RU2744875C1 - Система предоставления пара - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к системе предоставления пара, основному блоку системы предоставления пара, компоненту для вдыхания системы предоставления пара, средству предоставления пара и способу выработки пара. Система предоставления пара, содержит компонент для вдыхания и основной блок, при этом компонент для вдыхания содержит теплоаккумулятор, а основной блок содержит приемную область, которая выполнена с возможностью расположения компонента для вдыхания, и источник энергии для нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, так что тепло от нагретого теплоаккумулятора используется для испарения по меньшей мере части исходного для пара материала с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда компонент для вдыхания извлечен из приемной области. Основной блок дополнительно содержит датчик для определения того, когда компонент для вдыхания должен быть удален из приемной области, а источник энергии для нагревания теплоаккумулятора выполнен с возможностью нагревания теплоаккумулятора в ответ на определение датчиком того, что компонент для вдыхания должен быть удален из приемной области. Сравнительно большая теплоемкость теплоаккумулятора способствует тому, что может быть испарено большее количество исходного материала, но при этом можно ожидать большую длительность нагревания. Сравнительно малая теплоемкость теплоаккумулятора позволяет быстрее нагревать исходный материал, но выработка пара до момента его охлаждения будет меньше. Обеспечивается возможность выбора в соответствии с желаемыми свойствами с точки зрения баланса скорости нагревания и количества пара, которое может быть испарено для каждого использования. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 14 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение касается систем предоставления пара, таких как системы подачи никотина (например, электронные сигареты и т.п.).

Уровень техники

Системы предоставления пара, которые выполнены с возможностью выработки пара для вдыхания пользователем, такие как электронные сигареты, обычно содержат следующие основные компоненты:

– исходный материал, из которого вырабатывается пар;

– испаритель, выполненный с возможностью выработки пара из исходного материала в области выработки пара, например, с помощью испарения с использованием тепла;

– схему управления, выполненную с возможностью управления работой испарителя, например, содержащую датчик для приведения испарителя в действие, например, кнопку или датчик затяжки, и также во многих случаях содержит микроконтроллер для обеспечения дополнительных функциональных возможностей; и

– источник электроэнергии, обычно аккумуляторную батарею, который выполнен с возможностью приведения в действие испарителя.

При использовании пользователь делает вдох через выходное отверстие системы (мундштука), при этом на испаритель подается электрическая энергия для испарения части исходного материала. Воздух через входные отверстия втягивается в устройство и поступает в область выработки пара, где он смешивается с испаренным исходным материалом, образуя конденсационный аэрозоль. Смесь воздуха и пара/конденсационного аэрозоля проходит вдоль выходного пути для потока из области выработки пара до мундштука для вдыхания пользователем.

Системы предоставления пара часто, хотя не всегда, представляют собой модульную конструкцию, содержащую как многократно используемую часть, так и часть со сменным картриджем. Обычно часть со сменным картриджем содержит исходный материал и испаритель, а многократно используемая часть – источник электроэнергии (аккумуляторную батарею) и схему управления. Следует понимать, что эти разные части в зависимости от функциональных возможностей могут содержать дополнительные элементы. Например, многократно используемая часть может содержать пользовательский интерфейс для приема данных о конфигурации, введенных пользователем, и для отображения характеристик рабочего состояния, а часть со сменным картриджем может содержать датчик температуры для помощи в регулировке температуры испарения.

При использовании картриджи электрически и механически соединены с блоком управления, например, посредством резьбового или штыкового соединения с надлежащим соединением электрических контактов. Когда в картридже заканчивается исходный материал или пользователь хочет заменить картридж другим картриджем с другим исходным материалом, картридж может быть отсоединен от блока управления и вместо него может быть прикреплен другой картридж.

Системы предоставления пара являются достаточно сложными устройствами, которые часто существенно больше обычных сигарет, и они могут быть дороже в изготовлении. Во многих случаях это оправдывается желаемыми функциональными возможностями, например, в части рабочих параметров и емкости. Тем не менее, существуют ситуации, в которых может быть предпочтительной более простая форма устройства, например, для обеспечения сравнительно дешевого одноразового устройства для однократного использования (например, использования, длящегося такое же время, что и обычная сгорающая сигарета), которое может быть легкодоступно пользователям, которые могут не пожелать нести традиционную электронную сигарету или обычное устройство, которое исчерпало запас электрической энергии, или его забыли в другом месте. Также есть пользователи, которые по меньшей мере по некоторым причинам, предпочитают использовать системы предоставления пара, которые по размеру больше похожи на обычную сгорающую сигарету.

Изобретение направлено на решение или смягчение по меньшей мере некоторые из указанных проблем.

Раскрытие изобретения

Первым объектом изобретения является система предоставления пара, содержащая компонент для вдыхания и основной блок, при этом компонент для вдыхания содержит теплоаккумулятор, а основной блок содержит приемную область, которая выполнена с возможностью расположения компонента для вдыхания, и источник энергии для нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, так что тепло от нагретого теплоаккумулятора используется для испарения по меньшей мере части исходного для пара материала с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда компонент для вдыхания извлечен из приемной области.

Вторым объектом изобретения является основной блок для использования в системе предоставления пара, соответствующий упомянутому выше первому объекту изобретения.

Третьим объектом изобретения является компонент для вдыхания для использования в системе предоставления пара, соответствующий упомянутому выше первому объекту изобретения.

Четвертым объектом изобретения является способ выработки пара в системе предоставления пара, которая содержит компонент для вдыхания и основной блок, при этом компонент для вдыхания содержит теплоаккумулятор, а основной блок содержит приемную область, которая выполнена с возможностью расположения компонента для вдыхания, и источник энергии, который выполнен с возможностью нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, при этом способ включает в себя этапы, на которых нагревают теплоаккумулятор с использованием источника энергии, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, извлекают компонент для вдыхания из приемной области, и после извлечения компонента для вдыхания из приемной области используют тепло от теплоаккумулятора для нагревания исходного для пара материала с целью получения пара для вдыхания пользователем.

Следует иметь в виду, что особенности изобретения, описанные в связи с первым и другими объектами изобретения в равной степени применимы к вариантам осуществления изобретения, соответствующими другим объектам изобретения, и могут быть объединены надлежащим образом с вариантами осуществления изобретения, соответствующими другим объектам изобретения, а не только с конкретными описанными выше комбинациями.

Далее, только для примера, будут описаны варианты осуществления изобретения со ссылками на чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1А-1С схематично показана система предоставления пара, соответствующая определенным вариантам осуществления изобретения, на разных этапах ее использования;

на фиг. 2-11 схематично показан компонент для вдыхания системы предоставления пара, соответствующей определенным вариантам осуществления изобретения, вид в продольном сечении;

на фиг. 12 схематично показана система предоставления пара, соответствующая другим вариантам осуществления изобретения, вид в перспективе.

Осуществление изобретения

Ниже описываются аспекты и особенности определенных примеров выполнения и вариантов реализации настоящего изобретения. Некоторые аспекты и особенности определенных примеров выполнения и вариантов реализации настоящего изобретения могут быть осуществлены условно, и в целях обеспечения краткости описания они не рассматриваются. Таким образом, понятно, что аспекты и особенности рассматриваемых здесь устройства и способов, не описываемых подробно, могут осуществляться в соответствии с любыми обычными методами осуществления таких аспектов и особенностей.

Как указано выше, изобретение относится к системам предоставления пара, также называемых системами предоставления аэрозоля, таких как электронные сигареты. В дальнейшем иногда может использоваться термин «электронная сигарета», однако следует иметь в виду, что этот термин является взаимозаменяемым с терминами «система предоставления пара (аэрозоля)» и «электронная система предоставления пара (аэрозоля)». Кроме того, термины «пар» и «аэрозоль» и связанные термины, такие как «испарять» и «вырабатывать аэрозоль» также могут быть использованы взаимозаменяемо.

На фиг. 1А-1С очень схематично показана система 2 предоставления пара на разных этапах ее использования. Система 2 содержит два основных компонента: компонент 10 для вдыхания и основной блок 20. Компонент 10 для вдыхания может быть расположен в (или в других вариантах осуществления изобретения - на) основном блоке 20 для его подготовки к использованию (т.е. для запуска выработки пара), а затем он может быть извлечен из основного блока для использования (т.е. для вдыхания пользователем выработанного пара).

Компонент 10 для вдыхания содержит по существу трубчатый корпус 11, который определяет путь для потока воздуха между входным отверстием 15 и мундштучным выходным отверстием 14. В корпусе 11 имеется источник исходного для пара материала 12, который расположен в пути для потока воздуха или примыкает к этому пути, и теплоаккумулятор 13, который находится в тепловом контакте с частью исходного материала 12. Для расположения исходного материала 12 и теплоаккумулятора 13 возможны различные конфигурации, что будет дополнительно рассмотрено ниже. Например, исходный материал может содержать твердый, гелеобразный или пористый материал, а не жидкий материал, или в дополнение к жидкому материалу. Тем не менее, в данном примере источник исходного материала содержит жидкий исходный материал, который удерживается с помощью впитывающего материала, например, органического хлопка или другого пористого материала, такого как стекловолоконный материал или пористый металлический или керамический материал, а теплоаккумулятор содержит объем металла, который, например, выполнен из части стального листа.

В этом примере размер трубчатого корпуса 11 соответствует размеру обычной сигареты, например, его длина составляет примерно 100 мм, а диаметр – примерно 7 мм. Внутренний диаметр трубчатого корпуса может составлять примерно 5 мм. В этом примере корпус 11 может содержать пластиковый материал, но в других примерах он может содержать картонный/бумажный материал. В общем, корпус может быть выполнен из любого материала, но обычно желательно, чтобы корпус был выполнен сравнительно дешево, при условии, что обычно его рассматривают как одноразовый элемент. Корпус может быть выполнен так, чтобы его внешняя поверхность имитировала внешний вид обычной сигареты, например, он может быть белым вдоль большей части длины с коричневой секцией со стороны мундштучного выходного отверстия 14, которая соответствует фильтрующей секции обычной сигареты. Тем не менее, следует понимать, что внешний вид компонента для вдыхания, а также его форма, размеры и материал не являются существенными.

Как отмечено выше, в этом примере исходный материал содержит испаряемую жидкость, которая удерживается с помощью впитывающего/ватного материала. В этом примере ватный материал содержит органический хлопок, но в других примерах ватный материал может содержать другие впитывающие материалы, например, стекловолокно, стальную стружку, бумагу, керамические волокна, табачный материал и т.д. Жидкость представляет собой жидкость, которую обычно используют в электронных сигаретах, например, она содержит некоторое количество никотина, например, примерно 3%, и основную жидкость, которая содержит примерно 50% глицерина и примерно равные доли волы и пропиленгликоля. Жидкость может содержать другие компоненты, такие как ароматизаторы. В некоторых примерах может быть выбрана жидкость, обладающая сравнительно низкой температурой испарения, например, жидкость, со сравнительно большим количеством этанола или триацетина. Следует понимать, что жидкость, которая используется в конкретном случае, зависит от предпочтений пользователя, например, содержать исходные для пара материалы с разными характеристиками, например, в части содержания никотина и/или аромата.

В этом примере теплоаккумулятор имеет по существу прямоугольную форму, полученную штамповкой из листа стали, и содержит, например, сталь типа 430 или 409 AISI, а его размеры составляют примерно 25×3×0,1 мм. Тем не менее, возможно использование и других форм теплоаккумулятора, например, он может содержать другие материалы, например, проводящую керамику, другие металлы или сплавы, например, содержать алюминий и/или железо и/или никель, графит и т.д., и иметь другие формы и размеры. Например, теплоаккумулятор может иметь не плоскую форму, а трубчатую, например, он может быть выполнен в виде сплошного или полого стержня или в виде спиральной или плоской катушки. Тепло из теплоаккумулятора может быть использовано для нагревания и испарения части исходного материала для вдыхания. Сравнительно большая теплоемкость теплоаккумулятора способствует тому, что может быть испарено большее количество исходного материала, но при этом можно ожидать большую длительность нагревания. С другой стороны, сравнительно малая теплоемкость теплоаккумулятора позволяет быстрее нагревать исходный материал, но выработка пара до момента его охлаждения будет меньше. Таким образом, для конкретного случая теплоемкость теплоаккумулятора может быть выбрана в соответствии с желаемыми свойствами с точки зрения баланса скорости нагревания и количества пара, которое может быть испарено для каждого использования. Как будет описано далее, теплоаккумулятор 13 в примере реализации, показанном на фиг. 1А - 1С, может быть индукционно нагрет с помощью основного блока 20. В этом случае теплоаккумулятор можно назвать воспринимающим элементом, и он может содержать любой материал, который допускает индукционное нагревание (например, ферритовая или мартенситная сталь). В других примерах теплоаккумулятор 13 может быть нагрет с помощью основного блока 20 другим образом, отличным от индукционного нагревания, например, с помощью проводного нагревания и/или нагревания излучением, и в таких случаях теплоаккумулятору 13 не нужно содержать материал, который допускает индукционное нагревание.

Основной блок 20, показанный на фиг. 1А-1С имеет по существу прямоугольную форму, похожую на ящик, но на практике общая форма основного блока не является критичной, и она может быть выбрана в соответствии с желаемым эстетическим внешним видом, например, основной блок может быть выполнен так, что его внешний вид аналогичен пепельнице, или основной блок может быть выполнен плоским в форме коврика. Также следует понимать, что основной блок может быть не отдельным устройством, а может быть встроен в другое устройство. Например, основной блок может быть встроен в транспортное средство, например, его внешний вид может быть аналогичен обычному разъему прикуривателя. Может быть так, что для многих реализаций основной блок 20 предполагает сравнительно неподвижную установку, например, он может быть прикреплен к столу или стене в общественном месте и может получать электрическую энергию от сети. Тем не менее, в других реализациях основной блок может быть переносным устройством, которое содержит внутренний источник электроэнергии, и его размеры позволяют пользователю удобно его переносить.

В этом примере основной блок 20 содержит внешний корпус 21, в котором образована приемная область 22, размер и форма которой подходят для расположения по меньшей мере части компонента 10 для вдыхания. В корпусе также расположены источник 25 электроэнергии, схема 26 управления, датчик 24 активации и индукционная катушка 23.

В этом примере приемная область 22 выполнена в виде по существу цилиндрической выемки в верхней стенке основного блока 20. Диаметр цилиндрической выемки немного превышает диаметр корпуса 11 компонента для вдыхания, а глубина цилиндрической выемки позволяет полностью располагать конец компонента для вдыхания, содержащий воспринимающий элемент 13, в цилиндрической выемке, как схематично показано на фиг. 1В. Следует понимать, что выше описан просто один пример подходящих размера и формы приемной области, и в других реализациях могут быть использованы другие размеры и формы. Например, в некоторых случаях приемная область может не содержать никакой выемки или отверстия в поверхности основного блока, а может просто представлять собой область на внешней поверхности основного блока, на которой располагают компонент 10 для вдыхания.

Источник 25 электроэнергии выполнен с возможностью снабжения рабочей мощностью основного блока 20. Как отмечено выше, для переносного основного блока источник 25 электроэнергии может содержать батарею, например, перезаряжаемую литий-ионную батарею. Тем не менее, в этом примере предполагается, что основной блок 20 предназначен для использования в неподвижном состоянии и принимает внешнюю электрическую энергию из сети. Таким образом, в этом примере источник 25 электроэнергии соответствует схеме электропитания, которая соединена с внешним сетевым источником электропитания и которая выполнена с возможностью преобразования электрической энергии из внешнего сетевого источника электропитания в электрическую энергию, подходящую для работы основного блока, например, источника электроэнергии постоянного тока с напряжением 12 В. Конечно, следует понимать, что конкретная природа источника электроэнергии, с помощью которого работает основной блок, не является существенной. Например, в других реализациях основной блок может питаться с помощью топливного элемента или солнечной энергии (например, если основной блок приспособлено для использования на открытом воздухе, например, вблизи остановки автобуса).

Схема 26 управления выполнена с возможностью управления работой основного блока 20 для обеспечения описанных в настоящем документе функциональных возможностей в соответствии с вариантами осуществления изобретения. Схема управления (схема процессора) может содержать разные подблоки/подсхемы для обеспечения этих функциональных возможностей, и она может быть реализована как набор отдельных элементов и/или надлежащим образом сконфигурированных функций схемы управления. Таким образом, схема управления может быть подходящим образом сконфигурирована/запрограммирована для обеспечения желаемых функциональных возможностей с использованием обычных технологий программирования для работы электронных устройств. Следует понимать, что функциональные возможности схемы 26 управления могут быть обеспечены разными путями, например, с использованием одного или нескольких подходящим образом запрограммированных программируемых компьютеров или одной или нескольких подходящим образом выполненных специализированных интегральных схем/цепей/микросхем/наборов микросхем.

Катушка 23 индукционного нагревателя выполнена с возможностью индукционного нагревания воспринимающего элемента 13 в компоненте для вдыхания, который расположен в приемной области 22, когда катушка 23 индукционного нагревателя приведена в действие с помощью схемы управления. Таким образом, в конфигурации по фиг. 1А-1С, катушка индукционного нагревателя представляет собой спиральную катушку, намотанную вокруг цилиндрической выемки, определяющей приемную область, окружая воспринимающий элемент 13, когда компонент для вдыхания находится в приемной области. Таким образом, когда компонент 10 для вдыхания расположен в приемной области 22, а катушка 23 индукционного нагревателя приведена в действие для индуцирования тока в воспринимающем элементе 13, воспринимающий элемент нагревается. Рабочие характеристики катушки 23 индукционного нагревателя, например, количество витков, ток и частота, могут быть выбраны с учетом хорошо известных принципов индукционного нагревания и конкретной геометрии воспринимающего элемента. Например, катушка индукционного нагревателя может быть выполнена так, чтобы нагревать воспринимающий элемент/теплоаккумулятор в компоненте для вдыхания до температуры примерно 200° в течение порядка нескольких секунд.

Датчик 24 активации выполнен с возможностью указания схеме 26 управления, когда она должна подать ток на катушку 23 индукционного нагревателя. Фактически роль датчика активации заключается в указании схеме управления момент времени, когда компонент для вдыхания собираются извлечь для использования, так что схема 26 управления должна привести в действие индукционную катушку для нагревания воспринимающего элемента/теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, чтобы он был готов для использования. Датчик 24 активации может быть основан на ряде разных технологий. Например, в некоторых случаях датчик активации может содержать датчик движения, который выполнен с возможностью обнаружения перемещения компонента для вдыхания, когда пользователь начинает его извлекать из приемной области. В некоторых других случаях датчик активации может содержать датчик приближения, который выполнен с возможностью обнаружения приближения руки пользователя, когда тот собирается извлечь компонент для вдыхания из приемной области. В еще одних случаях датчик активации может содержать переключатель, который пользователь вручную приводит в действие для указания того, что он собирается извлечь компонент для вдыхания из приемной области. В еще других случаях датчик активации может быть выполнен с возможностью простого обнаружения, когда компонент для вдыхания вставляют в приемную область, так что катушка индукционного нагревателя приводится в действие в любой момент, когда компонент для вдыхания располагают в области размещения. Независимо от конкретного способа, с помощью которого датчик активации обнаруживает, когда схема управления должна привести в действие катушку 23 индукционного нагревателя, он может быть реализован с использованием обычных технологий измерения. Другими словами, он может быть основан на обычных технологиях (например, использовать емкостные или оптические технологии для обнаружения приближения, присутствия или перемещения объекта, или может быть обычным механическим переключателем для ручного приведения в действие). В некоторых вариантах выполнения основной блок может не содержать датчика активации, а вместо этого индукционная катушка может быть постоянно включена, так что, когда бы компонент для вдыхания не вставлялся в основной блок, он индукционно нагревается. В другом примере основной блок может быть выполнен с возможностью расположения компонента для вдыхания в первом положении, а затем, когда пользователь перемещает компонент для вдыхания во второе положение (например, нажимает, противодействуя силе пружины или просто перемещает компонент для вдыхания относительно основного блока), катушка индукционного нагревания может быть приведена в действие с целью нагревания теплоаккумулятора. Компонент для вдыхания может быть выполнен с возможностью «выпрыгивания» после истечения заданного промежутка времени нагревания, например, на основе таймера или термочувствительной защелки, которая освобождает пружину, указывая на то, что теплоаккумулятор достаточно нагрелся для использования. В некоторых случаях основной блок может содержать вторую катушку для обнаружения перемещения воспринимающего элемента/теплоаккумулятора, когда, соответственно, его начинают извлекать из основного блока, и катушка индукционного нагревания приводится в действие.

На фиг. 1А показана ситуация, в которой собираются использовать неиспользованный компонент для вдыхания. На фиг. 1А компонент 10 для вдыхания показан приближающимся к приемной области 22 основного блока 20. На этом этапе воспринимающий элемент/теплоаккумулятор 13 в неиспользованном компоненте 10 является холодным (т.е. имеет температуру окружающей среды).

На фиг. 1В показана ситуация, когда компонент 10 расположен в приемной области 22 основного блока 20. Как описано выше, катушка 23 индукционного нагревателя в основном блоке 20 окружает воспринимающий элемент 13 компонента 10. Когда компонент 10 расположен в приемной области 22, как показано на фиг. 1В, датчик 24 активации обнаруживает, когда компонент 10 собираются извлечь, а воспринимающий элемент 13 в компоненте 10 должен быть нагрет. Как отмечено выше, это обнаружение может быть основано на разных технологиях в зависимости от конкретного выполнения. В этом примере предполагается, что датчик 24 активации является датчиком движения, который выполнен с возможностью обнаружения перемещения компонента для вдыхания, когда пользователь начинает его извлекать.

Когда датчик 24 активации определяет, что воспринимающий элемент 13 в компоненте для вдыхания должен быть нагрет, он подает в схему 26 управления сигнал, в ответ на который схема управления дает сигнал на включение катушки 23 индукционного нагревания, и электрическая энергия от ее источника 25 направляется на катушку. Приведение в действие катушки индукционного нагревателя индуцирует токи в воспринимающем элементе 13, тем самым нагревая его. В этом примере катушка 23 индукционного нагревателя выполнена с возможностью нагревания воспринимающего элемента до температуры около 200° в течение двух секунд. Следует понимать, что характеристики сигнала включения катушки 23 индукционного нагревателя для достижения такой скорости нагревания, зависят от чувствительности воспринимающего элемента к индуцированным токам и его теплоемкости (т.е. размера теплоаккумулятора 13). Тем не менее, как отмечено выше, работать катушка индукционного нагревателя может в соответствии с обычными технологиями индукционного нагревателя.

В этом примере, в котором индукционное нагревание запускается посредством датчика 24 активации, который обнаруживает извлечение (т.е. начало перемещения наружу) компонента 10 для вдыхания из приемной области, пользователь может быть поставлен в известность о необходимости сравнительно медленного извлечения компонента 10 из приемной области 22, чтобы позволить нагреть воспринимающий элемент при его извлечении. В некоторых случаях для указания того, что катушка 23 индукционного нагревателя приведена в действие, может быть предусмотрен указатель, например, световой. Когда схема управления определяет, что достаточное количество энергии передано на воспринимающий элемент 13 в компоненте для вдыхания (например, после заранее заданного промежутка времени действия катушки индукционного нагревания), световой указатель может быть выключен. Таким образом, когда пользователь начинает извлекать компонент 10 для вдыхания из приемной области, он увидит, что световой указатель светится и поймет, что ему нужно отложить извлечение компонента 10 до тех пор, пока световой указатель не погаснет. Если есть опасения, что для такой реализации подход, основанный на запуске катушки нагревателя в ответ на определение основным блоком начала извлечения компонента для вдыхания, не обеспечит достаточное количество времени для нагревания воспринимающего элемента без необходимости в задержке, что может огорчить пользователя, то может быть использован другой подход к датчику активации. Например, может быть использован датчик приближения, который обнаруживает приближение руки пользователя к основному блоку, как описано выше. В этом случае приведение в действие катушки 23 нагревания может начаться до того, как пользователь начнет извлекать компонент для вдыхания из основного блока, что уменьшает ощущаемую пользователем задержку.

На фиг. 1С показано, что компонент 10 для вдыхания извлечен из основного блока 20 после того, как воспринимающий элемент/теплоаккумулятор 13 был нагрет с помощью индукционной катушки 23. На этом этапе компонент 10 для вдыхания готов для вдыхания пользователем, т.е. пользователь может затягиваться через мундштучный конец 14, втягивая воздух внутрь через входное отверстие 15 и вдоль пути для потока воздуха, который ограничен корпусом 11. Когда пользователь это делает, тепло в теплоаккумуляторе 13 испаряет часть исходного материала 12 благодаря теплопередаче, так что полученный пар захватывается потоком воздуха в компоненте для вдыхания и пользователь вдыхает его через мундштук 14. В некоторых конфигурациях органический хлопок, удерживающий жидкий исходный материал, может быть достаточно неплотным, чтобы воздух мог протягиваться через вату, а в некоторых других конфигурациях может быть образован канал для воздуха за счет проходов через вату вблизи воспринимающего элемента, что нужно для того, чтобы позволить втягивать воздух через компонент для вдыхания в основном в области, в которой вырабатывается пар посредством теплоаккумулятора 13.

Затянувшись через компонент для вдыхания и вдохнув часть пара, в некоторых случаях пользователь может продолжить держать этот компонент готовым для второй затяжки в случае, если теплоаккумулятор обладает достаточной теплоемкостью для поддержания температуры, достаточной для продолжения испарения достаточного количества исходного материала для второй (и возможно дополнительных) затяжки. В других случаях теплоаккумулятора может быть достаточно только для одной затяжки, так что, когда пользователь осуществит затяжку, компонент для вдыхания может быть возвращен в область размещения готовым для повторного нагревания для следующей затяжки, что осуществляется описанным выше образом. Пользователь может продолжить затягиваться с помощью компонента для вдыхания, повторяя нагревание при необходимости, до тех пор, пока не исчерпается исходный материал. После этого от компонента для вдыхания можно избавиться и использовать новый компонент для вдыхания, хотя, в принципе, компонент для вдыхания можно заполнить повторно. Например, он может быть погружен в емкость с жидким исходным материалом, так что хлопковая вата впитает часть жидкости, чтобы фактически повторно наполнить компонент для вдыхания исходным материалом с целью дальнейшего использования. В некоторых случаях емкость/резервуар исходного материала может быть выполнена в основном блоке, так что, когда компонент для вдыхания располагают в приемной области, часть этого компонента, например его конец, контактирует с резервуаром исходного материала. Таким образом, основной блок снабжает компонент для вдыхания не только теплом для испарения исходного материала, но также может снабжать этот компонент исходным материалом. В этом смысле компоненты для вдыхания могут изначально поставляться без какого-либо исходного материала. Более того, в некоторых случаях компонент для вдыхания может быть выполнен с возможностью впитывания некоторого количества жидкости, которое соответствует одной затяжке и которое может быть испарено тогда, когда компонент для вдыхания все еще находится в приемной области основного блока, при этом испаренный материал остается в компоненте для вдыхания до его извлечения и до того, как пользователь его вдыхает.

Можно расположить основной блок в общественном месте, например, в ресторане, баре или месте, где люди часто ожидают чего-то, например, на автобусной остановке, и пользователи могут просто покупать отдельные компоненты для вдыхания или наборы компонентов для вдыхания, которые могут быть использованы на одноразовой основе вместе с такими «общественными» основными блоками. Например, основной блок может быть предоставлен производителем/поставщиком компонентов для вдыхания. В этой связи, компоненты для вдыхания и основные блоки могут быть выполнены с возможностью только совместной работы, например, из-за того, что компоненту для вдыхания нужно иметь конкретную форму, соответствовать конкретной форме основного блока, или из-за использования другого средства идентификации, например RFID-метки, в каждом компоненте для вдыхания для определения его как компонента для вдыхания, который может быть использован с соответствующим основным блоком (блоками). Такой подход обеспечивает пользователям возможность вдыхать пар, аналогичный пару, который предоставляется электронными сигаретами, без необходимости в полном отдельном устройстве (т.е. в устройстве с батареей и собственной электроникой управления). Это может быть желательным по ряду причин. Например, пользователь может просто не захотеть носить более громоздкое отдельное устройство. Кроме того, пользователь может иметь свое устройство, но он мог забыть взять его с собой и, таким образом, он может купить набор одноразовых компонентов для вдыхания с целью использования с общественным основным блоком в этот промежуток времени. В еще одном случае пользователь может иметь свою электронную сигарету, но просто захочет попробовать новый аромат, предоставляемый одноразовым компонентом описанного выше типа.

На фиг. 2 схематично показан компонент для вдыхания, используемый в системе по фиг. 1А - 1С.

На фиг. 3 схематично показан компонент 30 для вдыхания, являющегося вариантом выполнения компонента 10 по фиг. 1А-1С, показанного на фиг. 2. Элементы представленного на фиг. 3 компонента 30, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10, представленного на фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями и для краткости снова описываться не будут. Компонент 30 для вдыхания отличается от компонента 10 для вдыхания наличием участка 16 табака в корпусе 11. Участок 16 табака может содержать секцию неплотного резанного табака, находящегося на расположенной ниже по потоку стороне исходного материала 12 и теплоаккумулятора 13 (т.е. между исходным материалом и мундштуком), так что пар, выработанный из исходного материала, втягивается через табак 16. Это позволяет предоставить пользователю дополнительный аромат, который в некоторых случаях может быть желательным. Компонент 30 по фиг. 3 может быть использован вместе с основным блоком, соответствующим основному блоку, с которым используют компонентом 10 по фиг. 2.

На фиг. 4 схематично показан еще один вариант выполнения компонента 40 для вдыхания. Показанные на фиг. 4 элементы компонента 40, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10 по фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями и для краткости снова описываться не будут. Компонент для вдыхания по фиг. 4 отличается от компонента для вдыхания по фиг. 2 наличием участка 16 табака в корпусе 11. Участок 16 табака находится на расположенной выше по потоку стороне исходного материала 12 и теплоаккумулятора 13 (т.е. исходный материал находится между участком табака и мундштуком), так что воздух, поступающий в компонент для вдыхания, втягивается через табак 16 до прохождения исходного материала. Это позволяет предоставить пользователю дополнительный аромат, который в некоторых случаях может быть желательным. Компонент 40 по фиг. 4 может быть использован вместе с основным блоком, соответствующим основному блоку, с которым используют компонентом 10 по фиг. 2, тем не менее цилиндрическая выемка, определяющая приемную область, должна быть достаточно глубокой, чтобы участок компонента для вдыхания с воспринимающим элементом был расположен рядом с катушкой индукционного нагревания в основном блоке.

На фиг. 5 схематично показан компонент 50 для вдыхания, являющегося вариантом выполнения компонента 30 по фиг. 3. Элементы компонента 50 по фиг. 5, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 30 по фиг. 3, обозначены соответствующими ссылочными позициями и для краткости снова описываться не будут. Компонент для вдыхания по фиг. 5, отличается от компонента для вдыхания по фиг. 3 тем, что длина теплоаккумулятора/воспринимающего элемента 13 выбрана так, что он находится в тепловом контакте как с жидким исходным материалом 12, так и с участком 16 табака. Соответственно, при использовании участок 16 табака, а также исходный для пара материал 12, нагреваются с помощью теплоаккумулятора. В некотором смысле сам участок 16 табака можно рассматривать как часть исходного материала в компоненте для вдыхания (т.е. на фиг. 5 представлен пример, в котором исходный для пара материал содержит как жидкость, так и твердое вещество). В одном варианте выполнения жидкий исходный для пара материал и участок табака могут быть связаны с отдельными воспринимающими элементами (в отличие от одного воспринимающего элемента, охватывающего и жидкий исходный материал, и участок табака), которые могут отдельно нагреваться с помощью основного блока. Компонент 50 для вдыхания по фиг. 5 может быть использован вместе с основным блоком, который соответствует основному блоку, используемому с компонентом 10 для вдыхания по фиг. 2, тем не менее цилиндрическая выемка, определяющая приемную область, и катушка индукционного нагревания должны быть достаточно большими, чтобы участок компонента для вдыхания с воспринимающим элементом был расположен рядом с катушкой (катушками) индукционного нагревания в основном блоке.

На фиг. 6 схематично показан компонент 60 для вдыхания, являющийся вариантом выполнения компонента 50 для вдыхания по фиг. 5. Элементы представленного на фиг. 6 компонента 60 для вдыхания, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 50 для вдыхания по фиг. 5, обозначены соответствующими ссылочными позициями и для краткости снова описываться не будут. Компонент для вдыхания по фиг. 6, отличается от компонента для вдыхания по фиг. 5, тем, что относительные положения жидкого исходного материала 12 и участка 16 табака (твердого исходного материала) поменялись местами вдоль пути для потока воздуха между входным отверстием 15 и мундштучным выходным отверстием 14. Компонент 60 для вдыхания по фиг. 6 может быть использован вместе с основным блоком, который соответствует основному блоку, используемому с компонентом 10 для вдыхания по фиг. 2, тем не менее цилиндрическая выемка, определяющая приемную область, и катушка индукционного нагревания должны быть достаточно большими, чтобы участок компонента для вдыхания с воспринимающим элементом был расположен рядом с катушкой (катушками) индукционного нагревания в основном блоке.

На фиг. 7 схематично показан компонент 70 для вдыхания, являющийся вариантом выполнения компонента 10 для вдыхания, который рассмотрен выше со ссылками на фиг. 1А-1С и который показан на фиг. 2. Элементы представленного на фиг. 7 компонента 70 для вдыхания, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10 для вдыхания по фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями и для краткости снова описываться не будут. Компонент для вдыхания по фиг. 7 отличается от компонента для вдыхания по фиг. 2 добавлением прилегающей к мундштучному отверстию 15 фильтрующей секции 17. Фильтрующая секция 17 может, например, содержать фильтрующий материал такого типа, который используют в любой обычной сигарете, например, ацетат целлюлозы. кроме того, фильтрующая секция 17 содержит капсулу 18 с ароматом, которая может быть разрушена пользователем, чтобы предоставить возможность ароматизатору в капсуле впитаться в фильтр и придать аромат вырабатываемому пару. Например, капсула 18 с ароматом может содержать разрушаемую оболочку, в которой содержится жидкость, включающая в себя метанол или другой ароматизатор. Капсула 18 с ароматом может соответствовать по структуре и содержанию типам капсул с ароматами, которые обычно используются в обычных сигаретах. Компонент 70 для вдыхания по фиг. 7 может быть использован вместе с основным блоком, соответствующим основному блоку, который используется с компонентом 10 для вдыхания по фиг. 2. Следует понимать, что компонент для вдыхания может быть снабжен другим средством для изменения органолептических свойств выходящего из компонента пара, например, с помощью фильтрации или добавления ароматизаторов.

Также следует понимать, что существует несколько разных путей, в соответствии с которыми могут быть расположены исходный материал и теплоаккумулятор, помимо подходов, которые основаны на вате, пропитанной жидкостью, и плоском воспринимающем элементе, как в некоторых описанных выше примерах. Некоторые альтернативные конфигурации схематично представлены на фиг. 8-10.

На фиг. 8 схематично показан компонент 80 для вдыхания, являющийся вариантом компонента 10 для вдыхания, который рассмотрен выше со ссылками на фиг. 1А-1С и который показан на фиг. 2. Элементы представленного на фиг. 8 компонента 80, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10 по фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями. На фиг. 8 показана только часть компонента 80, расположенная вблизи входного отверстия 15. При этом следует понимать, что оставшаяся часть компонента для вдыхания может быть выполнена в соответствии с любым другим описанным выше примером. Компонент 80 для вдыхания по фиг. 8 отличается от компонента 10 для вдыхания по фиг. 2 способом, которым жидкий исходный материал подается на воспринимающий элемент/теплоаккумулятор для нагревания. В описанном выше примере исходный для пара материал хранится в хлопковой вате, которая расположена вблизи теплоаккумулятора. В примере по фиг. 8 жидкий исходный материал 12 хранится в кольцевом резервуаре вокруг внутреннего пространства трубки 11, и имеется капиллярный элемент 19, в данном случае содержащий керамические волокна, для втягивания жидкого исходного материала в воспринимающий элемент 13 с целью испарения. Жидкий исходный материал может храниться в кольцевом ватном материале, например, такого типа, который описан со ссылкой на фиг. 2, или может содержать свободную жидкость, удерживаемую в кольцевой камере со стенками, в которую входит капиллярный элемент. Конструкцию по фиг. 8 можно рассматривать как содержащую область сравнительно высокой пористости для хранения основной части жидкого исходного материала и капиллярный элемент с низкой пористостью для управления потоком жидкости к воспринимающему элементу с желаемой скоростью. Следует понимать, что капиллярный элемент может содержать другие материалы и иметь другие формы, например, содержать пористый, а не волокнистый материал, и может содержать керамический, металлический или любой другой подходящий материал, например, стекловолокно. В более общем смысле, может быть использован любой материал, который способен выдерживать тепло воспринимающего элемента и который способен втягивать жидкий исходный материал к воспринимающему элементу. Компонент 80 для вдыхания по фиг. 8 может быть использован вместе с основным блоком, соответствующим основному блоку, который используется с компонентом 10 по фиг. 2.

На фиг. 9 схематично показан компонент 90 для вдыхания, являющийся еще одним вариантом выполнения компонента 10, который рассмотрен выше со ссылками на фиг. 1А-1С и который показан на фиг. 2. Элементы представленного на фиг. 9 компонента 90, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10 по фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями. Аналогично фиг. 8, на фиг. 9 представлена только часть компонента 90 для вдыхания, расположенная вблизи входного отверстия 15, при этом следует понимать, что оставшаяся часть компонента для вдыхания может быть выполнена в соответствии с любым из описанных выше примеров. Компонент 90 для вдыхания по фиг. 9 отличается от компонента 10 для вдыхания по фиг. 2 конструкцией теплоаккумулятора/воспринимающего элемента 13 и исходного материала 12. В частности, теплоаккумулятор/воспринимающий элемент 13 в примере по фиг. 9 содержит волокнистый металлический материал, например, проволочную или стальную мочалку, а исходный материал 12 содержит гелеобразное покрытие на волокнах, содержащихся в воспринимающем элементе 13. Указанное может быть выполнено, например, путем простого погружения волокнистого воспринимающего элемента 13 в жидкую форму исходного материала, который далее высушивают/охлаждают для получения геля. Компонент 90 по фиг. 9 может быть использован вместе с основным блоком, соответствующим основному блоку, который используется с компонентом 10 для вдыхания по фиг. 2. Таким образом, когда компонент 90 расположен в приемной области основного блока, в волокнистом воспринимающем элементе 13 может быть индуцирован ток, вызывая его нагревание и, таким образом, испарение гелеобразного исходного материала 12, нанесенного на волокна, образуюшие воспринимающий элемент 13, когда компонент для вдыхания извлечен из основного блока.

На фиг. 10 схематично показан компонент 100 для вдыхания, являющийся еще одним вариантом выполнения компонента 10, который рассмотрен выше со ссылками на фиг. 1А-1С и который показан на фиг. 2. Элементы представленного на фиг. 10 компонента 100, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10 по фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями. Аналогично фиг. 8 и 9, на фиг. 10 показана только часть компонента 100, расположенная вблизи конца входного отверстия 15 компонента для вдыхания, при этом следует понимать, что оставшаяся часть этого компонента может быть выполнена в соответствии с любым из описанных выше примеров. Компонент 100 для вдыхания по фиг. 10 отличается от компонента 10 для вдыхания по фиг. 2, конструкцией теплоаккумулятора/воспринимающего элемента 13 и исходного для пара материала 12. В частности, в конструкции, представленной на фиг. 10, жидкий исходный материал 12 хранится в кольцевой камере 27 со стенками, а не в матрице хлопковой ваты. Камера 27 со стенками может, например, содержать трубчатую вставку для расположения в трубчатом корпусе 11 компонента 100, как схематично показано на фиг. 10, но в других реализациях она может быть выполнена за одно целое с корпусом 11. Воспринимающий элемент по фиг. 10 содержит по существу плоскую металлическую сетку (или другую пористую структуру), например, спеченный волокнистый металлический материал в форме листа. По меньшей мере одна кромка воспринимающего элемента проходит в соответствующую щель во внутренней стенке камеры 27, позволяя тем самым воспринимающему элементу вытягивать жидкость 12 из камеры 27 и, следовательно, становиться влажным. В ходе использования воспринимающий элемент 13 нагревается с помощью индукционной катушки в основном блоке описанного выше типа, так что жидкость испаряется с поверхности воспринимающего элемента 13. Жидкость, испаряющаяся из воспринимающего элемента 13, пополняется за счет капиллярного действия жидкостью из окружающей камеры благодаря пористости самого материала воспринимающего элемента. Следует понимать, что конкретные размер и форма воспринимающего элемента 13 не являются существенными, но в примере по фиг. 10 он имеет по существу прямоугольную форму и содержит спеченные волокна стали, а его размеры составляют примерно 25×3,5×1 мм.

На фиг. 11 схематично показан компонент 110 для вдыхания, являющийся еще одним вариантом выполнения компонента 10, который рассмотрен выше со ссылками на фиг. 1А-1С и который показан на фиг. 2. Элементы представленного на фиг. 11 компонента 110, которые функционально аналогичны соответствующим элементам компонента 10 по фиг. 2, обозначены соответствующими ссылочными позициями. Компонент 110 по фиг. 11 отличается от компонента по фиг. 2, тем, что исходный материал 12 непосредственно не контактирует с воспринимающим элементом/теплоаккумулятором 13, а расположен выше по потоку (т.е. между воспринимающим элементом/теплоаккумулятором 13 и мундштучным выходным отверстием 14). Таким образом, при использовании воспринимающий элемент нагревается, например, с использованием основного блока описанного выше типа, и когда пользователь вдыхает через мундштучный конец 14, воздух втягивается через входное отверстие в компонент 110, где он нагревается с помощью тепла из теплоаккумулятора 13, так что нагретый воздух проходит через исходный материал, вырабатывая пара для вдыхания. Можно считать, что эта конфигурация соответствует устройству, приводимому в действие с помощью затяжки, в котором, когда пользователь не втягивает воздух через компонент 110 для вдыхания, отсутствует (или по меньшей мере значительно уменьшается) передача тепла исходному материалу и, следовательно, уменьшается испарение, когда не осуществляется затяжка. В другой реализации компонент для вдыхания может быть выполнен таким образом, что теплоаккумулятор может перемещаться относительно исходного материала, так что эти два элемента могут быть выровнены/находиться близко друг к другу с целью выработки пара, и выравнивание/примыкание может быть нарушено, чтобы фактически выключить выработку пара. В этом случае относительное перемещение может быть осуществлено с помощью вдоха пользователя, при котором или теплоаккумулятор, или исходный материал перемещаются потоком воздуха в компоненте для вдыхания, когда пользователь затягивается через мундштук. В еще одной реализации область, окружающая теплоаккумулятор, может быть закрыта заслонкой, которая открывается, когда пользователь вдыхает через указанный компонент. Таким образом, область, которая окружает компонент для вдыхания, фактически может быть закрытым пространством, откуда пар не может выйти до тех пор, пока пользователь не вдохнет через устройство, открывая заслонку и втягивая пар.

Конечно следует понимать, что описанные выше особенности разных вариантов осуществления изобретения могут быть объединены. Например, фильтр и капсула с ароматом, тип которой представлен на фиг. 7, могут использоваться для любой конфигурации, представленной на фиг. 2-6 и 8-11. Аналогично, участок табака, тип которого представлен на фиг. 3-6, может содержаться в любой конфигурации, представленной на фиг. 8-11. Кроме того, любая конфигурация исходного для пара материала и теплоаккумулятора, представленная на фиг. 8-11, может быть использована вместе с любой конструкцией, показанной на фиг. 2-7. В более общем смысле, следует понимать, что существует широкий ряд реализаций, которые могли бы быть применены вместе с основополагающим принципом использования основного блока для предоставления энергии для нагревания теплоаккумулятора с целью испарения исходного материала в компоненте для вдыхания, который извлекается из основного блока для использования.

Как уже отмечено, основной блок может принимать ряд разных форм. Например, хотя в примере по фиг. 1А-1С, основной блок содержит одну приемную область в форме трубчатого отверстия, в других примерах основной блок может содержать несколько приемных областей для одновременной обработки соответствующего множества компонентов для вдыхания. Более того, приемные области могут иметь конфигурации, отличные от трубчатой выемки.

На фиг. 12 схематично представлен основной блок 120, конструкция которого отличается от конструкции основного блока по фиг. 1А-1С. В этом примере основной блок 120 содержит четыре приемных области 22, которые имеют форму выемок в виде половины трубы и в которых можно расположить компонент для вдыхания (один из которых показан на фиг. 12). Когда компонент для вдыхания расположен в одной из приемных областей 22, его теплоаккумулятор может быть нагрет индукционным образом в соответствии с описанными выше принципами. В этой связи следует понимать, что конфигурация индукционной катушки будет отличаться от конфигурации, схематично показанной на фиг. 1А-1С, тем, что она не будет полностью окружать компонент для вдыхания, а фактически будет прилегать к одной его стороне. В этом случае индукционная катушка может быть выполнена плоской или изогнутой. В более общем смысле, конструкция и конфигурация индукционной катушки может быть выбрана с учетом хорошо известных принципов индукционного нагревания. Для некоторых геометрий предпочтительной может быть одна ориентация компонента для вдыхания относительно индукционной катушки, и в этом случае компонент для вдыхания может быть помечен для указания этой ориентации для использования (например, картинка на компоненте для вдыхания направлена вверх или выровнена с отметкой на основном блоке). Основной блок 120 по фиг. 12 может обладать функциональными возможностями, описанными выше для основного блока 20 по фиг. 1А-1С, при этом такие функциональные возможности обеспечиваются для нескольких разных приемных областей. Таким образом, основной блок 120, который содержит множество приемных областей, может содержать соответствующее множество индукционных катушек и датчиков активации.

Таким образом, описана система предоставления пара, содержащая компонент для вдыхания и основной блок, при этом компонент для вдыхания содержит теплоаккумулятор и исходный для пара материал, а основной блок содержит приемную область, которая выполнена с возможностью расположения в ней компонента для вдыхания, и источник энергии для нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, так что тепло передается от нагретого теплоаккумулятора исходному материалу для испарения по меньшей мере части этого исходного материала с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда компонент для вдыхания извлечен из приемной области.

Также описан основной блок для использования в системе предоставления пара, которая содержит основной блок и компонент для вдыхания, при этом основной блок содержит приемную область для расположения компонента для вдыхания и источник энергии для нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, так что тепло от нагретого теплоаккумулятора может быть использовано для испарения части исходного материала с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда компонент для вдыхания извлечен из приемной области.

Также описан компонент для вдыхания для использования в системе предоставления пара, которая содержит компонент для вдыхания и основной блок, при этом компонент для вдыхания содержит теплоаккумулятор, который выполнен с возможностью нагревания с помощью источника энергии из основного блока, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области основного блока, так что тепло от нагретого теплоаккумулятора может быть использовано для испарения части исходного материала с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда компонент для вдыхания извлечен из приемной области.

Описанные выше примеры были сконцентрированы на подходах, в которых основной блок был выполнен с возможностью нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания с помощью электромагнитной индукции. Тем не менее, могут быть использованы другие технологии передачи энергии от основного блока на теплоаккумулятор. Например, в некоторых вариантах реализации основной блок фактически может содержать нагревательную плитку/нагреватель, а теплоаккумулятор из компонента для вдыхания может быть выполнен так, чтобы он располагался вблизи нагревательной плитки/нагревателя или контактировал с ней, когда этот компонент расположен в приемной области основного блока, так что теплоаккумулятор нагревается с помощью теплопроводности. Возможно также использование нагревания теплоаккумулятора излучением, когда компонент для вдыхания расположен в основном блоке.

Хотя в качестве примера описаны некоторые конкретные конфигурации теплоаккумулятора и исходного для пара материала, следует понимать, что могут быть использованы и другие конфигурации. Например, вместо теплоаккумулятора в форме металлического листа, теплоаккумулятор может иметь форму блока или стержня, и он может быть твердым или пористым (например, содержать металлическую сетку, волокна из пеноматериала или массив металлических частиц). Более того, теплоаккумулятор не обязательно должен быть металлическим, например, в реализациях, в которых не используется индукционное нагревание, он может содержать электропроводящую керамику или не электропроводящий материал. Аналогично, исходный для пара материал может принимать разные формы: быть жидкостью, твердым телом, гелем, пастой или пеной.

Также следует понимать, что в некоторых реализациях основной блок может обладать дополнительными функциональными возможностями. Например, в некоторых случаях основной блок может содержать средство для измерения температуры теплоаккумулятора, например, на основе обнаружения инфракрасного излучения от теплоаккумулятора с помощью термоэлемента или с использованием термопары или другого датчика температуры. В этом случае основной блок может быть выполнен с возможностью запуска передачи энергии на теплоаккумулятор компонента для вдыхания до тех пор, пока не будет достигнута надлежащая температура. В некоторых вариантах реализации компоненты для вдыхания могут быть снабжены идентификатором, например, в форме RFID-метки, который может быть считан основным блоком. В таких случаях основной блок может быть, например, выполнен с возможностью работы только с определенными компонентами для вдыхания (например. компонентами для вдыхания от заданного поставщика) или может быть выполнен с возможностью разной работы для разных типов компонентов для вдыхания, например, для разного нагревания в зависимости от идентификационной информации компонента для вдыхания, например, для учета разных характеристик исходных для пара материалов или теплоаккумулятора, которые могут быть использованы в разных компонентах для вдыхания.

Более того, в некоторых примерах основной блок может быть выполнен с возможностью определения некоторой характеристики компонента для вдыхания, например, размера или цвета поверхности, или некоторой электромагнитной характеристики воспринимающего элемента, когда компонент для вдыхания вставлен в основной блок, и с возможностью подачи разного количества энергии на теплоаккумулятор на основе указанного определения. Например, компоненту для вдыхания, который основан на жидком исходном материале, может требоваться меньше тепла по сравнению с компонентом для вдыхания, который основан на твердом исходном материале, поскольку компонент для вдыхания, основанный на твердом исходном материале требует большего теплоаккумулятора. Основной блок может быть выполнен с возможностью определения размера теплоаккумулятора (например, с использованием обычных технологий обнаружения металла) и предоставления надлежащего количества энергии с использованием катушки индукционного нагревания.

Преимущества и особенности изобретения характерны только для рассмотренных вариантов реализации и не являются исчерпывающими и/или эксклюзивными. Они рассмотрены только с целью облегчения понимания и демонстрации заявленного изобретения. Следует иметь в виду, что преимущества, варианты реализации, примеры, функции, особенности конструкции и/или другие аспекты настоящего изобретения никоим образом не ограничивают объем настоящего изобретения, который определяется формулой изобретения, и что могут использоваться другие варианты выполнения, и могут производиться модификации без выхода за границы объема формулы изобретения. Различные варианты выполнения могут содержать, состоять или по существу состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, частей, операций, средств, и т.п., отличных от конкретно описанных в настоящем описании.

Claims (21)

1. Система предоставления пара, содержащая компонент для вдыхания и основной блок, при этом компонент для вдыхания содержит теплоаккумулятор, а основной блок содержит приемную область, которая выполнена с возможностью расположения компонента для вдыхания, и источник энергии для нагревания теплоаккумулятора в компоненте для вдыхания, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, так что тепло от нагретого теплоаккумулятора используется для испарения по меньшей мере части исходного для пара материала с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда компонент для вдыхания извлечен из приемной области, при этом основной блок дополнительно содержит датчик для определения того, когда компонент для вдыхания должен быть удален из приемной области, а источник энергии для нагревания теплоаккумулятора выполнен с возможностью нагревания теплоаккумулятора в ответ на определение датчиком того, что компонент для вдыхания должен быть удален из приемной области.

2. Система по п. 1, в которой датчик представляет собой датчик движения, выполненный с возможностью обнаружения того, что компонент для вдыхания начинает перемещаться в приемной области.

3. Система по п. 1, в которой датчик представляет собой датчик приближения, который выполнен с возможностью обнаружения того, что пользователь приближается к компоненту для вдыхания, находящемуся в приемной области.

4. Система по п. 1, в которой датчик представляет собой приводимый в действие пользователем переключатель.

5. Система по любому из пп. 1-4, в которой теплоаккумулятор содержит электромагнитный воспринимающий элемент, а источник энергии для нагревания теплоаккумулятора содержит катушку электромагнитной индукции.

6. Система по любому из пп. 1-4, в которой источник энергии для нагревания теплоаккумулятора содержит нагреватель, выполненный с возможностью передачи тепла на теплоаккумулятор, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области.

7. Система по любому из пп. 1-6, в которой теплоаккумулятор содержит по меньшей мере один из следующего: металлический блок, металлический стержень, металлический лист, металлическую сетку, металлическую пену, металлическую катушку, металлические волокна, массив металлических частиц, керамику.

8. Система по любому из пп. 1-7, в которой исходный для пара материал содержит по меньшей мере одно из следующего: жидкость, твердое вещество, гель, пасту, пену.

9. Система по п. 8, в которой исходный для пара материал содержит жидкость, которая хранится во впитывающем материале.

10. Система по любому из пп. 8 или 9, в которой исходный для пара материал содержит жидкость в резервуаре, а компонент для вдыхания дополнительно содержит капиллярный элемент для перемещения жидкости из резервуара к теплоаккумулятору.

11. Система по п. 10, в которой капиллярный элемент содержит по меньшей мере одно из следующего: волокнистый материал, пористый керамический материал, пористый металлический материал.

12. Система по любому из пп. 1-11, в которой компонент для вдыхания кроме исходного для пара материала, нагреваемого с помощью теплоаккумулятора, дополнительно содержит участок табака.

13. Система по п. 12, в которой участок табака расположен так, что при использовании его также нагревает теплоаккумулятор.

14. Система по любому из пп. 1-13, в которой компонент для вдыхания дополнительно содержит источник ароматизатора для придания аромата пару, который вдыхает пользователь.

15. Система по п. 14, в которой источник ароматизатора содержит по меньшей мере одну герметичную капсулу с ароматом, которая по выбору может быть открыта пользователем с целью придания пару аромата.

16. Система по любому из пп. 1-15, в которой теплоаккумулятор расположен между входным отверстием для воздуха компонента для вдыхания и исходным для пара материалом, так что при использовании пользователь вдыхает через компонент для вдыхания воздух, который втягивается через входное отверстие для воздуха и проходит теплоаккумулятор, нагреваясь перед прохождением исходного для пара материала.

17. Система по любому из пп. 1-16, в которой основной блок содержит несколько приемных областей для расположения нескольких компонентов для вдыхания.

18. Основной блок системы предоставления пара по любому из пп. 1-17.

19. Компонент для вдыхания системы предоставления пара по любому из пп. 1-17.

20. Средство предоставления пара, содержащее средство, выполняющее функцию компонента для вдыхания, и средство, выполняющее функцию основного блока, при этом средство, выполняющее функцию компонента для вдыхания, содержит средство, выполняющее функцию теплоаккумулятора, а средство, выполняющее функцию основного блока, содержит средство, выполняющее функцию приемной области, которое выполнено с возможностью расположения средства, выполняющего функцию компонента для вдыхания, и средство, выполняющее функцию источника энергии для нагревания средства, выполняющего функцию теплоаккумулятора, в средстве, выполняющем функцию компонента для вдыхания, когда средство, выполняющее функцию компонента для вдыхания, расположено в средстве, выполняющем функцию приемной области, так что тепло от нагретого средства, выполняющее функцию теплоаккумулятора, используется для испарения части средства, выполняющего функцию исходного для пара материала, с целью получения пара для вдыхания пользователем, когда средство, выполняющее функцию компонента для вдыхания, извлечено из средства, выполняющего функцию приемной области, при этом средство, выполняющее функцию основного блока, дополнительно содержит датчик для определения того, когда средство, выполняющее функцию компонента для вдыхания, должно быть удалено из средства, выполняющего функцию приемной области, а средство, выполняющее функцию источника энергии для нагревания средства, выполняющего функцию теплоаккумулятора, выполнено с возможностью нагревания средства, выполняющего функцию теплоаккумулятора, в ответ на определение датчиком того, что средство, выполняющее функцию компонента для вдыхания, должно быть удален из средства, выполняющего функцию приемной области.

21. Способ выработки пара в системе предоставления пара по любому из пп. 1-17, включающий в себя этапы, на которых нагревают теплоаккумулятор с использованием источника энергии, когда компонент для вдыхания расположен в приемной области, извлекают компонент для вдыхания из приемной области, и после извлечения компонента для вдыхания из приемной области используют тепло от теплоаккумулятора для нагревания исходного для пара материала с целью получения пара для вдыхания пользователем.

Images