigarrillos electrónicos). Los artículos para fumar pueden configurarse para calentar un precursor de aerosol, que puede incorporar materiales que pueden estar fabricados o derivados de, o incorporar de otro modo, tabaco, siendo el precursor capaz de formar una sustancia inhalable para consumo humano.
ANTECEDENTES
Se han propuesto muchos dispositivos a lo largo de los años como mejoras o alternativas a los productos para fumar que requieren quemar tabaco para su uso. Muchos de esos dispositivos, supuestamente, han sido diseñados para proporcionar las sensaciones asociadas con fumar cigarrillos, puros o pipas, pero sin entregar cantidades considerables de productos de pirólisis y combustión incompleta que resultan de la quema de tabaco. Con este fin, se han propuesto numerosos productos para fumar alternativos, generadores de sabor e inhaladores medicinales que utilizan energía eléctrica para vaporizar o calentar un material volátil, o intentar proporcionar las sensaciones de fumar cigarrillos, puros o pipas sin quemar tabaco a un grado significativo. Véanse, por ejemplo, los diversos artículos para fumar alternativos, dispositivos de suministro de aerosol y fuentes generadoras de calor expuestos en los antecedentes de la técnica descritos en los documentos de patente de EE.UU. n° 8,881,737 de Collett y otros, publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2013/0255702 de Griffith Jr. y otros, publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0000638 de Sebastian y otros, publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0096781 de Sears y otros, publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0096782 de Ampolini y otros, publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2015/0059780 de Davis y otros publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 15/222,615 de Watson y otros, presentada el 28 de julio de 2016. Véanse también, por ejemplo, las diversas implementaciones de productos y configuraciones de calentamiento descritas en las secciones de antecedentes de los documentos de patentes de EE.UU. n° 5,388,594 de Counts y otros y n° 8,079,371 de Robinson y otros.
Sin embargo, puede ser deseable proporcionar dispositivos de suministro de aerosol con componentes electrónicos mejorados que puedan ampliar la usabilidad de los dispositivos.
El documento de patente internacional WO 2016/009202 A1 describe un dispositivo de inhalación para administrar una sustancia transportada en el aire a la boca y / o el tracto respiratorio de un usuario, que comprende una interfaz de usuario sensible al tacto o a la proximidad y un controlador de dispositivo, controlado por dicha interfaz de usuario, para controlar una o más funciones del inhalador, en el que dicho controlador de dispositivo en combinación con dicha interfaz de usuario está configurado para detectar cuando dicho usuario realiza uno o más gestos específicos y, en respuesta, controlar dicha una o más funciones del inhalador.
BREVE COMPENDIO
La presente invención se relaciona con dispositivos de suministro de aerosol, métodos para formar tales dispositivos y elementos de tales dispositivos. La presente invención incluye, sin limitación, las siguientes implementaciones de ejemplo.
Ejemplo de implementación de acuerdo con la reivindicación 1: Un dispositivo de suministro de aerosol que comprende al menos una carcasa que encierra un depósito configurado para retener una composición precursora de aerosol; un elemento de calentamiento controlable para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol; un sensor de proximidad fotoeléctrico configurado para detectar un movimiento de un objeto cercano al dispositivo de suministro de aerosol que define un gesto, y sin requerir ningún contacto físico con el objeto, estando configurado el sensor de proximidad fotoeléctrico para convertir el movimiento en una señal eléctrica; y un componente de control configurado para recibir la señal eléctrica, reconocer el gesto y una operación asociada con el gesto basándose en la señal eléctrica, y controlar al menos un elemento funcional del dispositivo de suministro de aerosol para realizar la operación.
El sensor fotoeléctrico incluye una fuente de luz y un fotodetector configurados para, respectivamente, emitir luz hacia el objeto y recibir un reflejo de la luz del objeto desde el cual el sensor fotoeléctrico está configurado para detectar el movimiento del objeto.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que la señal eléctrica transmite datos sobre el movimiento del objeto, y en el que el componente de control que está configurado para reconocer el gesto incluye estar configurado para reconocer un patrón en los datos, estando el patrón asociado con el gesto.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el patrón es uno de una pluralidad de patrones asociados con una pluralidad respectiva de gestos asociados con una pluralidad respectiva de operaciones.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el sensor de proximidad fotoeléctrico que está configurado para detectar el movimiento del objeto incluye estar configurado para detectar un movimiento de deslizamiento de una mano, dedo o pulgar cerca del dispositivo de suministro de aerosol sin requerir ningún contacto físico con la mano, el dedo o el pulgar.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que la operación comprende alterar un estado de energía o un estado bloqueado del dispositivo de suministro de aerosol. Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el componente de control que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica una nivel de la composición precursora de aerosol retenida en el depósito.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el dispositivo de suministro de aerosol comprende, además, una fuente de energía configurada para suministrar energía al dispositivo de suministro de aerosol, en el que el componente de control que está configurado para controlar al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de carga de la fuente de energía.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el dispositivo de suministro de aerosol comprende además un sensor de temperatura configurado para medir una temperatura del elemento de calentamiento, o medir una propiedad del sensor de temperatura a partir de la cual se puede determinar la temperatura del elemento de calentamiento, en donde el componente de control que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica la temperatura del elemento de calentamiento medida o determinada a partir de la propiedad medida por el sensor de temperatura.
Implementación adicional de ejemplo: El dispositivo de suministro de aerosol de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que la composición precursora de aerosol comprende glicerina y nicotina.
Implementación de ejemplo de acuerdo con la reivindicación 9: Un cuerpo de control acoplado o acoplable con un cartucho para formar un dispositivo de suministro de aerosol, incluyendo el cartucho un depósito configurado para retener una composición precursora de aerosol, y un elemento de calentamiento controlable para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol, comprendiendo el cuerpo de control un sensor de proximidad fotoeléctrico configurado para detectar un movimiento de un objeto cercano al cuerpo de control que define un gesto, y sin requerir ningún contacto físico con el objeto, estando configurado el sensor de proximidad fotoeléctrico para convertir el movimiento en una señal eléctrica; y un componente de control configurado para recibir la señal eléctrica, reconocer el gesto y una operación asociada con el gesto basándose en la señal eléctrica, y controlar al menos un elemento funcional del cuerpo de control o del dispositivo de suministro de aerosol para realizar la operación.
El sensor fotoeléctrico incluye una fuente de luz y un fotodetector configurados, respectivamente, para emitir luz hacia el objeto y recibir un reflejo de la luz del objeto desde el cual el sensor fotoeléctrico está configurado para detectar el movimiento del objeto.
Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que la señal eléctrica transmite datos sobre el movimiento del objeto, y en el que el componente de control que está configurado para reconocer el gesto incluye estar configurado para reconocer un patrón en los datos, estando el patrón asociado con el gesto.
Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el patrón es uno de una pluralidad de patrones asociados con una pluralidad respectiva de gestos asociados con una pluralidad respectiva de operaciones.
Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el sensor de proximidad fotoeléctrico que está configurado para detectar el movimiento del objeto incluye estar configurado para detectar un movimiento de deslizamiento de una mano, dedo o pulgar cerca del cuerpo de control sin requerir ningún contacto físico con la mano, el dedo o el pulgar.
Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que la operación comprende alterar un estado de energía o un estado bloqueado del cuerpo de control o del dispositivo de suministro de aerosol. Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el componente de control que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de la composición precursora de aerosol retenida en el depósito cuando el cuerpo de control está acoplado con el cartucho.
Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el cuerpo de control comprende, además, una fuente de energía configurada para suministrar energía al cuerpo de control, en el que el componente de control que está configurado para controlar al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de carga de la fuente de energía.
Implementación adicional de ejemplo: El cuerpo de control de cualquier implementación de ejemplo anterior, o cualquier combinación de cualesquiera implementaciones de ejemplo anteriores, en el que el cartucho está, además, equipado con un sensor de temperatura configurado para medir la temperatura del elemento de calentamiento, o medir una propiedad del sensor de temperatura a partir de la cual se puede determinar la temperatura del elemento de calentamiento, y en el que el componente de control que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica la temperatura del elemento de calentamiento medida o determinada a partir de la propiedad medida por el sensor de temperatura.
Estas y otras características, aspectos y ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de una lectura de la siguiente descripción detallada junto con los dibujos adjuntos, que se describen brevemente a continuación. La presente invención incluye cualquier combinación de dos, tres, cuatro o más características o elementos expuestos en esta descripción, independientemente de si dichas características o elementos se combinan expresamente o se mencionan de otra manera en una implementación de ejemplo específica descrita en la presente memoria. Esta invención está destinada a ser leída de manera integral, de modo que cualquier característica o elemento separable de la descripción, en cualquiera de sus aspectos e implementaciones de ejemplo, debe verse como combinable, a menos que el contexto de la descripción indique claramente otra cosa.
Por lo tanto, se apreciará que este Breve Compendio se proporciona simplemente con el propósito de resumir algunas implementaciones de ejemplo para proporcionar una comprensión básica de algunos aspectos de la invención. Por consiguiente, se apreciará que las implementaciones de ejemplo descritas anteriormente son simplemente ejemplos y no deben interpretarse para limitar el alcance o el espíritu de la invención de ninguna manera. Otras implementaciones de ejemplo, aspectos y ventajas resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada tomada junto con los dibujos adjuntos que ilustran, a modo de ejemplo, los principios de algunas implementaciones de ejemplo descritas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Habiendo descrito así la invención en los términos generales anteriores, ahora se hará referencia a los dibujos adjuntos, que no están necesariamente dibujados a escala, y en los que:
La FIGURA 1 ilustra una vista lateral de un dispositivo de suministro de aerosol que incluye un cartucho acoplado a un cuerpo de control, según una implementación de ejemplo de la presente invención; y la FIGURA 2 es una vista parcialmente recortada del dispositivo de suministro de aerosol según varias implementaciones de ejemplo.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
La presente invención se describirá ahora más completamente a continuación con referencia a implementaciones de ejemplo de la misma. Estas implementaciones de ejemplo se describen de modo que esta descripción sea minuciosa y completa, y transmita completamente el alcance de la invención a los expertos en la técnica. De hecho, la invención puede realizarse de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las implementaciones expuestas en esta memoria; más bien, estas implementaciones se proporcionan para que esta descripción satisfaga los requisitos legales aplicables. Como se usa en la memoria descriptiva y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "uno", "el" y similares incluyen referentes en plural a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Además, aunque se puede hacer referencia en esta memoria a medidas cuantitativas, valores, relaciones geométricas o similares, a menos que se indique de otro modo, cualesquiera uno o más, si no todos, de estos pueden ser absolutos o aproximados para tener en cuenta las variaciones aceptables que pueden ocurrir, como las debidas a tolerancias de ingeniería o similares.
Como se describe a continuación en esta memoria, las implementaciones de ejemplo de la presente invención se refieren a dispositivos de suministro de aerosol. Los dispositivos de suministro de aerosol de acuerdo con la presente invención usan energía eléctrica para calentar un material (preferiblemente sin quemar el material en ningún grado significativo) para formar una sustancia inhalable; y los componentes de tales sistemas tienen la forma de artículos, lo más preferiblemente, son suficientemente compactos como para ser considerados dispositivos portátiles. Es decir, el uso de componentes de dispositivos de suministro de aerosol preferidos no da como resultado la producción de humo en el sentido de que el aerosol resulta principalmente de subproductos de la combustión o pirólisis del tabaco, sino que, más bien, el uso de esos sistemas preferidos da como resultado la producción de vapores resultantes de volatilización o vaporización de ciertos componentes incorporados en el mismo. En algunas implementaciones de ejemplo, los componentes de los dispositivos de suministro de aerosol pueden caracterizarse como cigarrillos electrónicos, y esos cigarrillos electrónicos incorporan, lo más preferiblemente, tabaco y / o componentes derivados del tabaco y, por lo tanto, suministran componentes derivados del tabaco en forma de aerosol.
Las piezas generadoras de aerosoles de ciertos dispositivos de suministro de aerosol preferidos pueden proporcionar muchas de las sensaciones (por ejemplo, rituales de inhalación y exhalación, tipos de gustos o sabores, efectos organolépticos, sensación física, rituales de uso, señales visuales como las que proporciona el aerosol visible y otras similares) de fumar un cigarrillo, puro o pipa que se emplea para encender y quemar tabaco (y por lo tanto inhalar humo de tabaco), sin ningún grado sustancial de combustión de ninguno de sus componentes. Por ejemplo, el usuario de una pieza generadora de aerosol de la presente invención puede sostener y usar esa pieza de manera muy similar a como un fumador emplea un tipo tradicional de artículo para fumar, aspira por un extremo de esa pieza para inhalar el aerosol producido por esa pieza, tomar o hacer bocanadas a intervalos de tiempo seleccionados, y similares.
Si bien los sistemas se describen generalmente en esta memoria en términos de implementaciones asociadas con dispositivos de suministro de aerosol, como los llamados "cigarrillos electrónicos", debe entenderse que los mecanismos, componentes, características y métodos pueden incorporarse de muchas formas diferentes y asociados con una variedad de artículos. Por ejemplo, la descripción proporcionada en esta memoria puede emplearse junto con implementaciones de artículos para fumar tradicionales (por ejemplo, cigarrillos, puros, pipas, etc.), cigarrillos que se calientan pero no se queman y embalajes relacionados para cualquiera de los productos descritos en esta memoria. En consecuencia, debe entenderse que la descripción de los mecanismos, componentes, características y métodos descritos en esta memoria se discuten en términos de implementaciones relacionadas con dispositivos de suministro de aerosol solo a modo de ejemplo, y pueden incorporarse y usarse en varios otros productos y métodos.
Los dispositivos de suministro de aerosol de la presente invención también se pueden caracterizar por ser artículos productores de vapor o artículos de suministro de medicamentos. Por tanto, dichos artículos o dispositivos pueden adaptarse para proporcionar una o más sustancias (por ejemplo, sabores y / o ingredientes activos farmacéuticos) en una forma o estado inhalable. Por ejemplo, las sustancias inhalables pueden estar sustancialmente en forma de vapor (es decir, una sustancia que está en fase gaseosa a una temperatura inferior a su punto crítico). Alternativamente, las sustancias inhalables pueden estar en forma de aerosol (es decir, una suspensión de partículas sólidas finas o gotitas de líquido en un gas). En aras de la simplicidad, el término "aerosol", como se usa en esta memoria, incluye vapores, gases y aerosoles de una forma o tipo adecuado para la inhalación humana, sean o no visibles, y sean o no de una forma que pueda considerarse semejante a humo.
En uso, los dispositivos de administración de aerosol de la presente invención pueden estar sujetos a muchas de las acciones físicas empleadas por un individuo al usar un tipo tradicional de artículo para fumar (por ejemplo, un cigarrillo, puro o pipa que se emplea para encender e inhalar tabaco). Por ejemplo, el usuario de un dispositivo de suministro de aerosol de la presente invención puede sostener ese artículo de manera muy similar a un tipo tradicional de artículo para fumar, aspirar un extremo de ese artículo para inhalación del aerosol producido por ese artículo, tomar bocanadas a intervalos de tiempo seleccionados, etc.
Los dispositivos de suministro de aerosol de la presente invención generalmente incluyen una serie de componentes proporcionados dentro de un cuerpo o cubierta exterior, que puede denominarse carcasa. El diseño general del cuerpo o cubierta exterior puede variar, y el formato o configuración del cuerpo exterior que puede definir el tamaño y la forma globales del dispositivo de suministro de aerosol puede variar. Típicamente, un cuerpo alargado que se asemeja a la forma de un cigarrillo o puro puede estar formado por una carcasa única, unitaria, o la carcasa alargada puede estar formada por dos o más cuerpos separables. Por ejemplo, un dispositivo de suministro de aerosol puede comprender una cubierta o cuerpo alargado que puede tener una forma sustancialmente tubular y, como tal, asemejarse a la forma de un cigarrillo o puro convencional. En un ejemplo, todos los componentes del dispositivo de suministro de aerosol están contenidos dentro de una carcasa. Alternativamente, un dispositivo de suministro de aerosol puede comprender dos o más carcasas que están unidas y son separables. Por ejemplo, un dispositivo de suministro de aerosol puede poseer, en un extremo, un cuerpo de control que comprende una carcasa que contiene uno o más componentes reutilizables (por ejemplo, un acumulador tal como una batería recargable y / o un supercondensador, y varios componentes electrónicos para controlar el funcionamiento de ese artículo) y en el otro extremo, y acoplable de forma desmontable al mismo, un cuerpo o cubierta exterior que contiene una parte desechable (por ejemplo, un cartucho desechable que contiene sabor). Los formatos, configuraciones y disposiciones más específicos de componentes dentro del tipo de unidad de carcasa única o dentro de un tipo de unidad de carcasa separable de múltiples piezas serán evidentes a la luz de la descripción adicional proporcionada en esta memoria. Adicionalmente, se pueden apreciar varios diseños de dispositivos de suministro de aerosol y disposiciones de componentes al considerar los dispositivos electrónicos de suministro de aerosol disponibles comercialmente.
Los dispositivos de suministro de aerosol de la presente invención comprenden, lo más preferiblemente, alguna combinación de una fuente de energía (es decir, una fuente de energía eléctrica), al menos un componente de control (por ejemplo, medios para actuar, controlar, regular y detener la energía para la generación de calor, tal como controlar el flujo de corriente eléctrica la fuente de energía a otros componentes del artículo (por ejemplo, un microprocesador, individualmente o como parte de un microcontrolador), un calentador o elemento de generación de calor (por ejemplo, un elemento de calentamiento de resistencia eléctrica u otro componente, que solo o en combinación con uno o más elementos adicionales puede denominarse comúnmente "atomizador"), una composición precursora de aerosol (por ejemplo, comúnmente un líquido capaz de producir un aerosol tras la aplicación de suficiente calor, tal como los ingredientes comúnmente denominados "jugo de humo”, “e-líquido" y "ejugo"), y una región del extremo de la boca o punta para permitir la aspiración desde el dispositivo de suministro de aerosol para la inhalación de aerosol (por ejemplo, una ruta de flujo de aire definida a través del artículo de manera que el aerosol generado pueda extraerse del mismo al aspirar).
La alineación de los componentes dentro del dispositivo de suministro de aerosol de la presente invención puede variar. En implementaciones específicas, la composición precursora de aerosol puede ubicarse cerca de un extremo del dispositivo de suministro de aerosol que puede configurarse para colocarse próximo a la boca de un usuario para maximizar el suministro de aerosol al usuario. Sin embargo, no se excluyen otras configuraciones. Generalmente, el elemento de calentamiento puede colocarse lo suficientemente cerca de la composición precursora del aerosol como para que el calor del elemento de calentamiento pueda volatilizar el precursor del aerosol (así como uno o más aromatizantes, medicamentos o similares, que también se pueden proporcionar para su administración a un usuario) y formar un aerosol para su entrega al usuario. Cuando el elemento de calentamiento calienta la composición precursora de aerosol, se forma, libera o genera un aerosol en una forma física adecuada para la inhalación por parte de un consumidor. Debe observarse que los términos anteriores están destinados a ser intercambiables, de modo que la referencia a liberar, liberación, libera o liberado incluye formar o generar, formación o generación, forma o genera y formado o generado. Específicamente, una sustancia inhalable se libera en forma de vapor o aerosol o una mezcla de los mismos, en donde dichos términos también se usan indistintamente en esta memoria, excepto cuando se especifique de otro modo.
Como se señaló anteriormente, el dispositivo de suministro de aerosol puede incorporar una batería u otra fuente de energía eléctrica para proporcionar un flujo de corriente suficiente como para proporcionar varias funcionalidades al dispositivo de suministro de aerosol, tales como alimentar un calentador, alimentar sistemas de control, alimentar indicadores y similares. La fuente de energía puede asumir varias implementaciones. Preferiblemente, la fuente de energía es capaz de entregar energía suficiente como para calentar rápidamente el elemento de calentamiento para proporcionar la formación de aerosol y alimentar el dispositivo de administración de aerosol mediante el uso durante un período de tiempo deseado. La fuente de energía, preferiblemente, está dimensionada para encajar convenientemente dentro del dispositivo de suministro de aerosol de modo que el dispositivo de suministro de aerosol se pueda manipular fácilmente. Adicionalmente, una fuente de energía preferida es de un peso suficientemente ligero como para no restar valor a una experiencia de fumar deseable.
Los formatos, configuraciones y disposiciones más específicos de componentes dentro de los dispositivos de suministro de aerosol de la presente invención serán evidentes a la luz de la descripción adicional proporcionada a continuación. Adicionalmente, la selección y disposición de varios componentes del dispositivo de suministro de aerosol se puede apreciar considerando los dispositivos electrónicos de suministro de aerosol disponibles comercialmente. Además, la disposición de los componentes dentro del dispositivo de suministro de aerosol también se puede apreciar considerando los dispositivos electrónicos de suministro de aerosol disponibles comercialmente. Ejemplos de productos disponibles comercialmente, para los cuales los componentes de los mismos, los métodos de operación de los mismos, los materiales incluidos en ellos y / u otros atributos de los mismos pueden incluirse en los dispositivos de la presente invención, han sido comercializados como ACCORD® por Philip Morris Incorporated; ALPHA™, JOYE 510™ y M4™ por InnoVapor LLC; CIRRUS™ y FLING™ por White Cloud Cigarettes; BLU™ por Lorillard Technologies, Inc.; COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ y SENSE™ por Epuffer® International Inc.; DUOPRO™, STORM™ y VAPORKING® por Electronic Cigarettes, Inc.; EGAR™ por Egar Australia; eGo-C™ y eGo-T™ por Joyetech; ELUSION™ por Elusion UK Ltd; EONSMo Ke® por Eonsmoke LLC; FIN™ por FIN Branding Group, LLC; SMOKE® por Green Smoke Inc. EE.UU.; GREENARETTE™ por Greenarette LLC; HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ y PITBULL™ por Smoke Stik®; HEATBAR™ de Philip Morris International, Inc.; HYDRO IMPERIAL™ y LXE™ por Crown7; LOGIC™ y THE CUBAN™ por LOGIC Technology; LUCI® por Luciano Smokes Inc.; METRO® por Nicotek, LLC; NJOY® y On EJOY™ por Sottera, Inc.; NO. 7™ por SS Choice LLC; PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTE™ por PremiumEstore LLC; RAPP E-MYSTICK™ por Ruyan America, Inc.; RED DRAGON™ por Red Dragon Products, LLC; RUYAN® de Ruyan Group (Holdings) Ltd.; SF® por Smoker Friendly International, LLC; GREEN SMART s Mo KER® de The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.; SMo Ke ASSIST® por Coastline Products LLC; SMOKING EVERYWHERE® por Smoking Everywhere, Inc.; V2CIGS™ por VMR Products LLC; VAPOR NINE™ por VaporNine LLC; VAPOR4LIFE® por Vapor 4 Life, Inc.; VEPPO™ por E-CigaretteDirect, LLC; AVIGO, VUSE, VUSE CONNECT, VUSE FOB, VUSE HYBRID, ALTO, ALTO+, MODO, CIRO, FOX FOG y SOLO+ por R. J. Reynolds Vapor Company; MISTIC MENTHOL por Mistic Ecigs; y VYPE por CN Creative Ltd. También, otros dispositivos de suministro de aerosol accionados eléctricamente, y en particular los dispositivos que se han caracterizado como los denominados cigarrillos electrónicos, se han comercializado con los nombres comerciales COOLER VISIONS™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMOKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP®; SOUTH BEACH SMOKE™.
Fabricantes, diseñadores y/o cesionarios adicionales de componentes y tecnologías relacionadas que pueden emplearse en el dispositivo de suministro de aerosol de la presente invención incluyen Shenzhen Jieshibo Technology de Shenzhen, China; Shenzhen First Union Technology de la ciudad de Shenzhen, China; Safe Cig de Los Ángeles, CA; Janty Asia Company de Filipinas; Joyetech Changzhou Electronics de Shenzhen, China; SIS Resources; B2B International Holdings de Dover, DE; Evolv LLC de OH; Montrade de Bolonia, Italia; Shenzhen Bauway Technology de Shenzhen, China; Global Vapor Trademarks Inc. de Pompano Beach, FL; Vapor Corp. de Fort Lauderdale, FL; Nemtra GMBH de Raschau-Markersbach, Alemania, Perrigo L. Co. de Allegan, MI; Needs Co., Ltd.; Smokefree Innotec de Las Vegas, NV; McNeil AB de Helsingborg, Suecia; Chong Corp; Alexza Pharmaceuticals de Mountain View, CA; BLEC, LLC de Charlotte, NC; Gaitrend Sarl de Rohrbach-les-Bitche, Francia; FeelLife Bioscience International de Shenzhen, China; Vishay Electronic BMGH de Selb, Alemania; Shenzhen Smaco Technology Ltd. de Shenzhen, China; Vapor Systems International de Boca Raton, FL; Exonoid Medical Devices de Israel; Shenzhen Nowotech Electronic de Shenzhen, China; Minilogic Device Corporation de Hong Kong, China; Shenzhen Kontle Electronics de Shenzhen, China, y Fuma International, LLC de Medina, OH, 21st Century Smoke de Beloit, WI, y Kimree Holdings (HK) Co. Limited de Hong Kong, China.
En varios ejemplos, un dispositivo de suministro de aerosol puede comprender un depósito configurado para retener la composición precursora del aerosol. Particularmente, el depósito puede estar formado por un material poroso (por ejemplo, un material fibroso) y, por tanto, puede denominarse sustrato poroso (por ejemplo, un sustrato fibroso).
Un sustrato fibroso útil como depósito en un dispositivo de suministro de aerosol puede ser un material tejido o no tejido formado por una pluralidad de fibras o filamentos y puede estar formado por una o ambas de fibras naturales y fibras sintéticas. Por ejemplo, un sustrato fibroso puede comprender un material de fibra de vidrio. En ejemplos particulares, se puede utilizar un material de acetato de celulosa. En otras implementaciones de ejemplo, se puede usar un material de carbono. Un depósito puede tener sustancialmente la forma de un recipiente y puede incluir un material fibroso incluido en el mismo.
La FIGURA 1 ilustra una vista lateral de un dispositivo de suministro de aerosol 100 que incluye un cuerpo de control 102 y un cartucho 104, de acuerdo con varias implementaciones de ejemplo de la presente invención. En particular, la FIG. 1 ilustra el cuerpo de control y el cartucho acoplados entre sí. El cuerpo de control y el cartucho pueden estar alineados de manera separable en una relación de funcionamiento. Varios mecanismos pueden conectar el cartucho al cuerpo de control para dar como resultado un acoplamiento roscado, un acoplamiento a presión, un acoplamiento de interferencia, un acoplamiento magnético o similar. El dispositivo de suministro de aerosol puede ser sustancialmente en forma de varilla, sustancialmente de forma tubular o sustancialmente de forma cilindrica en algunas implementaciones de ejemplo cuando el cartucho y el cuerpo de control están en una configuración ensamblada. El dispositivo de suministro de aerosol también puede tener una sección transversal sustancialmente rectangular o romboidal, lo que puede prestarse a una mayor compatibilidad con una fuente de energía sustancialmente plana o de película delgada, tal como una fuente de energía que incluye una batería plana. El cartucho y el cuerpo de control pueden incluir carcasas o cuerpos exteriores respectivos separados, que pueden estar formados por cualquiera de varios materiales diferentes. La carcasa puede estar formada por cualquier material adecuado estructuralmente sólido. En algunos ejemplos, la carcasa puede estar formada por un metal o una aleación, tal como acero inoxidable, aluminio o similares. Otros materiales adecuados incluyen varios plásticos (por ejemplo, policarbonato), chapado metálico sobre plástico, cerámica y similares.
En algunas implementaciones de ejemplo, uno o ambos del cuerpo de control 102 o el cartucho 104 del dispositivo de suministro de aerosol 100 puede denominarse desechable o reutilizable. Por ejemplo, el cuerpo de control puede tener una batería reemplazable o una batería recargable y, por lo tanto, puede combinarse con cualquier tipo de tecnología de recarga, incluida la conexión a una toma de corriente de pared típica, la conexión a un cargador de automóvil (es decir, un receptáculo de encendedor de cigarrillos), la conexión a una computadora, tal como a través de un cable o conector de bus serie universal (USB), conexión a una célula fotovoltaica (a veces denominada célula solar) o panel solar de células solares, o conexión a un convertidor de RF a CC. Además, en algunas implementaciones de ejemplo, el cartucho puede comprender un cartucho de un solo uso, como se describe en el documento de patente de EE.UU. n° 8,910,639 para Chang y otros.
La FIGURA. 2 ilustra más particularmente el dispositivo de suministro de aerosol 100, de acuerdo con algunas implementaciones de ejemplo. Como se ve en la vista recortada ilustrada en ella, nuevamente, el dispositivo de suministro de aerosol puede comprender un cuerpo de control 102 y un cartucho 104 cada uno de los cuales incluye varios componentes respectivos. Los componentes ilustrados en la FIG. 2 son representativos de los componentes que pueden estar presentes en un cuerpo de control y en un cartucho y no pretenden limitar el alcance de los componentes que están abarcados por la presente invención. Como se muestra, por ejemplo, el cuerpo de control puede estar formado por una carcasa de cuerpo de control 206 que puede incluir un componente de control 208 (por ejemplo, un microprocesador, individualmente o como parte de un microcontrolador), un sensor de flujo 210, una fuente de energía 212 y uno o más diodos emisores de luz (LED) 214, y dichos componentes se pueden alinear de forma variable. La fuente de energía puede incluir, por ejemplo, una batería (de un solo uso o recargable), una batería ión-litio (LiB), una batería de estado sólido (SSB), una SSB de película delgada, un supercondensador o similares, o alguna combinación de los mismos. Se proporcionan algunos ejemplos de una fuente de alimentación adecuada en la solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 14/918,926 para Sur y otros, presentada el 12 de octubre de 2015. El LED puede ser un ejemplo de un indicador visual adecuado con el que se puede equipar al dispositivo de suministro de aerosol. Se pueden incluir otros indicadores tales como indicadores de audio (por ejemplo, altavoces), indicadores hápticos (por ejemplo, motores de vibración) o similares, además de o como una alternativa a los indicadores visuales como el LED.
El cartucho 104 puede estar formado por una cubierta de cartucho 216 que encierra un depósito 218 configurado para retener la composición precursora de aerosol, e incluye un calentador 222 (a veces denominado elemento de calentamiento). En varias configuraciones, esta estructura puede denominarse tanque; y por consiguiente, los términos "cartucho", "tanque" y similares pueden usarse indistintamente para referirse a una cubierta u otra carcasa que encierra un depósito para la composición precursora de aerosol, y que incluye un calentador.
Como se muestra, en algunos ejemplos, el depósito 218 puede estar en comunicación de fluido con un elemento de transporte de líquido 220 adaptado para absorber o transportar de otro modo una composición precursora de aerosol almacenada en la carcasa del depósito hasta el calentador 222. En algunos ejemplos, puede colocarse una válvula entre el depósito y el calentador, y configurarse para controlar una cantidad de composición precursora de aerosol que pasa o se suministra desde el depósito al calentador.
Se pueden emplear varios ejemplos de materiales configurados para producir calor cuando se aplica corriente eléctrica a través de ellos para formar el calentador 222. El calentador en estos ejemplos puede ser un elemento de calentamiento resistivo tal como una bobina de alambre, un microcalentador o algo similar. Los materiales de ejemplo a partir de los cuales se puede formar el elemento de calentamiento incluyen Kanthal (FeCrAl), cromoníquel, acero inoxidable, disiliciuro de molibdeno.
(MoSÍ2), siliciuro de molibdeno (MoSi), disiliciuro de molibdeno dopado con aluminio (Mo (Si, Al)2), grafito y materiales a base de grafito (por ejemplo, espumas e hilos a base de carbono) y cerámicas (por ejemplo, cerámica de coeficiente de temperatura positivo o negativo). Las implementaciones de ejemplo de calentadores o elementos de calentamiento útiles en dispositivos de suministro de aerosol de acuerdo con la presente invención se describen con más detalle a continuación, y se pueden incorporar en dispositivos como los ilustrados en la FIG. 2 como se describe en esta memoria.
Una abertura 224 puede estar presente en la cubierta del cartucho 216 (por ejemplo, en el extremo de la boca) para permitir la salida del aerosol formado del cartucho 104.
El cartucho 104 también puede incluir uno o más componentes electrónicos 226, que pueden incluir un circuito integrado, un componente de memoria, un sensor o similares. Por ejemplo, el cartucho puede incluir un sensor de temperatura configurado para medir la temperatura del calentador 222, o medir una propiedad del sensor de temperatura a partir de la cual se puede determinar la temperatura del calentador. Ejemplos de sensores de temperatura adecuados son termistores, termopares, detectores de temperatura de resistencia (RTD), sensores de temperatura de banda prohibida de silicio y similares. Se describen ejemplos más particulares en el documento de solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 15/349,619 para Davis y otros, presentada el 11 de noviembre de 2016.
Los componentes electrónicos pueden adaptarse para comunicarse con el componente de control 208 y / o con un dispositivo externo por medios alámbricos o inalámbricos. Los componentes electrónicos pueden colocarse en cualquier lugar dentro del cartucho o una base 228 del mismo.
Aunque el componente de control 208 y el sensor de flujo 210 se ilustran por separado, se entiende que varios componentes electrónicos, incluyendo el componente de control y el sensor de flujo, pueden combinarse en una placa de circuito impreso electrónico (PCB) que soporta y conecta eléctricamente los componentes electrónicos. Además, la PCB se puede colocar horizontalmente con respecto a la ilustración de la FIG. 1 porque la placa de circuito impreso puede ser longitudinalmente paralela al eje central del cuerpo de control. En algunos ejemplos, el sensor de flujo de aire puede comprender su propia PCB u otro elemento de base al que se pueda acoplar. En algunos ejemplos, se puede utilizar una PCB flexible. Una PCB flexible puede configurarse en una variedad de formas, que incluyen formas sustancialmente tubulares. En algunos ejemplos, una PCB flexible puede combinarse con, superponerse con o formar parte o la totalidad de un sustrato calentador.
El cuerpo de control 102 y el cartucho 104 pueden incluir componentes adaptados para facilitar un acoplamiento de fluido entre ellos. Como se ilustra en la FIG. 2, el cuerpo de control puede incluir un acoplador 230 que tiene una cavidad 232 en él. La base 228 del cartucho se puede adaptar para acoplar el acoplador y puede incluir una proyección 234 adaptada para encajar dentro de la cavidad. Dicho acoplamiento puede facilitar una conexión estable entre el cuerpo de control y el cartucho, así como establecer una conexión eléctrica entre la fuente de energía 212 y el componente de control 208 en el cuerpo de control y el calentador 222 en el cartucho. Además, la cubierta del cuerpo de control 206 puede incluir una entrada de aire 236, que puede ser una muesca en la carcasa donde se conecta al acoplador que permite el paso del aire ambiente alrededor del acoplador y dentro de la cubierta donde luego pasa a través de la cavidad 232 del acoplador y en el cartucho a través de la proyección 234.
Un acoplador y una base útiles según la presente invención se describen en el documento de solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 2014/0261495 para Novak y otros. Por ejemplo, el acoplador 230 como se ve en la FlG. 2 puede definir una periferia exterior 238 configurada para aparearse con una periferia interior 240 de la base 228. En un ejemplo, la periferia interior de la base puede definir un radio que sea sustancialmente igual o ligeramente mayor que un radio de la periferia exterior del acoplador. Además, el acoplador puede definir una o más protuberancias 242 en la periferia exterior configuradas para encajar en uno o más rebajes 244 definidos en la periferia interior de la base. Sin embargo, se pueden emplear varios otros ejemplos de estructuras, formas y componentes para acoplar la base al acoplador. En algunos ejemplos, la conexión entre la base del cartucho 104 y el acoplador del cuerpo de control 102 puede ser sustancialmente permanente, mientras que en otros ejemplos, la conexión entre los mismos puede ser liberable de modo que, por ejemplo, el cuerpo de control pueda reutilizarse con uno o más cartuchos adicionales que pueden ser desechables y / o recargables.
El dispositivo de suministro de aerosol 100 puede tener una forma sustancialmente similar a una varilla o una forma sustancialmente tubular o una forma sustancialmente cilindrica en algunos ejemplos. En otros ejemplos, se incluyen otras formas y dimensiones, por ejemplo, una sección transversal rectangular o triangular, formas multifacéticas o similares.
El depósito 218 ilustrado en la FIG. 2 puede ser un recipiente o puede ser un depósito fibroso, como se describe actualmente. Por ejemplo, el depósito puede comprender una o más capas de fibras no tejidas sustancialmente formadas con la forma de un tubo que rodea el interior de la cubierta del cartucho 216, en este ejemplo. Se puede retener una composición precursora de aerosol en el depósito. Los componentes líquidos, por ejemplo, pueden ser retenidos por sorción por el depósito. El depósito puede estar en conexión de fluido con el elemento de transporte de líquido 220. El elemento de transporte de líquido puede transportar la composición precursora de aerosol almacenada en el depósito mediante acción capilar al calentador 222 que tiene la forma de una bobina de alambre metálico en este ejemplo. Como tal, el calentador está en una disposición de calentamiento con el elemento de transporte de líquido. Las implementaciones de ejemplo de depósitos y elementos de transporte útiles en dispositivos de suministro de aerosol de acuerdo con la presente invención se describen con más detalle a continuación, y dichos depósitos y / o elementos de transporte pueden incorporarse en dispositivos como los ilustrados en la FIG. 2 como se describe en esta memoria. En particular, las combinaciones específicas de elementos de calentamiento y elementos de transporte como se describe con más detalle a continuación pueden incorporarse en dispositivos como los ilustrados en la FIG. 2 como se describe en esta memoria.
En uso, cuando un usuario aspira en el dispositivo de suministro de aerosol 100, el flujo de aire es detectado por el sensor de flujo 210 y el calentador 222 se activa para vaporizar los componentes de la composición precursora del aerosol. Aspirar sobre el extremo de la boca del dispositivo de suministro de aerosol hace que el aire ambiente entre en la entrada de aire 236 y pase por la cavidad 232 en el acoplador 230 y la abertura central en la proyección 234 de la base 228. En el cartucho 104, el aire aspirado se combina con el vapor formado para formar un aerosol. El aerosol se agita, se aspira o se extrae del calentador de otra manera y se extrae por la abertura 224 en el extremo de la boca del dispositivo de suministro de aerosol.
En algunos ejemplos, el dispositivo de suministro de aerosol 100 puede incluir una serie de funciones adicionales controladas por software. Por ejemplo, el dispositivo de suministro de aerosol puede incluir un circuito de protección de la fuente de energía configurado para detectar la entrada de la fuente de energía, cargas en los terminales de la fuente de energía y la entrada de carga. El circuito de protección de la fuente de energía puede incluir protección contra cortocircuitos, bloqueo de bajo voltaje y / o protección de carga por sobrevoltaje. El dispositivo de suministro de aerosol también puede incluir componentes para la medición de la temperatura ambiente y su componente de control 208 puede configurarse para controlar al menos un elemento funcional para inhibir la carga de la fuente de energía, particularmente de cualquier batería, si la temperatura ambiente está por debajo de una cierta temperatura (por ejemplo, 0 °C) o por encima de una cierta temperatura (por ejemplo, 45 °C) antes del inicio de la carga o durante la carga.
La entrega de energía desde la fuente de energía 212 puede variar en el transcurso de cada bocanada en el dispositivo 100 según un mecanismo de control de potencia. El dispositivo puede incluir un temporizador de seguridad de "bocanada larga" de modo que, en caso de que un usuario o un componente falle (por ejemplo, el sensor de flujo 210) hace que el dispositivo intente soplar continuamente, el componente de control 208 puede controlar al menos un elemento funcional para terminar la bocanada automáticamente después de un período de tiempo (por ejemplo, cuatro segundos). Además, el tiempo entre bocanadas en el dispositivo puede restringirse a menos de un período de tiempo (por ejemplo, 100 segundos). Un temporizador de seguridad de vigilancia puede restablecer automáticamente el dispositivo de administración de aerosol si su componente de control o el software que se ejecuta en él se vuelve inestable y no rearma el temporizador dentro de un intervalo de tiempo apropiado (por ejemplo, ocho segundos). Se puede proporcionar protección de seguridad adicional en caso de un sensor de flujo 210 defectuoso o que falle de otro modo, tal como deshabilitando permanentemente el dispositivo de suministro de aerosol para evitar un calentamiento inadvertido. Un interruptor de límite de soplo puede desactivar el dispositivo en caso de que un sensor de presión falle y haga que el dispositivo se active continuamente sin detenerse después del tiempo máximo de soplo de cuatro segundos.
El dispositivo de suministro de aerosol 100 puede incluir un algoritmo de seguimiento de bocanadas configurado para el bloqueo del calentador una vez que se ha alcanzado un número definido de bocanadas para un cartucho acoplado (basándose en el número de bocanadas disponibles calculadas a la luz de la carga de e-líquido en el cartucho). El dispositivo de suministro de aerosol puede incluir una función de modo de suspensión, de espera o de bajo consumo de energía, mediante la cual el suministro de energía puede interrumpirse automáticamente después de un período definido de inactividad. Se puede proporcionar protección de seguridad adicional en el sentido de que todos los ciclos de carga / descarga de la fuente de energía 212 pueden ser monitoreados por el componente de control 208 durante su vida útil. Una vez que la fuente de energía ha alcanzado el equivalente a un número predeterminado (por ejemplo, 200) de ciclos de descarga y recarga completos, se puede declarar agotada, y el componente de control puede controlar al menos un elemento funcional para evitar una carga posterior de la fuente de energía.
Los diversos componentes de un dispositivo de suministro de aerosol según la presente invención se pueden elegir entre los componentes descritos en la técnica y disponibles comercialmente. Se describen ejemplos de baterías que se pueden utilizar de acuerdo con la invención en el documento de solicitud de patente de EE.UU. n° 2010/0028766 para Peckerar y otros.
El dispositivo de suministro de aerosol 100 puede incorporar el sensor 210 u otro sensor o detector para controlar el suministro de energía eléctrica al calentador 222 cuando se desea la generación de aerosol (por ejemplo, al aspirar durante el uso). Como tal, por ejemplo, se proporciona una manera o método de apagar la energía del calentador cuando el dispositivo de suministro de aerosol no es aspirado durante el uso, y para encender la energía para actuar o activar la generación de calor por el calentador durante la aspiración Tipos representativos adicionales de mecanismos de captación o detección, estructura y configuración de los mismos, componentes de los mismos y métodos generales de funcionamiento de los mismos, se describen en el documento de patente de EE.UU. n° 5,261,424 para Sprinkel, Jr., el documento de patente de EE.UU. n° 5,372,148 para McCafferty y otros y la publicación de solicitud de patente internacional n° WO 2010/003480 para Flick.
El dispositivo de suministro de aerosol 100, lo más preferiblemente, incorpora el componente de control 208 u otro mecanismo de control para controlar la cantidad de energía eléctrica al calentador 222 durante la aspiración. Tipos representativos de componentes electrónicos, estructura y configuración de los mismos, características de los mismos y métodos generales de funcionamiento de los mismos, se describen en el documento de patente de EE.UU. n° 4,735,217 para Gerth y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 4,947,874 para Brooks y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 5,372,148 para McCafferty y otros, el documento de patente de Ee .UU. n° 6,040,560 para Fleischhauer y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 7,040,314 para Nguyen y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 8,205,622 para Pan, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2009/0230117 para Fernando y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0060554 para Collet y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0270727 para Ampolini y otros y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2015/0257445 para Henry y otros.
Los tipos representativos de sustratos, depósitos u otros componentes para soportar el precursor de aerosol se describen en el documento de patente de EE.UU. n° 8,528,569 para Newton, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0261487 para Chapman y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2015/0059780 para Davis y otros y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2015/0216232 para Bless y otros. Adicionalmente, varios materiales absorbentes, y la configuración y operación de esos materiales absorbentes dentro de ciertos tipos de cigarrillos electrónicos, se exponen en la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0209105 para Sears y otros.
La composición precursora de aerosol, también conocida como composición precursora de vapor, puede comprender una variedad de componentes que incluyen, a modo de ejemplo, un alcohol polihídrico (por ejemplo, glicerina, propilenglicol o una mezcla de los mismos), nicotina, tabaco, extracto de tabaco y / o aromatizantes. También se exponen y caracterizan tipos representativos de componentes y formulaciones precursores de aerosoles en el documento de patente de EE.UU. n° 7,217,320 para Robinson y otros y las publicaciones de solicitudes de patentes de EE.UU. n° 2013/0008457 para Zheng y otros; n° 2013/0213417 para Chong y otros; n° 2014/0060554 para Collett y otros; n° 2015/0020823 para Lipowicz y otros y n° 2015/0020830 para Koller, así como el documento de patente internacional WO 2014/182736 para Bowen y otros y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 15/222,615 para Watson y otros, presentada el 28 de julio de 2016. Otros precursores de aerosol que se pueden emplear incluyen los precursores de aerosol que han sido incorporados en el producto VUSE® por RJ Reynolds Vapor Company, el producto BLU™ por Imperial Tobacco Group PLC, el producto MISTIC MENTHOL por Mistic Ecigs y el producto VYPE por CN Creative Ltd. También son deseables los llamados "jugos de humo" para cigarrillos electrónicos que han estado disponibles de Johnson Creek Enterprises LLC.
Se pueden usar implementaciones de materiales efervescentes con el precursor de aerosol, y se describen, a modo de ejemplo, en la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2012/0055494 para Hunt y otros. Además, el uso de materiales efervescentes se describe, por ejemplo, en el documento de patente de EE.UU. n° 4,639,368 para Niazi y otros; el documento de patente de EE.UU. n° 5,178,878 para Wehling y otros.; el documento de patente de EE.UU. n° 5,223,264 para Wehling y otros; el documento de patente de EE.UU. n° 6,974,590 para Pather y otros; el documento de patente de EE.UU. n° 7,381,667 para Bergquist y otros; el documento de patente de Ee .UU. n° 8,424,541 para Crawford y otros; y el documento de patente de EE.UU. n° 8,627,828 para Strickland y otros; así como las publicaciones de patentes de EE.UU. n° 2010/0018539 para Brinkley y otros y n° 2010/0170522 para Sun y otros; y el documento de patente internacional WO 97/06786 para Johnson y otros. La descripción adicional con respecto a las implementaciones de las composiciones precursoras de aerosoles, incluida la descripción del tabaco o los componentes derivados del tabaco incluidos en las mismas, se proporciona en las publicaciones de solicitudes de patentes de EE.UU. n° de serie 15/216,582 y n° de serie 15/216,590, presentadas cada una el 21 de julio de 2016 y cada una para Davis y otros.
Se pueden emplear tipos representativos adicionales de componentes que producen señales o indicadores visuales en el dispositivo de suministro de aerosol 100, tales como indicadores visuales y componentes relacionados, indicadores de audio, indicadores hápticos y similares. Ejemplos de componentes LED adecuados, y las configuraciones y usos de los mismos, se describen en el documento de patente de EE.UU. n° 5,154,192 para Sprinkel y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 8,499,766 para Newton, el documento de patente de EE.UU. n° 8,539,959 para Scatterday y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2015/0216233 para Sears y otros.
Aún otras características, controles o componentes que pueden incorporarse en los dispositivos de suministro de aerosol de la presente invención se describen en el documento de patente de EE.UU. n° 5,967,148 para Harris y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 5,934,289 para Watkins y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 5,954,979 para Counts y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 6,040,560 para Fleischhauer y otros, el documento de patente de EE.UU. n° 8,365,742 para Hon, el documento de patente de EE.UU. n° 8,402,976 para Fernando y otros., la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2005/0016550 para Katase, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2010/0163063 para Fernando y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2013/0192623 para Tucker y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2013/0298905 para Leven y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2013/0180553 para Kim y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0000638 para Sebastian y otros, la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0261495 para Novak y otros y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2014/0261408 para DePiano y otros.
Como se indicó anteriormente, el componente de control 208 incluye varios componentes electrónicos y, en algunos ejemplos, puede estar formado por una PCB. Los componentes electrónicos pueden incluir un microprocesador o núcleo de procesador y una memoria. En algunos ejemplos, el componente de control puede incluir un microcontrolador con núcleo de procesador y memoria integrados, y puede incluir, además, uno o más periféricos de entrada / salida integrados. En algunos ejemplos, el componente de control puede estar acoplado a una interfaz de comunicación 246 para permitir la comunicación inalámbrica con una o más redes, dispositivos informáticos u otros dispositivos habilitados apropiadamente. Se describen ejemplos de interfaces de comunicación adecuadas en la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° de serie 14/638,562 para Marion y otros, presentada el 4 de marzo de 2015. Otro ejemplo de una interfaz de comunicación adecuada es la unidad microcontroladora (MCU) inalámbrica de un solo chip CC3200 de Texas Instruments. Y ejemplos de formas adecuadas según las cuales el dispositivo de suministro de aerosol puede configurarse para comunicarse de forma inalámbrica se describen en la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n° 2016/0007651 para Ampolini y otros y la publicación de solicitud de patente de EE.UU. n22016/0219933 para Henry, Jr. y otros.
De acuerdo con algunas implementaciones de ejemplo, el cartucho 104 incluye un sensor de proximidad fotoeléctrico 248 para permitir el control basado en gestos del dispositivo de suministro de aerosol 100. Más particularmente, el sensor de proximidad fotoeléctrico está configurado para detectar un movimiento de un objeto, como la mano, el dedo o el pulgar de un usuario, que define un gesto. Como sensor de proximidad, el sensor de proximidad fotoeléctrico es capaz de detectar el movimiento del objeto cerca del dispositivo de suministro de aerosol sin requerir ningún contacto físico con el objeto. En algunos ejemplos, el sensor fotoeléctrico incluye una fuente de luz 250 y un fotodetector 252 configurado para, respectivamente, emitir luz (por ejemplo, luz visible, luz infrarroja) hacia el objeto y recibir un reflejo de la luz del objeto desde el cual el sensor fotoeléctrico está configurado para detectar el movimiento definido del objeto.
En algunos ejemplos, la fuente de luz 250 es un LED configurado para emitir luz desde el dispositivo de suministro de aerosol 100 hacia el objeto cercano, y el fotodetector 252 está configurado para medir un reflejo de la luz del objeto cercano. Los ejemplos de fotodetectores adecuados incluyen fotodiodos, fotorresistores, fototransistores y similares. Un ejemplo más particular de un sensor de proximidad fotoeléctrico adecuado 248 incluye un LED infrarrojo (fuente de luz) acoplado a un fotodiodo incorporado en el sensor fotométrico ADUX1020 de Analog Devices.
Independientemente de la manera exacta en que el sensor de proximidad fotoeléctrico 248 detecta el movimiento del objeto, el sensor de proximidad fotoeléctrico está configurado, además, para convertir el movimiento definido en una señal eléctrica, que luego puede usarse para reconocer el gesto y una operación asociada a realizar en respuesta al mismo. En algunos ejemplos, un componente de control puede configurarse para recibir la señal eléctrica, reconocer el gesto y una operación asociada con el gesto basándose en la señal eléctrica, y controlar al menos un elemento funcional del dispositivo de suministro de aerosol para realizar la operación. Como se describe en los ejemplos siguientes, este componente de control puede ser el componente de control 208 del cuerpo de control 102. Debe entenderse, sin embargo, que el componente de control puede ser, en cambio, otro componente de control del cuerpo de control o incluso el cartucho 104.
En algunos ejemplos, la señal eléctrica del sensor de proximidad fotoeléctrico 248 transmite datos sobre el movimiento definido del objeto y el componente de control 208 está configurado para reconocer un patrón en los datos, con el patrón asociado con el gesto. En algunos ejemplos adicionales, el patrón es uno de una pluralidad de patrones asociados con una pluralidad respectiva de gestos asociados con una pluralidad respectiva de operaciones.
En algunos ejemplos en los que el objeto es la mano, el dedo o el pulgar de un usuario, el sensor de proximidad fotoeléctrico 248 está configurado para detectar un movimiento de deslizamiento definido de una mano, dedo o pulgar cerca del dispositivo de suministro de aerosol sin requerir ningún contacto físico con la mano, el dedo o el pulgar. El movimiento de deslizamiento puede detectarse en un plano a cierta distancia del dispositivo de suministro de aerosol 100 e incluyen movimientos en direcciones relativas que definen gestos respectivos asociados con operaciones respectivas. Por ejemplo, un movimiento de deslizamiento hacia la izquierda puede definir un primer gesto asociado con una primera operación, y un movimiento de deslizamiento hacia la derecha puede definir un segundo gesto asociado con una segunda operación. De manera similar, por ejemplo, un movimiento de deslizamiento hacia adelante puede definir un tercer gesto asociado con una tercera operación, y un movimiento de deslizamiento hacia atrás puede definir un cuarto gesto asociado con una cuarta operación. Aún más, el movimiento de deslizamiento puede detectarse en un plano perpendicular. Por ejemplo, un movimiento de deslizamiento hacia arriba puede definir un quinto gesto asociado con una quinta operación, y un movimiento de deslizamiento hacia abajo puede definir un sexto gesto asociado con una sexta operación.
Cualquier número de operaciones puede asociarse con un gesto y realizarse en respuesta al reconocimiento del gesto. En algunos ejemplos, un gesto está asociado con la operación de alterar un estado de energía o un estado bloqueado del dispositivo de suministro de aerosol 100. Esto puede incluir, por ejemplo, encender o apagar el dispositivo de suministro de aerosol, o desbloquear (habilitar) o bloquear (deshabilitar) el funcionamiento del dispositivo de suministro de aerosol. En un ejemplo más particular, los movimientos de deslizamiento hacia atrás y hacia adelante pueden definir gestos asociados con encender y apagar, respectivamente, el dispositivo de suministro de aerosol. De manera similar, por ejemplo, los movimientos de deslizamiento hacia atrás y hacia adelante pueden definir gestos asociados con la operación de desbloqueo y bloqueo, respectivamente, del dispositivo de suministro de aerosol.
En algunos ejemplos, un movimiento (por ejemplo, movimiento de deslizamiento hacia la izquierda) define un gesto asociado con la operación de indicar un nivel de composición precursora de aerosol en el depósito 218. En estos ejemplos, el control del (de los) elemento(s) funcional(es) para realizar la operación incluye el control de un indicador 254 para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario (por ejemplo, retroalimentación visual, audible, háptica) que indica el nivel de la composición precursora de aerosol retenida en el depósito. La retroalimentación puede incluir, por ejemplo, una notificación visual, audible y / o háptica con respecto al nivel de la composición precursora del aerosol. La notificación puede indicar un nivel absoluto o relativo (por ejemplo, porcentaje) de la composición precursora de aerosol, o más simplemente, indicar que el nivel de la composición precursora de aerosol está por encima, en o por debajo de un nivel umbral.
En algunos ejemplos, un movimiento (por ejemplo, un movimiento de deslizamiento hacia la derecha) define un gesto asociado con la operación de indicar un nivel de carga de la fuente de energía 212. En estos ejemplos, el control del (de los) elemento(s) funcional(es) para realizar la operación incluye el control del indicador 254 u otro indicador 256 en el cuerpo de control o (como se muestra) el cartucho para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario (por ejemplo, retroalimentación visual, audible, háptica) que indica el nivel de carga de la fuente de energía. Al igual que antes, la retroalimentación puede incluir, por ejemplo, una notificación visual, audible y / o háptica con respecto al nivel de carga de la fuente de energía. La notificación puede indicar un nivel de carga absoluto o relativo (por ejemplo, porcentaje), o más simplemente, indicar que el nivel de carga está por encima, en o por debajo de un nivel de carga umbral.
En algunos ejemplos en los que el dispositivo de suministro de aerosol incluye un sensor de temperatura (por ejemplo, componente electrónico 226), un movimiento (por ejemplo, un movimiento de deslizamiento hacia abajo) define un gesto asociado con la operación de indicar la temperatura del calentador 222 medido o determinado a partir de la propiedad medida por el sensor de temperatura. En estos ejemplos, el control del (de los) elemento(s) funcional(es) para realizar la operación incluye el control del indicador 254 u otro indicador 256 en el cuerpo de control o (como se muestra) en el cartucho para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario (por ejemplo, retroalimentación visual, audible, háptica) que indica la temperatura del calentador. Nuevamente, la retroalimentación puede incluir, por ejemplo, una notificación visual, audible y / o háptica con respecto a la temperatura del calentador. La notificación puede indicar una temperatura absoluta o relativa (por ejemplo, porcentaje), o más simplemente, indicar que el nivel de carga está por encima, en o por debajo de una temperatura umbral.
La descripción anterior del uso del (de los) artículo(s) se puede aplicar a las diversas implementaciones de ejemplo descritas en esta memoria mediante modificaciones menores, que pueden ser evidentes para el experto en la técnica a la luz de la descripción adicional proporcionada en esta memoria. Sin embargo, la descripción de uso anterior no pretende limitar el uso del artículo, sino que se proporciona para cumplir con todos los requisitos necesarios de descripción de la presente invención. Cualquiera de los elementos mostrados en el (los) artículo(s) ilustrado(s) en las Figs. 1 y 2 o como se describió anteriormente de otro modo pueden incluirse en un dispositivo de suministro de aerosol según la presente invención.
A los expertos en la técnica a los que pertenece esta descripción les vendrán a la mente muchas modificaciones y otras implementaciones de la invención aquí expuesta, teniendo el beneficio de las enseñanzas presentadas en las descripciones anteriores y los dibujos asociados. Por lo tanto, debe entenderse que la invención no debe limitarse a las implementaciones específicas descritas, y que se pretende que las modificaciones y otras implementaciones estén incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Además, aunque las descripciones anteriores y los dibujos asociados describen implementaciones de ejemplo en el contexto de ciertas combinaciones de elementos y / o funciones de ejemplo, debe apreciarse que diferentes combinaciones de elementos y / o funciones pueden proporcionarse mediante implementaciones alternativas sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. A este respecto, por ejemplo, también se contemplan combinaciones de elementos y / o funciones diferentes a las descritas explícitamente anteriormente, como se puede exponer en algunas de las reivindicaciones adjuntas. Aunque en esta memoria se emplean términos específicos, se utilizan únicamente en un sentido genérico y descriptivo y no con fines de limitación.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo de suministro de aerosol que comprende:
al menos una carcasa que encierra un depósito (218) configurado para retener una composición precursora de aerosol;
un elemento de calentamiento (222) controlable para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol;
un sensor fotoeléctrico de proximidad (248) configurado para detectar un movimiento de un objeto cercano al dispositivo de suministro de aerosol que define un gesto, y sin requerir ningún contacto físico con el objeto, incluyendo el sensor fotoeléctrico (248) una fuente de luz (250) y un fotodetector (252) configurados, respectivamente, para emitir luz hacia el objeto y recibir un reflejo de la luz del objeto desde el cual el sensor fotoeléctrico (248) está configurado para detectar el movimiento del objeto, el sensor fotoeléctrico de proximidad (248) está configurado para convertir el movimiento en una señal eléctrica; y
un componente de control (208) configurado para recibir la señal eléctrica, reconocer el gesto y una operación asociada con el gesto basándose en la señal eléctrica, y controlar al menos un elemento funcional del dispositivo de suministro de aerosol para realizar la operación.
2. El dispositivo de administración de aerosol de la reivindicación 1, en el que la señal eléctrica transmite datos sobre el movimiento del objeto, y
en el que el componente de control (208) que está configurado para reconocer el gesto incluye estar configurado para reconocer un patrón en los datos, estando asociado el patrón con el gesto y, en particular, en el que el patrón es uno de una pluralidad de patrones asociados con una pluralidad respectiva de gestos asociados con una pluralidad respectiva de operaciones.
3. El dispositivo de suministro de aerosol de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que el sensor de proximidad fotoeléctrico (248) que está configurado para detectar el movimiento del objeto incluye estar configurado para detectar un movimiento de deslizamiento definido de una mano, dedo o pulgar cerca del dispositivo de suministro de aerosol sin requerir ningún contacto físico con la mano, el dedo o el pulgar.
4. El dispositivo de suministro de aerosol de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la operación comprende alterar un estado de energía o un estado bloqueado del dispositivo de suministro de aerosol.
5. El dispositivo de suministro de aerosol de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el componente de control (208) que está configurado para controlar al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador (254; 256) para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de la composición precursora de aerosol retenida en el depósito (218).
6. El dispositivo de suministro de aerosol de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además una fuente de energía (212) configurada para suministrar energía al dispositivo de suministro de aerosol, en el que el componente de control (208) que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador (254; 256) para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de carga de la fuente de energía (212).
7. El dispositivo de suministro de aerosol de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además un sensor de temperatura configurado para medir la temperatura del elemento de calentamiento (222), o medir una propiedad del sensor de temperatura a partir del cual se puede determinar la temperatura del elemento de calentamiento (222) ,
donde el componente de control (208) que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador (254; 256) para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica la temperatura del elemento de calentamiento (222) medida o determinada a partir de la propiedad medida por el sensor de temperatura.
8. El dispositivo de suministro de aerosol de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la composición precursora del aerosol comprende glicerina y nicotina.
9. Un cuerpo de control acoplado o acoplable con un cartucho (104) para formar un dispositivo de suministro de aerosol, incluyendo el cartucho (104) un depósito (218) configurado para retener una composición precursora de aerosol, y un elemento de calentamiento (222) controlable para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol, comprendiendo el cuerpo de control:
un sensor de proximidad fotoeléctrico (248) configurado para detectar un movimiento de un objeto cercano al cuerpo de control que define un gesto, y sin requerir ningún contacto físico con el objeto, incluyendo el sensor fotoeléctrico (248) una fuente de luz (250) y un fotodetector (252) configurados, respectivamente, para emitir luz hacia el objeto y recibir un reflejo de la luz del objeto desde el cual el sensor fotoeléctrico (248) está configurado para detectar el movimiento del objeto, el sensor fotoeléctrico de proximidad (248) está configurado para convertir el movimiento a una señal eléctrica; y
un componente de control (208) configurado para recibir la señal eléctrica, reconocer el gesto y una operación asociada con el gesto basándose en la señal eléctrica, y controlar al menos un elemento funcional del cuerpo de control o del dispositivo de suministro de aerosol para realizar la operación.
10. El cuerpo de control de la reivindicación 9, en el que la señal eléctrica transmite datos sobre el movimiento del objeto, y
en el que el componente de control (208) que está configurado para reconocer el gesto incluye estar configurado para reconocer un patrón en los datos, estando asociado el patrón con el gesto y, en particular, en el que el patrón es uno de una pluralidad de patrones asociados con una pluralidad respectiva de gestos asociados con una pluralidad respectiva de operaciones.
11. El cuerpo de control de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, en el que el sensor de proximidad fotoeléctrico (248) que está configurado para detectar el movimiento del objeto incluye estar configurado para detectar un movimiento de deslizamiento definido de una mano, dedo o pulgar cerca del cuerpo de control sin requerir ningún contacto físico con la mano, dedo o pulgar.
12. El cuerpo de control de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que la operación comprende alterar un estado de energía o un estado bloqueado del cuerpo de control o del dispositivo de suministro de aerosol.
13. El cuerpo de control de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que el componente de control (208) que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador (254; 256) para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de la composición precursora de aerosol retenido en el depósito (218) cuando el cuerpo de control está acoplado con el cartucho (104).
14. El cuerpo de control de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, que comprende además una fuente de energía (212) configurada para suministrar energía al cuerpo de control,
en el que el componente de control (208) que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador (254; 256) para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica un nivel de carga de la fuente de energía (212).
15. El cuerpo de control de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, en el que el cartucho (104) está equipado además con un sensor de temperatura configurado para medir la temperatura del elemento de calentamiento (222), o medir una propiedad del sensor de temperatura a partir de la cual se puede determinar la temperatura del elemento de calentamiento (222), y
donde el componente de control (208) que está configurado para controlar el al menos un elemento funcional incluye estar configurado para controlar un indicador (254; 256) para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario que indica la temperatura del elemento de calentamiento (222) medida o determinada a partir de la propiedad medida por el sensor de temperatura.
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