JP2023534655A - 自動遮断機能を有するニコチン電子ベイピング装置 - Google Patents
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Abstract
ニコチン電子ベイピング装置は、ニコチンポッドアセンブリ(300)および装置本体(100)を備える。ニコチンポッドアセンブリ(300)は、ニコチンプレベイパー製剤を保持するためのニコチン貯蔵部と、ニコチン貯蔵部から引き出されるニコチンプレベイパー製剤を気化させるように構成されたヒーター(336)と、を含む。装置本体(100)は、ニコチンポッドアセンブリ(300)に係合するように構成され、制御装置(2105)を含む。制御装置(2105)は、装置本体(100)に、ニコチン電子ベイピング装置での障害事象を検出させ、障害事象を複数の種類の障害事象のうちの一つとして分類し、障害事象の分類に基づいて、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される。【選択図】図8
Description
一つ以上の例示的な実施形態は、ニコチン電子ベイピング(ニコチンeベイピング)装置に関する。
ニコチン電子ベイピング装置(またはニコチンeベイピング装置)は、ニコチンプレベイパー製剤を気化させて、ニコチンベイパーを生成するヒーターを含む。ニコチンeベイピング装置は、電源と、該ヒーターを含むニコチンカートリッジまたはニコチンeベイピングタンクと、ニコチンプレベイパー製剤材料を保持可能なニコチン貯蔵部と、を含む、いくつかのニコチンeベイピング要素を含み得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態は、ニコチンポッドアセンブリおよび装置本体を備える、ニコチン電子ベイピング装置を提供する。ニコチンポッドアセンブリは、ニコチンプレベイパー製剤を保持するためのニコチン貯蔵部と、ニコチン貯蔵部から引き出されるニコチンプレベイパー製剤を気化させるように構成されたヒーターと、を含む。装置本体は、ニコチンポッドアセンブリに係合するように構成され、制御装置を含む。制御装置は、ニコチン電子ベイピング装置での障害事象を検出し、障害事象を複数の種類の障害事象のうちの一つとして分類し、障害事象の分類に基づいて、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される。
少なくとも一部の例示的な実施形態によると、障害事象は、正常事象、ソフト障害ポッド事象、ハード障害ポッド事象、ソフト障害装置事象、またはハード障害装置事象のうちの一つであり得る。ソフト障害ポッド事象およびハード障害ポッド事象は、ニコチンポッドアセンブリでの異常状態であり得、ソフト障害装置事象およびハード障害装置事象は、装置本体での異常状態であり得る。
少なくとも一つの結果生じる作用は、自動オフ動作、ヒーターオフ動作、ベイピングオフ動作、充電停止動作、またはそれらの組み合わせを含む。
装置本体は、障害事象が発生したという表示を出力するように構成された少なくとも一つのベイパー表示器をさらに含み得る。
装置本体は、メモリをさらに含み得る。
制御装置は、ヒーターへの電力を無効化し、障害事象の発生をメモリに記録し、少なくとも一つのベイパー表示器に、障害事象が発生したという表示を出力させることによって、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成され得る。
制御装置は、ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化し、障害事象の発生をメモリに記録し、少なくとも一つのベイパー表示器に、障害事象が発生したという表示を出力させることによって、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成され得る。
制御装置は、ニコチンポッドアセンブリの装置本体からの離脱を検出し、ニコチンポッドアセンブリの装置本体からの離脱を検出することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を有効にするように構成され得る。
制御装置は、障害事象に応答して、補正作用が発生していないと判定することに応答して、装置本体に、スリープモードに入らせるように構成され得る。
制御装置は、ニコチン電子ベイピング装置がスリープモードに入る自動オフ動作を起動し、障害事象の発生をメモリに記録し、少なくとも一つのベイパー表示器に、障害事象が発生したという表示を出力させることによって、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成され得る。
制御装置は、ニコチン電子ベイピング装置での、ベイピング機能、充電動作、またはベイピング機能および充電動作を無効化し、障害事象の発生をメモリに記録し、少なくとも一つのベイパー表示器に、障害事象が発生したという表示を出力させることによって、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成され得る。
制御装置は、障害事象を検出することに応答して、リセットタイマーを起動し、リセットタイマーが時間経過したと判定し、リセットタイマーが時間経過したと判定することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置のリセットを実行するように構成され得る。リセットは、制御装置で実行されるソフトウェアアプリケーションがリセットされるソフトリセット、制御装置で動作するソフトウェアアプリケーションおよびニコチン電子ベイピング装置のハードウェアがリセットされるハードリセット、または電源オンリセット(POR)のうちの一つであり得る。PORは、障害事象をクリアするために、ニコチンeベイピング装置のすべての回路へのリセットインパルスを発生させることを含み得る。
制御装置は、障害事象がリセットによってクリアされたと判定し、障害事象がリセットによってクリアされたと判定することに応答して、ベイピング機能、充電動作、またはベイピング機能および充電動作を有効にするように構成され得る。
制御装置は、ニコチン電子ベイピング装置での補正作用を検出し、補正作用を検出することに応答して、ベイピング機能、充電動作、またはベイピング機能および充電動作を有効にするように構成され得る。
ニコチンポッドアセンブリは、閾値温度値を保存するように構成されたメモリを含み得、制御装置は、閾値温度値をメモリから取得し、ニコチン電子ベイピング装置の動作中のヒーターの温度を推定し、ヒーターの温度が、閾値温度値以上であると判定することに応答して、障害事象を検出することによって、障害事象を検出するように構成される。
装置本体は、電力を、ニコチン電子ベイピング装置に供給するように構成された電源をさらに含み得る。障害事象は、電源の電圧が最小閾値未満であることを示す、電源の低電圧障害事象であり得る。制御装置は、電源の低電圧障害事象を検出することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化することによって、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するようにさらに構成され得る。
装置本体は、電力を、ニコチン電子ベイピング装置に供給するように構成された電源をさらに含み得る。障害事象は、電源の温度が最大閾値以上であることを示す、電源の温度障害事象であり得る。制御装置は、電源の温度障害事象を検出することに応答して、電源の充電を防止することによって、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成され得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態は、ニコチン電子ベイピング装置を動作する方法を提供し、該方法は、ニコチン電子ベイピング装置での障害事象を検出すること、障害事象を複数の種類の障害事象のうちの一つとして分類すること、および障害事象の分類に基づいて、少なくとも一つの結果生じる作用を実行することを含む。
少なくとも一部の例示的な実施形態によると、障害事象は、正常事象、ソフト障害ポッド事象、ハード障害ポッド事象、ソフト障害装置事象、またはハード障害装置事象のうちの一つであり得る。ソフト障害ポッド事象およびハード障害ポッド事象は、ニコチンポッドアセンブリでの異常状態であり得、ソフト障害装置事象およびハード障害装置事象は、装置本体での異常状態であり得る。
少なくとも一つの結果生じる作用は、自動オフ動作、ヒーターオフ動作、ベイピングオフ動作、充電停止動作、またはそれらの組み合わせを含み得る。
少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、ニコチン電子ベイピング装置でのヒーターへの電力を無効化すること、障害事象の発生をニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および障害事象が発生したという表示を出力すること、を含み得る。
少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化すること、障害事象の発生をニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および障害事象が発生したという表示を出力すること、を含み得る。
該方法は、ニコチンポッドアセンブリのニコチン電子ベイピング装置からの取外しを検出すること、およびニコチンポッドアセンブリのニコチン電子ベイピング装置からの取外しを検出することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を有効にすること、をさらに含み得る。
方法は、障害事象に応答して、補正作用が発生していないと判定することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置に、スリープモードに入らせること、をさらに含み得る。
少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、ニコチン電子ベイピング装置がスリープモードに入る自動オフ動作を起動すること、障害事象の発生をニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および障害事象が発生したという表示を出力すること、を含み得る。
少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、ニコチン電子ベイピング装置での、ベイピング機能、充電動作、またはベイピング機能および充電動作を無効化すること、障害事象の発生をニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および障害事象が発生したという表示を出力すること、を含み得る。
該方法は、障害事象を検出することに応答して、リセットタイマーを起動すること、リセットタイマーが時間経過したと判定すること、およびリセットタイマーが時間経過したと判定することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置のリセットを実行すること、をさらに含み得る。
方法は、障害事象がリセットによってクリアされたと判定すること、および障害事象がリセットによってクリアされたと判定することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置での、ベイピング機能、充電動作、またはベイピング機能および充電動作を有効にすること、をさらに含み得る。
該方法は、ニコチン電子ベイピング装置での補正作用を検出すること、および補正作用を検出することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置での、ベイピング機能、充電動作、またはベイピング機能および充電動作を有効にすること、をさらに含み得る。
障害事象を検出することは、閾値温度値をニコチン電子ベイピング装置でのメモリから取得すること、ニコチン電子ベイピング装置でのヒーターの温度を推定すること、およびヒーターの温度が閾値温度値以上であると判定することに応答して、障害事象を検出すること、を含み得る。
障害事象は、ニコチン電子ベイピング装置での電源の電圧が、最小閾値未満であることを示す、電源の低電圧障害事象であり得る。少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、電源の低電圧障害事象を検出することに応答して、ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化することを含み得る。
障害事象は、ニコチン電子ベイピング装置での電源の温度が、最大閾値以上であることを示す、電源の温度障害事象であり得る。少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、電源の温度障害事象を検出することに応答して、電源の充電を防止することを含み得る。
本明細書の非限定的な実施形態の様々な特徴および利点は、添付図面と併せて、詳細な記述を検討することで、より明らかになる場合がある。添付図面は、単に例証的な目的のために提供され、また請求項の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。添付図面は、明記されていない限り、実寸に比例して描かれているとは考慮されない。図面の様々な寸法は、明瞭化を目的に、誇張される場合がある。
一部の詳細な例示の実施形態は、本明細書で開示される。しかしながら、本明細書に開示されている特定の構造の詳細および機能の詳細は、例示的な実施形態を記載する目的のための単なる典型にすぎない。しかしながら、例示的な実施形態は、数多くの代替的な形態で具体化され得、また本明細書に記載の例示の実施形態のみに限定されるものと解釈されるべきではない。
従って、例示的な実施形態が、様々な修正および代替的形態が可能である一方、その例示的な実施形態は、例として図面に示され、本明細書で詳細に記載される。ところが、開示された特定の形態に対する例示的な実施形態に限定する意図はなく、反対に、例示的な実施形態は、そのあらゆる変更、均等物、代替物を網羅することは、理解されるべきである。同様の数字は、図の記載の全体を通して同様の要素を指す。
要素または層が、別の要素もしくは層「の上にある」、「に接続される」、「に連結される」、「に取り付けられる」、「に隣接する」、または「を覆う」と言及される場合、これは、もう一方の要素もしくは層の直接的に上にある、それに直接的に接続される、それに直接的に連結される、それに直接的に取り付けられる、それに直接的に隣接する、またはそれを直接的に覆う場合があり、または介在する要素もしくは層が、存在し得ることは、理解されるべきである。対照的に、要素が、別の要素または層「の上に直接ある」、「に直接的に接続される」、または「に直接的に連結される」と言及される場合、介在する要素または層は存在しない。同様の数字は、本明細書の全体を通して同様の要素を指す。本明細書で使用される用語「および/または」は、関連する列挙された項目のうちの一つ以上の任意のおよびすべての組み合わせまたは部分組み合わせを含む。
第一の、第二の、第三の等の用語が、様々な要素、領域、層、および/または部分を説明するために本明細書で使用され得るが、これらの要素、領域、層、および/または部分が、これらの用語によって限定されるべきではないことは、理解されるべきである。これらの用語は、一つの要素、領域、層、または部分を、別の領域、層、または部分と区別するためにのみ使用される。従って、以下に記載される第一の要素、領域、層、または部分は、例示的な実施形態の教示内容から逸脱することなく、第二の要素、領域、層、または部分と称されるであろう。
空間的関係の用語(例えば、「下に」、「下方に」、「下部」、「上方に」、「上部」、およびこれに類するもの)は、図示する際に、一つの要素または特徴と他の要素または特徴との間の関係を説明しやすくするために、本明細書で使用され得る。空間的関係の用語が、図示される配向に加えて、使用時または動作時に装置の異なる配向を包含することが意図されていることは、理解されるべきである。例えば、図中の装置を反転した場合、他の要素または特徴部の「下方に」または「下に」と記述されている要素は、反転後、他の要素または特徴部の「上方に」配向されることになるであろう。したがって、用語「下方に」は、上方と下方の両方の配向を包含する場合がある。装置は、別の方法で(90度回転して、または他の配向で)配向される場合があり、本明細書で使用される空間的関係の記述語は、適宜解釈される。
本明細書で使用される用語は、様々な例示的な実施形態を記述する目的のみとして、例示的な実施形態を限定することを意図しない。本明細書で使用する単数形「一つの(a)」、「一つの(an)」、および「その(the)」は、文脈が明確に別段の指示をしない限り、複数形も含むことが意図される。用語「含む(includes)」、「含む(including)」「備える(comprises)」、および/または「備える(comprising)」は、本明細書で使用される場合、記載の特徴、整数、ステップ、動作、および/または要素の存在を特定するが、一つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/またはこれらの群の存在または追加を除外しないことは、さらに理解されるであろう。
言い回し「約」または「略」が、本明細書において数値と組み合わせて使用される場合、別の方法で明確に定義されない限り、関連する数値が、記載数値の前後±10パーセントの許容範囲を含むことを意図する。
別の方法で定義されない限り、本明細書で使用されるすべての用語(技術的用語および科学的用語を含む)は、例示的な実施形態が属する当該技術分野の当業者が一般的に理解するものと同一の意味を有する。一般的に使用される辞書で定義される用語を含む用語は、本明細書で明示的にそのように定義されているのでない限り、関連する技術分野の文脈で、それらの用語の意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、理想的なまたは過度に正式な意味で解釈されないことは、さらに理解されるべきである。
本明細書で使用される「ニコチン電子ベイピング装置」または「ニコチンeベイピング装置」は、ニコチンeベイパー機器およびニコチンeベイピング機器を使用して随時参照され得、かつこれらと同義であると見なされる場合があり得る。
図1は、例示的な実施形態に係るニコチンeベイピング装置の正面図である。図2は、図1のニコチンeベイピング装置の側面図である。図3は、図1のニコチンeベイピング装置の背面図である。図1~3を参照すると、ニコチンeベイピング装置500は、ニコチンポッドアセンブリ300を受容するように構成される装置本体100を含む。ニコチンポッドアセンブリ300は、ニコチンプレベイパー製剤を保持するように構成されたモジュール式の物品である。「ニコチンプレベイパー製剤」は、ベイパーに変形され得る材料または材料の組み合わせである。例えば、ニコチンプレベイパー製剤は、水、ビーズ、溶媒、活性成分、エタノール、植物抽出物、天然風味または人工風味、および/またはグリセリンおよびプロピレングリコールなどのベイパー形成体を含むが、これらに限定されない、液体製剤、固体製剤、および/またはゲル製剤であり得る。ニコチンeベイピング装置500は、ベイピング中、ニコチンプレベイパー製剤を加熱して、ニコチンベイパーを発生させるように構成される。本明細書で言及するように、「ニコチンベイパー」は、本明細書で開示した例示的な実施形態のいずれかに係る任意のニコチンeベイピング装置から発生または出力される任意の物質である。
図1および3に示すように、ニコチンeベイピング装置500は、長軸方向に延在し、その幅よりも大きい長さを有する。さらに、図2に示すように、ニコチンeベイピング装置500の長さはまた、その厚さよりも大きい。さらに、ニコチンeベイピング装置500の幅は、その厚さよりも大きくあり得る。x-y-zデカルト座標系を仮定すると、ニコチンeベイピング装置500の長さは、y方向に測定され得、幅は、x方向に測定され得、厚さは、z方向に測定され得る。ニコチンeベイピング装置500は、その正面図、側面図、および背面図に基づいて、テーパー付き端部を有する略直線状の形態を有し得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。
装置本体100は、前部カバー104、フレーム106、および後部カバー108を含む。前部カバー104、フレーム106、および後部カバー108は、ニコチンeベイピング装置500の動作に関連する機械的要素、電子要素、および/または回路を封入する装置ハウジングを形成する。例えば、装置本体100の装置ハウジングは、電流をニコチンポッドアセンブリ300に供給することを含み得る、ニコチンeベイピング装置500に給電するように構成された電源を封入し得る。装置本体100の装置ハウジングはまた、ニコチンeベイピング装置500を制御するために、一つ以上の電気システムを含み得る。例示的な実施形態に係る電気システムについて、後により詳細に記載する。さらに、前部カバー104、フレーム106、および後部カバー108は、組み立てられた場合、装置本体100の可視部分の大部分を構成し得る。
前部カバー104(例えば、第一のカバー)は、ベゼル構造112を収容するように構成された一次開口部を画定する。一次開口部は、丸みのある長方形の形状を有し得るが、ベゼル構造112の形状に応じて他の形状も可能である。ベゼル構造112は、ニコチンポッドアセンブリ300を受容するように構成された貫通穴150を画定する。貫通穴150は、例えば、図9に関連してより詳細に、本明細書で記載される。
前部カバー104はまた、光ガイド装置を収容するように構成された二次開口部を画定する。二次開口部は、スロット(例えば、丸みのある端を備えた細長い長方形)に類似し得るが、光ガイド装置の形状に応じて、他の形状も可能である。例示的な実施形態では、光ガイド装置は、光ガイドハウジング114およびボタンハウジング122を含む。光ガイドハウジング114が、光ガイドレンズ116を露出するように構成される一方、ボタンハウジング122は、第一のボタンレンズ124および第二のボタンレンズ126(例えば、図16)を露出するように構成される。第一のボタンレンズ124およびボタンハウジング122の上流部分は、第一のボタン118を形成し得る。同様に、第二のボタンレンズ126およびボタンハウジング122の下流部分は、第二のボタン120を形成し得る。ボタンハウジング122は、単一の構造または二つの別個の構造の形態であり得る。後者の形態では、第一のボタン118および第二のボタン120は、押圧された場合、より独立した感触で移動可能である。
ニコチンeベイピング装置500の動作は、第一のボタン118および第二のボタン120によって制御され得る。例えば、第一のボタン118は、電力ボタンであり得、第二のボタン120は、強度ボタンであり得る。二つのボタンが、光ガイド装置に関連して図面に示されるが、利用可能な特徴および所望のユーザーインターフェースに応じて、より多くの(またはより少ない)ボタンが提供され得ることは、理解されるべきである。
フレーム106(例えば、ベースフレーム)は、装置本体100(および全体として、ニコチンeベイピング装置500)用の中央支持構造である。フレーム106は、シャーシと称され得る。フレーム106は、近位端、遠位端、および近位端と遠位端との間の一対の側面部分を含む。近位端および遠位端はまた、それぞれ、下流端および上流端と称され得る。本明細書で使用される「近位」(および、逆に「遠位」)は、ベイピング中の成人ベイパーに対するものであり、「下流」(および、逆に「上流」)は、ニコチンベイパーの流れに対するものである。架橋部分は、さらなる強度および安定性のために、側面部分の対向する内表面の間(例えば、フレーム106の長さに沿ってほぼ中間)に設置され得る。フレーム106は、モノリシックな構造となるように、一体的に形成され得る。
構造の材料に関して、フレーム106は、合金またはプラスチックで形成され得る。合金(例えば、ダイキャストグレード、マシナブルグレード)は、アルミニウム(Al)合金または亜鉛(Zn)合金であり得る。プラスチックは、ポリカーボネート(PC)、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)、またはそれらの組み合わせ(PC/ABS)であり得る。例えば、ポリカーボネートは、LUPOY SC1004Aであり得る。さらに、フレーム106は、機能的および/または審美的な理由から(例えば、高級な外観を提供するために)、表面仕上げが提供され得る。例示的な実施形態では、フレーム106(例えば、アルミニウム合金で形成される場合)は、陽極酸化され得る。別の実施形態では、フレーム106(例えば、亜鉛合金で形成される場合)は、硬質エナメルで被覆、または塗装され得る。別の実施形態では、フレーム106(例えば、ポリカーボネートで形成される場合)は、金属化され得る。さらに別の実施形態では、フレーム106(例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレンで形成される場合)は、電気メッキされ得る。フレーム106に関する構造の材料がまた、ニコチンeベイピング装置500の前部カバー104、後部カバー108、および/またはその他の適切な部品にも当てはまり得ることは、理解されるべきである。
後部カバー108(例えば、第二のカバー)はまた、ベゼル構造112を収容するように構成された開口部を画定する。開口部は、丸みのある長方形の形状を有し得るが、ベゼル構造112の形状に応じて他の形状も可能である。例示的な実施形態では、後部カバー108内の開口部は、前部カバー104内の一次開口部よりも小さい。さらに、図示されていないが、光ガイド装置(例えば、ボタンを含む)が、ニコチンeベイピング装置500の前面の光ガイド装置に加えて(またはその代わりに)、ニコチンeベイピング装置500の背面に提供され得ることは、理解されるべきである。
前部カバー104および後部カバー108は、スナップフィット装置を介して、フレーム106に係合するように構成され得る。例えば、前部カバー104および/または後部カバー108は、フレーム106の対応する嵌合部材と連動するように構成されたクリップを含み得る。非限定的な実施形態では、クリップは、フレーム106の対応する嵌合部材(例えば、傾斜した縁を有する突出部)を受容するように構成されたオリフィスを有するタブの形態であり得る。あるいは、前部カバー104および/または後部カバー108は、(圧入または摩擦嵌めとも称され得る)締り嵌めを介して、フレーム106に係合するように構成され得る。しかしながら、前部カバー104、フレーム106、および後部カバー108が、他の適切な装置および技術を介して連結される場合があることは、理解されるべきである。
装置本体100はまた、マウスピース102を含む。マウスピース102は、フレーム106の近位端に固定され得る。さらに、図2に示すように、フレーム106が、前部カバー104と後部カバー108との間に挟まれる例示的な実施形態では、マウスピース102は、前部カバー104、フレーム106、および後部カバー108に当接し得る。さらに、非限定的な実施形態では、マウスピース102は、バヨネット接続を介して、装置ハウジングに結合され得る。
図4は、図1のニコチンeベイピング装置の近位端図である。図4を参照すると、マウスピース102の出口面は、複数のベイパー出口を画定する。非限定的な実施形態では、マウスピース102の出口面は、楕円形状であり得る。さらに、マウスピース102の出口面は、楕円形状の出口面の長軸に対応する第一のクロスバーと、楕円形状の出口面の短軸に対応する第二のクロスバーと、を含み得る。さらに、第一のクロスバーと第二のクロスバーは、直角を成して交差し、マウスピース102の一体的に形成された部分であり得る。出口面が、四つのベイパー出口を画定するように示されているものの、例示的な実施形態が、それに限定されないことは、理解されるべきである。例えば、出口面は、四つ未満(例えば、一つ、二つ)のベイパー出口、または四つを超える(例えば、六つ、八つ)ベイパー出口を画定し得る。
図5は、図1のニコチンeベイピング装置の遠位端図である。図5を参照すると、ニコチンeベイピング装置500の遠位端は、ポート110を含む。ポート110は、ニコチンeベイピング装置500内の内部電源を充電するように、電流を外部電源から(例えば、USBケーブルを介して)受信するように構成される。さらに、ポート110はまた、別のニコチンeベイピング装置または他の電子装置(例えば、電話、タブレット、コンピュータ)との間で(例えば、USBケーブルを介して)データを送信および/またはデータを受信するように構成され得る。さらに、ニコチンeベイピング装置500は、その電子装置上にインストールされるアプリケーションソフトウェア(アプリ)を介して、電話などの別の電子装置との無線通信用に構成され得る。このような例では、成人ベイパーは、アプリを通して、ニコチンeベイピング装置500を制御するか、または別の方法で、これと連結し得る(例えば、ニコチンeベイピング装置の位置を特定する、使用情報をチェックする、動作パラメータを変更する)。
図6は、図1のニコチンeベイピング装置の斜視図である。図7は、図6のポッド入口の拡大図である。図6および図7を参照し、上記で簡潔に言及されるように、ニコチンeベイピング装置500は、ニコチンプレベイパー製剤を保持するように構成されたニコチンポッドアセンブリ300を含む。ニコチンポッドアセンブリ300は、(光ガイド装置に面する)上流端および(マウスピース102に面する)下流端を有する。非限定的な実施形態では、上流端は、ニコチンポッドアセンブリ300の下流端に対向する面である。ニコチンポッドアセンブリ300の上流端は、ポッド入口322を画定する。装置本体100は、ニコチンポッドアセンブリ300を受容するように構成された貫通穴(例えば、図9の貫通穴150)を画定する。例示的な実施形態では、装置本体100のベゼル構造112は、貫通穴を画定し、上流へりを含む。特に図7で示されるように、ベゼル構造112の上流へりは、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴内に置かれる場合、ポッド入口322を露出するように、角度が付けられている(例えば、内向きに下降する)。
例えば、(ニコチンポッドアセンブリ300の前面と相対的に同一平面上にあり、したがって、ポッド入口322を覆うように)前部カバー104の輪郭に続くのではなく、ベゼル構造112の上流へりは、周囲空気をポッド入口322の中に方向付けるように構成されたスクープの形態である。この角度付き/スクープ構成は、ニコチンeベイピング装置500の空気吸込み口(例えば、ポッド入口322)の閉塞を低減または防止するのに役立ち得る。スクープの奥行きは、ニコチンポッドアセンブリ300の上流端面の半分未満(例えば、四分の一未満)が、露出するようなものであり得る。さらに、非限定的な実施形態では、ポッド入口322は、スロットの形態である。さらに、装置本体100が、第一の方向に延在すると見なされる場合、スロットは、第一の方向に対して横断方向である、第二の方向に延在すると見なされ得る。
図8は、図6のニコチンeベイピング装置の断面図である。図8では、断面は、ニコチンeベイピング装置500の長軸方向軸に沿って切り取られる。図示のように、装置本体100およびニコチンポッドアセンブリ300は、ニコチンeベイピング装置500の動作に関連する機械的要素、電子要素、および/または回路を含み、これらは、本明細書でより詳細に説明され、および/または参照により本明細書に組み込まれる。例えば、ニコチンポッドアセンブリ300は、内部に封止されたニコチン貯蔵部からニコチンプレベイパー製剤を放出するために作動するように構成された機械的要素を含み得る。ニコチンポッドアセンブリ300はまた、装置本体100に係合して、ニコチンポッドアセンブリ300の挿入および着座を容易にするように構成された機械的態様を有し得る。
さらに、ニコチンポッドアセンブリ300は、装置本体100との間で情報を保存、受信、および/または送信するように構成された電子要素および/または回路を含む、「スマートポッド」であり得る。このような情報は、装置本体100で使用するためのニコチンポッドアセンブリ300を認証するために(例えば、未承認/偽造されたニコチンポッドアセンブリの使用を防止するために)使用され得る。さらに、該情報は、ニコチンポッドアセンブリ300の種類を識別するために使用されてもよく、その後、識別された種類に基づいて、ベイピングプロファイルと相関付けられる。ベイピングプロファイルは、ニコチンプレベイパー製剤の加熱のための一般的なパラメータを定めるように設計され得、ベイピング前および/またはベイピング中に、成人ベイパーによる調整、精製、またはその他の調整に供され得る。
ニコチンポッドアセンブリ300はまた、ニコチンeベイピング装置500の動作に関連し得る他の情報を、装置本体100と通信し得る。関連情報の例には、ニコチンポッドアセンブリ300内のニコチンプレベイパー製剤のレベル、および/またはニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の中に挿入・起動後の経過時間が含まれ得る。例えば、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の中に挿入され、事前に特定の期間より長く(例えば、6か月超前に)起動される場合、ニコチンeベイピング装置500は、ベイピングを許容せず、成人ベイパーは、ニコチンポッドアセンブリ300が、適切なレベルのニコチンプレベイパー製剤を依然として含有しても、新しいニコチンポッドアセンブリに交換するよう促進され得る。
装置本体100は、ニコチンポッドアセンブリ300に係合、保持、および/または起動するように構成された機械的要素(例えば、相補的構造)を含み得る。さらに、装置本体100は、電流を受信して、内部電源(例えば、電池)を充電するように構成された電子要素および/または回路を含み得、これは、次いで、ベイピング中に、電力を、ニコチンポッドアセンブリ300に供給するように構成される。さらに、装置本体100は、ニコチンポッドアセンブリ300、異なるニコチンeベイピング装置、その他の電子装置(例えば、電話、タブレット、コンピュータ)、および/または成人ベイパーと通信するように構成された電子要素および/または回路を含み得る。通信される情報には、ポッド固有データ、現在のベイピングの詳細、および/または過去のベイピングパターン/履歴が含まれ得る。成人ベイパーは、触覚(例えば、振動)、聴覚(例えば、ビープ音)、および/または視覚(例えば、色付き/点滅する光)であるフィードバックにより、このような通信について通知され得る。充電および/または情報の通信は、ポート110により(例えば、USBケーブルを介して)実施され得る。
図9は、図6のニコチンeベイピング装置の装置本体の斜視図である。図9を参照すると、装置本体100のベゼル構造112は、貫通穴150を画定する。貫通穴150は、ニコチンポッドアセンブリ300を受容するように構成される。ニコチンポッドアセンブリ300の貫通穴150内への挿入および着座を容易にするために、ベゼル構造112の上流へりは、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bを含む。貫通穴150は、丸みのある隅角を有する長方形の形状を有し得る。例示的な実施形態では、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bは、ベゼル構造112と一体的に形成され、上流へりの二つの丸みのある隅角に位置決めされる。
ベゼル構造112の下流側壁は、第一の下流開口部、第二の下流開口部、および第三の下流開口部を画定し得る。第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bを含む保持構造は、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bがそれぞれ、ベゼル構造112の第一の下流開口部および第二の下流開口部を通って、貫通穴150の中に突出するように、ベゼル構造112に係合される。さらに、マウスピース102の遠位端は、ベゼル構造112の第三の下流開口部を通って、貫通穴150の中に延在し、その結果、第一の下流突出部130aと第二の下流突出部130bとの間にある。
図10は、図9の装置本体の正面図である。図10を参照すると、装置本体100は、貫通穴150の上流側に配置された装置の電気コネクタ132を含む。装置本体100の装置の電気コネクタ132は、貫通穴150内に置かれるニコチンポッドアセンブリ300に電気的に係合するように構成される。結果として、ベイピング中、電力を、装置の電気コネクタ132を介して、装置本体100からニコチンポッドアセンブリ300に供給可能である。さらに、データを、装置の電気コネクタ132を介して、装置本体100およびニコチンポッドアセンブリ300との間で送信および/または受信可能である。
図11は、図10の貫通穴の拡大斜視図である。図11を参照すると、第一の上流突出部128a、第二の上流突出部128b、第一の下流突出部130a、第二の下流突出部130b、およびマウスピース102の遠位端は、貫通穴150の中に突出する。例示的な実施形態では、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bが、固定構造(例えば、固定ピボット)である一方、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、加工しやすい構造(例えば、引込み式部材)である。例えば、第一の突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、デフォルトで伸長状態になるように構成(例えば、ばね装填)され得、一方、ニコチンポッドアセンブリ300の挿入を促進するために、一時的に引込み状態に移行する(そして可逆的に、伸長状態へと戻る)ようにも構成され得る。
特に、ニコチンポッドアセンブリ300を、装置本体100の貫通穴150の中に挿入する場合、ニコチンポッドアセンブリ300の上流端面での凹部は、最初に、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bに係合し、その後、ニコチンポッドアセンブリ300の下流端面での凹部が、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bに係合されるまで、ニコチンポッドアセンブリ300を(第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bを中心に)旋回させ得る。このような事例では、ニコチンポッドアセンブリ300の回転軸(旋回中)は、装置本体100の長軸方向軸と直交し得る。さらに、加工しやすいように付勢され得る、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、ニコチンポッドアセンブリ300が、貫通穴150の中に旋回される場合に引込みし得、弾性的に伸長して、ニコチンポッドアセンブリ300の下流端面での凹部に係合し得る。さらに、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bが、ニコチンポッドアセンブリ300の下流端面での凹部に係合すると、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150に適切に置かれていることを、成人ベイパーに通知するための触覚および/または聴覚フィードバック(例えば、可聴クリック)が生成され得る。
図12は、図10の装置の電気接点の拡大斜視図である。装置本体100の装置の電気接点は、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150内に置かれる場合、ニコチンポッドアセンブリ300のポッドの電気接点に係合するように構成される。図12を参照すると、装置本体100の装置の電気接点は、装置の電気コネクタ132を含む。装置の電気コネクタ132は、電力接点およびデータ接点を含む。装置の電気コネクタ132の電力接点は、電力を、装置本体100からニコチンポッドアセンブリ300に供給するように構成される。図示したように、装置の電気コネクタ132の電力接点は、(後部カバー108よりも前部カバー104に近いように位置決めされる)第一の電力接点対および第二の電力接点対を含む。第一の電力接点対(例えば、第一の上流突出部128aに隣接する対)は、第二の電力接点対とは別個で、組み立てられた場合、貫通穴150の中に延在する二つの突出部を含む、単一の一体型の構造であり得る。同様に、第二の電力接点対(例えば、第二の上流突出部128bに隣接する対)は、第一の電力接点対とは別個で、組み立てられた場合、貫通穴150の中に延在する二つの突出部を含む、単一の一体型の構造であり得る。装置の電気コネクタ132の第一の電力接点対および第二の電力接点対は、デフォルトとして貫通穴150の中に伸長するように、そして、付勢を克服する力に供された場合、貫通穴150から(例えば、独立して)引込むように、加工しやすいように取り付けられ、付勢され得る。
装置の電気コネクタ132のデータ接点は、ニコチンポッドアセンブリ300と装置本体100との間でデータを送信するように構成される。図示するように、装置の電気コネクタ132のデータ接点は、(前部カバー104よりも後部カバー108に近いように位置決めされる)一列の五個の突出部を含む。装置の電気コネクタ132のデータ接点は、組み立てられた場合、貫通穴150の中に延在する別個の構造であり得る。装置の電気コネクタ132のデータ接点はまた、デフォルトとして貫通穴150の中に伸長するように、そして、付勢を克服する力に供された場合、貫通穴150から(例えば、独立して)引込むように、加工しやすいように取り付けられ、付勢され得る(例えば、ばねを用いて)。 例えば、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150の中に挿入される場合、ニコチンポッドアセンブリ300のポッド電気接点は、装置本体100の対応する装置の電気接点に押圧する。結果として、装置の電気コネクタ132の電力接点およびデータ接点は、装置本体100の中に引込まれる(例えば、少なくとも部分的に引込まれる)が、それらの弾性的な配設に起因して、対応するポッド電気接点に押圧し続け、それによって、装置本体100とニコチンポッドアセンブリ300との間の適切な電気的接続を確保するのに役立つ。さらに、このような接続はまた、装置本体100とニコチンポッドアセンブリ300との間の電力および/または信号が、確実かつ正確に移動および/または通信されることを可能にするように、機械的に固定され得、かつ最小限の接触抵抗を有し得る。様々な態様が、装置本体100の装置の電気接点に関連して記載されたものの、例示的な実施形態は、それに限定されず、他の構成も利用され得ることは、理解されるべきである。
図13は、図12のマウスピースに係る部分分解図である。図13を参照すると、マウスピース102は、保持構造140を介して、装置のハウジングに係合するように構成される。例示的な実施形態では、保持構造140は、フレーム106とベゼル構造112との間に主に位置する。図示されるように、保持構造140は、保持構造140の近位端が、フレーム106の近位端を通って延在するように、装置のハウジング内に配置される。保持構造140は、フレーム106の近位端をわずかに超えるか、またはそれと略水平に延在し得る。保持構造140の近位端は、マウスピース102の遠位端を受容するように構成される。保持構造140の近位端が、雌端であり得る一方、マウスピースの遠位端は、雄端であり得る。
例えば、マウスピース102は、バヨネット接続により保持構造140に連結(例えば、可逆的に連結)され得る。このような例では、保持構造140の雌端が、一対の対向するL字形状のスロットを画定し得る一方、マウスピース102の雄端は、保持構造140のL字形状のスロットに係合するように構成された対向する半径方向部材134(例えば、半径方向ピン)を有し得る。保持構造140のL字形状のスロットの各々は、長軸方向部分および円周方向部分を有し得る。任意選択として、円周方向部分の末端は、マウスピース102の半径方向部材134が、不注意により係合解除される可能性を低減または防止するのに役立つセリフ部分を有し得る。非限定的な実施形態では、L字形状のスロットの長軸方向部分が、装置本体100の長軸方向軸に沿って平行に延在する一方、L字形状のスロットの円周方向部分は、装置本体100の長軸方向軸(例えば、中心軸)の周りに延在する。結果として、マウスピース102を装置のハウジングに連結するためには、図13に示すマウスピース102をまず90度回転させて、半径方向部材134を、保持構造140のL字形状のスロットの長軸方向部分への入口に整列させる。その後、マウスピース102は、半径方向部材134が、円周方向部分の各々との接合部に達するまで、L字形状のスロットの長軸方向部分に沿って摺動するように、保持構造140の中に押動される。この時点で、マウスピース102は、その後、半径方向部材134が、各々の末端に達するまで、円周方向部分を横切って移動するように、回転される。セリフ部分が、各末端に存在する場合、マウスピース102が装置のハウジングに適切に連結されたことを、成人ベイパーに通知するために、触覚および/または聴覚フィードバック(例えば、可聴クリック)は、生成され得る。
マウスピース102は、ベイピング中にニコチンベイパーがそれを通って流れる、ベイパー通路136を画定する。ベイパー通路136は、(ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100内で置かれる場所である)貫通穴150と流体連通する。ベイパー通路136の近位端は、フレア状の部分を含み得る。さらに、マウスピース102は、端カバー138を含み得る。端カバー138は、その遠位端からその近位端までテーパー付きであり得る。端カバー138の出口面は、複数のベイパー出口を画定する。四つのベイパー出口が、端カバー138中に示されているが、例示的な実施形態がこれに限定されないことは、理解されるべきである。
図14は、図9のベゼル構造に係る部分分解図である。図15は、図14のマウスピース、ばね、保持構造、およびベゼル構造の拡大斜視図である。図14および図15を参照すると、ベゼル構造112は、上流側壁および下流側壁を含む。ベゼル構造112の上流側壁は、コネクタ開口部146を画定する。コネクタ開口部146は、装置本体100の装置の電気コネクタ132を露出または受容するように構成される。ベゼル構造112の下流側壁は、第一の下流開口部148a、第二の下流開口部148b、および第三の下流開口部148cを画定する。ベゼル構造112の第一の下流開口部148aおよび第二の下流開口部148bはそれぞれ、保持構造140の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bを受容するように構成される。ベゼル構造112の第三の下流開口部148cは、マウスピース102の遠位端を受容するように構成される。
図14に示すように、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、保持構造140の凹状側面上にある。図15に示すように、第一のポスト142aおよび第二のポスト142bは、保持構造140の対向する凸状側面上にある。第一のばね144aおよび第二のばね144bはそれぞれ、第一のポスト142aおよび第二のポスト142b上に配置される。第一のばね144aおよび第二のばね144bは、保持構造140を、ベゼル構造112に対して付勢するように構成される。
ベゼル構造112は、組み立てられた場合、コネクタ開口部146に隣接した一対のタブを介して、フレーム106に固定され得る。さらに、保持構造140は、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bがそれぞれ、第一の下流開口部148aおよび第二の下流開口部148bを通って延在するように、ベゼル構造112に当接する。マウスピース102は、マウスピース102の遠位端が、保持構造140ならびにベゼル構造112の第三の下流開口部148cを通って延在するように、保持構造140に連結される。第一のばね144aおよび第二のばね144bは、フレーム106と保持構造140との間になる。
ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150の中に挿入される場合、ニコチンポッドアセンブリ300の下流端は、保持構造140の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bを押動する。結果として、保持構造140の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、(第一のばね144aおよび第二のばね144bの圧縮により)装置本体100の貫通穴150から弾性的に降伏および引込み、それによって、ニコチンポッドアセンブリ300の挿入が進むことを可能にする。例示的な実施形態では、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bが、装置本体100の貫通穴150から完全に引込まれる場合、保持構造140の変位によって、第一のポスト142aおよび第二のポスト142bの端部は、フレーム106の内側端面に接触し得る。さらに、マウスピース102が、保持構造140に連結されるため、マウスピース102の遠位端は、貫通穴150から引込み、したがって、マウスピース102の近位端(例えば、端カバー138を含む可視部分)も、装置のハウジングから対応する距離だけ離れるようシフトする。
ニコチンポッドアセンブリ300の第一の下流凹部および第二の下流凹部がそれぞれ、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bとの係合を可能にする位置に達するように、ニコチンポッドアセンブリ300が一旦適切に挿入されると、第一のばね144aおよび第二のばね144bの圧縮からの保存エネルギーにより、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、弾性的に伸長し、それぞれニコチンポッドアセンブリ300の第一の下流凹部および第二の下流凹部に係合する。さらに、該係合は、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150内に適切に置かれることを成人ベイパーに通知するための触覚および/または聴覚フィードバック(例えば、可聴クリック)を生成し得る。
図16は、図14の前部カバー、フレーム、および後部カバーに係る部分分解図である。図16を参照すると、ニコチンeベイピング装置500の動作に関連する様々な機械的要素、電子要素、および/または回路は、フレーム106に固定され得る。前部カバー104および後部カバー108は、スナップフィット装置を介して、フレーム106に係合するように構成され得る。例示的な実施形態では、前部カバー104および後部カバー108は、フレーム106の対応する嵌合部材と連動するように構成されたクリップを含む。クリップは、フレーム106の対応する嵌合部材(例えば、丸みを付けた縁を有する突出部)を受容するように構成されたオリフィスを有するタブの形態であり得る。図16では、前部カバー104は、各列四つのクリップを二列(前部カバー104に対して合計八つのクリップ)有する。同様に、後部カバー108は、各列四つのクリップを二列(後部カバー108に対して合計八つのクリップ)を有する。フレーム106の対応する嵌合部材は、フレーム106の内側側壁上に存在し得る。結果として、係合されたクリップおよび嵌合部材は、前部カバー104および後部カバー108が、一緒に閉められる場合、視界から隠され得る。あるいは、前部カバー104および/または後部カバー108は、締り嵌めを介して、フレーム106に係合するように構成され得る。しかしながら、前部カバー104、フレーム106、および後部カバー108が、他の適切な装置および技術を介して連結される場合があることは、理解されるべきである。
図17は、図6のニコチンeベイピング装置のニコチンポッドアセンブリの斜視図である。図18は、図17のニコチンポッドアセンブリの別の斜視図である。図19は、図18のニコチンポッドアセンブリの別の斜視図である。図17~19を参照すると、ニコチンeベイピング装置500用のニコチンポッドアセンブリ300は、ニコチンプレベイパー製剤を保持するように構成されたポッド本体を含む。ポッド本体は、上流端および下流端を有する。ポッド本体の上流端は、空洞310(図20)を画定する。ポッド本体の下流端は、上流端で空洞310と流体連通するポッド出口304を画定する。コネクタモジュール320は、ポッド本体の空洞310内に収まるように構成される。コネクタモジュール320は、外面および側面を含む。コネクタモジュール320の外面は、ポッド本体の外面を形成する。
コネクタモジュール320の外面は、ポッド入口322を画定する。ポッド入口322(それを通して、空気がベイピング中に入る)は、ポッド出口304(それを通して、ニコチンベイパーがベイピング中に排出される)と流体連通する。ポッド入口322は、スロットの形態として図19に示される。しかし、例示的な実施形態が、それに限定されず、他の形態も可能であることは、理解されるべきである。コネクタモジュール320が、ポッド本体の空洞310内に収まる場合、コネクタモジュール320の外面は、目視可能のままである一方、コネクタモジュール320の側面は、所与の角度に基づいて、ポッド入口322を通して部分的にのみ見ることができるように、ほとんど覆い隠される。
コネクタモジュール320の外面は、少なくとも一つの電気接点を含む。少なくとも一つの電気接点は、複数の電力接点を含み得る。例えば、複数の電力接点は、第一の電力接点324aおよび第二の電力接点324bを含み得る。ニコチンポッドアセンブリ300の第一の電力接点324aは、装置本体100の装置の電気コネクタ132の第一の電力接点対(例えば、図12の第一の上流突出部128aに隣接する電力接点対)と電気的に接続するように構成される。同様に、ニコチンポッドアセンブリ300の第二の電力接点324bは、装置本体100の装置の電気コネクタ132の第二の電力接点対(例えば、図12の第二の上流突出部128bに隣接する電力接点対)と電気的に接続するように構成される。さらに、ニコチンポッドアセンブリ300の少なくとも一つの電気接点は、複数のデータ接点326を含む。ニコチンポッドアセンブリ300の複数のデータ接点326は、装置の電気コネクタ132のデータ接点(例えば、図12の一列の五つの突出部)と電気的に接続するように構成される。二つの電力接点および五つのデータ接点が、ニコチンポッドアセンブリ300に関連して示される一方、装置本体100の設計に応じて、他の変形も可能であることは、理解されるべきである。
例示的な実施形態では、ニコチンポッドアセンブリ300は、前面、前面に対向する後面、前面と後面との間の第一の側面、第一の側面に対向する第二の側面、上流端面、および上流端面に対向する下流端面を含む。側面および端面の隅角(例えば、第一の側面および上流端面の隅角、上流端面および第二の側面の隅角、第二の側面および下流端面の隅角、下流端面および第一の側面の隅角)は、丸みがあり得る。しかしながら、一部の事例では、隅角は、角度を有し得る。さらに、前面の周辺縁は、レッジの形態であり得る。コネクタモジュール320の外面は、ニコチンポッドアセンブリ300の上流端面の一部であると見なされ得る。ニコチンポッドアセンブリ300の前面は、後面よりも広くかつ長くあり得る。このような事例では、第一の側面および第二の側面は、互いに向かって内向きに角度が付けられ得る。上流端面および下流端面はまた、互いに向かって内向きに角度が付けられ得る。ニコチンポッドアセンブリ300の挿入は、角度付きの面のため、(例えば、装置本体100の前側(前部カバー104に関連付けられた側面)から)一方向性となる。結果として、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の中に不適切に挿入される可能性を低減または防止可能である。
図示するように、ニコチンポッドアセンブリ300のポッド本体は、第一のハウジング部分302および第二のハウジング部分308を含む。第一のハウジング部分302は、ポッド出口304を画定する下流端を有する。ポッド出口304のへりは、任意選択で、くぼんだ、または陥没した領域であり得る。このような事例では、この領域は、コーブに類似し得、ニコチンポッドアセンブリ300の後面に隣接したへりの側面が、開放し得る一方、前面に隣接したへりの側面は、第一のハウジング部分302の下流端の隆起部分によって囲まれ得る。隆起部分は、マウスピース102の遠位端のストッパーとして機能し得る。結果として、ポッド出口304のこの構成により、へりの開放された側面およびその後続の、第一のハウジング部分302の下流端の隆起部分に対する着座を介して、マウスピース102の遠位端を受容してこれに整列させること(例えば、図11)が促進され得る。非限定的な実施形態では、マウスピース102の遠位端はまた、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150内に適切に挿入される場合、ポッド出口304の周りにシールを生成するのに役立つ弾性材料を含み得る(またはそれで形成され得る)。
第一のハウジング部分302の下流端は、少なくとも一つの下流凹部を追加的に画定する。例示的な実施形態では、少なくとも一つの下流凹部は、第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bの形態である。ポッド出口304は、第一の下流凹部306aと第二の下流凹部306bとの間にあり得る。第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bはそれぞれ、装置本体100の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bに係合するように構成される。図11に示すように、装置本体100の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは、貫通穴150の下流側壁の隣接する隅角に配置され得る。第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bは、各々、V字形状の切欠きの形態であり得る。このような事例では、装置本体100の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bの各々は、第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bの対応するV字形状の切欠きに係合するように構成されたくさび形状の構造の形態であり得る。第一の下流凹部306aが、下流端面および第一の側面の隅角に当接し得る一方、第二の下流凹部306bは、下流端面および第二の側面の隅角に当接し得る。結果として、第一の側面および第二の側面にそれぞれ隣接する第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bの縁は、開放し得る。このような事例では、図18に示すように、第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bの各々は、三面凹部であり得る。
第二のハウジング部分308は、空洞310(図 20)を画定する上流端を有する。空洞310は、コネクタモジュール320(図 21)を受容するように構成される。さらに、第二のハウジング部分308の上流端は、少なくとも一つの上流凹部を画定する。例示的な実施形態では、少なくとも一つの上流凹部は、第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bの形態である。ポッド入口322は、第一の上流凹部312aと第二の上流凹部312bとの間にあり得る。第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bはそれぞれ、装置本体100の第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bに係合するように構成される。図12に示すように、装置本体100の第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bは、貫通穴150の上流側壁の隣接する隅角に配置され得る。第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bの各々の奥行きは、第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bの各々の奥行きよりも大きくあり得る。第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bの各々の末端はまた、第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bの各々の末端よりも丸みがあり得る。例えば、第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bは各々、U字形状のへこみの形態であり得る。このような事例では、装置本体100の第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bの各々は、第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bの対応するU字形状のへこみに係合するように構成された丸みのあるノブの形態であり得る。第一の上流凹部312aが、上流端面と第一の側面の隅角に当接し得る一方、第二の上流凹部312bは、上流端面と第二の側面の隅角に当接し得る。結果として、第一の側面および第二の側面にそれぞれ隣接する第一の上流凹部312aの縁と第二の上流凹部312bの縁は、開放し得る。
第一のハウジング部分302は、ニコチンプレベイパー製剤を保持するように構成されたニコチン貯蔵部を内部に画定し得る。ニコチン貯蔵部は、ニコチンプレベイパー製剤をニコチン貯蔵部から放出するためのニコチンポッドアセンブリ300の起動まで、ニコチンプレベイパー製剤を密封するように構成され得る。密封シールの結果として、ニコチンプレベイパー製剤は、環境ならびにニコチンプレベイパー製剤と反応する可能性のあるニコチンポッドアセンブリ300の内部要素から分離され、それによって、ニコチンプレベイパー製剤の貯蔵寿命および/または知覚特性(例えば、風味)に対する悪影響の可能性を低減または防止し得る。第二のハウジング部分308は、ニコチンポッドアセンブリ300を起動し、起動後にニコチン貯蔵部から放出されたニコチンプレベイパー製剤を受容および加熱するように構成された構造を含有し得る。
ニコチンポッドアセンブリ300は、ニコチンポッドアセンブリ300を装置本体100の中に挿入する前に、成人ベイパーによって手動で起動され得る。あるいは、ニコチンポッドアセンブリ300は、ニコチンポッドアセンブリ300の装置本体100の中への挿入の一部として起動され得る。例示的な実施形態では、ポッド本体の第二のハウジング部分308は、ニコチンポッドアセンブリ300の起動中にニコチンプレベイパー製剤をニコチン貯蔵部から放出するように構成された穿孔器を含む。穿孔器は、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの形態であり得、これは、本明細書でより詳細に記載される。
ニコチンポッドアセンブリ300を手動で起動するために、成人ベイパーは、ニコチンポッドアセンブリ300を装置本体100の貫通穴150の中に挿入する前に、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bを内向きに(例えば、同時にまたは連続的に)押圧し得る。例えば、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bは、その端が、ニコチンポッドアセンブリ300の上流端面と略水平になるまで、手動で押圧され得る。例示的な実施形態では、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの内向きの移動により、ニコチンプレベイパー製剤をそこから放出するように、ニコチン貯蔵部のシールは、穿孔されるまたは別の方法で損なわれる。
あるいは、ニコチンポッドアセンブリ300を装置本体100の中に挿入する一部として、ニコチンポッドアセンブリ300を起動するために、ニコチンポッドアセンブリ300はまず、第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bがそれぞれ、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bに係合(例えば、上流係合)されるように、位置決めされる。装置本体100の第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bの各々が、第一の上流凹部312aおよび第二の上流凹部312bの対応するU字形状のへこみに係合するように構成された丸みのあるノブの形態であり得るため、ニコチンポッドアセンブリ300は、その後、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bを中心として、装置本体100の貫通穴150の中へと比較的容易に旋回され得る。
ニコチンポッドアセンブリ300の旋回に関して、回転軸は、第一の上流突出部128aおよび第二の上流突出部128bを通って延在し、装置本体100の長軸方向軸と直交して配向されると見なされ得る。ニコチンポッドアセンブリ300の初期位置決めおよび後続の旋回中、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bは、貫通穴150の上流側壁に接触し、ニコチンポッドアセンブリ300が、貫通穴150の中に進む際に、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bが、第二のハウジング部分308の中に押動される(例えば、同時に)につれて、伸長状態から引込み状態に移行する。ニコチンポッドアセンブリ300の下流端が、貫通穴150の下流側壁の近傍に達し、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bに接触する場合、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bは引込み、その後、ニコチンポッドアセンブリ300の位置決めにより、装置本体100の第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bがそれぞれ、ニコチンポッドアセンブリ300の第一の下流凹部306aおよび第二の下流凹部306bに係合(例えば、下流係合)することが可能となった場合に、弾性的に伸長する(例えば、跳ね返る)。
上述のように、例示的な実施形態によると、マウスピース102は、保持構造140(第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bはこの一部である)に固定される。このような事例では、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bの貫通穴150からの引込みにより、同一方向(例えば、下流方向)に対応する距離だけマウスピース102の同時シフトが生じる。逆に、ニコチンポッドアセンブリ300が、下流係合を促進するように十分に挿入された場合、マウスピース102は、第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bと同時に跳ね返る。第一の下流突出部130aおよび第二の下流突出部130bによる弾性係合に加えて、マウスピース102の遠位端はまた、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150内に適切に置かれた場合に、ニコチンポッドアセンブリ300に対して付勢される(および比較的、ニコチンベイパー気密シールを形成するように、ポッド出口304に整列される)ように構成される。
さらに、下流係合は、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100の貫通穴150内に適切に置かれていることを示す、可聴クリックおよび/または触覚フィードバックを生成し得る。ニコチンポッドアセンブリ300は、適切に置かれる場合、装置本体100に、機械的、電気的、および流体的に接続される。本明細書の非限定的な実施形態が、下流係合の前に生じるニコチンポッドアセンブリ300の上流係合を記載するものの、下流係合が上流係合の前に生じるように、関連する嵌合、起動、および/または電気装置を反転させ得ることは、理解されるべきである。
図20は、コネクタモジュールを含まない、図19のニコチンポッドアセンブリの斜視図である。図20を参照すると、第二のハウジング部分308の上流端は、空洞310を画定する。上述のように、空洞310は、(例えば、締り嵌めを介して)コネクタモジュール320を受容するように構成される。例示的な実施形態では、空洞310は、第一の上流凹部312aと第二の上流凹部312bとの間に置かれ、第一の起動ピン314aと第二の起動ピン314bとの間にも置かれる。コネクタモジュール320が存在しない場合、挿入物342(図24)および吸収材料346(図25)は、空洞310の陥凹開口部を通して見える。挿入物342は、吸収材料346を保持するように構成される。吸収材料346は、ニコチンポッドアセンブリ300が起動される場合、ニコチン貯蔵部から放出されたニコチンプレベイパー製剤の量を吸収・保持するように構成される。挿入物342および吸収材料346は、本明細書でより詳細に記載される。
図21は、図19のコネクタモジュールの斜視図である。図22は、図21のコネクタモジュールの別の斜視図である。図21および図22を参照すると、コネクタモジュール320の一般的なフレームワークは、モジュールハウジング354および面板366を含む。さらに、コネクタモジュール320は、外面および側面を含む複数の面を有し、外面は、側面に隣接する。例示的な実施形態では、コネクタモジュール320の外面は、面板366、第一の電力接点324a、第二の電力接点324b、データ接点326の上流表面から構成される。コネクタモジュール320の側面は、モジュールハウジング354の一部である。コネクタモジュール320の側面は、第一のモジュール入口330および第二のモジュール入口332を画定する。さらに、(モジュールハウジング354の部分でもある)側面に隣接する二つの横方向面は、コネクタモジュール320が、ポッド本体の空洞310内に置かれる場合に、締り嵌めを促進するように構成されたリブ構造(例えば、クラッシュリブ)を含み得る。例えば、二つの横方向面の各々は、面板366から離れるようにテーパー付きである一対のリブ構造を含み得る。結果として、モジュールハウジング354は、コネクタモジュール320が、ポッド本体の空洞310の中に押圧される際に、空洞310の横方向壁に対するリブ構造の摩擦を介して、抵抗が増加することになる。コネクタモジュール320が、空洞310内に置かれる場合、面板366は、第二のハウジング部分308の上流端と略同一平面であり得る。また、コネクタモジュール320の(第一のモジュール入口330および第二のモジュール入口332を画定する)側面は、空洞310の側壁に面する。
コネクタモジュール320の面板366は、空洞310の対応する側面と組み合わせて、ポッド入口322を画定する、溝付き縁部328を有し得る。しかしながら、例示的な実施形態が、これに限定されないことは、理解されるべきである。例えば、コネクタモジュール320の面板366は、ポッド入口322を完全に画定するように、代替的に構成され得る。コネクタモジュール320の(第一のモジュール入口330および第二のモジュール入口332を画定する)側面および(側面に面する)空洞310の側面壁は、その間に中間空間を画定する。中間空間は、ポッド入口322の下流であり、第一のモジュール入口330および第二のモジュール入口332の上流にある。したがって、例示的な実施形態では、ポッド入口322は、中間空間を介して、第一のモジュール入口330および第二のモジュール入口332の両方と流体連通する。第一のモジュール入口330は、第二のモジュール入口332よりも大きい場合がある。このような事例では、流入空気が、ベイピング中にポッド入口322により受容される場合、第一のモジュール入口330が、流入空気の一次流れ(例えば、より大きな流れ)を受容し得る一方、第二のモジュール入口332は、流入空気の二次流れ(例えば、より小さな流れ)を受容し得る。
図22に示すように、コネクタモジュール320は、ニコチンプレベイパー製剤をヒーター336に移動するように構成された芯338を含む。ヒーター336は、ベイピング中にニコチンプレベイパー製剤を加熱して、ニコチンベイパーを発生させるように構成される。 ヒーター336は、接点コア334を介して、コネクタモジュール320内に取り付けられ得る。ヒーター336は、コネクタモジュール320の少なくとも一つの電気接点に電気的に接続される。例えば、ヒーター336の一方の端(例えば、第一の端)が、第一の電力接点324aに接続され得る一方、ヒーター336の他方の端(例えば、第二の端)は、第二の電力接点324bに接続され得る。例示的な実施形態では、ヒーター336は、折り畳まれた発熱体を含む。このような事例では、芯338は、折り畳まれた発熱体によって保持されるように構成された平面形態を有し得る。コネクタモジュール320が、ポッド本体の空洞310内に置かれる場合、芯338は、吸収材料346内となるニコチンプレベイパー製剤が、毛細管作用を介して、芯338に移動されるように(ニコチンポッドアセンブリ300が、起動される場合)、吸収材料346と流体連通するように構成される。
図23は、図22の芯、ヒーター、導線および密着コアに係る分解図である。図23を参照すると、芯338は、毛細管作用のために設計された空孔/隙間を有する繊維質パッドまたは他の構造であり得る。さらに、芯338は、不均一な六角形の形状を有し得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。芯338は、六角形の形状に作製され得、またはより大きなシート材料からこの形状へと切断され得る。芯338の下部が、ヒーター336の巻線部分に向かってテーパー付きであるため、ニコチンプレベイパー製剤が、(ヒーター336からのその距離に起因して)連続的に気化を回避する芯338の一部となる可能性は、低減または回避され得る。
例示的な実施形態では、ヒーター336は、電流がそれに印加されるのに伴い、(オーム/抵抗加熱としても知られる)ジュール加熱されるように構成される。より詳細に述べると、ヒーター336は、一つ以上の導体で形成され得、電流をそれに流した場合に熱を生成するように構成され得る。電流は、装置本体100内の電源(例えば、電池)から供給され得、第一の電力接点324aまたは第一の導線340a(または第二の電力接点324bまたは第二の導線340b)を介して、ヒーター336に伝達され得る。
ヒーター336に好適な導体は、鉄系合金(例えば、ステンレス鋼)および/またはニッケル系合金(例えば、ニクロム)を含む。ヒーター336は、それから巻線パターンを切断するようにスタンプ加工される導電性シート(例えば、金属、合金)から作製され得る。巻線パターンは、水平部分が平行に延びる間と前後にジグザグになるように、水平部分と交互に配設される湾曲部分を有し得る。さらに、巻線パターンの水平部分の各々の幅が、巻線パターンの隣接する水平部分間の配置間隔に略等しくあり得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。図示されるヒーター336の形態を得るために、巻線パターンは、芯338を把持するように折り畳まれ得る。
ヒーター336は、第一の導線340aおよび第二の導線340bにより、接点コア334に固定され得る。接点コア334は、絶縁材料から形成され、第一の導線340aを第二の導線340bから電気的に絶縁するように構成される。例示的な実施形態では、第一の導線340aおよび第二の導線340bは各々、接触コア334の対応する雄部材に係合するように構成される雌開口を画定する。ヒーター336の第一の端部および第二の端部は、一旦係合されると、それぞれ第一の導線340aおよび第二の導線340bに固定(例えば、溶接、はんだ付け、ろう付け)され得る。接触コア334は、その後、モジュールハウジング354の対応するソケット内に(例えば、干渉嵌合を介して)置かれ得る。コネクタモジュール320の組立が完成すると、第一の導線340aが、ヒーター336の第一の端部を第一の電力接点324aと電気的に接続する一方、第二の導線340bは、ヒーター336の第二の端部を第二の電力接点324bと電気的に接続する。ヒーターおよび関連する構造は、2017年10月11日出願の「Folded Heater For Electronic Vaping Device」(Atty. Dkt. No. 24000-000371-US)と題する、米国特許出願第15/729,909号により詳細に記載されて、その内容全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
図24は、図17のニコチンポッドアセンブリの第一のハウジング部分に係る分解図である。図24を参照すると、第一のハウジング部分302は、ベイパーチャネル316を含む。ベイパーチャネル316は、ヒーター336によって発生されたベイパーを受容するように構成され、ポッド出口304と流体連通する。例示的な実施形態では、ベイパーチャネル316は、ポッド出口304に向かって延在する際に、サイズ(例えば、直径)が徐々に増加し得る。さらに、ベイパーチャネル316は、第一のハウジング部分302と一体的に形成され得る。ラップ318、挿入物342およびシール344は、第一のハウジング部分302の上流端に配置され、ニコチンポッドアセンブリ300のニコチン貯蔵部を画定する。例えば、ラップ318は、第一のハウジング部分302のへり上に配置され得る。挿入物342は、挿入物342の周辺表面と第一のハウジング部分302の内表面との境界面が、流体密(例えば、液密および/または気密)であるように、挿入物342の周辺表面が、へりに沿って(例えば、締り嵌めを介して)第一のハウジング部分302の内表面に係合するように、第一のハウジング部分302内に置かれ得る。さらに、シール344は、挿入物342の貯蔵部出口を密閉するように挿入物342の上流側面に取り付けられて、ニコチンプレベイパー製剤のニコチン貯蔵部内への流体密(例えば、液密および/または気密)な封じ込めを提供し得る。
例示的な実施形態では、挿入物342は、上流側から突出するホルダー部分(図24に示す)、および下流側から突出するコネクタ部分(図24では隠されている)を含む。挿入物342のホルダー部分が、吸収材料346を保持するように構成される一方、挿入物342のコネクタ部分は、第一のハウジング部分302のベイパーチャネル316に係合するように構成される。挿入物342のコネクタ部分は、ベイパーチャネル316内に置かれ、従って、ベイパーチャネル316の内部を係合するように構成され得る。あるいは、挿入物342のコネクタ部分は、ベイパーチャネル316を受容し、したがって、ベイパーチャネル316の外部に係合するように構成され得る。挿入物342はまた、ニコチンポッドアセンブリ300の起動中に、シール344が穿孔される場合に(図24に示すように)、ニコチンプレベイパー製剤が通って流れる貯蔵部出口を画定する。挿入物342のホルダー部分とコネクタ部分は、貯蔵部出口(例えば、第一の貯蔵部出口および第二の貯蔵部出口)間であり得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。さらに、挿入物342は、ホルダー部分およびコネクタ部分を通って延在するベイパー導管を画定する。結果として、挿入物342が、第一のハウジング部分302内に置かれる場合、挿入物342のベイパー導管は、ベイピング中にヒーター336によって発生されたニコチンベイパー用の、ニコチン貯蔵部を通ってポッド出口304まで連続経路が形成されるように、ベイパーチャネル316に整列されて流体連通する。
シール344は、挿入物342の貯蔵部出口を覆うように、挿入物342の上流側に取り付けられる。例示的な実施形態では、シール344は、シール344が、挿入物342に取り付けられる場合に、(挿入物342の上流側から突出する)ホルダー部分を収容する適切な隙間を提供するように構成された開口部(例えば、中央開口部)を画定する。図24では、シール344が、穿孔状態で示されていることは、理解されるべきである。特に、シール344の二つの穿孔された部分は、ニコチンポッドアセンブリ300の第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bによって穿孔される場合、フラップとしてニコチン貯蔵部の中に押動され(図24に示すように)、したがって、シール344内に二つの穿孔された開口部(例えば、中央開口部の各側面に一つ)が生成される。シール344内の穿孔された開口部のサイズおよび形状は、挿入物342の貯蔵部出口のサイズおよび形状に対応し得る。対照的に、シール344は、穿孔状態の場合、平面形態および一つの開口部(例えば、中央開口部)のみを有する。シール344は、ニコチンポッドアセンブリ300の正常な移動および/または取り扱い中に、早期に/不注意により破れることを避けるように、無傷を保つための十分な強度を有するように設計される。例えば、シール344は、被覆された箔(例えば、アルミニウムで裏打ちされたチタン)であり得る。
図25は、図17のニコチンポッドアセンブリの第二のハウジング部分に係る部分分解図である。図25を参照すると、第二のハウジング部分308は、ニコチンプレベイパー製剤を放出、受容、および加熱するように構成された様々な要素を含有するように構造化される。例えば、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bは、第一のハウジング部分302のニコチン貯蔵部を穿孔して、ニコチンプレベイパー製剤を放出するように構成される。第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの各々は、第二のハウジング部分308内の対応する開口部を通って延在する遠位端を有する。例示的な実施形態では、第一の起動ピン314aの遠位端および第二の起動ピン314bの遠位端が、組み立て後に見える一方(例えば、図17)、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの残りの部分は、ニコチンポッドアセンブリ300内で視界から隠される。さらに、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの各々は、ニコチンポッドアセンブリ300の起動前は、シール344に隣接し、かつシール344の上流にあるように位置決めされる近位端を有する。第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bが、第二のハウジング部分308の中に押動されて、ニコチンポッドアセンブリ300を起動する場合、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの各々の近位端は、挿入物342を通って前進し、結果として、シール344を穿孔し、これにより、ニコチン貯蔵部からニコチンプレベイパー製剤が放出される。第一の起動ピン314aの移動は、第二の起動ピン314bの移動と独立し得る(その逆もある)。第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bは、本明細書でより詳細に記載される。
さらに、上述のように、吸収材料346は、(図24に示すように、挿入物342の上流側から突出する)挿入物342のホルダー部分に係合するように構成される。吸収材料346が、環状形態を有し得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。図25に示すように、吸収材料346は、中空円筒形状に類似し得る。このような事例では、吸収材料346の外径は、芯338の長さに略等しい(またはわずかに大きい)場合がある。吸収材料346の内径は、締り嵌めをもたらすように、挿入物342のホルダー部分の平均外径よりも小さくあり得る。吸収材料346との係合を容易にするために、挿入物342のホルダー部分の先端は、テーパー付きであり得る。さらに、図25では見えないが、第二のハウジング部分308の下流側は、吸収材料346を受容および支持するように構成された空洞を画定し得る。このような空洞の例は、空洞310と流体連通し、空洞310の下流にある円形チャンバであり得る。吸収材料346は、ニコチンポッドアセンブリ300が起動される場合に、ニコチン貯蔵部から放出されたニコチンプレベイパー製剤の量を受容・保持するように構成される。
芯338は、ニコチンプレベイパー製剤が、毛細管作用を介して吸収材料346からヒーター336に引き出され得るように、吸収材料346と流体連通するように、ニコチンポッドアセンブリ300内に位置決めされる。芯338は、吸収材料346の上流側(例えば、図25に示す図に基づく、吸収材料346の底部)に物理的に接触し得る。さらに、芯338が、吸収材料346の直径に整列し得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。
図25(ならびに前述の図23)に示すように、ヒーター336は、芯338の対向する表面を把持して、それとの熱接触を確立するように折り畳まれた構成を有し得る。ヒーター336は、ベイピング中に芯338を加熱して、ニコチンを発生させるように構成される。このような加熱を容易にするために、ヒーター336の第一の端が、第一の導線340aを介して、第一の電力接点324aに電気的に接続され得る一方、ヒーター336の第二の端は、第二の導線340bを介して、第二の電力接点324bに電気的に接続され得る。結果として、電流は、装置本体100内の電源(例えば、電池)から供給され、第一の電力接点324aおよび第一の導線340a(または第二の電力接点324bおよび第二の導線340b)を介して、ヒーター336に伝達され得る。(図23に別個に示される)第一の導線340aおよび第二の導線340bは、(図25に示すように)密着コア334に係合され得る。(例えば、図21および図22に関連して)上記に記載された、第二のハウジング部分308の空洞310内に置かれるように構成される、コネクタモジュール320の他の態様の関連する詳細は、簡潔にするために本項では繰り返し記載しない。ヒーター336によって発生されたニコチンは、ベイピング中、挿入物342のベイパー導管を通り、第一のハウジング部分302のベイパーチャネル316を通り、ニコチンポッドアセンブリ300のポッド出口304を出て、マウスピース102のベイパー通路136を通って、一つ以上のベイパー出口へと引き出される。
図26は、図25の起動ピンの分解図である。図26を参照すると、起動ピンは、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bの形態であり得る。二つの起動ピンが、本明細書の非限定的な実施形態に関連して図示・説明されているものの、代替的に、ニコチンポッドアセンブリ300が、一つの起動ピンのみを含み得ることは、理解されるべきである。図26では、第一の起動ピン314aは、第一のブレード348a、第一のアクチュエータ350a、および第一のOリング352aを含み得る。同様に、第二の起動ピン314bは、第二のブレード348b、第二のアクチュエータ350b、および第二のOリング352bを含み得る。
例示的な実施形態では、第一のブレード348aおよび第二のブレード348bは、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bそれぞれの上部部分(例えば、近位部分)に取り付けられる、または着設されるように構成される。取り付けまたは着設は、スナップ嵌め接続、締り嵌め(例えば、摩擦嵌め)接続、接着剤、またはその他の適切な連結技術を介して、達成され得る。第一のブレード348aおよび第二のブレード348bの各々の上部は、尖った先端に向かって上向きにテーパー付きである、一つ以上の湾曲したまたは凹状の縁を有し得る。例えば、第一のブレード348aおよび第二のブレード348bの各々は、その間に凹状の縁を有する二つの尖った先端、および尖った先端それぞれに隣接した湾曲した縁を有し得る。凹状の縁および湾曲した縁の曲率半径が同一であり得る一方、それらの弧の長さは異なり得る。第一のブレード348aおよび第二のブレード348bは、所望のプロファイルを有するように切断されるまたは他の方法で形状設定され、その最終形態へと屈曲するシート金属(例えば、ステンレス鋼)で形成され得る。別の事例では、第一のブレード348aおよび第二のブレード348bは、プラスチックで形成され得る。
平面図に基づいて、第一のブレード348a、第二のブレード348b、およびそれらが上に取り付けられる第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bの部分のサイズおよび形状は、挿入物342の貯蔵部出口のサイズおよび形状に対応し得る。さらに、図26に示すように、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bは、第一のブレード348aおよび第二のブレード348bが、ニコチン貯蔵部の中に前進する際に、シール344の二つの穿孔されたセクションをニコチン貯蔵部内に押動するように構成された突出縁(例えば、互いに面する湾曲した内側リップ)を含み得る。非限定的な実施形態では、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bが、ニコチンポッドアセンブリ300の中に完全に挿入される場合、(図24に示すように、シール344の二つの穿孔部分からの)二つのフラップは、挿入物342の貯蔵部出口の湾曲した側壁と、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bの突出縁の対応する湾曲との間に存在し得る。 結果として、シール344の二つの穿孔された開口部が、(二つの穿孔された部分からの二つのフラップによって)遮られる可能性は、低減または防止され得る。さらに、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bは、ニコチン貯蔵部からのニコチンプレベイパー製剤を、吸収材料346に向かって案内するように構成され得る。
第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bの各々の下側部分(例えば、遠位部分)は、第二のハウジング部分308の底部部分(例えば、上流端)を通って延在するように構成される。第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bの各々のこのロッド様部分はまた、シャフトと称され得る。第一のOリング352aおよび第二のOリング352bは、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bのそれぞれのシャフト内の環状溝に置かれ得る。第一のOリング352aおよび第二のOリング352bは、流体密シールを提供するために、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bのシャフト、ならびに第二のハウジング部分308の対応する開口部の内表面に係合するように構成される。その結果、 第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bが、内向きに押動されて、ニコチンポッドアセンブリ300を起動する場合、第一のOリング352aおよび第二のOリング352bは、それらのそれぞれのシールを維持しながら、第二のハウジング部分308の対応する開口部内で、第一のアクチュエータ350aおよび第二のアクチュエータ350bのそれぞれのシャフトと共に移動し、それによって、第一の起動ピン314aおよび第二の起動ピン314bに対する第二のハウジング部分308の開口部を通ったニコチンプレベイパー製剤の漏れを低減または防止するのに役立ち得る。第一のOリング352aおよび第二のOリング352bは、シリコンで形成され得る。
図27は、芯、ヒーター、導線および密着コアを含まない、図22のコネクタモジュールの斜視図である。図28は、図27のコネクタモジュールの分解図である。図27および図28を参照すると、モジュールハウジング354および面板366は、一般的に、コネクタモジュール320の外部フレームワークを形成する。モジュールハウジング354は、第一のモジュール入口330および溝付き縁部356を画定する。モジュールハウジング354の溝付き縁部356は、(バイパス構造358によって画定される)第二のモジュール入口332を露出する。しかしながら、溝付き縁部356がまた、(例えば、面板366との組み合わせで)モジュール入口を画定するとみなされ得ることは、理解されるべきである。面板366は、第二のハウジング部分308の空洞310の対応する側面と共に、ポッド入口322を画定する、溝付き縁部328を有する。さらに、面板366は、第一の接触開口部、第二の接触開口部、および第三の接触開口部を画定する。第一の接点開口部および第二の接点開口部が正方形であり得、第一の電力接点324aおよび第二の電力接点324bをそれぞれ露出するように構成され得る一方、第三の接点開口部は、長方形であり得、複数のデータ接点326を露出するよう構成され得るが、例示的な実施形態は、それに限定されない。
第一の電力接点324a、第二の電力接点324b、プリント回路基板(PCB)362は、およびバイパス構造358は、モジュールハウジング354および面板366によって形成された外部フレームワーク内に配置される。プリント回路基板(PCB)362は、(図28では見えない)その上流側に複数のデータ接点326、およびその下流側にセンサ364を含む。バイパス構造358は、第二のモジュール入口332およびバイパス出口360を画定する。
第一の電力接点324aおよび第二の電力接点324bは、組み立て中、それぞれ、面板366の第一の接点開口部および第二の接点開口部を通して見えるように、位置決めされる。さらに、プリント回路基板(PCB)362は、その上流側の複数のデータ接点326が、面板366の第三の接点開口部を通して目に見えるように、位置決めされる。プリント回路基板(PCB)362はまた、第一の電力接点324aおよび第二の電力接点324bの裏面に重なり得る。バイパス構造358は、センサ364が、第二のモジュール入口332およびバイパス出口360によって画定される空気流路内にあるように、プリント回路基板(PCB)362上に位置決めされる。バイパス構造358およびプリント回路基板362は、組み立てられる場合、第一の電力接点324aおよび第二の電力接点324bの蛇行構造によって少なくとも四つの側面で囲まれているとみなされ得る。例示的な実施形態では、第一の電力接点324aおよび第二の電力接点324bの二分岐端部は、第一の導線340aおよび第二の導線340bに電気的に接続するように構成される。
流入空気が、ベイピング中にポッド入口322によって受けられる場合、第一のモジュール入口330は、流入空気の一次流れ(例えば、より大きな流れ)を受け得る一方、第二のモジュール入口332は、流入空気の二次流れ(例えば、より小さい流れ)を受け得る。流入空気の二次流は、センサ364の感度を改善し得る。二次流れは、バイパス出口360を通してバイパス構造358を出た後、一次流れと再結合し、ヒーター336および芯338に遭遇するように、接触コア334内に、それを通って引き込まれる複合流れを形成する。非限定的な実施形態では、一次流量が、流入空気の60~95%(例えば、80~90%)であり得る一方、二次流量は、流入空気の5~40%(例えば、10~20%)であり得る。
第一のモジュール入口330が、引き出し抵抗(RTD)ポートであり得る一方、第二のモジュール入口332は、バイパスポートであり得る。このような構成では、ニコチンeベイピング装置500の引き出し抵抗は、(ポッド入口322のサイズを変えるのではなく、)第一のモジュール入口330のサイズを変更することによって調整され得る。例示的な実施形態では、第一のモジュール入口330のサイズは、引き出し抵抗が、25~100水柱ミリメートル(例えば、30~50水柱ミリメートル)となるように、選択され得る。例えば、第一のモジュール入口330の1.0ミリメートルの直径は、88.3水柱ミリメートルの引き出し抵抗をもたらし得る。別の事例では、第一のモジュール入口330の1.1ミリメートルの直径は、73.6水柱ミリメートルの引き出し抵抗をもたらし得る。別の事例では、第一のモジュール入口330の1.2ミリメートルの直径は、58.7水柱ミリメートルの引き出し抵抗をもたらし得る。別の事例では、第一のモジュール入口330の1.3mmの直径は、43.8水柱ミリメートルの引き出し抵抗をもたらし得る。特に、第一のモジュール入口330のサイズは、その内部配設のために、ニコチンポッドアセンブリ300の外部美観に影響を与えることなく調整され、それによって、様々な引き出し抵抗(RTD)を有するポッドアセンブリのより標準化された製品設計を可能にする一方、流入空気の不注意による閉塞の可能性も低減し得る。
図29は、例示的な実施形態に係るニコチンeベイピング装置の装置本体およびニコチンポッドアセンブリの電気システムを示す。
図29を参照すると、電気システムは、装置本体の電気システム2100およびニコチンポッドアセンブリの電気システム2200を含む。装置本体の電気システム2100は、装置本体100に含まれ得、ニコチンポッドアセンブリの電気システム2200は、図1~28に関して上述したニコチンeベイピング装置500のニコチンポッドアセンブリ300に含まれ得る。
図29に示す例示的な実施形態では、ニコチンポッドアセンブリの電気システム2200は、ヒーター336、一つ以上のポッドセンサ2220、および不揮発性メモリ(NVM)2205を含む。NVM2205は、電気的に消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ(EEPROM)集積回路(IC)であり得る。
ニコチンポッドアセンブリの電気システム2200は、装置本体100とニコチンポッドアセンブリ300との間で電力および/またはデータを移動するための本体の電気/データインターフェース(図示せず)をさらに含み得る。少なくとも一つの例示的な実施形態によると、図17に示す電気接点324a、324bおよび326は、例えば、本体の電気/データインターフェースとして機能し得る。
装置本体の電気システム2100は、制御装置2105、電源2110、装置センサまたは測定回路2125(本明細書では装置センサ2125と称する)、加熱エンジン制御回路(加熱エンジン遮断回路とも称する)2127、ベイパー表示器2135、製品内制御装置2150(例えば、図1に示すボタン118および120)、メモリ2130、およびクロック回路2128を含む。装置本体の電気システム2100は、装置本体100とニコチンポッドアセンブリ300との間で電力および/またはデータを移動するためのポッド電気/データインターフェース(図示せず)をさらに含み得る。少なくとも一つの例示的な実施形態によると、例えば、図12に示す装置の電気コネクタ132は、ポッドの電気/データインターフェースとして機能し得る。
電源2110は、電力を、ニコチンeベイピング装置500の装置本体100およびニコチンポッドアセンブリ300に供給するための内部電源であり得る。電源2110からの電力供給は、電力制御回路(図示せず)を介して、制御装置2105によって制御され得る。電力制御回路は、電源2110からの電力出力を調節するための一つ以上のスイッチまたはトランジスタを含み得る。電源2110は、リチウム-イオン電池またはその別形(例えば、リチウム-イオンポリマー電池)であり得る。電源2110は、充電用の充電器2132(本明細書では、電源充電器または電池充電器とも称する)に接続され得る。電源充電器2132の例示的な実施形態は、図44Aおよび図44Bに関して、下記に詳細に記載される。
制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500の全体的な動作を制御するように構成され得る。少なくとも一部の例示的な実施形態によると、制御装置2105は、論理回路を含むハードウェア、ソフトウェアを実行するプロセッサなどのハードウェア/ソフトウェアの組み合わせ、またはそれらの組み合わせなどの処理回路を含み得る。より詳しくは、例えば、該処理回路は、中央処理装置(CPU)、算術論理ユニット(ALU)、デジタル信号プロセッサ、マイクロコンピュータ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、システムオンチップ(SoC)、プログラム可能論理ユニット、 マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)等を含むが、これらに限定され得ない。
図29に示す例示的な実施例では、制御装置2105は、汎用入力/出力(GPIO)、集積回路間通信(I2C)インターフェース、シリアル周辺インタフェースバス(SPI)インターフェース等などの入力/出力インターフェース、マルチチャネルアナログデジタル変換器(ADC)、およびクロック入力端末を含み得る。しかしながら、例示的な実施形態は、この実施例に限定されるべきではない。少なくとも一つの例示的な実装では、制御装置2105は、マイクロプロセッサであり得る。
制御装置2105は、装置センサ2125、加熱エンジン制御回路2127、ベイパー表示器2135、メモリ2130、製品内制御装置2150、クロック回路2128、および電源2110に通信可能に結合される。制御装置2105はまた、電源2110を充電する場合に、充電器2132に(例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB)接続を介して)通信可能に結合され得る。
加熱エンジン制御回路2127は、GPIOピンを介して、制御装置2105に接続される。メモリ2130は、SPIピンを介して、制御装置2105に接続される。クロック回路2128は、制御装置2105のクロック入力ピンに接続される。ベイパー表示器2135は、I2CインターフェースピンおよびGPIOピンを介して、制御装置2105に接続される。装置センサ2125の素子は、マルチチャネルADCのそれぞれのピンを介して、制御装置2105に接続される。電源充電器2132はまた、接続される場合、GPIOピンを介して、制御装置2105に接続され得る。
クロック回路2128は、制御装置2105が、ニコチンeベイピング装置500のアイドル時間、リセットタイマーを介したリセット時間、ベイパー長さ、測定間隔、それらの組み合わせ、またはこれに類するものを追跡できるようにする、オシレーター回路などのタイミング機構であり得る。クロック回路2128はまた、ニコチンeベイピング装置500用のシステムクロックを発生させるように構成された専用外部クロック結晶を含み得る。
メモリ2130は、一つ以上の遮断(または障害事象)ログを保存するように構成された不揮発性メモリであり得る。一つの実施例では、メモリ2130は、一つ以上の遮断ログを一つ以上のテーブルに保存し得る。メモリ2130およびその中に保存される一つ以上の遮断ログは、後により詳細に記載される。一つの実施例では、メモリ2130は、フラッシュメモリまたは類似のものなど、電気的に消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ(EEPROM)であり得る。
さらに図29を参照すると、装置センサ2125は、制御装置2105へのセンサまたは測定情報を示す測定値または信号を提供するように構成された複数のセンサまたは測定回路を含み得る。図29に示す実施例では、装置センサ2125は、ヒーター電流測定回路21258、ヒーター電圧測定回路21252、ポッド温度測定回路21250、電源温度測定回路21254、および電源電圧測定回路21256を含む。
ヒーター電流測定回路21258は、ヒーター336を通る電流を示す(例えば、電圧)信号を出力するように構成され得る。ヒーター電流測定回路21258の例示的な実施形態は、図35に関して、後により詳細に記載される。
ヒーター電圧測定回路21252は、ヒーター336にわたる電圧を示す(例えば、電圧)信号を出力するように構成され得る。ヒーター電圧測定回路21252の例示的な実施形態は、図34に関して、後により詳細に記載される。
ポッド温度測定回路21250は、ニコチンポッドアセンブリ300の一つ以上の要素の抵抗および/または温度を示す(例えば、電圧)信号を出力するように構成され得る。ポッド温度測定回路21250の例示的な実施形態は、図36および図37に関して、後により詳細に記載される。
電源温度測定回路21254は、動作および/または充電中の電源2110の温度を測定するように構成され得る。電源温度測定回路21254の例示的な形態は、図42Aおよび図42Bに関して、後により詳細に記載される。
電源電圧測定回路21256は、動作および/または充電中の電源2110の電圧を示す信号を出力するように構成され得る。電源電圧測定回路21256の例示的な実施形態は、図43Aおよび図43Bに関して、後により詳細に記載される。
上述のように、ポッド温度測定回路21250、ヒーター電流測定回路21258、ヒーター電圧測定回路21252、電源温度測定回路21254および電源電圧測定回路21256は、マルチチャネルADCのピンを介して、制御装置2105に接続される。ニコチンeベイピング装置500の特性および/またはパラメータ(例えば、ヒーター336の電圧、電流、抵抗、温度など)を測定するために、制御装置2105でのマルチチャネルADCは、それぞれの装置センサによって測定される所与の特性および/またはパラメータに対して適切なサンプリング速度で、装置センサ2125からの出力信号をサンプリングし得る。
図29に示すように、ポッドセンサ2220はまた、図28に示すセンサ364を含む。少なくとも一つの例示的な実施形態では、センサ364は、微小電気機械システム(MEMS)流れまたは圧力センサ、または熱線風速計などの空気流を測定するように構成された別の種類のセンサであり得る。
加熱エンジン制御回路2127は、GPIOピンを介して、制御装置2105に接続される。加熱エンジン制御回路2127は、ヒーター336への電力を制御することによって、ニコチンeベイピング装置500の加熱エンジンを制御する(有効および/または無効化する)ように構成される。後により詳細に記載されるように、加熱エンジン制御回路2127は、制御装置2105からの制御信号(本明細書では、装置電力状態信号と呼ばれる場合がある)に基づいて、加熱エンジンを無効化し得る。
ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100に挿入される場合、制御装置2105はまた、I2Cインターフェースを介して、少なくともNVM2205およびポッドセンサ2220に通信可能に結合される。一つの実施例では、制御装置2105は、NVM2205から、ニコチンポッドアセンブリの電気システム2200用の動作パラメータを取得し得る。
制御装置2105は、成人ベイパーに対して、ニコチンeベイピング装置500の状態、障害事象および/または動作を示すために、ベイパー表示器2135を制御し得る。ベイパー表示器2135は、ライトガイド(例えば、図1に示すライトガイド装置)を介して、少なくとも部分的に実装され得、制御装置2105が、成人ベイパーが押すボタンを感知する場合に起動され得る、電源表示器(例えば、LED)を含み得る。ベイパー表示器2135はまた、バイブレーター、スピーカー、表示装置、または他のフィードバック機構を含み得、成人ベイパーに制御されるベイピングパラメータ(例えば、ニコチンベイパー容量)の現在の状態を示し得る。
さらに図29を参照すると、制御装置2105は、加熱プロファイル(例えば、容量、温度、風味などに基づく加熱)に従って、ニコチンプレベイパー製剤を加熱するために、ヒーター336への電力を制御し得る。加熱プロファイルは、経験的データに基づいて、決定され得、ニコチンポッドアセンブリ300のNVM2205に保存され得る。
図30は、例示的な実施形態に係る自動遮断制御システム2300を示す簡略なブロック図である。
図30に示す自動遮断制御システム2300は、制御装置2105に実装され得る。一つの実施例では、自動遮断制御システム2300は、制御装置2105での装置マネージャ有限状態機械(FSM)ソフトウェア実装の一部として実装され得る。図30に示す実施例では、自動遮断制御システム2300は、障害検出サブシステム2630および自動遮断決定サブシステム2650を含む。しかしながら、自動遮断制御システム2300が、他の様々なサブシステムを含み得ることは、理解されるべきである。
図30を参照すると、自動遮断制御システム2300、およびより一般的には、制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500での障害事象(または状態)を検出し、制御装置2105に、障害事象を検出することに応答して、一つ以上の結果生じる作用を実行するために、ニコチンeベイピング装置500の一つ以上のサブシステムを制御させ得る。後により詳細に記載されるように、障害事象の種類には、正常(障害)事象、ソフト障害ポッド事象、ハード障害ポッド事象、ソフト障害装置事象、およびハード障害装置事象が含まれ得る。
正常事象には、例えば、電源(または電池)が完全充電された事象(充電完了事象)、成人ベイパー入力事象(例えば、製品内制御装置2150を介して)、ニコチンポッドアセンブリの電気システム2200の挿入、アイドリング事象(またはアイドリング障害事象)、それらの組み合わせなどが含まれ得る。より一般的には、例えば、正常事象は、ニコチンeベイピング装置500のベイピングまたは他の機能が、無効化され得ない、ニコチンeベイピング装置500での正常な状態であり得る。
ソフト障害ポッド事象は、例えば、ヒーター336の温度が閾値最大値を超える、ヒーター温度の障害事象を含み得る。より一般的には、例えば、ソフト障害ポッド事象は、結果生じる作用(例えば、無効化されたベイピング)が発生し、ニコチン電子ベイピング装置500との成人ベイパー相互作用を是正する必要がない場合がある、ニコチンポッドアセンブリ300内の異常状態であり得る。
ハード障害ポッド事象は、ヒーター336の開回路障害、ニコチンポッドアセンブリ300(ポッドが空)内のニコチンプレベイパー製剤の使い切り、それらの組み合わせ、またはこれに類するものを含み得る。より一般的には、例えば、ハード障害ポッド事象は、結果生じる作用(例えば、無効化されたベイパー)が発生し、ニコチン電子ベイピング装置500との成人ベイパー相互作用を是正する必要がある、ニコチンポッドアセンブリ300内の異常状態であり得る。
ソフト障害装置事象の実施例としては、電源2110の電圧が閾値最小値を下回る(例えば、電源が消耗し再充電を必要とする)、起動障害および電源の低電圧障害事象があり得る。電源の低電圧障害事象はまた、本明細書では、電源(または電池)の低電圧障害または電池の低電圧障害事象とも称され得る。より一般的には、例えば、ソフト障害装置事象は、補正作用が実行されるまで、ベイピングが無効化される、ニコチンeベイピング装置500での異常状態であり得る。
ハード障害装置事象の例としては、充電器2132での電源(または電池)の充電障害および電力段階障害があり得、これは、後により詳細に記載される。より一般的には、例えば、ハード障害装置事象は、少なくともベイピングが無効化され、成人ベイパー介入の改善を必要とする、ニコチンeベイピング装置500での異常状態であり得る。
制御装置2105は、後により詳細に記載されるように、一つ以上の制御信号を出力する(またはそれぞれの信号をアサートもしくはデアサートする)ことによって、一つ以上のサブシステムを制御し得る。一部の事例では、制御装置2105から出力される制御信号は、装置電力状態信号、装置電力状態命令、または装置電力制御信号と称され得る。一つ以上の例示的な実施形態によると、制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500での一つ以上の障害事象を検出することに応答して、ヒーター336への電力を切断するために、一つ以上の制御信号を加熱エンジン制御回路2127に出力し、および/またはニコチンeベイピング装置500でのベイピング機能を遮断し、および/または充電停止動作を実行するために、一つ以上の制御信号を充電器2132に出力し得る。
一つ以上の例示的な実施形態によると、ニコチンeベイピング装置500での結果生じる作用の種類は、識別された障害事象および/またはニコチンeベイピング装置の現在の動作に依存し得る。複数の結果生じる作用は、障害事象に応答して、連続的に実行され得る。一つの実施例では、結果生じる作用は、
ニコチンeベイピング装置500が、(例えば、電源ボタンを使用して、ニコチンeベイピング装置をオフにするのと同等な)低電力状態に切り替わる、自動オフ動作と、
ヒーター336への電力が、遮断または無効化され、現在の吸煙を終了するが、そうでなければ、ベイピングの準備ができている状態のままである、ヒーターオフ動作と、
ベイピングサブシステムが、無効化されていて(例えば、ヒーター336へのすべての電力を無効にすることによって)、それによって、補正作用が実行されるまで(例えば、電源を再充電する、ニコチンポッドアセンブリを交換するなど)、ベイピングを防止する、ベイピングオフ動作と、
ニコチンeベイピング装置ソフトウェアが、障害事象をクリアし、ニコチンeベイピング装置を、周知の正常な動作状態に戻すために、リセットされる、装置ソフトリセットと、
装置ソフトウェアおよびハードウェアが、障害事象をクリアし、ニコチンeベイピング装置を、周知の正常な動作状態に戻すために、リセットされる、装置ハードリセットと、
電源充電プロセスが停止し、補正作用が実行されるまで再起動しない、充電器の停止と、を含む。
さらに図30を参照すると、より具体的な実施例では、障害検出サブシステム2630、およびより一般的には、制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500でのアイドリング事象を検出し、アイドリング事象に応答して、一つ以上の制御信号を出力(またはそれぞれの信号をアサートまたはデアサート)して、ニコチンeベイピング装置500に、一つ以上の結果生じる作用を実行させ得る。障害検出サブシステム2630は、アイドリング事象が発生したかどうかを、遮断タイマーが時間経過したという判定、ソフトウェアタイマーが装置のファームウェアで実行されているかどうか、任意のソフトウェア事象が、処理待ちのソフトウェアキューにあるあるかどうか(例えば、有線または無線通信を介した外部装置からの通信メッセージ)、任意のハードウェア操作(例えば、ダイレクトメモリアクセス(DMA)処理)が継続中であるかどうか、またはそれらの組み合わせに基づいて、判定し得る。これらのチェックが偽値を返す場合、障害検出サブシステム2630は、自動遮断決定サブシステム2650が、ニコチンeベイピング装置500の一つ以上のサブシステムを無効化することによって、ニコチンeベイピング装置500に、低電力状態に入らせ得ることに応答して、アイドリング警報(またはアイドリング事象警報)を自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。一つの実施例では、自動遮断決定サブシステム2650(またはより一般的には、制御装置2105)は、ニコチンeベイピング装置500の全ての周辺機器または略全ての周辺機器をオフにし、制御装置2105に、スリープ状態に入らせるために、多数または複数のGPIO制御ライン(信号)を出力し得る。
一つ以上の例示的な実施形態に係る機能および/または動作は、特定の文脈で、制御装置2105、障害検出サブシステム2630および/または自動遮断決定サブシステム2650によって実施されることに関して、本明細書で記載され得る。しかしながら、制御装置2105に関して記載された機能および/または動作が、障害検出サブシステム2630および/または自動遮断決定サブシステム2650によって実行されるものとして、互換的に記載され得ることは、理解されるべきである。同様に、障害検出サブシステム2630および/または自動遮断決定サブシステム2650に関して記載された機能および/または動作が、制御装置2105によって実行されるものとして、互換的に記載され得ることは、理解されるべきである。
図31は、例示的な実施形態に係るアイドリング事象を検出するための方法を示すフローチャートである。図31のフローチャートは、アイドリング検出のためのプロセスの単一の反復である。障害検出サブシステム2630は、このプロセスを連続的および/または定期的に実行し、ニコチンeベイピング装置500に、低電力スリープ状態に入らせるなど、結果生じる作用を実行するかどうかを判定し得る。
例示目的で、図31に示すフローチャートは、図29に示す電気システムに関して記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、この実施例に限定されるべきではないことは、理解されるべきである。むしろ、例示的な実施形態は、他のニコチンeベイピング装置およびその電気システムに適用され得る。さらに、図31に示す例示的な実施形態は、障害検出サブシステム2630によって実行される動作に関して記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、図31に示す機能/動作の一つ以上を実行する自動遮断制御システム2300および/または制御装置2105に関して同様に記載され得ることは、理解されるべきである。
図31を参照すると、ステップS3100で、障害検出サブシステム2630は、ニコチンeベイピング装置500に、ニコチンeベイピング装置500でのソフトウェアタイマー、ハードウェアドライバおよびソフトウェアキューのチェックの間、アイドリング警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力させるためのアイドルタスクをスケジュール化する。
ステップS3102で、障害検出サブシステム2630は、制御装置2105でのフォアグラウンドソフトウェアタイマーをチェックし、任意のフォアグラウンドソフトウェアタイマーが、現在稼働中であるかどうかを判定する。一つ以上の例示的な実施形態によると、フォアグラウンドソフトウェアタイマーは、ニコチンeベイピング装置500のソフトウェアモジュールが、稼働状態を開始するたびに起動される。障害検出サブシステム2630は、フォアグラウンドソフトウェアタイマーが時間経過していない(ゼロまでカウントされた)、またはそれぞれのソフトウェアモジュールによって中断された(稼働状態が完了した)場合、フォアグラウンドソフトウェアタイマーが、稼働中であると判定する。
特殊な事例のフォアグラウンドタイマーの例として、ニコチンeベイピング装置500との成人ベイパー相互作用を監視するために使用されるタイマーがある。これは、「装置オフ」ソフトウェアタイマーと称され得、成人ベイパーが、ニコチンeベイピング装置500と最後に相互作用して以降の時間の長さを決定するために使用され得る。このタイマーは、ニコチンeベイピング装置500が、低電力状態に自動的に入るか、または遮断するまでの時間(例えば、秒数または分数)に対応し得る。タイマーは、成人ベイパーによって指定される値に設定され得る(例えば、製品内制御装置2150、接続アプリケーション「アプリ」、もしくはその組み合わせ、または類似のものを介して)。タイマーは、1ミリ秒単位でカウントダウンし得、成人ベイパーが、ニコチンeベイピング装置500と相互作用する度に再起動し得る。少なくとも一つの例示的な実施形態では、このフォアグラウンドタイマーを再起動し、装置を覚醒状態に維持し得る(例えば、装置が低電力状態に入るのを防ぐ)成人ベイパーによる相互作用は、ニコチンeベイピング装置500のボタンを押すこと、ベイピングすること、ニコチンポッドアセンブリ300を挿入すること、ニコチンeベイピング装置500をUSBケーブルから切断すること、その組み合わせなどを含む。
一つ以上のフォアグラウンドソフトウェアタイマーが稼働中である場合(ステップS3104)、障害検出サブシステム2630は、スケジュール化されたアイドルタスクを中断し、アイドリング警報を自動遮断決定サブシステム2650に出力しない。この場合、ニコチンeベイピング装置500は、ベイピングを準備する覚醒状態のままである。
ステップS3104に戻ると、フォアグラウンドソフトウェアタイマーが稼働中でない場合(例えば、すべてのフォアグラウンドソフトウェアタイマーが時間経過したか、または中断された)、ステップS3108で、障害検出サブシステム2630は、制御装置2105でのハードウェアドライバをチェックし、任意のハードウェア動作(例えば、DMA取引など)が、ニコチンeベイピング装置500で行われているかどうかを判定する。
ハードウェア動作が開始するたびに、その動作用のドライバソフトウェアは、ビジーフラグを設定して、それ自体を「ビジー状態」として登録する。ドライバソフトウェアは、その後、ハードウェア動作が完了した(例えば、割込みが受信され、またはデータ処理が完了される)場合に、それ自体を「アイドル」(ビジーフラグを再設定する)に設定する。したがって、障害検出サブシステム2630は、ハードウェア動作に対するビジーフラグが設定されるかどうかをチェックすることによって、任意のハードウェア動作が、現在継続中であるかどうかを判定し得る。
障害検出サブシステム2630が、一つ以上のハードウェア動作がステップS3110で進行中である(例えば、ビジーフラグが、少なくとも一つのハードウェアドライバに対して設定される)と判定する場合、プロセスは、ステップS3106に進み、上述のように継続する。
ステップS3110に戻ると、障害検出サブシステム2630が、ハードウェア動作が現在実行中でない(例えば、ビジーフラグが設定されていない)と判定する場合、ステップS3112で、障害検出サブシステム2630は、制御装置2105で処理待ちの事象についてソフトウェアキューをチェックする。一つ以上の例示的な実施形態によると、制御装置2105は、例えば、有線(例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB))および/または無線(例えば、Bluetooth(登録商標)などの短距離無線)通信を介して、外部装置からの通信メッセージに応答して、ソフトウェアキュー内で実行するために事象をスケジュール化し得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態によると、ステップS3112で実行されるものなどのソフトウェアキューチェックは、制御装置2105で実行されるリアルタイムオペレーティングシステム(RTOS)でタスクとして実行され得る。
障害検出サブシステム2630が、ステップS3114での処理を待機するソフトウェアキュー内に事象が存在すると判定する場合、プロセスは、ステップS3106に進み、上述のように継続する。
ステップS3114に戻ると、障害検出サブシステム2630が、処理を待機中のソフトウェア事象が存在しないと判定する場合、障害検出サブシステム2630は、アイドリング事象が発生したことを示すアイドリング警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力する。自動遮断決定サブシステム2650は、アイドリング警報に応答して、実行すべき一つ以上の結果生じる作用を決定し得、一つ以上の結果生じる作用を実行するために、一つ以上の装置電力状態信号を出力して、ニコチンeベイピング装置500を制御し得る。上述のアイドリング警報などの障害警報に応答して、自動遮断決定サブシステム2650の例示的な動作は、図33Aおよび図33Bに関して、以下により詳細に記載される。
再度図30に戻ると、別の実施例では、障害検出サブシステム2630は、ヒーター336の温度が、閾値最大温度値(Heater_Max_温度閾値パラメータ)(ヒーター温度障害事象)に到達または超える(またはそれ以上になる)時期を検出および/または決定し、それに応答して、温度警報を自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。
障害検出サブシステム2630は、ヒーター336の温度および信頼区間(CI)に基づいて、温度警報を出力するかどうかを判定し得る。閾値最大温度値およびCIは、経験的データに基づいて決定され得、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200内のNVM2205から保存・取得され得る。ヒーター336の温度(またはヒーター336の温度を示す信号)は、例えば、ポッドセンサ2220の温度感知トランスデューサ構成要素によって提供され得る。
別の実施例では、制御装置2105は、ヒーター電圧測定回路21252からの電圧測定値および/またはヒーター電流測定回路21258による電流測定値に基づいて、ヒーター336の温度を決定し得る。
CIは、ヒーター336の温度に対する工学的マージンのレベルである。ヒーター336の抵抗ベースの測定について、温度推定値は、構成要素の許容範囲、丸め誤差、可変接触抵抗などのために、比較的精度が落ち得る。したがって、理論上の最悪状況の誤差を、CIとして適用し得る。少なくとも一つの例示的な実施形態では、最悪状況の誤差は、約15℃であり得る。
ポッドセンサベースの測定について、ヒーター336の温度を推定するためのCIは、ポッドセンサが、ヒーター336に近接し得ず、したがって、ヒーター336の温度が、推定ではなく推量され得るため、より大きい(例えば、約50度から100度のオーダーで)場合がある。少なくとも一つの例示的な実施形態によると、ポッドセンサベースの測定値は、ヒーター自体ではなく、エンクロージャの温度の尺度として(例えば、それとしてのみ)使用され得、したがって、この読み取り値からの遮断点は、ポッド本体の温度が、最大閾値を超えて増加するのを防止するように専念された。
図32Aは、例示的な実施形態に係るヒーター温度障害事象を検出するための方法を示すフローチャートである。
例示的な目的で、図32Aに示すフローチャートは、図29に示す電気システムに関して記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、この実施例に限定されるべきではないことは、理解されるべきである。むしろ、例示的な実施形態は、他のニコチンeベイピング装置およびその電気システムに適用され得る。さらに、図32Aに示す例示的な実施形態は、障害検出サブシステム2630によって実行される動作に関して主に記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、図32Aに示す機能/動作の一つ以上を実行する自動遮断制御システム2300および/または制御装置2105に関して同様に記載され得ることは、理解されるべきである。
図32Aを参照すると、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100に挿入される場合、ステップS2902で、障害検出サブシステム2630は、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200のNVM2205から閾値最大温度値を取得する。一つの実施例では、閾値最大温度値は、約2℃の分解能で単一バイト内に保存され得、約0℃~約510℃の範囲内であり得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態によると、温度は、単一バイトの有用な範囲に適合するように、約2℃の分解能で保存された。必要範囲が、少なくとも一つの例示的な実施形態によると、少なくとも約0~300℃をカバーするため、約1℃の分解能で保存された温度は、(例えば、0~255℃の範囲のみを提供したであろう)単一バイトでは適合しないであろう。
ステップS2904で、障害検出サブシステム2630は、ベイピング条件が、ニコチンeベイピング装置500に存在するかどうかを判定する。少なくとも一つの例示的な実施形態によると、障害検出サブシステム2630は、センサ364からの出力に基づいて、ベイピング条件が、ニコチンeベイピング装置500に存在するかどうかを判定し得る。一つの実施例では、センサ364からの出力が、ニコチンeベイピング装置500のマウスピース102での閾値を超える陰圧の適用を示す場合、障害検出サブシステム2630は、ベイピング条件が、ニコチンeベイピング装置500に存在すると判定し得る。
障害検出サブシステム2630が、ベイピング条件がニコチンeベイピング装置500に存在すると判定する場合、ステップS2905で、制御装置2105は、ベイパー用に電力をヒーター336に印加するために、加熱エンジン制御回路2127を制御する。電力をヒーター336に印加するための加熱エンジン制御回路2127の例示的な制御は、図38および39に関して、後により詳細に記載される。
ステップS2906で、障害検出サブシステム2630は、ヒーター336の抵抗が安定化したかどうかを判定する。障害検出サブシステム2630は、ヒーター336を通る電流が一旦「湿潤」電流閾値(例えば、約100ミリアンペア(mA))に到達したら、ヒーター336の抵抗が安定化したと判定し得る。障害検出サブシステム2630は、ヒーター電流測定回路21258からの出力信号に基づいて、ヒーター336を通る電流が、「湿潤」電流閾値に到達したと判定し得る。
障害検出サブシステム2630が、ヒーター336の抵抗が安定化したと判定する場合、ステップS2910で、障害検出サブシステム2630は、ヒーター336の測定された抵抗に基づいて、ヒーター336の温度を推定する。障害検出サブシステム2630は、任意の既知の方法で(例えば、ヒーター336の抵抗と温度との比較的直線的な関係に基づいて)、ヒーター336の温度を推定し得る。一つの実施例では、後により詳細に記載するように、障害検出サブシステム2630は、ポッドセンサ2220の温度感知変換器構成要素からの出力に基づいて、温度測定値を決定し得る。
さらに図32Aを参照すると、ステップS2912で、障害検出サブシステム2630は、推定温度を、NVM2205から取得された閾値最大温度値と比較することによって、ヒーター336の推定温度が、閾値最大温度以上(到達したか、または超過したか)であるかどうかを判定する。
障害検出サブシステム2630が、ヒーター336の推定温度が閾値最大温度未満であると判定する場合、ステップS2916で、障害検出サブシステム2630は、測定間隔が終了したかどうかを判定する。測定間隔は、経験的データに基づいて、決定され得る。一つの実施例では、測定間隔は、約10ミリ秒であり得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態によると、10ミリ秒の測定間隔は、I2Cポッドセンサから取得された測定に使用され得る(これが、最大サンプルレートであり得るため)。しかしながら、少なくとも一つの他の例示的な実施形態では、抵抗ベースのヒーター測定には、1ミリ秒の測定間隔(システムのティックレート)が使用され得る。
測定間隔が終了したら、プロセスはステップS2910に戻り、本明細書に記載のように継続する。
ステップS2916に戻ると、測定間隔がまだ終了していない場合、障害検出サブシステム2630は、測定間隔が終了するのを待ってから、ステップS2910に戻り、本明細書で記載するように継続する。
ステップS2912に戻ると、障害検出サブシステム2630が、ヒーター336の推定温度が閾値最大温度値に到達したか、またはそれを超えたと判定する場合、ステップS2914で、障害検出サブシステム2630は、ヒーター温度障害事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力する。
ステップS2906に戻ると、障害検出サブシステム2630が、ヒーター336の抵抗がまだ安定していないと判定する場合、障害検出サブシステム2630は、ヒーター336の抵抗を監視(または待機)し続ける。ヒーター336の抵抗が一旦安定化すると、プロセスは、ステップS2910に進み、上述したように継続する。
ステップS2904に戻ると、障害検出サブシステム2630が、ニコチンeベイピング装置500にベイピング条件が存在しないと判定する場合、障害検出サブシステム2630は、ニコチンeベイピング条件の存在について、センサ364の出力を監視し続ける。ニコチンeベイピング条件が一旦検出されると、プロセスは、上述したように続行する。
図32Bは、別の例示的な実施形態に係るヒーターの温度障害事象を検出するための方法を示すフローチャートである。図32Bに示す方法は、(例えば、マウスピース102への陰圧の初期適用時に)、ニコチンeベイピング装置500に、吸煙事象の開始時に電力をヒーター336に印加するかどうかを判定可能にし得る。
図32Aに示す例示的な実施形態と同様に、例示目的で、図32Bに示すフローチャートは、図29に示す電気システムに関して記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、この実施例に限定されるべきではないことは、理解されるべきである。むしろ、例示的な実施形態は、他のニコチンeベイピング装置およびその電気システムに適用され得る。さらに、図32Bに示す例示的な実施形態は、障害検出サブシステム2630によって実行される動作に関して主に記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、図32Bに示す機能/動作の一つ以上を実行する自動遮断制御システム2300および/または制御装置2105に関して同様に記載され得ることは、理解されるべきである。
図32Bを参照すると、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100に挿入される場合、ステップS3000で、障害検出サブシステム2630は、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200のNVM2205から閾値最大温度値を取得する。閾値最大温度値は、図32AのステップS2902に関して、上述したものと同一または略同一であり得る。
ステップS3002で、障害検出サブシステム2630は、ベイピング条件が、ニコチンeベイピング装置500に存在するかどうかを判定する。障害検出サブシステム2630は、図32AのステップS2904に関して、上述したものと同一または略同一の方法で、ベイピング条件がニコチンeベイピング装置500に存在するかどうかを判定し得る。
障害検出サブシステム2630が、ステップS3002でベイピング条件の存在を検出する場合、ステップS3004で、障害検出サブシステム2630は、ポッドセンサ2220の温度感知変換器の構成要素からの情報に基づいて、ヒーター336の温度を推定する。障害検出サブシステム2630は、図32AのステップS2910に関して、上述したものと同一または略同一の方法で、ヒーター336の温度を推定し得る。
ステップS3006で、障害検出サブシステム2630は、推定温度をNVM2205から取得された閾値最大温度値と比較することによって、推定温度が、例えば、閾値最大温度値以上であるかどうかを判定する。NVM2205から取得された閾値最大温度値は、図32Aに関して、上述したものと同一または略同一であり得る。
障害検出サブシステム2630が、推定温度が閾値最大温度値を超えると判定する場合、ステップS3008で、障害検出サブシステム2630は、ヒーター温度障害事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し、プロセスは終了する。
ステップS3006に戻ると、障害検出サブシステム2630が、推定温度が閾値最大温度値を超えていないと判定する場合、障害検出サブシステム2630は、ヒーター温度障害事象警報を、障害検出サブシステム2630に出力する必要がなく、制御装置2105は、ステップS3010で、電力をヒーター336に印加し得る。
図33Aおよび33Bは、一つ以上の例示的な実施形態に係る自動遮断制御方法を示す。
例示的な目的で、図33Aおよび図33Bに示すフローチャートは、図29に示す電気システムに関して記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、この実施例に限定されるべきではないことは、理解されるべきである。むしろ、例示的な実施形態は、他のニコチンeベイピング装置およびその電気システムに適用され得る。さらに、図33Aおよび図33Bに示す例示的な実施形態は、自動遮断決定サブシステム2650によって実行される動作に関して主に記載される。しかしながら、例示的な実施形態が、図33Aおよび図33Bに示す機能/動作の一つ以上を実行する自動遮断制御システム2300および/または制御装置2105に関して同様に記載され得ることは、理解されるべきである。
図33Aおよび図33Bを参照すると、ステップS3702で、自動遮断決定サブシステム2650は、障害事象がニコチンeベイピング装置500で発生したかどうかを判定する。一つ以上の例示的な実施形態によると、自動遮断決定サブシステム2650は、障害警報を障害検出サブシステム2630から受信することに応答して、障害事象が発生したと判定する。
自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象が発生したと判定する場合、ステップS3704で、自動遮断決定サブシステム2650は、障害事象を、正常障害事象、ソフト障害ポッド事象、ハード障害ポッド事象、ソフト障害装置事象、またはハード障害装置事象のうちの一つとして分類する。一つ以上の例示的な実施形態によると、自動遮断決定サブシステム2650は、それに関連付けられた特定の障害事象および/または障害エラーコードに関連して、障害事象分類を保存するルックアップテーブルを利用して、障害事象を分類し得る。この実施例では、障害検出サブシステム2630は、障害警報を、自動遮断決定サブシステム2650に送信されるようにトリガした、障害事象の表示を出力し得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態では、該分類は、障害の列挙された値に基づいて、障害の種類を選択するために、「スイッチ」プログラミング命令文を使用して、実施され得る。
同様に上述のように、正常障害事象は、電源2110の充電が完了したことを示す、充電器2132からの割込み、製品内制御装置2150を介する成人ベイパー入力(例えば、ベイピングサブシステムまたはニコチンeベイピング装置を遮断するために)、ニコチンeベイピング装置500が、少なくとも閾値時間間隔(例えば、 図31に関して上述するように)に対しアイドル状態を保つアイドリング事象、それらの組み合わせ等を含み得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象を正常障害事象として分類する場合、ステップS3710で、自動遮断決定サブシステム2650は、発生した障害事象に応じて、ニコチンeベイピング装置500に、一つ以上の結果生じる作用を実行させる。例えば、自動遮断決定サブシステム2650は、一つ以上の装置電力状態信号を出力して、ニコチンeベイピング装置500を制御し、一つ以上の結果生じる作用(例えば、充電器の停止動作、ベイピングオフ動作、自動オフ動作、ヒーターオフ動作、その組み合わせなど)を実行し得る。
正常障害事象が、電源2110の充電が完了したことを示す充電器2132からの割込みである実施例では、障害検出サブシステム2630は、充電器2132からの割込みを受信し得る。充電器2132からの割込みを受信することに応答して、障害検出サブシステム2630は、割込みが受信されたことを示す障害警報(充電完了障害警報)を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。障害警報に応答して、自動遮断決定サブシステム2650は、正常障害事象が発生したと判定し、充電器の停止動作を起動/実行する。
後により詳細に記載するように、充電器2132は、電源2110の充電を管理および制御するために使用される、複数の入力/出力(I/O)を含む専用充電ICを含み得る。充電器の停止動作は、ニコチンeベイピング装置500での電源2110の充電を無効化または停止し得る。後により詳細に記載するように、制御装置2105は、充電器停止信号BATT_SUSP(例えば、論理高レベルを有する)を、充電器2132での専用充電ICに出力することによって、充電器2132を制御して、電源2110の充電を無効化または停止し得る。
正常障害事象が、製品内制御装置2150を介した入力に応答して、発生される割込みである実施例では(例えば、ベイピング機能の無効化を要求する、ヒーター336への電力を無効化する、またはニコチンeベイピング装置500の電源を切断する)、障害検出サブシステム2630は、製品内制御装置2150から割込みを受信し得る。割込みを受信することに応答して、障害検出サブシステム2630は、割込みが受信されたことを示す、障害警報(成人ベイパー障害警報)を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。障害警報に応答して、自動遮断決定サブシステム2650は、正常障害事象が発生したと判定し、必要に応じて、ベイピングオフ動作、ヒーターオフ動作、自動オフ動作、それらの組み合わせなどを起動/実行する。
少なくとも一部の例示的な実施形態によると、自動遮断決定サブシステム2650(または制御装置2105)は、多数または複数のGPIO制御ライン(信号)を出力して、ニコチンeベイピング装置500の全ての周辺機器または略全ての周辺機器をオフにし、制御装置2105に、スリープ状態に入らせることによって、自動オフ動作を実行し得る。
ベイピングオフ動作は、ヒーター336へのすべてのエネルギーを無効化し、それによって、補正作用が(例えば、成体ベイパーによって)実行されるまで、ベイピングを防止し得る。後により詳細に記載するように、自動遮断決定サブシステム2650は、論理高レベルを有するベイピング遮断信号COIL_SHDNを出力するか(図38)、またはベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMをデアサート(または出力の停止)する(図39)ことによって、ヒーター336への全エネルギーを無効化するために、加熱エンジン制御回路2127を制御し得る。少なくとも一つの実施例では、少なくともベイピングイネーブル信号COIL_VPATE_PWMは、パルス幅変調(PWM)信号であり得る。
ヒーターオフ動作は、ヒーター336への電力を切断し、任意の現在の吸煙事象を終了させ得るが、そうでなければ、ニコチンeベイピング装置500は、ベイピング準備ができた状態のままであり得る。後により詳細に論じるように、自動遮断決定サブシステム2650(またはより一般的に、制御装置2105)は、論理低レベルを有するヒーターイネーブル信号GATE_ON(図38)を出力するか、または論理低レベルを有する第一のヒーターイネーブル信号GATE_ENBまたは第二のヒーターイネーブル信号COIL_Z(図39)のうちの一つ以上を出力することによって、ヒーター336への電力を切断するために、加熱エンジン制御回路2127を制御し得る。
さらに別の実施例では、障害検出サブシステム2630は、アイドリング事象が、図31に示す例示的な実施形態にしたがって発生したと判定し得る。この実施例では、アイドリング事象が発生したと判定することに応答して、障害検出サブシステム2630は、アイドリング事象が発生したことを示す、障害警報(アイドリング警報)を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。障害警報に応答して、自動遮断決定サブシステム2650は、アイドリング事象を正常障害事象として分類し、必要に応じて、ヒーターオフ動作、ベイピングオフ動作、自動オフ動作、またはこれに類するものを実行し得る。
ここでステップS3706に戻ると、障害事象が正常障害事象ではない場合、ステップS3722で、自動遮断決定サブシステム2650は、障害事象が、ソフト障害ポッド事象であるかどうかを判定する。
上述のように、ソフト障害ポッド事象は、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200またはその構成要素(例えば、ヒーター336)の温度が、最大温度閾値を超える温度事象を含み得る。より具体的な実施例では、障害検出サブシステムは、ヒーター温度障害事象が、図32Aおよび図32Bに示す例示的な実施形態の一つ以上に係り発生したかどうかを判定し得る。しかしながら、例示的な実施形態は、これらの実施例に限定されるべきではない。
自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象をソフト障害ポッド事象として識別する場合、ステップS372で、自動遮断決定サブシステム2650は、ソフト障害ポッド事象に対して一つ以上の結果生じる作用を実行する。
例示目的で、より詳細な実施例は、ヒーター温度障害事象に応答して、一つ以上の結果生じる作用に関して記載される。
図33Aおよび図33Bに示すように、ステップS3724で、自動遮断決定サブシステム2650は、前述のように、また以下でより詳細に記載するように、加熱エンジン制御回路2127を制御して、ヒーターオフ動作を実行する。
ステップS3726で、自動遮断決定サブシステム2650は、ソフト障害ポッド事象の発生をメモリ2130に記録する。一つの実施例では、制御装置2105は、ヒーターオフ動作の識別に関連するソフト障害ポッド事象(例えば、ヒーター温度障害事象)の識別子およびソフト障害ポッド事象およびヒーターオフ動作が発生した時間を保存し得る。
ステップS3727で、自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、障害事象(例えば、ヒーター温度障害事象)が発生したという表示を出力する。一つの実施例では、該表示は、音声、視覚的表示、および/または成人ベイパーへの触覚フィードバックの形態であり得る。例えば、表示は、点滅赤のLEDで、遠隔電子機器の接続された「アプリ」に(例えば、Bluetooth(登録商標)を介して)送信されるエラーコードを含むソフトウェアメッセージであり得る。
ステップS3728で、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンeベイピング装置500を、正常動作(FSMの非障害状態)に戻すかどうかを判定する。ソフト障害ポッド事象が、ヒーター温度障害事象である実施例では、自動遮断決定サブシステム2650は、ヒーター336の温度が、閾値最大温度値を下回っているかどうかに基づいて、正常動作に戻るかどうかを判定し得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、ニコチンeベイピング装置500が正常動作に戻らない(例えば、ヒーター336の温度が、閾値最大温度値を下回っていない)と判定する場合、プロセスは、ステップS3727に戻り、ニコチンeベイピング装置500が正常動作に戻るべきという表示を待機し続ける。
しかしながら、自動遮断決定サブシステム2650が、ステップS3728でニコチンeベイピング装置500が正常動作に戻ると判定する場合、ステップS3729で、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンeベイピング装置500を、ベイピング条件がその後提示される場合(例えば、成人による陰圧の印加に応答して)、ニコチンeベイピング装置500がベイピングの準備ができている正常動作に戻す。ヒーター温度障害事象が発生した実施例では、自動遮断決定サブシステム2650は、論理高レベルを有するヒーターイネーブル信号GATE_ON(図38)を出力する、または論理高レベルを有する第一のヒーターイネーブル信号GATE_ENBおよび第二のヒーターイネーブル信号COIL_Z(図39)の両方を出力することによって、ヒーター336への電力を有効にするために、加熱エンジン制御回路2127を制御し得る。
図33Aおよび図33Bに示す例示的な実施形態が、ステップS3728を含むものとして記載されているが、このステップは、省略され得、プロセスは、ステップS3727から、自動遮断決定サブシステム2650が通常の動作に戻るステップS3729に直接進み得る。ソフト障害ポッド事象が、比較的重要度が低い一方、より簡略な実装では断続的および自己消去的であるため、これらの障害は、能動的に監視されず、またそれらに関するいかなる状態情報も、決定システム内で維持されない。代わりに、障害は、ベイピング条件がニコチンeベイピング装置で再び提示される場合にさらに存在すれば、再び発生する(そして再び対処される)。例えば、ヒーター336の温度が、閾値最大温度値をいまだに上回り、成人ベイパーがニコチンeベイピング装置に陰圧を加える場合、ヒーターオフ動作は、再び実行される。
ステップS3722に戻ると、障害事象がソフト障害ポッド事象ではない場合、ステップS3730で、自動遮断決定サブシステム2650は、障害事象が、ハード障害ポッド事象であるかどうかを判定する。
上述のように、ハード障害ポッド事象は、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200内の開回路障害、ニコチンポッドアセンブリ300(ポッドが空)内のニコチンプレベイパー製剤の使い切り、ニコチンポッドアセンブリ300の乾燥吸煙検出、それらの組み合わせ、またはこれに類するものを含み得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象をハード障害ポッド事象として識別する場合、ステップS3730で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害ポッド事象に対して一つ以上の結果生じる作用を実行する。
図33Aおよび図33Bに示すように、少なくとも一つの例示的な実施形態で、ステップS3732で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害ポッド事象に応答して、ステップS3710に関して上述したように、ベイピングオフ動作を実行し得る。
ステップS3734で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害ポッド事象の発生を、メモリ2130に記録または保存する。自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3726に関して上述したものと同一または略同一の方法で、ハード障害ポッド事象の発生を記録または保存し得る。
ステップS3736で、自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、ハード障害ポッド事象が発生したという表示を出力する。自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、ステップS3727に関して、上述したものと同一または略同一方法で表示を出力し得る。
ステップS3738で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害ポッド事象に応答して、(例えば、ハード障害ポッド事象が検出された後の閾値時間内に成人ベイパーによって)補正作用が実行されたかどうかを判定する。補正作用には、成人ベイパーに対してハード障害ポッド事象を示す(例えば、に応答して)後の除去閾値時間間隔内の(終了前の)装置本体100から、ニコチンポッドアセンブリ300を取り外すことを含み得る。
この実施例では、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンポッドアセンブリ300の五つの接点326の一組が取り外されたことをデジタル的にチェックすることによって、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100から取り外されたと判定し得る。別の実施例では、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンポッドアセンブリ300の電気接点324a、324bおよび/または326が、装置本体100の装置の電気コネクタ132から取り外されたと感知することによって、ニコチンポッドアセンブリ300が、装置本体100から取り外されたと判定し得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、補正作用が実行された(例えば、ニコチンポッドアセンブリ300が、ハード障害ポッド事象を示した後、除去閾値時間間隔内に装置本体100から除去された)と判定する場合、プロセスは、ステップS3729に進み、上述したように続行する。この場合、ニコチンポッドアセンブリ300が取り外されたため、ヒーター336へのエネルギーは依然として無効化されるが、ニコチンeベイピング装置500は、新しいニコチンポッドアセンブリが一旦挿入されると、成人ベイパーによる陰圧の適用に応答して、別の方法で吸煙準備ができている。
自動遮断決定サブシステム2650が、ニコチンポッドアセンブリ300が除去閾値時間間隔内に取り外されていない(閾値時間間隔内に補正作用が実行されていない)と判定する場合、自動遮断決定サブシステム2650は、別の一つ以上の制御信号を出力して、自動オフ動作を実行する。
自動オフ動作を実行することによって、長期間にわたる障害の表示に起因する、ニコチンeベイピング装置500の電源2110の放電は、防止され得る。
ステップS3730に戻ると、障害事象がハード障害ポッド事象ではない場合、ステップS3742で、自動遮断決定サブシステム2650は、障害事象が、ソフト障害装置事象であるかどうかを判定する。上述のように、ソフト障害装置事象の例としては、電源2110の電圧または電荷が、最小閾値レベルを下回る場合の電源の低電圧障害事象があり得る。この実施例では、障害検出サブシステム2630は、電源の低電圧障害事象が発生したと判定し、電源の低電圧障害事象の発生を示す障害警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。障害警報に応答して、自動遮断決定サブシステム2650は、電源の低電圧障害事象をソフト障害装置事象として分類する。より一般的には、障害検出サブシステム2630は、ソフト障害装置事象が、ニコチンeベイピング装置500で発生したことを示す、ソフト障害装置事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象をソフト障害装置事象として識別する場合、ステップS374で、自動遮断決定サブシステム2650は、ソフト障害装置事象に対して一つ以上の結果生じる作用を実行する。
図33Aおよび33Bに示すように、少なくとも一つの例示的な実施形態で、ステップS3744で、自動遮断決定サブシステム2650は、一つ以上の装置電力状態信号を出力して、ベイピングオフ動作および/または自動オフ動作を起動/実行する。自動遮断決定サブシステム2650は、電源の現在の電圧に基づいて、ベイピングオフ動作および/または自動オフ動作を起動するかどうかを判定し得る。例えば、電源2110の電圧が第一の閾値レベル未満の場合、自動遮断決定サブシステム2650は、ベイピングオフ動作を起動し得る。しかしながら、電源2110の電圧が、第一の閾値レベルよりも低い第二の閾値レベルを下回る場合、自動遮断決定サブシステム2650は、自動オフ動作を起動し得る。
ステップS3746で、自動遮断決定サブシステム2650は、ソフト障害装置事象の発生をメモリ2130に記録または保存する。自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3726に関して、上述したものと同一または略同一方法で、ソフト障害装置事象の発生を記録または保存し得る。
ステップS3748で、自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、ソフト障害装置事象が発生したという表示を出力する。自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、ステップS3727に関して、上述したものと同一または略同一方法で表示を出力し得る。
ステップS3750で、自動遮断決定サブシステム2650は、ソフト障害装置事象に応答して、(例えば、閾値時間間隔内の成年ベイパーによって)補正作用が実行されたかどうかを判定する。ソフト障害装置事象が電源の低電圧障害事象である実施例では、補正作用は、第一の閾値レベルを超える電源2110の充電を含み得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、補正作用が実行された(例えば、電源2110の電圧が、第一の(最小)閾値レベルを超えて増加した)と判定する場合、プロセスは、ニコチンeベイピング装置500が通常の動作に戻るステップS3729に進む。この場合、自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3729に関して、上述したように、制御装置2105がスリープ状態(例えば、自動遮断操作が行われる場合)を終了すること、および/またはニコチンeベイピング装置500でのベイピング機能を有効にすることを可能にし得る。
ステップS3750に戻ると、ソフト障害装置事象に応答して補正作用が実行されない場合、プロセスはS3748に戻り、ソフト障害装置事象の表示は、補正作用が実行される、またはニコチンeベイピング装置500が手動で電源オフになるまで、成人ベイパーに継続的に出力される。自動オフ操作がステップS3744で起動される場合、ソフト障害装置事象の表示は、補正作用が実行されるまで、成人ベイパーによるニコチンeベイピング装置500との相互作用(例えば、装置の一つ以上のボタンを押す)に応答して、ベイパー表示器2135を介して、繰り返し出力され得る。
ステップS3742に戻ると、自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象がソフト障害装置事象ではないと判定する場合、自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3754で、障害事象がハード障害装置事象であると判定する。上述したように、ハード障害装置事象は、電源充電障害事象、ベイピング状態ではない場合にヒーターを流れる電流の存在(「予想外のヒーター電流」)、および電源2110の温度が許容範囲外であることを示す電源温度障害、その組み合わせ、またはこれに類するものを含み得る。「予想外のヒーター電流」は、ソフトウェア(またはハードウェア)がヒーター336を通電状態のままにした(例えば、ニコチンeベイピング装置500にベイピング条件が存在しなくなった後)ハード障害装置事象であり、ニコチンeベイピング装置500が、その結果生じる作用の一部としてステップS3768でリセットされる理由の一例である。
少なくとも一つの例示的な実施形態によると、自動遮断決定サブシステム2650は、電源装置2110の推定温度が、最大電源装置温度閾値以上であるか、または最小電源装置温度閾値以下であるかに基づいて、電源装置温度異常が発生したと判定し得る。自動遮断決定サブシステム2650は、後により詳細に記載する、電源温度測定回路21254からの出力に基づいて、電源2110の温度を推定し得る。
自動遮断決定サブシステム2650が、障害事象をハード障害装置事象として識別する場合、ステップS376で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害装置事象に対して一つ以上の結果生じる作用を実行する。
図33Aおよび図33Bに示すように、少なくとも一つの例示的な実施形態では、ハード障害装置事象に応答して、ステップS3756で、自動遮断決定サブシステム2650は、ベイピングオフ動作、充電器停止動作、および/または自動オフ動作のうちの一つ以上を起動/実行する。
ステップS3758で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害装置事象の発生をメモリ2130に記録または保存する。自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3726に関して、上述したものと同一または略同一方法で、ハード障害装置事象の発生を記録または保存し得る。
ステップS3760で、自動遮断決定サブシステム2650は、リセットタイマーを起動する。リセットタイマーは、その後、自動遮断決定サブシステム2650によって、ニコチンeベイピング装置500がソフト(ソフトウェア)リセットを実行する時間間隔であり得る。この場合、リセットタイマーは、クロック回路2128を利用して実行されるカウントダウンタイマーであり得る。
ステップS3762で、自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、ハード障害装置事象が発生したという表示を出力する。自動遮断決定サブシステム2650は、ベイパー表示器2135を制御して、ステップS3727に関して、上述したものと同一または略同一方法で表示を出力し得る。
表示を出力した後、ステップS3764で、自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3760で軌道されたリセットタイマーが、ステップS3764で時間経過したかどうかを判定する。
リセットタイマーが時間経過した場合、ステップS3768で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害装置事象をクリアするために、ニコチンeベイピング装置500のソフトリセットを実行する。ソフトリセットは、制御装置2105で動作するすべてのソフトウェアアプリケーションを閉じること、可能であれば、ランダムアクセスメモリ(RAM)および/または任意の持続性メモリを消去すること、およびニコチンeベイピング装置500を再起動することを含み得る。
ソフトリセットに関して記載したが、ステップS3768でのリセットは、ソフト(ソフトウェア)リセット、ハード(ハードウェア)リセット、または電源オンリセット(POR)であり得る。
ソフトリセットを行った後、ステップS3770で、自動遮断決定サブシステム2650は、ハード障害装置事象がクリアされたか(例えば、ソフトリセットが障害状態を修正したか)どうかを判定する。
ハード障害装置事象がステップS3768でソフトリセットによってクリアされた場合、プロセスは、ステップS3729に進み、自動遮断決定サブシステム2650は、例えば、必要に応じて、充電、ベイピングなどを有効にすることによって、ニコチンeベイピング装置500を正常な動作に戻す。
一つ以上の例示的な実施形態によると、ハード障害装置事象は、一般的に、リセットを実行することによってのみ回復可能な、予想外の事例(例えば、ソフトウェアクラッシュ)を少なくともカバーし得る。
ステップS3770に戻ると、ハード障害装置事象が、ステップS3768でソフトリセットによってクリアされていない場合、ステップS3772で、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンeベイピング装置500を遮断させる。この実施例では、自動オフ動作と同様に、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンeベイピング装置500のサブシステムに一つ以上の装置電力状態信号を出力して、ニコチンeベイピング装置500の電源を切断し得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態によると、ステップS3768でのリセットは、ステップS3772でニコチンeベイピング装置500を遮断する前に三回試みられ得る。
少なくとも一部の他の例示的な実施形態によると、三回のリセット試行でハード障害装置事象がクリアされない場合、自動遮断決定サブシステム2650は、ニコチンeベイピング装置500がオンになることを防止する、メモリ内に持続的なビットを設定し得る。
ここでステップS3764に戻ると、リセットタイマーが時間経過していない場合、自動遮断決定サブシステム2650は、ステップS3766で補正作用が実行されたかどうかを判定する。
ハード障害装置事象が電源温度障害である実施例では、補正作用として、ニコチンeベイピング装置500を暖かい場所(電源温度が最小閾値を下回る場合)に移動させること、またはニコチンeベイピング装置500をより低温の場所(電源温度が最大閾値を上回る場合)に移動させることが含まれ得る。この実施例では、自動遮断決定サブシステム2650は、必要に応じて、電源2110の温度が上昇するか、または下降するかに基づいて、補正作用が実行されたかどうかを判定し得る。
補正作用が実行された場合、プロセスは、ステップS3729に進み、上述したように継続する。
ステップS3766に戻ると、リセットタイマーが時間経過せず、補正作用がまだ実行されていない場合、プロセスはS3762に戻り、ハード障害装置事象の表示は、補正作用が実行されるか、またはニコチンeベイピング装置500が手動で電源オフになるまで、連続的に出力される。その後、プロセスは、本明細書で記載するように継続する。
図34は、ヒーターの電圧測定回路21252の例示的な実施形態を示す。
図34を参照すると、ヒーター電圧測定回路21252は、入力電圧信号COIL_OUTを受信するように構成された端末と接地との間に、分圧器構成で接続された抵抗器3702および抵抗器3704を含む。入力電圧信号COIL_OUTは、ヒーター336(の入力端子での電圧)への電圧入力である。抵抗器3702と抵抗器3704との間のノードN3716は、オペアンプ(Op-Amp)3708の正入力に結合される。コンデンサ3706は、ノードN3716と接地との間に接続され、ローパスフィルタ回路(R/Cフィルタ)を形成して、オペアンプ3708の正入力への電圧入力を安定化する。フィルタ回路はまた、ヒーター336を通電するために使用されるPWM信号によって誘導されるスイッチングノイズによって不正確性を減少させ得、電流および電圧の両方に対して同一の相応答/群遅延を有する。
ヒーター電圧測定回路21252は、抵抗器3710および3712、ならびにコンデンサ3714をさらに含む。抵抗器3712は、ノードN3718と、出力電圧信号COIL_RTNを受信するように構成された端末との間に接続される。出力電圧信号COIL_RTNは、ヒーター336(の出力端子での電圧)からの電圧出力である。
抵抗器3710およびコンデンサ3714は、ノードN3718とオペアンプ3708の出力との間に並列に接続される。オペアンプ3708の負入力はまた、ノードN3718に接続される。抵抗器3710および3712ならびにコンデンサ3714は、ローパスフィルタ回路構成で接続される。
ヒーター電圧測定回路21252は、オペアンプ3708を利用して、入力電圧信号COIL_OUTと出力電圧信号COIL_RTNとの間の電圧差を測定し、ヒーター336にわたる電圧を表すスケーリングされたヒーター電圧測定信号COIL_VOLを出力する。ヒーター電圧測定回路21252は、制御装置2105によるデジタルサンプリングおよび測定のために、スケーリングされたヒーター電圧測定信号COIL_VOLを、制御装置2105のADCピンに出力する。
オペアンプ3708のゲインは、周囲の受動電気素子(例えば、抵抗器およびコンデンサ)に基づいて設定され、電圧測定のダイナミックレンジを改善し得る。一つの実施例では、オペアンプ3708のダイナミックレンジは、最大電圧出力が、ADCの最大入力範囲(例えば、約1.8V)に合致するように、電圧をスケーリングすることによって達成され得る。少なくとも一つの例示的な実施形態では、スケーリングは、V当たり約267mVであり得、したがって、ヒーター電圧測定回路21252は、最大約1.8V/0.267V=6.74Vまで測定し得る。
図35は、図29に示すヒーターの電流測定回路21258の例示的な実施形態を示す。
図35を参照すると、出力電圧信号COIL_RTNは、接地に接続された四つの端子(4T)測定抵抗器3802に入力される。四つの端末測定抵抗器3802にわたる差圧は、オペアンプ3806によってスケーリングされ、これは、ヒーター336を通る電流を示すヒーター電流測定信号COIL_CURを出力する。ヒーター電流測定信号COIL_CURは、制御装置2105でヒーター336を通る電流のデジタルサンプリングおよび測定のために、制御装置2105のADCピンに出力される。
図35に示す例示的な実施形態では、四つの端末測定抵抗器3802を使用して、「ケルビン電流測定」技法を使用して、電流測定における誤差を低減し得る。この実施例では、電流測定経路を電圧測定経路から分離することで、電圧測定経路上のノイズが低減され得る。
オペアンプ3806のゲインは、測定のダイナミックレンジを改善するように設定され得る。この実施例では、オペアンプ3806のスケーリングは、約0.577V/Aであり得、したがって、ヒーター電流測定回路21258は、最大約
まで測定し得る。
図35をより詳細に参照すると、四つの端末測定抵抗器3802の第一の端末は、ヒーター336の端末に接続されて、出力電圧信号COIL_RTNを受信する。四つの端末測定抵抗器3802の第二の端末は、接地に接続される。四つの端末測定抵抗器3802の第三の端子は、抵抗器3804、コンデンサ3808および抵抗器3810を含むローパスフィルタ回路(R/Cフィルタ)に接続される。ローパスフィルタ回路の出力は、オペアンプ3806の正入力に接続される。ローパスフィルタ回路は、ヒーター336を通電するために印加されるPWM信号によって誘導されるスイッチングノイズによって不正確性を低減し得、また電流および電圧の両方に対して同じ相応答/群遅延を有し得る。
ヒーター電流測定回路21258は、抵抗器3812および3814、ならびにコンデンサ3816をさらに含む。抵抗器3812および3814ならびにコンデンサ3816は、ローパスフィルタ回路構成の四つの端子測定抵抗器3802の第四の端子、オペアンプ3806の負入力、およびオペアンプ3806の出力に接続され、ローパスフィルタ回路の出力は、オペアンプ3806の負入力に接続される。
オペアンプ3806は、制御装置2105によるヒーター336を通る電流のサンプリングおよび測定のために、差電圧をヒーター電流測定信号COIL_CURとして、制御装置2105のADCピンに出力する。
少なくともこの例示的な実施形態によると、ヒーター電流測定回路21258の構成は、ヒーター電圧測定回路21252の構成に類似するが、抵抗器3804および3810ならびにコンデンサ3808を含むローパスフィルタ回路が、四つの端末測定抵抗器3802の端末に接続され、抵抗器3812および3814ならびにコンデンサ3816を含むローパスフィルタ回路が、四つの端末測定抵抗器3802の別の端末に接続される点は除く。
制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500で使用される「ティック」時間に対応する時間窓(例えば、約1ミリ秒)にわたって複数のサンプル(例えば、電圧)の平均をとり得、平均値を、スケーリング値の適用を通して、ヒーター336にわたる電圧および電流の数式表現に変換し得る。スケーリング値は、ニコチンeベイピング装置500のハードウェアに特有であり得る、それぞれのOp-Ampで実施されるゲイン設定に基づいて、決定され得る。
制御装置2105は、例えば、三つのタップ移動平均フィルタを使用して、変換された電圧および電流の測定値をフィルタリングして、測定ノイズを減衰し得る。制御装置2105は、その後、フィルタリングされた測定値を使用して、ヒーター336の抵抗
ヒーター336に印加された電力
などを計算し得、式中、
である。効率は、すべての動作条件にわたってヒーター336に送達される電力Pinの比率である。一つの実施例では、効率は,少なくとも85%であり得る。
一つ以上の例示的な実施形態によると、図34および/または図35に示す回路の受動素子のゲイン設定は、出力信号範囲を制御装置2105の入力範囲に一致させるように調整され得る。
障害検出サブシステム2630は、ヒーター電圧測定値および/またはヒーター電流測定値を利用して、例えば、ヒーター336の開回路障害などのハード障害ポッド事象が発生したかどうかを判定し得る。
図36および図37は、例示的な実施形態に係るポッド温度測定回路を示す。
図36を参照すると、ポッド温度測定回路21250Aは、ドライバステージ3902Aおよび測定ステージ3904Aを含む。ドライバステージ3902Aは、ポッド温度測定制御信号HW_ENBに応答して、電力をポッドセンサ2220に送達するために、ポッド温度測定電力信号HW_POWERを発生させるように構成される。ポッド温度測定電力信号HW_POWERは、PWM信号であり得る。測定ステージ3904Aは、制御装置2105のDAC(図示せず)からのDAC比較信号HW_DACおよびポッドセンサ2220からのポッドセンサ信号SP_HWに基づいて、ポッド温度測定出力信号HW_SIGNALを発生させるように構成される。ポッド温度測定出力信号HW_SIGNALは、ニコチンポッドアセンブリ300の一つ以上の要素(例えば、ヒーター336)の温度を示す、差圧信号であり得る。ポッドセンサ2220の例示的な実施形態までの入力および出力については、後により詳細に説明する。
図36に関してより詳細に記載すると、ドライバステージ3902Aは、ポッド温度測定制御信号HW_ENBを、制御装置2105から受信する。この実施例では、ポッド温度測定制御信号HW_ENBは、制御装置2105によって制御され、ポッドセンサ2220からのポッドセンサ信号SP_HWに基づいて電力を変化させる、負荷サイクルを有するPWM信号であり得る。ポッド温度測定制御信号HW_ENBが、アサートされる(稼働中の)場合、ドライバステージ3902Aは、有効にされ、ポッド温度測定電力信号HW_POWERを出力され得、そうでない場合は、ドライバステージ3902Aの出力は、無効化され得る。
ポッド温度測定制御信号HW_ENBは、低ドロップアウト電圧制御器(LDO)U10の起動ピンENに入力され、これは、低電流駆動強度プロセッサ信号であるポッド温度測定制御信号HW_ENBを、高電流駆動強度PWM信号であるポッド温度測定電力信号HW_POWERに変換する。
抵抗器R80は、ポッド温度測定制御信号HW_ENBが不確定状態にある場合、ドライバステージ3902Aの出力が確実に無効化されるように、LDO U10の起動ピンENと接地との間にプルダウン抵抗として接続される。
ドライバステージ3902Aは、コンデンサC43およびC44をさらに含む。コンデンサC44は、LDO U10の入力ピンINおよび電圧源に接続され、貯蔵部およびフィルタを提供し、これは、ポッド温度測定電力信号HW_POWERがそのオン電圧に到達する速度を改善し得る。コンデンサC43は、出力ピンと接地との間に接続され、フィルタリングおよびポッド温度測定電力信号HW_POWER用の貯蔵部を提供する。
抵抗器R60およびR61は、分圧回路の形態のフィードバックネットワーク39028を形成する。フィードバックネットワーク39028は、フィードバック電圧を、LDO U10の調整またはフィードバック端末ADJに出力する。LDO U10は、フィードバック端子ADJへのフィードバック電圧入力に基づいて、ポッド温度測定電力信号HW_POWERの精密な電圧出力を設定する。少なくとも一部の例示的な実施形態によると、ポッド温度測定電力信号HW_POWERに対する精密電圧出力とフィードバック電圧VADJ出力との関係は、
によって与えられる。この実施例では、抵抗器R60およびR61の抵抗は、既知の抵抗を有し、電圧VADJも、LDO U10の種類に基づいて周知である。
測定ステージ3904Aで、ポッドセンサ2220からのポッドセンサ信号SP_HWは、抵抗器R66を介してオペアンプU11Aの負入力に入力され、制御装置2105でのADCによる測定のために、ポッドセンサ信号SP_HWの電圧のスケーリングを得る。Op-Amp U11Aは、抵抗器R66の抵抗と抵抗器R67の抵抗に係り設定されたゲインを有する反転アンプであり、これは、負入力とOp-Amp U11Aの出力との間に接続される。コンデンサC47は、抵抗器R67と並列に接続されて、ポッドセンサ信号SP_HWからの高周波ノイズをフィルタリングするためのローパスフィルタ回路を形成する。
制御装置2105でのDACからのDAC比較信号HW_DACは、抵抗器R63およびR64を含む分圧回路39042を介して、オペアンプU11Aの正入力に入力される。DAC比較信号HW_DACは、Op-Amp U11Aの基準電圧レベルを設定し、これは、実質的に、Op-Amp U11Aに印加される差圧を選択し、Op-Amp U11Aの飽和を抑制または防止する。言い換えれば、DAC比較信号HW_DACは、Op-Amp U11Aによるポッド温度測定出力信号HW_SIGNAL出力の飽和を抑制するために、Op-Amp U11Aの動作点を設定する。分圧回路39042は、電圧の各DACステップを減少させて、範囲設定のより微細な制御を提供する。抵抗器R63およびR64の比率は、バランス抵抗器およびポッドセンサ2220(例えば、その最大温度で)に近似し得る。コンデンサC46は、抵抗器R64と並列に接続され、ローパスフィルタ回路を形成して、ノイズをDAC比較信号HW_DACからフィルタリングする。抵抗器R69は、分圧回路39042の出力とオペアンプU11Aの正入力との間に接続される。
ポッドセンサ2220からのポッドセンサ信号SP_HWは、比較的小さな電圧レベル(例えば、約2mV)を有し得、したがって、Op-Amp U11Aの比較的高いゲインを使用して、ポッド温度測定信号HW_SIGNALを、制御装置2105でのADCの動的信号範囲(例えば、約1.8V)に一致させ得る。したがって、Op-Amp U11Aは、ポッドセンサ信号SP_HWを増幅し、制御装置2105でのサンプリングおよび測定のために、増幅信号をポッド温度測定出力信号HW_SIGNALとして、ADCに出力する。
図37を参照すると、ポッド温度測定回路21250Bは、ドライバステージ3902Bおよび測定ステージ3904Bを含む。図37に示す例示的な実施形態では、ドライバステージ3902Bおよび測定ステージ3904Bはそれぞれ、図36に示すドライバステージ3902Aおよび測定ステージ3904Aに類似するが、ドライバステージ3902Bが、測定バランス抵抗器R93をさらに含み、コンデンサC43の静電容量が、ポッドセンサ信号SP_HWの立上り/立下り時間を増加させるために値を減少させ得る点は除く。少なくとも一つの実施例では、測定バランス抵抗器R93は、約3オームの抵抗を有し得、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200から装置本体電気システム2100に移動されて、ニコチンポッドアセンブリ300のコストを削減し得る。さらに、図37に示す少なくとも例示的な実施形態では、受動素子は、出力信号範囲が、制御装置2105の入力信号範囲と合致するように、ゲイン設定を構成するように配置および調整され得る。
一つ以上の例示的な実施形態によると、障害検出サブシステム2630は、制御装置2105の温度測定値を利用して、例えば、ヒーター336またはニコチンポッドアセンブリ300の他の部分の温度を推定し、ソフト障害ポッド事象(例えば、ヒーター温度障害事象)が発生したかどうかを判定し得る。
図38は、例示的な実施形態に係る加熱エンジンの制御回路を示す回路図である。図38に示す加熱エンジン制御回路は、図29に示す加熱エンジン制御回路2127の例である。
図38を参照すると、加熱エンジン制御回路2127Aは、ニコチンポッドアセンブリ300内のヒーター336を導電する、電力FET(加熱エンジン駆動回路または回路とも称されるヒーター電力制御回路、図38には示されていない)を制御するために、一つ以上のゲートドライバ集積回路(IC)に電力レール(例えば、約7Vの電源レール(7V_CP))を供給するように構成されたCMOSチャージポンプU2を含む。
例示的な動作では、チャージポンプU2は、制御装置2105からのベイピング遮断信号COIL_SHDN(装置電力状態信号で、ベイピングイネーブル信号とも称される)に基づいて制御される(選択的に起動または停止される)。図38に示す実施例では、チャージポンプU2は、論理低レベルを有するベイピング遮断信号COIL_SHDNの出力に応答して起動され、論理高レベルを有するコイル遮断信号COIL-SHDNの出力に応答して停止される。電源レール7V_CPが、チャージポンプU2の起動後(例えば、セトリング時間間隔が終了した後)に一旦安定化されると、制御装置2105は、ヒーターイネーブル信号GATE_ONが、ヒーター電力制御回路およびヒーター336に電力を供給可能にし得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態によると、制御装置2105(または自動遮断決定サブシステム2650)は、論理高レベルを有するベイパー停止遮断信号COIL_SHDNを出力(有効に)することによって、ベイピングオフ動作を実行し、ベイピング遮断信号COIL_SHDNが制御装置2105によって無効化(論理低レベルへ移行)されるまで、ヒーター336への全電力を無効化する。
制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500でのベイピング条件の存在を検出することに応答して、論理高レベルを有するヒーターイネーブル信号GATE_ON(別の装置電源状態信号)を出力し得る。この例示的な実施形態では、制御装置2105が、ヒーターイネーブル信号GATE_ONを論理高レベルに有効にする場合、トランジスタ(例えば、電界効果トランジスタ(FET))Q5およびQ7A’は、起動される。制御装置2105は、ヒーター336への電力を無効化するために、論理低レベルを有するヒーターイネーブル信号GATE_ONを出力し、それによって、ヒーターオフ動作を実行し得る。
トランジスタQ5およびQ7A’が、ヒーターイネーブル信号GATE_ONに応答しない、電力段階障害事象(ハード障害装置事象)が発生する場合、制御装置2105は、ゲートドライバへの電力を遮断するために、論理高レベルを有するベイピング遮断信号COIL_SHDNを出力することによって、ベイピングオフ動作を実行し得、これが次に、ヒーター336への電力を遮断する。
別の実施例では、制御装置2105が、適切に起動せず、その結果、ベイピング遮断信号COIL_SHDNが、不確定状態(起動障害)を有する場合、加熱エンジン制御回路2127Aは、ベイピング遮断信号COIL_SHDNを論理高レベルに自動的に引き込み、ヒーター336への電力を自動的に遮断する。
図38に関してより詳細に記載すると、コンデンサC9、チャージポンプU2およびコンデンサC10は、正電圧ダブラー構成で接続される。コンデンサC9は、チャージポンプU2のピンC-とC+との間に接続され、チャージポンプU2用の貯蔵部として機能する。チャージポンプU2の入力電圧ピンVINは、ノードN3801での電圧源BATTに接続され、コンデンサC10は、接地と、ノードN3802でのチャージポンプU2の出力電圧ピンVOUTとの間に接続される。コンデンサC10は、フィルタおよびチャージポンプU2からの出力用の貯蔵部を提供し、これは、チャージポンプU2からのより安定した電圧出力を確保し得る。
コンデンサC11は、ノードN3801と接地との間に接続され、フィルタおよびチャージポンプU2への入力電圧用の貯蔵部を提供する。
抵抗器R10は、正電圧源と遮断ピンSHDNとの間に接続される。抵抗器R10は、遮断ピンSHDNへの入力が確実に高とするためのプルアップ抵抗器として機能し、それによって、ベイピング遮断信号COIL_SHDNが、不確定状態にある場合に、チャージポンプU2の出力(VOUT)を無効化し、ヒーター336への電力を遮断する。
抵抗器R43は、接地と、ノードN3804でのトランジスタQ7A’のゲートとの間に接続される。抵抗器R43は、トランジスタQ7A’が、高インピーダンス(オフ)状態に確実にあるためのプルダウン抵抗として機能し、それによって、ヒーターイネーブル信号GATE_ONが、不確定状態にある場合に、電力レール7V_CPを無効化し、ヒーター336への電力を遮断する。
抵抗器R41は、ノードN3802と、トランジスタQ5のゲートとトランジスタQ7A’のドレインとの間のノードN3803との間に接続されている。抵抗器R41は、プルダウン抵抗として機能し、トランジスタQ5がより確実にオフに切り替わるようにする。
トランジスタQ5は、電力レール7V_CPを、VOUT充電ポンプU2ピンから選択的に分離するように構成される。トランジスタQ5のゲートは、ノードN3803に接続され、トランジスタQ5のドレインは、ノードN3802のチャージポンプU2の出力電圧端子VOUTに接続され、トランジスタQ5のソースは、電力レール7V_CPの出力端子として機能する。この構成により、コンデンサC10は、負荷を分離することによってより迅速に動作電圧に到達することができ、かつ、電力をヒーター336に供給するために、ベイピング遮断信号COIL_SHDNおよびヒーターイネーブル信号GATE_ONが両方とも正しい状態である必要がある限り、フェールセーフが生成される。
トランジスタQ7Aは、ヒーターイネーブル信号GATE_ONに基づいて、トランジスタQ5の動作を制御するように構成される。例えば、ヒーターイネーブル信号GATE_ONが、論理高レベル(例えば、約2V以上)である場合、トランジスタQ7Aは、その低インピーダンス(ON)状態にあり、これが、トランジスタQ5のゲートを接地に引き込み、それによって、トランジスタQ5は、低インピーダンス(ON)状態に移行する。この場合、加熱エンジン制御回路2127Aは、電力レール7V_CPを加熱エンジン駆動回路(図示せず)に出力し、それによって、ヒーター336への電力を有効にする。
ヒーターイネーブル信号GATE_ONが、論理低レベルを有する場合、トランジスタQ7Aは、高インピーダンス(オフ)状態に移行し、その結果、抵抗器R41を介してトランジスタQ5のゲートが放電され、それによって、トランジスタQ5が、高インピーダンス(遮断)状態に移行する。この場合、電源レール7V_CPは出力されず、加熱エンジン駆動回路(およびヒーター336)への電力は遮断される。
図38に示す実施例では、トランジスタQ5が、ソース電圧(約7V)と同じ高さのゲート電圧を高インピーダンス(オフ)状態にする必要があるため、制御装置2105は、トランジスタQ5を直接制御しない。トランジスタQ7Aは、制御装置2105からのより低い電圧に基づいて、トランジスタQ5を制御するための機構を提供する。
図39は、例示的な実施形態に係る加熱エンジンの制御回路を示す回路図である。図39に示す加熱エンジン制御回路は、図29に示す加熱エンジン制御回路2127の別の実施例である。
図39を参照すると、加熱エンジン制御回路2127Bは、レールコンバータ回路39020(ブーストコンバータ回路とも称する)およびゲートドライバ回路39040を含む。レールコンバータ回路39020は、電圧信号9V_GATE(電力信号または入力電圧信号とも称される)を出力して、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWM(ベイピング遮断信号とも称される)に基づいて、ゲートドライバ回路39040に給電するように構成される。レールコンバータ回路39020は、9V_GATE出力を調節するために使用される、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMで定義されるソフトウェアであり得る。
ゲートドライバ回路39040は、レールコンバータ回路39020からの入力電圧信号9V_GATEを利用して、加熱エンジン駆動回路3906を駆動する。
図39に示す例示的な実施形態では、レールコンバータ回路39020は、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMがアサートされる(存在する)場合のみ、入力電圧信号9V_GATEを発生させる。制御装置2105は、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMをデアサート(停止または終了)することによって、ゲートドライバ回路39040への電力を切断するために、9Vレールを無効化し得る。図38に示す例示的な実施形態におけるベイピング遮断信号COIL_SHDNと同様に、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMは、ニコチンeベイピング装置500でのベイピングオフ動作を実行するための装置状態電力信号として機能し得る。この実施例では、制御装置2105は、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMをデアサートすることによって、ベイピングオフ動作を実行し、それによって、ゲートドライバ回路39040、加熱エンジン駆動回路3906およびヒーター336へのすべての電力を無効化し得る。制御装置2105は、その後、再度、レール変換器回路39020へのベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMをアサートすることによって、ニコチンeベイピング装置500でのベイピングを有効にし得る。
図38のヒーターイネーブル信号GATE_ONと同様に、制御装置2105は、ニコチンeベイピング装置500でのベイピング条件を検出することに応答して、加熱エンジン駆動回路3906およびヒーター336への電力を有効にする論理高レベルを有する第一のヒーターイネーブル信号GATE_ENBを出力し得る。制御装置2105は、加熱エンジン駆動回路3906およびヒーター336への電力を無効化する論理低レベルを有する第一のヒーターイネーブル信号GATE_ENBを出力し、それによって、ヒーターオフ動作を実行し得る。
図39のレールコンバータ回路39020をより詳細に参照すると、コンデンサC36は、電圧源BATTと接地との間に接続される。コンデンサC36は、レール変換器回路39020用の貯蔵部として機能する。
コイルL1006の第一の端子は、電圧源BATTとコンデンサC36との間のノードNode1に接続される。コイルL1006は、レールコンバータ回路39020の主要蓄電素子として機能する。
コイルL1006の第二の端子、トランジスタのドレイン(例えば、エンハンスメントモードのMOSFET)Q1009、およびコンデンサC1056の第一の端子は、ノードNode2で接続される。トランジスタQ1009のソースは、接地に接続され、トランジスタQ1009のゲートは、制御装置2105から、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMを受信するように構成される。
図39に示す実施例では、トランジスタQ1009は、レールコンバータ回路39020のメインスイッチング素子として機能する。
抵抗器R29は、トランジスタQ1009のゲートと接地との間に接続され、トランジスタQ1009が、より確実にオフに切り替わること、およびベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMが不確定状態にある場合に、ヒーター336の動作が確実に防止されるように、プルダウン抵抗器として作用する。
コンデンサC1056の第二の端子は、ノードNode3で、ツェナーダイオードD1012の陰極およびツェナーダイオードD1013の陽極に接続される。ツェナーダイオードD1012の陽極は、接地に接続される。
ツェナーダイオードD1013の陰極は、ノードNode4で、コンデンサC35の端子、および抵抗器R1087およびR1088を含む分圧回路の入力に接続される。コンデンサC35の他方の端子は、接地に接続される。ノードNode4の電圧はまた、レール変換器回路39020から出力される出力電圧9V_GATEである。
抵抗器R1089は、ノードNode5で、分圧回路の出力に接続される。
例示的な動作では、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMがアサートされ、論理高レベルで、トランジスタQ1009が低インピーダンス状態(オン)に切り替わり、それによって、電流は、電圧源BATTおよびコンデンサC36からコイルL1006およびトランジスタQ1009を通して接地まで流れ得る。これにより、電流が時間の経過とともに直線的に増加して、エネルギーがコイルL1006に保存される。
ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMが、論理低レベルにある場合、トランジスタQ1009は、高インピーダンス状態(オフ)に切り替わる。この場合、コイルL1006は、電流の流れを維持し(直線的に低下)、ノードNode2の電圧は上昇する。
ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMの負荷サイクルによって、所与の負荷に対する電圧上昇量が決定される。したがって、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMは、フィードバックとしてノードNode5の分圧回路によって出力されるフィードバック信号COIL_VGATE_FBを使用して、閉ループの制御装置2105によって制御される。上述の切り替えは、比較的高い速度で起こる(例えば、約2MHzであるが、必要なパラメータおよび要素値に応じて、異なる周波数が使用され得る)。
さらに図39のレール変換器回路39020を参照すると、コンデンサC1056は、DCレベルを除去するために、DCブロックを提供するAC結合コンデンサである。コンデンサC1056は、ベイピングイネーブル信号COIL_VGATE_PWMが、電池寿命を節約するように低い(例えば、ニコチンeベイピング装置500が待機モードにあるとき)場合、電圧源BATTからコイルL1006およびダイオードD1013を通りゲートドライバ回路39040まで電流を遮断する。コンデンサC1056の静電容量は、スイッチング周波数で比較的低いインピーダンス経路を提供するように選択され得る。
ツェナーダイオードD1012は、開閉信号の接地レベルを確立する。コンデンサC1056がDCレベルを除去するため、ノードNode3の電圧は通常、バイポーラであり得る。一つの実施例では、ツェナーダイオードD1012は、信号の負半周期を接地より約0.3V下にクランプし得る。
コンデンサC35は、レールコンバータ回路39020の出力貯蔵部として機能する。ツェナーダイオードD1013は、トランジスタQ1009がオンの場合に、コンデンサC35からの電流がコンデンサC1056およびトランジスタQ1009を流れることを阻止する。
コイルL1006からの減衰電流が、ツェナーダイオードD1013とコンデンサC35との間のノードNode4で電圧上昇を生じる際に、電流は、コンデンサC35に流れる。コンデンサC35は、エネルギーが、コイルL1006に保存される間、9V_GATE電圧を維持する。
抵抗器R1087およびR1088を含む分圧回路は、制御装置2105でのADCでの測定のために、電圧を許容可能なレベルまで低減する。この低減された電圧信号は、フィードバック信号COIL_VGATE_FBとして出力される。
図39に示す回路では、フィードバック信号のCOIL_VGATE_FB電圧は、約0.25xでスケーリングされ、したがって、9V出力電圧は、制御装置2105でのADCに入力するために、約2.25Vに低減される。
抵抗器R1089は、制御装置2105でのADCを保護するために、レールコンバータ回路39020の出力で(例えば、ノードNode4で)過電圧障害に対する電流制限を提供する。
9V出力電圧信号9V_GATEは、レールコンバータ回路39020からゲートドライバ回路39040に出力され、ゲートドライバ回路39040に給電する。
次に、ゲートドライバ回路39040をより詳細に参照すると、ゲートドライバ回路39040は、とりわけ、制御装置2105からの一つ以上の低電流信号を、加熱エンジン駆動回路3906のトランジスタ(例えば、MOSFET)の切り替えを制御するための高電流信号に変換するように構成された統合ゲートドライバU2003を含む。統合ゲートドライバU2003はまた、制御装置2105からの電圧レベルを、加熱エンジン駆動回路3906のトランジスタによって必要とされる電圧レベルに変換するように構成される。図39に示す例示的な実施形態では、統合ゲートドライバU2003は、ハーフブリッジドライバである。しかしながら、例示的な実施形態は、この実施例に限定されるべきではない。
より詳細には、レールコンバータ回路39020からの9V出力電圧は、抵抗器R2012およびコンデンサC2009を含むフィルタ回路を通して、ゲートドライバ回路39040に入力される。抵抗器R2012およびコンデンサC2009を含むフィルタ回路は、ノードNode6で、統合ゲートドライバU2003のVCCピン(ピン4)およびツェナーダイオードS2002の陽極に接続される。コンデンサC2009の第二の端子は、接地に接続される。ツェナーダイオードD2002の陽極は、ノードNode7で、コンデンサC2007の第一の端子および統合ゲートドライバU2003のブーストピンBST(ピン1)に接続される。コンデンサC2007の第二の端子は、ノードNode8で、統合ゲートドライバU2003の交換ノードピンSWN(ピン7)および加熱エンジン駆動回路3906(例えば、二つのMOSFETの間)に接続される。図39に示す例示的な実施形態では、ツェナーダイオードD2002およびコンデンサC2007は、統合ゲートドライバU2003の入力電圧ピンVCCとブーストピンBSTとの間に接続されたブートストラップチャージポンプ回路の一部を形成する。コンデンサC2007が、レールコンバータ回路39020から9Vの入力電圧信号9V_GATEに接続されるため、コンデンサC2007は、ダイオードD2002を通して、電圧信号9V_GATEにほぼ等しい電圧に充電する。
さらに図39を参照すると、高サイドゲートドライバピンDRVH(ピン8)、低サイドゲートドライバピンDRVL(ピン5)、および統合ゲートドライバU2003のEPピン(ピン9)も、加熱エンジン駆動回路3906に接続される。
抵抗器R2013およびコンデンサC2010は、統合ゲートドライバU2003の入力ピンIN(ピン2)に接続されたフィルタ回路を形成する。フィルタ回路は、入力ピンへの第二のヒーターイネーブル信号COIL_Z入力から高周波ノイズを除去するように構成される。第二のヒーターイネーブル信号COIL_Zは、制御装置2105からのPWM信号であり得る。
抵抗器R2014は、ノードNode9で、フィルタ回路および入力ピンINに接続される。抵抗器R2014は、第二のヒーターイネーブル信号COIL_Zが浮動(または不確定)の場合に、統合ゲートドライバU2003の入力ピンINが論理低レベルで保持され、加熱エンジン駆動回路3906およびヒーター336の起動を防止するように、プルダウン抵抗として使用される。
制御装置2105からの第一のヒーターイネーブル信号GATE_ENBは、統合ゲートドライバU2003のODピン(ピン3)に入力される。抵抗器R2016は、制御装置2105からの第一のヒーターイネーブル信号GATE_ENBが浮動(または不確定)する場合、統合ゲートドライバU2003のODピンが論理低レベルで保持され、加熱エンジン駆動回路3906およびヒーター336の起動を防止するように、プルダウン抵抗として統合ゲートドライバU2003のODピンに接続される。
図39に示す例示的な実施形態では、加熱エンジン駆動回路3906は、電圧源BATTと接地との間に直列に接続されたトランジスタ(例えば、MOSFET)39062および39064を含むトランジスタ(例えば、MOSFET)回路を含む。トランジスタ39064のゲートは、統合ゲートドライバU2003の低サイドゲートドライバピンDRVL(ピン5)に接続され、トランジスタ39064のドレインは、ノードNode8で統合ゲートドライバU2003の交換ノードピンSWN(ピン7)に接続され、トランジスタ39064のソースは、接地GNDに接続される。
低サイドゲートドライバピンDRVLからの低サイドゲート駆動信号出力が高の場合、トランジスタ39064は、低インピーダンス状態(オン)にあり、それによって、ノードNode8を接地に接続する。
上述のように、コンデンサC2007が、レールコンバータ回路39020からの9Vの入力電圧信号9V_GATEに接続されるため、コンデンサC2007は、ダイオードD2002を通して9Vの入力電圧信号9V_GATEに等しいまたは略等しい電圧に充電する。
低サイドゲートドライバピンDRVLからの低サイドゲート駆動信号出力が低である場合、トランジスタ39064は、高インピーダンス状態(オフ)に切り替わり、高サイドゲートドライバピンDRVH(ピン8)は、統合ゲートドライバU2003内のブーストピンBSTに内部接続される。結果として、トランジスタ39062は、低インピーダンス状態(オン)にあり、それによって、交換ノードSWNを電圧源BATTに接続し、交換ノードSWN(ノード8)を電圧源BATTの電圧に引き抜く。
この場合、ノードNode7は、電圧源BATTからの電圧に関係なく(または独立に)、トランジスタ39062のゲート-ソース電圧を、9V入力電圧信号9V_GATE(例えば、V(9V_GATE))の電圧と同一または略同一にすることができる、ブースト電圧V(BST)≒V(9V_GATE)+V(BATT)に増加される。結果として、交換ノードSWN(ノード8)は、電池電圧源BATTからの電圧出力から略独立する、電圧出力をヒーター336に発生させるために使用され得る高電流開閉信号を提供する。
図40および41は、ポッドセンサ2220に含まれる温度感知トランスデューサの例示的な実施形態を示す。
図40を参照すると、温度感知変換器3600Aは、抵抗器R3602およびセンサ変換器R3604を含む。少なくとも一つの例示的な実施形態では、抵抗器R3602は、約3オームの固定抵抗を有し得る。センサ変換器R3604は、温度に応じて変化する可変抵抗を有する抵抗器であり得る。抵抗器R3602およびセンサ変換器R3604は、センサ変換器R3604の両端の電圧(測定ノードN3606での電圧)が、スケーリングおよびその後、ニコチンポッドアセンブリ300またはヒーター336などのニコチンポッドアセンブリ300の一つ以上の要素の温度を測定する際に使用されるように、温度測定回路21250に出力され得るように、電圧分圧回路内に配置される。
例示的な動作では、ポッド温度測定回路21250A(図36)のドライバステージ3902Aは、ポッド温度測定電力信号HW_POWERを、温度感知変換器3600Aに印加し、ポッド温度測定回路21250Aの測定ステージ3904Aは、測定ノードN3606で、ポッドセンサ信号SP_HWの感知電圧をスケーリングし、スケーリングされた電圧をポッド温度測定出力信号HW_として、制御装置2105に出力する。制御装置2105(または障害検出サブシステム2630)は、その後、ポッド温度測定出力信号HW_SIGNALに基づいて、ニコチンポッドアセンブリ300またはニコチンポッドアセンブリ300の一つ以上の要素の温度を決定し得る。
少なくとも一つの例示的な実施形態では、ポッド温度測定電力信号HW_POWERの電圧は固定され得、したがって、ポッド温度測定回路21250Aはまた、抵抗器R3602の抵抗が既知の抵抗であるため、抵抗器R3602およびR3604を通る電流を計算し得る。
図41に示す例示的な実施形態を参照すると、温度感知変換器3600Bは、図40の温度感知変換器3600Aに類似するが、図37に関して上述したように、抵抗器R3602が、温度感知変換器3600Bから省略され、図37のポッド温度測定回路21250Bのドライバステージ3902Bに移動される点は除く。抵抗器R3602をポッド温度測定回路21250Bのドライバステージ3902Bに移動させることによって、ニコチンポッドアセンブリ電気システム2200のコストおよび/または装置本体100とニコチンポッドアセンブリ300との間のインターフェースに必要なピンの数を低減し得る。さらに、図41に示す例示的な実施形態におけるセンサ変換器R3606の抵抗は、温度感知変換器3600Bによる消費電流を減少させるために、図40のセンサ変換器R3604の抵抗より大きくあり得る。
図42Aは、電源温度測定回路21254の例示的な実施形態を示す。
図42Aを参照すると、電源温度測定回路21254Aは、例えば、充電中に、電源2110の温度を測定するように構成される。電源温度測定回路21254Aは、電源に比較的近接して(近くに)配置される、RTH21254の磁気素子を利用して、電池の温度を推定する。電源温度測定回路21254Aは、TEMP信号を温度信号EXT_TEMPとして、専用の充電器ICに出力し、これは、充電を終了させ得、温度信号EXT_TEMPが、電源2110の温度が最大温度閾値を超えると示す場合、障害検出サブシステム2630に障害を通知し得る。
許容温度は、抵抗器R21250およびR21252の比率を変化させて設定され得、抵抗器R21250およびR21252を含む分圧回路の抵抗を付勢する。コンデンサC21254は、抵抗器R21250、R21252およびサーミスタRTH21254と並列に接続される。
電源温度測定回路21254Aは、充電時に他のシステム電圧(例えば、電源電圧)へのいかなる依存も排除するために、充電器2132を通してUSB電圧によって給電され得る。
電源温度測定回路21254Aは、充電器2132の充電器IC用の専用温度測定回路であり得る。
図42Bは、電源温度測定回路21254の別の例示的な実施形態を示す。
図42Bを参照すると、電源温度測定回路21254Bは、図42Aに示す回路に機能的に等しいが、温度信号BATT_TEMP_MCUを、電源2110の温度がその動作限界の外側にある(例えば、閾値最大値を超えるか、または閾値最小値を下回る)か、および電源の温度障害事象が発生したかどうかを判定するための、制御装置2105に出力するように構成された第二の電源温度センサ回路をさらに含む。
より詳細には、電源温度測定回路21254Bは、電源2110に比較的近接して(近くに)配置される、サーミスタ21254B4を利用して、電源2110の温度を推定する、第一の電源温度センサ回路を含む。第一の電源温度センサ回路は、温度信号BATT_TEMP_CHGRを専用充電器ICに出力し、これは、充電を終了し得、電源2110の温度が、最大温度閾値を超える場合に、障害検出サブシステム2630に障害を通知し得る。
電源温度測定回路21254Bは、第二の電源温度センサ回路をさらに含む。第二の電源温度センサ回路は、第一の電源センサ回路に類似するが、第二の電源温度センサ回路が、温度信号BATT_TEMP_MCUを制御装置2105に出力する点は除く。
より詳細には、第二の電源温度センサ回路は、電源2110に比較的近接して(近く)に配置される、サーモスタット21254B8を利用して、電源2110の温度を推定する。第二の電源温度センサ回路は、その後、感知された温度を示す温度信号BATT_TEMP_MCUを、制御装置2105に出力する。障害検出サブシステム2630は、温度信号BATT_TEMP_MCUに基づいて、ニコチンeベイピング装置500で電源の温度障害事象が発生したかどうかを判定し得る。コンデンサC21254Bは、接地と、抵抗器21254B9とサーミスタ21254B8の間のノードとの間に接続される。
第二の電源温度センサ回路はまた、電源2110の温度の測定を無効化し、その中に含まれる分圧器を低電力モード(例えば、自動オフ動作後)で分離して電力を節約するように構成された温度測定制御回路21254B6を含む。図42Bに示すように、温度測定制御回路21254B6は、トランジスタQ2001を、サーミスタ21254B8と接地との間に接続して含み得る。トランジスタQ2001は、第二の電源温度センサ回路を選択的に有効におよび無効化するために、制御装置2105からの電源測定イネーブル信号MEAS_ENに基づいて、選択的に有効におよび無効化され得る。
図43Aは、電源電圧測定回路21256の例示的な実施形態を示す。
図43Aを参照すると、電源電圧測定回路21256Aは、抵抗器21256A2および21256A4を含む電圧分圧回路を利用して、電源電圧測定信号BATT_VOLをスケーリングし、制御装置2105内のADCの入力範囲(例えば、約1.8V)を合わせる。制御装置2105は、電源電圧測定信号BATT_VOLに基づいて、電源2110の電圧レベルを決定し得る。
コンデンサC21256Aは、接地と、抵抗器21256A2と21256A4の間のノードとの間に接続される。
電源電圧測定回路21256Aは、比較的大きな総抵抗値(例えば、約147kΩ)を利用して、電源2110の追加ドレインを低減し得る。
制御装置2105は、電源2110の実際の電圧を表すために、電源電圧測定信号BATT_VOLをスケーリングし得る。障害検出サブシステム2630は、電源供給電圧が最小閾値レベル(例えば、約3.6V)を下回った場合に、電源供給電圧障害が発生したと判定し得る。
図43Bは、電源電圧測定回路21256の別の例示的な実施形態を示す。図43Bに示す例示的な実施形態は、図43Aに示す例示的な実施形態に類似するが、電源2110の電圧の測定を無効化し、その中に含まれる分圧器を低電力モードで分離して電力を節約するように構成された電圧測定制御回路21256B6をさらに含む。図43Bに示すように、電圧測定制御回路21256B6は、電源測定イネーブル信号MEAS_ENに基づいて、選択的に有効におよび無効化され、電源電圧センサ回路21256Bを選択的に有効におよび無効化するように構成されたトランジスタQ3001およびQ3002を含むトランジスタ回路を含み得る。
図44Aは、充電器2132の例示的な実施形態を示す。
図44Aを参照すると、充電器2132Aは、電源2110の充電を管理するために、複数の入力/出力(I/O)を提供する、専用充電IC4202Aを含む。コンデンサC2132A2およびC2132A4は、専用充電IC4202AのVCC入力と接地との間で互いに並列に接続される。
専用充電IC4202Aは、電源充電信号BATT_NCHRGを制御装置2105に出力するように構成される。電源充電信号BATT_NCHRGは、以下四つの状態である、充電中、充電完了、電池切れ、または電池温度が範囲外、を通信するように構成されたPWM変調出力であり得る。障害検出サブシステム2630は、電源充電信号BATT_NCHRGに基づいて、障害事象が発生したかどうかを判定し得る。一つの実施例では、充電完了状態を有する電源充電信号BATT_NCHRGは、障害検出サブシステム2630への正常障害事象(例えば、完全な障害事象を充電する)を示し得、それに応答して、障害検出サブシステム2630は、正常障害事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。別の実施例では、電池切れ状態を有する電源充電信号BATT_NCHRGは、障害検出サブシステム2630にハード障害装置事象(例えば、電源障害事象)を示し得、それに応答して、障害検出サブシステム2630は、ハード障害装置事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。さらに別の実施例では、電池温度範囲外の状態を有する電源充電信号BATT_NCHRGは、障害検出サブシステム2630にハード障害装置事象を示し得、それに応答して、障害検出サブシステム2630は、ハード障害装置事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。専用充電IC4202Aは、電源温度測定回路21254からそれを示す温度信号BATT_TEMP_CHGRを受信するのに応答して、電池温度範囲外を有する電源充電信号BATT_NCHRGを出力し得る。
電源制御信号BATT_SUSPは、制御装置2105によって専用充電IC4202Aに出力される装置電源状態信号の例であり、充電器2132Aに充電器の停止動作を実行させ、それによって、充電器2132Aによる電源2110の充電を停止する。
充電器2132Aはまた、充電電圧信号BATT_V_ICHRGを、制御装置2105に出力するように構成される。充電電圧信号BATT_V_ICHRGは、充電器2132Aによって電源2110に現在供給される電流の量を表す。充電電圧信号BATT_V_CHRGに基づいて、障害検出サブシステム2630は、充電器2132によって電源2110に供給される電流を監視して、充電電流が値の範囲(例えば、最小閾値未満または最大閾値より大きく、それぞれが経験データに基づいて決定され得る)外にあるかどうかを判定し得る。障害検出サブシステム2630が、充電電流が値の範囲外であると判定する場合、障害検出サブシステム2630は、ハード障害装置事象警報を、自動遮断決定サブシステム2650に出力し得る。
少なくとも一部の例示的な実施形態によると、指定された最大値の約105パーセントの最大過電流は、値の範囲の上限として利用され得る。一つの実施例では、ニコチンeベイピング装置500に予想される900mAの最大充電速度について、ハード障害装置事象警報を、約945mAで自動遮断決定サブシステム2650に出力するであろう。
充電電流が、電池が完全に充電されるのに近づく際に減少するため、範囲値の下限は、必ずしも指定される必要はない。
図44Bは、充電器2132の別の例示的な実施形態を示す。充電器2132Bは、図44Aに示す回路に類似するが、異なるICが利用され、回路が電荷速度セレクタ4404Bをさらに含む点は除く。図44Bに示す例示的な実施形態では、コンデンサ2132Bは、入力INと接地の間に接続される。
図44Bに示す例示的な実施形態では、専用充電IC4402Bは、図44Aに関して上述した同一の制御および監視信号(例えば、BATT_NCHRG, BATT_SUSP, BAT_V_ICHRGなど)を維持するが、内蔵電圧調整器を図44Aに示す専用充電IC4202Aから取り外す。
充電速度セレクタ4404Bは、トランジスタQ2001Aを含み、制御装置2105が、充電電流調整信号BATT_USB_TYPを使用して、異なる充電電流を選択可能である。
例示的な実施形態が、本明細書で開示されたものの、他の変形が可能であり得ることは、理解されるべきである。このような変形は、本開示の範囲を逸脱するものと見なされるべきではなく、また当業者に明らかであろうこのようなすべての修正は、以下の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。
Claims (33)
- ニコチン電子ベイピング装置であって、
ニコチンポッドアセンブリであって、
ニコチンプレベイパー製剤を保持するためのニコチン貯蔵部と、
前記ニコチン貯蔵部から引き出されるニコチンプレベイパー製剤を気化させるように構成されたヒーターと、を含む、ニコチンポッドアセンブリと、
前記ニコチンポッドアセンブリに係合するように構成された装置本体であって、
前記ニコチン電子ベイピング装置での障害事象を検出し、
前記障害事象を、複数の種類の障害事象のうちの一つとして分類し、
前記障害事象の前記分類に基づいて、少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成された、制御装置を含む、装置本体と、を備える、ニコチン電子ベイピング装置。 - 前記障害事象は、ソフト障害ポッド事象、ハード障害ポッド事象、ソフト障害装置事象、およびハード障害装置事象のうちの一つであり、
前記ソフト障害ポッド事象および前記ハード障害ポッド事象は、前記ニコチンポッドアセンブリでの異常状態であり、
前記ソフト障害装置事象および前記ハード障害装置事象は、前記装置本体での異常状態である、請求項1に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記少なくとも一つの結果生じる作用は、自動オフ動作、ヒーターオフ動作、ベイピングオフ動作、充電停止動作、またはそれらの組み合わせを含む、請求項1または2に記載のニコチン電子ベイピング装置。
- 前記装置本体は、
前記障害事象が発生したという表示を出力するように構成された少なくとも一つのベイパー表示器をさらに備える、請求項1、2または3に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記装置本体は、メモリをさらに含み、
前記制御装置は、
前記ヒーターへの電力を無効化し、
前記障害事象の発生を前記メモリに記録し、
前記少なくとも一つのベイパー表示器に、前記障害事象が発生したという前記表示を出力させることで、前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される、請求項4に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記装置本体は、メモリをさらに含み、
前記制御装置は、
前記ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化し、
前記障害事象の発生を前記メモリに記録し、
前記少なくとも一つのベイパー表示器に、前記障害事象が発生したという前記表示を出力させることで、前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される、請求項4または5に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記制御装置は、
前記ニコチンポッドアセンブリの前記装置本体からの離脱を検出し、
前記ニコチンポッドアセンブリの前記装置本体からの離脱を検出することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置での前記ベイピング機能を有効にするようにさらに構成される、請求項5または6に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記制御装置は、前記障害事象に応答して、補正作用が発生していないと判定することに応答して、前記装置本体に、スリープモードに入らせるようにさらに構成される、請求項5、6、または7に記載のニコチン電子ベイピング装置。
- 前記装置本体は、メモリをさらに含み、
前記制御装置は、
前記ニコチン電子ベイピング装置が、スリープモードに入る、自動オフ動作を起動し、
前記障害事象の発生を前記メモリに記録し、
前記少なくとも一つのベイパー表示器に、前記障害事象が発生したという前記表示を出力させることで、前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される、請求項4~8のいずれかに記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記装置本体は、メモリをさらに含み、
前記制御装置は、
前記ニコチン電子ベイピング装置での、ベイピング機能、充電動作、または前記ベイピング機能および前記充電動作を無効化し、
前記障害事象の発生を前記メモリに記録し、
前記少なくとも一つのベイパー表示器に、前記障害事象が発生したという前記表示を出力させることで、前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される、請求項4に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記制御装置は、
前記障害事象を検出することに応答して、リセットタイマーを起動し、
前記リセットタイマーが時間経過したと判定し、
前記リセットタイマーが時間経過したと判定することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置のリセットを行うように構成される、請求項10に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記制御装置は、
前記障害事象が、前記リセットによってクリアされたと判定し、
前記障害事象が、前記リセットによってクリアされたと判定することに応答して、前記ベイピング機能、前記充電動作、または前記ベイピング機能および前記充電動作を有効にするように構成される、請求項11に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記リセットは、
前記制御装置で動作するソフトウェアアプリケーションがリセットされる、ソフトリセット、
前記制御装置で動作するソフトウェアアプリケーションおよび前記ニコチン電子ベイピング装置のハードウェアがリセットされる、ハードリセット、または
前記ニコチン電子ベイピング装置のすべての回路にリセットインパルスを発生させることを含む、電源オンリセット(POR)、のうちの一つである、請求項11または12に記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記制御装置は、
前記ニコチン電子ベイピング装置での補正作用を検出し、
前記補正作用を検出することに応答して、前記ベイピング機能、前記充電動作、または前記ベイピング機能および前記充電動作を有効にするように構成される、請求項10~13のいずれかに記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記ニコチンポッドアセンブリは、閾値温度値を保存するように構成されたメモリを含み、
前記制御装置は、
前記閾値温度値を前記メモリから取得し、
前記ヒーターの温度を、前記ニコチン電子ベイピング装置の動作中に推定し、
前記ヒーターの前記温度が、前記閾値温度値以上であると判定することに応答して、前記障害事象を検出することで、前記障害事象を検出するように構成される、請求項1~14のいずれかに記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記装置本体は、電力を、前記ニコチン電子ベイピング装置に供給するように構成された電源をさらに含み、
前記障害事象は、前記電源の電圧が、最小閾値未満であることを示す、電源の低電圧障害事象であり、
前記制御装置は、前記電源の低電圧障害事象を検出することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化することによって、前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行するようにさらに構成される、請求項1~15のいずれかに記載のニコチン電子ベイピング装置。 - 前記装置本体は、電力を、前記ニコチン電子ベイピング装置に供給するように構成された電源をさらに含み、
前記障害事象は、前記電源の温度が、最大閾値以上であることを示す電源の温度障害事象であり、
前記制御装置は、前記電源の温度障害事象を検出することに応答して、前記電源の充電を防止することによって、前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行するように構成される、請求項1~16のいずれかに記載のニコチン電子ベイピング装置。 - ニコチン電子ベイピング装置の動作方法であって、
前記ニコチン電子ベイピング装置での障害事象を検出すること、
前記障害事象を、複数の種類の障害事象のうちの一つとして分類すること、および
前記障害事象の前記分類に基づいて、少なくとも一つの結果生じる作用を実行すること、を含む、方法。 - 前記障害事象は、ソフト障害ポッド事象、ハード障害ポッド事象、ソフト障害装置事象、およびハード障害装置事象のうちの一つであり、
前記ソフト障害ポッド事象および前記ハード障害ポッド事象は、前記ニコチンポッドアセンブリでの異常状態であり、
前記ソフト障害装置事象および前記ハード障害装置事象は、前記装置本体での異常状態である、請求項18に記載の方法。 - 前記少なくとも一つの結果生じる作用は、自動オフ動作、ヒーターオフ動作、ベイピングオフ動作、充電停止動作、またはそれらの組み合わせを含む、請求項18または19に記載の方法。
- 前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、
前記ニコチン電子ベイピング装置でのヒーターへの電力を無効化すること、
前記障害事象の発生を前記ニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および
前記障害事象が発生したという表示を出力すること、を含む、請求項18、19または20に記載の方法。 - 前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、
前記ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化すること、
前記障害事象の発生を前記ニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および
前記障害事象が発生したという表示を出力すること、を含む、請求項18~21のいずれかに記載の方法。 - ニコチンポッドアセンブリの前記ニコチン電子ベイピング装置からの取外しを検出すること、および
前記ニコチンポッドアセンブリの前記ニコチン電子ベイピング装置からの取外しを検出することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置での前記ベイピング機能を有効にすること、をさらに含む、請求項22に記載の方法。 - 前記障害事象に応答して、補正作用が発生していないと判定することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置に、スリープモードに入らせることをさらに含む、請求項18~23のいずれかに記載の方法。
- 前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、
前記ニコチン電子ベイピング装置が、スリープモードに入る、自動オフ動作を起動すること、
前記障害事象の発生を前記ニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および
前記障害事象が発生したという表示を出力すること、を含む、請求項18~24のいずれかに記載の方法。 - 前記少なくとも一つの結果生じる作用を実行することは、
前記ニコチン電子ベイピング装置での、ベイピング機能、充電動作、または前記ベイピング機能および前記充電動作を無効化すること、
前記障害事象の発生を前記ニコチン電子ベイピング装置でのメモリに記録すること、および
前記障害事象が発生したという表示を出力すること、を含む、請求項18に記載の方法。 - 前記障害事象を検出することに応答して、リセットタイマーを起動すること、
前記リセットタイマーが時間経過したと判定すること、および
前記リセットタイマーが時間経過したと判定することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置のリセットを実行すること、をさらに含む、請求項26に記載の方法。 - 前記障害事象が、前記リセットによってクリアされたと判定すること、
前記障害事象が、前記リセットによってクリアされたと判定することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置での、前記ベイピング機能、前記充電動作、または前記ベイピング機能および前記充電動作を有効にすること、をさらに含む、請求項27に記載の方法。 - 前記リセットは、
前記制御装置で動作するソフトウェアアプリケーションがリセットされる、ソフトリセット、
前記制御装置で動作するソフトウェアアプリケーションおよび前記ニコチン電子ベイピング装置のハードウェアがリセットされる、ハードリセット、または
前記ニコチン電子ベイピング装置のすべての回路へのリセットインパルスを発生させることを含む、電源オンリセット(POR)のうちの一つである、請求項27または28に記載の方法。 - 前記ニコチン電子ベイピング装置での補正作用を検出すること、および
前記補正作用を検出することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置での、前記ベイピング機能、前記充電動作、または前記ベイピング機能および前記充電動作を有効にすること、を含む、請求項27、28または29に記載の方法。 - 障害事象を前記検出することは、
閾値温度値を、前記ニコチン電子ベイピング装置でのメモリから取得すること、
前記ニコチン電子ベイピング装置でのヒーターの温度を推定すること、および
前記ヒーターの前記温度が、前記閾値温度値以上であると判定することに応答して、前記障害事象を検出すること、を含む、請求項18~30のいずれかに記載の方法。 - 前記障害事象は、前記ニコチン電子ベイピング装置での電源の電圧が、最小閾値未満であることを示す、電源の低電圧障害事象であり、
前記少なくとも一つの結果生じる作用を前記実行することは、前記電源の低電圧障害事象を検出することに応答して、前記ニコチン電子ベイピング装置でのベイピング機能を無効化することを含む、請求項18~31のいずれかに記載の方法。 - 前記障害事象は、前記ニコチン電子ベイピング装置での電源の温度が、最大閾値以上であることを示す、電源の温度障害事象であり、
前記少なくとも一つの結果生じる作用を前記実行することは、前記電源の温度障害事象を検出することに応答して、前記電源の充電を防止することを含む、請求項18~32のいずれかに記載の方法。
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