本開示は、これから、本開示のすべての態様ではなく一部が示されている添付の図面を参照して、以下でさらに完全に説明される。実際、本開示は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載の態様に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が徹底的で完全であり、本開示の範囲を当業者に完全に伝え、適用される法的要件を満たすように提供される。同様の番号は、全体を通して同様の要素を指す。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される単数形「a」、「an」および「the」は、文脈上他に明確に指示されない限り、複数の指示対象を含む。
一般に図面を参照して、製品使用および挙動(product use and behavior:「PUB」)機器について説明する。PUB機器は、電子喫煙物品のユーザによる使用法、および電子喫煙物品がその使用にどのように応答するかを含め、電子喫煙物品の使用の様々な側面を記録するように構造化される。PUB機器はまた、従来の喫煙物品が燃焼される場合よりも低い温度にタバコを加熱するか、従来の電子喫煙物品のように液体を加熱するのとは異なる方法でタバコを加熱する「加熱式」構成を利用するタバコ加熱システム(「THS」)電子喫煙物品を監視するように調整されてもよい。理解されるように、PUB機器とタバコ加熱システム用PUB(PUB-THS)機器とは、収集されるデータおよび一般的な構成が類似しているため、PUB機器に関連して記載された特徴はPUB-THS機器によって実現されてもよく、逆もまた同様である。したがって、特に明記しない限り、PUB機器に関連して参照される実施形態および開示はPUB-THS機器に適用されてもよく、PUB-THS機器に関連して参照される実施形態および開示はPUB機器に適用されてもよい。したがって、PUB機器に対する言及には、PUB機器およびPUB-THS機器の両方が含まれる。
本明細書で使用される場合、吸入可能な物質の加熱は、液体を気化させる電子喫煙物品、多孔質基材タバコを加熱する加熱要素を使用する電子喫煙物品、タバコ基材中の前駆体成分を利用する電子喫煙物品、加熱されて、多孔質タバコ基材を通過するエアロゾルを形成する前駆体を使用する電子喫煙物品、液体および/または固体の形態の薬剤を加熱してエアロゾルを形成し得る医療装置(薬剤は、本明細書に記載の装置構成のいずれかを使用して加熱され得る)、およびそれらの任意の組合せを含む。多孔質基材タバコを利用する構成では、多孔質タバコ基材は、粉砕、微粉砕または粉末化されたタバコの薄片、空気通路を含むタバコモノリス、タバコシートの積層された(または束ねられた)層および/または他の形態のタバコおよび/または再構成タバコから形成され得るなど、多種多様な形状の粒子の充填層を含んでもよい。様々な実施形態が適用され得る、エアロゾル化液体によって加熱されるタバコ基材を使用する例示的な構成には、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2015/0335070号明細書および米国特許出願公開第2017/0065000号明細書に引用されている背景技術が挙げられる。前駆体を利用するいくつかの構成では、多孔質タバコ基材は、通過するエアロゾルによって加熱されるが、加熱要素によって直接加熱されない。前駆体は、ニコチンおよび/または他のタバコ派生物を含んでも含まなくてもよい。加えて、記載された電子喫煙物品のいずれも、「二重加熱」構成で構成されてもよい。それらの構成では、電子喫煙物品は、第1の加熱要素によって加熱される蒸気前駆体(例えば液体)と、第2の加熱要素によって加熱される、前駆体の下流の多孔質タバコ基材とを含む。理解されるように、加熱された蒸気は、加熱された多孔質タバコ基材を/加熱された多孔質タバコ基材上を通過する。その結果、多孔質タバコ基材(例えば、細断片、球体、顆粒など)は、第2の加熱要素によって、およびそれを/その上を通過する蒸気によって加熱される。加えて、エアロゾル前駆体は、タバコ室の充填層、および噴霧室のいずれかまたは両方に実現されてもよい。さらに、上述の電子喫煙物品は、二重および/または多重加熱要素を有するように構成されてもよい。
いくつかの実施形態では、タバコ基材中の前駆体成分を利用する構成を拡張し、電気ヒータに加えて、またはその代わりに、炭素熱源などの可燃性熱源が使用されてもよい。可燃性熱源は、製品の前(例えば、非マウス)エンドに位置付けされて、下流のタバコの充填層に熱を提供してもよい。これらの構成では、可燃性熱源を通して空気が引き込まれ、加熱され、エアロゾル前駆体を含むタバコ層を通って輸送される。熱風はタバコと前駆体材料とを加熱し、前駆体を気化させ、タバコ基材と相互作用して蒸気を生成し、その後、蒸気が凝縮してエアロゾルを形成する。様々な実施形態が適用され得る、炭素質熱源を使用する例示的な構成には、R.J.Reynolds Tobacco CompanyによるPremier(TM)電子喫煙物品およびEclipse(TM)電子喫煙物品、ならびに「Chemical and Biological Studies on New Cigarette Prototypes that Heat Instead of Burn Tobacco,R.J.Reynolds Tobacco Company Monograph」(1988)に記載されている構成が挙げられる。様々な実施形態が適用され得る、可燃性燃料源を使用するさらなる例示的な構成には、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるBanerjeeらの米国特許第4,714,082号明細書およびWhiteらの米国特許第4,771,795号明細書に引用されている背景技術が挙げられる。また、例えば、Clearmanらの米国特許第4,756,318号明細書、Banerjeeらの米国特許第4,714,082号明細書、Whiteらの米国特許第4,771,795号明細書、Sensabaughらの米国特許第4,793,365号明細書、Clearmanらの米国特許第4,917,128号明細書、Korteの米国特許第4,961,438号明細書、Serranoらの米国特許第4,966,171号明細書、Baleらの米国特許第4,969,476号明細書、Serranoらの米国特許第4,991,606号明細書、Farrierらの米国特許第5,020,548号明細書、Clearmanらの米国特許第5,033,483号明細書、Schlatterらの米国特許第5,040,551号明細書、Creightonらの米国特許第5,050,621号明細書、Lawsonの米国特許第5,065,776号明細書、Nystromらの米国特許第5,076,296号明細書、Farrierらの米国特許第5,076,297号明細書、Clearmanらの米国特許第5,099,861号明細書、Drewettらの米国特許第5,105,835号明細書、Barnesらの米国特許第5,105,837号明細書、Hauserらの米国特許第5,115,820号明細書、Bestらの米国特許第5,148,821号明細書、Haywardらの米国特許第5,159,940号明細書、Riggsらの米国特許第5,178,167号明細書、Clearmanらの米国特許第5,183,062号明細書、Shannonらの米国特許第5,211,684号明細書、Deeviらの米国特許第5,240,014号明細書、Nicholsらの米国特許第5,240,016号明細書、Clearmanらの米国特許第5,345,955号明細書、Riggsらの米国特許第5,551,451号明細書、Bensalemらの米国特許第5,595,577号明細書、Barnesらの米国特許第5,819,751号明細書、Matsuuraらの米国特許第6,089,857号明細書、Bevenらの米国特許第6,095,152号明細書、Bevenの米国特許第6,578,584号明細書およびDominguezの米国特許第6,730,832号明細書に記載されている種類の喫煙物品も参照されたい。
本明細書で使用される場合、タバコ製品の加熱は、例えば、上述のように、多孔質基材タバコを加熱する加熱要素を使用する電子喫煙物品、タバコ基材中の前駆体成分を利用する電子喫煙物品、および加熱されて、多孔質タバコ基材を通過するエアロゾルを形成する前駆体を使用する電子喫煙物品のように、タバコまたはタバコ基材とともに熱を使用することを含む。理解されるように、PUB機器およびPUB-THS機器のいずれかは、例えば、吸入可能な薬剤を加熱する医療装置を含め、吸入可能な物質を加熱する多種多様な電子喫煙物品に係合し、それを監視し、記録するように構成されてもよい。
一般に、PUB機器は、電子喫煙物品の電池アクティブ化、電池特性(例えば、ワット数、電圧および抵抗)、位置(例えば、グローバルポジション)、機器の配向、機器の動き、電子喫煙物品に入る空気流の温度、および電子喫煙物品に入る空気流の音を記録し、検出することができる。ユーザの使用法に関して、PUB機器は、使用特性、その時々、およびある期間(例えば、1時間、1日、1週)にわたるパターン、吹かし挙動(例えば、数、持続時間、容量、吹かし間間隔など)、ならびに使用時間(例えば、PUB機器を用いた喫煙および非喫煙行動)全体またはある期間にわたる特性の変化を測定することができる。有益なことに、いずれのPUB機器も、電子喫煙物品の多種多様な電池タンク、電池タバコスティックまたは電池カートリッジ接続に適合可能であるように、様々な電子喫煙物品に追加導入するように構造化される。本明細書で使用される用語「タンク」は、カートリッジ、カートマイザー、芯、噴霧器、加熱要素、基材、リザーバ、および類似の要素を含め、電子喫煙物品のエアロゾル生成要素の一部または全部を指す。本明細書で使用される用語「タバコスティック」は、何らかの形態のタバコを含むエアロゾル生成要素の一部または全部を指す。タバコの形態には、例えば、タバコと他の要素との混合物を含浸させたタバコ、ルーズリーフタバコ(loose-leaf tobacco)を室(要素を使用して電気的に加熱される)に入れることを伴うルーズリーフタバコ気化器、または同様の要素が含まれ得る。いくつかの実施形態では、電子喫煙物品は、機械的噴霧を利用する熱のない送達システムである。
一般に、PUB機器は、製品使用特性を記録するためのセンサのアレイと、収集されたデータを記憶するためのオンボードメモリと、オンボードの再充電可能な電源と、外部記憶場所にデータを転送するための無線(例えば、Bluetooth(TM))通信アレイと、タンク端部のための第1のコネクタと、電池端部のための第2のコネクタとを含む。電子喫煙物品にPUB機器が設置されると、電子喫煙物品のアクティブ化および非アクティブ化によって、データの監視および収集がトリガされるか、継続され得る。一部のデータ取得が完了すると、PUB機器は、無線通信互換コンピューティング装置(例えば、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、スマートフォンなど)と同期し、安全なデータベースにデータをアップロードしてもよい。データは、その後の分析のための任意の統計ソフトウェアパッケージに、またはタスク固有の要約ソフトウェアにエクスポートすることができてもよい。理解されるように、PUB機器は、挙動モデリングのための電子喫煙物品使用データの使用を捕捉および追跡し、使用を追跡し、使用パターンに関する情報を提供するための臨床および非臨床研究に利用されてもよい。
従来の臨床技術(例えばトポグラフィ)とは異なり、PUB機器は、可燃性喫煙物品と電子喫煙物品との相違点の性質のため、空気の動きを主に使用して吹かし力学に関連する値を生成しない。さらに、PUB機器は、ユーザ(または臨床試験の被験者)と製品との間の経路を妨げず、製品の正常な機能、および電子喫煙物品を使用している間のユーザの経験を妨げない。最後に、PUB装置は、完全に携帯可能であり、ユーザが、診療所、検査室または外来(診療所または検査室の外部)環境で電子喫煙物品を使用することを可能にする。これにより、機器の記録が実際の電子喫煙物品の使用特性と一致する可能性が高まる。
図1を参照すると、例示的な実施形態による、組み立てられていないPUB機器100の斜視図が示されている。PUB機器100は、制御装置102およびハウジング104を含む。特定の実施形態では、ハウジング104は、第1の外側シュラウドおよび第2の外側シュラウドを含む。PUB機器100は、複数のユーザ使用法データおよび電子喫煙物品装置データを監視、記録および送信する。PUB機器100は、多種多様な電子喫煙物品(例えば、Eシガレット、ペン、オープンおよび/またはクローズドシステム「タンク」製品設計)の動作を妨げることなく、それらとインターフェースするように適合されることを可能にする形態、サイズおよびコネクタを有するように構造化される。理解されるように、PUB機器100は耐久性があり、監視下で、および監視されることなく、モバイル研究機器の製品安全基準に従って、制御された環境および制限された制御環境の両方で使用され得る。
制御装置102は、第1の端部コネクタ110、第2の端部コネクタ112、センサアレイ116、PUB電池118、オンボードメモリ120およびアンテナ122を含む。制御装置102は、ユーザおよび電子喫煙物品の複数のデータおよび特性を監視、記録および記憶するように構造化される。制御装置102は、多種多様な電子喫煙物品とインターフェースし、電子喫煙物品の意図された形態と可能な限り物理的に干渉しないサイズおよびコネクタを有するように構造化される。制御装置102は、個々の吹かし挙動の特性(例えば、数、持続時間、容量、吹かし間間隔)、その時々の吹かし特性の変化、ある時間間隔にわたる吹かし特性の変化、および同様の情報に関連するリアルタイムデータを取得する。例えば、捕捉される吹かし特性には、限定するものではないが、吹かし容量(ml)、吹かし持続時間(s)、吹かしの数、サブ吹かしの数、平均およびピーク流量(ml/s)、平均およびピーク通風(ml/s)、平均およびピーク抵抗、平均およびピーク圧力降下(mmWg)、吹かし間間隔(s)ならびに点灯時間(s)が含まれ得る。制御装置102はまた、電池特性(例えば、ワット数、電圧および抵抗)、位置、機器の配向、機器の動き、電子喫煙物品に入る空気流の温度、および電子喫煙物品に入る空気流の音を記録してもよい。制御装置102は、その時々のユーザ使用挙動、および製品相互作用の期間(例えば、1時間、1日、1週)にわたる使用法パターンに関連するデータ特性の記憶を容易にする。制御装置102および関連要素は、回路基板上に物理的に実現することができる。
第1の端部コネクタ110は、電子喫煙物品の電池端部に取り外し可能に連結し、これとインターフェースするように構成された連結要素を含む。電子喫煙物品は、多種多様な異なる「形態」、例えば、ボックススタイル、ペンスタイルまたはオープンシステム「タンク」スタイルの製品デザインであり得る。各種類の電子喫煙物品は、タンクに電池を取り付けるための様々な連結機構を有することができる。いくつかの実施形態では、単一の電子喫煙物品に1つ以上のPUB機器100(例えばモジュール)が使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部コネクタ110は、別のモジュールPUB機器100と連結するように構造化されてもよい。理解されるように、第1の端部コネクタ110の連結要素のサイズおよびタイプは、特定の電子喫煙物品の内部を構成する構成要素に応じて決まる。例示的な接続については、図2A~図4Cでさらに詳細に後述する。
第2の端部コネクタ112は、電子喫煙物品のタンク(例えば、喫煙材料のリザーバ)端部に取り外し可能に連結し、これとインターフェースするように構造化された連結要素を含む。電子喫煙物品は、多種多様な異なる「形態」、例えば、電子タバコ、ペン、オープンシステム「タンク」の製品デザインであり得る。各種類の電子喫煙物品は、タンクに再充電可能な電池を取り付けるための様々な連結機構を有することができる。いくつかの実施形態では、単一の電子喫煙物品に1つ以上のPUB機器100(例えばモジュール)が使用されてもよい。それらの実施形態では、第2の端部コネクタ112は、別のPUB機器100と連結するように構造化されてもよい。理解されるように、第2の端部コネクタ112の連結要素のサイズおよびタイプは、特定の電子喫煙物品の内部を構成する構成要素に応じて決まる。異なる接続については、図2A~図4Cでさらに詳細に後述する。
オンボードメモリ120は、センサアレイ116によって収集されたデータおよび特性を記憶するように構造化される。オンボードメモリ120は、例えば、フラッシュメモリまたは電気的に消去可能なプログラマブル読み出し専用メモリ(「EEPROM」)メモリであり得る。オンボードメモリ120は、設定された期間、例えば7日間にわたって、生成された最高推定データロードを記憶するのを可能にするのに十分なメモリ容量を提供すべきである。いくつかの実施形態では、オンボードメモリ120はヌル値にリセットされてもよく、データがアップロードされるとオンボードクロックが再同期されてもよい。他の実施形態では、オンボードメモリ120は、オンボードメモリ120が容量に達するまであらゆるデータを維持するように構造化される。オンボードメモリ120は、生データ形式でデータを記憶し、それを日時スタンプし、それを使用してワット数値を決定してもよい。理解されるように、吹かし持続時間値と組み合わされたワット数値が使用されて、エアロゾル測定値の推定マウスレベル曝露(estimated mouth-level exposure:「eMLE」)について総粒子状物質(「TPM」)定数を生成してもよい。センサアレイ116によって捕捉されたデータは、個別の個々のデータ点の両方で、日時スタンプされた累積記録の一部としてオンボードメモリ120に記憶される。
PUB電池118は、オンボードの再充電可能な電池を含む。PUB電池118はまた、再充電可能な固体電池であってよい。PUB電池118は、PUB機器100に電力を供給し、PUB機器100によるデータ収集の性能が電池の性能に影響を及ぼさないことを保証するように構造化される。PUB電池118は、被験者の使用の最高推定レベルを通して充電を維持することが可能であるべきである。いくつかの実施形態では、PUB電池118は、再充電する必要なく少なくとも7日間持続する。いくつかの実施形態では、電子喫煙物品の電池が再充電されると、PUB電池118が再充電される。他の実施形態では、PUB機器100は、ハウジング104上に、PUB電池118を充電することができる充電ポートを含む。いくつかの実施形態では、PUB機器100はPUB電池118を有しない。その代わりに、PUB機器100は電子喫煙物品の電池から電力を引き出す。
アンテナ122は、センサアレイ116によって収集され、オンボードメモリ120によって記憶された送信するように構造化される。アンテナ122は、電子喫煙物品の充電サイクル中、電子喫煙物品装置のアクティブ化中、電子喫煙物品のライフサイクルを通して継続的に、または同様のトリガイベント中にデータをアップロードするように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、オンボードメモリ120はヌル値にリセットされてもよく、アンテナ122によるデータアップロードが終了するとオンボードクロックが再同期されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB機器100は、Bluetooth(TM)または他の無線通信技術を使用して、データ転送ソフトウェア(例えば、PC、iOS(TM)またはAndroid(TM))を介したPUB機器100のメモリから安全な場所(例えばサーバの場所)へのデータの転送を容易にする。アンテナ122は、Bluetooth(TM)を介したデータの無線伝送により、生成されるエアロゾルへの干渉を可能な限り制限するように設計される。他の実施形態では、アンテナ122は、データ転送ソフトウェアを介した安全な場所への有線接続を可能にする有線インターフェースを有する。PUB機器100のアンテナ122からコンピュータまたはスマートデバイス、データベースサーバへの移行中のデータのセキュリティおよび完全性は、適切な研究データ基準に従って維持され得る。いくつかの実施形態では、安全なデータベースでホスティングされるデータが使用されて、PCおよび/またはスマートデバイス(例えば、スマートフォンおよび/またはタブレット)と通信して、PUB機器100のユーザに追加情報を提示してもよい。
センサアレイ116は、電子喫煙物品の1つ以上のデータ特性、およびユーザ使用法データを監視および記録するように構造化される。センサアレイ116は、多種多様なユーザ使用法特性およびデータを監視および記録するように構造化される。センサアレイ116は、個々の使用挙動の特性(例えば、吹かし数、持続時間、容量、吹かし間間隔)、これらの特性がどのようにその時々に変化するか、および電力(例えばワット数)などの電池特性がどのようにその時々に変化するかに関連するリアルタイムデータを捕捉することができる。センサアレイ116は、吹かし間間隔(「IPI」)としても知られる、吹かしが終了する時点(例えば、電池停止)と次の吹かしの開始(例えば、電池アクティブ化)との間の時間を測定してもよい。理解されるように、センサアレイ116によって捕捉された吹かし統計が使用されて、吹かし、急速吹かしおよびサブ吹かしの計数、および持続時間値、ならびにIPI計数および持続時間値を捕捉することができる。いくつかの実施形態では、センサアレイ116は、吹かしの開始と一致する電池のアクティブ化を監視および捕捉し、電池がアクティブ化している時間を測定して吹かし持続時間を決定する。他の実施形態では、センサアレイ116は、電池がもはやアクティブ化しなくなった際に吹かしの終了を記録してもよい。
電子喫煙物品に関して、センサアレイ116は、電子喫煙物品の電池アクティブ化、電池特性(例えば、ワット数、電圧、電流および抵抗)、または電池使用期間(例えば、喫煙時間の長さ)を検出するための特定のセンサを含んでもよい。理解されるように、センサアレイ116によって捕捉されたデータは、個別の個々のデータ点の両方で、日時スタンプされた累積記録の一部として、オンボードメモリ120に記憶される。
いくつかの実施形態では、センサアレイ116は、使用中の電子喫煙物品の位置を追跡するハードウェアセンサを含む。例えば、9軸ジャイロスコープを使用してPUB機器100の配向を捕捉し、加速度計を使用してPUB機器100の動きを捕捉し、グローバルポジションシステム(global position system:「GPS」)または他の衛星ナビゲーションシステム(例えば、Galileo、GLONASS、BeiDouなど)を使用してPUB機器100の位置を捕捉する。そのような実施形態では、位置追跡装置が使用されて、電子喫煙物品の電池端部とタンク端部との間の位置関係に関して電子喫煙物品の位置に関するデータを生成することができる。有益なことに、この位置関係を記録することにより、研究者が、吹かしの実行中にユーザが電子喫煙物品をどのように保持していたかを決定することが可能になる。ユーザが従来の紙巻タバコと同様の方法で座っている際に電子喫煙物品を保持していたかと比較して、タンクの上に電池がある状態でカウチに横になっている際に電子喫煙物品を喫煙していたかを決定することにより、電子喫煙物品の通常の使用に関してさらに多くの情報を提供し、タンクの漏れ、および電子喫煙物品製品の機能不良/機能不全に関する詳細を提供することができる。
センサアレイ116は、電子喫煙物品の通気路ポート内の周囲温度の変化を検出するハードウェアセンサを含んでもよい。温度変化が使用されて、吹かしが開始された時点と電子喫煙物品の継続的な使用とを識別してもよい。いくつかの実施形態では、PUB機器100は、ある位置から別の位置へのPUB機器100の移動速度を検出するハードウェアセンサを含んでもよい。それらの実施形態では、PUB機器100の直線加速度が使用/不使用に関して測定されて、製品の使用期間の開始を識別する。他の実施形態では、PUB機器100は、PUB機器100の専用通気路ポートを通過する空気の音の周波数を記録するハードウェアセンサを含んでもよい。そのような実施形態では、受動的音響測定を使用することにより、吹かし速度、および個々の吹かし特性の一般的な形状を理解するための情報を提供してもよい。
PUB機器100はまた、PUB機器100を構成する他の構成要素によって測定された事象を追跡および記録するハードウェアセンサを含んでもよい。有益なことに、この追跡は、記録されたあらゆる事象が累積記録を形成するように日時スタンプされる。累積記録は追跡可能であり、その後の分析のための任意の統計ソフトウェアパッケージに、またはタスク固有の要約ソフトウェアにエクスポートすることができる。他の実施形態では、PUB機器100は、PUB機器100へのダウンロードを通じて、外部処理された累積記録を受信してもよい。そのような実施形態では、PUB機器100は、外部処理されたデータの追加の分析またはタスク固有の要約を実行してもよい。他の実施形態では、PUB機器100は、装置内の累積記録の情報およびフィードバック分析を実行する。他の実施形態では、PUB機器100は、PUB機器100が電子喫煙物品の電池および/またはタンク端部から取り外されたかどうかを検出するフォトセンサ、メカニカルセンサおよび/または圧力センサを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、PUB機器100は、制御装置102上にトグル機能を含む。トグル機能は、PUB機器100によって監視および記録される1つ以上のデータ特性をオン、オフ、制限または変更することができる。例えば、トグル機能は、電子喫煙物品の使用数を制限するために、特定の期間(例えば、分/時間/日/週など)にわたって生成される吹かしの合計(例えば、持続時間、数、または両方の組合せに関して)を制限してもよい。他の実施形態では、PUB機器100は、電子喫煙物品の使用中に発生する事象(例えば、日付/時間/位置)をトリガまたはマークするために使用され得る単一のアクティブ化ボタンを含む。いくつかの実施形態では、PUB機器100は、ハウジング104に挿入された画面(例えば、LCD、LED、OLEDまたは他の好適な画面)を含む。画面は、PUB機器100が記録または管理する事象のいずれかのステータスを表示する。画面はまた、例えばトグル機能を介して、センサアレイが監視および記録するデータをユーザが調整するのを容易にしてもよい。ユーザは、画面を使用して、収集される1つ以上のデータ特性、例えば、PUB機器100の使用中のユーザの位置について、「オフ」オプションを選択してもよい。
PUB機器100はまた、PUB機器100の構造および特性に関連する識別子を含んでもよい。識別子は、PUB機器100の使用中に、各ユーザに対して更新可能である。理解されるように、これにより、ユーザが臨床(例えば、第三者の分析用に捕捉されたデータ)試験と非臨床(例えば、ユーザの分析用に捕捉されたデータ)試験とを切り替えることが可能になり得る。識別子をデータセットに組み込んで、データタイプ(例えば、臨床、非臨床、特定のユーザ、PUB機器100のタイプ)とデータソースとの整合を可能にすることができる。加えて、識別子は、PUB機器100にエンコードされ、PUB機器100のハウジング104のエンボス加工された部分を通して視覚的に明らかであるか、PUB機器100のハウジング104にラベルによって貼り付けられてもよい。いくつかの実施形態では、センサアレイ116は、例えば、指紋特性を検出するための指紋センサなどの生体認証セキュリティセンサを介したアクセス制御を含んでもよい。それらの実施形態では、電子喫煙物品および/またはデータ特性収集の使用は、指紋センサが、認可されたユーザ(例えば、PUB機器に関連付けられた)から指紋を捕捉する場合にのみ起こり得る。理解されるように、生体認証セキュリティセンサは、認可されたユーザから多種多様な生体認証データ(例えば、虹彩、声、歩調など)を捕捉するように構造化されてもよい。
特定の実施形態では、PUB機器100は一連のモジュールとして構成される。単一モジュールのPUB機器100は、電子喫煙物品の電池端部とタンク端部との間に配置されてもよい。単一モジュールのPUB機器100は、単一または複数のデータまたは特性を監視および記録するように構造化されてもよい。電子喫煙物品に沿って複数のモジュールのPUB機器100を接続して、単一または複数のデータまたは特性を監視および記録してもよい。理解されるように、モジュールPUB機器100により、データおよび特性の特定のサブセットを捕捉するように電子喫煙物品が調整されてもよい。例えば、ユーザは、PUB機器100を利用してデータ特性を捕捉したいが、位置データの送信または捕捉を許可したくない場合がある。したがって、ユーザの電子喫煙物品は、位置に関係のないデータまたは特性を監視および記録するモジュールPUB機器100を含んでもよい。いくつかの実施形態では、PUB機器100は、電子喫煙物品とインターフェースし、少なくとも1つの使用データ特性を収集するように構造化されたチップを含む。
理解されるように、センサアレイ116によって収集されたデータは、特定の期間にわたる電子喫煙物品の使用の要約およびパターン認識のために、グラフィックベースのソフトウェアプログラムに入力され得る。ソフトウェアは、データベースからエクスポートされた生データをユーザごと/試行ごとにインポートしてもよい。データは、個別の製品使用要素、製品使用率および/またはパターン、およびエアロゾル測定値のeMLEを計算するためのアルゴリズムを要約および適用するために処理されてもよい。ソフトウェアプログラム内では、分析を実行するために必要な、評価中の特定の電子喫煙物品に関連付けられた情報(例えばTPMデータ値)が修正可能である。このプロセスによって生成されたデータは、PUB機器100のデータベースにアップロードされてもよい。理解されるように、インポートされるデータおよびエクスポートされる結果は、データのセキュリティおよび完全性の基準を満たしている。他の実施形態では、センサアレイ116によって収集されたデータは、タスク固有の要約ソフトウェアに送信される。
図2Aを参照すると、例示的な実施形態による、組み立てられた電子喫煙物品202の斜視図が示されている。電子喫煙物品202は、電池204と、液体または他の喫煙材料を収容する円筒形リザーバ206とを含む。電池204は、電池204の端部およびリザーバ206の端部上の相補的な捩り(例えば、ねじれ)インターフェースを介してリザーバ206に取り外し可能に連結される。理解されるように、電子喫煙物品202のユーザは、メンテナンスのために、電池204をリザーバ206からねじり外して、いずれかの構成要素を交換するか、電池204を充電するか、同様の動作を行うことができる。いくつかの実施形態では、電子喫煙物品202は、電池204上に発光ダイオード(「LED」)インディケータ端部を有する。LEDインディケータ端部は、従来の紙巻タバコの点火された端部を模倣し、電子喫煙物品がいつアクティブ化しているかを示す。リザーバ206のマウスエンドは、ユーザが電子喫煙物品202に息を吹き込むか、電子喫煙物品202を吸引し、電池204を通して空気を引き込み、リザーバ206内の液体と(例えば間接的に)接触させ、最終的にマウスエンドをユーザに接触させることを可能にする。他の実施形態では、空気は加熱室または気化室に引き込まれ、リザーバ206からの液体を含む加熱された芯の上/周りを流れる。空気は芯から加熱された蒸気を取り込み、エアロゾルに凝縮し、エアロゾルがマウスエンドに流れる。一実施形態では、空気を引き込むための吸入により気化プロセスが開始される。あるいは、回路閉鎖(機械的または光学的)のアクティブ化により、気化プロセスが開始される。
旧来の紙巻タバコとは対照的に、電子喫煙物品202によって生成される生成物は煙ではなく、その中に組み込まれた特定の成分の揮発または気化から生じるエアロゾルまたは蒸気である。吸入可能な物質は、エアロゾルの粒子画分および蒸気画分の両方に見出すことができる。蒸気とは、その臨界点よりも低い温度で気相にある物質として定義される。電子喫煙物品では、粒子状物質は、小さな液滴に凝縮した蒸気からなる。粒子および蒸気の両方が、取り込まれた空気を構成する気体(主に酸素および窒素)中に浮遊する。分かりやすくするために、本明細書で使用される用語「気化した液体」は、目に見えるかどうか、また煙状であると見なされ得る形態であるかどうかに関わりなく、人間の吸入に適した形態または種類の蒸気、気体および粒子、すなわちエアロゾルを含むことを意味する。
リザーバ206は、気化されユーザに送達される液体を収容する。いくつかの実施形態では、液体は、例えば、ニコチン、プロピレングリコール、グリセリン、水、香味剤、または気化されるために使用され得る他の好適な材料などの物質を含む。特定の実施形態では、液体は、ニコチン、プロピレングリコールおよびグリセリンの組合せである。さらに、加熱プロセス中に揮発性有機化合物(VOC)またはタバコアルカロイドが生成される場合がある。リザーバは特定のサイズに限定されず、不透明、またはユーザがその中の液体を見ることができるように透明であってよい。
図2Bは、例示的な実施形態による、組み立てられていないPUB機器100および図2Aの電子喫煙物品の斜視図を示す。図2Bに示すように、PUB機器100は、電子喫煙物品202の電池204端部との捩りインターフェースのために構成された第1の端部コネクタ210を含む。PUB機器は、電子喫煙物品202のリザーバ206端部との捩り(例えば、ねじれ)インターフェースのために構成された第2の端部コネクタ212をさらに含む。理解されるように、PUB機器100は、上述の構成要素のうちの1つ以上とセンサアレイ116とを含んでもよい。図2Bには1つのPUB機器100のみが示されているが、いくつかの実施形態では、1つ以上のPUB機器100(例えば、モジュール)が電子喫煙物品202に使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部コネクタ210、第2の端部コネクタ212または両方は、別のPUB機器100と連結するように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB機器100のハウジング104は、電子喫煙物品202の形態に良好に適合するように変更される。理解されるように、第1の端部コネクタ110の連結要素のサイズおよびタイプは、電子喫煙物品202の内部を構成する構成要素に応じて決まる。
図2Cを参照すると、例示的な実施形態による、図2BのPUB機器100と組み立てられた電子喫煙物品202(本明細書では「PUB送達システム」200と呼ばれる組合せ)の斜視図が示されている。PUB送達システム200は、元の電子喫煙物品202と同じ一般的な形態および構造を有する。PUB機器100は、電子喫煙物品202の意図された形態と物理的に最小限に干渉するように構造化されたサイズおよび形態を有する。PUB機器100の構成要素は、PUB送達システム200の性能および使用が電子喫煙物品202の性能および使用に実質的に類似することを保証する。
図3Aを参照すると、例示的な実施形態による、組み立てられた電子喫煙物品302の斜視図が示されている。電子喫煙物品302は、電子喫煙物品202に類似している。電子喫煙物品302と電子喫煙物品202との相違点は、電池304と電子喫煙物品302のリザーバ306との間の連結インターフェースがインターロッキングインターフェースであるということである。電子喫煙物品302は、電池304と、液体または他の喫煙材料を収容する円筒形リザーバ306とを含む。電池304は、電池304の端部およびリザーバ306の端部上の相補的なインターロッキング(例えばスナップフィット)インターフェースを介してリザーバ306に取り外し可能に連結される。理解されるように、電子喫煙物品302のユーザは、メンテナンスのために、リザーバ306にスナップフィットするように電池304を押すか引き離していずれかの構成要素を交換するか、電池304を充電するか、同様の動作を行うことができる。いくつかの実施形態では、電子喫煙物品302は、電池304上にLEDインディケータ端部を有する。LEDインディケータ端部は、従来の紙巻タバコの点火された端部を模倣し、電子喫煙物品がいつアクティブ化しているかを示す。リザーバ306のマウスエンドは、ユーザが電子喫煙物品302に息を吹き込み、電池304を通してリザーバ306内の液体に空気を引き込み、最終的にマウスエンドをユーザに引き込むことを可能にする。一実施形態では、空気を引き込むための吸入により気化プロセスが開始される。あるいは、回路閉鎖(機械的または光学的)のアクティブ化により、気化プロセスが開始される。
前述のように、電子喫煙物品302によって生成される副産物は煙ではなく、その中に組み込まれた特定の成分の揮発または気化から生じるエアロゾルまたは蒸気である。例えば、吸入可能な物質は、実質的に蒸気の形態(すなわち、その臨界点よりも低い温度で気相にある物質)であり得る。あるいは、吸入可能な物質は、エアロゾルの形態(すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁)であり得る。リザーバ306は、気化されユーザに送達される液体を収容する。
図3Bは、例示的な実施形態による、組み立てられていないPUB機器100および図3Aの電子喫煙物品の斜視図を示す。図3Bに示すように、PUB機器100は、電子喫煙物品302の電池端部とのインターロッキングインターフェースのために構成された第1の端部コネクタ310を含む。PUB機器は、電子喫煙物品302のリザーバ端部306とのインターロッキングインターフェースのために構成された第2の端部コネクタ312をさらに含む。理解されるように、PUB機器100は、上述の構成要素のうちの1つ以上とセンサアレイ116とを含んでもよい。図3Bには1つのPUB機器100のみが示されているが、いくつかの実施形態では、1つ以上のPUB機器100(例えば、モジュール)が電子喫煙物品302に使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部コネクタ310、第2の端部コネクタ312または両方は、別のPUB機器100と連結するように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB機器100のハウジング104は、電子喫煙物品302の形態に良好に適合するように変更される。理解されるように、第1の端部コネクタ110の連結要素のサイズおよびタイプは、電子喫煙物品302の内部を構成する構成要素に応じて決まる。
図3Cを参照すると、例示的な実施形態による、図3BのPUB機器100と組み立てられた電子喫煙物品302(本明細書では「PUB送達システム」300と呼ばれる組合せ)の斜視図が示されている。PUB送達システム300は、元の電子喫煙物品302と同じ一般的な形態および構造を有する。PUB機器100は、電子喫煙物品302の意図された形態と物理的に最小限に干渉するように構造化されたサイズおよび形態を有する。PUB機器100の構成要素は、PUB送達システム300の性能および使用が電子喫煙物品302の性能および使用に実質的に類似することを保証する。
図4Aを参照すると、別の例示的な実施形態による、組み立てられた電子喫煙物品402の斜視図が示されている。電子喫煙物品402は、電子喫煙物品302に類似している。電子喫煙物品402と電子喫煙物品302との相違点は、電子喫煙物品402の電池404およびリザーバ406の構築物である。電子喫煙物品402は、電池404と、液体または他の喫煙材料を収容する楕円形リザーバ406とを含む。電池404は、電池404の端部およびリザーバ406の端部上の相補的なインターロッキング(例えばスナップフィット)インターフェースを介してリザーバ406に取り外し可能に連結される。理解されるように、電子喫煙物品402のユーザは、メンテナンスのために、リザーバ406にスナップフィットするように電池404を押すか引き離していずれかの構成要素を交換するか、電池404を充電するか、同様の動作を行うことができる。いくつかの実施形態では、電子喫煙物品402は、電池404上にLEDインディケータ端部を有する。LEDインディケータ端部は、従来の紙巻タバコの点火された端部を模倣し、電子喫煙物品がいつアクティブ化しているかを示す。リザーバ406のマウスエンドは、ユーザが電子喫煙物品402に息を吹き込み、電池404を通してリザーバ406内の液体に空気を引き込み、最終的にマウスエンドをユーザに引き込むことを可能にする。一実施形態では、空気を引き込むための吸入により気化プロセスが開始される。あるいは、回路閉鎖(機械的または光学的)のアクティブ化により、気化プロセスが開始される。
前述のように、電子喫煙物品402によって生成される副産物は煙ではなく、その中に組み込まれた特定の成分の揮発または気化から生じるエアロゾルまたは蒸気である。例えば、吸入可能な物質は、実質的に蒸気の形態(すなわち、その臨界点よりも低い温度で気相にある物質)であり得る。あるいは、吸入可能な物質は、エアロゾルの形態(すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁)であり得る。リザーバ406は、気化されユーザに送達される液体を収容する。
図4Bを参照すると、例示的な実施形態による、組み立てられていないPUB機器414および図4Aの電子喫煙物品の斜視図が示されている。PUB機器414は、PUB機器100に類似している。PUB機器414とPUB機器100との相違点は、PUB機器414のハウジング104ならびに第1および第2の端部コネクタ(410、412)の形状である。図4Bに示すように、PUB機器414は、電子喫煙物品402の電池端部とのインターロッキングインターフェースのために構成された第1の端部コネクタ410を含む。PUB機器は、電子喫煙物品402のリザーバ端部406とのインターロッキングインターフェースのために構成された第2の端部コネクタ412をさらに含む。PUB機器414は異なる形状を有するが、PUB機器414は、上述の構成要素のうちの1つ以上とセンサアレイ116とを含んでもよい。図4Bには1つのPUB機器414のみが示されているが、いくつかの実施形態では、1つ以上のPUB機器414(例えば、モジュール)が電子喫煙物品402に使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部コネクタ410、第2の端部コネクタ412または両方は、別のPUB機器414と連結するように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB機器414のハウジング104は、電子喫煙物品402の形態に良好に適合するように変更される。理解されるように、第1の端部コネクタ110の連結要素のサイズおよびタイプは、電子喫煙物品402の内部を構成する構成要素に応じて決まる。
図4Cに示すように、電子喫煙物品402は、図4BのPUB機器414と組み立てられる(本明細書では「PUB送達システム」400と呼ばれる組合せ)。PUB送達システム400は、元の電子喫煙物品402と同じ一般的な形態および構造を有する。PUB機器414は、電子喫煙物品402の意図された形態と物理的に最小限に干渉するように構成されたサイズおよび形態を有する。PUB機器414の構成要素は、PUB送達システム400の性能および使用が電子喫煙物品402の性能および使用に実質的に類似することを保証する。
図5を参照すると、例示的な実施形態による、PUB送達システム200からデータを送信する方法500を示す概略フロー図が示されている。方法500は、ユーザコンピューティングシステム510(例えば、ラップトップ、タブレット、デスクトップ、モバイルコンピューティング装置など)、安全なサーバシステム512(例えば、データベース、クラウドストレージなど)および臨床コンピューティングシステム514に同期されるPUB送達システム200上の記録されたデータに関連して説明される。PUB送達システム200は、例えば、図3Cおよび図4CのPUB送達システム(300、400)または図6C、図7Cおよび図8CのPUB-THS送達システム(600、700、800)と同様のPUB送達システムであり得る。理解されるように、エクスポートおよびインポートされるデータおよび結果は、臨床データのセキュリティおよび完全性の基準を満たしている。
方法500は502で始まり、PUB送達システム200は、PUB送達システム200のオンボードメモリ120に記憶されたデータを、ユーザに関連付けられたユーザコンピューティングシステム510に同期させる。データ同期は、PUB機器100のアンテナ122を使用して行うことができる。データ同期は、例えば、PUB送達システム200の構成要素の充電サイクルによって、PUB送達システム200のアクティブ化中、PUB送達システム200のライフサイクルを通して継続的に、または同様のトリガイベントによってトリガされ得る。いくつかの実施形態では、PUB送達システム200は、Bluetooth(TM)技術を使用して、データ転送ソフトウェア(例えば、PC、iOS(TM)またはAndroid(TM))を介したPUB送達システム200のメモリからユーザコンピューティングシステム510へのデータの転送を容易にする。他の実施形態では、PUB送達システム200は、データ転送ソフトウェアを介したユーザコンピューティングシステム510への有線接続を可能にする有線インターフェースを有する。
データ同期は、その時々の使用挙動、およびユーザによる製品相互作用の期間(例えば、1時間、1日、1週)にわたる使用法挙動パターンに関連するデータを含んでもよい。PUB送達システム200は、個々の使用(吹かし)挙動の特性(例えば、数、持続時間、容量、吹かし間間隔)、これらの特性がどのようにその時々に変化するか、および電池特性がどのようにその時々に変化するかに関連するリアルタイムデータを取得する。予め決定され確立されたTPM率を使用して、PUB送達システム200エアロゾルの複数のeMLEが決定され得る。いくつかの実施形態では、データ同期の終了により、オンボードメモリ120に記憶されたデータがヌル値にリセットされ、オンボードクロックが再同期される。
504では、ユーザコンピューティングシステム510から転送されたデータは、ネットワークを介して安全なサーバシステム512に転送される。ネットワークには、例えば、インターネット、セルラーネットワーク、独自のクラウドネットワークおよび同様のインフラストラクチャが含まれ得る。いくつかの実施形態では、転送は適切な研究データ基準に従って維持される。
506では、安全なサーバシステム512に記憶されたデータは、臨床コンピューティングシステム514によりアクセスされる。1つ以上の臨床コンピューティングシステム514は、安全なサーバシステム512上の安全なデータにアクセスしてもよい。理解されるように、臨床コンピューティングシステム514によってアクセスされるデータは、特定の期間にわたる電子喫煙物品202の使用の要約およびパターン認識のために、グラフィックベースのソフトウェアプログラムに入力され得る。ソフトウェアは、データベースからエクスポートされた生データをユーザごと/試行ごとにインポートしてもよい。データは、個別の製品使用要素、製品使用率および/またはパターン、およびeMLEを計算するためのアルゴリズムを要約および適用するために処理されてもよい。ソフトウェアプログラム内では、分析を実行するために必要な、評価中の特定の電子喫煙物品202に関連付けられた情報(例えばTPMデータ値)が修正可能である。このプロセスによって生成されたデータは、安全なサーバシステム512にアップロードされてもよい。
いくつかの実施形態では、安全なサーバシステム512でホスティングされるデータが使用されて、ユーザコンピューティングシステム510と通信して(508)、PUB送達システム200に追加情報を提示してもよい。そのような情報は、例えば、PUB機器のソフトウェア更新、データ転送および記憶のためのセキュリティ更新、機能の変更、機能の追加、ユーザに対するデータ提示、ユーザ使用法の統計、追加の制御機能、認可されたユーザの更新、データストレージの更新などを含んでもよい。例えば、通信により、PUB送達システムが特定の特性に関連するデータを監視および捕捉してもよい。
いくつかの実施形態では、PUB機器は、THS電子喫煙物品(例えば、加熱式電子タバコ)とともに実現されて、THS電子喫煙物品を使用する喫煙行動の使用データ特性を捕捉してもよい。本明細書で使用される場合、「PUB-THS機器」は、THS電子喫煙物品とともに使用するために構成されたPUB機器を指す。一般に、THS電子喫煙物品は、電池と、加熱要素と、制御装置と、タバコスティック(例えば、タバコ源)を受容するためのキャビティとを含む。理解されるように、THS電子喫煙物品は一種の電子喫煙物品である。THS電子喫煙物品の種類に応じて、タバコスティックは、使用後に取り外すことができる、従来の紙巻タバコに形状およびサイズが類似した取り外し可能な要素であってよい。例えば、ユーザがタバコエアロゾルを受容するために、タバコスティックキャビティおよびマウスエンドに挿入されるタバコ端部を有する。他の実施形態では、タバコスティックは、タバコホルダ内の加熱要素に隣接して配置することができ、使用後に取り外し/洗浄することができる取り外し可能なタバコの形態である。THS喫煙物品はタバコ加熱要素を用いてタバコスティック内のタバコ要素/製品を加熱するものとして説明されているが、PUB-THS機器が使用されて、多種多様な喫煙製品および消耗品の加熱式使用を監視してもよい。例えば、PUB-THS機器が使用されて、ニコチン、テトラヒドロカンナビノール、カンナビノイドまたは同様の加熱式消耗品を加熱する喫煙物品の喫煙(例えば、消費量、加熱温度、持続時間など)行動および非喫煙(例えば、動き、位置、休憩時間など)行動を監視してもよい。また、PUB-THS機器が使用されて、様々な医薬品の加熱式使用を監視してもよい。
加熱要素は、タバコの煙ではなくタバコの蒸気またはエアロゾルを生成するように(燃焼のように)タバコスティックを加熱するように構造化される。理解されるように、タバコスティックは、タバコをほとんどまたはまったく含まなくてもよく、加熱され、燃焼されない代替の消耗品製品を含んでもよい。加熱要素は、タバコスティックを取り囲み、例えば、タバコスティックの外側を加熱してもよい。あるいは、加熱要素は、例えば、挿入されたタバコ端部からタバコスティックに入り、加熱要素を取り囲むタバコを加熱する突出部としてタバコスティックに挿入されてもよい。いくつかの実施形態では、両方の構成(内側から外側および外側から内側)が実現される。一般に、加熱要素はタバコを350℃まで加熱する。制御装置は、加熱要素の温度を監視および制御して、一定の味覚体験を確保し、過熱を回避するように構成される。生成されたタバコエアロゾルは、元のタバコ混合物に存在する水、グリセロールおよび他の気化した物質(例えば香味)を含んでもよい。THS電子喫煙物品のユーザは、加熱要素をアクティブ化/開始させて吹かしを開始する。いくつかの実施形態では、THS電子喫煙物品のユーザは、加熱要素をアクティブ化するためにボタンを押す必要がある場合がある。他の構成では、ユーザは、加熱要素をアクティブ化するためにTHS電子喫煙物品に息を吹き込み始める。いくつかの実施形態では、ユーザは、指紋スキャン、ユーザ装置上のモバイルアプリケーションのアクティブ化、遠隔アクティブ化または他のアクティブ化機構を通じてTHS電子喫煙物品をアクティブ化してもよい。
有益なことに、PUB-THS機器は、THS電子喫煙物品の多種多様な電池-タンク接続、電池-タバコスティック接続または電池カートリッジ接続に適合可能であるように、様々なTHS電子喫煙物品に追加導入するように構成される。PUB-THS機器は、THS電子喫煙物品にPUB-THS機器を取り付けることができるように、ボードまたはハウジングのいずれかの端部上に少なくとも1つのコネクタを含む。一般に、いくつかの実施形態では、PUB-THS機器は、空気流がヒータ室に入るTHS電子喫煙物品の部分に取り付けられ、それにより、PUB-THS機器が、正常な製品機能に必要な空気流を妨げることなく、加熱室への実際の空気の通過を記録することが可能になる。他の実施形態では、PUB-THS機器は、THS電子喫煙物品の電源と加熱室との間に配置される。言い換えると、PUB-THS機器は、一方の端部に、THS電子喫煙物品のヒータ要素部分用のコネクタと、反対側の端部に、THS電子喫煙物品の電池部分用のコネクタとを含む。別の実施形態では、PUB-THS機器は、ユーザが相互作用する消耗品製品(例えばタバコスティック)のTHS電子喫煙物品の部分を包囲するように形成されてもよい。例えば、PUB-THS機器は、THS電子喫煙物品に装填されたタバコスティックによって形成された突出部の形状に形成されたシュラウドであってよい。いずれの実施形態でも、PUB-THS機器の構成要素は、THS電子喫煙物品の使用および/または機能を妨げることなく、広範囲のTHS電子喫煙物品上でPUB-THS機器を使用することを可能にするハウジング内に収容される。さらに、PUB-THS機器は、PUB-THS機器の内部キャビティに配置(例えば、成形、連結など)された1つ以上のベンチュリ空気流室を含み、ベンチュリ空気流室は、ベンチュリ管の狭窄部分全体の圧力を捕捉することによって、空気圧および空気流の変化の正確な測定を可能にするように構造化される。あるいは、PUB-THS機器は、PUB-THS機器の内部キャビティに配置(例えば、成形、連結など)された1つ以上のオリフィスを含んでもよく、オリフィスは、オリフィスの狭窄部分全体の圧力を捕捉することによって、空気圧および空気流の変化の正確な測定を可能にするように構造化される。
理解されるように、PUB-THS機器は、THS電子喫煙物品の電池アクティブ化、電池特性(例えば、ワット数、電圧および抵抗)、位置(例えば、グローバルポジション)、機器の配向、機器の動き、THS電子喫煙物品に入る空気流の温度、およびTHS電子喫煙物品に入る空気流の音を記録し、検出することができる。ユーザの使用法に関して、PUB-THS機器は、使用特性、その時々、およびある期間(例えば、1時間、1日、1週)にわたるパターン、吹かし挙動(例えば、数、持続時間、容量、吹かし間間隔など)、ならびに喫煙時間全体またはある期間にわたる特性の変化を測定することができる。一般に、PUB-THS機器は、製品使用特性を記録するためのセンサのアレイと、収集されたデータを記憶するためのオンボードメモリと、オンボードの再充電可能な電源と、外部記憶場所にデータを転送するための無線(例えば、Bluetooth(TM))通信アレイと、タンク端部のための第1のコネクタと、電池端部のための第2のコネクタとを含む。THS電子喫煙物品にPUB-THS機器が設置されると、THS電子喫煙物品のアクティブ化および非アクティブ化によって、データの監視および収集がトリガされるか、継続され得る。一部のデータ取得が完了すると、PUB-THS機器は、無線通信互換コンピューティング装置(例えば、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、スマートフォンなど)と同期し、安全なデータベースにデータをアップロードしてもよい。データは、その後の分析のための任意の統計ソフトウェアパッケージに、またはタスク固有の要約ソフトウェアにエクスポートすることができてもよい。理解されるように、PUB-THS機器は、挙動モデリングのためのTHS電子喫煙物品使用データの使用を捕捉および追跡し、使用を追跡し、使用パターンに関する情報を提供するための臨床および非臨床研究に利用されてもよい。
図6Aを参照すると、例示的な実施形態による、THS電子喫煙物品602およびPUB-THS機器610の斜視図が組み立てられていない状態で示されている。THS電子喫煙物品602は、第1の端部605、第2の端部607およびアクティブ化スイッチ609を有するハウジング604を含む。第2の端部607は、THS電子喫煙物品602のハウジング604を通る空気流を促進するように構成された空気流ポート608を含む。第1の端部605は、タバコスティック606を受容するタバコスティックキャビティ(図示せず)を含む。いくつかの実施形態では、タバコスティック606は、タバコスティックまたはルーズリーフタバコが挿入され、中で加熱され得るタバコスティックキャビティと流体連通する、ハウジング604上の恒久的な構造物である。タバコスティック606のマウスエンドは、ユーザがTHS電子喫煙物品602に息を吹き込むか、THS電子喫煙物品602を吸引し、空気流ポート608を通して空気を引き込み、空気がTHS電子喫煙物品602およびタバコを通して移動し、最終的にマウスエンドを通してユーザに移動することを可能にする。一実施形態では、吸入により引き込まれた空気により気化プロセスが開始される。あるいは、アクティブ化スイッチ609などの回路閉鎖(機械的または光学的)のアクティブ化により、気化プロセスが開始される。
THS電子喫煙物品602の内部(例えば、ハウジング604の内側(図示せず))には、回路基板、電池、加熱要素およびタバコスティックキャビティがあってよい。電池は、加熱要素を含むTHS電子喫煙物品602に電力を供給する。回路基板は、加熱要素の加熱および使用をアクティブ化、非アクティブ化、制御し、THS電子喫煙物品602の他の構成要素を制御するように構造化される。加熱要素は、タバコスティック606を取り囲み外側から内側にタバコを加熱し得るか、タバコスティック606に挿入され内側から外側にタバコを加熱し得るか、その2つの組合せであってよい。別の例として、いくつかの実施形態では、誘導加熱構成が使用されてもよく、誘導加熱構成は、誘導コイル(または複数の誘導コイル)と、タバコスティック606に隣接して位置付けされ、タバコスティック606に挿入され、および/またはタバコスティック606に一体化されたサセプタ粒子を含んでもよい1つ以上のサセプタとを含んでもよい。いくつかの実施形態では、THS電子喫煙物品602は、加熱要素がアクティブ化していることを示すLEDインディケータを有する。図6Aに示すように、LEDはアクティブ化スイッチ609の周りにある。アクティブ化スイッチ609により、ユーザは、加熱要素をアクティブ化または非アクティブ化し、THS電子喫煙物品602を使用することができる。
図6Aに示すように、PUB-THS機器610は、第1の端部618および第2の端部620を有するハウジング616を含む。第2の端部620は、コネクタを介してTHS電子喫煙物品602の第2の端部607とインターフェースするように構成される。いくつかの実施形態では、コネクタは、ハウジング616の内部の制御装置(図示せず)の一部である。他の実施形態では、コネクタはハウジング616の一部である。第1の端部618は、第2の端部620の空気流ポート614と流体連通する空気流ポート(図示せず)を含む。PUB-THPTHS機器610の第2の端部620は、空気流ポート614およびセンサホルダ612を含む。空気流ポート614は、ハウジング616の内部のベンチュリ管と流体連通している。PUB-THS機器610の内部キャビティに、1つ以上のベンチュリ空気流室(図示せず)が成形されてもよい。ベンチュリ空気流室を使用することにより、被験者がTHSを使用している際に空気圧/空気流の変化を正確に測定するPUB-THS機器610の能力が強化される。具体的には、PUB-THS機器610の圧力変換器センサは、ベンチュリ管の狭窄部分全体の圧力差の変化を測定して空気流量を決定することができる。例えば、吹かし間間隔(「IPI」)は、加熱要素が温度にあり、消費される消耗品製品(例えばタバコ)が存在する期間中にこれらの事象が発生する限り、吹かしが終了する時点(空気流終了)と次の吹かしの開始(例えば、空気流開始)との間の時間を記録することによって測定されてもよい。このデータは、生データ形式で記憶およびアップロードされ、日時スタンプされ、吹かし、急速吹かしおよびサブ吹かしの計数、および持続時間値、ならびにIPI計数および持続時間値の生成に使用される。理解されるように、被験者がTHSを使用している際に空気圧/空気流の変化を正確に測定するPUB-THS機器610の能力を強化するために、1つ以上のオリフィスがハウジング616の内部に配置されてもよい。
PUB-THS機器610をさらに詳しく述べると、PUB-THS機器610は、複数のユーザ使用法データおよびTHS電子喫煙物品装置データを監視、記録および送信する。PUB-THS機器610は、THS電子喫煙物品602の動作を妨げることなく、THS電子喫煙物品602の底部とインターフェースするように適合させることを可能にする形態、サイズおよびコネクタを有するように構造化される。理解されるように、PUB-THS機器610は、耐久性があり、監視下で、および監視されることなく、モバイル研究機器の製品安全基準に従って、制御された環境および制限された制御環境の両方で使用され得る。ハウジング616の内部には、制御装置(図示せず)がある。制御装置は、PUB-THS機器610のハウジング616内に配置されるように構成された、図1のPUB機器100の制御装置と同様であってよい。制御装置は、センサアレイ、PUB電池、オンボードメモリおよびアンテナを含む。制御装置は、ユーザおよびTHS電子喫煙物品602の複数のデータおよび特性を監視、記録および記憶するように構造化される。制御装置は、多種多様なTHS電子喫煙物品とインターフェースし、THS電子喫煙物品602の意図された形態と可能な限り干渉しないサイズ、およびいくつかの実施形態ではコネクタを有するように構造化される。
制御装置は、個々の吹かし挙動の特性(例えば、数、持続時間、容量、吹かし間間隔)、その時々の吹かし特性の変化、ある期間にわたる吹かし特性の変化、および同様の情報に関連するリアルタイムデータを取得する。例えば、捕捉される吹かし特性には、限定するものではないが、吹かし容量(ml)、吹かし持続時間(s)、吹かしの数、サブ吹かしの数、平均およびピーク流量(ml/s)、平均およびピーク通風(ml/s)、平均およびピーク抵抗、平均およびピーク圧力降下(mmWg)、吹かし間間隔(s)ならびに点灯時間(s)が含まれ得る。制御装置はまた、電池特性(例えば、ワット数、電圧および抵抗)、位置、機器の配向、機器の動き、THS電子喫煙物品602に入る空気流の温度、およびTHS電子喫煙物品602に入る空気流の音を取得してもよい。制御装置は、その時々のユーザ使用挙動、および製品相互作用の期間(例えば、1時間、1日、1週)にわたる使用法パターンに関連するデータ特性の記憶を容易にする。制御装置および関連要素は、回路基板に物理的に実現することができる。
オンボードメモリは、センサアレイによって収集されたデータおよび特性を記憶するように構造化される。オンボードメモリは、例えば、フラッシュメモリまたは電気的に消去可能なプログラマブル読み出し専用メモリ(「EEPROM」)メモリであり得る。オンボードメモリは、設定された期間、例えば7日間にわたって、生成された最高推定データロードを記憶するのを可能にするのに十分なメモリ容量を提供すべきである。いくつかの実施形態では、オンボードメモリはヌル値にリセットされてもよく、データがアップロードされるとオンボードクロックが再同期されてもよい。他の実施形態では、オンボードメモリは、オンボードメモリが容量に達するまであらゆるデータを維持するように構造化される。オンボードメモリは、生データ形式でデータを記憶し、それを日時スタンプし、それを使用してワット数値を決定してもよい。理解されるように、吹かし持続時間値と組み合わされたワット数値が使用されて、エアロゾル測定値の推定マウスレベル曝露(「eMLE」)について総粒子状物質(「TPM」)定数を生成してもよい。センサアレイによって捕捉されたデータは、個別の個々のデータ点の両方で、日時スタンプされた累積記録の一部としてオンボードメモリに記憶される。
PUB-THS電池は、オンボードの再充電可能な電池を含む。PUB-THS電池はまた、再充電可能な固体電池であってよい。PUB-THS電池は、PUB-THS機器610に電力を供給し、PUB-THS機器610によるデータ収集の性能が電池の性能に影響を及ぼさないことを保証にするように構造化される。PUB-THS電池は、被験者の使用の最高推定レベルを通して充電を維持することが可能であるべきである。いくつかの実施形態では、PUB-THS電池は、再充電する必要なく少なくとも7日間持続する。いくつかの実施形態では、THS電子喫煙物品602が再充電されると、PUB-THS電池が再充電される。他の実施形態では、PUB-THS機器610は、ハウジング616上に、PUB-THS電池を充電することができる充電ポートを含む。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610はPUB-THS電池を有しない。その代わりに、PUB-THS機器610はTHS電子喫煙物品602の電池から電力を引き出す。
アンテナは、センサアレイによって収集され、オンボードメモリによって記憶されたデータを送信するように構造化される。アンテナは、電子喫煙物品の充電サイクル中、THS電子喫煙物品602のアクティブ化中、THS電子喫煙物品602のライフサイクルを通して継続的に、または同様のトリガイベント中にデータをアップロードするように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、オンボードメモリはヌル値にリセットされてもよく、アンテナによるデータアップロードが終了するとオンボードクロックが再同期されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器は、無線技術(例えば、Bluetooth(TM)技術)を使用して、データ転送ソフトウェア(例えば、PC、iOS(TM)またはAndroid(TM))を介したPUB-THS機器610のメモリから安全な場所(例えばサーバの場所)へのデータの転送を容易にする。アンテナは、Bluetooth(TM)または他の無線通信技術を介したデータの送信により、生成されるエアロゾルへの干渉を可能な限り制限するように設計される。他の実施形態では、アンテナは、データ転送ソフトウェアを介した安全な場所への有線接続を可能にする有線インターフェースを有する。PUB-THS機器610のアンテナからコンピュータまたはスマートデバイス、データベースサーバへの移行中のデータのセキュリティおよび完全性は、適切な研究データ基準に従って維持され得る。いくつかの実施形態では、安全なデータベースでホスティングされるデータが使用されて、PCおよび/またはスマートデバイス(例えば、スマートフォンおよび/またはタブレット)と通信して、PUB-THS機器610のユーザに追加情報を提示してもよい。
センサアレイは、THS電子喫煙物品602の1つ以上のデータ特性、およびユーザ使用法データを監視および記録するように構成される。センサアレイは、多種多様なユーザ使用法特性およびデータを監視および記録するように構成される。センサアレイは、個々の使用挙動の特性(例えば、数、持続時間、容量、吹かし間間隔)、これらの特性がどのようにその時々に変化するか、および電力(例えばワット数)などの電池特性がどのようにその時々に変化するかに関連するリアルタイムデータを捕捉することができる。センサアレイは、IPIとしても知られる、吹かしが終了する時点(例えば、電池非アクティブ化)と次の吹かしの開始(例えば、電池アクティブ化)との間の時間を測定してもよい。理解されるように、センサアレイによって捕捉された吹かし統計が使用されて、吹かし、急速吹かしおよびサブ吹かしの計数、および持続時間値、ならびにIPI計数および持続時間値を捕捉することができる。いくつかの実施形態では、センサアレイは、吹かしの開始と一致する電池または加熱要素のアクティブ化を監視および捕捉し、電池がアクティブ化している時間を測定して吹かし持続時間を決定する。さらに、センサアレイは、各吹かし持続時間中にヒータの温度を捕捉することができる。他の実施形態では、センサアレイは、電池がもはやアクティブ化しなくなった際に吹かしの終了を記録してもよい。
THS電子喫煙物品602に関して、センサアレイは、THS電子喫煙物品の電池アクティブ化、電池特性(例えば、ワット数、電圧、電流および抵抗)、または電池使用期間(例えば、喫煙時間の長さ)を検出するための特定のセンサを含んでもよい。理解されるように、センサアレイによって捕捉されたデータは、個別の個々のデータ点の両方で、日時スタンプされた累積記録の一部として、オンボードメモリに記憶される。上記で詳細に説明したように、センサアレイは、1つ以上のベンチュリ空気流室またはオリフィス全体の圧力差の変化を測定するための圧力変換器センサを含んでもよい。
センサアレイは、THS電子喫煙物品602内のタバコスティック606の存在を検出するハードウェアセンサを含んでもよい。ハードウェアセンサが使用されて、スティック、ルーズリーフまたは他の形態のタバコスティック606がTHS電子喫煙物品602に適切に挿入され、加熱要素によって適切に加熱されることを検証してもよい。センサは、THS電子喫煙物品602に使用される消耗品のタイプ(例えば、タバコおよび非タバコ製品、またはその特定の変形形態)、および消耗品の量を識別するように構成されてもよい。センサは、タバコスティック挿入圧力、タバコスティック量(ルーズリーフタバコの場合)、負荷持続時間、取り外し頻度、ならびにタバコスティック606およびTHS電子喫煙物品602の他の相互作用を決定してもよい。いくつかの実施形態では、センサアレイは、タバコスティックが純正の(例えば、認可された、偽造品ではないなど)タバコスティックであることを検証してもよい。そのような認可されていないタバコスティックは、元の製造業者の品質、性能および安全性パラメータに適合しない場合がある。
いくつかの実施形態では、センサアレイは、使用中のTHS電子喫煙物品の位置を追跡するハードウェアセンサを含む。例えば、9軸ジャイロスコープを使用してPUB-THS機器610の配向を捕捉し、加速度計を使用してPUB-THS機器610の動きを捕捉し、GPSまたは他の衛星ナビゲーションシステムを使用してPUB-THS機器610の位置を捕捉する。そのような実施形態では、位置追跡装置が使用されて、THS電子喫煙物品602の第1の端部605と第2の端部607との間の位置関係に関してTHS電子喫煙物品602の位置に関するデータを生成することができる。有益なことに、この位置関係を記録することにより、研究者が、吹かしの実行中にユーザがTHS電子喫煙物品602をどのように保持していたかを決定することが可能になる。ユーザが従来の紙巻タバコと同様の方法で座っている際にTHS電子喫煙物品602を保持していたかと比較して、タンクの上に電池がある状態でカウチに横になっている際にTHS電子喫煙物品602を喫煙していたかを決定することにより、THS電子喫煙物品602の通常の使用に関してさらに多くの情報を提供し、タンクの漏れ、およびTHS電子喫煙物品602の機能不良/機能不全に関する詳細を提供することができる。さらに、ポジションセンサが使用されて、ある位置から別の位置へのTHS電子喫煙物品610の移動速度を追跡してもよく、それにより、直線加速度が使用されてTHS電子喫煙物品602の使用の開始または終了を識別してもよい。
センサアレイは、THS電子喫煙物品602の通気路ポート内の周囲温度の変化を検出するハードウェアセンサを含んでもよい。温度変化が使用されて、吹かしが開始された時点とTHS電子喫煙物品602の継続的な使用とを識別してもよい。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610は、ある位置から別の位置へのPUB-THS機器610の移動速度を検出するハードウェアセンサを含んでもよい。それらの実施形態では、PUB-THS機器610の直線加速度が使用/不使用に関して測定されて、製品の使用期間の開始を識別する。他の実施形態では、PUB-THS機器610は、PUB-THS機器610の専用通気路ポートを通過する空気の音の周波数を記録するハードウェアセンサを含んでもよい。そのような実施形態では、受動的音響測定を使用することにより、吹かし速度、および個々の吹かし特性の一般的な形状を理解するための情報を提供してもよい。
PUB-THS機器610はまた、PUB-THS機器610を構成する他の構成要素によって測定された事象を追跡および記録するハードウェアセンサを含んでもよい。有益なことに、この追跡は、記録されたあらゆる事象が累積記録を形成するように日時スタンプされる。累積記録は追跡可能であり、その後の分析のための任意の統計ソフトウェアパッケージに、またはタスク固有の要約ソフトウェアにエクスポートすることができる。他の実施形態では、PUB-THS機器610は、PUB-THS機器610へのダウンロードを通じて、外部処理された累積記録を受信してもよい。そのような実施形態では、PUB-THS機器610は、外部処理されたデータの追加の分析またはタスク固有の要約を実行してもよい。他の実施形態では、PUB-THS機器610は、装置内の累積記録の情報およびフィードバック分析を実行する。他の実施形態では、PUB-THS機器610は、PUB-THS機器610が電子喫煙物品の電池および/またはタンク端部から取り外されたかどうかを検出するフォトセンサ、メカニカルセンサおよび/または圧力センサを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610は、制御装置上にトグル機能を含む。トグル機能は、PUB-THS機器610によって監視および記録される1つ以上のデータ特性をオン、オフ、制限または変更することができる。例えば、トグル機能は、THS電子喫煙物品の使用数を制限するために、特定の期間(例えば、分/時間/日/週など)にわたって生成される吹かしの合計(例えば、持続時間、数、または両方の組合せに関して)を制限してもよい。他の実施形態では、PUB-THS機器610は、電子喫煙物品の使用中に発生する事象(例えば、日付/時間/位置)をトリガまたはマークするために使用され得る単一のアクティブ化ボタンを含む。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610は、ハウジング616に挿入された画面(例えば、LCD、LED、OLEDまたは他の好適な画面)を含む。画面は、PUB-THS機器610が記録または管理する事象のいずれかのステータスを表示する。画面はまた、例えばトグル機能を介して、センサアレイが監視および記録するデータをユーザが調整するのを容易にしてもよい。ユーザは、画面を使用して、収集される1つ以上のデータ特性、例えば、PUB-THS機器610の使用中のユーザの位置について、「オフ」オプションを選択してもよい。トグル機能は、THS電子喫煙物品602の加熱室内の加熱要素に供給されるワット数を変更する機能を含んでもよい。ユーザは、このトグル機能を使用して、THS電池によって生成されるワット数よりも少ない量に供給される総ワット数を0という低いレベルに変更してもよい。さらに、トグル機能が使用されて、PUB-THS機器610を構成する他の構成要素、またはPUB-THS機器610によって測定された事象を追跡および記録してもよい。
PUB-THS機器610はまた、PUB-THS機器610の構造および特性に関連する識別子を含んでもよい。識別子は、PUB-THS機器610の使用中に、各ユーザに対して更新可能である。理解されるように、これにより、ユーザが臨床(例えば、第三者の分析用に捕捉されたデータ)試験と非臨床(例えば、ユーザの分析用に捕捉されたデータ)試験とを切り替えることが可能になり得る。識別子をデータセットに組み込んで、データタイプ(例えば、臨床、非臨床、特定のユーザ、PUB-THS機器610のタイプ)とデータソースとの整合を可能にすることができる。加えて、識別子は、PUB-THS機器610にエンコードされ、PUB-THS機器610のハウジング616のエンボス加工された部分を通して視覚的に明らかであるか、PUB-THS機器610のハウジング616にラベルによって貼り付けられてもよい。いくつかの実施形態では、センサアレイは、例えば、指紋特性を検出するための指紋センサなどの生体認証セキュリティセンサを介したアクセス制御を含んでもよい。それらの実施形態では、THS電子喫煙物品602および/またはデータ特性収集の使用は、指紋センサが、認可されたユーザ(例えば、PUB-THS機器に関連付けられた)から指紋を捕捉する場合にのみ起こり得る。理解されるように、生体認証セキュリティセンサは、認可されたユーザから多種多様な生体認証データ(例えば、虹彩、声、歩調など)を捕捉するように構造化されてもよい。
特定の実施形態では、PUB-THS機器610は一連のモジュールとして構成される。単一モジュールのPUB-THS機器610は、THS電子喫煙物品602の電池端部とタンク端部との間に配置されてもよい。単一モジュールのPUB-THS機器610は、単一または複数のデータまたは特性を監視および記録するように構造化されてもよい。THS電子喫煙物品602に沿って複数のモジュールのPUB-THS機器610を接続して、単一または複数のデータまたは特性を監視および記録してもよい。理解されるように、モジュールPUB-THS機器610により、データおよび特性の特定のサブセットを捕捉するようにTHS電子喫煙物品602が調整されてもよい。例えば、ユーザは、PUB-THS機器610を利用してデータ特性を捕捉したいが、位置データの送信または捕捉を許可したくない場合がある。したがって、ユーザのTHS電子喫煙物品602は、位置に関係のないデータまたは特性を監視および記録するモジュールPUB-THS機器610を含んでもよい。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610は、THS電子喫煙物品602とインターフェースし、少なくとも1つの使用データ特性を収集するように構造化されたチップを含む。
理解されるように、センサアレイ116によって収集されたデータは、特定の期間にわたるTHS電子喫煙物品602の使用の要約およびパターン認識のために、グラフィックベースのソフトウェアプログラムに入力され得る。ソフトウェアは、データベースからエクスポートされた生データをユーザごと/試行ごとにインポートしてもよい。データは、個別の製品使用要素、製品使用率および/またはパターン、およびエアロゾル測定値のeMLEを計算するためのアルゴリズムを要約および適用するために処理されてもよい。ソフトウェアプログラム内では、分析を実行するために必要な、評価中の特定のTHS電子喫煙物品602に関連付けられた情報(例えばTPMデータ値)が修正可能である。このプロセスによって生成されたデータは、PUB-THS機器610のデータベースにアップロードされてもよい。理解されるように、インポートされるデータおよびエクスポートされる結果は、データのセキュリティおよび完全性の基準を満たしている。他の実施形態では、センサアレイによって収集されたデータは、タスク固有の要約ソフトウェアに送信される。
いくつかの実施形態では、制御装置は、THS電子喫煙物品602の空気流ポート608および第2の端部607に取り外し可能に連結し、それらとインターフェースするように構造化された連結要素を含む。THS電子喫煙物品602とインターフェースする、制御装置から延びる突出部を含め、THS電子喫煙物品602にPUB-THS機器610を取り付けるための多種多様な異なる連結機構が使用されてもよい。理解されるように、連結要素のサイズおよびタイプは、特定のTHS電子喫煙物品の内部を構成する構成要素に応じて決まる。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610は、PUB-THS機器610の第2の端部620およびTHS電子喫煙物品602の第2の端部607上の相補的なインターロッキング(例えば、スナップフィット)インターフェースを介してTHS電子喫煙物品602に取り外し可能に連結される。理解されるように、PUB-THS機器610のユーザは、メンテナンスのために、THS電子喫煙物品602にスナップフィットするようにPUB-THS機器610を押し、その後、それらを引き離していずれかの構成要素を交換するか、電池を充電するか、同様の動作を行うことができる。PUB-THS機器610の第2の端部620およびTHS電子喫煙物品602の第2の端部607上の代替の相補的なインターロッキングインターフェースは、例えば、捻り嵌め、圧入、摩擦嵌め、オーバーラップロック嵌めおよび同様の接続インターフェースを使用することができる。
図6Bは、例示的な実施形態による、組み立てられていないPUB-THS機器610および図6AのTHS電子喫煙物品602の斜視図を示す。図6Bに示すように、PUB-THS機器610は、THS電子喫煙物品602の第2の端部607とのインターロッキングインターフェースのために構成された第2の端部620上にコネクタを含む。PUB-THS機器610は、正常な機能に必要な空気流を妨げることなく、THS電子喫煙物品602の機能および特性を記録することができるように、THS電子喫煙物品602に取り付けられる。理解されるように、PUB-THS機器610は、上述の構成要素のうちの1つ以上とセンサアレイとを含んでもよい。図6Bには1つのPUB-THS機器610のみが示されているが、いくつかの実施形態では、1つ以上のPUB-THS機器610(例えば、モジュール)がTHS電子喫煙物品602に使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部618、第2の端部620または両端部上の追加のコネクタは、別のPUB-THS機器610と連結するように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器610のハウジング616は、THS電子喫煙物品602の形態に良好に適合するように変更される。理解されるように、第2の端部620のコネクタの連結要素のサイズおよびタイプは、THS電子喫煙物品602の外部および内部を構成する構成要素に応じて決まる。
図6Cを参照すると、例示的な実施形態による、図6BのPUB-THS機器610と組み立てられたTHS電子喫煙物品602(本明細書では「PUB-THS送達システム」600と呼ばれる組合せ)の斜視図が示されている。PUB-THS送達システム600は、元のTHS電子喫煙物品602と同じ一般的な形態および構造を有する。PUB-THS機器610は、THS電子喫煙物品602の意図された形態と物理的に最小限に干渉するように構造化されたサイズおよび形態を有する。PUB-THS機器610の構成要素は、PUB-THS送達システム600の性能および使用がTHS電子喫煙物品602の性能および使用に実質的に類似することを保証する。
図7Aを参照すると、別の例示的な実施形態による、組み立てられたTHS電子喫煙物品702の斜視図が示されている。THS電子喫煙物品702は、THS電子喫煙物品602に類似している。前述のように、THS電子喫煙物品702によって生成される副産物は煙ではなく、タバコスティック706内のタバコの加熱から生じるエアロゾルまたは蒸気である。例えば、吸入可能な物質は、実質的にエアロゾルの形態(すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁)であり得る。THS電子喫煙物品702は、第1の端部705、第2の端部707およびアクティブ化スイッチ709を有するハウジング704を含む。第2の端部707は、THS電子喫煙物品702のハウジング704を通る空気流を促進するように構成された空気流ポート708を含む。第1の端部705は、タバコスティック706を受容するためのキャビティ(図示せず)を含む。いくつかの実施形態では、タバコスティック706は、タバコスティックまたはルーズリーフタバコが挿入され、中で加熱され得るタバコスティックキャビティと流体連通する、ハウジング704上の恒久的な構造物である。タバコスティック706のマウスエンドは、ユーザがTHS電子喫煙物品702に息を吹き込むか、THS電子喫煙物品702を吸引し、空気流ポート708を通して空気を引き込み、空気がTHS電子喫煙物品702および加熱されたタバコを通して移動し、最終的にマウスエンドを通してユーザに移動することを可能にする。一実施形態では、空気を引き込むための吸入により気化プロセスが開始される。あるいは、アクティブ化スイッチ709などの回路閉鎖(機械的または光学的)のアクティブ化により、気化プロセスが開始される。
図7Bを参照すると、例示的な実施形態による、組み立てられていないPUB-THS機器710および図7AのTHS電子喫煙物品702の斜視図が示されている。PUB-THS機器710は、PUB-THS機器710の内部構造(例えば、制御装置、感覚アレイなど)がPUB-THS機器610に形態および/または機能の点で類似しているか、それらと同一であるように、PUB-THS機器610と類似している。PUB-THS機器710とPUB-THS機器610との相違点は、PUB-THS機器710のハウジング716の形状、連結要素、およびPUB-THS機器710の接続位置である。図7Bに示すように、PUB-THS機器710は、THS電子喫煙物品702の第1の端部705の一部と、第1の端部705から突出するタバコスティック706とを包囲する。言い換えると、PUB-THS機器710は、シュラウドと同様の方法で、装填されたタバコスティックの位置および/またはユーザが相互作用してタバコ製品を消費する位置に適合する部分(例えば、中空突出部)を含む。PUB-THS機器710は、ハウジング716の第2の端部718から延びる空気流開口部714を有する突出部712と、THS電子喫煙物品702の第1の端部720と連結するようにインターフェースする第1の端部720とを含む。
突出部712は、空気流開口部714を通る吸入が、PUB-THS機器710が設置されていない(例えば、THS電子喫煙物品702のみ)タバコの消費と実質的に同様になるようにタバコスティック706と流体連通している。PUB-THS機器710は異なる形状を有するが、PUB-THS機器710は、上述の構成要素のうちの1つ以上(例えば、制御装置、センサアレイなど)を含んでもよい。図7Bには1つのPUB-THS機器710のみが示されているが、いくつかの実施形態では、1つ以上のPUB-THS機器710(例えば、モジュール)がTHS電子喫煙物品702に使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部720、第2の端部718または両方は、別のPUB-THS機器710と連結するように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器710のハウジング716は、THS電子喫煙物品702の形態に良好に適合するように変更される。理解されるように、第1の端部720上の連結要素の連結要素および/またはハウジング716の内部のサイズおよびタイプは、THS電子喫煙物品702の内部を構成する構成要素に応じて決まる。
THS電子喫煙物品702とインターフェースする、ハウジング716上のスナップフィットインターフェースを含め、THS電子喫煙物品702にPUB-THS機器710を取り付けるための多種多様な異なる連結機構が使用されてもよい。理解されるように、連結要素のサイズおよびタイプは、特定のTHS電子喫煙物品の内部を構成する構成要素に応じて決まる。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器710は、PUB-THS機器710の第1の端部720およびTHS電子喫煙物品702の第1の端部705上の相補的なインターロッキング(例えば、スナップフィット)インターフェースを介してTHS電子喫煙物品702に取り外し可能に連結される。理解されるように、PUB-THS機器710のユーザは、メンテナンスのために、THS電子喫煙物品702にスナップフィットするようにPUB-THS機器710を押し、その後、それらを引き離していずれかの構成要素を交換するか、電池を充電するか、同様の動作を行うことができる。PUB-THS機器710の第1の端部720およびTHS電子喫煙物品702の第1の端部705上の代替の相補的なインターロッキングインターフェースは、例えば、捻り嵌め、圧入、摩擦嵌め、オーバーラップロック嵌めおよび同様の接続インターフェースを使用することができる。
図7Cに示すように、THS電子喫煙物品702は、図7BのPUB-THS機器710と組み立てられる(本明細書では「PUB-THS送達システム」700と呼ばれる組合せ)。PUB-THS送達システム700は、元のTHS電子喫煙物品702と同じ一般的な形態および構造を有する。PUB-THS機器710は、THS電子喫煙物品702の意図された形態と物理的に最小限に干渉するように構造化されたサイズおよび形態を有する。PUB-THS機器710の構成要素は、PUB-THS送達システム700の性能および使用がTHS電子喫煙物品702の性能および使用に実質的に類似することを保証する。
図8Aを参照すると、別の例示的な実施形態による、組み立てられたTHS電子喫煙物品802の斜視図が示されている。THS電子喫煙物品802は、図2A~図2Cの電子喫煙物品202に類似している。THS電子喫煙物品802と電子喫煙物品202との相違点は、加熱要素805のマウスエンド上にタバコスティック806を使用していることである。THS電子喫煙物品802は、電池コンパートメント804と、加熱要素805と、タバコまたは他の喫煙材料を含む円筒形タバコスティック806とを含む。ユーザが、電池コンパートメント804を通して、加熱要素805を通してタバコスティック806に、最終的にマウスエンドを通してユーザに息を吹き込むか空気を吸引するように、空気流808が電池コンパートメント804から吸引されてもよい。いくつかの実施形態では、空気流808は、例えば、加熱要素805のコネクタ814上またはそれに隣接する位置で、電池コンパートメント804の側面から入ってもよい。
電池コンパートメント804は、電池812、回路基板822、LEDインディケータ820およびアクティブ化スイッチ818を含む。回路基板822は、電池812によって電力供給され、LEDインディケータ820、アクティブ化スイッチ818および加熱要素805に動作可能に接続される。回路基板822は、加熱要素805のアクティブ化、温度制御および非アクティブ化を含め、THS電子喫煙物品802の動作を制御するように構成される。アクティブ化スイッチ818は、回路基板822に動作可能に接続され、ユーザがTHS電子喫煙物品802の使用(例えば、加熱)を制御することを可能にする。一実施形態では、空気を引き込むための吸入により加熱プロセスが開始される。あるいは、回路閉鎖(機械的または光学的)のアクティブ化により、加熱プロセスが開始される。前述のように、THS電子喫煙物品802によって生成される生成物は煙ではなく、タバコスティック806内のタバコの加熱から生じるエアロゾルまたは蒸気である。例えば、吸入可能な物質は、実質的にエアロゾルの形態(すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁)であり得る。いくつかの実施形態では、THS電子喫煙物品802は、電池コンパートメント804上にLEDインディケータ820を有する。LEDインディケータ端部は、THS電子喫煙物品802がいつアクティブ化しているかを示す。電池コンパートメント804は、電池コンパートメント804のコネクタ端部816および加熱要素805のコネクタ端部814上の相補的な捩り(例えば、ねじれ)インターフェースを介して加熱要素805に取り外し可能に連結される。理解されるように、THS電子喫煙物品802のユーザは、メンテナンスのために、電池コンパートメント804を加熱要素805からねじり外して、いずれかの構成要素を交換するか、電池コンパートメント804を充電するか、同様の動作を行うことができる。
タバコスティック806は、加熱要素がタバコスティック806を取り囲むように、加熱要素805に挿入される。いくつかの実施形態では、加熱要素805はタバコスティック806内に突出し、内側からタバコを加熱する。タバコスティック806のマウスエンドは、ユーザがTHS電子喫煙物品802に息を吹き込むか、THS電子喫煙物品802を吸引し、空気を引き込み、空気が電池コンパートメント804を通してタバコスティック806に、最終的にマウスエンドを通してユーザに流れる(808)ことを可能にする。
図8Bは、組み立てられていないPUB-THS機器810および図8AのTHS電子喫煙物品802の斜視図を示す。PUB-THS機器810は、内部構造(例えば、制御装置、感覚アレイなど)PUB-THS機器810がPUB-THS機器610に形態および/または機能の点で類似しているか、それらと同一であるように、PUB-THS機器610と類似している。PUB-THS機器810とPUB-THS機器610との相違点は、2つの連結要素を有するPUB-THS機器810のハウジングの形状、および電池コンパートメント804とTHS電子喫煙物品の加熱要素805との間のPUB-THS機器810の接続位置である。
PUB-THS機器810は、THS電子喫煙物品802の電池コネクタ端部816との捩りインターフェースのために構造化された第1の端部コネクタ826を含む。PUB-THS機器810は、THS電子喫煙物品802の加熱要素コネクタ端部814との捩り(例えば、ねじれ)インターフェースのために構造化された第2の端部コネクタ824をさらに含む。理解されるように、PUB-THS機器810は、上述の構成要素(例えば、制御装置、センサアレイなど)のうちの1つ以上を含んでもよい。第1の端部コネクタ826および第2の端部コネクタ824上の代替の相補的なインターロッキングインターフェースが使用されて、THS電子喫煙物品802上の適切なインターフェース部、例えば、捻り嵌め、圧入、摩擦嵌め、オーバーラップロック嵌めまたは同様の接続インターフェース部とインターフェースしてもよい。図8Bには1つのPUB-THS機器810のみが示されているが、いくつかの実施形態では、1つ以上のPUB-THS機器810(例えば、モジュール)がTHS電子喫煙物品802に使用されてもよい。それらの実施形態では、第1の端部コネクタ826、第2の端部コネクタ824または両端部は、別のPUB-THS機器810と連結するように構造化されてもよい。いくつかの実施形態では、PUB-THS機器810のハウジングは、THS電子喫煙物品802の形態に良好に適合するように変更される。
図8Cを参照すると、例示的な実施形態による、図8BのPUB-THS機器810と組み立てられたTHS電子喫煙物品802(本明細書では「PUB-THS送達システム」800と呼ばれる組合せ)の斜視図が示されている。PUB-THS送達システム800は、元のTHS電子喫煙物品802と同じ一般的な形態および構造を有する。PUB-THS機器810は、THS電子喫煙物品802の意図された形態と物理的に最小限に干渉するように構造化されたサイズおよび形態を有する。PUB-THS機器810の構成要素は、PUB-THS送達システム800の性能および使用がTHS電子喫煙物品802の性能および使用に実質的に類似することを保証する。
本明細書において、様々な実施形態を説明するために用語「例」を使用することは、そのような実施形態が、可能な実施形態の可能な例、表現および/または例示であることを示すことを意図していることに留意されたい(また、そのような用語は、そのような実施形態が必ずしも特別または最上級の例であることを含意することを意図するものではない)。さらに、複数の実施形態は、PUB機器またはPUB-THS機器の様々な寸法および接続について説明しているが、PUB機器またはPUB-THS機器は、多種多様な目標形状およびサイズの接続断面を有し得ることが予測される。
本明細書で利用される場合、用語「実質的に」および類似の用語は、本開示の主題が関係する当業者による一般的で許容される使用法と調和して、広範囲な意味を有することが意図される。本開示を検討する当業者であれば、これらの用語は、与えられた正確な数値範囲にこれらの特徴の範囲を制限することなく、説明および請求される特定の特徴の説明を可能にすることが意図されることを理解するはずである。したがって、これらの用語は、説明および請求される主題の非実質的または重要でない修正または変更(例えば、所定の角度または他の値のプラスまたはマイナス5パーセント以内)が添付の特許請求の範囲に記載されている発明の範囲内にあると考えられることを示すものと解釈されるべきである。値に関して使用される場合、用語「およそ」は、関連する値のプラスまたはマイナス5パーセントを意味する。
本明細書で使用される用語「連結された」などは、2つの部材が互いに直接または間接的に結合することを意味する。そのような結合は、固定的(例えば、恒久的)または可動的(例えば、取り外し可能または解放可能)であり得る。そのような結合は、2つの部材、または2つの部材および任意の追加の中間部材が互いに1つの結合体として一体的に形成されるか、2つの部材、または2つの部材および任意の追加の中間部材が互いに取り付けられることによって実現され得る。
本明細書において、要素の位置への言及(例えば、「頂部」、「底部」、「上」、「下」など)は、図面における様々な要素の配向を説明するために用いられるにすぎない。様々な要素の配向は、他の典型的な例示的な実施形態に従って異なってもよく、そのような変形例は、本開示に包含されることが意図されることに留意されたい。
処理回路上に具現化されるコンピュータ可読プログラムコード(例えば識別コード)は、限定するものではないが、無線、有線、光ファイバケーブル、無線周波数(RF)など、または上記の任意の好適な組合せを含む任意の適切な媒体を使用して送信され得る。一実施形態では、コンピュータ可読媒体は、1つ以上のコンピュータ可読記憶媒体と1つ以上のコンピュータ可読信号媒体との組合せを含んでもよい。例えば、コンピュータ可読プログラムコードは、プロセッサによる実行のために光ファイバケーブルを介して電磁信号として伝播され、プロセッサによる実行のためにRAM記憶装置に記憶されてもよい。
様々な例示的な実施形態の構築および構成は例示にすぎないことに留意することが重要である。本開示ではいくつかの実施形態のみを詳細に説明してきたが、本開示を検討する当業者であれば、本明細書に記載される主題の新規な教示および利点から実質的に逸脱することなく、多くの修正が可能であることを容易に理解するであろう(例えば、様々な要素のサイズ、寸法、構造、形状および比率の変動、パラメータの値、取り付け配置、材料の使用、色、配向など)。例えば、一体的に形成されたように示される要素は、複数の部品または要素から構築されてもよく、要素の位置は逆にするか、その他の方法で変化させてもよく、個別の要素の性質もしくは数または位置を変更するか変化させてもよい。任意のプロセスまたは方法工程の順番または順序は、代替の実施形態に従って変更されるか、並べ直され得る。さらに、当業者によって理解されるように、特定の実施形態からの特徴が、他の実施形態からの特徴と組み合わされてもよい。本発明の範囲から逸脱することなく、様々な例示的な実施形態の設計、動作条件および構成に対して、他の置換、修正、変更および省略を行ってもよい。
さらに、使用される方式および記号は、概略図の論理的工程を説明するために提供され、図により例示された方法の範囲を限定するものではないと理解される。概略図では様々な矢印のタイプおよび線のタイプが使用され得るが、それらは、対応する方法の範囲を限定するものではないと理解される。実際、いくつかの矢印または他の連結子は、方法の論理的フローのみを示すために使用され得る。例えば、矢印は、示された方法の列挙された工程間の不特定の持続時間の待ち時間または監視時間を示し得る。さらに、特定の方法が行われる順序は、対応する示された工程の順序に厳密に従うこともあれば、そうでないこともある。ブロック図および/またはフローチャート図の各ブロック、ならびにブロック図および/またはフローチャート図のブロックの組合せが、指定された機能または行為を実施する専用ハードウェアベースシステム、または専用ハードウェアとプログラムコードとの組合せによって実装され得ることにも留意されたい。