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电子蒸发器系统的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

电子蒸发器系统的制作方法
电子蒸发器系统
1.本技术为分案申请,母案申请的国家申请号为:201680056497.6 (国际申请号为pct/gb2016/052700)、进入中国国家阶段日期为: 2018年03月28日(国际申请日为2016年09月01日),发明名称为:电 子蒸发器系统。
2.发明背景
1.发明领域
3.本发明领域涉及一种电子蒸发器系统。电子蒸发器系统的一个实 例是电子烟,也称为蒸汽烟棒、吸入器、改装套件、个人蒸发器(pv)、 高级个人蒸发器(apv)或电子尼古丁传递系统(ends)。在本说明 书中,我们将通常使用

pv’或

蒸发器’作为电子蒸发器(即用户实际 放置在其嘴唇上并从其中吸入的单元)的通用术语。电子蒸发器系统 包括这个单元。电子蒸发器可以传递尼古丁以及其他物质,并且可以 是消费型电子装置或药用批准的尼古丁药物传递系统。
4.在电子烟背景下,pv使

电子液体’或蒸发物质蒸发来产生非加压 蒸汽或雾气用于吸入以获得快乐或压力缓解,从而复制或取代吸烟的 体验。

电子液体’或蒸发物质是一种液体(或凝胶或其他状态),其中 可以生成用于吸入的蒸汽或雾气并且其主要目的是传递尼古丁或其 他化合物,诸如药物。因此,pv是大众市场消费品,其可以相当于 香烟,并且然后吸烟者通常将其用作减烟或戒烟计划的一部分。用于 蒸发的电子液体的主要成分通常是丙二醇和甘油的混合物。电子液体 可以包括各种调味剂,并且还伴随着不同强度的尼古丁;因此,进行 尼古丁减量或戒尼古丁计划的用户可以选择降低尼古丁浓度,包括极 限零浓度尼古丁电子液体。在本说明书中,术语

电子液体’将用作任 何类型的蒸发物质的通用术语。
5.2.现有技术描述
6.常规的可再填充电子烟的设计有点复杂,因为再填充电子液体通 常需要用户旋开电子烟,并且然后手动地将少量电子液体滴落到雾化 盘管上。因此,与常规的可再填充电子烟(涵盖用户如何控制、再填 充、再充电以及通常如何与装置交互的所有方面)的整体用户交互可 能是复杂的,并且这反映在它们的设计中,其通常是有相当技术性的, 具有各种控制按钮。整体用户交互很少是直观清晰的。这与打开一包 常规香烟并点燃的直接而简单(以及对吸烟者而言,非常有吸引力) 的仪式截然不同。表征常规的可再充填电子烟的复杂用户交互并没有 打开一包香烟并点燃的简单或有吸引力的仪式。
7.设计一种复制常规香烟的简单性的电子烟系统是一项相当大的 挑战,但是我们认为是吸烟者大规模采用电子烟的关键,并且因此是 实现其巨大公共卫生潜力的关键。
8.发明概述
9.本发明是一种包括蒸发器和单个压电泵的电子烟蒸发器系统,所 述压电泵既从筒体或腔室抽出电子液体,又泵送受控量的电子液体以 在蒸发器中雾化。
10.实施中的可选特征包括以下特征:
11.如上文定义的电子蒸发器系统,其中压电泵将电子液体传送到蒸 发器中的贮存
器中,贮存器包围蒸发器中的雾化单元。
12.如上文定义的电子蒸发器系统,其中压电泵位于能够存储蒸发器 的壳体中,并且筒体附接到壳体或插入壳体,并且壳体既对蒸发器再 填充液体,又对蒸发器中的电池再充电。
13.如上文定义的电子蒸发器系统,其中筒体可由最终用户插入壳体 或附接到壳体。
14.如上文定义的电子蒸发器系统,其中压电泵位于蒸发器中,并且 筒体或腔室可插入蒸发器或与蒸发器成一体。
15.如上文定义的电子蒸发器系统,其中压电泵或其控制或驱动器电 路向电子模块提供数据,使得所述模块能够使用对泵送循环总数和每 循环的泵送量、或泵送频率、泵送持续时间和每循环的泵送量、或其 他相关数据的认知来确定、估计或推断从筒体或腔室泵送的或筒体或 腔室中仍然剩余的液体的量。
16.如上文定义的电子蒸发器系统,其中压电泵、或其控制或驱动器 电路、或与泵配套的传感器向电子模块提供数据,使得所述模块能够 确定、估计或推断何时应该停止泵送液体。
17.如上文定义的电子蒸发器系统,其中泵、或其控制或驱动器电路 向电子模块提供数据,使得所述模块能够确定、估计或推断筒体是否 由于该筒体正在提供数量超过筒体的正常容量的液体而被非法地填 充。
18.如上文定义的电子蒸发器系统,其中泵的操作参数根据泵是在泵 送空气还是电子液体而自动更改。
19.如上文定义的电子蒸发器系统,其中泵的操作参数根据环境温度 和/或电子液体温度和/或电子液体粘度而自动更改。
20.如上文定义的电子蒸发器系统,其中所述操作参数包括致动器频 率。
21.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器的大小和形状与香烟 大致相同。
22.如上文定义的电子蒸发器系统,其中电子蒸发器仅在整体且完好 且未拆卸地插入再填充壳体中时可再填充电子液体,所述再填充壳体 包括压电泵以将电子液体传送到蒸发器中。
23.如上文定义的电子蒸发器系统,其可以

离散’模式操作以与正常 模式相比减少蒸发器产生的蒸汽量。
24.如上文定义的电子蒸发器系统,其可以

功率’模式操作以增加蒸 发器产生的蒸汽量,同时监测蒸发器中的加热元件的温度,以确保未 达到与加热元件产生的蒸汽中的不期望的化合物相关联的过高温度。
25.如上文定义的电子蒸发器系统,其中用于蒸发器的壳体包括自动 提升机构,所述自动提升机构将蒸发器从壳体提升几毫米以使得用户 能够容易地抓住蒸发器并将其从壳体中抽出。
26.如上文定义的电子蒸发器系统,其包括用于蒸发器的壳体,并且 所述系统包括检测蒸发器从壳体的释放或抽出的非接触式传感器。
27.如上文定义的电子蒸发器系统,其中压电泵包括多个压电致动 器;并且其中微控制器独立地调整触发压电致动器的每个电压脉冲的 相位或时序或功率。
28.如上文定义的电子蒸发器系统,其包括设计成向蒸发器供应电子 液体的电子液
体筒体或其他形式的父贮存器,其中所述筒体包括气压 阀。
29.如上文定义的电子蒸发器系统,其包括设计成为蒸发器提供电子 液体的电子液体筒体,所述筒体包括芯片,所述芯片存储并输出筒体 的唯一身份和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据,并且所述筒 体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。
30.如上文定义的电子蒸发器系统,其包括设计成为蒸发器提供电子 液体的电子液体筒体,所述筒体包括:
31.两个孔口,第一孔口用于在填充线上填充所述筒体,并且然后用 塞子或柱塞或其他形式的密封件覆盖,并且第二孔口由设计成由针或 杆穿透或刺破的隔膜或其他形式的密封件密封,所述针或杆在使用时 从筒体抽出电子液体。
32.如上文定义的电子蒸发器系统,其包括设计成为蒸发器提供电子 液体的筒体,所述筒体包括存储与存储在筒体中的电子液体的批号有 关的数据的芯片,并且所述筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子 蒸发器系统的组成部分。
33.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括气压阀或装置, 以在对蒸发器加压填充电子液体期间使得过量空气能够从蒸发器中 的电子液体贮存器中逸出。
34.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括位于电子液体贮 存器内部的陶瓷小室(cell)雾化单元,并且所述气压阀是表面接触 贮存器中的电子液体的陶瓷小室的壁。
35.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括机械阀,所述机 械阀(i)被从其座位上推起,以使得能够对蒸发器自动填充由压电 泵泵送的电子液体,以及(ii)在其他时间返回以密封在其座位上, 使得当蒸发器在蒸发或被吸入时,不存在从蒸发器内部溢出电子液体 的风险。
36.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括imu(惯性测 量单元)。
37.如上文定义的电子蒸发器系统,其包括触摸传感器并且被编程为 检测特定的多种不同类型的触摸输入,并且在蒸发器和/或用于蒸发 器的壳体上包括触摸传感器。
38.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器未被拆卸来填充电子 液体,而是从用户可更换的电子液体筒体中填充;
39.并且其中所述蒸发器包括前部,所述前部包括芯和加热组件但不 包括电子液体筒体,所述前部可卸除地装配到所述蒸发器的主体以使 得能够使用更换前部,例如一旦原始芯或加热元件开始劣化,该更换 前部便供应给最终用户,其中无电子液体。
40.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件、电源 和管理到加热元件的功率、电流或电压的传递的电子模块;并且其中 所述电子模块控制到加热元件的功率、电流或电压的脉冲或将其传递 给加热元件。
41.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件并且还 包括电子模块或与电子模块协作,所述电子模块(i)检测到加热元 件的功率、电流或电压的传递的特性,以及(ii)确定那些特性是否 与加热元件的劣化相关联。
42.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件并且还 包括电子模块或与电子模块协作,所述电子模块(i)检测加热元件 的电阻特性,以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断用作控制输入。
43.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件、气压 传感器和微控制器;并且其中所述微控制器使用来自气压传感器的信 号来存储、处理或确定每次吸入的程度。
44.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件和微控 制器;并且其中所述微控制器监测或测量加热元件的电特性并使用其 来自动标识加热元件的类型并且将其用作控制输入。
45.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件和微控 制器;并且其中所述微控制器监测或测量或使用与外部或环境温度有 关的数据并将其用作控制输入。
46.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热元件和微控 制器;并且其中所述微控制器监测或测量气压传感器或其他传感器上 的气流速度或压降,并将其用作输入来控制传递给加热元件的功率。
47.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括用于加热电子液 体的加热元件和微控制器;并且其中所述微控制器确定正在使用的电 子液体的类型和/或特性,并将其用作输入以自动控制传递给加热元 件的功率以以适于该特定类型的电子液体或具有那些特性的电子液 体的方式加热电子液体。
48.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器具有具圆角的方形或 矩形横截面并且包括纵向插入蒸发器的长pcb。
49.如上文定义的电子蒸发器系统,其中蒸发器包括加热或雾化单 元,并且其中所述单元包括保护性弹性体壁或屏障,所述保护性弹性 体壁或屏障配置成使得(i)所述单元能够装配在蒸发器中的主体内 部并且在电子液体在压力下被供应到包围单元的贮存器时防止单元 外部周围的泄漏,以及(ii)使得电子液体能够从电子液体贮存器传 递到单元外部并进入单元中。
50.附图简述
51.将参考附图描述本发明:
52.图1是电子烟蒸发器壳体的透视图,其中蒸发器从壳体部分延伸 出来;
53.图2是电子烟蒸发器壳体的透视图,其中蒸发器从壳体完全抽 出;
54.图3和图4是电子烟蒸发器系统的横截面示意图。
55.图5示意性地表示电子烟蒸发器系统的连接性质。
56.图6和图7是电子烟蒸发器系统的分解图。
57.图8是电子烟蒸发器系统的壳体中的主要部件的侧视图。
58.图9a

9e是壳体中的主要部件的视图。
59.图10是电子烟蒸发器系统的筒体中的主要部件的分解图。
60.图11是电子烟蒸发器系统的筒体中的主要部件的侧视图。
61.图12是一种雾化单元设计中主要部件的分解图。
62.图13是雾化单元中主要部件的横截面视图。
63.图14示出了用户可更换的尖端和雾化单元。
64.图15示出了蒸发器中的尖端和气压均衡阀。
65.图16示出了气压均衡阀的分解图。
66.图17是蒸发器中的气压均衡阀的横截面正视图。
67.图18是蒸发器中的气压均衡阀和雾化单元的横截面侧视图。
68.图19a是蒸发器中的气压均衡阀和雾化单元的横截面侧视图, 其示出了气流模式;图19b是蒸发器的透视图和气流模式;图19c 是蒸发器的透视图。
69.图20

25示出了具有硅酮端件的陶瓷小室雾化单元。
70.图26是蒸发器的各自分开的主要元件的透视图。
71.图27是蒸发器中的主体的一些主要元件(并且因此不包括雾化 单元和烟嘴,以及电子液体填充机构)的分解图。
72.图28是蒸发器的电子液体填充端的主要元件的分解图。
73.图29是在填充电子液体期间壳体中的蒸发器的横截面视图
74.图30是蒸发器的横截面视图,其示出了填充端。
75.图31是从一个角度看到的具有棉芯的蒸发器的横截面视图。
76.图32a和图32b是从两个不同角度看到的棉芯蒸发器的横截面 视图。
77.图33a

33b是使用陶瓷小室雾化单元的蒸发器的横截面视图。
78.图34a和图34b是完全组装的蒸发器的视图。
79.图35和图36是示出系统操作的流程图。
80.附图中所用的整数的索引
81.82.83.[0084][0085]
详述
[0086]
我们现在将在以下4个部分中描述本发明的实施:
[0087]
a部分:从用户体验角度对整个系统进行介绍
[0088]
b部分:对系统中一些关键部件的概述
[0089]
c部分:关键特征的简要列表
[0090]
d部分:对这些关键特征的更详细的讨论
[0091]
应当注意,这些特征的大部分不是本发明;权利要求限定本发明。
[0092]
a部分:从用户体验角度对整个系统进行介绍
[0093]
我们现在将观察整个电子蒸发器系统的高级视图,所述电子蒸发 器系统从用户体验角度实施本发明。可以参考wo 2015/128665,其 内容通过引用的方式并入。
[0094]
图1和图2示出了实施本发明的电子蒸发器电子烟系统的透视 图。所述系统包括壳体,所述壳体(i)存储电子蒸发器pv,并且(ii) 还对pv再填充电子液体,所述电子液体来自已经被用户插入壳体的 小的10ml电子液体封闭筒体,以及(iii)也对pv中的电池再充电。 因此,当pv从壳体中抽出时,如图2所示,电子蒸发器pv已准备 好使用,并且(取决于其在壳体中存储了多长时间)其也将具有充满 电子液体的贮存器和充满电的电池)。每当pv插回到壳体中时,自 动地对pv再填充电子液体并且对pv中的电池再充电。
[0095]
pv包括沿着一个面的一系列6只led。所有的led灯在蒸发

工 作阶段’开始时照亮,并熄灭(离蒸汽最远的灯最先熄灭),指示蒸发 器中剩余的量。工作阶段持续一支香烟的典型量(8到10个抽吸)。 当所有的灯熄灭时,你必须将蒸发器返回到壳体中进行另一个蒸发工 作阶段。这个蒸发工作阶段通常与标准香烟持续时间相同,并且复制 吸烟者熟知的行为、手势和线索。常规的可再填充电子烟通常具有存 储相当于5或10支香烟的罐体,并且因为它们不以对应于抽吸普通 香烟的方式提供蒸发工作阶段的清楚的开始和结束,所以很容易消耗 过多尼古丁。使用我们的蒸发器设计来调节尼古丁消耗(并因此减少 尼古丁消耗)比较容易,因为led以对应于抽吸单根香烟的方式逐 渐熄灭。
[0096]
led的亮度根据环境光强度进行调整(例如,led在暗光下自 动调暗),并且在

离散’模式下降低(

离散’模式使得用户能够离散地 蒸发—例如,蒸汽体积减小并且led灯变暗或可能没有led灯照 亮)。
[0097]
与常规的可再填充的电子烟不同,pv不包括推动来操作pv的 物理按钮:因此其比其他电子烟更接近常规的香烟,这种电子烟通常 包括多个控制按钮—这是许多常规吸烟者发现的令人不愉快之处。由 于这个产品的关键目标是通过吸引吸烟者以使他们减烟或戒烟,从而 有益于公众健康,因此一种最重要的设计原则是使产品尽可能简单, 尽管其是可再填充的装置,所述装置复制常规吸烟的形状因素、仪式、 行为、线索和手势。这使产品吸引既定的吸烟者。例如,pv可以容 易地夹持在两根手指之间,就像常规的香烟一样—这对于常规的通常 包括大而笨重的电池组的可再填充电子烟是不可能的。
[0098]
在pv存储在其壳体中的情况下,再填满电子液体通常需要30 秒到90秒。一般来说,pv电池在蒸发工作阶段期间不会完全放电; pv打算存储在壳体中,并且因此将定期充满。对pv电池完全充电 可能需要1小时或更长时间,但从例如90%容量到100%充满电可能 需要几分钟时间。因此,在典型的使用方案中,蒸发器可能使用用于 蒸发相当于单支香烟的产品,并且然后将pv更换到壳体中以进行一 个小时或更长时间的充电。每当用户从壳体中取出pv时,其就会充 满电并带有电子液体,并且复制从其包装中取出新的香烟。
[0099]
包括加热元件的pv的端部或尖端是用户可更换的部件;用户可 以将其尖端拔下并更换为新的尖端。如果尖端中那种加热元件(例如, 盘管和芯)持续2或3个月或更少,或者如果尖端已经损坏,则这是 有用的。
[0100]
壳体中的10ml筒体存储的电子液体相当于约50

100支香烟; 如果用户由于他已经用完了电子液体而需要更换筒体,或者如果用户 希望尝试不同口味或强度的电子液体,则其更换很容易。
[0101]
筒体是

封闭’的,意味着其在经授权的电子液体填充之后被密封, 并且之后不能由最终用户再填充:这确保符合安全法规(诸如欧洲烟 草产品法规2014/40/eu)并确保只有来自授权来源的最高质量的电子 液体存在于筒体中。另外,因为pv在壳体内部时对pv填充电子液 体,所以与全部需要手动再填充的

开放式罐体’系统相比,泄漏风险 最小。此外,填充是完全自动的,因此用户无需拆卸pv进行填充; 可再填充的电子蒸发器通常需要拆卸。最后,因为主电池(1400mah 电池)和主电子液体贮存器(10ml)位于便携式携带壳体中,这意 味着pv本身只需要相对较小的电池(120mah)和相对较小的电子 液体贮存器(总容积为约0.4ml;我们对此容积的约0.2ml填充电 子液体):这又意味着pv本身可以比常规的可再填充电子蒸发器小 得多,并且实际上其大小和形状类似于常规的香烟,并且还具有具更 大电池和电子液体贮存器的装置的性能。这使得电子蒸发器系统对希 望停止吸烟并开始蒸发但由于通常笨重且不具吸引力的常规的可再 填充电子蒸发器设计而失去兴趣的吸烟者更具吸引力(例如,出于健 康原因,因为蒸发不会让你闻到气味或不会使你的手指和牙齿发黄)。 如上所述,纤细的香烟大小和形状的蒸发器可以像香烟一样夹持,并 且用户因此可以复制与常规吸烟相关联的熟悉的手势和行为。
[0102]
有了香烟大小(长约9.7cm,且宽约1cm)和形状(大致圆柱形 或具有圆角的管状)并从大小与香烟包装类似的壳体中抽出的pv, 此系统模仿对吸烟者非常有吸引力的吸烟行为或仪式方面—忽略这 些方面的尼古丁减量疗法对吸烟者的吸引力要小得多,并且因此不太 可能导向遵守戒烟计划。因此,此系统复制了处理大小类似于一包二 十支香烟的物体、打开该包装并抽出香烟的仪式;以及夹持香烟大小 的物体并从中吸入的触觉熟悉度。我们认为这种结合是大规模消费者 采用电子烟的关键。此产品的一个目标是提供一种
作为比常规的电子 烟更有效的戒烟工具的蒸发系统。
[0103]
总而言之,图1和图2中所示的电子蒸发器系统给pv提供了常 规香烟的紧凑性和形状因素,但是也提供了更大和更笨重的可再填充 pv的蒸汽性能,诸如

开放式罐体’系统,因为其(i)仍然使用大而 强大的电池,但是这种电池现在已经转移到了壳体中,并且不是蒸发 器的一部分,并且(2)仍然使用大的10ml电子液体罐体,但是这 个罐体现在在壳体内部并且不是蒸发器的一部分。
[0104]
全部尺寸如下:
[0105]
·
蒸发器:(mm.宽度x深度x高度)10x10x97mm
[0106]
·
蒸发器可更换尖端:10x10x24mm
[0107]
·
壳体:15.5x63x117.5mm
[0108]
·
胶囊:12.5x26.9x55mm。
[0109]
图3是系统的示意性横截面,其示出了关键部件。壳体100包括 铰接的pv保持架2、类似于移动电话电池的电池5以及存储电子液 体的可卸除的筒体3。使用壳体100内部的压电微型泵6从筒体3传 递电子液体;电子液体通过填充杆4传递到pv中。压电泵6可以安 装在壳体100中的主电子板或铰接的pv保持架2的基部上,或者可 以集成到筒体3中,或者甚至pv本身内部。
[0110]
如图4所示,电子蒸发器pv 1从再填充和再充电壳体100中的 铰接的保持架2滑入和滑出;当pv 1存储在壳体100中时,铰接的 保持架2封闭,完全保护pv并且确保不会有电子液体从pv泄漏到 例如小袋或袋子的真正可能性,此不同于常规的电子蒸发器系统。
[0111]
当pv1完全插入保持架2中时,则壳体100中的填充杆4突出 到pv中的孔口中;当壳体完全封闭并且用户触摸壳体中的控制按钮、 面板或开关,或者触发全自动机构时,则壳体100中的压电微型泵6 激活并泵送经计量的量的电子液体(通常为0.2ml)到pv中,通常 填满pv本身中的小的0.2ml

0.6ml电子液体贮存器。0.2ml是对 应于单支香烟的大致数量,但是这个数量是高度可变的并且取决于许 多不同的因素。无论如何,0.4ml的贮存器通常应该相当于几支香烟。 也可以设计具有更大的贮存器的pv,例如,2ml或更大,但是pv 具有用户体验优势,其大致相当于少量香烟,可能仅仅是单支香烟。
[0112]
当所需量的电子液体已被传送时,泵6停止泵送。然后pv可以 存储在壳体中,并且在pv被存储的同时,pv中的小电池然后由壳 体中的主电池再充电。当保持架2通过触发动作(即,用户在铰接的 保持架2的基部中牵拉)铰接打开时,则使用弹出机构(例如,基于 磁或弹簧)轻轻地并自动地将pv 1从保持架上提起几毫米,因此用 户可以轻松取出pv。然后,pv 1此时就像一个完全新鲜的电子蒸发 器—再充满电子液体,并且其电池充满电。由于pv中的容量相对较 小容量的电池定期由壳体中的主电池充电,因此pv蒸发性能非常好, 并且与具有大型集成电池的笨重很多的pv的蒸发性能相当;后者是 许多吸烟者不愿尝试的那种产品,因为它们在许多吸烟者看来是奇怪 的和不具吸引力的。壳体中像簧片开关这样的非接触式开关可以检测 pv的卸除并且还有pv的再插入。
[0113]
图5示意性地示出了系统是数字连接的;壳体通过短距离无线 (诸如蓝牙)将数据发送到在用户的智能电话、智能手表、平板电脑 或其他计算装置上运行的应用。例如,当壳体检测到筒体中的电子液 体液位低时,则其向用户的智能电话上的应用发送消息,提醒用户注 意。所述应用向用户给出从电子履单平台订购更换筒体的选项。所述 壳体还可能包
括3g、lte或其他形式的无线数据模块,以与远程服 务器直接通信。所述应用的关键特征如下:
[0114]
·
经由您智能电话上的蓝牙连接连接到壳体
[0115]
·
你可以从应用:
[0116]
ο跟踪你的用法
[0117]
ο购买另外的胶囊直接到家
[0118]
ο找到离你最近的商店
[0119]
ο设定目标—财务、健康或使用相关
[0120]
ο调整蒸发器和壳体上的基本设置
[0121]
ο根据使用情况和味道获取建议
[0122]
ο在新口味推出时看到新口味
[0123]
ο获得特别促销
[0124]
ο推荐朋友
[0125]
ο将系统设置为自动再填充,使得你永远不会再用完胶囊,并且 你不必继续监测液体的液位。
[0126]
所述壳体包括用于功率和数据传送的usb c端口;所述壳体只 能与经授权充电器一起使用,所述经授权充电器可以完成令人满意的 usb c握手;这消除了使用廉价、未经授权的充电器的危险。
[0127]
所述壳体包括电子模块,所述电子模块控制压电泵的操作,并且 还记录使用情况统计信息以改善客户服务。所述壳体收集使用情况统 计信息和其他数据,并通过互联网、经由运行专用应用的蓝牙连接的 智能电话或直接将其发送到制造商的数据库。
[0128]
记录以下数据并将其发送到工厂或制造商的数据库:
[0129]
·
对于壳体和pv两者的上电和掉电事件(使得能够测量处理的 频率和性质)。
[0130]
·
所有使用事件的时间(例如,早上总是首先使用装置的用户可 能对吸烟非常沉迷,且因此尼古丁减量计划的进展对跟踪非常有用)
[0131]
·
系统正常运行时间(有助于改善电池使用量和估计电子液体使 用量)。
[0132]
·
蒸发计数(即吸入的次数和频率)。
[0133]
·
蒸发强度(例如,吸入的强度)。
[0134]
·
电池健康。
[0135]
·
充电/放电/充电事件。
[0136]
·
蒸发盘管温度。
[0137]
·
蒸发盘管故障事件。
[0138]
·
其他故障事件。
[0139]
·
外部温度(用于电池健康状况和盘管加热校正,以确保盘管处 于最佳加热温度,而无关于环境温度)。
[0140]
·
电子液体的口味、强度、成分和批号
[0141]
·
应用记录的任何其他信息:例如,应用可以要求用户在一天中 的不同时间在使用电子蒸发器之前和之后对用户的烟瘾进行等级评 定(例如1到10的范围);此外,所述应用可以询问用户他们是否仍然 在吸烟,以及吸多少次、什么时间等,是否有任何副作用,用
户是否 觉得更健康等。这可以提供指示产品功效的有价值的数据,特别是作 为减烟计划或对科学家和监管机构有用的其他临床试验数据的一部 分。
[0142]
·
所有数据都经过加密,且使用标准数据完整性技术来保证数据 不会被篡改,并保持隐私。
[0143]
由于壳体是连接的装置,因此可以远程锁定。例如,如果所有者 丢失了壳体,或者不受其直接控制,或者想确保其他人(例如,儿童) 不能使用壳体,则可以从连接的智能电话应用锁定壳体。
[0144]
每个胶囊包括认证芯片,所述认证芯片用诸如填充数据、电子液 体批号、电子液体来源、税金或关税等数据进行编程。因此,如果发 现特定批次的电子液体有污染,则可以对世界上的所有壳体发送一条 消息,所述消息标识那些受污染的批次。在从筒体填充之前,壳体检 查每个筒体上的电子液体批号,然后将不从批号与受污染批次列表相 匹配的任何筒体中填充。同样,制造商可能识别被盗或假冒的筒体或 未正确支付关税的筒体,并向所有壳体发送消息以防止其使用。最后, 由于在一些地方和国家使用电子烟电子蒸发器可能是非法的,因此使 用其主机智能电话的位置功能,智能电话应用可以确定装置是否处于 允许电子蒸发器使用的位置并且可以在适当的情况下禁用壳体和/或pv。这可以在国家层面下操作,或甚至包括特定建筑物、飞机等。
[0145]
b部分:对系统中一些关键部件的概述
[0146]
a部分从用户体验角度观察蒸发系统。在此b部分中,我们将概 述系统中的三个主要部件,如下:
[0147]
b1部分:对流体传送系统的概述
[0148]
b2部分:对电子液体筒体的概述
[0149]
b3部分:对pv的雾化盘管的概述
[0150]
b1部分:对流体传送系统的概述
[0151]
图6是系统的等距分解图。壳体100包括其上安装有所有主要部 件的底盘组件10。底盘组件10滑入壳体组件14中。
[0152]
底盘组件上安装了pcb组装板11上的电子模块、压电微型泵6、 给微型泵6馈料的电子液体入口管12和用户将pv 1滑入其中的铰接 的pv保持架2。可更换的10ml筒体3滑入壳体100的侧面中,与 金属丝弹簧13接合。如稍后将更详细地描述,筒体3包括橡胶隔膜; 当筒体3完全插入壳体时,隔膜被针7刺破;针7经由细管12引导 到压电微型泵6。
[0153]
馈料或入口管12包括传感器8,所述传感器可以检测进入压电 微型泵6的馈料是液体还是空气;知道这点非常有用,因为压电泵根 据被泵送的材料的粘度而以不同的模式操作。例如,如果空气进入压 电泵,则压电泵应该以高频率操作,诸如在150

400hz之间(并且 优选是300hz)。但是,如果泵正在泵送室温电子液体,则压电泵应 该以低得多的频率操作,诸如7

20hz(并且优选是15hz)。如果电 子液体甚至更粘稠(例如,环境温度非常低),则压电泵可能需要甚 至更慢地操作。因此,能够基于对被泵送物质的自动评估而自动更改 压电泵的循环时间或频率是非常有用的。我们可以实现这一点的一个 方法是,使对压电泵馈料的输入线上的传感器在管的任一侧上包括一 对电触点:当周围放置传感器的管的部分中存在电子液体时,则存在 大电阻(但是其可以通过壳体中的电子模块测量);当该部分中存在 空气时,则电阻无限大或太高而无法测量。当检测到电子液体时,则 可以将该信息
与来自壳体中的固态温度计的环境温度测量结合,以控 制压电泵,使得其在其最佳循环时间或频率下操作。其他感测方法是 可能的:例如,电容传感器或红外光传感器(使光通过入口管并检测 高或低水平的光吸收)可以容易地检测压电泵入口管中存在空气还是 液体。
[0154]
在压电泵6具有双压电致动器的情况下,则可能出现的一个问题 是随着时间的推移,每个致动器开始以稍微不同的方式操作。泵的正 确操作需要两个致动器的操作相同,为每个泵送冲程提供数量完全相 同的液体。由于操作和输出的这种不匹配,泵送性能会随着时间显著 下降。在我们的系统中,微控制器可以独立地调整触发压电致动器的 每个电压脉冲的相位或时序—因此,例如,可以给予一个致动器比另 一个致动器稍微更长或更强大的电压脉冲,如果这可以补偿不平衡; 微控制器可以连续或定期监测整个泵的效率(例如使用小型的基于 mems的流量传感器)并调整相位关系,直到实现最佳泵送性能。 例如,如果一个致动器传递比另一个更少的电子液体,则传递到第一 致动器的功率可以增加,例如,电压脉冲的开始可以提前,或者传递 到第一致动器的峰值电压可以增加,这些都是相对于第二致动器而 言。微控制器可以监测整个单元的泵送性能,并调整各种参数,直到 实现最佳泵送。
[0155]
来自压电微型泵6的输出管通向铰接的保持架底部的填充杆或 管(图6中未示出,但是图9中以整数4示出)。此填充杆与pv的 底端(或侧面)中的填充孔口接合,如稍后将描述。
[0156]
对于尼古丁相容性需要仔细选择材料—例如,尼古丁可以与一些 塑料(诸如聚碳酸酯)反应,可以从其他塑料中浸出化合物,并且可 以通过其他塑料蒸发。管12可以由惰性尼古丁相容材料制成,诸如 tygon
tm lmt55;压电泵可以是来自bartels mikrotechnik gmbh的 mp6微型泵,其中致动器由聚酰亚胺制成。
[0157]
图7是图6的底盘组件部件的等距分解图。具体地说,图7示出 了铰接的pv保持架2、安装在pcb组装板11上的微型泵6、底盘 10。图7还示出了触发器闩锁组件15;这由用户推动以使用金属丝 弹簧13的力弹出筒体3。使电触点经由触点组件16包围pv上的触 点;功率和数据经由触点组件16传送。
[0158]
图8是完全组装系统的正面和背面的正交视图,其中筒体插入就 位并且铰接的保持架处于打开位置。
[0159]
图9示出了底盘组件的五个横截面视图(图9a到图9e)。图9a 示出了包括空的pv保持架2和小显示面板17的俯视图,所述显示 面板使用简单的图形显示系统信息(诸如电池充电状态;电子液体填 充状态)。画出截面xx线,并且图9b是沿着xx线的侧视横截面。 示出了主电池5、铰接的pv保持架2和填充杆4。在填充杆4的基 部是简单的弹簧偏置的不锈钢球16,其充当止动阀;当压电泵6将 电子液体泵送到pv中时,则不锈钢球16从其座位上升起并允许电 子液体沿填充杆4向上传递。一旦压电泵6停止泵送,不锈钢球16 就坐回并密封填充杆,防止任何下游的电子液体液滴滴落。读/写数 据触点13接触固定到筒体的安全或认证器芯片的数据引线。图9c 示出了安装在底盘组件10上的pcb组装板11,其邻近壳体电池5 铺设。压电泵6安装在电池5上并从电子液体入口管12馈送电子液 体。红外传感器8放置在电子液体入口管12周围并且检测入口管在 该点处其内是具有空气还是具有电子液体(因为电子液体的光吸收远 大于空气的)。电子液体入口管12的入口端连接到针7;以此针刺破 筒体中的隔膜并且使得能够通过压电泵6将电子液体从筒体吸出。图 9d是示出针7的后视
图。图9e是示出电池5的侧视图。
[0160]
壳体的关键特征如下:
[0161]
·
壳体特征1:壳体包括压电泵。壳体包括压电泵以将少量但数 量准确的电子液体从筒体或其他父贮存器传送到pv中的子贮存器。
[0162]
·
壳体特征2:壳体或pv具有

离散’模式。在

离散’模式下,pv 降低产生的蒸汽量或其密度(例如通过将盘管温度降低10%),但将 该温度保持在蒸发体验仍然良好的范围内,但蒸汽量或密度降低。这 对于餐厅或办公室很有用。
[0163]
·
壳体特征3:壳体或pv包括监测盘管温度的

功率模式’,例 如,为了增加产生的蒸汽量,用户可以激活pv上的按钮或传感器, 但是关键是测量或推断或限制盘管温度以确保其保持在安全操作温 度。
[0164]
·
壳体特征4:壳体具有pv弹出机构:自动提升机构(例如基于 磁或弹簧),其轻轻地将pv从壳体提升几毫米,以使得用户能够在 壳体打开时容易抓住pv。
[0165]
·
壳体特征5:壳体中的非接触式传感器检测到pv从壳体释放: 非接触式传感器(例如磁性传感器,诸如簧片开关、霍尔效应传感器) 检测pv何时进入和离开充电/再填充壳体。
[0166]
·
壳体特征6:流体传送机构(例如压电泵)的馈送管线中的传 感器检测通过馈送管线的流动的特性,并且根据传递通过馈送管线的 物质的所检测或推断的性质(例如空气或电子液体;或该电子液体的 粘度)自动更改流体传送机构的操作。
[0167]
·
壳体特征7:检测形成一对压电致动器的压电致动器的任何操 作不平衡,并且更改传递给该致动器的相位或电压分布,使得解决所 述不平衡。
[0168]
d部分给出了这些特征中的每个特征的其他细节
[0169]
b2部分:对电子液体筒体的概述
[0170]
图10是筒体中的部件的等距分解图。筒体包括由与尼古丁存储 相容的透明塑料材料(诸如hdpe—高密度聚乙烯;petg—聚对苯 二甲酸乙二醇酯;或coc

环烯烃共聚物)制成的主体20,其顶面具 有两个孔口;当在自动化或半自动化填充线上填充筒体时,使用主体 左侧的电子液体入口孔口21:通过填充头将10ml电子液体传递到 筒体中,并且然后惰性氩气清除来自筒体内的所有氧气以防止尼古丁 的氧化。塞子22或其他形式的密封件然后密封或关闭该孔口21。橡 胶隔膜24位于孔口23中,并用环25密封就位,并密封作为电子液 体出口孔口的孔口23。隔膜24是ptfe(聚四氟乙烯)/硅酮/ptfe 圆盘。
[0171]
因此,筒体包括两个孔口,(a)出口孔口23,其由隔膜24密封, 所述隔膜被设计成由壳体中从筒体中抽出电子液体的针或杆穿透或 刺破,以及(b)入口孔口21,其用于在填充线上填充筒体,并且然 后用塞子或柱塞22覆盖。孔口21使得能够在自动填充线上快速和有 效地填充,可靠地密封筒体以最小化污染风险,并且还能够容易地将 筒体与壳体集成,这两者的成本都非常低。
[0172]
然后在塞子22的顶部以及隔膜24和环25上施加粘合的防拆封 条26。主体包括固定到出口23的标准清除剂管27,所述出口通向橡 胶隔膜24,使得可以抽出筒体中的最后的电子液体微滴。
[0173]
筒体中包括气压阀。如果没有设置气压阀,那么随着筒体的排空, 形成部分真空,阻止流体传送出筒体。阀还防止污染物进入筒体/贮 存器,因此保持电子液体的状态和稳
定性。它还仅允许有限数量的空 气进入筒体(当长时间暴露于自由流动的空气时,电子液体可能变 质)。
[0174]
阀具有以下结构。盖28靠着筒体主体的一个面定位。盖28包括 小气孔29以允许空气进入和离开充气室30,所述充气室通过盖28 作为一个面并且盖28中的隆起作为侧面以及面向盖的porex
tm ptfe 薄片31作为相对的面而形成。所述薄片可以是任何不透电子液体但 双向透气的材料,因此实现筒体内的气压均衡;ptfe尤其适用,因 为其在存在电子液体的情况下非常稳定,并且因此不会引入污染物。 充气室30为空气/ptfe界面提供大的表面积。除ptfe之外的其他 材料也是可能的;例如涂有ptfe的纸可能是合适的。ptfe薄片31 的空气侧可以包括细的聚丙烯股线以增加表面积并促进焊接到透明 塑料主体20。
[0175]
另一个特征是每个筒体都有其自己唯一的序列号,所述序列号写 入单线闪存芯片或认证器32中,诸如maxim ds28e15安全芯片。在将 筒体安装到壳体中后,壳体中的微控制器(mcu)读取其序列号并 验证其散列函数有效。如果验证良好,则筒体将用于再填充pv。如 果不是良好的,则壳体中的mcu将阻止来自此筒体的任何液体使用。
[0176]
制造商追踪所有序列号,使得在发现某些筒体有缺陷时,则可以 标识作为同一批次的一部分制作的所有筒体,并向壳体发送信号以防 止它们被使用并触发将显示在智能电话应用上的解释性消息。本说明 书中使用的术语微控制器包括其他形式的处理器、微处理器、asic 等。
[0177]
mcu还可以将数据写入到芯片32中—例如筒体中剩下的电子液 体的估计或测量的量;这使得已经被非法再填充的筒体能够被mcu 发现(因为可以追踪到筒体已经排出的量比筒体的已知容量多得多— 例如10ml),并且因此可以防止使用所述筒体。
[0178]
在制造或填充或履单(或这些的组合)时,数据被烧到芯片上, 所述芯片定义了口味、尼古丁强度、批号、制造日期、已付税款以及 任何其他有用信息。筒体随后被包装并准备运送。图11是筒体的侧 视图、俯视图和正视图。总流体容量为11.6cc。
[0179]
另外,筒体可以包括瓶装袋或bib系统—例如,这将允许筒体的 内容物几乎完全排空,从而避免浪费,同时也保护筒体的内容物免受 氧化和污染物的影响。像dupont surlyn这样的材料可以用于内袋。
[0180]
筒体的关键特征如下:
[0181]
·
筒体特征1:筒体或其他形式的父贮存器包括气压阀。
[0182]
·
筒体特征2:筒体包括存储器芯片
[0183]
·
筒体特征3:筒体包括两个电子液体孔口,一个是入口,另一 个是出口。
[0184]
·
筒体特征4:筒体存储其所充的电子液体的批号,并且可以远 程禁用特定批号
[0185]
d部分更详细地描述这些特征。
[0186]
b3部分:对pv的雾化盘管的概述
[0187]
现在我们来观察芯和加热盘管组件。图12是一种类型的芯和加 热盘管组件中的部件的等距分解图。芯35可以采取几种不同的形式, 诸如陶瓷小室,如来自shenzen smoore technology limited的ccell, 或者更常规的棉芯盘管布置。
[0188]
图12示出了后者;其示出了

z’形片的压缩棉35或多孔陶瓷,其 主体沿着pv电子蒸发器的长轴纵向布置在蒸发腔室中,以中断通过 该腔室的气流路径。芯35的一端包括相对于主体成直角倾斜并突出 到电子液体贮存器中的端部部分;芯的另一端包括也相对于
主体成直 角倾斜并且突出到该电子液体贮存器中的端部部分。镍铬丝加热元件 36缠绕在芯体35上;也可以使用其他的加热元件材料,诸如钛、钨 和其他材料;材料选择的关键设计标准是最小化任何有害产品进入用 户肺部的风险,特别是当加热元件开始劣化时。盘管组件37安装在 管38内部,所述管的一端由主体39封闭,并且另一端由密封
‘0’
形环41的端帽40封闭。管38形成了电子液体贮存器的内壁;这个容量 为约0.2ml的小贮存器包围管38。棉芯35突出穿过管38侧面的间 隙进入此贮存器,从贮存器中吸取电子液体。
[0189]
图12的设计特别容易进行大规模组装,因为其完成需要很少的 步骤。另外,因为加热元件和芯纵向延伸穿过蒸发腔室,并且没有使 空气通过蒸发腔室的直通路径,而是进入的空气必须流过加热元件和 芯,所以所述设计提供了高品质的蒸发体验。
[0190]
图13是穿过完全组装的芯和盘管组件的横截面。它示出了对同 心贮存器馈料的电子液体不锈钢馈送管42(其在填充期间连接到压 电微型泵并且填充来自筒体的电子液体),所述同心贮存器包围管38, 整体用44表示。电子液体被泵送到贮存器44中,并且然后被芯吸入 盘管组件中。空气从入口45传递,并且然后必须在盘管和组件37周 围向上传送;腔室43是雾化腔室,其中被加热的电子液体微滴由经 过盘管通过孔口46出去的空气携带。但是要求气流在盘管组件周围 向上传送,形成涡流,其在抽出电子液体的微滴方面更有效。
[0191]
如图14所示,完全组装的芯和盘管组件50插入用作烟嘴的盘管 保持架52中;然后可以将盘管保持架52压配到包括电池、电子器件 和电子液体填充孔口(其位于pv的离烟嘴最远的端部处)的pv的 主管51上。
[0192]
可以容易地将组合的烟嘴/盘管保持架52从管中卸除并用新的或 不同的组合的烟嘴/盘管保持架更换;因此,只要芯或盘管有任何劣 化的迹象,或者用户可能只是想尝试不同的芯/盘管设计(因为其可 以传递不同的蒸发特性),则用户可以简单地拉下旧的盘管保持架52 并插入一个新的盘管保持架。因此,pv包括前部52,所述前部包含 芯和加热组件但不包含电子液体筒体;例如一旦原始芯或加热元件开 始劣化,所述前部便可卸除以使得能够使用更换前部。pv的其余部 分可以结合新的前部52再使用。
[0193]
应当注意,因为壳体具有微型泵(例如压电式或蠕动式或任何其 他有效的、可靠的、准确的和低成本形式的泵),所以它可以反向使 用以完全排出pv的电子液体,使得如果更换盘管保持架,则滴落的 电子液体非常少。激活反向泵送可以通过对壳体的控制,或者经由连 接的智能电话上的应用来进行:例如,将pv存储在壳体中,然后用 户在其智能电话上打开相关联的应用;一种选择是

如果更换盘管保 持架,则排空pv’;当其被激活时,则应用向壳体中的电子模块发送 控制信号,继而引起微型泵操作以完全排空pv。当在多种口味之间 进行切换时,用完全无味的电子液体进行蒸发可是很有用的;因此支 持利用无味的电子液体的

清洁’例程。
[0194]
pv包括气压阀或装置使得过量的空气可以从pv中的电子液体
ꢀ‘
子’贮存器中逸出。当pv中的子贮存器充满电子液体时,空气需要 从该贮存器中逸出,并且由于在正常使用中消耗了电子液体,所以空 气需要进入子贮存器中,否则会产生局部真空,这往往阻止或妨碍子 贮存器中的电子液体芯吸/进入雾化盘管单元。与图11

13的棉型芯一 起使用的pv气压减压系统示出在图15

19中。
[0195]
图15是pv尖端组件的分解图。图12、图13和图14所示的盘 管芯组件50插入铸造铝
合金lm25尖端铸件52中;然后将用于烟嘴 52的尖端铸件插入主体53。尖端铸造烟嘴52包括气压减压系统;这 包括在烟嘴52的一侧上由金属小块91固定的倒圆矩形形状的膜90。 在铸件52的相对面上是第二圆形ptfe膜92,由金属小块93固定就 位。除了ptfe膜之外,其他材料也是可能的;这些材料必须对空气 是多孔的,但对于电子液体是不可渗透的。烧结金属是一种替代材料; 也可以使用多孔陶瓷。
[0196]
图16示出了图15的但从不同视角观察的构造。图17是穿过此 构造的横截面图。在每个金属小块91、93和主体53之间存在干涉配 合;这在各自位于胎圈95上的每个ptfe膜90、92上产生压缩力。
[0197]
图18是穿过图17中标出的x

x的纵向横截面。除了图17中所 示的部件之外,我们还在此横截面中示出了对贮存器44馈料的电子 液体馈送管42。空气向上移动通过每个ptfe膜90、92并且沿着形 成在尖端铸件52的顶部中的排气通道96、97通过。
[0198]
图19a示出了流体路径98和空气路径99(应当注意,空气可以 通过此空气路径流入和流出pv;如果pv内部的气压下降(例如, 其位于在高海拔飞行的飞机中),则空气需要传递到贮存器44中以防 止电子液体从pv漏出。
[0199]
图19b示出了形成在尖端铸件52的顶部中的排气通道96的透视 图,其中箭头指示空气逸出路径99。图19c示出了卸除了金属小块 的尖端铸件52的透视图。
[0200]
在使用陶瓷小室的情况下,诸如来自shenzen smoore的t28,陶 瓷小室本身的圆柱形壁用作气压阀,因为壁本身是双向透气的。在加 压填充具有陶瓷小室的pv期间,或者如果环境气压下降,则空气可 以传递通过壁并进入雾化腔室中,所述雾化腔室向外部排气。相反, 如果环境气压增加,则空气可以经由陶瓷壁传递到pv中的内部贮存 器—在这两种情况下,这确保实现气压均衡,并且不需要如图15

19 所示的另外的气压减压系统。
[0201]
然而,在压力下填充时,陶瓷小室存在泄漏挑战,正如我们正在 描述的设计所发生的那样。我们使用圆柱形陶瓷小室任一端上的一对 硅酮垫圈、端帽或

o’形环来解决这个问题。这在图20

25中示出。
[0202]
参考图20

22,诸如来自shenzen smoore的t28 ccell的陶瓷小室是 陶瓷材料的短圆柱体84,其包封将沿着圆柱体的内孔的螺旋加热金属 丝88。加热金属丝连接到电源衬套87。电子液体通过圆柱体84的多孔 陶瓷壁吸入,其中电子液体接触加热的金属丝88,并在雾化腔室43 中产生电子液体蒸汽的雾化雾,通过用户的吸入从雾化腔室中吸出雾 化雾。陶瓷小室通常用棉包裹,并且然后放入金属管内;电子液体润 湿棉,在陶瓷盘管周围形成电子液体贮存器,并且然后通过陶瓷壁芯 吸。在用户手动将电子液体滴入这种雾化单元中的情况下,则其表现 良好。然而,在陶瓷盘管周围的电子液体贮存器在压力下泵送的情况 下,就像我们所描述的基于压电泵的系统一样,则棉包装会泄漏,并 且还会导致陶瓷盘管的非常不均匀的润湿。我们通过在陶瓷盘管84 周围提供硅酮端帽85和86来解决这些问题。未被硅酮端帽85和86覆盖 的陶瓷盘管84的部分宽为约2mm,但足以接收电子液体并将其均匀 地分布在陶瓷壁84上。棉条也可以缠绕在盘管的这个暴露部分周围以 减少电子液体的进入。
[0203]
图23示出了包括陶瓷小室84在内的可卸除且用户可更换的烟嘴 52中的部件的横截面图。具有硅酮端帽85、86的陶瓷小室84放置在金 属管38内。金属管38包括一对相对的圆形电子液体入口孔口(直径为 约2mm),所述孔口排列在陶瓷盘管84的未被硅酮端帽85、
86覆盖的 部分上。金属管38放置在尖端管51内;环形区域在金属管38周围形成 电子液体贮存器44;电子液体馈送管将电子液体供应到此贮存器44 中。前密封件47和后密封件49密封贮存器的每个端部。硅酮橡胶止动 件48封闭管38的一端,并且包括中心孔口46,在雾化腔室43中产生的 电子液体蒸汽可以穿过所述中心孔口。前尖端89限定烟嘴的正面。
[0204]
硅酮端帽使盘管更坚固,并且耐冲击,因为它们形成了保护性硅 酮屏障。因为硅酮是一种很好的热绝缘体,所以其防止尖端变得太热 而烧伤用户的嘴唇;其还改善加热元件的热效率。代替硅酮,可以使 用另一种合适的材料,诸如橡胶或软塑料或另一种类型的弹性体。材 料要求是其可以(i)在陶瓷小室周围形成有效的密封;(ii)耐高温; (iii)不会将任何有毒化合物引入电子液体中,并且(iv)易于在陶 瓷小室周围成型并且(v)是热绝缘的。
[0205]
图24是陶瓷盘管84、硅酮端帽85、86和硅酮橡胶止动件48(但 与图23比较面向相反方向)的放大横截面图。图25是图23中以横 截面示出的所有烟嘴部件的分解图。
[0206]
图26示出了整个电子蒸发器pv,其中烟嘴或盘管保持架52在 一端(并且其包括图25中所示的部件);主体管53,并且在最右端 的电子液体填充端处包括止回阀组件54。
[0207]
图27是主体的分解图。它包括外部管53和保持主要部件的底盘 55,所述主要部件包括电池56和流体管42,所述流体管使来自电子 液体填充端(未示出)的电子液体向上传递穿过主体并进入包围芯和 盘管组件(未示出)的贮存器。底盘内部是小型电子pcb 58,所述 pcb 58包括小型处理器或mcu和数字i/o;电源和数据i/o是经由 位于管外部周围的两个金属环进行,如将在下文描述。pcb 58也可 以放置成在电池上方延伸,靠近外管53的一个主面。
[0208]
pcb 58包括imu(惯性测量单元)以检测何时将其提升并离开 壳体以控制和/或追踪某些行为。imu连接到pv中的微控制器 (mcu)。pv还可以感测用户何时触摸它—例如,利用电容传感器。 这向pv中的mcu提供控制信号,并因此使得能够区分与用户握持 pv相关联的移动与pv的其他移动。
[0209]
气流传感器59用于检测气流并激活加热元件。pcb还包括温度 传感器。气流传感器59还可以用于作为肺活量计操作—例如,当用 户既吸气又吹入pv时测量空气流量和/或峰值流量,并且不激活蒸发 功能。对于肺功能受损的吸烟者而言,这可能非常有用,他们希望有 一种简单的方法来追踪肺功能的改善,这很可能与戒烟相关联;这可 以成为基于使用此装置继续戒烟计划的附加动机。由气流传感器捕获 的肺活量计数据可以发送到用户的应用,并显示在运行所述应用的智 能电话上,并且还与医师共享。
[0210]
pv中的mcu可以测量或估计盘管电阻;如果盘管电阻高于某 个极限,我们可以说盘管需要更换。同样,如果电阻开始波动,则这 也表明盘管需要更换。
[0211]
pv中的mcu直接测量传递给盘管的电流和电压;其根据此数据 计算盘管电阻。我们根据经验对各种盘管/雾化组合的温度进行了电 阻映射,并且可以用mcu可访问的存储器存储该映射,从而使得pv 中的mcu能够估计盘管温度并确保其是最佳的。这在当增加的功率 传递到盘管时的

功率’模式期间特别有用,因为然后能够确保盘管 温度不会高到产生不期望的化合物是非常重要的。
[0212]
另一个特征是每个特定类型的盘管(例如设计、材料、加热盘管 的类型等)具有独特的电阻分布,当小电流传递通过盘管时可以看到 这种电阻分布(在施加全电流用于加热
目的之前暂时这么做)。微控 制器检测这种电阻分布,继而将其与存储的分布进行比较以找到最佳 匹配;微控制器然后使用对所使用的可能的盘管类型的认知来确保其 最佳使用—例如,不同的盘管类型可能具有不同的最佳操作温度和最 高安全温度。对于典型的kanthal金属丝盘管,我们已经发现最佳温 度为约130℃,vg混合物为60%到40%并且水分相对较少;mcu 能够通过所检测的电阻与先前计算或直接测量的温度的经验映射来 确定盘管温度;精度为约
±
10℃或更好。我们将最高盘管温度设置为 150℃,因为高于160℃的温度可能与不期望的污染物的释放相关联。 不同的最佳和最高温度将是特定盘管材料和盘管组件设计(例如,陶 瓷盘管可以在更高温度下操作)以及所使用的电子液体的函数。由于 装置所使用的特定类型的电子液体(包括口味、含水量、pv/vg混 合物等)通过筒体中的数据得知,因此mcu使用此数据来设置最佳 和最高温度。
[0213]
检测或推断盘管温度的另一个好处是,我们可以快速补偿高空气 流率,这往往相当快地冷却盘管,并且环境温度也很低。pv还包括 集成的温度传感器,所述温度传感器用于测量环境温度并将该数据馈 送给mcu;如果空气温度为

5℃,则为了达到最佳130℃的操作温 度,pv将为盘管传递比空气温度为+30℃时多得多的功率。在pv 中的气压传感器甚至检测到第一次吸入之前,其可能触发更长或更强 大的盘管预热—例如,当首次打开壳体或当首次从温度非常低的空气 中的壳体抽出pv时,则预热可以快速并以高功率开始,以确保在进 行首次吸入时盘管处于最佳温度。
[0214]
pv中的mcu还监测每次吸入,以测量电子液体的消耗和加热盘 管的劣化。
[0215]
回到图27所示的特定部件,电源线60与后部电绝缘间隔件61、 连接到电源线60的电源板62以及前部电绝缘间隔件63一起示出。 电源板62将来自电池56的功率提供给加热盘管组件。
[0216]
图28示出了作为图26中的止回阀组件54的电子液体填充端的 分解图。在止回阀主体70上安装(图中从右向左移动)电源环71、 绝缘环72、第二电源环73、另一绝缘环74和第三电源环75。电触 针76、77和78穿过这些环。功率和数据都经由这些电源环发送。
[0217]
止回阀主体70内部是电子液体填充阀或止动阀。它包括安装在 弹簧引导件79上的弹簧80;弹簧80偏置不锈钢316l球81,并且球 81充当止动阀。
[0218]
因此,pv中的电子液体填充机构是用弹簧偏置的不锈钢316l 球密封的简单孔口或喷嘴。当pv向下完全插入铰接的保持架时,如 图29所示,则在铰接的保持架的基部处的短的填充管或杆或插销83 将球81推离其座位82,从而暴露从填充管向上、经过钢球81并向 上穿过pv到达芯和盘管组件周围的

子’贮存器的流体传送路径。
[0219]
压电泵可以通过用户触摸壳体上的按钮或其他硬或软开关而手 动激活;另选地,可以将壳体设置为每当pv返回到壳体并且壳体关 闭时,始终自动地填充pv。无论如何,当壳体中的电子器件确定pv 具有足够的电子液体时,填充自动结束;例如,电子器件可以监测微 型泵所使用的功率、电流或电压;这将随着pv达到满容量开始上升; 然后可以自动关闭微型泵(或者甚至暂时切换到反向以从pv中抽出 少量电子液体,因此不可能过度填充pv)。
[0220]
在插销83的基部处包括止动阀。这是简单的球阀,其是偏置关 闭的,但是当pv完全插入壳体时阀被推开,以使得电子液体能够流 过它。一旦pv被卸除,球阀便返回到其关闭位置,防止任何液体从 填充管或插销83溢出。这在图9b中示出。
[0221]
小的弹簧加载的阻尼柱塞坐于短的填充管或杆或插销,并在铰接 的保持架打开时使pv轻轻升起;pv上升约5mm,以使得能够从壳 体轻松取出,模仿了从包装中提供香烟的仪式。
[0222]
图31和图32a和图32b是穿过使用棉芯的pv的各种横截面图。 如前所述,pv(不管是使用棉芯还是陶瓷小室)与普通香烟的大小 大致相同,长约10cm,并且宽约1cm。横截面为方形,具有圆角(

方 圆形’):这个形状使得能够将长矩形电路板包括在pv中,并为该pcb 的放置提供更多的设计自由度:如果pv壳体是圆形的,则pcb可能 不得不精确地安装在直径上,而那样将为电池留下很小的空间。因此, 如果将长pcb和电池包括在壳体内部,则方形横截面的形状是好得 多的形状,因为其允许pcb放置得非常靠近pv的一个长面,因此释 放电池的容积。此外,pv包括窄管以将电子液体从填充端输送到加 热元件周围的贮存器;此管可以容纳在pcb正上方的pv壳体的角落。 因此,具有圆角的方形轮廓的管是包括这些元件的有效形状。
[0223]
示出了钢球阀81离开其座位82,但是在正常的蒸发中,其将被 偏置并密封在其座位上。在对pv填充电子液体时,则电子液体向上 通过球阀81、沿着流体管57并进入贮存器44中。电子液体从贮存 器44沿着芯35进入雾化腔室中。当用户从pv吸入时,则空气从pv 中的空气入口(未示出,但通常被定位成使得空气不在pcb上吸取) 吸取,并且然后从空气出口46吸出,激活气压传感器59;板58上 的mcu然后将功率从电池56发送到加热盘管36,所述加热盘管上 升到130℃并快速加热芯35中的电子液体,使其蒸发;蒸汽从出口 46运送出进入用户的嘴中。
[0224]
图33a到图33b是使用陶瓷小室84的pv的横截面图。从右向 左移动,将电子液体填充到pv中,移动通过不锈钢球阀81,沿着馈 送管42进入包围陶瓷小室84的电子液体子贮存器43。电子液体通 过孔口57芯吸入陶瓷小室84中。蒸汽从出口孔口46吸入。如果需 要,整个烟嘴单元52可以夹在主体53上,从而使得在需要时能够更 换烟嘴。主pcb 58位于电池56上方。
[0225]
图34a和图34b是基于陶瓷小室的pv的外部视图。
[0226]
pv的关键特征如下:
[0227]
pv特征1:pv包括气压阀
[0228]
pv特征2:pv包括当填充进行时从其座位推起的机械阀
[0229]
pv特征3:pv或壳体具有imu
[0230]
pv特征4:pv包括触摸传感器
[0231]
pv特征5:

z’形芯加热盘管
[0232]
pv特征6:具有可更换的芯和盘管的pv
[0233]
pv特征7:到盘管的脉冲功率
[0234]
pv特征8:检测盘管劣化
[0235]
pv特征9:估计盘管温度
[0236]
pv特征10:监测每次吸入以测量电子液体的消耗和加热盘管的 劣化
[0237]
pv特征11:监测盘管特性以标识安装的盘管类型。
[0238]
pv特征12:监测外部或环境温度以确保盘管处于最佳操作温度
[0239]
pv特征13:监测气流以确保盘管处于最佳操作温度
[0240]
pv特征14:使用来自限定电子液体的筒体的数据来控制盘管的 加热
[0241]
pv特征15:pv具有方圆形横截面
[0242]
pv特征16:陶瓷小室的硅酮帽
[0243]
d部分更详细地描述这些特征。
[0244]
图35和图36是解释电子蒸发器的操作的流程图。
[0245]
虽然这种实施是电子蒸发器系统,但创新特征也可以用于提供尼 古丁以外的物质的吸入系统—例如药物,诸如哮喘药物或任何其他可 以有效传递到肺部的药物,且还有维生素,以及合法的消遣性药物。 因此,术语

电子液体’可以概括为任何物质,包括任何药物或法律允 许的消遣性药物。
[0246]
c部分:关键特征
[0247]
这种电子烟蒸发器系统中存在许多有趣的特征。我们在这里列出 它们,将其分类为与壳体、筒体和pv相关的特征。应当注意,每个 特征都可以与任何一个或多个其他特征一起使用,并且没有单个特征 是强制的。
[0248]
壳体特征
[0249]
壳体特征1:壳体包括压电泵
[0250]
壳体特征2:壳体或pv具有

离散’模式
[0251]
壳体特征3:壳体或pv包括监测盘管温度的

功率模式’[0252]
壳体特征4:壳体具有pv弹出机构
[0253]
壳体特征5:壳体中的非接触式传感器检测到pv从壳体释放
[0254]
壳体特征6:压电泵馈送管线中的传感器
[0255]
壳体特征7:校正压电泵中的两个致动器的任何不平衡
[0256]
筒体特征
[0257]
筒体特征1:筒体或其他形式的父贮存器包括气压阀
[0258]
筒体特征2:筒体包括存储器芯片
[0259]
筒体特征3:筒体包括两个电子液体孔口
[0260]
筒体特征4:筒体存储其充的电子液体的批号,并且可以远程禁 用特定批号
[0261]
pv特征
[0262]
pv特征1:pv包括气压阀
[0263]
pv特征2:pv包括当填充进行时从其座位推起的机械阀
[0264]
pv特征3:pv或壳体具有imu
[0265]
pv特征4:pv包括触摸传感器
[0266]
pv特征5:

z’形芯加热盘管
[0267]
pv特征6:具有可更换的芯和盘管的pv
[0268]
pv特征7:到盘管的脉冲功率
[0269]
pv特征8:检测盘管劣化
[0270]
pv特征9:估计盘管温度
[0271]
pv特征10:监测每次吸入以测量电子液体的消耗和加热盘管的 劣化
[0272]
pv特征11:监测盘管特性以标识安装的盘管类型。
[0273]
pv特征12:监测外部或环境温度以确保盘管处于最佳操作温度
[0274]
pv特征13:监测气流以确保盘管处于最佳操作温度
[0275]
pv特征14:使用来自限定电子液体的筒体的数据来控制盘管的 加热
[0276]
pv特征15:pv具有方圆形横截面
[0277]
pv特征16:陶瓷小室的硅酮帽
[0278]
在这个部分中,我们更详细地描述此电子蒸发器系统的关键特 征,并从具体实施中进行概括。
[0279]
壳体特征1
‑5[0280]
壳体特征1:壳体包括压电泵:壳体(或pv或筒体)包括压电 泵以将少量但数量准确的电子液体从筒体或父贮存器传送到pv中的 子贮存器。这也实现来自多个筒体的混合。压电泵可以用作流体传送 机构,以将电子液体从筒体或父贮存器传送到pv中的子贮存器中。 它也可以反向使用来吸出pv中的任何残留电子液体。
[0281]
由于传递的数量可以准确计量,这意味着pv(或壳体或筒体或 在智能电话上运行的相关联应用)可以准确确定电子液体的总消耗量 和/或筒体以及还有pv本身中剩余的电子液体的量。这继而可以用于 自动再订购功能—例如,当系统知道筒体的电子液体体积下降到其最 后20%时,那么在用户智能电话上运行的应用可以以消息提示用户, 所述消息询问用户是否想要订购一个或多个更换筒体。可以使用通常 用于在喷墨打印机中传递墨水的低成本压电泵,以及更昂贵的泵,诸 如用于泵送血浆的那些泵。应当注意,压电泵是相当高成本的项目并 且因此适用于高级别的电子蒸发器装置。在最小化成本至关重要的情 况下,举例来说,可以代替地使用如wo 2015/128665中所述的机械 泵送布置。
[0282]
所述泵在低压下操作,压力低于1psi(更高的压力是可行的), 并且流率为每分钟0.4

0.6ml,并且因此将在60

90秒内完全填充空 的pv(或在最后一次完成填充之后pv用于蒸发持续单个工作阶段 的情况下填充pv的一半,因为pv早已经被填充了一半)。泵可以通 过用户触摸壳体上的按钮或其他硬或软开关而手动激活;另选地,可 以将壳体设置为每当pv返回到壳体并且壳体关闭时,始终自动地填 充pv。无论如何,当壳体中的电子器件确定pv具有足够的电子液 体时,填充自动结束;例如,电子器件可以监测微型泵所使用的功率、 电流或电压;这将随着pv达到满容量开始上升;然后可以自动关闭 微型泵(或者甚至暂时切换到反向以从pv中抽出少量电子液体,因 此不可能过度填充pv)。微型泵也可以反向操作,或者快速向前和反 向泵送,以清除堵塞或清洁系统。
[0283]
传感器可以放置在对压电泵馈料的入口管中,以确定空气或电子 液体是否即将进入压电泵:对于电子液体的有效泵送,电子液体的泵 送频率必须低很多;或也可以更改其他参数以确保泵送效果。另外, 电子液体的粘度影响压电泵,并且随着粘度的增加,泵送频率应该降 低。可以使用适当的传感器(例如,mems传感器)直接测量粘度 或者可以从环境温度和/或电子液体的温度推断粘度(粘度是温度相 依的)。
[0284]
我们可以将这个特征概括如下:
[0285]
一种包括单个压电泵的电子烟蒸发器系统,所述电压电泵既从筒 体或腔室抽出液体,又泵送受控量的电子液体以在蒸发器中雾化。
[0286]
可选特征包括以下一项或多项:
[0287]
·
压电泵将电子液体传送到蒸发器中的贮存器中,所述贮存器包 围蒸发器中的雾化单元。
[0288]
·
泵位于能够存储可卸除的个人蒸发器的壳体中,并且筒体附接 到壳体或插入壳体,并且壳体既对蒸发器再填充电子液体,又对蒸发 器中的电池再充电。
[0289]
·
筒体或腔室可卸除地插入或可附接到壳体。
[0290]
·
压电泵在蒸发器内;并且筒体或腔室可卸除地插入或与蒸发器 成一体
[0291]
·
所述泵是压电泵,例如用于在喷墨打印机中传送墨水或者泵送 其他液体诸如血浆的那种类型的压电泵
[0292]
·
所述泵是压电泵,其可以在

10℃和+40℃之间可靠地泵送处 在电子液体粘度范围内的液体。
[0293]
·
所述泵具有连接到筒体的输入馈送管线和连接到填充喷嘴的 输出馈送管线,当将蒸发器定位在壳体中用于再填充电子液体时,所 述填充喷嘴与pv或蒸发器接合
[0294]
·
所述泵包括在蒸发器中,并且蒸发器还包括筒体。
[0295]
·
筒体未被加压到足以排出液体的程度。
[0296]
·
筒体在制造时充有惰性气体。
[0297]
·
泵(或其控制或驱动器电路)将数据提供给电子模块(例如 pv和/或壳体和/或其他地方中的mcu,诸如连接的智能电话),使 得模块能够确定、估计或推断从筒体泵送的或仍然留在筒体中的液体 的量(例如使用对泵送循环的总数和每循环泵送的量、或泵送频率、 泵送的持续时间和每循环泵送的量、或其他相关数据的认知;也可以 测量或推断环境温度和电子液体的温度,并将该结果也考虑在内)。
[0298]
·
所述模块使用定义消耗的液体量的此数据来以评估数量是否 在用户定义的极限内;如果消耗的液体处于或高于所定义的极限,则 所述模块可以导致警告消息显示在例如壳体、pv或连接的智能电话 应用上。应当注意,如果看似已经消耗了过量尼古丁,则装置也可能 完全停止工作,尽管这会是一种极端措施,并且也可能适得其反,因 为其可能简单地提示用户抽烟来代替。
[0299]
·
所述泵(或其控制或驱动器电路)或与泵配套的传感器向电子 模块提供数据,使得模块能够确定、估计或推断何时应该停止向个人 蒸发器中的贮存器泵送液体以防止过度填充个人蒸发器。
[0300]
ο数据是由泵汲取的电流或由泵提供的电阻,或与泵配套的压力 传感器的输出
[0301]
ο电子模块使用所述数据以及与泵送到个人蒸发器中的液体量 有关的数据来确定、估计或推断何时应该停止向个人蒸发器中的贮存 器泵送液体。
[0302]
·
泵(或其控制或驱动器电路)向电子模块提供数据,使得所述 模块能够确定、估计或推断筒体是否由于该筒体正在提供数量超过筒 体的正常容量的液体而被非法地填充。
[0303]
·
泵的流率在每分钟0.4ml和0.6ml之间。
[0304]
·
泵传递1psi或5psi以下的压力的电子液体。
[0305]
·
泵通过用户触摸壳体上的面板或按钮或开关而被激活。
[0306]
·
泵可以反向操作以从个人蒸发器中抽出液体,例如以最小化切 换口味时对液体的污染。
[0307]
·
泵也可以反向操作,或者快速向前和反向泵送,以清除堵塞或 清洁系统。
[0308]
·
每当个人蒸发器被置于存储或填充模式时,例如关闭到存储壳 体中,泵被自动
激活。
[0309]
·
在壳体中的特定筒体被标识为有缺陷或者包括有缺陷或受污 染的电子液体的情况下,可以防止泵从该筒体泵送液体。
[0310]
·
根据是泵送空气还是电子液体而自动更改泵的操作参数
[0311]
·
根据环境温度和/或电子液体温度和/或电子液体粘度而自动更 改泵的操作参数
[0312]
·
操作参数包括致动器频率
[0313]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统,并且液体是一种电子液 体。
[0314]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0315]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0316]
·
电子蒸发器由用户可更换的封闭的液体筒体填充
[0317]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将液体传送到 蒸发器中。
[0318]
其他方面包括以下内容:
[0319]
一种包括压电微型泵的电子烟系统,所述压电微型泵操作来从用 户可卸除的筒体抽出电子液体。
[0320]
一种包括压电微型泵的电子烟系统,所述压电微型泵操作来将电 子液体传送到pv中的贮存器。
[0321]
一种包括蠕动微型泵的电子烟系统,所述蠕动微型泵操作来从用 户可卸除的筒体抽出电子液体。
[0322]
一种包括蠕动微型泵的电子烟系统,所述蠕动微型泵操作来将电 子液体传送到pv中的贮存器中。
[0323]
应当注意,可能有单个泵来既进行抽取,又进行传送,或者每个 操作有一个泵。因此,另一方面是一种电子蒸发器系统,其包括单个 压电泵以从电子液体筒体或腔室中抽出电子液体,以及另一个压电泵 以将受控量的电子液体泵送到电子蒸发器中的另一贮存器中。
[0324]
另一方面是:用于电子烟蒸发器的存储壳体,其中所述壳体包括:
[0325]
(a)插入或以其他方式附接到壳体的用户可更换的封闭的电子 液体筒体,所述筒体包括密封筒体主体中的孔口的隔膜;
[0326]
(b)定位成当筒体移动到适当位置时刺破或穿透隔膜的针或杆;
[0327]
(c)压电泵,其连接到针或杆,以从筒体抽出电子液体并在蒸 发器定位在存储壳体中时将其泵送到蒸发器,并且用户激活控制开关 (例如在壳体上,和/或在应用上)或(ii)电子液体填充自动开始。
[0328]
·
壳体可能包括几个不同的筒体,所述筒体都经由混合器单元对 泵进行馈料。
[0329]
另一方面是:一种用于对电子烟蒸发器存储、再填充电子液体并 且再充电的壳体,其中所述壳体包括压电泵以将大量电子液体传送到 个人蒸发器中的子贮存器。
[0330]
其他可选特征:
[0331]
·
反向使用压电泵来吸出个人蒸发器中的任何残留电子液体。
[0332]
·
计量由压电泵传送的电子液体的量。
[0333]
·
计量数据使得能够测量或评估电子液体的总消耗和/或筒体中 和还有个人蒸发器本身中剩余的电子液体的量。
[0334]
·
计量数据用于新筒体的自动再订购功能。
[0335]
·
压电泵是通常用于在喷墨打印机中传递墨水或泵送血浆的那 种类型的压电泵。
[0336]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0337]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0338]
最后一个方面:一种压电泵,其适于可操作以从电子液体筒体或 贮存器抽出电子液体,并且将受控量的电子液体泵送到电子烟蒸发器 中的贮存器或腔室中。所述适应可以是用于压电泵的材料的具体选 择,以便具有尼古丁相容性,诸如使用聚酰亚胺材料。
[0339]
壳体特征2:壳体或pv具有

离散’模式:pv包括

离散模式’— 例如为减少产生的蒸汽量,用户可以激活pv(或壳体或连接的应用) 上的按钮或传感器,并且其更改雾化装置的操作使得减少产生的蒸汽 —例如,如果可能,其可以减少使用的功率,或与pg相比增加vg 比例,例如,壳体或pv可以混合不同比例的pg和vg,或更改压 电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率或其他操作参数(例如,占空 比)。因此,由pv产生的蒸汽的密度或厚度可以显著降低;这在室 内,当用户可能希望非常离散地蒸发时特别有用。

击中’的强度也可 以降低,因为吸入的尼古丁量会减少;这在用户希望减少其尼古丁消 耗的情况下可能是有用的。
[0340]
我们可以将这个特征概括如下:
[0341]
与正常模式相比,电子烟蒸发器系统可以

离散’模式操作,以减 少由形成系统的一部分的蒸发器产生的蒸汽量。
[0342]
可选特征包括以下一项或多项:
[0343]
·
与正常模式相比,

离散’模式导致所产生的蒸汽不太显眼或显 著。
[0344]
·
系统包括按钮或传感器,如果选择或激活所述按钮或传感器, 则更改蒸发器的操作,从而减少产生的蒸汽。
[0345]
·
用户可以激活系统上(例如在pv上或壳体上)或在连接的智 能电话或其他装置上运行的连接的应用上的按钮或传感器,其更改雾 化或加热装置的操作,从而与正常模式相比减少产生的蒸汽。
[0346]
·
与正常模式相比,

离散’模式涉及减少传递到雾化或加热单元 或由雾化或加热单元使用的功率,例如减少10%。
[0347]
·
雾化或加热单元使用脉冲信号供电,并且与正常模式相比,改 变脉冲信号的占空比以降低功率,例如降低10%。
[0348]
·
所述脉冲信号是pwm(脉宽调制)信号。
[0349]
·
与正常模式相比,

离散’模式涉及与被蒸发的电子液体中的pg (丙二醇)相比,增加vg(植物甘油)比例。
[0350]
·

离散’模式涉及更改压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率 或其他操作参数(例如,占空比)。
[0351]
·
与正常模式相比,

离散’模式涉及降低雾化单元中加热元件的 最高温度,例如降低10%。
[0352]
·
蒸发器中的微控制器监测加热元件的温度,例如以确保其保持 在提供良好蒸发体验但蒸汽量较少的范围内。
[0353]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0354]
·
电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0355]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0356]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0357]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0358]
·
电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充
[0359]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传 送到蒸发器中。
[0360]
·
电子蒸发器使用压电泵填充电子液体
[0361]
·
电子蒸发器包括灯,所述灯照亮以指示消耗的电子液体的量, 并且如果蒸发器处于

离散’模式,则这些灯变暗或关闭。
[0362]
壳体特征3:壳体或pv包括

功率模式’—例如为增加产生的蒸 汽量,用户可以激活壳体或pv或连接的应用上的按钮或传感器,并 且其更改雾化装置的操作,从而增加产生的蒸汽—例如,其可以增加 所使用的功率,或增加压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率或占 空比,但是同时监测盘管温度以确保不达到与蒸汽中不期望的化合物 相关联的过高温度。
[0363]
另外,或另选地,与vg相比,系统可以增加pg的比例,如果 可能—例如,壳体或pv可以混合不同比例的pg和vg,因此pv产 生的蒸汽的密度或厚度可以显著增加;

击中’的强度也可以增加,因 为吸入的尼古丁量会更大。
[0364]
我们可以将这个特征概括如下:
[0365]
电子烟蒸发器系统可以

功率’模式操作以增加由形成系统的一部 分的蒸发器产生的蒸汽量,同时监测蒸发器中加热元件的温度,以确 保未达到与由加热元件产生的蒸汽中的不期望的化合物相关联的过 高温度。
[0366]
可选特征包括以下一项或多项:
[0367]
·
系统包括按钮或传感器,所述按钮或传感器更改加热元件的操 作,从而与正常操作相比增加产生的蒸汽。
[0368]
·
按钮或传感器位于蒸发器上,或蒸发器的壳体上,或连接的智 能电话或其他装置上运行的连接的应用上。
[0369]
·
pv不包括

功率模式’按钮。
[0370]
·
pv不包括其他控制按钮。
[0371]
·

功率’模式涉及与被蒸发的电子液体的vg相比,增加pg的 比例。
[0372]
·

功率’模式涉及更改压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率 或其他操作参数(例如占空比),同时监测加热元件的温度以确保其 保持在安全温度。
[0373]
·
蒸发器包括电子模块或与电子模块协作,所述电子模块(i) 检测加热元件的电阻特性,以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断 用作控制输入。
[0374]
·
加热元件的温度从电子模块中存储的数据估计,对于特定的加 热盘管设计,所
述数据已经根据经验获得。
[0375]
·
电子模块控制传递到加热元件的功率,以确保其不高于大约 130℃或比正常功率高出不到10%
[0376]
·
电子模块使用电阻测量来控制传递的功率,并且不计算任何导 出的温度。
[0377]
·
系统包括

离散’模式,以与正常模式相比,减少由形成系统的 一部分的蒸发器产生的蒸汽量
[0378]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0379]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0380]
·
如下所述实现盘管温度监测(参见

pv特征9’)
[0381]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0382]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0383]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0384]
·
电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充
[0385]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传 送到蒸发器中。
[0386]
·
电子蒸发器使用压电泵填充电子液体
[0387]
·
电子蒸发器包括照亮以指示消耗的电子液体量的灯,并且这些 灯被设置成:如果蒸发器处于

功率’模式,则与这些灯的正常亮度水 平相比更闪亮。
[0388]
壳体特征4:壳体具有pv弹出机构:壳体包括自动提升机构(例 如基于磁或弹簧的),当壳体打开时,自动提升机构轻轻地将pv从 壳体上提升几毫米,以使得用户能够容易地抓住pv并且还可以在倒 过来的情况下防止pv掉出。机械提升系统可以是接触pv的一部分 (例如其正面)的简单枢转杠杆;如果pv完全插入壳体,则阻尼弹 簧处于张紧状态;当pv从壳体释放时(例如通过推动释放按钮), 则杠杆导致pv轻轻上升例如约12mm。磁性提升机构可以涉及位于 pv的一个部分处的永磁体和置于壳体中并由壳体中的主电池供电的 相邻电磁体;当pv需要释放时,缓慢地激励电磁体,导致pv优雅 地从壳体中升起。
[0389]
我们可以将这个特征概括如下:
[0390]
一种用于电子烟蒸发器的壳体,所述壳体包括自动提升机构(例 如,基于磁或弹簧的),所述自动提升机构轻轻地将蒸发器从壳体提 升几毫米以使得用户能够容易地抓住蒸发器并将其从壳体抽出。
[0391]
可选特征包括以下一项或多项:
[0392]
·
所述壳体既对蒸发器再填充电子液体,又对蒸发器中的电池再 充电。
[0393]
·
所述提升机构是与蒸发器的一部分(例如其正面)接触的枢转 杆和如果蒸发器完全插入壳体则处于张紧状态的阻尼弹簧,使得当蒸 发器从壳体释放时,则杠杆导致蒸发器轻轻地升起例如约12mm。
[0394]
·
提升机构是在蒸发器的一部分处的永磁体以及置于壳体中并 由壳体中的主电池供电的相邻电磁体;使得当pv需要释放时缓慢地 激励电磁体,导致蒸发器优雅地从壳体中升起。
[0395]
·
提升机构是阻尼弹簧,当蒸发器完全插入壳体或壳体关闭时, 其处于张紧状
态;并且闩锁将弹簧固定在其张紧状态并在壳体打开时 释放弹簧,使得弹簧能够延伸,轻轻地将蒸发器提升约1cm使得可 以容易地抓住蒸发器。
[0396]
·
壳体包括液体填充喷嘴或杆或孔口,所述液体填充喷嘴或杆或 孔口与蒸发器接合并且使得电子液体能够从壳体中的贮存器或筒体 通过进入蒸发器中。
[0397]
·
当壳体打开时,提升机构自动激活。
[0398]
·
壳体包括铰接的保持架,蒸发器滑入所述保持架中以进行存储, 并且通过使保持架铰接打开来打开壳体。
[0399]
·
壳体包括传感器以检测蒸发器何时已经从壳体中抽出。
[0400]
·
如果提升机构被激活,则信号被发送到蒸发器以打开蒸发器或 以其他方式更改其状态。
[0401]
·
壳体是电子蒸发器系统的一部分,诸如电子烟系统。
[0402]
·
壳体是药用批准的尼古丁药物传递系统的一部分。
[0403]
·
壳体包括用于电子蒸发器的保持架,所述电子蒸发器的大小与 香烟大致相同
[0404]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括可能妨碍从壳 体顺利弹出的控制按钮。
[0405]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0406]
·
电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充
[0407]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传 送到蒸发器中。
[0408]
·
电子蒸发器使用压电泵流体传送机构填充电子液体。
[0409]
壳体特征5:非接触式传感器检测pv从壳体的释放:非接触式 传感器(例如磁性传感器,诸如簧片开关、霍尔效应传感器等)通过 感测pv中小磁体或金属条(或用于扰乱传感器周围的局部磁场的某 种其他机构)的存在、接近或移动来检测pv何时进入和离开充电/ 再填充壳体;如磁性传感器这样的非接触式开关的优点在于坚固和可 靠,并且不影响pv插入壳体以及pv从壳体抽出的光滑的触觉质量, 不同于物理(例如,电)接触。类似地,可以使用光传感器;例如, pv中的光传感器可以检测光何时入射到pv上,从而推断pv现在处 于打开的壳体中或根本不再处于壳体中;另选地,壳体可以包括面向 壳体中的led光源的小型光传感器;因为来自led的光现在入射到 传感器上,所以pv的抽出触发光传感器。传感器的许多变体是可能 的。当pv检测到pv的抽出时,pv可以自动开始加热雾化盘管,使 得当用户进行第一次蒸发时pv处于其最佳操作温度。
[0410]
我们可以将这个特征概括如下:
[0411]
一种电子烟蒸发器系统,其包括壳体和存储在壳体中的蒸发器, 并且所述系统包括检测蒸发器从壳体的释放或抽出的非接触式传感 器。
[0412]
其他可选特征:
[0413]
·
当检测到蒸发器的抽出时,则蒸发器电子电路改变状态。
[0414]
·
将状态改变为就绪模式
[0415]
·
将状态改变为激活吸入检测器的就绪或预热模式。
[0416]
·
将状态改变为加热模式,其中雾化单元至少部分被激活—使得 当进行第一次
吸入时蒸发器被充分加热。
[0417]
·
当蒸发器检测到蒸发器从壳体中抽出或者蒸发器接收到指示 蒸发器已经从壳体中抽出的数据时,蒸发器自动开始加热雾化单元, 使得蒸发器在用户进行第一次蒸发时处于其最佳操作温度。
[0418]
·
壳体包括非接触式传感器的某个部分或全部
[0419]
·
蒸发器包括非接触式传感器的某个部分或全部
[0420]
·
所述传感器是非接触式磁性传感器,诸如簧片开关或霍尔效应 传感器,其通过感测pv中小型磁体或金属条或用于扰乱传感器周围 的局部磁场的某种其他机构的存在、接近或移动来检测pv何时进入 和离开充电/再填充壳体。
[0421]
·
pv中的光传感器检测何时光入射到pv上,从而推断pv现在 处于打开状态或根本不再处于壳体中;
[0422]
·
壳体包括小型led光源和传感器;当蒸发器处于壳体中时, led被照亮,并且传感器检测到从蒸发器反射的光;蒸发器的抽出 触发光传感器,因为光不再从蒸发器反射到传感器中。
[0423]
·
传感器是pv中的imu
[0424]
·
壳体是再填充和再充电壳体。
[0425]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0426]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0427]
·
壳体包括用于电子蒸发器的保持架,所述电子蒸发器的大小与 香烟大致相同
[0428]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括可能妨碍从壳 体顺利弹出的控制按钮。
[0429]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0430]
·
电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充
[0431]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传 送到蒸发器中。
[0432]
·
电子蒸发器使用压电泵流体传送机构填充电子液体。
[0433][0434]
壳体特征6:压电泵馈送管线中的传感器
[0435]
电子液体馈送或入口管包括传感器,所述传感器可以检测进入压 电微型泵的馈料是液体还是空气;知道这点非常有用,因为压电泵根 据被泵送的材料的粘度而以不同的模式操作。因此,能够基于对被泵 送物质的自动评估而自动更改压电泵的循环时间或频率是非常有用 的。
[0436]
我们可以将这个特征概括如下:
[0437]
一种电子烟蒸发器系统,其包括将电子液体泵送到电子蒸发器中 的压电泵,其中传感器检测进入压电泵的液体馈送管线中是存在空气 还是电子液体,并相应地调整泵的操作参数。
[0438]
其他可选特征:
[0439]
·
被调整的操作参数是压电泵中的致动器的频率
[0440]
·
被调整的操作参数是由压电泵提供的流率
[0441]
·
被调整的操作参数是由压电泵传递的压力
[0442]
·
如果传感器检测到空气进入压电泵,则控制压电泵来以高频率 操作,诸如在150

400hz之间(并且优选是300hz)。
[0443]
·
如果传感器检测到电子液体进入压电泵,则控制压电泵来以较 低频率操作,诸如7

20hz(并且优选是15hz)。
[0444]
·
温度测量装置提供用于调整压电泵的一个或多个操作参数的 另一输入
[0445]
·
通过温度测量装置测量环境温度和/或电子液体温度
[0446]
·
当由温度测量装置测量的温度变低时,则压电泵以较低的频率 操作。
[0447]
·
粘度测量装置提供用于调整压电泵的一个或多个操作参数的 另一输入
[0448]
·
随着粘度的增加,压电泵以较低的频率操作
[0449]
·
传感器在管的任一侧上包括一对电触点;并且当周围放置传感 器的管的部分中存在电子液体时,则存在大电阻;当该部分中存在空 气时,则电阻无限大或太高而无法测量。
[0450]
·
传感器是电容传感器。
[0451]
·
传感器是红外光传感器。
[0452]
·
压电泵和传感器位于壳体中
[0453]
·
压电泵和传感器位于蒸发器中
[0454]
·
压电泵和传感器位于用户可更换的筒体中
[0455]
·
电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充
[0456]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传 送到蒸发器中。
[0457][0458]
壳体特征7:校正压电泵中的双致动器的任何不平衡
[0459]
在压电泵具有双压电致动器的情况下,则可能出现的一个问题是 随着时间的推移,每个致动器开始以稍微不同的方式操作。泵的正确 操作需要两个致动器的操作相同,为每个泵送冲程提供数量完全相同 的液体。由于操作和输出的这种不匹配,泵送性能会随着时间显著下 降。在我们的系统中,微控制器可以独立地调整触发压电致动器的每 个电压脉冲的相位或时序或功率,直到两个致动器以最佳方式一起操 作。
[0460]
我们可以将这个特征概括如下:
[0461]
一种电子烟蒸发器系统,其包括具有多个压电致动器的压电泵, 其中微控制器独立地调整触发压电致动器的每个电压脉冲的相位或 时序或功率。
[0462]
其他可选特征:
[0463]
·
微控制器持续或定期监测整个泵的效率或性能,并调整传递到 每个压电致动器关系的相位、时序或功率,直到或使得实现最佳泵送 性能。
[0464]
·
使用流量传感器(诸如基于mems的流量传感器)来测量泵 送性能
[0465]
·
如果一个致动器传递比另一个致动器更少的电子液体,则传递 到该第一致动器的功率增加,或传递到另一个致动器的功率降低。
[0466]
·
对于效率较低的致动器,则传递到该致动器的峰值电压增加, 或传递到另一个
致动器的峰值电压降低。。
[0467]
·
对于效率较低的致动器,则提前该致动器的电压脉冲的开始, 或者延迟另一个致动器的电压脉冲的开始。
[0468]
·
微控制器持续或定期调整影响每个致动器性能的各种参数,直 到实现整个压电泵的最佳泵送。
[0469]
·
压电泵位于壳体中。
[0470]
·
压电泵位于蒸发器中。
[0471]
·
压电泵位于用户可更换的筒体中。
[0472]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括压电泵流体传送机构以将电子 液体传送到蒸发器中。
[0473]
另一个方面是具有多个压电致动器的压电泵,其中微控制器独立 地调整触发压电泵中的压电致动器的每个电压脉冲的相位或时序或 功率。微控制器持续或定期监测整个泵的效率或性能,并调整传递到 每个压电致动器关系的相位、时序或功率,直到或使得实现最佳泵送 性能。
[0474]
筒体特征1
‑4[0475]
筒体特征1:筒体或其他形式或父贮存器包括气压阀。随着筒体/ 贮存器内部的流体液位下降(例如因为流体被传送到pv中的子贮存 器中),大气压力打开气压阀以允许空气流入并确保气压均衡。每当 环境气压更改(例如,当在飞机上时)或温度改变,从而导致筒体中 的电子液体膨胀或收缩时,气压均衡或标准化也很重要,因为其防止 否则可能发生的电子流体泄漏。如果没有设置气压阀,那么随着筒体 的排空,形成部分真空,阻止流体传送出筒体。
[0476]
阀还防止污染物进入筒体/贮存器,因此这保持电子液体的状态 和稳定性。
[0477]
筒体不可再填充、防拆封且具有气密密封以在运输和存储期间保 持电子液体稳定性。筒体盖包括小气孔以允许空气进入和离开充气 室,所述充气室通过盖作为一个面并且盖中的隆起作为侧面以及面向 盖的ptfe薄片作为相对面而形成。ptfe薄片是不透电子液体的,但 是透气的,因此实现筒体内的气压均衡。充气室为空气/ptfe界面提 供了大的表面积。ptfe膜通常由ptfe粉末构成,ptfe粉末被烧结并 形成块状微孔结构。所述膜的形式为矩形,大约50mm
×
10mm,且厚 0.25mm,表面积大。此与盖超声融合,模制类似大小的窗口孔口。 筒体材料是hdpe,其可以有效地超声焊接到ptfe。可以使用除了 ptfe以外的其他材料,只要它们具有不透电子液体但透气的适当性 质;例如,ptfe涂布纸可能是合适的。
[0478]
代替ptfe薄片,可以使用简单的机械阀例如鸭嘴阀来代替。
[0479]
我们可以将这个特征概括如下:
[0480]
设计成向电子烟蒸发器供应电子液体的电子液体筒体或其他形 式的父贮存器,其中筒体包括气压阀。
[0481]
其他可选特征:
[0482]
·
气压阀被设计成使得当筒体/贮存器内部的流体液位下降时 (例如,因为流体被传送到pv中的子贮存器中),大气压力使得气 压阀能够允许空气流入并确保气压的均衡。
[0483]
·
在使用中,筒体与从筒体抽出电子液体的流体传送机构接合
[0484]
·
阀是透气的但不透电子液体。
[0485]
·
阀是一种疏油材料
[0486]
·
阀是一种疏水或超疏水材料
[0487]
·
阀是一种空气多孔的、不透电子液体的层或膜,其允许筒体内 的气压均衡。
[0488]
·
阀是一种空气多孔的、不透电子液体的ptfe层或膜。
[0489]
·
阀是一种空气多孔的、不透电子液体的ptfe涂布纸层或膜。
[0490]
·
ptfe层或膜在其面向空气的侧上包括增加空气界面表面积和 /或促进与筒体主体的焊接的聚丙烯或另一种塑料的股线
[0491]
·
阀是一种机械阀,诸如鸭嘴阀。
[0492]
·
筒体不可再填充、防拆封且具有气密密封以在存储和运输期间 保持电子液体稳定性。
[0493]
·
筒体具有盖,并且该盖包括小气孔以允许空气进入和离开充气 室,所述充气室通过(i)盖作为充气室的一个面并且(s)盖中的内 部隆起作为充气室的侧面以及面向盖的空气多孔的不透电子液体的 薄片作为充气室的相对面而形成,所述薄片与筒体中的电子液体接 触。
[0494]
·
所述薄片与盖超声融合,模制类似大小的窗口孔口。
[0495]
·
筒体材料是hdpe、petg或coc、超声焊接到ptfe。
[0496]
·
筒体未被加压到足以排出电子液体的程度。
[0497]
·
筒体在制造时充有惰性气体。
[0498]
·
筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和 携带壳体,并且还适于与壳体中的流体传送系统接合。
[0499]
·
筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与蒸发器中的 流体传送系统接合。
[0500]
·
筒体包括一体式流体传送机构
[0501]
·
筒体的容量不大于10ml。
[0502]
我们也可以将电子液体筒体推广到具有任何种类液体的筒体:设 计成向电子蒸发器供应液体的筒体或其他形式的父贮存器,其中筒体 包括气压阀。此筒体可以包括上文定义的每个特征。
[0503]
筒体特征2:具有芯片的筒体
[0504]
大多数电子蒸发器电子烟允许用户用任何东西来再填充液体罐, 这导致潜在的高毒性、盘管污染和装置故障。在此系统中,封闭的筒 体不可能进行这种手动再填充。为了验证合规性并指示任何拆封,每 个筒体都将其自己唯一的序列号写入单线闪存芯片(我们使用术语
ꢀ‘
芯片’来指代固态存储器、微控制器或微处理器)。所述芯片是maximds28e15安全芯片或认证器。在安装筒体后,壳体读取筒体的序列号 并验证其散列函数是否有效。如果验证良好,则筒体将用于再填充电 子烟。如果不是良好的,则壳体将阻止来自此筒体的任何液体使用。 存储器芯片是喷墨筒体上使用的相同类型的芯片,并且其操作是相同 的。
[0505]
筒体内部存储器也存储液体液位。例如,壳体测量或推断从筒体 泵送的电子液体的数量并存储留在筒体中的估计的电子液体的记录 (其假定筒体以10ml电子液体开始)。壳体将这个值写入筒体。如果 筒体已卸除但未完全使用,则其会将其最后的液体液位保留
在存储器 中。壳体也存储这个液体液位。当筒体安装回壳体中时,则壳体将读 取并使用此编号。筒体可以传送到不同壳体,并且该新壳体将读出该 筒体的正确液体液位,并且在一些使用后将新的液位写入筒体。
[0506]
读取和存储序列号还允许壳体收集使用情况统计数据并通过互 联网将其发送到工厂数据库(参见上文)。
[0507]
每个筒体都具有关于其在何时和何地生产的信息,以及任何应付 税款和支付时间的信息。使用此信息以及来自用户智能电话的当前时 间和数据,我们可以检测筒体中的液体是否过期或是假冒的。
[0508]
我们可以将这个特征概括如下
[0509]
一种设计成为电子烟蒸发器系统提供电子液体的电子液体筒体, 所述筒体包括芯片,所述芯片存储并输出筒体的唯一身份和/或定义 存储在筒体中的电子液体的数据,并且所述筒体适于插入电子蒸发器 系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。
[0510]
其他可选特征:
[0511]
·
在使用中,筒体与从筒体抽出电子液体的流体传送机构接合
[0512]
·
筒体包括一体式流体传送机构
[0513]
·
由芯片存储和输出的数据定义以下各项中的一项或多项:口 味、尼古丁强度、制造批号、制造或填充日期、税收数据、存储在筒 体中的电子液体的数量。
[0514]
·
电子蒸发器系统包括存储壳体,所述存储壳体适于对电子蒸发 器再填充来自筒体的电子液体并且还对电子蒸发器pv中的电池再充 电;并且芯片输出唯一id和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据 到壳体中的微控制器或微处理器。
[0515]
·
筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和 携带壳体并且还适于与所述壳体中的流体传送系统接合;并且芯片输 出唯一id和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据到壳体中的微控 制器或微处理器,并且所述唯一id和/或数据控制流体传送系统的操 作。
[0516]
·
筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与所述蒸发器 中的流体传送系统接合;并且芯片输出唯一id和/或定义存储在筒体 中的电子液体的数据到壳体中的微控制器或微处理器,并且所述唯一 id和/或数据控制流体传送系统的操作。
[0517]
·
筒体包括一体式流体传送机构
[0518]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟pv。
[0519]
·
电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0520]
·
筒体不可再填充、防拆封且具有气密密封以在存储和运输期间 保持电子液体稳定性。
[0521]
·
筒体包括一个或多个数据传送触点,诸如使用单线协议的触 点。
[0522]
·
筒体的容量不大于10ml。
[0523]
·
筒体包括两个孔口,第一孔口用于在填充线上填充筒体,并且 然后用塞子或柱塞覆盖,并且第二孔口由设计成由针或杆穿透或刺破 的隔膜密封,所述针或杆从筒体抽出电子液体。
[0524]
·
单线连接用于从芯片读取数据。
[0525]
·
唯一身份和定义存储在筒体中的电子液体的数据由插入或附 接筒体的装置
(例如,筒体插入或附接到的壳体,或蒸发器)中的处 理器处理。
[0526]
·
装置中的处理器从远程服务器接收数据,这允许筒体被壳体使 用或防止其被装置使用。
[0527]
·
处理器计算或确定唯一身份是否有效,并发送信号,允许流体 传送机构与该筒体一起使用或者阻止其与该筒体一起使用。
[0528]
·
装置中的处理器将数据写回芯片。
[0529]
·
写回芯片的数据包括对筒体中剩余或由筒体提供的电子液体 的数量的估计或测量。
[0530]
·
估计值或测量值是根据来自泵的数据或与泵相关联的数据计 算,诸如泵送循环次数
[0531]
·
估计值或测量值是使用环境温度和/或电子液体温度计算
[0532]
·
装置中的处理器存储由如由筒体的唯一身份所定义的每个筒 体中剩余或由每个筒体提供的电子液体的数量。
[0533]
·
装置中的处理器从芯片读出筒体中剩余或由筒体提供的电子 液体的数量,并将该数量与其存储的关于该筒体中剩余或由筒体提供 的电子液体的数量的数据进行比较,并且如果筒体中剩余或由筒体提 供的电子液体的数量(如由芯片声明)超过该筒体的存储数据,则防 止该筒体的使用,使对筒体的未授权再填充毫无意义。
[0534]
·
筒体未被加压到足以排出电子液体的程度。
[0535]
·
筒体在制造时充有惰性气体
[0536]
我们可以将电子液体筒体推广到液体筒体:一种设计成为电子蒸 发器系统提供液体的筒体,所述筒体包括芯片,所述芯片存储并输出 (i)筒体的唯一标识符和(ii)定义存储在筒体中的液体的数据,并 且所述筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成 部分。
[0537]
筒体特征3:具有两个孔口的筒体
[0538]
常规上在自动或半自动生产线上填充电子液体筒体或筒体雾化 器需要细针来刺破该筒体或筒体雾化器的橡胶密封件;当针抽出时, 橡胶密封件自行封闭。这个填充过程需要小心完成,并且这增加过程 成本。然而,填充大量筒体需要非常经济高效地且快速地进行。在我 们的系统中,我们去除了在填充阶段期间对刺破密封件的针的需要; 取而代之的是筒体被设计成具有两个孔口:一个孔口用于填充填充管 —不存在刺破橡胶密封件。另一个孔口确实具有被刺破的橡胶密封 件,但只有当筒体插入再填充壳体时才有。这种方法可以满足在自动 或半自动生产线上低成本、高速填充电子液体的需求,并且只需最小 程度的适应性,就能可靠地将电子液体存储在筒体中并在筒体插入再 填充壳体时可靠地从筒体传递电子液体。
[0539]
我们可以将这个特征概括如下:
[0540]
一种设计成为电子烟蒸发器提供电子液体的电子液体筒体,所述 筒体包括:
[0541]
两个孔口,第一孔口用于在填充线上填充所述筒体,并且然后用 塞子或柱塞或其他形式的密封件覆盖,并且第二孔口由设计成由针或 杆穿透或刺破的隔膜或其他形式的密封件密封,所述针或杆在使用时 从筒体抽出电子液体。
[0542]
可选特征:
[0543]
·
条带覆盖一个或两个孔口。
[0544]
·
所述条带是粘合的和防拆封的
[0545]
·
在使用之前,用户将条带剥离
[0546]
·
另选地,在使用之前,用户不需要将条带剥离,因为其包括第 二孔口上方的足够大的间隙,使得填充针或杆可以穿过该间隙以从筒 体中抽取出电子液体,但足够小以显示对至第二孔口的隔膜或其他密 封件的任何拆封。
[0547]
·
孔口在筒体的一个面中。
[0548]
·
在填充电子液体之前,筒体用惰性气体清洗
[0549]
·
第一孔口的大小设计成使得能够在自动或半自动生产线上快 速填充电子液体
[0550]
·
筒体未被加压到足以排出电子液体的程度。
[0551]
·
在使用中,筒体与流体传送机构接合,所述流体传送机构经由 穿透隔膜或密封件的针或杆从筒体中抽出电子液体,所述隔膜或密封 件覆盖筒体中的第二孔口。
[0552]
·
筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和 携带壳体,并且还适于与壳体中的流体传送系统接合。
[0553]
·
筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与蒸发器中的 流体传送系统接合。
[0554]
·
筒体包括一体式流体传送机构
[0555]
·
筒体的容量不大于10ml。
[0556]
我们可以将电子液体筒体推广到具有任何种类液体的筒体:一种 设计成为蒸发器提供液体的筒体,所述筒体包括:
[0557]
两个孔口,第一孔口用于在填充线上填充所述筒体,并且然后 用塞子或柱塞或其他形式的密封件覆盖,并且第二孔口由设计成由针 或杆穿透或刺破的隔膜或其他形式的密封件密封,所述针或杆在使用 时从筒体抽出液体。
[0558]
筒体特征4:筒体存储其所充的电子液体的批号,并且可以远程 禁用特定批号。
[0559]
产品安全在电子烟和还有药品类别中至关重要。尽管采取了一切 预防措施来确保所有电子液体都能通过所有适用的毒理学和其他安 全标准,但仍有可能无意中引入污染物,或者研究表明以前认为安全 的成分实际上可能有害。因为我们的筒体将标识所使用的电子液体的 特定批号的数据和该筒体的唯一id存储在安全芯片上,并且因为它 们被设计成与连接的蒸发系统(即,可以从远程服务器接收数据的蒸 发系统)一起工作,所以我们可以在无需任何用户输入的情况下远程 控制蒸发系统不使用被认为可能有害的任何批次。例如,如果批次被 标识为可能有害,则我们可以从服务器发送信号,所述信号由在用户 的智能电话上运行的应用接收,继而用于向具有受影响批号或唯一id 的壳体发送消息。然后,壳体可以存储该批号和/或唯一id,并且然 后将插入壳体中的每个筒体的批号或唯一id与所存储的批号进行比 较;如果存在匹配,则壳体可以禁用或阻止使用该受影响的筒体,并 且还将警告数据写入到该筒体的芯片上以防止任何进一步使用。然后 可以在壳体上显示警告消息,并且用户的智能电话提醒他们应该替代 地使用不同的筒体。
[0560]
相同的方法可以应用于筒体芯片上保存的制造日期数据:例如, 壳体中的微控制器可以检查制造日期是否在要求的公差内—例如,如 果保存期限为6个月,则为6个月;且如果筒体超过6个月,则阻止 使用。
[0561]
我们可以将这个特征概括如下:
[0562]
一种电子烟蒸发器系统,其包括设计成为电子蒸发器系统提供液 体或其他物质的筒体,所述筒体包括存储与存储在筒体中的物质的批 号有关的数据的芯片,并且筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子 蒸发器系统的组成部分。
[0563]
可选特征:
[0564]
·
电子蒸发器系统从筒体芯片读取数据,并将该数据与存储的数 据进行比较,并根据该比较的结果,阻止或允许使用该物质。
[0565]
·
电子蒸发器系统通过阻止或不开始使用流体传送机构来阻止 使用该物质,否则该流体传送机构将从筒体传送该物质中的一些。
[0566]
·
电子蒸发器系统通过向芯片发送信号来阻止该物质的使用,所 述信号在芯片上设置标志或其他标记,当被读取时,
[0567]
·
标志或标记禁止或防止筒体从筒体中排出任何物质
[0568]
·
电子蒸发器系统接收控制禁用特定筒体的无线信号。
[0569]
·
电子蒸发器系统接收包括有缺陷或不被使用的批号的无线信 号。
[0570]
·
控制禁用特定筒体、批号或批号范围的无线信号从连接的智能 电话应用或其他个人装置发送,继而从远程控制中心接收无线控制信 号。
[0571]
·
与存储在筒体中的物质的批号有关的数据是允许将筒体中的 特定物质追溯回到其制造的批号或其他标识符。
[0572]
·
与存储在筒体中的物质的批号有关的数据是批量制造编号
[0573]
·
与存储在筒体中的物质的批号有关的数据是该筒体的唯一id
[0574]
·
壳体或连接的智能电话应用或其他个人装置存储与用于或插 入电子蒸发器系统的筒体的批号有关的数据。
[0575]
·
筒体未被加压到足以排出任何物质的程度。
[0576]
·
筒体在制造时充有惰性气体
[0577]
·
在使用中,筒体与从筒体抽出物质的流体传送机构接合
[0578]
·
所述物质是电子液体。
[0579]
·
芯片存储与存储在筒体中的物质的制造日期有关的数据,并且 系统从筒体芯片读取日期数据,并根据该日期阻止或允许使用该物 质。
[0580]
·
筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和 携带壳体,并且还适于与壳体中的流体传送系统接合。
[0581]
·
筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与蒸发器中的 流体传送系统接合。
[0582]
·
筒体包括一体式流体传送机构
[0583]
·
筒体的容量不大于10ml。
[0584]
我们可以进一步将所述特征概括为如上定义的形成电子蒸发器 香烟系统的一部分的筒体。
[0585]
pv特征1

16
[0586]
pv特征1:pv包括气压阀:pv包括气压阀或装置使得过量的 空气可以从pv中的电子液体

子’贮存器中逸出。

子’贮存器是pv中 由

父’贮存器直接填充的贮存器;

父’贮存
器可以是可从pv或壳体中 卸除的电子液体筒体。这个子贮存器被设计成使得雾化盘管单元能够 吸入受控量的电子液体进行蒸发;次级子贮存器中的电子液体通常被 芯吸到雾化盘管单元中。
[0587]
因此,总而言之,父贮存器,通常用户可卸除的和可更换的、密 封或封闭的电子液体胶囊或筒体、容量可能为5ml或10ml,插入 pv或再填充/再充电壳体,并且流体传送机构操作以将来自胶囊或筒 体的电子液体传送到pv中通常为2ml或更少的

子’贮存器中(其在 所示实施中为0.2ml)。加热盘管单元布置成在正常的蒸发操作中逐 渐芯吸或以其他方式将一些电子液体从子贮存器向上传送。
[0588]
当在压力下对pv中的子贮存器填充电子液体时,空气需要从该 贮存器中逸出,否则过高的压力可能积聚在子贮存器中的电子液体 中,这可能随着电子液体找到经由雾化盘管单元逸出的路径并因此通 过连接到盘管单元的蒸汽吸入孔口排出,而导致泄漏。而且,由于在 正常使用中消耗了电子液体,所以空气需要进入子贮存器中,因为否 则会产生局部真空,这往往阻止或妨碍子贮存器中的电子液体芯吸/ 进入雾化盘管单元。
[0589]
另外,如果环境气压变化,例如在环境压力可以快速下降到显著 低于海平面大气压力的飞行器中,则阀将操作以确保贮存器中的气压 可以快速且可靠地均衡到飞行器机舱中的环境气压,再次防止电子液 体从pv泄漏。
[0590]
因此,pv包括阀,所述阀例如使pv中的气压与环境气压均衡, 或者对其进行更改以使其更接近环境气压(

正常化’),以便在对pv 填充电子液体时防止泄漏,并确保pv在消耗电子液体时正确操作。
[0591]
气压阀或装置可以不具有移动部件,而是可以是由空气多孔材料 (诸如烧结的聚合物或金属)制成的屏障,其涂覆有或以其他方式包 括空气多孔物质屏障或层,所述空气多孔物质屏障或层对于电子液体 不是多孔的,诸如疏油材料或疏水或超疏水材料,例如,ptfe或合 适的多孔陶瓷。气压阀或装置可以定位成允许空气从

子’贮存器流出。 同样地,当电子液体被消耗并且还有环境压力升高时(例如,当飞行 器从高海拔下降时),其将允许空气流入子贮存器中。合适的疏油材 料的实例是烧结的磷青铜、烧结的不锈钢和烧结的pu塑料。
[0592]
在蒸发器使用常规的棉芯和盘管的情况下,则空气阀与芯分离。 然而,在使用陶瓷盘管的情况下(通常是具有缠绕在中空芯内的嵌入 式加热盘管的中空陶瓷芯吸圆柱体),则陶瓷材料本身充当空气阀, 因为陶瓷本身是透气的。
[0593]
我们可以将这个特征概括如下:
[0594]
一种电子烟蒸发器,其包括气压阀或装置,以在对蒸发器加压填 充电子液体期间使得过量空气能够从蒸发器中的电子液体贮存器中 逸出。
[0595]
其他可选特征:
[0596]
·
所述贮存器是子贮存器并且由父贮存器填充,所述父贮存器是 可从蒸发器或者存储、再填充和对蒸发器再充电的壳体卸除的筒体。
[0597]
·
子贮存器供应电子液体,所述电子液体设计成使得雾化单元能 够吸入受控量的电子液体以进行蒸发。
[0598]
·
父贮存器是容量为10ml或更少的用户可卸除和可更换的、密 封或封闭的电子液体胶囊或筒体,并且插入pv或用于pv的便携式 再填充/再充电壳体或以其他方式供其使
用,并且流体传送机构操作 来将电子液体从胶囊或筒体传送到pv中容量为3ml或更少的子贮 存器中。
[0599]
·
蒸发器包括陶瓷小室(即陶瓷雾化单元),并且气压装置是陶 瓷小室的壁。
[0600]
·
陶瓷小室包括圆柱形芯吸圆柱体,所述圆柱体具有圆柱形孔并 具有缠绕在孔内的嵌入式加热盘管。
[0601]
·
贮存器是布置在陶瓷小室外壁外部的腔室
[0602]
·
子贮存器包括(i)一个或多个小通道和(ii)由小通道馈料的 第二子贮存器,其包围雾化单元并且从中抽出电子液体(例如通过芯 或其他多孔构件)到雾化单元(例如空气腔室内部的加热盘管)中。
[0603]
·
当蒸发器在正常使用中消耗液体时,阀或装置允许空气进入蒸 发器中的子贮存器。
[0604]
·
如果环境气压例如在飞行器中改变,则阀或装置允许空气进入 子贮存器。
[0605]
·
阀或装置是由空气多孔材料(诸如烧结的聚合物或金属)制成 的屏障,其涂覆有或以其他方式包括空气多孔物质屏障或层,所述空 气多孔物质屏障或层对于电子液体不是多孔的。
[0606]
·
对于电子液体不是多孔的空气多孔物质屏障或层是疏油材料 或疏水或超疏水材料。
[0607]
·
阀或装置,其中疏油材料是烧结的磷青铜、烧结的不锈钢和烧 结的pu塑料中的一种。
[0608]
·
所述空气多孔物质是ptfe膜。
[0609]
·
ptfe膜被压缩地固定到孔口中,所述孔口连接到通向子贮存 器的空气通道。
[0610]
·
阀或装置由多孔陶瓷材料制成。
[0611]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0612]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0613]
·
当蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽 出时,蒸发器自动激活。
[0614]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0615]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0616]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0617]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以在压力下将电 子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0618]
·
电子蒸发器使用压电泵填充电子液体
[0619]
pv特征2:pv包括当填充进行时从其座位推起的机械阀:pv 包括机械阀,当pv被填充时,所述机械阀打开—例如,来自再填充 壳体或筒体的喷嘴或杆插入pv中的电子液体填充孔口中(或者当pv 插入再填充壳体或筒体时),以对pv填充电子液体。这导致恰好位 于电子填充孔口后面的阀被推开或从其座位升起,对抗小弹簧的偏置 力而移动,使得电子液体可以自由地流过喷嘴或杆进入pv中的子贮 存器。
[0620]
当抽吸喷嘴或杆时(例如,pv从再填充壳体中取出,或者填充 筒体或胶囊从pv中的填充位置取出,其中该胶囊直接装配到pv中, 并且不存在单独的再填充和再充电壳体),然后阀通过搁回其座位上 而自动关闭。
[0621]
因此,当pv没有被主动地填充电子液体时,例如,其被保持用 于蒸发或者存储在袋子中,阀完全关闭并且这防止pv中

子贮存器
’ꢀ
中的任何电子液体泄漏到用户的嘴里。此处子贮存器包括通向第二子 贮存器中的馈送管道,所述第二子贮存器包围雾化单元,并且从其中 抽出(例如通过芯或其他多孔构件)电子液体到雾化腔室(例如,空 气腔室内部的加热盘管)中。
[0622]
一旦将pv从壳体中抽出,或者将来自填充

父’贮存器的杆从pv 中抽出,则阀在小弹簧的偏置力下坐回,并且然后阀再密封在其座位 上,防止任何电子流体从pv中的子贮存器泄漏出来。如果pv中的 填充喷嘴或孔口与吸入喷嘴位于同一端,则确保电子液体填充过程中 不泄漏特别重要,但是不管填充喷嘴或孔口位于何处,此解决方案都 适用。
[0623]
从可卸除筒体或其他形式的父贮存器中突出或经由微型泵连接 到筒体的杆或喷嘴与pv中的阀接合以将其从其座位上推起并且还通 过一个鸭嘴阀或一系列两个或更多个鸭嘴阀;当杆或喷嘴被抽出时, 则鸭嘴拂拭杆上的任何烟油微滴,确保那些微滴不沉积在用户可能从 其中摄取它们的任何表面上或不从pv漏出,而是保留在pv中的位 于鸭嘴阀后面的腔中。
[0624]
我们可以将这个特征概括如下:
[0625]
一种电子烟蒸发器,其包括机械阀,所述机械阀(i)从其座位 上推起,以使得能够对蒸发器自动填充来自流体传送机构的电子液 体,以及(ii)在蒸发器在蒸发或从其中吸入时(例如填充是完整的 时)的其它时间返回以密封在其座位上。
[0626]
其他可选特征:
[0627]
·
将来自诸如再填充壳体或可卸除筒体的电子液体填充装置的 喷嘴或杆插入pv以对pv填充电子液体并且这导致阀被推开或从其 座位升起,对抗小的螺旋弹簧或其他偏置装置的偏置力移动,使得电 子液体能够从电子液体填充装置自由流过喷嘴或杆进入pv中的子贮 存器。
[0628]
·
所述电子液体填充装置是再填充壳体或可卸除的电子液体筒 体。
[0629]
·
当喷嘴或杆抽出时,则阀通过搁回其座位而自动关闭。
[0630]
·
当阀打开并且流体传送机构将电子液体泵送到pv中时,填充 pv中的子贮存器。
[0631]
·
子贮存器包括通向第二子贮存器中的馈送管道,所述第二子贮 存器包围雾化单元,并且从其中抽出(例如通过芯或其他多孔构件, 诸如陶瓷小室)电子液体到雾化单元(例如,空气腔室内部的加热元 件)中。
[0632]
·
位于再填充壳体或筒体中并且与pv中的阀接合以将其推离其 座位的杆或喷嘴通过一个鸭嘴阀或一系列两个或多个鸭嘴阀;当pv 从杆或喷嘴抽出时,则鸭嘴拂拭来自杆或喷嘴的任何电子液体微滴, 这确保那些微滴不沉积在用户可能摄取它们的任何表面上,而是保留 在pv中的在鸭嘴阀后面的腔中。
[0633]
·
位于再填充壳体或筒体等中并且与pv中的阀接合以将其推离 其座位的杆或喷嘴包括止动阀,以在蒸发器从杆或喷嘴中抽出时切断 任何电子液体。
[0634]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0635]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0636]
·
当电子蒸发器检测到其已经从存储蒸发器的壳体中抽出时,电 子蒸发器自动激活。
[0637]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0638]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0639]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0640]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0641]
·
电子蒸发器使用压电泵流体传送机构填充电子液体
[0642]
pv特征3:pv或壳体具有imu:pv包括imu(惯性测量单元) 以检测何时其被提起并从壳体中取出,使得其可以开始加热(例如激 活雾化盘管);其也可以判断其是否放在桌子上,并因此可以关闭电 源。移动相关的数据可以存储并上传到服务器(例如,通过蓝牙发送 到用户的连接的智能电话,继而将其发送到服务器)。移动数据可以 与来自检测吸入的压力激活的传感器或开关的数据结合。这数据可能 是有用的,因为其表明了pv的使用方式、蒸发工作阶段的持续时间 等。以这种方式对蒸发器进行全面检测,包括追踪所有事件的时间, 生成可能对寻求更好地了解这些产品如何使用的科学家和监管机构 非常有用以及使得设计人员能够改进系统的数据。
[0643]
壳体还使用imu或加速度计感测其移动;壳体和电子烟pv也具 有电容传感器来检查它们中的一个或两个是否实际上在用户的手中。 这允许壳体通过检测到其不在用户手中并且静止放置来安全地更新 pv固件,因此pv不会被卸除,卸除pv可能破坏固件。这也允许壳体 在倒置的情况下停止任何再填充过程。
[0644]
此外,基于从装置传感器收集的信息,我们可以计算用户的活动 模式,并将其用于不同的使用情况(诸如固件更新),或使用前装置 面板上的led指示电池电量和液体液位。
[0645]
我们可以将这个特征概括如下:
[0646]
包括imu(惯性测量单元)的电子烟蒸发器。
[0647]
其他可选特征:
[0648]
·
imu使得蒸发器能够检测何时其被提起并从已存储的壳体中 取出,使得其可以改变状态。
[0649]
·
状态的改变将打开。
[0650]
·
状态的改变还包括开始加热雾化元件。
[0651]
·
来自imu的数据使得蒸发器能够判断其是否未被使用(例如 只是放在桌子上)并且因此可以关闭电源。
[0652]
·
来自imu的移动数据与来自蒸发器中检测吸入的压力激活的 传感器或开关的数据结合。
[0653]
·
记录所有事件的时间,包括移动事件。
[0654]
·
由蒸发器收集的数据从蒸发器发送用于外部存储。
[0655]
·
外部存储器是存储蒸发器的壳体的存储器。
[0656]
·
电子蒸发器包括与壳体中的数据传送触点接合的数据传送触 点。
[0657]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0658]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0659]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0660]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0661]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0662]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0663]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0664]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0665]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0666]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0667]
另一个特征是电子蒸发器壳体,其包括imu(惯性测量单元)来 检测其何时被处理。
[0668]
pv特征4:pv包括触摸传感器:pv和/或壳体可以感测你何时 触摸它—例如利用电容传感器。它可以被编程为检测特定的触摸输入 并相应地控制pv。例如,触摸输入不仅激活或去激活pv,还执行更 复杂的动作。例如,在pv的主体上敲击两次以使其加热;敲击三次, 使其休眠。或者pv可以检测到何时至少两根手指夹持它,并且然后 自动打开并开始加热。传感器可以检测pv上任何位置或特定区域的 触摸控制输入。使用电容传感器消除对离散按钮的需求。在壳体上检 测到的触摸输入可以打开壳体上的显示面板。具体的触摸输入可以激 活存储在壳体中的pv的预热,或者可以(在壳体不包括手动铰接的 保持架但是包括某种其他设计以使得pv抽出或从壳体中抽出)导致 pv从壳体延伸出来或以其他方式使其露出或可接近。所有触摸数据 都可以存储并上传到服务器(例如,通过蓝牙发送到用户的连接的智 能电话,继而将其发送到服务器)。这数据可是有用的,因为其表明 了pv的使用方式、蒸发工作阶段的持续时间等。使用触摸传感器代 替物理按钮使得pv和/或壳体能够是光滑的和简单的,与常规的香烟 和其包装类似。
[0669]
我们可以将这个特征概括如下:
[0670]
一种电子烟蒸发器系统,其包括触摸传感器并且被编程为检测特 定的多种不同类型的触摸输入并相应地控制pv,并且在蒸发器和/或 用于蒸发器的壳体上包括触摸传感器。
[0671]
其他可选特征:
[0672]
·
触摸输入包括以下一项或多项:激活或去激活蒸发器;打开或 关闭蒸发器上的灯(这些可以指示消耗的电子液体量);使蒸发器上 的灯变暗;更改蒸发器上的灯的颜色;更改传递给加热元件的功率。
[0673]
·
触摸输入包括敲击定义的一次或多次;以定义的图案或手势沿 着蒸发器或壳
体的表面移动一根手指或多根手指。
[0674]
·
pv检测何时至少两根手指夹持它,并且然后自动打开主电路 (即除了触摸感测所需的电路之外的电路)并且也可以开始加热。
[0675]
·
到蒸发器的所有触摸输入都生成存储在蒸发器中并且然后发 送用于外部存储的触摸数据
[0676]
·
外部存储器是存储蒸发器的壳体的存储器。
[0677]
·
电子蒸发器包括与壳体中的数据传送触点接合的数据传送触 点
[0678]
·
触摸数据通过短程无线(例如蓝牙)发送到用户的连接的智能 电话,智能电话继而将其发送到服务器。
[0679]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0680]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0681]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0682]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括推式控制按钮
[0683]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0684]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0685]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0686]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0687]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0688]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0689]
·
如果壳体检测到其被触摸,则其可以激活壳体上的显示面板
[0690]
pv特征5:

z’形芯盘管
[0691]
设计既有效又快速以制造的芯和盘管的特定形状并不简单。一种 设计使用

z’形芯。
[0692]
我们可以将这个特征概括如下:
[0693]
一种用于pv电子烟蒸发器的芯和盘管组件,其中芯具有布置加 热元件所围绕的主体,并且其中:
[0694]
(a)主体沿着pv电子蒸发器的长轴纵向布置在蒸发腔室中以 中断通过该腔室的气流路径;
[0695]
(b)芯的一端包括相对于主体成角度并突出到电子液体贮存器 中的端部部分;
[0696]
(c)芯的另一端包括相对于主体成角度并突出到电子液体贮存 器中的端部部分。
[0697]
其他可选特征:
[0698]
·
芯的一个或两个端部部分垂直于芯的主体。
[0699]
·
每个端部部分指向不同的方向。
[0700]
·
每个端部部分指向相同的方向。
[0701]
·
加热盘管缠绕在芯的主体上。
[0702]
·
组件定位在管内并且所述管形成电子液体贮存器的内表面。
[0703]
·
电子液体贮存器由用户可更换的筒体馈送。
[0704]
·
芯是棉。
[0705]
·
芯由多孔陶瓷制成。
[0706]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0707]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0708]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0709]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0710]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0711]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0712]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0713]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0714]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0715]
pv特征6:具有可更换的芯和盘管的pv:雾化单元可能比蒸发 器中的其他部件持续更少的时间,特别是当其使用棉芯时。能够以新 的雾化尖端来更换包括雾化盘管的尖端是非常有用的。
[0716]
我们可以将这个特征概括如下:
[0717]
一种电子烟蒸发器,其未被拆卸来填充电子液体,而是从用户可 更换的电子液体筒体中填充;
[0718]
并且其中所述蒸发器包括前部,所述前部包括芯和加热组件但不 包括电子液体筒体,所述前部可卸除地装配到所述蒸发器的主体以使 得能够使用更换前部,例如一旦原始芯或加热元件开始劣化,该更换 前部便供应给最终用户,其中无电子液体。
[0719]
可选特征包括:
[0720]
·
前部磁性地闩锁在蒸发器的主体上。
[0721]
·
前部压配在蒸发器的主体上。
[0722]
·
前部旋拧在蒸发器的主体上。
[0723]
·
芯包括棉质材料
[0724]
·
芯包括陶瓷材料
[0725]
·
陶瓷材料是陶瓷小室,在陶瓷小室内部具有加热元件
[0726]
·
前部包括开口或通道或管道,所述开口或通道或管道与蒸发器 的主体中的开口或通道或管道连接或接合并且电子液体通过其中。
[0727]
·
加热元件的劣化由电子模块自动检测,所述电子模块监测加热 元件的电特性并确定那些特性是否与加热元件的劣化相关联。
[0728]
·
电特性是加热元件的电阻。
[0729]
·
如果检测到加热元件的劣化,则电子模块生成指示应该改变前 部的信号。
[0730]
·
如果前部要从蒸发器的主体卸除,则微型泵操作来从芯和加热 组件排出电子
液体。
[0731]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0732]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0733]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0734]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0735]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0736]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0737]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0738]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0739]
pv特征7:到盘管的脉冲功率
[0740]
使用盘管电流的脉宽调制。pwm由pv中的mcu(微控制器单元) 生成,并转到使盘管上的电流换向的电源开关。在从压力传感器接收 到指示吸入的信号时,mcu开始生成具有最大占空比的pwm信号以 尽可能快地加热盘管,并且然后将其降低以根据存储在mcu中的预 映射温度计算而将盘管温度保持在工作范围中。
[0741]
预热时pwm在大约90%到1

10%占空比的范围中变化,并且空闲 时为约0%。
[0742]
我们可以将这个特征概括如下:
[0743]
一种电子烟蒸发器,其包括加热元件、电源和管理到加热元件的 功率、电流或电压的传递的电子模块,其中所述电子模块控制到加热 元件的功率、电流或电压的脉冲或将其传递给加热元件。
[0744]
其他可选特征:
[0745]
·
脉冲是pwm。
[0746]
·
脉冲以高开关频率传递。
[0747]
·
高开关频率为1

10khz。
[0748]
·
预热时pwm在大约90%到1

10%占空比的范围中变化,并且空 闲时为约0%。
[0749]
·
脉冲延长了蒸发器的电池寿命。
[0750]
·
功率电流或电压被控制或成形以最小化潜在有害物质的产生 或释放。
[0751]
·
脉冲控制加热元件的温度以最小化蒸发器对潜在有害物质的 产生或释放。
[0752]
·
加热元件的温度由加热元件的电阻估计。
[0753]
·
pwm控制用于实施离散模式蒸发(参见壳体特征2),即与 正常模式相比,减少蒸发器产生的蒸汽量。
[0754]
·
pwm控制用于实施功率模式蒸发(参见壳体特征3),即与 正常模式相比增加蒸发器产生的蒸汽量,同时监测蒸发器的加热元件 温度,以确保未达到与蒸汽中的不期望化合物相关联的过高温度。
[0755]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0756]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0757]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0758]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0759]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0760]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0761]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0762]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0763]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0764]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0765]
pv特征8:检测盘管劣化
[0766]
如果盘管电阻将高于某个极限,则我们可以说盘管需要更换。盘 管电阻的大幅波动将被视为盘管故障(可能是由于例如接触不良)。
[0767]
我们可以将这个特征概括如下:
[0768]
一种电子烟蒸发器,其包括加热元件并且还包括电子模块或与电 子模块协作,所述电子模块(i)检测到加热元件的功率、电流或电 压的传递的特性,以及(ii)确定那些特性是否与加热元件的劣化相 关联。
[0769]
其他可选特征:
[0770]
·
与加热元件的劣化相关联的特性是加热元件电阻增加
[0771]
·
通过电子模块发送测试电流通过加热元件来建立加热元件电 阻,所述测试电流足以使得能够进行电阻的测量
[0772]
·
测试电流设置在加热元件的温度未升高到例如130℃的蒸发 温度的水平或持续时间。
[0773]
·
如果电子模块测得加热元件的电阻非常大,高于预设的阈值, 则指示加热元件有缺陷
[0774]
·
电子模块存储测量特性的记录并确定那些存储的记录是否指 示波动,所述波动指示加热元件的劣化。
[0775]
·
电子模块生成指示应该更换加热元件的信号。
[0776]
·
所述信号导致在蒸发器和/或存储蒸发器的壳体和/或无线连接 到壳体的装置上给出视觉指示。
[0777]
·
蒸发器包括电源和电子模块。
[0778]
·
蒸发器存储在包括电源和电子模块的壳体中。
[0779]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0780]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0781]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0782]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0783]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子
蒸发器自动激活。
[0784]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0785]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0786]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0787]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0788]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0789]
pv特征9:估计盘管温度
[0790]
由于系统使用微控制器mcu控制整个盘管加热过程,所以我们 可以使用其计算能力来通过使用此mcu的间接方法而获得盘管温 度。市场上的大多数电子蒸发器都无法控制盘管温度。出现问题,诸 如:
[0791]
·
电子液体沸腾,热滴从烟嘴喷出,
[0792]
·
由于液体液位低引起盘管过热,导致高毒性烟雾
[0793]
在我们的系统中,mcu经由盘管电阻控制来测量或推断电子蒸 发器中的盘管温度。这是一种精确得多的方法,因为盘管和温度传感 器之间没有热阻。
[0794]
我们的测量技术依赖于电阻对在50到200℃范围中的温度的相依 性的线性近似。因此mcu直接测量传递到盘管的电流和电压;其根 据这数据计算盘管电阻。我们已经根据经验针对各种盘管/雾化组合 映射电阻至温度。例如,在我们的实验室实验中,我们使用kangertech 1.5欧姆盘管获得盘管电阻r(t)=

1.714*t+1.68的经验方程式。
[0795]
我们可以将这个特征概括如下:
[0796]
一种电子烟蒸发器pv,其包括加热元件并且还包括电子模块或 与电子模块协作,所述电子模块(i)检测加热元件的电阻的特性并 且(ii)使用从该电阻导出的温度的推断作为控制输入。
[0797]
其他可选特征:
[0798]
·
加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断,对于特定的加 热元件设计,所述数据已经根据经验获得。
[0799]
·
电子模块控制传递给加热元件的功率,以确保其不高于大约 130℃加上容错。
[0800]
·
电子模块使用电阻测量来控制传递的功率,并且不计算任何导 出的温度。
[0801]
·
电子模块应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度 的技术,包括估计加热元件电阻,并对来自每种技术的信号进行加权。
[0802]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0803]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0804]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0805]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0806]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0807]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长
pcb
[0808]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0809]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0810]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0811]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0812]
pv特征10:监测每次吸入以测量电子液体的消耗和加热盘管的 劣化
[0813]
电子模块还允许pv对自电子蒸发器的每次吸取进行计数。pv 包括常规的压力传感器,以确定用户何时开始和停止吸入。mcu对 这些开始和停止事件进行计数并测量它们之间的时间。这个

吸取’或
ꢀ‘
吸入’时间将用于计算电子液体的消耗。
[0814]
由于我们可以估计盘管应该实现的吸取次数,因此pv还可以估 计盘管何时以及是否需要清洁或更换新的盘管。此外,这种蒸发或吸 气计数允许我们估计pv中的液体液位,因为每次吸入将使用我们可 以逼近或猜测的电子液体量;我们可以根据来自系统其他部分的反馈 来更改逼近值,例如我们非常清楚地知道在下一次填充循环中向pv 传递多少电子液体,因为压电泵的每次泵送动作传递精确量的电子液 体,并且mcu追踪每次填充pv所需的泵送动作次数。所以我们可以 使用来自壳体的这个信息来知道多少电子液体被注入pv。
[0815]
我们可以将这个特征概括如下:
[0816]
一种电子烟蒸发器,其包括加热元件、气压传感器和微控制器; 其中所述微控制器使用来自气压传感器的信号来存储、处理或确定每 次吸入的程度。
[0817]
其他可选特征:
[0818]
·
微控制器根据每次吸入的程度计算近似电子液体的消耗,或者 提供使得外部处理器能够计算近似电子液体消耗的数据。
[0819]
·
微控制器计算加热元件何时以及是否需要基于所做吸入的数 量和/或程度进行清洁或更换,或者提供使得外部处理器能够进行此 计算的数据。
[0820]
·
微控制器基于计算的近似电子液体消耗计算蒸发器中剩余的 电子液体的近似数量。
[0821]
·
微控制器基于计算的近似电子液体消耗并且还使用来自蒸发 器或再填充蒸发器的壳体中的其他元件的数据,来计算蒸发器中剩余 的近似电子液体数量。
[0822]
·
吸入的程度是以下一项或多项的函数:持续时间;峰值流率; 平均流率
[0823]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0824]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0825]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0826]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0827]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0828]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0829]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0830]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0831]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0832]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0833]
pv特征11:监测盘管特性以标识盘管的类型。
[0834]
能够自动标识盘管的类型(例如,加热金属丝的材料,其他特性) 是有用的,因为不同类型的盘管可以具有不同的最佳安全温度和还有 最高安全温度,并且可以对上述脉冲功率技术作出不同反应。
[0835]
我们可以将这个特征概括如下:
[0836]
一种电子烟蒸发器,其包括加热元件和微控制器;其中微控制器 监测或测量加热元件的电特性并使用其来自动标识加热元件的类型 并且作为控制输入。
[0837]
其他可选特征:
[0838]
·
蒸发器可操作来使用不同类型的加热元件,其具有不同的电特 性。
[0839]
·
蒸发器存储电特性的不同值或分布以及与每个值或分布相关 联的加热元件的类型的记录,并且然后可以将任何监测或测量的电特 性与该记录进行比较以确定存在于蒸发器中的加热元件的可能类型。
[0840]
·
通过将不足以将加热元件加热到其操作温度的电流传递通过 元件来监测或测量电特性。
[0841]
·
电特性包括加热元件的电阻。
[0842]
·
微控制器根据所标识的加热元件的类型自动应用不同的加热 参数控制,包括最佳和最大操作温度。
[0843]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0844]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0845]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0846]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0847]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0848]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0849]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0850]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0851]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0852]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0853]
pv特征12:监测外部或环境温度以确保盘管处于最佳操作温度
[0854]
常规的电子蒸发器可在其低温条件下(例如低于0℃)表现不佳, 因为盘管的工作
温度低于其最佳操作温度。我们在pv或壳体中包括 温度测量传感器,所述温度测量传感器测量环境温度并控制传递给盘 管的功率以考虑环境温度—例如,当温度很低时增加功率。
[0855]
我们可以将这个特征概括如下:
[0856]
一种电子烟蒸发器,其包括加热元件和微控制器;其中微控制器 监测或测量或使用与外部或环境温度有关的数据并将其用作控制输 入。
[0857]
其他可选特征:
[0858]
·
控制输入自动控制传递到加热元件的功率,以确保加热元件在 其最佳温度下操作。
[0859]
·
在环境温度被监测或测量为非常低的情况下,则至加热元件的 功率自动增加以进行补偿。
[0860]
·
在环境温度被监测或测量为非常低的情况下,则在第一次吸入 之前自动操作预热功能,以使加热元件达到其最佳温度。
[0861]
·
蒸发器包括电子模块或与电子模块协作,所述电子模块(i) 检测加热元件的电阻特性,以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断 用作控制输入。
[0862]
·
加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断,对于特定的加 热元件设计,所述数据已经根据经验获得。
[0863]
·
微控制器应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度 的技术,包括估计盘管电阻,并对来自每种技术的信号进行加权。
[0864]
·
电子模块使用电阻测量来控制传递的功率,并且不计算任何导 出的温度。
[0865]
·
电子模块控制传递给加热元件的功率,以确保其不高于大约 130℃加上容错。
[0866]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0867]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0868]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0869]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0870]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0871]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0872]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0873]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0874]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0875]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0876]
·
电子蒸发器包括用于测量环境温度的温度测量传感器。
[0877]
·
电子蒸发器从用于蒸发器的壳体中的温度测量传感器接收数 据或控制信号。
[0878]
pv特征13:监测气流以确保盘管处于最佳操作温度
[0879]
常规的电子蒸发器包括充当简单开关的气压传感器:当空气通过 传感器时,系统假设用户正在吸入,并且然后立即向加热盘管施加功 率。然而,与非常轻微的吸入相比,非
常强的吸入可能导致盘管冷却。 我们检测气压传感器上的气流速度或压降,并将其用作控制传递给加 热盘管的功率的微控制器的输入。因此,与非常轻微的吸入相比,我 们可以通过在非常强烈的吸入过程中施加更多的功率来补偿该吸入。 这确保加热盘管保持在其最佳加热温度。这种技术可以与其他技术结 合,其他技术被设计以确保盘管处于其最佳加热温度,诸如估计盘管 电阻(其已经根据经验映射到盘管温度)。
[0880]
我们可以将这个特征概括如下:
[0881]
一种电子烟蒸发器,其包括加热元件和微控制器;其中所述微控 制器监测或测量气压传感器或其他传感器上的气流速度或压降,并将 该气流速度或压降用作输入来控制传递给加热元件的功率。
[0882]
其他可选特征:
[0883]
·
与非常轻微的吸入相比,微控制器通过在非常强烈的吸入过程 中施加更多的功率来补偿该吸入。
[0884]
·
微控制器控制功率以确保加热元件保持在其最佳加热温度。
[0885]
·
蒸发器包括电子模块或与电子模块协作,所述电子模块(i) 检测加热元件的电阻特性,以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断 用作控制输入。
[0886]
·
加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断,对于特定的加 热元件设计,所述数据已经根据经验获得。
[0887]
·
微控制器应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度 的技术,包括估计加热元件电阻,并对来自每种技术的信号进行加权。
[0888]
·
电子模块使用电阻测量来控制传递的功率,并且不计算任何导 出的温度。
[0889]
·
电子模块控制传递给加热元件的功率,以确保其不高于大约 130℃加上容错。
[0890]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统。
[0891]
·
电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0892]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0893]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0894]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0895]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0896]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0897]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0898]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0899]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0900]
pv特征14:使用来自限定电子液体类型的筒体的数据来控制盘 管的加热
[0901]
不同的电子液体具有不同的最佳蒸发温度;例如,含水量可能对 为得到最佳口味并且还确保不存在蒸汽中含有害产物的显著风险加 热盘管应该达到的最佳和最高温度具有显著影响。常规的电子蒸发器 不能自动改变其加热盘管达到的温度以考虑到这一点。我
们的系统可 以。
[0902]
我们可以将这个特征概括如下:
[0903]
一种电子烟蒸发器,其包括用于加热电子液体的加热元件和微控 制器;其中所述微控制器确定正在使用的电子液体的类型和/或特性, 并将其用作输入以自动控制传递给加热元件的功率以以适于该特定 类型的电子液体或具有那些特性的电子液体的方式加热电子液体。
[0904]
其他可选特征:
[0905]
·
电子液体由筒体供应并且该筒体包括存储在筒体中的电子液 体类型和/或其特性的记录,并且微控制器读取该记录或从该记录提 供数据。
[0906]
·
筒体包括存储器,所述存储器存储筒体已经填充有的电子液体 的类型/或其特性,并且蒸发器或插入筒体的壳体可以从存储器读取 该数据。
[0907]
·
电子液体类型的变量是物质的含水量
[0908]
·
蒸发器包括电子模块或与电子模块协作,所述电子模块(i) 检测加热元件的电阻特性,以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断 用作控制输入。
[0909]
·
加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断,对于特定的加 热元件设计,所述数据已经根据经验获得。
[0910]
·
电子模块应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度 的技术,包括估计盘管电阻,并对来自每种技术的信号进行加权。
[0911]
·
电子模块使用电阻测量来控制传递的功率,并且不计算任何导 出的温度。
[0912]
·
电子模块控制传递给加热元件的功率,以确保其不高于大约 130℃加上容错。
[0913]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统,并且所述物质是电子液 体。
[0914]
·
电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0915]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同
[0916]
·
电子蒸发器的大小与香烟大致相同,并且不包括控制按钮
[0917]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0918]
·
电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面,并且包括纵向插 入蒸发器的长pcb
[0919]
·
电子蒸发器具有方圆形横截面
[0920]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0921]
·
筒体在芯片上存储其存储的物质类型和/或其特性的记录,并 且蒸发器读取该芯片或从该芯片提供数据。
[0922]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0923]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0924]
pv特征15:pv具有方圆形横截面
[0925]
如前所述,pv的大小与普通香烟大致相同,长约10cm,且宽 约1cm。横截面为方形,具有圆角:这个形状(

方圆形’)使得能 够将长的矩形电路板包括在pv中,并为该pcb的放
置提供更多的设 计自由度:如果pv壳体是圆形的,则pcb在很长的情况下可能不得 不精确地安装在直径上,而那样将为电池留下很小的空间。因此,如 果将长pcb和电池包括在壳体内部,则方形横截面的形状会好很多。 此外,pv包括窄管以将电子液体从填充端输送到加热元件周围的贮 存器;此管可以容纳在pv壳体的角落。最后,pv的外壳体包括一 系列小led,其被点亮以显示已经消耗的电子液体的量,例如模拟 香烟燃烧时减小的长度—因此,在电子液体充满贮存器时,将照亮整 行可能5或6只led;随着蒸发的进行,点亮的led越来越少,直 到只有最接近用户的嘴巴的led点亮。led安装在非常狭窄的电路 板上:如果其是平坦的,则较便宜,因为这简化pcb上led的smt (表面贴装技术)的制造。将平坦的pcb固定在pv的平坦表面上而 不是圆形表面上也更容易。因此,具有圆角的方形轮廓的管是有效形 状以包括这些各种各样的元件。
[0926]
我们可以将这个特征概括如下:
[0927]
一种电子烟蒸发器,其大小与香烟大致相同并且具有具圆角的方 形或矩形横截面,并且包括纵向插入蒸发器的长pcb。
[0928]
可选特征:
[0929]
·
pcb没有安装在横截面的中点处,而是在靠近蒸发器的主面的 不同位置处,以允许更多空间用于可再充电电池
[0930]
·
pcb安装靠近蒸发器主面处并平行于所述主面安装
[0931]
·
所述横截面是方圆形
[0932]
·
蒸发器包括窄管以将电子液体从填充端输送到加热元件周围 的贮存器,并且此管道沿着蒸发器的一个内角延伸。
[0933]
·
电子蒸发器系统是一种电子烟系统,并且所述物质是电子液 体。
[0934]
·
电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。
[0935]
·
电子蒸发器的大小和形状与香烟大致相同
[0936]
·
电子蒸发器的大小和形状与香烟大致相同,并且该蒸发器不包 括控制按钮。
[0937]
·
当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体 中抽出时,电子蒸发器自动激活。
[0938]
·
电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填 充
[0939]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从 用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中
[0940]
·
电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子 液体
[0941]
·
电子蒸发器仅从用户可更换的电子液体筒体中填充
[0942]
·
电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可 再填充电子液体,所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传 送到蒸发器中
[0943]
pv特征16:陶瓷小室的硅酮帽
[0944]
加热元件通常由专门制造这些单元的公司批量生产;然后将完全 组装的单元供应给制造蒸发器的公司。然后在制造线上将单元插入蒸 发器的主体。为了最小化单元边缘周围的电子液体泄漏,它们的大规 模生产商使它们包裹在一层薄薄的棉质材料中是正常的。这为单元周 围提供了密封,但密封效果不佳,特别是当电子液体在压力下供应时, 因
为棉迅速变得饱和而不再防止泄漏。结果是,用棉包裹的加热元件 的常规设计对于我们的目的来说并不令人满意。
[0945]
取代棉质材料,我们提供一对装配在加热单元每端上的硅酮端 帽;然后可以将具有其硅酮端帽的加热单元压配在蒸发器主体内部; 即使当电子液体在压力下被泵送到包围加热单元的贮存器中时,硅酮 也在该单元周围形成紧密密封并防止不想要的泄漏。
[0946]
当使用陶瓷加热单元时,这种方法特别有用。
[0947]
我们可以概括如下:
[0948]
一种用于电子烟蒸发器的加热或雾化单元,其中所述单元包括保 护性弹性体壁或屏障,所述保护性弹性体壁或屏障配置成使得(i) 所述单元能够装配在蒸发器中的主体内部并且在电子液体在压力下 被供应到包围单元的贮存器时防止单元外部周围的泄漏,以及(ii) 使得电子液体能够从电子液体贮存器传递到单元外部并进入单元中。
[0949]
可选特征包括:
[0950]
·
所述单元是陶瓷小室
[0951]
·
所述陶瓷小室是圆柱形的
[0952]
·
保护性弹性体壁或屏障是一对装配在单元每端上的端帽
[0953]
·
在每个端帽之间形成间隙,电子液体可以传递通过所述间隙以 到达陶瓷小室的外表面,并且然后传递通过陶瓷并进入小室中的雾化 腔室(其中存在加热元件)。
[0954]
·
棉质材料被放置在间隙中
[0955]
·
选择弹性体以具有一个或多个(并且优选地全部)以下性质: (i)在陶瓷小室周围形成有效的密封;(ii)耐受高温(例如超过200 摄氏度或更高);(iii)不会将任何有毒化合物引入电子液体中,以 及(iv)易于在单元周围成型
[0956]
·
弹性体是热绝缘的。
[0957]
·
弹性体是硅酮
[0958]
·
弹性体是橡胶
[0959]
·
所述单元通常是圆柱形的,并且弹性体在圆柱体的曲面周围形 成薄壁或屏障
[0960]
·
弹性体在单元的一端或两端周围形成薄壁或屏障
[0961]
·
所述单元是陶瓷加热单元
[0962]
·
陶瓷加热单元包括具有中心中空孔的圆柱形陶瓷芯吸材料,在 中心孔周围形成加热元件。
[0963]
·
所述单元使用嵌件成型制造工艺制造
[0964]
·
将所述单元放入圆形工具中,所述工具的半径比所述单元的半 径大约1mm,并且将弹性体倒入间隙中以形成壁或屏障
[0965]
·
电子液体通道孔形成在壁或屏障中设计用于提供电子液体的 受控传递的壁或屏障中的位置处
[0966]
另一个特征是一种包括如上定义的加热或雾化单元的电子烟蒸 发器。
[0967]
注意:对于上面给出的每种概括,我们都集中于电子烟蒸发器。 在每种情况下都可能进一步推广电子蒸发器—即不限于使得尼古丁 能够被吸入,而是使得其他物质(包括药物)能够被吸入的蒸发器。
[0968]
混杂特征
[0969]
在这部分中,我们列出了蒸发系统中存在的各种混杂特征。
[0970]
混杂特征1:pv包括将蒸发腔室与pv包含电子器件和电池的 部分分开的疏油屏障:pv包括允许空气通过但不允许电子液体通过 的垫圈或其他形式的屏障;屏障将pv包括电池和电子器件的部分与 pv的与电子液体或蒸汽接触的部分分开。垫圈/屏障可以不具有移动 部件,而是由诸如烧结的聚合物或金属的空气多孔材料制成,涂覆有 或以其他方式包括空气多孔的但对电子液体不是多孔的物质层或屏 障,诸如疏油材料或疏水或超疏水材料。合适的疏油材料的实例是烧 结的磷青铜、烧结的不锈钢、烧结的pu塑料。
[0971]
混杂特征2:pv具有可更换的盖子:pv包括用户可更换的盖子, 以使得能够定制pv的外观。盖子可以是盖子上的夹子。
[0972]
混杂特征3:pv磁性地闩锁在壳体中。pv或将pv保持在壳体 中的底盘磁性地闩锁在壳体中(例如,一个或多个磁体放置在pv或 底盘上某处,使得pv上的充电和/或数据触点可靠地闩锁到它们在壳 体中的对应触点)。例如,壳体中的小型钕磁体和pv中的匹配磁体 或金属物品(或反之亦然)确保了当pv几乎完全插入壳体时,pv 在剩余路径中被吸引到安全的最终位置,这也是从父电子液体贮存器 (例如插入壳体的电子液体筒体)到pv中的子贮存器的流体传送所 需的位置。
[0973]
pv和壳体中的充电和数据传送触点最佳并安全地定位成彼此接 触。如果壳体倒置,则磁体阻止pv从壳体中掉出并且还消除接触颤 动—即当pv落入壳体时。此外,它们确保流体传送机构正确定位(例 如,pv中的填充孔口或喷嘴与来自筒体或其他形式的父贮存器的填 充杆或喷嘴正确对齐)。在一项实施中,电池和数据触点附近的一个 或多个小磁体确保当pv完全插入壳体或壳体保持pv的底盘部分时, pv和壳体中的对应电池和数据触点彼此磁性锁定;磁体不需要放置 在触点附近,而是可以定位在例如适合于pv的一端的任何地方,或 另选地定位在沿着pv的主体的某处。
[0974]
虽然将pv中的充电触点磁性地固定在充电壳体中的电源电极上 是已知的,但不知道使用磁性闩锁来确保不仅电源触点彼此正确且可 靠地定位,而且数据触点和流体传送机制也彼此正确且可靠地定位。 磁性闩锁可以应用于以下各项中的任何一项或多项:电源触点、数据 触点、流体传送机构。当例如只直接应用于电源触点(例如,只有功 率电极具有相邻的磁体)时,则无论如何,数据触点和流体传送机构 可以被正确对准,因此不必在pv或壳体中具有多个磁体。
[0975]
同样,壳体中的小型钕磁体和之前描述的铰接底盘中的匹配磁体 或金属物品(或反之亦然)确保当底盘几乎完全封闭时,底盘在剩余 路径中被吸引到安全的最终位置,这也是从父电子液体贮存器(例如 插入壳体的电子液体筒体)到pv中的子贮存器的流体传送所需的位 置。这再次消除了接触颤动,为将底盘关闭到壳体提供了良好的触觉 感受,并确保功率和数据连接正确对准。
[0976]
混杂特征4:pv的可更换尖端包括其自己的一体式雾化加热元 件,并可与pv中的烟油贮存器分离。(可以认为筒体雾化器包括具 有加热元件的可更换尖端,但它们包括烟油贮存器)。
[0977]
混杂特征5:pv具有加热的喷嘴:使用例如电加热元件来加热 pv的那些部件(特别是喷嘴),如果喷嘴的那些部件是冷的,则不加 热的话,电子液体蒸汽可能在其上冷凝。如果那些冷凝液滴可以滴入 用户的嘴巴中,则pv的内部部件上的电子液体蒸汽的冷凝是一
个问 题。如果加热那些部件(例如使用与部件热连接的电加热盘管),则 可以降低冷凝成型的可能性。加热部件也可以用来使电子液体蒸汽变 暖到所需的温度;如果使用非加热系统产生电子液体的雾化,诸如使 用压电或其他形式的按需微滴系统的超声雾化,则这是特别有用的。
[0978]
混杂特征6:筒体包括压电泵以传送小而准确且可靠计量的数量 的电子液体:压电泵可以用作流体传送机构,以将电子液体从筒体或 父贮存器传送到pv中的子贮存器中。它也可以反向使用来吸出pv 中的任何残留电子液体。由于传递的量可以准确计量,这意味着pv (或壳体或在智能电话上运行的相关联应用)可以准确确定电子液体 的总消耗和/或筒体以及还有pv本身中剩余的电子液体的量。这继而 可以用于自动再订购功能—例如,当系统知道筒体的电子液体体积下 降到其最后20%时,那么在用户智能电话上运行的应用可以以消息提 示用户,所述消息询问用户是否想要订购一个或多个更换筒体。可以 使用通常用于在喷墨打印机中传递墨水的低成本压电泵。
[0979]
混杂特征7:雾化器被集成到筒体的可卸除的盖或帽—当pv与 盖/帽接合时,盖/帽充有少量电子液体并锁定在pv上;所以当pv提 起时,盖被锁定到一端。因此,每个筒体都带有其自己的雾化器。
[0980]
混杂特征8:筒体可以封装到大小与常规香烟包装相同的容器 中:这样使得能够通过现有的香烟自动售货机和销售点系统进行分 销。
[0981]
混杂特征9:壳体的大小与香烟包装相同:壳体或其封装的大小 与常规香烟包装(例如一包二十支香烟)相同—例如,这使得能够通 过现有的香烟自动售货机和销售点系统进行分销。
[0982]
混杂特征10:壳体包括可卸除的盖子:壳体包括可卸除的,例 如夹在上面的盖子或装饰面板以使得用户能够定制外观;可以将壳体 的主侧面卸除,并将新面压配就位。
[0983]
混杂特征11:pv包括可卸除筒体和机械密封阀:pv包括可卸 除的电子液体筒体,所述电子液体筒体插入或直接附接到pv,而无 需单独的再填充和再充电壳体;流体传送机构将电子液体从筒体传送 到pv中的子贮存器;该子贮存器将电子液体馈送到单独的雾化单元 (即子贮存器与雾化单元分开但经由例如通道或某种其他机构将电 子液体馈送到雾化单元)。筒体在结构上类似于本说明书中其他地方 描述的筒体,但并不意味着插入再填充/再充电壳体。电子液体筒体 是不能被用户再填充的气密封闭单元。填充或流体传送机构也类似: 通过相对于pv的其余部分移动筒体来激活筒体中的微型泵,以将电 子液体从筒体传送到pv中的子贮存器。pv包括上述机械阀,当填 充装置或筒体的杆或喷嘴被引入时,所述机械阀被从座位上提起;此 阀防止在pv子贮存器填充期间或之后泄漏任何电子液体。在pv正 在蒸发时,筒体可以保持在pv内部或附接到pv。pv可以包括上面 列出的任何其他特征。筒体包括某种形式的气压均衡,否则当流体体 积减小时,部分真空会在流体后方形成,妨碍其传送。但是,如果采 用波纹管类型的筒体,则自动补偿失去的体积。筒体可以包括上面列 出的任何其他特征。
[0984]
混杂特征12:使用活塞或减少父贮存器内部容积的其他装置来 将电子液体从父贮存器中传出:筒体或其他形式的父贮存器存储电子 液体;柱塞、活塞或减少父贮存器内部容积的其他装置被激活,并且 随着内部容积减小,电子液体被迫从喷嘴中流出进入pv中的子贮存 器中。在使用之前,箔帽密封喷嘴,并且当筒体插入装置以填充pv (装置可以是
壳体或pv本身)时被中空插销或管穿透。
[0985]
柱塞或活塞等可以使用螺钉或齿条和小齿轮系统而被被迫向前, 所述螺钉在贮存器内部的螺纹内转动并且直接向前推动柱塞或活塞, 在齿条和小齿轮系统中,用户转动指轮作为小齿轮,这导致连接到齿 条的柱塞随着指轮转动而被向前推动。
[0986]
类似地,可以有旋转端帽,其安装在贮存器外部的螺纹上;当端 帽转动时,其向前驱动柱塞或活塞。
[0987]
柱塞或活塞等也可以使用旋转凸轮被迫向前;旋转端帽导致凸轮 从动件直线向前推压柱塞/活塞,迫使其向前移动。
[0988]
柱塞或活塞等也可以在管或其他装置内部向前移动并且连接到 位于管外部并且可以沿着管中的狭槽向前移动的外套环或其他装置; 随着用户沿着狭槽向前拖动套环,柱塞也被迫向前移动。外套环也可 以安装在螺纹上,使得旋转套环导致其沿螺纹向前移动,同时使柱塞 向前移动。
[0989]
另选地,柱塞或活塞可以包括磁体(例如形成为套环或其他装 置),并且然后另一个磁体(例如形成为位于柱塞上的磁性套环外部 的外套环)可以向前移动,迫使柱塞上的磁性套环向前移动。外磁性 套环可以安装在螺纹上,使得转动外磁性套环使其沿螺纹向前移动, 并且因此也使内部磁性套环和柱塞向前移动,从而减小腔室的容积并 迫使电子液体流出。
[0990]
在所有上述情况下,活塞或柱塞向前移动。但是同样地,柱塞可 以保持固定,其中父贮存器的主体沿减小父贮存器的内部容积的方向 移动。这种方法在将父贮存器直接插入pv中而不是单独的再填充/ 再充电壳体中的情况下特别相关。
[0991]
而且,柱塞或活塞可以迫使电子液体流出父贮存器中位于筒体面 向柱塞的端部处或者也位于任何其他地方的孔口流出—例如,孔口可 以位于通过柱塞的杆或喷嘴中。
[0992]
混杂特征13:电子液体从可变形的父贮存器中传出:筒体或其 他形式的父贮存器存储电子液体;其连接到腔室,诸如波纹管,其内 部容积可以增加,从父贮存器中吸入电子液体,并且然后减少,将电 子液体排出到pv中的子贮存器中。腔室的每端都有单向阀;一个阀 在另一个阀关闭时打开。因此,例如,筒体/腔室的父端处的阀打开 以填充腔室,而另一端处的阀保持关闭。如果腔室被压缩,则筒体/ 腔室的父端处的阀关闭,而另一端处的阀打开,使得流体能够被传送 到pv中的子贮存器。
[0993]
腔室可以例如形成为波纹管(例如由硅酮制成),当腔室扩张时 折痕或隆起移开,而当腔室收缩时折痕或隆起移动成更靠近在一起。
[0994]
腔室可以是简单的可变形管,例如橡胶管;挤压管使电子液体从 腔室喷出;允许管恢复其形状导致电子液体从父贮存器吸入管中。再 者,腔室的每端都有单向阀;一个阀在另一个阀关闭时打开。另一种 不需要每端有单向阀的变体是带有叶或叶片的旋转泵,当它们旋转 时,迫使电子液体通过管。
[0995]
混杂特征14:阿基米德螺旋:筒体或其他形式的父贮存器存储 电子液体;贮存器内部的阿基米德螺旋转动时,将电子液体传送通过 贮存器并从一端传出喷嘴到pv中的子贮存器。
[0996]
混杂特征15:重力馈料:筒体或其他形式的父贮存器存储电子 液体;可以使用基于重力的流体传送机构将电子液体从父贮存器传送 到pv中的子贮存器。通过使用通气孔
来实现气压均衡,所述通气孔 允许空气在流体离开时进入贮存器,但是防止任何电子液体泄漏或通 过。例如,通气孔可以不具有移动部件,而是可以是空气多孔材料, 诸如烧结的聚合物或金属,涂覆有空气多孔的但对于电子液体不是多 孔的物质的层或屏障,诸如疏油材料或疏水材料。筒体/贮存器的各 种形状因素是可能的,诸如成形为围绕pv装配的同心环;缠绕在pv 上的螺旋管;缠绕在pv上的蛇形管或矩阵管。