ES2863592T3 - Sensor de proximidad para un dispositivo de administración de aerosol - Google Patents
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Abstract
Un cuerpo de control (102) acoplado o acoplable a un cartucho (104) que está equipado con un elemento calefactor (222) y contiene una composición precursora de aerosol, de manera que el cuerpo de control (102) está acoplado o es acoplable al cartucho (104) para formar un dispositivo de administración de aerosol (100) en el que el elemento calefactor (222) está configurado para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol, comprende el cuerpo de control (102): un alojamiento (206); y, dentro de la carcasa (206), un sensor de flujo (210), configurado para detectar un flujo de aire a través de al menos una parte del alojamiento (206) y suministrar como una señal de flujo de aire detectado en respuesta al flujo de aire así detectado; un componente de control (208), configurado para funcionar en un modo activo en el que el cuerpo de control (102) está acoplado con el cartucho (104), estando configurado el componente de control (208), en el modo activo, para controlar el elemento calefactor (222) para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol; y un sensor de proximidad (248; 300), configurado para detectar la presencia de un objeto cerca del cuerpo de control (102) sin requerir ningún contacto físico con el objeto, de tal manera que el sensor de proximidad (248; 300) o el componente de control (208) están configurados, además, para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional del dispositivo de administración de aerosol (100) en respuesta a la presencia del objeto así detectado, en el que el sensor de proximidad (248; 300) es un sensor de proximidad inductivo, capacitivo, ultrasónico, de efecto Hall, fotoeléctrico o magnético no mecánico (248; 300), en el cual el sensor de proximidad (248; 300) está configurado, además, para emitir una señal de proximidad detectada en respuesta a la presencia del objeto así detectado, y en el que el hecho de que el sensor de proximidad (248; 300) o componente de control (208) esté configurado para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional, incluye que el componente de control (208) está configurado para iniciar el funcionamiento en el modo activo en respuesta tanto a la señal de detección de proximidad como a la señal de detección de flujo de aire, y con ello controlar el elemento calefactor (222) para que active y vaporice componentes de la composición precursora de aerosol.
Description
DESCRIPCIÓN
Sensor de proximidad para un dispositivo de administración de aerosol
Campo tecnológico
La presente invención se refiere a dispositivos de administración de aerosol tales como artículos para fumar, y, más particularmente, a dispositivos de administración 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 estar configurados para calentar un precursor de aerosol, el cual puede incorporar materiales que pueden estar fabricados o derivados de, o incorporar de otro modo, tabaco, de manera que el precursor es de capaz de formar una sustancia inhalable para consumo humano.
Antecedentes
Se han propuesto muchos dispositivos para fumar a lo largo de los años como mejoras o alternativas a los productos para fumar que requieren quemar tabaco para su uso. Muchos de estos dispositivos se han diseñado supuestamente para proporcionar las sensaciones asociadas con fumar cigarrillos, puros o pipas, pero sin administrar cantidades considerables de productos de combustión incompleta y de pirólisis que resultan de la quema de tabaco. Con este fin, se han propuesto numerosos productos para fumar, generadores de sabor e inhaladores medicinales que utilizan energía eléctrica para vaporizar o calentar un material volátil, o que tratan de proporcionar las sensaciones de fumar cigarrillos, puros o pipas sin quemar tabaco en un grado significativo. Véanse, por ejemplo, los diversos artículos para fumar, dispositivos de administración de aerosoles y fuentes generadoras de calor alterativos expuestos en la técnica anterior descrita en las Patentes de los EE.UU. Nos. 7.726.320, asignada a Robinson et al., y 8.881.737, asignada a Collett et al.
Véanse también, por ejemplo, los diversos tipos de artículos para fumar, dispositivos de administración de aerosoles y fuentes generadoras de calor eléctricas a los que se hace referencia por marca y fuente comercial en la Patente de los EE.UU. de N° de publicación 2015/0216232, asignada a Bless et al.
Además, también se han propuesto diversos tipos de dispositivos de suministro de aerosol y vapor accionados eléctricamente en las Patentes de los EE.UU. de Nos. de publicación 2014/0096781, de Sears et al., y 2014/0283859, de Minskoff et al., así como también en las Solicitudes de Patente de los EE.UU. de Nos. de Serie 14/282.768, asignada a Sears et al. y presentada el 20 de mayo de 2014; 14/286.552, asignada a Brinkley et al. y presentada el 23 de mayo de 2014; 14/327.776 asignada a Ampolini et al. y presentada el 10 de julio de 2014; y 14/465.167, asignada a Worm et al. y presentada el 21 de agosto de 2014.
Breve compendio
La presente invención se refiere a dispositivos de administración de aerosol, métodos para formar tales dispositivos y elementos de tales dispositivos. La presente invención incluye, sin limitación, las siguientes implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo.
Ejemplo de implementación 1 :Un cuerpo de control acoplado o acoplable con un cartucho que está equipado con un elemento calefactor y contiene una composición precursora de aerosol, de tal manera que el cuerpo de control está acoplado o es susceptible de acoplarse con el cartucho para formar un dispositivo de administración de aerosol en el que el elemento calefactor está configurado para activar y vaporizar Los componentes de la composición precursora de aerosol, de modo que el cuerpo de control comprende: un alojamiento; y, dentro del alojamiento, un sensor de flujo, configurado para detectar un flujo de aire a través de al menos una parte del alojamiento y emitir una señal de flujo de aire detectado en respuesta al flujo de aire así detectado; un componente de control, configurado para funcionar en un modo activo en el que el cuerpo de control está acoplado con el cartucho, estando configurado el componente de control en el modo activo para controlar el elemento calefactor para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol; y un sensor de proximidad, configurado para detectar la presencia de un objeto cerca del cuerpo de control sin requerir ningún contacto físico con el objeto, de tal modo que el sensor de proximidad o componente de control está configurado, adicionalmente, para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional del dispositivo de administración de aerosol en respuesta a la presencia del objeto así detectado, de tal manera que el sensor de proximidad es un sensor de proximidad inductivo, capacitivo, por ultrasonidos, de efecto Hall, fotoeléctrico o magnético no mecánico, de manera que el sensor de proximidad está configurado, además, para suministrar como salida una señal de proximidad detectada en respuesta a la presencia del objeto así detectado, y de tal modo que el sensor de proximidad o componente de control que se ha configurado para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional, incluye el componente de control que se ha configurado para iniciar el funcionamiento en el modo activo, en respuesta tanto a la señal de proximidad detectada como a la señal de flujo de aire detectado, y con ello controlar el elemento calefactor para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol.
Ejemplo de implementación 2: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o de cualquier combinación de estas, en el que el sensor de proximidad está configurado para detectar la presencia del objeto dentro de un intervalo que es programable por el usuario.
Ejemplo de implementación 3: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o de cualquier combinación de las mismas, en el que el hecho de que el sensor de proximidad esté configurado para detectar la presencia del objeto incluye estar configurado para obtener una medición y detectar la presencia del objeto en un caso en el que la medición satisface una umbral, y en el que el umbral es programable por el usuario de manera que dependa de un usuario específico, de tal modo que el sensor de proximidad está configurado para detectar la presencia del usuario específico.
Ejemplo de implementación 4: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o de cualquier combinación de las mismas, en el que el funcionamiento del al menos un elemento funcional es programable por el usuario.
Ejemplo de implementación 5: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o de cualquier combinación de las mismas, en el que el hecho de que el sensor de proximidad o componente de control esté configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye estar configurado para controlar un miembro de retroalimentación sensorial con el fin de proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario.
Ejemplo de implementación 6: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o cualquier combinación de las mismas, en el que el hecho de que el sensor de proximidad o componente de control esté configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye estar configurado para alterar un estado de alimentación energética del al menos un elemento funcional.
Ejemplo de implementación 7: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o cualquier combinación de las mismas, en el que el hecho de que el sensor de proximidad o componente de control esté configurado para alterar el estado de alimentación energética, incluye estar configurado para alterar el estado de alimentación energética de una interfaz de comunicación que está acoplada al componente de control y configurada para habilitar la comunicación inalámbrica.
Ejemplo de implementación 8: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o cualquier combinación de las mismas, en el que el hecho de que el sensor de proximidad o componente de control esté configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye estar configurado para controlar al menos un elemento funcional para alterar un estado bloqueado del dispositivo de administración de aerosol.
Ejemplo de implementación 9: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o cualquier combinación de las mismas, en el que el sensor de proximidad incluye unos primer y segundo sensores de proximidad capacitivos configurados para medir, respectivamente, unas primera y segunda capacitancias que indican, respectivamente, la presencia de un usuario y una referencia, de tal manera que el sensor de proximidad se ha configurado, además, para calcular un grado de transpiración del usuario a partir de las primera y segunda capacitancias, o señales de salida correspondientes a las primera y segunda capacitancias, para que el componente de control calcule el grado de transpiración del usuario a partir de las primera y segunda capacitancias, y de tal modo que el hecho de que el sensor de proximidad o componente de control se haya configurado, además, para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional, incluye estar configurado, además, para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional en respuesta a la presencia y el grado de transpiración del usuario.
Ejemplo de implementación 10: El cuerpo de control de cualquier implementación proporcionada a modo de ejemplo anterior, o cualquier combinación de las mismas, en el que el hecho de que el sensor de proximidad o componente de control esté configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye estar configurado para cargar a una plataforma de servicio datos asociados con la presencia del objeto detectado por el sensor de proximidad.
Estas y otras características, aspectos y ventajas de la presente invención se harán evidentes a partir de la 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 tales características o elementos se combinan expresamente o se mencionan de otra manera en una implementación específica proporcionada a modo de ejemplo que se describe en la presente memoria. Esta invención está destinada a ser leída como un todo, de modo que cualesquiera características o elementos separables de la invención, en cualquiera de sus aspectos e implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo, debe verse de la forma pretendida, a saber, de manera que sea combinable, a menos que el contexto de la invención indique claramente lo contrario.
Se apreciará, por lo tanto, que este breve compendio se ha proporcionado simplemente con el propósito de resumir algunas implementaciones aportadas a modo de ejemplo para proporcionar una comprensión básica de algunos aspectos de la invención. Por consiguiente, se apreciará que las implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo anteriormente descritas son simplemente ejemplos y no se deben interpretar de manera que restrinjan de ningún modo el alcance de la invención. Otras implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo, aspectos y ventajas resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, tomada conjuntamente con los dibujos adjuntos, los cuales ilustran, a modo de ejemplo, los principios de algunos ejemplos de implementación descritos.
Breve descripción de los dibujos
Habiendo descrito de este modo la invención en los términos generales anteriores, se hará referencia, a continuación, 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 administración de aerosol que incluye un cartucho acoplado a un cuerpo de control de acuerdo con una implementación proporcionada a modo de ejemplo de la presente invención;
La Figura 2 es una vista parcialmente recortada del dispositivo de administración de aerosol de acuerdo con diversos ejemplos de implementación; y
Las Figuras 3 y 4 ilustran sensores de proximidad de acuerdo con diversas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo.
Descripción detallada
La presente divulgación se describirá ahora de forma más exhaustiva en lo que sigue de esta memoria, con referencia a implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo de la misma. Estas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo se describen con el fin de que esta invención sea minuciosa y completa, y transmita completamente el alcance de la invención a los expertos de la técnica. Ciertamente, la invención puede llevarse a la práctica de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las implementaciones que se exponen en este documento; antes bien, estas implementaciones se proporcionan para que esta divulgación satisfaga los requisitos legales aplicables. Tal como se usan en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones que se acompañan, las formas singulares ‘un’, ‘una’, ‘el’ y similares incluyen referentes en plural, a menos que el contexto indique claramente lo contrario.
Como se describe en lo que sigue de esta memoria, los ejemplos de implementación de la presente invención se refieren a sistemas de administración de aerosol. Los sistemas de administración de aerosol de acuerdo con la presente invención usan energía eléctrica para calentar un material (preferiblemente sin quemar el material en un grado significativo) para formar una sustancia inhalable; y los componentes de tales sistemas tienen la forma de artículos que, de la forma más preferida, son suficientemente compactos para ser considerados dispositivos de mano. Es decir, el uso de componentes de los sistemas de administración de aerosoles preferidos no da como resultado la producción de humo en el sentido de que el aerosol resulte 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 que resultan de la volatilización o vaporización de ciertos componentes incorporados en ellos. En algunas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo, los componentes de los sistemas de administración de aerosol pueden caracterizarse como cigarrillos electrónicos, y esos cigarrillos electrónicos incorporan, de la forma más preferida, tabaco y/o componentes derivados del tabaco, y, por tanto, suministran componentes derivados del tabaco en forma de aerosol.
Las piezas generadoras de aerosol de ciertos sistemas de administración 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 proporcionadas por el aerosol visible, y otros efectos similares) de fumar un cigarrillo, cigarro 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 esta pieza de manera muy similar a como un fumador emplea un tipo tradicional de artículo para fumar: aspira de un extremo de esta pieza para inhalar el aerosol producido por esta pieza, toma o aspira bocanadas o caladas a intervalos de tiempo seleccionados, y realiza otras acciones similares.
Los sistemas de administración de aerosol de la presente invención también se pueden caracterizar por ser artículos de producción de vapor o artículos de administración de medicamentos. De esta forma, tales artículos o dispositivos pueden configurarse de manera que proporcionen 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 se encuentra 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 de gotitas de líquido en un gas). En aras de la simplicidad, el término ‘aerosol’, tal 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 se encuentren o no en una forma que pueda considerarse como como similar al humo.
Los sistemas de administración de aerosol de la presente invención incluyen generalmente una serie de componentes proporcionados dentro de un cuerpo o semienvuelta exterior, que puede denominarse alojamiento. El diseño global del cuerpo o semienvuelta exterior puede variar, y el formato o configuración del cuerpo exterior que puede definir el tamaño y la forma globales del dispositivo de administración de aerosol, puede variar. Por lo común, un cuerpo alargado que se asemeja a la forma de un cigarrillo o cigarro puede estar formado por un único alojamiento unitario, o bien el alojamiento alargado puede estar formado por dos o más cuerpos separables. Por ejemplo, un dispositivo de administración de aerosol puede comprender una semienvuelta o cuerpo alargado que puede tener una forma sustancialmente tubular y, como tal, parecerse a la forma de un cigarrillo o cigarro convencional. En un ejemplo, todos los componentes del dispositivo de administración de aerosol están contenidos dentro de un único alojamiento. Alternativamente, un dispositivo de administración de aerosol puede comprender dos o más alojamientos que están unidos y son separables. Por ejemplo, un dispositivo de administración de aerosol puede poseer, en uno de sus extremos, un cuerpo de control que comprende un alojamiento que contiene uno o más componentes reutilizables (por ejemplo, un acumulador tal como una batería recargable y/o un supercondensador, y diversos componentes electrónicos para controlar el funcionamiento de este artículo), Y, en el otro extremo, y acoplable de forma desmontable al mismo, un cuerpo o semienvuelta exterior que contiene una parte desechable (por ejemplo, un cartucho desechable que contiene sabor).
Los sistemas de administración de aerosol de la presente invención comprenden, de la forma más preferida, alguna combinación de una fuente de energía (es decir, una fuente de energía eléctrica), al menos un componente de control (por ejemplo, medios para accionar, controlar, regular y detener el aporte de energía para la generación de calor, tal como mediante el control del flujo de corriente eléctrica de la fuente de energía a otros componentes del artículo -por ejemplo, un microprocesador-, ya sea individualmente o como parte de un microcontrolador), un calentador o miembro de generación de calor (por ejemplo, un elemento de calentamiento por resistencia eléctrica u otro componente que por sí mismo o en combinación con uno o más elementos adicionales puede denominarse en su conjunto ‘atomizador’), una composición precursora de aerosol (por ejemplo, comúnmente un líquido capaz de dar lugar a un aerosol con la aplicación de suficiente calor, tal como los ingredientes comúnmente denominados ‘zumo de humo’ , ‘e-líquido’ y ‘ezumo’), y una región de extremo de boca o punta para permitir la aspiración a través del dispositivo de administración de aerosol con el fin de inhalar el aerosol (por ejemplo, un recorrido de flujo de aire definido a través del artículo, de manera que el aerosol generado pueda se extraído del mismo al aspirar).
Formatos, configuraciones y disposiciones más específicos de los componentes dentro de los sistemas de administración de aerosol de la presente descripción serán evidentes a la luz de la descripción adicional que se proporciona en lo que sigue de esta memoria. Además, la selección y disposición de los diversos componentes del sistema de administración de aerosol puede apreciarse de la consideración de los dispositivos electrónicos de administración de aerosol disponibles comercialmente, tales como los productos representativos a los que se ha hecho referencia en la sección de técnica anterior de la presente descripción.
En algunos ejemplos, un dispositivo de administración de aerosol puede comprender un depósito configurado para retener la composición precursora del aerosol. El depósito, en particular, puede estar hecho de un material poroso (por ejemplo, un material fibroso) y, por tanto, puede recibir el nombre de sustrato poroso (por ejemplo, un sustrato fibroso).
Un sustrato fibroso de utilidad como depósito en un dispositivo de administración de aerosol puede ser un material tejido o no tejido hecho de una pluralidad de fibras o filamentos y puede estar formado por una o ambas de entre 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 proporcionadas a modo 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 dentro del mismo.
La Figura 1 ilustra una vista lateral de un dispositivo de administración de aerosol 100 que incluye un cuerpo de control 102 y un cartucho 104, de acuerdo con diversas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo de la presente invención. En particular, la Figura 1 ilustra el cuerpo de control y el cartucho acoplados entre sí. El cuerpo de control y el cartucho pueden estar alineados de manera desprendible en una relación de funcionamiento. Diversos mecanismos pueden unir el cartucho al cuerpo de control para dar como resultado un acoplamiento roscado, un acoplamiento de ajuste a presión, un ajuste de interferencia, un acoplamiento magnético o una unión similar. El dispositivo de administración de aerosol puede tener sustancialmente forma de barra, tener sustancialmente forma tubular o tener sustancialmente forma cilíndrica en algunas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo,
cuando el cartucho y el cuerpo de control están en una configuración ensamblada. El dispositivo de administración 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 con forma de película delgada, tal como una fuente de energía que incluye una batería plana. El cartucho y el cuerpo de control pueden incluir alojamientos o cuerpos exteriores respectivos independientes, los cuales pueden estar hechos de cualquiera de diversos materiales diferentes. El alojamiento puede estar hecho de cualquier material adecuado que sea estructuralmente sólido. En algunos ejemplos, el alojamiento puede estar hecho de un metal o una aleación, tal como acero inoxidable, aluminio o un material similar. Otros materiales adecuados incluyen diversos plásticos (por ejemplo, policarbonato), revestimiento de metal sobre plástico, cerámica y materiales similares.
En algunas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo, puede hacerse referencia a uno o ambos del cuerpo de control 102 y el cartucho 104 del dispositivo de administración de aerosol 100 como desechables o como reutilizables. 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 un cargador de pared convencional, 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 en serie universal (USB), la conexión a una célula fotovoltaica (a veces denominada célula solar) o a un panel solar de células solares, o la conexión a un convertidor de RF en CC. Por otra parte, en algunas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo, el cartucho puede comprender un cartucho de un solo uso, tal y como se divulga en la Patente de los EE.UU. N° 8.910.639, asignada a Chang et al.
La Figura 2 ilustra más particularmente el dispositivo de administración de aerosol 100, de acuerdo con algunas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo. Como se observa en la vista recortada que se ilustrada en esta memoria, nuevamente, el dispositivo de administración de aerosol puede comprender un cuerpo de control 102 y un cartucho 104, cada uno de los cuales incluye diversos componentes respectivos. Los componentes ilustrados en la Figura 2 son representativos de los componentes que pueden estar presentes en un cuerpo de control y en un cartucho, y no es la intención que limiten el alcance de los componentes que están abarcados en la presente invención. Como se muestra, por ejemplo, el cuerpo de control puede estar formado por una semienvuelta 206 de cuerpo de control 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 de estado sólido, una batería de estado sólido de película delgada, un supercondensador o dispositivo similar, o alguna combinación de los mismos. Se proporcionan algunos ejemplos de fuente de energía adecuada en la Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/918.926, asignada a Sur et al. y presentada el 21 de octubre de 2015, la cual se incorpora aquí como referencia. El LED puede ser un ejemplo de un indicador visual adecuado con el que puede estar equipado el dispositivo de administración de aerosol 100. Se pueden incluir otros indicadores tales como indicadores de audio (por ejemplo, altavoces), indicadores hápticos (por ejemplo, motores de vibración) o dispositivos similares, además de indicadores visuales como los LED o como una alternativa a los mismos.
El cartucho 104 puede estar formado por una semienvuelta 216 de cartucho que encierra un depósito 218 configurado para retener la composición precursora de aerosol, e incluye un calentador 222 (al que se hace referencia en ocasiones como elemento calefactor). En diversas configuraciones, puede hacerse referencia a esta estructura como un tanque; y, por consiguiente, los términos ‘cartucho’, ‘tanque’ y similares pueden usarse indistintamente para referirse a una semienvuelta u otro alojamiento que encierre un depósito para la composición precursora de aerosol y que incluya 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 configurado para absorber por efecto de mecha o transportar de otro modo una composición precursora de aerosol almacenada en el alojamiento 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 diversos ejemplos de materiales configurados para producir calor cuando se aplica corriente eléctrica a través de ellos, a fin de 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 un elemento similar. Materiales proporcionados a modo de ejemplo a partir de los cuales se puede hacer el elemento calefactor incluyen Kanthal (FeCrAl), Nichrome [aleación de níquel y cromo], 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 con coeficiente de dilatación térmica positivo o negativo). Se describen adicionalmente más adelante implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo de calentadores o miembros de calentamiento de utilidad en dispositivos de administración de aerosol de
acuerdo con la presente invención, las cuales se pueden incorporar en dispositivos como los ilustrados en la Figura 2, según se describe en esta memoria.
Puede estar presente una abertura 224 en la semienvuelta del cartucho 216 (por ejemplo, en el extremo de boca) para permitir la salida del aerosol formado desde el cartucho 104.
El cartucho 104 también puede incluir uno o más componentes electrónicos 226, que puede incluir un circuito integrado, un componente de memoria, un sensor o un elemento similar. Los componentes electrónicos pueden estar configurados 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 en una base 228 del mismo.
Aunque el componente de control 208 y el sensor de flujo 210 se ilustran por separado, se entiende que el componente de control y el sensor de flujo se pueden combinar como una placa de circuitos electrónicos, con el sensor de flujo de aire fijado directamente en la misma. Por otra parte, la placa de circuitos electrónicos se puede colocar horizontalmente con respecto a la ilustración de la Figura 1, por cuanto la placa de circuitos electrónicos puede ser paralela en sentido longitudinal al eje central del cuerpo de control. En algunos ejemplos, el sensor de flujo de aire puede comprender su propia placa de circuitos u otro elemento de base al que puede fijarse. En algunos ejemplos, se puede utilizar una placa de circuitos flexible. Una placa de circuitos flexible se puede configurar en una variedad de formas, que incluyen formas sustancialmente tubulares. En algunos ejemplos, una placa de circuitos flexible puede combinarse con, superponerse como una capa sobre, o formar parte o la totalidad de, un sustrato calentador, como se describe adicionalmente más adelante.
El cuerpo de control 102 y el cartucho 104 pueden incluir componentes configurados para facilitar un acoplamiento de fluido entre ellos. Como se ilustra en la Figura 2, el cuerpo de control puede incluir un acoplador 230 que tenga una cavidad 232 en su interior. La base 228 del cartucho puede haberse configurado para acoplar el acoplador y puede incluir un saliente 234 configurado para encajar dentro de la cavidad. Semejante acoplamiento puede facilitar una unión 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 situado en el cuerpo de control y el calentador 222 situado en el cartucho. Además, la semienvuelta 206 del cuerpo de control puede incluir una toma de aire 236, la cual puede consistir en una muesca en la semienvuelta por la que esta se conecta al acoplador y que permite el paso del aire ambiental alrededor del acoplador y al interior de la semienvuelta, donde pasa entonces a través de la cavidad 232 del acoplador y al interior del cartucho a través del saliente 234.
Un acoplador y una base de utilidad de acuerdo con la presente invención se describen en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0261495, asignada a Novak et al., que se incorpora a esta memoria como referencia en su totalidad. Por ejemplo, el acoplador 230 según se observa en la Figura 2 puede definir una periferia exterior 238 configurada para encajar 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. Por otra parte, el acoplador puede definir una o más protuberancias 242 en la periferia exterior, configuradas para acoplarse en uno o más rebajes 244 definidos en la periferia interior de la base. Es posible emplear, sin embargo, otros diversos ejemplos de estructuras, formas y componentes para acoplar la base al acoplador. En algunos ejemplos, la unión entre la base del cartucho 104 y el acoplador del cuerpo de control 102 puede ser sustancialmente permanente, mientras que en otros ejemplos la unión entre los mismos puede ser liberable, de tal modo que, por ejemplo, el cuerpo de control puede reutilizarse con uno o más cartuchos adicionales que pueden ser desechables y/o recargables.
El dispositivo de administración de aerosol 100 puede tener sustancialmente forma de barra o tener sustancialmente forma tubular o tener sustancialmente forma cilindrica en algunos ejemplos. En otros ejemplos, se abarcan otras formas y dimensiones -por ejemplo, una sección transversal rectangular o triangular, formas multifacéticas o formas similares-.
El depósito 218 ilustrado en la Figura 2 puede ser un recipiente o puede ser un depósito fibroso, tal como ha sido ahora descrito. Por ejemplo, el depósito puede comprender una o más capas de fibras no tejidas, sustancialmente conformadas con la forma de un tubo que circunda el interior de la semienvuelta 216 del cartucho en este ejemplo. Se puede retener una composición precursora de aerosol en el depósito. Los componentes líquidos, por ejemplo, pueden ser retenidos por absorción por el depósito. El depósito puede estar en comunicación 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 efecto capilar, hacia el 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. Implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo de depósitos y elementos de transporte de utilidad en dispositivos de administración de aerosol de acuerdo con la presente invención se describen adicionalmente más adelante, y dichos depósitos y/o elementos de transporte pueden incorporarse en dispositivos
como los ilustrados en la Figura 2, según se describe en la presente memoria. En particular, combinaciones específicas de elementos calefactores y elementos de transporte como se describe adicionalmente más adelante pueden incorporarse en dispositivos tales como los ilustrados en la Figura 2 como se describe en este documento.
En uso, cuando un usuario aspira del dispositivo de administración de aerosol 100, el flujo de aire es detectado por el sensor de flujo 210, y el calentador 222 es activado para vaporizar los componentes de la composición precursora del aerosol. Aspirar del extremo de boca del dispositivo de administración de aerosol hace que entre aire ambiental a la toma de aire 236 y pase a través de la cavidad 232 existente en el acoplador 230 y de la abertura central existente en el saliente 234 de la base 228. En el cartucho 104, el aire aspirado se combina con el vapor formado para formar un aerosol. El aerosol es impulsado, aspirado o arrastrado de otra manera desde el calentador al exterior por la abertura 224 existente en el extremo de boca del dispositivo de administración de aerosol.
En algunos ejemplos, el dispositivo de administración de aerosol 100 puede incluir una serie de funciones adicionales controladas por software. Por ejemplo, el dispositivo de administración de aerosol puede incluir un circuito de protección de la fuente de energía configurado para detectar la entrada a 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 por bajo voltaje y/o protección de la carga por sobrevoltaje. El dispositivo de administración de aerosol también puede incluir componentes para la medición de la temperatura ambiental, y su componente de control 208 puede haberse configurado para controlar al menos un elemento funcional para que inhiba la carga de la fuente de energía -particularmente de cualquier batería- si la temperatura ambiental 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 dada en el dispositivo 100 de acuerdo con 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 fallo en un componente (por ejemplo, en sensor de flujo 210) haga que el dispositivo intente dar una bocanada continua, el componente de control 208 puede controlar al menos uno de los elementos funcionales para poner fin a la bocanada automáticamente una vez transcurrido un cierto período de tiempo (por ejemplo, cuatro segundos). Por otra parte, el tiempo entre bocanadas en el dispositivo puede restringirse a menos de un cierto 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 da servicio al temporizador dentro de un intervalo de tiempo apropiado (por ejemplo, ocho segundos). Se puede proporcionar protección de seguridad adicional en el caso de un sensor de flujo 210 defectuoso o de otro modo fallido, tal como desactivando permanentemente el dispositivo de administración de aerosol con el fin de evitar un calentamiento inadvertido. Un interruptor de limitación de bocanada puede desactivar el dispositivo en caso de que un sensor de presión falle y haga que el dispositivo se active de manera continua, sin detenerse después del tiempo de bocanada máximo de cuatro segundos.
El dispositivo de administración de aerosol 100 puede incluir un algoritmo de seguimiento de bocanadas configurado para el bloqueo del calentador una vez que se ha llegado a un número definido de bocanadas para un cartucho fijado (basado en el número de bocanadas disponibles calculado a la luz de la carga de e-líquido del cartucho). El dispositivo de administración de aerosol puede incluir una función de modo de reposo, de parada en espera o de bajo consumo de energía, por lo que 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 supervisados por el componente de control 208 durante toda su vida útil. Una vez que la fuente de energía ha alcanzado el equivalente a un número predeterminado (por ejemplo, 200) de ciclos completos de descarga y recarga, se puede declarar agotada, y el componente de control puede controlar al menos un elemento funcional para evitar la carga adicional de la fuente de energía.
Los diversos componentes de un dispositivo de administración de aerosol de acuerdo con la presente invención se pueden elegir de entre los componentes descritos en la técnica y disponibles comercialmente. Ejemplos de baterías que se pueden utilizar de acuerdo con la invención se describen en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2010/0028766, asignada a Peckerar et al.
El dispositivo de administración 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 desactivar el suministro de energía del calentador cuando no se dan caladas o aspiraciones al dispositivo de administración de aerosol durante su uso, y para activar el suministro de energía para accionar o desencadenar la generación de calor por el calentador durante la aspiración. Otros tipos representativos de mecanismos de medición o detección, de estructura y configuración de los mismos, componentes de los mismos y métodos generales de funcionamiento de los mismos se describen en la
Patente de los EE.UU. N° 5.261.424, asignada a Sprinkel, Jr., en la Patente de los EE.UU. N° 5.372.148, asignada a McCafferty et al., y en la Publicación de Solicitud de Patente PCT N° WO 2010/003480, asignada a Flick.
El dispositivo de administración de aerosol 100 incorpora, de la forma más preferida, el componente de control 208 u otro mecanismo de control para controlar la cantidad de energía eléctrica suministrada al calentador 222 durante la aspiración. Tipos representativos de componentes electrónicos, estructura y configuración de los mismos, características de estos y métodos generales de funcionamiento de ellos se describen en la Patente de los EE.UU. N° 4.735.217, asignada a Gerth et al., en la Patente de los EE.UU N° 4,947,874, asignada a Brooks et al., en la Patente de los EE.UU. N° 5.372.148, asignada a McCafferty et al., en la Patente de los EE.UU. N° 6.040.560, asignada a Fleischhauer et al., en la Patente de los EE.UU. N° 7.040.314, asignada a Nguyen et al., en la Patente de los EE.UU. N° 8.205.622, asignada a Pan, en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2009/0230117, asignada a Fernando et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0060554, asignada a Collet et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0270727, asignada a Ampolini et al., y en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 14/209.191, asignada a Henry et al. y presentada el 13 de marzo de 2014.
Tipos representativos de sustratos, depósitos u otros componentes para soportar el precursor de aerosol se describen en la Patente de los EE.UU. N° 8.528.569, asignada a Newton, en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0261487, asignada a Chapman et al., en la Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/011.992, asignada a Davis et al. y presentada el 28 de agosto de 2013, y en la Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/170.838 asignada a Bless et al. y presentada el 3 de febrero de 2014.
Además, diversos materiales de efecto de mecha, así como la configuración y funcionamiento de estos materiales de efecto de mecha dentro de ciertos tipos de cigarrillos electrónicos, se exponen en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0209105, asignada a Sears et al.
La composición precursora de aerosol, a la que se hace referencia también 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 la Patente de los EE.UU. N° 7.217.320, asignada a Robinson et al., y en las Publicaciones de Patente de los EE.UU. Nos. 2013/0008457, asignada a Zheng et al., 2013/0213417, asignada a Chong et al., 2014/0060554, asignada a Collett et al., 2015/0020823, asignada a Lipowicz et al., y 2015/0020830, asignada a Koller, así como también en el documento WO 2014/182736, de Bowen et al.
Otros precursores de aerosol que pueden emplearse incluyen los precursores de aerosol que han sido incorporados en el producto VUSE® de la RJ Reynolds Vapor Company, en el producto BLU™ del Imperial Tobacco Group PLC, en el producto MISTIC MENTHOL de Mistic Ecigs, y en el producto VYPE de la CN Creative Ltd. También son deseables los llamados ‘zumos de humo’ para cigarrillos electrónicos que han estado disponibles en Johnson Creek Enterprises LLC.
Se pueden emplear en el dispositivo de administración de aerosol 100 tipos representativos adicionales de componentes que producen señales o indicadores visuales tales como indicadores visuales y componentes relacionados, indicadores de audio, indicadores hápticos y similares. Ejemplos de componentes de LED adecuados, así como las configuraciones y usos de los mismos, se describen en la Patente de los EE.UU. N° 5.154.192, asignada a Sprinkel et al., en la Patente de los EE.UU. N° 8.499.766, asignada a Newton, en la Patente de los EE.UU. N° 8.539.959, asignada a Scatterday, y en la Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/173.266, asignada a Sears et al. y presentada el 5 de febrero de 2014.
Aún otras características, controles o componentes que pueden incorporarse en los dispositivos de administración de aerosol de la presente invención se describen en la Patente de los EE.UU. N° 5.967.148, asignada a Harris et al., en la Patente de los EE.UU. N° 5.934.289, asignada a Watkins et al., En la Patente de los EE.UU. N° 5.954.979, asignada a Counts et al., en la Patente de los EE.UU. N° 6.040.560, asignada a Fleischhauer et al., en la Patente de los EE.UU. N° 8.365.742, asignada a Hon, en la Patente de los EE.UU. N° 8.402.976, asignada a Fernando et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2005/0016550, asignada a Katase, en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2010/0163063, asignada a Fernando et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU N° 2013/0192623, asignada a Tucker et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2013/0298905, asignada a Leven et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2013/0180553, asignada a Kim et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0000638, asignada a Sebastian et al., en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0261495, asignada a Novak et al., y en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. N° 2014/0261408, asignada a DePiano et al.
El componente de control 208 incluye diversos componentes electrónicos y, en algunos ejemplos, puede estar formado por una placa de circuito impreso (PCB) que soporta y conecta eléctricamente los componentes electrónicos. 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 Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/638.562, presentada el 4 de marzo de 2015 y asignada a Marion et al., y ejemplos de maneras adecuadas conforme a las cuales puede configurarse el dispositivo de administración de aerosol para comunicarse de forma inalámbrica se describen en la Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/327.776, presentada el 10 de julio de 2014 y asignada a Ampolini et al., y en la Solicitud de Patente de los EE.UU. de Serie N° 14/609.032, presentada el 29 de febrero de 2015 y asignada a Henry, Jr. et al.
De acuerdo con algunas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo, el cuerpo de control 102 puede incluir un sensor de proximidad 248 configurado para detectar la presencia de un objeto cerca del cuerpo de control sin requerir ningún contacto físico con el objeto. Ejemplos de sensor de proximidad adecuado incluyen un sensor de proximidad inductivo, capacitivo, ultrasónico, de efecto Hall, fotoeléctrico o magnético no mecánico. Un ejemplo particular de sensor de proximidad adecuado incluye un sensor de proximidad capacitivo y un convertidor de capacitancia AD7150 o AD7151 de la Analog Devices de Norwood, MA.
El sensor de proximidad 248 o componente de control 208 puede estar configurado para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional del dispositivo de administración de aerosol 100 en respuesta a la presencia del objeto así detectado. El dispositivo de administración de aerosol puede configurarse de cualquiera de diversas maneras diferentes para cualquiera de diversas aplicaciones diferentes y, en algunos ejemplos, puede ser programado por el usuario para diferentes aplicaciones. Más particularmente, en algunos ejemplos, esta capacidad de programación por parte del usuario puede extenderse al alcance del sensor de proximidad, al funcionamiento del (de los) elemento(s) funcional(es) o a aspectos similares. Como otro ejemplo, el sensor de proximidad puede obtener una medición y detectar la presencia del objeto en un caso en el que la medición satisfaga un umbral, y este umbral puede ser programable por el usuario de manera que dependa de un usuario específico, de tal modo que el sensor de proximidad esté configurado para detectar la presencia del usuario específico.
Lo(s) elemento(s) funcional(es) del dispositivo de administración de aerosol 100 puede(n) ser controlado(s) de diversas maneras diferentes en respuesta a la presencia del objeto. Por ejemplo, un miembro 250 de retroalimentación sensorial (por ejemplo, un LED, elemento auditivo, elemento vibratorio) puede ser controlado para proporcionar una retroalimentación perceptible por el usuario (por ejemplo, retroalimentación visual, audible, táctil). Adicional o alternativamente, el sensor de proximidad 248 o componente de control 208 puede alterar el estado de alimentación energética de al menos un elemento funcional, tal como la interfaz de comunicación 246. Esto puede incluir, por ejemplo, la activación de la interfaz de comunicación y, quizás, otros elementos funcionales desde un estado de bajo consumo.
Como otro ejemplo, pueden controlarse elemento(s) funcional(es) para alterar un estado bloqueado del dispositivo de administración de aerosol 100. Esto puede incluir, por ejemplo, habilitar uno o más componentes del dispositivo de administración de aerosol para que funcionen cuando se detecta la presencia de un usuario. También se puede usar una capacidad funcional similar para limitar el funcionamiento en modo activo del dispositivo de administración de aerosol a solo aquellos casos en los que tanto el sensor de flujo 210 detecta un flujo de aire a través del dispositivo de administración de aerosol, como el sensor de proximidad 248 detecta la presencia de un usuario. Más particularmente, por ejemplo, el sensor de proximidad puede suministrar como salida una señal de detección de proximidad en respuesta a la presencia del objeto así detectado, y el sensor de flujo puede suministrar como salida una señal de detección de flujo de aire en respuesta a la detección de un flujo de aire a través de al menos una parte del dispositivo de administración de aerosol. El componente de control 208 puede entonces configurarse para iniciar el funcionamiento en el modo activo en respuesta tanto a la señal de detección de proximidad como a la señal de flujo de aire detectado, y con ello controlar el elemento calefactor para que active y vaporice componentes de la composición precursora de aerosol.
Además, o en lugar, de aplicaciones que impliquen la activación de un(os) elemento(s) funcional(es) desde un estado de bajo consumo de energía, o el desbloqueo del dispositivo de administración de aerosol 100 para el funcionamiento en modo activo, el sensor de proximidad 248 puede permitir un número aún mayor de aplicaciones. En algunos ejemplos, el alcance del sensor de proximidad puede establecerse de manera que permita el uso del dispositivo de administración de aerosol como un sistema de alarma. El dispositivo de administración de aerosol y su sensor de proximidad se pueden usar para detectar la presencia de un intruso o animal salvaje en las proximidades del usuario del dispositivo de administración de aerosol, y controlar el miembro de retroalimentación sensorial 250 para que proporcione una retroalimentación perceptible por el usuario con el fin de advertir al usuario. En otro ejemplo, el dispositivo de administración de aerosol y su sensor de proximidad se pueden utilizar para detectar la presencia de un
vehículo, persona u otro objeto que se aproxime a un vehículo en movimiento que lleve al usuario del dispositivo de administración de aerosol, y para controlar el miembro de retroalimentación sensorial para que proporcione una retroalimentación perceptible por el usuario con el fin de advertir al usuario.
En algunos ejemplos, el dispositivo de administración de aerosol 100 con sensor de proximidad 248 se puede utilizar como detector de sudor para detectar la transpiración de su usuario. En el caso de un sensor de proximidad capacitivo, la capacidad de un condensador puede depender de la permitividad estática relativa. Esta permitividad estática relativa puede depender de la humedad, que, para un condensador situado cerca de un usuario, puede depender de la transpiración del usuario. Por tanto, el sensor de proximidad puede incluir un sensor de proximidad capacitivo para medir una capacidad que depende de la transpiración de un usuario, y otro sensor de proximidad para medir una capacidad de referencia que depende de la presión y la humedad atmosféricas ambientales; y una comparación de las dos capacidades puede revelar una medida de la transpiración del usuario.
Más particularmente, por ejemplo, el sensor de proximidad 248 puede incluir unos primer y segundo sensores de proximidad capacitivos configurados para medir, respectivamente, unas primera y segunda capacidades que indican, respectivamente, la presencia de un usuario y una referencia. El sensor de proximidad puede entonces calcular un grado de transpiración del usuario a partir de las primera y segunda capacidades, o suministrar como salida unas señales de salida correspondientes a las primera y segunda capacidades para que el componente de control 208 calcule el grado de transpiración del usuario a partir de las primera y segunda capacidades (por ejemplo, una diferencia entre la primera capacidad y la segunda capacidad). El sensor de proximidad o componente de control puede entonces controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional en respuesta a la presencia y al grado de transpiración del usuario. Esto puede incluir, de nuevo, controlar el miembro de retroalimentación sensorial 250 para que proporcione una retroalimentación perceptible por el usuario con el fin de advertir al usuario, tal como en casos en los que el usuario puede estar por encima de un nivel umbral de deshidratación (por ejemplo, la diferencia entre capacidades excede un nivel umbral).
Como se muestra, por otra parte, en la Figura 2, además del cuerpo de control 102 o en lugar de este, el cartucho puede incluir un sensor de proximidad 252 y, quizás, también un miembro de retroalimentación sensorial 254. Ejemplos de sensor de proximidad adecuado incluyen, aquí, un sensor de proximidad capacitivo, ultrasónico, de efecto Hall, fotoeléctrico o magnético no mecánico. En algunos ejemplos, este sensor de proximidad puede haberse configurado para detectar un nivel de la composición precursora de aerosol en el depósito 218 sin requerir ningún contacto físico con la composición precursora del aerosol. El sensor de proximidad o el componente de control 208 puede, entonces, estar configurado para controlar el funcionamiento del (de los) elemento(s) funcional(es) del dispositivo de administración de aerosol 100 en respuesta al nivel de la composición precursora de aerosol así detectado.
Similarmente a lo anterior con respecto a la presencia de un objeto, el (los) elemento(s) funcional(es) del dispositivo de administración de aerosol 100 puede(n) controlarse de diversas formas diferentes en respuesta al nivel de la composición precursora de aerosol. Por ejemplo, puede controlarse un miembro de retroalimentación sensorial 250, 254 para que proporcione una retroalimentación perceptible por el usuario. De manera adicional o alternativa, por ejemplo, el (los) elemento(s) funcional(es) puede(n) ser controlado(s) para alterar un estado bloqueado del dispositivo de suministro de aerosol, tal como permitiendo que uno o más componentes del dispositivo de administración de aerosol funcionen cuando se detecta al menos un nivel umbral de la composición precursora del aerosol.
En cualquiera de los ejemplos anteriores, así como en otros ejemplos, el sensor de proximidad 248, 252 o componente de control 208 puede estar configurado para cargar datos asociados con la presencia del objeto detectado a una plataforma de servicio para almacenamiento, presentación, análisis o funciones similares. Esta plataforma de servicio puede incluir uno o más dispositivos informáticos (por ejemplo, servidores) y, en algunos ejemplos, la plataforma de servicio puede proporcionar una infraestructura informática en la nube. El dispositivo de administración de aerosol 100 puede comunicarse con la plataforma de servicio a través de su interfaz de comunicación 246 y, posiblemente, de una o más redes. Esta comunicación puede incluso ser menos directa, de manera que el dispositivo de administración de aerosol esté en comunicación con un dispositivo informático (directamente o a través de una o más redes), el cual, a su vez, esté en comunicación con la plataforma de servicio (directamente o a través de una o más redes).
La Figura 3 ilustra un sensor de proximidad 300 que, en algunos ejemplos, puede corresponder al sensor de proximidad 248 de la Figura 2. Como se muestra, el sensor de proximidad puede incluir una fuente de excitación 302 configurada para accionar un sensor de proximidad capacitivo 304 configurado para medir un cambio de la capacidad en presencia de un objeto cercano. La capacidad medida se puede proporcionar a un convertidor de capacidad en digital (CDC) 306 configurado para convertir la capacitancia en una señal digital correspondiente. Esta señal digital se puede hacer pasar a un microprocesador 308 u otra lógica de tratamiento digital, que puede encontrarse a bordo del sensor de proximidad o, en algunos ejemplos, formar parte del componente de control 208. El microprocesador puede, a su vez, estar configurado para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional en respuesta a la señal digital y, por tanto, a la presencia del objeto cercano detectado. Esto puede incluir, por ejemplo, el control de un
miembro de retroalimentación sensorial 310, que también puede encontrarse a bordo del sensor de proximidad o ser independiente pero estar en comunicación con el sensor de proximidad (por ejemplo, el miembro de retroalimentación sensorial 250).
La Figura 4 ilustra un sensor de proximidad 400 que, en algunos ejemplos, puede corresponder al sensor de proximidad 252 de la Figura 2. Como se muestra, el sensor de proximidad puede incluir una fuente de excitación 402 configurada para accionar los primer y segundo sensores de proximidad capacitivos 404a, 404b configurados para medir, respectivamente, la primera y la segunda capacidades que indican, respectivamente, un nivel y una referencia con respecto a la composición del precursor de aerosol situado en un depósito 406 (por ejemplo, el depósito 218). Las capacidades medidas se pueden proporcionar a un convertidor de capacidad en digital (CDC) 408 configurado para convertir la capacidad en las señales digitales correspondientes. La fuente de excitación y el CDC se muestran dando soporte a ambos sensores de proximidad capacitivos a través de un multiplexor 410. En otro ejemplo, el sensor de proximidad puede incluir una fuente de excitación y un CDC para cada uno de los sensores de proximidad capacitivos.
Las señales digitales del CDC 408 se pueden hacer pasar a un microprocesador 412 u otra lógica de tratamiento digital, que puede estar a bordo del sensor de proximidad 400 o, en algunos ejemplos, formar parte del componente de control 208. El microprocesador puede estar configurado, a su vez, para calcular el nivel de la composición precursora de aerosol a partir de las señales digitales y, por tanto, de las primera y segunda capacidades, y para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional en respuesta al nivel de la composición precursora de aerosol. Esto puede incluir, por ejemplo, el control de un miembro de retroalimentación sensorial 414, que también puede estar a bordo del sensor de proximidad o bien ser independiente del sensor de proximidad, pero estar en comunicación con este (por ejemplo, el miembro de retroalimentación sensorial 250, 254).
La descripción anterior del uso del (de los) artículo(s) se puede aplicar a las diversas implementaciones proporcionadas a modo de ejemplo descritas en esta memoria mediante modificaciones menores, que pueden resultar evidentes para el experto de la técnica a la luz de la descripción adicional proporcionada en la presente 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 para la divulgación de la presente invención. Cualquiera de los elementos mostrados en el (los) artículo(s) ilustrado(s) en las Figuras 1-4 o según se ha descrito de otro modo en lo anterior, pueden incluirse en un dispositivo de administración de aerosol de acuerdo con la presente invención.
A un experto en la técnica a la que pertenece esta descripción le 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 en los dibujos asociados. Debe entenderse, por lo tanto, que la invención no debe estar limitada por las implementaciones específicas descritas, y que es la intención 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 proporcionadas a modo de ejemplo en el contexto de ciertas combinaciones de elementos y/o funciones proporcionadas a modo de ejemplo, debe apreciarse que pueden proporcionarse diferentes combinaciones de elementos y/o funciones 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, tal como se pueden establecer en algunas de las reivindicaciones adjuntas. Aunque en la presente memoria se emplean términos específicos, estos se utilizan únicamente en un sentido genérico y descriptivo, y no con fines de limitación.
Claims (10)
1. Un cuerpo de control (102) acoplado o acoplable a un cartucho (104) que está equipado con un elemento calefactor (222) y contiene una composición precursora de aerosol, de manera que el cuerpo de control (102) está acoplado o es acoplable al cartucho (104) para formar un dispositivo de administración de aerosol (100) en el que el elemento calefactor (222) está configurado para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol, comprende el cuerpo de control (102):
un alojamiento (206); y, dentro de la carcasa (206),
un sensor de flujo (210), configurado para detectar un flujo de aire a través de al menos una parte del alojamiento (206) y suministrar como una señal de flujo de aire detectado en respuesta al flujo de aire así detectado;
un componente de control (208), configurado para funcionar en un modo activo en el que el cuerpo de control (102) está acoplado con el cartucho (104), estando configurado el componente de control (208), en el modo activo, para controlar el elemento calefactor (222) para activar y vaporizar componentes de la composición precursora de aerosol; y
un sensor de proximidad (248; 300), configurado para detectar la presencia de un objeto cerca del cuerpo de control (102) sin requerir ningún contacto físico con el objeto, de tal manera que el sensor de proximidad (248; 300) o el componente de control (208) están configurados, además, para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional del dispositivo de administración de aerosol (100) en respuesta a la presencia del objeto así detectado, en el que el sensor de proximidad (248; 300) es un sensor de proximidad inductivo, capacitivo, ultrasónico, de efecto Hall, fotoeléctrico o magnético no mecánico (248; 300),
en el cual el sensor de proximidad (248; 300) está configurado, además, para emitir una señal de proximidad detectada en respuesta a la presencia del objeto así detectado, y
en el que el hecho de que el sensor de proximidad (248; 300) o componente de control (208) esté configurado para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional, incluye que el componente de control (208) está configurado para iniciar el funcionamiento en el modo activo en respuesta tanto a la señal de detección de proximidad como a la señal de detección de flujo de aire, y con ello controlar el elemento calefactor (222) para que active y vaporice componentes de la composición precursora de aerosol.
2. El cuerpo de control (102) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el sensor de proximidad (248; 300) está configurado para detectar la presencia del objeto dentro de un alcance que es programable por el usuario.
3. El cuerpo de control (102) de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el sensor de proximidad (248; 300) está configurado para detectar la presencia del objeto incluye que está configurado para obtener una medición y detectar la presencia del objeto en un caso en el que la medición satisface un umbral, y
en el que el umbral es programable por el usuario de manera que dependa de un usuario específico, de modo que el sensor de proximidad (248; 300) esté configurado para detectar la presencia del usuario específico.
4. El cuerpo de control (102) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el funcionamiento del al menos un elemento funcional es programable por el usuario.
5. El cuerpo de control (102) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el sensor de proximidad (248; 300) o componente de control (208) está configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye que está configurado para controlar un miembro de retroalimentación sensorial para que proporcione una retroalimentación perceptible por el usuario.
6. El cuerpo de control (102) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el sensor de proximidad (248; 300) o el componente de control (208) está configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye que está configurado para alterar un estado de alimentación energética del al menos un elemento funcional.
7. El cuerpo de control (102) de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el sensor de proximidad (248; 300) o componente de control (208) está configurado para alterar el estado de alimentación energética incluye que está configurado para alterar el estado de alimentación energética de una interfaz de comunicación (246) que está acoplada al componente de control (208) y configurada para permitir la comunicación inalámbrica.
8. El cuerpo de control (102) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el sensor de proximidad o componente de control (208) esté configurado para controlar al menos un elemento funcional incluye,
incluye que está configurado para controlar al menos un elemento funcional para que altere un estado bloqueado del dispositivo de administración de aerosol.
9. El cuerpo de control de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el sensor de proximidad (248; 300) incluye unos primer y segundo sensores de proximidad capacitivos, configurados para medir, respectivamente, unas primera y segunda capacidades que indican, respectivamente, la presencia de un usuario y una referencia,
en el cual el sensor de proximidad (248; 300) está configurado, además, para calcular un grado de transpiración del usuario a partir de las primera y segunda capacidades, o señales de salida correspondientes a las primera y segunda capacidades, para que el componente de control calcule el grado de transpiración del usuario a partir de las primera y segunda capacidades, y
en el que el sensor de proximidad (248; 300) o componente de control (208) está configurado adicionalmente para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional, incluye que está configurado adicionalmente para controlar el funcionamiento de al menos un elemento funcional en respuesta a la presencia y al grado de transpiración del usuario.
10. El cuerpo de control (102) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el sensor de proximidad (248; 300) o componente de control (208) está configurado para controlar al menos un elemento funcional, incluye que está configurado para cargar en una plataforma de servicio datos asociados con la presencia del objeto detectado por el sensor de proximidad (248; 300).
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