CN113329647A - 气溶胶递送设备 - Google Patents

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CN113329647A
CN113329647A CN201980089581.1A CN201980089581A CN113329647A CN 113329647 A CN113329647 A CN 113329647A CN 201980089581 A CN201980089581 A CN 201980089581A CN 113329647 A CN113329647 A CN 113329647A
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CN
China
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aerosol delivery
delivery device
light
window
light source
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CN201980089581.1A
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查尔斯三世·J·诺瓦克
S·A·多尔蒂
M·R·加罗威
J·霍特
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RAI Strategic Holdings Inc
Original Assignee
RAI Strategic Holdings Inc
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Abstract

本公开提供了一种气溶胶递送设备，该气溶胶递送设备包括控制设备，该控制设备与料筒可连接并且可包括一个或多个附加元件以用于改善对用户的使用的可视指示和对液体渗透到控制设备中的抗性中的一者或两者。更具体地，控制设备可包括配置用于从自窗口偏移的光源传输到该窗口的光导以及配置用于从光源引导可变水平的光的控制器。控制设备可包括配置为限制液体渗透到该控制设备中的一个或多个元件，并且由此可被认为是耐水的或防水的。

Description

气溶胶递送设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年11月19日提交的美国临时专利申请第62/769,296号的优先权，该申请通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本公开涉及诸如吸烟制品之类的气溶胶递送设备，并且更具体地涉及可利用电产生的热量来产生气溶胶的气溶胶递送设备(例如，通常被称为电子香烟的吸烟制品)。吸烟制品可被配置成加热气溶胶前体，该气溶胶前体可含有由烟草制得或来源于烟草的材料或以其他方式含有烟草，该前体能够形成供人体消耗的可吸入物质。
背景技术
多年来已经提出许多吸烟设备作为对需要燃烧烟草以供使用的吸烟产品的改进品或替代品。这些设备中的许多设备据称已被设计成提供与香烟、雪茄或烟斗吸烟相关的感觉，但不递送由于烟草燃烧而产生的大量不完全燃烧物和热解产物。为此，已经提出了利用电能来蒸发或加热挥发性材料的许多吸烟产物、风味产生器和药物吸入器，或者试图提供香烟、雪茄或烟斗吸烟的感觉而不燃烧烟草至显著程度。例如，参见阐述于在Robinson等人的美国专利第7,726,320号、Griffith Jr.等人的美国专利公开第2013/0255702号和Sears等人的美国专利公开第2014/0096781号中描述的背景技术中的各种替代的吸烟制品、气溶胶递送设备和热生成源，这些文献通过引用以其整体并入本文。例如，还参见Bless等人的2014年2月3日提交的美国专利申请序列号第14/170,838号中的商标名称和商业来源所参考的各种类型的吸烟制品、气溶胶递送设备和电动热生成源，所述文献通过引用以其整体并入本文。期望提供一种具有有利的可用性特征的气溶胶递送设备。
发明内容
本公开涉及气溶胶递送设备、形成这种设备的方法以及这种设备的元件。具体而言，本公开涉及有效地提供设备的一个或多个更有利的用户体验以及对液体渗透的改善的设备抗性的各种元件及其组合。例如，在一些实施例中，本公开提供了气溶胶递送设备，该气溶胶递送设备可提供在设备外部(例如，通过设备中的孔或一系列微孔)可见的光照。同样，在一些实施例中，本公开可提供包括可以改善设备的耐水性的一个或多个特征(例如，密封构件或微型孔)。
在一个或多个实施例中，本公开由此可提供一种气溶胶递送设备，包括：限定外壳的至少一个壁；在该至少一个壁中的窗口，该窗口在第一端与第二端之间延伸；光源，该光源定位在外壳内并且靠近窗口但从窗口偏移，使得光源在窗口的第一端和窗口的第二端中的一者之外，光源能连接到电源；光导，该光导定位在外壳内并且靠近窗口，光导具有足够的尺寸以基本上填充窗口并且至少部分地与光源交叠；以及控制部件，该控制部件配置为用于将可变水平的功率从电源引导到光源，使得从光源发射的光通过光导传输并且填充窗口的一定量，所述一定量对应于递送到光源的可变水平的功率。在进一步的实施例中，气溶胶递送设备可以相对于以下陈述中的一者或多者来限定，这些陈述可以以任何数量或顺序组合。
光源的位置和光导的位置可以有效地实现从光源发射并且通过光导传输的光随着从电源递送到光源的功率增加而在从窗口的第一端和窗口的第二端中的一者到窗口的第一端和窗口的第二端中的另一者的方向上生长并且随着从电源递送到光源的功率下降而在相反的方向上后退(recede)。
气溶胶递送设备进一步可包括压力传感器，该压力传感器配置为跨连续压力强度范围检测外壳内的压力变化并且向控制器提供对应于压力强度的信令。
控制部件可配置为用于响应于从压力传感器接收到该信令而调整从电源向光源递送的可变水平的功率。
电源和控制部件可配置用于与雾化器连接。
控制部件可配置为响应于从压力传感器接收到该信令而将可变水平的功率从电源引导到雾化器。
气溶胶递送设备进一步可包括定位在外壳内的印刷电路板，光源被定位在该印刷电路板上。
控制部件可与光源定位在相同的印刷电路板上。
气溶胶递送设备进一步可包括密封构件，该密封构件定位在光导与限定外壳的该至少一个壁之间。
密封构件可以与光导成一体。
光导可由半透明弹性体材料形成。
气溶胶递送设备进一步可包括定位在外壳内部的耐液体膜，该耐液体膜覆盖该至少一个壁中的窗口。
耐液体膜可粘附到该至少一个壁的内部表面。
在一些实施例中，气溶胶递送设备可被设置为包括：至少一个壁，该至少一个壁限定在近端和远端之间延伸的外壳；内框架，该内框架在外壳的近端处定位在外壳内并且限定配置为用于接收料筒的腔室；定位在外壳的远端处的端帽；以及至少一个密封构件，该至少一个密封构件与内框架或端帽接触并且被配置为基本上防止液体在该至少一个密封构件周围通过。在进一步的实施例中，气溶胶递送设备可以相对于以下陈述中的一者或多者来限定，这些陈述可以以任何数量或顺序组合。
该至少一个密封构件可包括O形环。
O形环可定位在内框架与限定外壳的该至少一个壁之间。
内框架可包括围绕内框架的外表面形成的凹槽，并且其中O形环接合该凹槽。
O形环可定位在端帽与限定外壳的该至少一个壁之间。
端帽可包括围绕端帽的外表面形成的凹槽，并且其中O形环接合该凹槽。
该至少一个密封构件可包括接触密封件，该接触密封件被配置为在内框架与穿过内框架延伸的一个或多个电连接器之间形成密封。
该至少一个密封构件可包括销密封件，该销密封件被配置为在端帽与穿过端帽延伸的一个或多个外部连接元件之间形成密封。
该至少一个密封构件可包括传感器密封件，该传感器密封件基本上围绕附接到印刷电路板的压力传感器。
传感器密封件可包括柔性构件，该柔性构件被配置为在被施加压力差时变形。
传感器密封件可被配置为限定围绕压力传感器的封闭容积并且将压力差传递到压力传感器。
在一些实施例中，气溶胶递送设备可被设置为包括：限定外壳的至少一个壁；以及定位在外壳内部的光源；其中该至少一个壁的至少一部分包括一系列微穿孔；以及其中光源相对于该一系列微穿孔定位成使得来自光源的光通过该一系列微穿孔可见。在进一步的实施例中，气溶胶递送设备可以相对于以下陈述中的一者或多者来限定，这些陈述可以以任何数量或顺序组合。
光源可从该一系列穿孔偏移，并且其中气溶胶递送设备进一步可包括定位在外壳内的光导，该光导靠近该一系列微穿孔并且至少部分地与光源交叠。
限定外壳的该至少一个壁可在近端和远端之间延伸，并且其中气溶胶递送设备进一步可包括：内框架，该内框架在外壳的近端处定位在外壳内并且限定配置为用于接收料筒的腔室；定位在外壳的远端处的端帽；以及至少一个密封构件，该至少一个密封构件与内框架或端帽接触并且被配置为基本上防止液体在该至少一个密封构件周围通过。
本公开内容包括但不限于下列实施例：
实施例1：一种气溶胶递送设备，包括：限定外壳的至少一个壁；在该至少一个壁中的窗口，该窗口在第一端与第二端之间延伸；光源，该光源定位在外壳内并且从窗口偏移，使得光源在窗口的第一端和窗口的第二端中的一者之外，光源能连接到电源；光导，该光导定位在外壳内并且靠近窗口，光导具有足够的尺寸以基本上填充窗口并且至少部分地与光源交叠；以及控制部件，该控制部件配置为用于将可变水平的功率从电源引导到光源，使得从光源发射的光通过光导传输并且填充窗口的一定量，所述一定量对应于递送到光源的可变水平的功率。
实施例2：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中光源的位置和光导的位置有效地实现从光源发射并且通过光导传输的光随着从电源递送到光源的功率增加而在从窗口的第一端和窗口的第二端中的一者到窗口的第一端和窗口的第二端中的另一者的方向上生长并且随着从电源递送到光源的功率下降而在相反的方向上后退。
实施例3：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，进一步包括压力传感器，该压力传感器配置为跨连续压力强度范围检测外壳内的压力变化并且向控制器提供对应于压力强度的信令。
实施例4：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中控制部件配置为用于响应于从压力传感器接收到该信令而调整从电源向光源递送的可变水平的功率。
实施例5：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中电源和控制部件被配置用于与雾化器连接。
实施例6：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中控制部件配置为用于响应于从压力传感器接收到该信令而将可变水平的功率从电源引导到雾化器。
实施例7：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，进一步包括定位在外壳内的印刷电路板，光源被定位在该印刷电路板上。
实施例8：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中控制部件与光源定位在相同的印刷电路板上。
实施例9：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，进一步包括密封构件，该密封构件定位在光导与限定外壳的该至少一个壁之间。
实施例10：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中密封构件与光导成一体。
实施例11：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中光导由半透明弹性体材料形成。
实施例12：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，进一步包括定位在外壳内部的耐液体膜，该耐液体膜覆盖该至少一个壁中的窗口。
实施例13：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中耐液体膜粘附到该至少一个壁的内部表面。
实施例14：一种气溶胶递送设备，包括：至少一个壁，该至少一个壁限定在近端和远端之间延伸的外壳；内框架，该内框架在外壳的近端处定位在外壳内并且限定配置为用于接收料筒的腔室；定位在外壳的远端处的端帽；以及至少一个密封构件，该至少一个密封构件与内框架或端帽接触并且被配置为基本上防止液体在该至少一个密封构件周围通过。
实施例15：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中该至少一个密封构件包括O形环。
实施例16：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中O形环定位在内框架与限定外壳的该至少一个壁之间。
实施例17：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中内框架包括围绕内框架的外表面形成的凹槽，并且其中O形环接合该凹槽。
实施例18：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中O形环定位在端帽与限定外壳的该至少一个壁之间。
实施例19：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中端帽包括围绕端帽的外表面形成的凹槽，并且其中O形环接合该凹槽。
实施例20：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中该至少一个密封构件包括接触密封件，该接触密封件被配置为在内框架与穿过内框架延伸的一个或多个电连接器之间形成密封。
实施例21：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中该至少一个密封构件包括销密封件，该销密封件被配置为在端帽与穿过端帽延伸的一个或多个外部连接元件之间形成密封。
实施例22：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中该至少一个密封构件包括传感器密封件，该传感器密封件基本上围绕附接到印刷电路板的压力传感器。
实施例23：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中传感器密封件包括柔性构件，该柔性构件被配置为在被施加压力差时变形。
实施例24：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中传感器密封件被配置为限定围绕压力传感器的封闭容积并且将压力差传递到压力传感器。
实施例25：一种气溶胶递送设备，包括：限定外壳的至少一个壁；定位在外壳内部的光源；其中该至少一个壁的至少一部分包括一系列微穿孔；以及其中光源相对于该一系列微穿孔定位成使得来自光源的光通过该一系列微穿孔可见。
实施例26：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中光源从该一系列穿孔偏移，并且其中气溶胶递送设备进一步包括定位在外壳内的光导，该光导靠近该一系列微穿孔并且至少部分地与述光源交叠。
实施例27：如任何前述实施例所述的气溶胶递送设备，其中限定外壳的该至少一个壁在近端和远端之间延伸，并且其中气溶胶递送设备进一步包括：内框架，该内框架在外壳的近端处定位在外壳内并且限定配置为用于接收料筒的腔室；定位在外壳的远端处的端帽；以及至少一个密封构件，该至少一个密封构件与内框架或端帽接触并且被配置为基本上防止液体在该至少一个密封构件周围通过。
通过阅读以下详细描述连同下文简要描述的附图，本公开的这些和其他特征、方面和优点将是显而易见的。本发明包括上述实施例中的两个、三个、四个或更多个的任何组合以及在本公开中阐述的任何两个、三个、四个或更多个特征或要素的组合，而不论此类特征或要素是否在本文中的特定实施例描述中被明确组合。所公开的本发明旨在被整体阅读，使得除非本公开的上下文另外明确指明，否则应当如预期的那样将本公开的在本公开的各种方面和实施例中的任何方面和实施例中的任何可分离特征或要素考虑为是可组合的。
附图说明
因此，已经以前述总括方式对本公开作了描述，现在参照附图，这些附图不一定按比例绘制，且在附图中：
图1是根据本公开的示例实现方式的气溶胶递送设备的立体图；
图2是根据本公开的示例实施例的示出光导靠近光窗的实现方式的控制设备的一部分的部分横截面视图；
图3A、图3B、图3C和图3D示出了根据本公开的示例实施例的在来自光源的光逐渐充满光窗时的生长的光效果；
图4是根据本公开的示例实施例的包括控制设备和料筒的气溶胶递送设备的部分横截面视图；
图5是包括对于提供对液体渗透的抗性有用的元件的控制设备的分解图；
图6是根据本公开的示例实施例的示出光导靠近光窗的实现方式的控制设备的一部分的部分横截面视图；
图7是根据本公开的示例实施例的示出光导和密封构件靠近光窗的实现方式的控制设备的一部分的部分横截面视图；
图8是根据本公开的示例实施例的示出光导靠近控制设备的包括微穿孔的壁的一部分的实现方式的控制设备的一部分的部分横截面视图；以及
图9是根据本公开的示例实施例的示出传感器密封件围绕压力传感器的实现方式的控制设备的部分横截面视图。
具体实施方式
现在将在下文中参考本公开的示例实施例更充分地描述本公开。描述这些示例实施例以使得本公开将是透彻且完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。实际上，本公开能以许多不同形式被具体化，并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施例；而是，提供这些实施例以使得本公开将满足适用的法律要求。如在说明书以及所附权利要求书中使用的，单数形式的“一(a/an)”、“所述(the)”包括复数引用，除非上下文另外明确地指出。
如下文所述，本公开的实施例涉及气溶胶递送设备或汽化设备，这些术语在本文中可互换地使用。根据本公开的气溶胶递送设备使用电能以汽化和/或气雾化材料以形成可吸入物质；以及此类设备的部件可具有最优选地足够紧凑以被视为手持式设备的制品的形式。在一些实施例中，本气溶胶递送设备可配置为用于加热材料(优选地无需将材料燃烧至任何显著程度和/或不对材料进行显著的化学改变)以形成可吸入物质。优选地，使用优选的气溶胶递送设备的部件不会导致烟雾(即，来自烟草燃烧或热解的副产物)的产生，相反，那些优选***的使用会使其中结合的某些组分挥发或蒸发从而产生蒸汽。在优选实施例中，气溶胶递送设备的部件可以被表征为电子香烟，并且那些电子香烟最优选地含有烟草和/或来源于烟草的组分，且因此以气溶胶形式递送来源于烟草的组分。
气溶胶递送设备可以提供通过点燃和燃烧烟草(并因此吸入烟草烟雾)而抽吸的香烟、雪茄或烟斗的许多感觉(例如，吸入和呼气仪式，味道或风味的类型，感官效果，身体感觉，使用仪式，诸如由可见气溶胶提供的那些视觉线索等)，而其任何组分没有任何实质程度的燃烧。例如，本公开的气溶胶生成设备的用户像使用传统类型的吸烟制品的吸烟者那样拿着并使用该件气溶胶生成设备，在该件气溶胶生成设备的一端上抽吸以吸入由该件气溶胶生成设备产生的气溶胶，并以所选择的时间间隔吸入或抽入烟雾等等。
本公开的气溶胶递送设备还可以被表征为蒸汽产生制品或药物递送制品。因此，此类制品或设备可以被适配以提供一种或多种可吸入形式或状态的物质(例如，风味剂和/或药物活性成分)。例如，可吸入物质可以基本上呈蒸汽形式(即，在低于临界点的温度下呈气相的物质)。替代地，可吸入物质也可以是气溶胶形式(即，气体中细固体颗粒或液滴的悬浊液(suspension))。为简单起见，不管是否可见且不管是否可能被视为烟雾状的形式，本文中所使用的术语“气溶胶”意图包括适合于人类吸入的形式或类型的蒸汽、气体和气溶胶。
本公开的气溶胶递送设备最优选地包括以下部件的某个组合：电源(即，电力源)、至少一个控制部件(例如，用于诸如通过控制从电源流到制品的其他部件的电流来致动、控制、调节和停止用于产生热量的功率，例如微控制器或微处理器)、加热器或热量生成构件(例如，电阻加热元件或其他部件，其单独地或与一个或多个其它的元件组合通常可以被称为“雾化器”)、液体组合物(例如，通常在施加足够热量时能够产生气溶胶的气溶胶前体组合物液体，诸如通常被称为烟汁(“smoke juice”)、“电子烟液(e-liquid)”以及“电子烟汁(e-juice)”的成分)以及允许在气溶胶递送设备上抽吸以吸入气溶胶的嘴件(mouthpiece)或烟嘴区域(例如，贯穿制品定义的空气流路，以使得可以在抽吸时从此处吸取生成的气溶胶)。
在一些实施例中，当前公开的主题可以与各种气溶胶和/或蒸汽产生设备相关地使用。这包括但不限于通常被称为电子香烟、加热不燃烧(HNB)设备、碳烟草加热产品(cTHP)和电烟草加热产品(eTHP)。可以并入本公开的任何部分或全部的此类设备的非限制性示例被描述在美国专利第9,839,238号，美国专利第9,913,493号，美国专利第10,085,485号中。
鉴于下文中提供的进一步的公开内容，本公开的气溶胶递送设备内的部件的更具体的型式、配置以及布置将是显而易见的。此外，可通过考虑可商购的电子气溶胶递送设备(诸如在本公开的背景技术部分中引用的那些代表性产品)来理解对各种气溶胶递送设备部件的选择和布置。
图1示出了本公开的气溶胶递送设备10的示例实现方式。如图所示，气溶胶递送设备10可包括控制设备100和可移除料筒200。如本文其他地方进一步描述的，控制设备100可适配为或配置为接收料筒200的一部分，料筒和控制设备100的组合形成起作用的设备。控制设备100可包括孔135(例如，切口、开口或凹口)以允许在料筒100被***到控制设备中时观察料筒100；然而，可以明确地排除窗口135。控制设备100进一步包括光窗160，光窗160可适配为或配置为提供通过通过其中的可变强度光的外部观察。存在于气溶胶递送设备10中的电子电路***可配置为用于控制通过光窗160的光照的传输，以提供由设备的用户可见的一个或多个效果。例如该光照可向用户提供关于可变喷烟抽吸强度和相应的功率水平指示的反馈。特别地，这可以使用一个或多个发光二极管(LED)以产生可变照明强度的窗口来实现。
在一些实施例中，根据本公开的气溶胶递送设备10可配置为基本上如图2所示，图2提供了控制设备100的一部分的部分横截面视图，控制设备100包括至少部分地由控制设备外壁104限定的外壳102。在所示实施例中，光窗160被限定在外壁103中并且沿着平行于控制设备100的纵向轴线的方向在第一窗端164与第二窗端166之间延伸。所示实施例的光窗160同样沿着垂直于控制设备100的纵向轴线的方向在第一侧165与第二侧167之间延伸。光窗160可以基本上是存在于外壁104内的切口或孔。更具体地，光窗160可包括槽、切口、切去、或任何其他方法以将开口暴露到内部部件中。然而，在一些实施例中，该光窗可以由透明或半透明构件162(如图2中由以虚线所示的被部分移除的元件所示)至少部分地填充或完全填充。透明或半透明构件162可由例如玻璃、塑料或类似材料形成。在一些实施例中，光窗160在第一端164与第二端166之间的方向上的长度大于在第一侧165与第二侧167之间的方向上的长度。端到端长度与侧到侧长度之间的比率可以是例如约1.5至约15、约2至约12、或约3至约10。在一些实施例中，光窗160可涵盖控制设备外壳102的限定区域，并且该限定区域可以是涵盖至少5mm2、至少10mm2、或至少20mm2(诸如在约5mm2至约50mm2、约5mm2至约40mm2、或约5mm2至约25mm2的范围内)的区域。
如图2中进一步所见，光源139定位在外壳102内如图所示，光源139定位成靠近光窗160。被配置用于发光的任何元件可用作光源139，并且在一些实施例中，光源特别可以是发光二极管(LED)。虽然可以仅使用单个LED或类似元件，但是也可以使用被配置用于发出相同或不同颜色的光的多个光元件。
在所示实施例中，光源139定位成从光窗160偏移，即，光源139定位在光窗的第一端164和第二端166中的一者之外。虽然光源139被示出为偏移在光窗160的第二端166之外，但是应理解，光源可以偏移在光窗的第一端164之外。在任一情况下，此类实施例的光源139不定位在光窗160的实际边界内，并且因此不定位成能够通过光窗提供显著的光分布。更具体地，光源139的偏移放置可配置为使得光源以光源的位置不直接指向光窗160的方式放置。
然而，光源139的偏移定位将光源定位成通过使用光导175来通过光窗160提供可变强度的光。更具体地，光导174定位在外壳102内、定位成靠近光窗160、并且具有足够的尺寸以基本上填充光窗并且至少部分地与光源139交叠。如图所示，光导175从光窗160的第二端166之外延伸到光窗的第一端164之外。优选地，光导175的尺寸与光窗160的侧到侧尺寸类似。光导175可以是适配为或配置为从光源139传导光以在一些实施例中部分地填充光窗160并且在一些实施例中完全填充光窗的任何光导型材料。例如，光导175可包括光管、硅、塑料、或允许光通过其传导的任何其他半透明材料。作为非限制性示例实施例，合适的光导175可以至少部分地由透明或半透明材料形成，该透明或半透明材料可包括一种或多种添加剂，该一种或多种添加剂适合于或配置为在光纵向穿过该材料时辅助所期望的光的漫射、折射、反射和/或衰减以增强所期望的生长效果。非限制性示例包括在聚合物中包括玻璃和/或颜料或其他固体颗粒。这些颗粒可用于增强基本上沿光管纵向向下移动的光的漫射，所述颗粒在不同方向上反射或折射光的一部分，从而允许光离开壳体中的开口。继续沿光管纵向向下移动的剩余的光量被在离开壳体中的开口的方向上吸收或反射/折射/漫射的量连续地衰减，由此产生以下效果：光管在离开壳体中的开口的方向上发出较少的光，而允许更多的光离开最靠近光源的端部处的开口。
在一些实施例中，光导175可以利用诸如包括成角度的表面之类的几何形状以及选择性地施加光泽饰面和/或哑光饰面，以帮助以期望的方式改变光的方向从而在光窗160中产生生长效果。对于提供光窗160中的生长效果可以特别有用的是，当光沿着光导175纵向向下移动时对光的有意衰减以及当光在给定光强水平下从光源的近端或远端发射时的强度的梯度。
在图2所示的实施例中，光源139定位成靠近光窗160；然而，应理解，光源可定位成距离光窗更远距离。在这样的实施例中，光导175可以被简单地放大，以便延伸合适的距离以如上文所讨论的至少部分地与光源139交叠并且还覆盖光窗160，。在其他实施例中，可以使用多个单独的光导175。例如，第一光导可以大体上如图2所示并且可以从光源139朝向光窗160延伸，但不覆盖光窗，并且第二光导可以大体上如图5所示并且可以部分地或完全覆盖光窗并且朝向第一光导延伸。第一光导和第二光导(即，多个光导175)随后可处于足够的关系，使得来自光源139的光通过该多个光导传输到光窗160，如本文中另外描述的。
气溶胶递送设备进一步包括一个或多个控制部件。如图2中所见，控制部件141与光源139定位在相同的印刷电路板(PCB)上。然而，应理解，控制部件141可以在单独的PCB板上。控制部件141可适配为或配置为式光源139以不同的光强发射光，使得通过光导175传输的光填充光窗160的一部分或基本上完全填充光窗。例如，控制部件141可配置为将可变水平的功率从电源引导到光源139，使得从光源发射的光通过光导175传输并且填充光窗160的一定量，所述一定量对应于递送到光源的可变水平的功率。光窗160中的光145的这种可变填充在图3A至图3D中示出。通过改变当通过光导175发射时通过光窗165可见的光145的光强度，气溶胶递送设备可配置为用于产生生长的光效果，该生长的光效果可向用户提供如由压力传感器143检测的、关于他们在设备上抽吸的力度的反馈，以及由该压力传感器的抽吸水平读数指示的设备的功率水平。此类实施例的控制器将从压力传感器读出输入信息，并且控制器将向加热器输出适当的功率水平。由此，一些实施例的控制器155可以基于一个或多个实施例中的压力传感器读数来向光源139输出相应的强度水平。压力传感器可配置为跨连续压力强度范围检测外壳内的压力变化并且向控制器提供对应于该压力强度的信令。
尽管上文相对于显示出设备上的抽吸强度讨论光窗160中的光145的可变填充，但是应理解，这是提供示例实现方式以便于理解控制器如何可以控制光窗中的光强度。光窗160中的光145的可变填充可以相对于设备的任何功能来实现。例如，光窗160中的光145的可变填充可以指示设备中的电池的实时电池水平，使得填充光窗的光量可以随着电池电荷减少而降低。作为进一步示例，光145的可变填充可以在设备的电池的充电期间被显示。特别地，填充有光145的光窗160的光强度或量可以随着电池充电而增加，使得完全照亮的光窗可以指示完全充电的电池。同样，控制器可适配为或配置为直接测量和/或估计设备的料筒中剩余的电子烟液的量。然后，控制器可以控制填充光窗160的光145的量以基本上或近似对应于所附接的料筒中剩余的电子烟液的量(例如，当新的料筒被附接时光窗可以被完全照亮，并且随着电子烟液通过设备的使用而被耗尽，通过光窗160闪耀的光145的量也随之降低)。设备的甚至进一步的功能或状态可以通过用光145对光窗160的各种可变填充来示出。
光源139的位置和光导175的位置可以有效地实现从光源发射并且通过光导传输的光145随着从电源递送到光源的功率增加而在从窗口160的第一端164和窗口的第二端166中的一者到窗口的该第一端和窗口的该第二端中的另一者的方向上生长并且随着从电源递送到光源的功率下降而在相反的方向上后退。由此，控制部件155可配置为用于响应于从压力传感器143接收到该信令而调整从电源向光源139递送的可变水平的功率。该压力传感器可包括在用户在设备上抽吸时检测设备上的压力差的任何装置，诸如麦克风、气压传感器、或能够检测整个设备中气流变化的任何其他方法。功率水平控制可通过使用来自压力传感器的反馈来实现，微处理器、SOC或另一个控制器随后可以通过调整例如电压、电流、PWM或总功率来调整提供给加热器的功率水平。
气溶胶递送设备10可包括如图4所示的各种进一步的部件。类似于如上所述的，气溶胶递送设备10可包括控制设备100和料筒200(或雾化烟弹(cartomizer))。料筒200可与控制设备100结合以形成操作气溶胶递送设备，并且料筒可从该操作气溶胶递送设备移除。
控制设备包括外壳102，外壳102限定控制设备外壁104、控制设备远端106和控制设备近端108。控制设备近端108包括开口110，开口110提供到控制设备腔室112的通道，控制设备腔室112由控制设备内框架114限定。在一些实施例中，控制设备内框架114可包括孔115，孔115可配置用于在空气被抽吸到控制设备腔室112中时将压力差通过该孔115传递到定位在控制设备100内的传感器143。如图所示，传感器143定位在印刷电路板(PCB)上。例如，PCB和压力传感器的配置被描述在Worm等人的美国专利公开第2015/0245658号中，该文献的公开内容通过引用并入本文。传感器143可定位在控制设备100内的任何位置，以便经受可指示设备上的抽吸的气流和/或压力变化，并且由此使电池116向料筒200中的加热器219递送功率。替代地，在不存在气流传感器的情况下，可以诸如通过按钮来手动激活加热器219。感测或检测机构的其它代表性类型、其结构和配置、其部件以及其操作的一般方法被描述在Sprinkel,Jr.的美国专利第5,261,424号，McCafferty等人的美国专利第5,372,148号以及Flick的PCT WO 2010/003480中，这些文献通过引用并入本文。
控制设备100进一步可包括定位在控制设备外壳102内的电池116。在Peckerar等人的美国专利公开第2010/0028766号中描述了可根据本公开而使用的电池的示例，该文献的公开内容通过引用的方式并入本文。控制设备100还进一步可包括外部连接元件118。优选地，外部连接元件118定位在控制设备外壳102的远端106并且可以由多个电连接器(118a、118b、118c)形成。在一个或多个实施例中，控制设备100可包括光源139，光源139可包括例如能够提供一种或多种颜色的光照的一个或多个发光二极管(LED)。第一光源139可直接定位在印刷电路板(PCB)141上，并且该PCB可包括进一步的控制部件(例如，微控制器和/或存储器部件)。如本文所描述的用作光源的LED可以例如被选择为从PCB的平面基本上向上发射光。替代地或附加地，合适的LED可包括反射器元件，该反射器元件适配为或配置为在大体上不同的方向上(诸如平行于PCB的平面)发射光，或者以提供期望结果的期望角度发射光。如图所示，传感器143和外部连接元件118同样直接附接到PCB 141或以其他方式电连接到PCB。控制设备进一步可包括定位腔室112中的电引脚120以用于在料筒100***到腔室中时与该料筒形成电连接。如图所示，电引脚120定位成靠近腔室112的底部部分并且特别地可延伸穿过内框架114的底壁114a，该框架限定腔室112的边界。一个或多个机械连接器也可以存在于腔室112中，并且可被定位在内框架114中，诸如在内框架114的底壁114a中。例如，机械连接器121可以是磁性元件(例如，由配置用于与另一个磁体形成磁性连接的材料形成的磁体或元件)。替代地，机械连接器121可定位在内框架114的侧壁114b中，并且因此可配置用于与料筒200建立摩擦配合。
控制设备外壳102可由任何合适的材料形成，诸如金属、塑料、陶瓷、玻璃等。优选地，控制设备内框架114由与用于形成第一设备外壳102的材料相同的材料形成；然而，可以使用不同的材料。尽管控制设备内框架114被示出为与控制设备外壳102分开的元件，但是应理解，如果需要，该内框架可由外壳的内部表面和附加的底板限定(例如，使得该底板对应于所示的内框架底壁114a，并且该外壳的内部表面对应于所示的内框架侧壁114b)。
从前述可以看出，控制设备100可包括多个开口，该多个开口为液体污染物进入控制设备外壳102提供机会，因此，在一些实施例中，本公开可提供适配为或配置为减少或防止液体污染物进入控制设备100的机会的部件中的一个或其组合。通过使用这样的(多个)部件，控制设备100可适配为或配置为耐水的或防水的。特别地，控制设备100可以通过将该控制设备配置为抵抗水通过外壳中的开口(例如，端帽与外壳相接的接缝、微穿孔、LED指示器的开口等等、电连接器可访问的开口)渗透来提供有对故障的改善的抗性。特别地，光窗160的存在可在控制设备100的外壳102的外壁104中提供显著的开口，该开口可允许液体污染物进入控制设备。
可以相对于图5所示的配置来设想用于实现耐水性的示例实施例。在一些实施例中，耐水性可通过在各种开口处包括密封元件来被赋予。例如，可采用各种措施来基本上防止液体通过形成在控制设备100的外壁104上的光窗160进入。
在一个或多个实施例中，光导175可适配为或配置为提供与控制设备外壳102的外壁104的密封接合。例如，如图6中示出的实施例中所示，密封构件177可定位在光导175与控制设备外壳102的外壁104之间。密封构件177可以与光导175分离，并且例如可以是适配为或配置为提供围绕光窗160的基本上整个外周的基本上耐液体的(例如，耐水的)密封的柔性垫圈或类似元件(即，密封构件基本上完全围绕光窗的整个外周而存在)。在一些实施例中，密封构件177可以与光导175成一体。由此，光导175可形成为一体地包括密封构件177，并且如前所述，该密封构件可适配为或配置为提供围绕光窗160的基本上整个外周提供基本上耐液体的密封。在这样的实施例中，光导175可有效地用作密封件/光漫射器并且可由诸如硅橡胶之类的半透明弹性体材料形成，光导175提供防水密封以及LED的光管效应两者。
在一个或多个实施例中，至少一个密封构件可被包括在设备的一个或多个位置中以提供防水或耐水效果。此类密封构件可由弹性体材料构成。在某些实施例中，如本文进一步描述的，此类弹性体材料可以与端帽组合和/或粘附到端帽。例如，此类粘附可使用包覆成型或***成型工艺来进行。此类工艺可应用于根据本公开可存在的任何一个或多个密封构件。
在一些实施例中，透明或半透明构件162(参见图2)可适配为或配置为用作密封件/光漫射器，并且可以是例如模制弹性体部件，诸如在光窗160中提供密封的硅橡胶。在使用其他元件时，此类元件可能不是必需的。例如，如下文所述的微穿孔的使用可以使得放弃对作为密封件/光漫射器的透明或半透明构件162的使用成为可能。同样，在诸如GORE-
Figure BDA0003169811110000171
之类的选择性可渗透排气材料用作耐液体构件180并且在完全覆盖光窗160的位置处粘附到控制设备100外壁104的内表面的实施例中，可以不使用密封件/光漫射器162。
根据本公开的示例实施例的耐液体构件180的实现方式在图7示出，其中耐液体构件180可以基本上呈膜、薄片、薄膜等等的形式，耐液体构件180基本上覆盖光窗160。如果需要，耐液体构件180可用于控制设备100的其他部分以改善控制设备抵抗液体渗透的整体能力。耐液体构件180可以是例如GORE-
Figure BDA0003169811110000172
膜或类似材料，所述材料基本上耐水或防水，同时还是可透气的以允许气体从其中通过。耐液体膜180优选地基本上永久地附接到控制设备外壳102的外壁104，并且例如可以胶合、焊接到外壁104或以其他方式与外壁104组合。在一些实施例中，耐液体膜180可在一侧上供应有压敏粘合剂，其中粘合剂在围绕没有粘合剂的内部区域的外部区域中。该膜实现了所需标准的透气和防水两者。在这种情况下，在耐水膜180的位置处可能仍需要单独的光导。在这种情况下，光导不需要是弹性体材料，但可以对光导/漫射器功能更优化的刚性塑料材料。同样，在这样的实施例中的光导还可包括颗粒添加剂或由更半透明的聚合物制成。在这样的情况下，这可以有效地在一个方向上将光反射/折射离开光窗，同时在光沿着长度向下移动时衰减光，以便沿着槽的长度产生减弱的亮度效果。耐液体膜180优选地可以是足够薄且半透明的，以便允许LED光传输。在这种情况下，密封件/光漫射器可适配为或配置为仅为光漫射器，这将允许使用对光导/漫射优化的材料，以替代弹性体。
在一些实施例中，耐液体膜180可适配为或配置为同时用作透气材料、耐水材料和光导材料。例如，半透明的、选择性可渗透材料可在完全覆盖光窗160的位置处粘附到控制设备外壳102的内表面。如先前提及的。耐液体膜180可以在一侧上供应有压敏粘合剂。在一些实施例中，膨体聚四氟乙烯(ePTFE)材料可用在耐液体膜中，并且此类材料通常可在商品名
Figure BDA0003169811110000181
下获得。在一些实施例中，微孔聚氨酯材料可用在耐液体膜中，并且此类材料通常可在商品名DermizaxTM下获得。在一些实施例中，耐液体膜可包括多层结构，诸如包括用耐久拒水剂(DWR)处理的可包括含氟聚合物的外层，并且还包括内层，该内层可包括ePTFE材料、微孔材料、或其他气体可渗透且可选的耐水的材料。优选的，在这样的实施例中，膜材料将表现出定制为将LED光适当地漫射以达到期望的“生长”效果的光学性质，同时保持其他所需物理性质。类似地，在一些实施例中，耐液体膜180可以显著更厚。替代于粘附到控制设备外壳102的内表面，该显著更厚的材料可适配为或配置为通过定位成与外壁104物理接触而在光窗160之上基本上形成抵靠该外壁的密封。由此，该部件可以提供光漫射、防水和透气这所有三种性质。
回到图5，在一个或多个实施例中，可通过使用一个或多个O形环185来至少部分地实现耐水，该一个或多个O形环可用于基本上密封控制设备100的一个或多个部分。O形环185可由诸如硅橡胶之类的弹性体材料形成，并且可以被组装在例如围绕内框架114的外表面形成的凹槽114c中。该O形环在内框架114与控制设备100的外壳102的外壁104之间提供气密水密的密封件。
在一些实施例中，可以包括传感器膜/密封件187，并且传感器膜/密封件187可以是在电连接器120与内框架114之间提供密封的模制弹性体(例如，硅橡胶)部件。传感器膜/密封件187可由接触密封构件187a和可选地压力孔密封件187b形成。接触密封件187a将提供围绕电连接器120的密封(例如，形成电连接器与内框架114之间的密封)，而压力孔密封件187b将提供围绕(多个)孔115的密封件，该(多个)孔115用于允许空气在控制设备100的内部与内框架114的内部之间流动，使得当用户在***到内框架中的料筒上抽吸时可以读取压降。该密封件的设计将不允许液体或蒸汽通过围绕电接触引脚的通路到达压力传感器和/或控制设备100的其他内部构件。作为替代的示例替代实施例，传感器/膜密封件可以仅在压力传感器周围形成密封，在这种情况下，附加的单独的离散密封件可以与料筒接触引脚结合，以使控制设备包壳从这些开口防水。这些单独的离散密封件可以与控制设备的内框架部件一起***成型或共同成型。压力传感器143同样可包括传感器密封件144，传感器密封件144部分地围绕压力传感器(参见图4)。传感器密封件144可适配为或配置为在压力传感器143周围形成空气密封以改善灵敏度并且确保传感器仅在实际压降是由用户在***到内框架114中的料筒上抽吸引起时被激活。还如图5所示，该设备可包括触觉电机191，触觉电机191可以至少部分地被橡胶保护套193包围。
如图9中进一步示出的，传感器密封件144可适配为或配置为至少为PCB 141上的压力传感器143提供隔离环境。在图9中，PCB 141定位在电池116顶上，而不是靠近控制设备外壳102的远端106。在该示例实施例中，传感器密封件144可适配为或配置为在控制设备内框架114与PCB 141之间形成密封。如图所示，这可以通过从一个或多个密封件支撑件146和在(多个)密封件之间且在压力传感器之上延伸的支撑件柔性构件147(例如，柔性膜、隔膜或类似部件)形成传感器密封件144来实现。优选地，形成传感器密封件144的元件组合基本上完全包围并覆盖压力传感器143。(多个)密封件支撑件146可在PCB 141与控制设备内框架114之间完全延伸，或者可以在不接触内框架的情况下终止。尽管柔性构件147定位在压力传感器之上，但这样的配置不是限制性的。相反，传感器密封件144的任何一个或多个部件可由此类柔性构件形成。特别地，传感器密封件144可包括具有至少一个柔性表面的包壳。
优选地，传感器密封件144适配为或配置为至少围绕压力传感器143和可选地在PCB 141上存在的一个或多个进一步的元件(例如，触觉传感器、电路***等等)形成封闭容积148。使用至少一个柔性构件的这样的封闭容积148的形成可以有效地允许该柔性构件在存在跨表面的压力差的情况下移动和/或偏转。该压力差可以例如由用户在设备上抽吸、使得压力变化至少通过孔115传递到控制设备外壳102中而产生。由于封闭容积148由传感器密封件144形成，因此柔性构件147的偏转被高效地传递到封闭在其中的压力传感器143并且允许该压力传感器检测由用户在设备上的抽吸引起的压力差，同时维持抵御可能存在的水和/或其他液体和/或气溶胶和/或蒸汽的保护屏障。
限定传感器密封件144的该包壳的至少一个柔性表面(例如，柔性构件147)可以是可集成到传感器密封件部件中的基本上薄的弹性体材料的部分的形式。替代地，该至少一个柔性表面可包括单独地附接到(多个)传感器密封件支撑件146的材料。该至少一个柔性表面(例如，柔性构件147)可具有约0.001mm至约0.3mm、约0.01mm至约0.2mm、或约0.05mm至约0.2mm的厚度。在进一步实施例中，该至少一个柔性表面可具有约0.1mm至约0.3mm的厚度。在一些实施例中，柔性构件147或存在于传感器密封件144上的其他柔性表面可包含一个或多个几何特征，诸如波纹和/或具有不同厚度的不同区域，以辅助或增强柔性和/或在存在压力差的情况下增加表面的移动量或偏转量。
形成传感器密封件144的一部分的一种或多种材料可包括适配为或配置为基本上防止水和/或其他液体和/或气溶胶和/或蒸汽从封闭容积148的外部传递到封闭容积内部的材料，由此保护存在于封闭容积内的部件免受损坏。在一些实施例中，形成传感器密封件144的一部分的一种或多种材料可由选择性多孔材料形成，该选择性多孔材料可适配为或配置为允许空气移动进出封闭容积148，同时基本上防止水和/或其他液体通过。
控制设备100可包括定位在控制设备外壳102的远端106中的端帽190。在一些实施例中，可以包括销密封件192以在(多个)外部连接元件118与底帽190之间提供密封布置。销密封件192可以是诸如硅橡胶之类的模制弹性体部件。作为替代的示例实施例，销密封件可以是选择性可渗透的柔性材料而不是防水弹性体。示例包括由聚烯烃、聚酯或特氟龙型材料制成的已知选择性可渗透材料的更厚版本。在这种情况下，销密封件提供相同部件中的防水和透气两者。
在一些实施例中，底帽190可包括底帽O形环194，底帽O形环194可以是诸如硅橡胶之类的弹性体材料。底帽O形环194可定位在形成于底帽190中的凹槽195中。该O形环提供底帽190与控制设备外壳102之间的密封。可选地，该O形环可以与底帽190一起***成型或者可以经由共同成型或包覆成型工艺与底帽190组合。这还可以相对于O形环185和销密封件192中的一者或两者来实现。所有这些都可以根据需要使用包覆成型工艺来与底帽190组合。
在一些实施例中，如本文另外描述的通气膜可以被***/粘附到底帽190，优选地***/粘附到底帽190的内部表面，并且该通气膜可以是为空气和蒸汽提供渗透性但是不允许水通过的达到期望标准的可选地可渗透的材料。取决于存在进一步的材料，可能不需要这种通气膜。
在一些实施例中，可能不需要光窗，以便通过控制设备外壳102提供可见光照。如图8所示，在一些实施例中，外壳102的外壁104的一部分可提供有穿过外壁的一系列穿透。更具体地，外壁104中的穿透可包括一系列微穿孔104’。微穿孔104’可适配为或配置为提供独特的美学效果，其中光从光源139穿过光导175，并且该微穿孔可提供达到所选标准的固有耐水性。特别地，微穿孔104’可被尺寸设计为显著地减缓液体在其中的传递，使得液体通过该微穿孔并进入到控制设备100的内部需要该微穿孔与液体的长时间接触。在一些实施例中，微穿孔可具有约40μm至约200μm、约50μm至约180μm、或约60μm至约150μm的平均尺寸(例如，直径)。该一系列微穿孔可定位在控制设备外壳102的限定区域之上，诸如覆盖至少5mm2、至少10mm2、或至少20mm2(诸如在约5mm2至约50mm2、约5mm2至约40mm2、或约5mm2至约25mm2的范围内)的区域。微穿孔104’可限定特定形状，诸如椭圆形、圆形、矩形(或其他平行四边形)、或另一几何形状。在一些实施例中，微穿孔可限定控制设备外壳102中的徽标或其他独特形状或设计。
前述公开涵盖多个示例实施例，通过这些示例实施例控制设备100可以是基本上耐水的或基本上防水的。特别地，在本文中，术语“耐水”和/或“防水”可以旨在指示该设备由此适配为或配置为满足在一个或多个国际保护标记代码或防护等级代码(IP Code)中阐述的一个或多个标准。在某些实施例中，如本文描述的耐水或防水设备可适配为或配置为满足IP67要求，并且用于被认为是耐水或防水的可应用的防护等级代码要求通过引用并入本文。
如图4可见，根据本公开的控制设备100可适配为或配置为与料筒200组合以提供起作用的气溶胶递送设备10。用于在本公开的气溶胶递送设备10中使用的料筒200可包括由外罐壁203限定的罐201，外罐壁203包括近端205和远端207。一个或多个配合连接器230可存在于料筒200的远端207处，并且可配置为形成与存在于控制设备100的腔室112中的一个或多个机械连接器121的连接。例如，配合连接器230可以是磁性元件(例如，由配置用于与另一个磁体形成磁性连接的材料形成的磁体或元件)。替代地，配合连接器可存在于外罐壁203的一侧或多侧上，并且由此配置用于建立与控制设备100的腔室112的摩擦配合。
料筒200被配置为包含用于汽化的液体组合物，即，电子烟液或气溶胶前体组合物，该液体组合物可如本文另外描述的那样配置。特别地，罐201可包括限定储集器204的内壁202，可在储集器204中保持电子烟液等等。气溶胶通道212可以在从罐201的远端207到近端205的纵向方向上至少部分地包围储集器204。然而，在其他实施例中，应理解，气溶胶通道212可以通过储集器的至少一部分延伸，使得储集器被配置在气溶胶通道与外罐壁203之间的环形空间中。
料筒200可进一步包括嘴件209，嘴件209由外嘴件壁211限定，外嘴件壁211包括具有出口215的近端213和与罐201的近端205接合的远端217。尽管嘴件209被描述为与罐201分离的元件，但是应理解，罐壁203可以延伸更大的距离以便形成整体的嘴件。因此，嘴件可附接到罐，或者嘴件可以与罐一体地形成。料筒200进一步可包括加热器219和液体输送元件221，液体输送元件221限定加热器与容纳在储集器204内的液体223之间的流体连接。加热器219和液体输送元件221可被配置为流体连接的单独元件，或者可被配置为组合元件。此外，加热器219和液体输送元件221可以由本文另外描述的任何构造形成。料筒200还可包括一个或多个电接触件225，该一个或多个电接触件225配置用于在料筒与控制设备连接时通过与电引脚120的接触来将加热器219与控制设备100中的电池116电连接。
液体输送元件221可由配置用于诸如通过毛细作用输送液体的一种或多种材料形成。液体输送元件可由例如纤维材料(例如，有机棉、醋酸纤维素、再生纤维素织物、玻璃纤维)、多孔陶瓷、多孔碳、石墨、多孔玻璃、烧结玻璃珠、烧结陶瓷珠、毛细管等形成。因此，液体输送元件可以是包含开孔网络(即，互连的多个孔，使得流体可以在多个方向上穿过元件从一个孔流到另一个孔)的任何材料。如本文中进一步讨论的，本公开的一些实施例可特别涉及非纤维输送元件的使用。因此，可以明确地排除纤维输送元件。替代地，可以利用纤维输送元件和非纤维输送元件的组合。用于支持气溶胶前体的衬底、储集器或其他部件的代表性类型被描述在Newton的美国专利第8,528,569号；Chapman等人的美国专利公开第2014/0261487号和Davis等人的美国专利公开第2014/0059780号；以及Bless等人的美国公开第2015/0216232号中，这些文献通过引用并入本文。另外，某些类型的电子香烟内的各种芯吸材料以及那些芯吸材料的配置和操作阐述于Sears等人的美国专利第8,910,640号中，该专利通过引用并入本文。在一些实施例中，液体输送元件可以部分地或完全地由诸如多孔陶瓷、多孔玻璃等的多孔整料形成。适于根据本公开的实施例使用示例单块(monilithic)材料被描述在例如于2016年1月5日提交的美国专利申请序列号第14/988,109号和拉莫特(LaMothe)的美国专利第2014/0123989号中，这些文献的公开内容通过引用并入本文。多孔整料可形成基本上实心的芯。
可以采用配置成当电流被施加通过其时产生热量的材料的各种实施例以形成加热器219。因此，控制设备100和/或控制部件141中的电池116或其他电源可适配为或配置为与雾化器连接，该雾化器可包括加热器。特别地，控制部件可适配为或配置为响应于从压力传感器接收到该信令而将可变水平的功率从电源引导到雾化器(例如，加热器)。以此方式，控制设备可适配为或配置为基于从控制部件接收到的供电命令来从光源139提供可调整的光照，该供电命令可直接对应于设备上的喷烟强度。例如，PWM、DAC或任何其他手段可用于调整光源的亮度。
在一些实施例中，加热器可以是导线线圈。可以形成导线线圈的示例材料包含康泰尔(Kanthal；FeCrAl)、镍铬合金(Nichrome)、二硅化钼(MoSi2)、硅化钼(MoSi)、掺杂有铝的二硅化钼(Mo(Si,Al)2)、钛、铂、银、钯、银和钯的合金、石墨和石墨基材料(例如，碳基发泡体和纱线)。在进一步的实施例中，加热器可由导电油墨、硼掺杂的二氧化硅和/或陶瓷(例如，正温度系数陶瓷或负温度系数陶瓷)形成。也可利用其他类型的加热器，诸如激光二极管或微加热器。激光二极管可被配置为以特定波长或波长带递送电磁辐射，该特定波长或波长带可经调谐用于气溶胶前体组合物的汽化和/或经调谐用于加热液体输送元件，经由该液体输送元件可提供气溶胶前体组合物以用于汽化。激光二极管可特别地定位成在腔室内递送电磁辐射，并且该腔室可被配置为辐射捕获的(例如，黑体或白体)。合适的微加热器被描述在Collett等人的美国专利第8,881,737中，该专利通过引用并入本文。例如，微加热器可包括衬底，该衬底具有设置在其上的加热器迹线(例如，诸如Ag、Pd、Ti、Pt、Pt/Ti、硼掺杂硅、或其他金属或金属合金之类的电阻材料)，该加热器迹线可以被印刷或以其他方式施加到衬底。钝化层(例如，氧化铝或二氧化硅)可设置在加热器迹线之上。特别地，加热器可配置为基本上平坦的。此类加热器被描述在DePiano等人的美国专利公开第2016/0345633号中，该公开通过引用并入本文。
本公开还涵盖进一步类型的雾化器。例如，在一些实施例中，雾化器可包括适配为或配置为汽化或气雾化气溶胶前体液体(或以其他方式形成其精细颗粒形式)而无需加热该液体的一个或多个元件。例如，在本公开的某些实施例中，压电元件可用作汽化器，并且合适的压电元件被描述在例如Feriani等人的美国专利公开第2013/0319404号和Sur的美国专利公开第2019/0014819号中，这些文献的公开内容通过引用并入本文。
外罐壁203可配置为至少部分地透明或半透明，使得容纳在其中的液体223在外部可见。这样，整个外罐壁203可以是透明的或半透明的替代地，仅外罐壁203的单个侧可以是透明的或半透明的，而外罐壁的其余部分可以是基本上不透明的。在进一步的实施例中，外罐壁203可以是有色的。在一些实施例中，气溶胶递送设备10可配置为使得当料筒200与控制设备100接合时，罐201的至少一部分是可见的。同样，限定储集器204的内壁202的至少一部分可以是透明的或半透明的。在一个或多个实施例中，控制设备100的外壁104可配置为包括窗口，当料筒200与控制设备100接合时，通过该窗口可以看见外罐壁203，以及可选地，罐201中(或具体地在储集器204中)存在的任何液体223。如图1中所见，窗135被配置为定位在控制设备的近端108附近的控制设备100的外壁104中的切口。窗135优选地定位成提供到控制设备100的腔室112中的视觉通道。如图所示，该切口是基本上椭圆形形状的；然而，应理解，任何形状都涵盖在本文中。在一些实施例中，窗135可配置为从控制设备100的外壁104的近端108朝向控制设备的远端106延伸一定距离的凹口。在其他实施例中，窗口135可配置为不具有任何开放边界，并且由此可以明确地排除如上所述的凹口配置。在某些实施例中，窗口135可被明确地排除在控制设备100之外。此外，窗口135可以是完全打开的，或者该窗口可具有定位在由窗口限定的开口中或在控制设备100的外壁104的内表面和外表面中的一者或两者上覆盖窗口的透明构件(例如，玻璃或塑料)。
气溶胶递送设备10最优选地包括用于控制在抽吸期间到发热元件的电功率的量的控制机构。电子部件的代表性类型、其结构和构造、其特征、以及其操作的一般方法被描述在Gerth等人的美国专利第4,735,217号，Brooks等人的美国专利第4,947,874号，McCafferty等人的美国专利第5,372,148号，Fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号，Nguyen等人的美国专利第7,040,314号，以及Pan等人的美国专利第8,205,622号；Fernando等人的美国专利公开第2009/0230117号，Collet等人的美国专利公开第2014/0060554号，以及Ampolini等人的美国专利公开第2014/0270727号；以及Henry等人的美国公开第2015/0257445号中，这些文献通过引用并入本文。
在使用中，当料筒200被***到控制设备100的腔室112中，该配合可以使得空气能够在罐壁203的外表面与控制设备的内框架112的内表面之间通过。因此，当用户在嘴件209上喷烟时，空气可以在罐壁203的外表面与内框架112的内表面之间通过，通过料筒200中的空气入口220，与加热器219附近形成的蒸汽混合，通过气溶胶通道212，并且最终通过出口215。如上所限定的气体通道可以有效地使控制设备100中的压降可通过孔115被传感器143感测到。
输入元件可被包括在气溶胶递送设备中(并且可以替代或补充气流传感器或压力传感器)。输入可以被包括以允许用户控制设备的功能和/或用于向用户输出信息。可使用任何组件或组件的组合作为输入用于控制控制设备100的功能。例如，可以使用一个或多个按钮，如在Worm等人的美国公开第2015/0245658号所描述的，该文献通过引用并入本文。同样，可以使用触摸屏，如在Sears等人2015年3月10日提交的美国专利申请序列号第14/643,626号中所描述的，该文献通过引用并入本文。作为进一步的示例，适用于基于气溶胶递送设备的指定移动的手势识别的部件可用作输入。参见Henry等人的美国公开2016/0158782，该文献通过引用并入本文。在一些实施例中，输入可包括计算机或计算设备，诸如智能电话或平板。特别地，气溶胶递送设备可以诸如经由使用USB电绳或类似协议来连接到计算机或其他设备。气溶胶递送设备还可经由无线通信与用作输入的计算机或其他设备通信。例如，参见如在Ampolini等人的美国公开第2016/0007561号中描述的用于经由读取请求来控制设备的***和方法，该文献的公开内容通过引用并入本文。在这样的实施例中，APP或其他计算机程序可以与计算机或其他计算设备结合使用以向气溶胶递送设备输入控制指令，此类控制指令包括例如通过选择要包括的尼古丁含量和/或进一步的风味的含量来形成特定组合物的气溶胶、选择每次喷烟提供的总颗粒物(TPM)、选择要实施的特定加热简档、选择对抽吸的可修改阻力等等的能力。
除LED外或作为LED的替代物可包括其他指示器(例如，触觉反馈部件、音频反馈部件等)。诸如发光二极管(LED)部件之类的产生视觉提示或指示器的部件的另外的代表性类型、及其配置和使用被描述在Sprinkel等人的美国专利第5,154,192号，Newton的美国专利第8,499,766号以及Scatterday的美国专利第8,539,959号，Galloway等人的美国专利公开第2015/0020825号，以及Sears等人的美国专利公开第2015/0216233号中，这些文献通过引用并入本文。应理解，并非所有示出的元件都是必需的。例如，可以不存在LED，或者可以用不同的指示器(诸如振动指示器)来替代LED。同样，可以用手动致动器(诸如按钮)来替换流量传感器。
在一个或多个实施例中，本公开可涉及提供如本文所描述的各种部件的套件。例如，套件可包括具有一个或多个料筒的控制设备。套件可进一步包括具有一个或多个充电部件的控制设备。套件可进一步包括具有一个或多个电池的控制设备。套件可进一步包括具有一个或多个料筒和一个或多个充电部件和/或一个或多个电池的控制设备。在进一步实现方式中，套件可包括多个料筒。套件可进一步包括多个料筒和一个或多个电池和/或一个或多个充电部件。在上述实现方式中，料筒或控制设备可提供由包括在其中的加热构件。本发明的套件可进一步包括容纳进一步的套件部件中的一个或多个的外壳(或其他包装、承载或存储部件)。该外壳可以是可重复使用的硬质或软质容器。进一步地，该外壳可以简单地是盒子或其他包装结构。
本公开的许多修改和其他实施例将被本公开所属领域的技术人员想到，其具有在在前的描述和相关附图中所呈现的教导的益处。因此，理解的是，本发明不限于本文中所公开的具体实施例，并且修改和其他实施例旨在包括在所附权利要求书的范围内。尽管本文中采用特定术语，但这些术语仅在通用意义和描述性意义上使用而不出于限制性目的。

Claims (27)

1.一种气溶胶递送设备，包括：
至少一个壁，所述至少一个壁限定外壳；
在所述至少一个壁中的窗口，所述窗口在第一端与第二端之间延伸；
光源，所述光源定位在所述外壳内并且从所述窗口偏移，使得所述光源在所述窗口的所述第一端和所述窗口的所述第二端中的一者之外，所述光源能连接到电源；
光导，所述光导定位在所述外壳内并且靠近所述窗口，所述光导具有足够的尺寸以基本上填充所述窗口并且至少部分地与所述光源交叠；以及
控制部件，所述控制部件配置为用于将可变水平的功率从所述电源引导到所述光源，使得从所述光源发射的光通过所述光导传输并且填充所述窗口的一定量，所述一定量对应于递送到所述光源的所述可变水平的功率。
2.如权利要求1所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述光源的位置和所述光导的位置有效地实现从所述光源发射并且通过所述光导传输的所述光随着从所述电源递送到所述光源的功率增加而在从所述窗口的所述第一端和所述窗口的所述第二端中的一者到所述窗口的所述第一端和所述窗口的所述第二端中的另一者的方向上生长并且随着从所述电源递送到所述光源的所述功率下降而在相反的方向上后退。
3.如权利要求1所述的气溶胶递送设备，进一步包括压力传感器，所述压力传感器配置为跨连续压力强度范围检测所述外壳内的压力变化并且向所述控制器提供对应于压力强度的信令。
4.如权利要求3所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述控制部件配置为用于响应于从所述压力传感器接收到所述信令而调整从所述电源向所述光源递送的所述可变水平的功率。
5.如权利要求3所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述电源和所述控制部件被配置用于与雾化器连接。
6.如权利要求5所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述控制部件配置为用于响应于从所述压力传感器接收到所述信令而将可变水平的功率从所述电源引导到所述雾化器。
7.如权利要求1所述的气溶胶递送设备，进一步包括定位在所述外壳内的印刷电路板，所述光源被定位在所述印刷电路板上。
8.如权利要求7所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述控制部件与所述光源定位在相同的印刷电路板上。
9.如权利要求1所述的气溶胶递送设备，进一步包括密封构件，所述密封构件定位在所述光导与限定所述外壳的所述至少一个壁之间。
10.如权利要求1所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述密封构件与所述光导成一体。
11.如权利要求10所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述光导由半透明弹性体材料形成。
12.如权利要求1所述的气溶胶递送设备，进一步包括定位在所述外壳内部的耐液体膜，所述耐液体膜覆盖所述至少一个壁中的所述窗口。
13.如权利要求12所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述耐液体膜粘附到所述至少一个壁的内部表面。
14.一种气溶胶递送设备，包括：
至少一个壁，所述至少一个壁限定在近端和远端之间延伸的外壳；
内框架，所述内框架在所述外壳的所述近端处定位在所述外壳内并且限定配置为用于接收料筒的腔室；
端帽，所述端帽定位在所述外壳的所述远端处；以及
至少一个密封构件，所述至少一个密封构件与所述内框架或所述端帽接触并且被配置为基本上防止液体在所述至少一个密封构件周围通过。
15.如权利要求14所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述至少一个密封构件包括O形环。
16.如权利要求15所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述O形环定位在所述内框架与限定所述外壳的所述至少一个壁之间。
17.如权利要求16所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述内框架包括围绕所述内框架的外表面形成的凹槽，并且其中所述O形环接合所述凹槽。
18.如权利要求15所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述O形环定位在所述端帽与限定所述外壳的所述至少一个壁之间。
19.如权利要求18所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述端帽包括围绕所述端帽的外表面形成的凹槽，并且其中所述O形环接合所述凹槽。
20.如权利要求14所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述至少一个密封构件包括接触密封件，所述接触密封件被配置为在所述内框架与穿过所述内框架延伸的一个或多个电连接器之间形成密封。
21.如权利要求14所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述至少一个密封构件包括销密封件，所述销密封件被配置为在所述端帽与穿过所述端帽延伸的一个或多个外部连接元件之间形成密封。
22.如权利要求14所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述至少一个密封构件包括传感器密封件，所述传感器密封件基本上围绕附接到印刷电路板的压力传感器。
23.如权利要求22所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述传感器密封件包括柔性构件，所述柔性构件被配置为在被施加压力差时变形。
24.如权利要求23所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述传感器密封件被配置为限定围绕所述压力传感器的封闭容积并且将所述压力差传递到所述压力传感器。
25.一种气溶胶递送设备，包括：
至少一个壁，所述至少一个壁限定外壳；
光源，所述光源定位在所述壳体内部；
其中所述至少一个壁的至少一部分包括一系列微穿孔；以及
其中所述光源相对于所述一系列微穿孔定位成使得来自所述光源的光通过所述一系列微穿孔可见。
26.如权利要求25所述的气溶胶递送设备，其特征在于，所述光源从所述一系列穿孔偏移，并且其中所述气溶胶递送设备进一步包括定位在所述外壳内的光导，所述光导靠近所述一系列微穿孔并且至少部分地与所述光源交叠。
27.如权利要求25所述的气溶胶递送设备，其特征在于，限定所述外壳的所述至少一个壁在近端和远端之间延伸，并且其中所述气溶胶递送设备进一步包括：
内框架，所述内框架在所述外壳的所述近端处定位在所述外壳内并且限定配置为用于接收料筒的腔室；
端帽，所述端帽定位在所述外壳的所述远端处；以及
至少一个密封构件，所述至少一个密封构件与所述内框架或所述端帽接触并且被配置为基本上防止液体在所述至少一个密封构件周围通过。
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