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Die Erfindung betrifft eine elektronische Rauchvorrichtung, insbesondere eine elektronische Zigarette.
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Eine elektronische Rauchvorrichtung, die z. B. als eine elektronische Zigarette gestaltet ist, umfasst allgemein ein längliches Gehäuse, das eine Stromquelle (eine Batterie, die häufig wiederaufladbar ist), einen elektrisch aktivierbaren Zerstäuber, der dazu ausgelegt ist, eine aus einer Kapsel, die an der elektronischen Zigarette angebracht ist, zugeführte Flüssigkeit zu zerstäuben, und Steuerelektronik, z. B. einen Schalter (in Form einer Taste oder eines Sensors, der einen Zug eines Benutzers erfasst) und zugehörige Schaltungen aufnimmt. Eine Betätigung des Schalters (z. B. durch Drücken der Taste oder bei Erkennung eines Zugs eines Benutzers an einem Mundstück) bewirkt, dass eine Heizeinrichtung in dem Zerstäuber für eine bestimmte Zeit mit Energie versorgt wird. Hier und nachfolgend wird die Tätigkeit des Zerstäubers als „zerstäuben“ bezeichnet und das zugehörige Produkt unabhängig von seiner Zusammensetzung, die gasförmige und Rauchbestandteile umfassen könnte, als ein „Aerosol“ bezeichnet.
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Die
EP 2 443 946 A1 offenbart eine elektronische Zigarette und eine Kapsel, die eine durch einen Zerstäuber zu zerstäubende (beziehungsweise zu verdampfende) Flüssigkeit enthält. Die Kapsel umfasst eine Hülse, die an einem Ende durch eine durchstechbare Membran verschlossen wird. Um die Kapsel an der elektronischen Zigarette anzubringen, wird die Kapsel in ein als weiche Hülse ausgebildetes Mundstück eingesetzt und am Ende einer Röhre befestigt, die den Zerstäuber aufnimmt. Beim Montieren durchsticht ein Dorn, der am Ende eines Metalldochts vorgesehen ist, die Membran und die Flüssigkeit der Kapsel wird durch den Docht zu dem Zerstäuber geleitet. Wenn der Zerstäuber aktiviert wird, wird ein Aerosol erzeugt und das Aerosol passiert einige Kanäle, die an der Außenfläche der Kapsel vorgesehen sind, um eine Endöffnung zu erreichen, wo es durch den Verbraucher über das Mundstück angesaugt werden kann.
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Die
US 2011/0304282 A1 beschreibt einen Energieversorgungsabschnitt für eine elektronische Zigarette. Dieser Abschnitt umfasst eine längliche Gehäusehülse, die eine wiederaufladbare Batterie aufnimmt, einen Zugsensor zum Erkennen eines Aerosolinhalationszugs eines Benutzers und Steuerelektronik, die mit dem Zugsensor verbunden und dazu ausgelegt ist, die Heizeinrichtung eines Zerstäubers zu steuern. An einem Ende der Gehäusehülse stellt ein Verbindungselement eine mechanische Halterung für einen Teil der elektronischen Zigarette bereit, der den Zerstäuber umfasst und eine Kapsel hält, die eine zu zerstäubende Flüssigkeit enthält. Das Verbindungselement beinhaltet elektrische Anschlüsse für den Zerstäuber.
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Allgemein kann es schwierig sein, Komponenten einer elektronischen Rauchvorrichtung, wie eine Batterie, einen Zugsensor und/oder Steuerelektronik, in eine längliche Gehäusehülse (z. B. wie aus der
US 2011/0304282 A1 bekannt) einzubauen, weil eine derartige Hülse einen Zugang über eine relativ kleine Öffnung am Ende der elektronischen Zigarette erlaubt. Der Einbau kann daher zeitaufwändig sein und ist potentiell mit einem gewissen Risiko einer Beschädigung der Komponenten behaftet.
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Die Aufgabe der Erfindung ist, eine elektronische Rauchvorrichtung, die kostengünstiger und zuverlässiger hergestellt werden kann, bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch eine elektronische Rauchvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
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Die erfindungsgemäße elektronische Rauchvorrichtung umfasst eine längliche Gehäusehülse mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende. Die Gehäusehülse nimmt wenigstens einen Teil der folgenden Komponenten auf: einer Batterie, eines Zugdetektors und einer Steuerelektronik. Die Batterie ist vorzugsweise eine wiederaufladbare Batterie, wie etwa eine Lithium-Ionen-Batterie, und dient als Stromquelle zum Versorgen eines elektrisch aktivierbaren Zerstäubers mit Energie. Der Zugdetektor ist dazu ausgelegt, einen Wunsch eines Benutzers nach der Erzeugung eines Aerosols zur Inhalation zu erkennen oder anzuzeigen. Typischerweise wird dies erreicht, indem der Zugdetektor erkennt, dass ein Benutzer einen Zug an der elektronischen Rauchvorrichtung nimmt. Die Steuerelektronik ist mit dem Zugdetektor verbunden und dazu ausgelegt, eine in dem Zerstäuber inbegriffene elektrische Heizeinrichtung zu aktivieren, wenn ein Benutzer einen Wunsch nach der Erzeugung eines Aerosolzugs anzeigt.
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Der Zerstäuber ist dazu ausgelegt, eine aus einem Vorratsbehälter zugeführte Flüssigkeit zu zerstäuben, um ein Aerosol zu erzeugen, das durch einen Benutzer über das Mundstück inhaliert werden kann. Allgemein wird, wenn der Zugdetektor erkennt, dass der Benutzer der elektronischen Rauchvorrichtung an der Vorrichtung zieht, die Heizeinrichtung des Zerstäubers betrieben, solange der Zugdetektor erkennt, dass der Benutzer an der Vorrichtung zieht, oder für eine vorgegebene Zeit betrieben.
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Im obenstehenden Kontext bedeutet „wenigstens ein Teil“, dass wenigstens ein Teil einer der aufgezählten Komponenten (Batterie, Zugdetektor, Steuerelektronik) in der Gehäusehülse aufgenommen ist, z. B. die Batterie und/oder ein Teil der Steuerelektronik (oder die gesamte Steuerelektronik) und/oder der Zugdetektor. Zusätzliche Komponenten, die nicht aufgezählt sind, können ebenfalls in der Gehäusehülse enthalten sein. Teile, die nicht in der Gehäusehülse aufgenommen sind, darunter Teile wie der Zerstäuber oder der die Flüssigkeit enthaltende Vorratsbehälter, können in einem anderen Teil oder Abschnitt der elektronischen Rauchvorrichtung, d. h. einem nicht die Gehäusehülse umfassenden Teil, angeordnet sein.
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Erfindungsgemäß umfasst die elektronische Rauchvorrichtung einen länglichen Einsatz, der einen seitlichen Zugang erlaubt und über eines der Enden der Gehäusehülse in die Gehäusehülse hineinpasst. Wenigstens ein Teil der folgenden Komponenten kann auf dem Einsatz montiert sein: der Batterie, des Zugdetektors, der Steuerelektronik, des Zerstäubers. Wiederum bedeutet „wenigstens ein Teil“, dass wenigstens ein Teil einer der aufgezählten Komponenten (Batterie, Zugdetektor, Steuerelektronik, Zerstäuber) auf dem Einsatz montiert ist, z. B. die Batterie und/oder ein Teil der Steuerelektronik (oder die gesamte Steuerelektronik) und/oder der Zugdetektor. Der Zerstäuber (oder ein Teil davon) kann ebenfalls auf dem Einsatz montiert sein. Aber der Zerstäuber kann auch in einem anderen Teil der elektronischen Rauchvorrichtung inbegriffen sein, wie oben beschrieben.
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Allgemein ist der längliche Einsatz eine Komponente, die dazu gestaltet ist, den Zusammenbau der elektronischen Rauchvorrichtung zu unterstützen. Er stellt eine Plattform bereit, auf der innere Teile oder Komponenten vor einem Einsetzen in die Gehäusehülse montiert werden können. Der Einsatz kann Mittel (z. B. Vorsprünge und/oder Vertiefungen) umfassen, welche die Komponenten trennen und arretieren, um eine innere Verlagerung und potentielle Beschädigung bei typischem Gebrauch sowie Geräusche, wenn die Vorrichtung geschüttelt wird, zu verhindern. Somit können die Komponenten, die auf dem länglichen Einsatz montiert sind, zuverlässig befestigt werden. Auf diese Weise wird die Stabilität der elektronischen Rauchvorrichtung allgemein verbessert.
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Darüber hinaus unterstützt der längliche Einsatz eine korrekte innere Positionierung und Ausrichtung der jeweiligen Komponenten. Beispielsweise können LEDs (oben noch nicht erwähnt) auf dem Einsatz in einer exakten Position montiert werden, sodass sie korrekt angeordnet sind, wenn die elektronische Rauchvorrichtung zusammengebaut wurde, z. B. direkt unter Lichtfenstern, die in der Gehäusehülse vorgesehen sind, oder z. B. in einer Stirnseitenkappe, die an der Gehäusehülse befestigt ist.
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Der längliche Einsatz vereinfacht die Herstellung der elektronischen Rauchvorrichtung, weil der längliche Einsatz mit den darauf montierten Komponenten über eine kleine Öffnung, die am Ende der Gehäusehülse vorgesehen ist, leicht in den durch die Gehäusehülse bereitgestellten engen inneren Hohlraum eingesetzt werden kann.
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Darüber hinaus können, nachdem Komponenten auf dem länglichen Einsatz montiert wurden und bevor der Einsatz in die Gehäusehülse eingesetzt wird, diese Komponenten auf Wunsch unkompliziert getestet werden. Falls eine Komponente den Test nicht besteht, kann sie ohne Probleme und kostengünstig ersetzt werden. Beispielsweise können die elektronischen Komponenten einem abschließenden Test unterzogen werden, nachdem sie zusammengebaut, positioniert, verbunden und zusammengelötet wurden. Somit können Ausfallraten stark reduziert werden, indem Probleme erkannt und behoben werden, bevor der längliche Einsatz mehr oder weniger irreversibel in der Gehäusehülse platziert wird.
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Es ist auch denkbar, dass ein größerer Teil der Komponenten der elektronischen Rauchvorrichtung (darunter z. B. alle oder die meisten der elektrischen Komponenten) an einem Werkstandort auf dem länglichen Einsatz zusammengebaut und/oder auf diesem getestet wird, während die Endmontage der elektronischen Rauchvorrichtung an einem anderen Werkstandort erfolgt.
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Allgemein werden, wenn eine elektronische Rauchvorrichtung erfindungsgemäß hergestellt wird, eine längliche Gehäusehülse mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende und ein länglicher Einsatz bereitgestellt. Solange der Einsatz noch nicht in der Gehäusehülse platziert wurde, erlaubt der Einsatz einen Zugang von einer seitlichen Seite, so dass wenigstens ein Teil von Komponenten, wie einer Batterie, eines Zugdetektors, einer Steuerelektronik und/oder eines Zerstäubers (siehe oben, auch bezüglich der Bedeutung von „wenigstens ein Teil“), über die seitliche Seite des Einsatzes auf dem Einsatz montiert werden kann. Danach wird der Einsatz mit den darauf montierten Komponenten über eines der Enden der Gehäusehülse in die Gehäusehülse eingepasst.
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Wie oben erläutert, kann eine vollständige elektronische Rauchvorrichtung, wie eine elektronische Zigarette, zusätzlich zu der Gehäusehülse und den darin enthaltenen Komponenten Teile oder Abschnitte umfassen. Jedoch wird der Begriff „elektronische Rauchvorrichtung“ per Definition auch für eine Vorrichtung verwendet, die nur die Gehäusehülse und die darin enthaltenen Komponenten umfasst, weil diese Vorrichtung elektronisches Rauchen betrifft und separat vermarktet werden könnte.
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In vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung ist der Einsatz über wenigstens 75 % seiner Länge, gemessen in einer Längsrichtung der Gehäusehülse, als eine Teilschale gestaltet, die an eine innere Krümmung der Gehäusehülse angepasst ist. In einem Querschnitt der Gehäusehülse erstreckt sich eine Teilschale über erheblich weniger als 360°, z. B. über etwa 180° (Halbschale) oder sogar weniger, was einen leichten seitlichen Zugang zu dem länglichen Einsatz während eines Zusammenbaus der Komponenten (bevor der Einsatz in die Gehäusehülse eingepasst wird) erlaubt und den für die Komponenten verfügbaren Raum effizient nutzt.
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Allgemein werden die Abmessungen des Einsatzes durch die Größe der Gehäusehülse vorgegeben. Da die Toleranzen gering sind, könnte es vorteilhaft sein, wenn der Einsatz so offen wie möglich ist, da dies das Maß an Raum, der nicht für Funktionsteile zur Verfügung steht, reduziert. Das heißt, die Gestaltung des Einsatzes kann derart sein, dass die minimale Menge an Raum verloren geht, weil der Einsatz als solcher untergebracht werden muss.
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Die Unterfläche des Einsatzes kann flach sein, so dass sie auf einer Fläche aufliegen kann, wenn die Komponenten zusammengebaut und auf dem Einsatz in Position gebracht werden, was die Herstellung der Vorrichtung vereinfacht, da es beispielsweise verhindern würde, dass die Batterie umherrollt.
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Wie oben bereits erwähnt, kann der Einsatz Vorsprünge (und/oder Vertiefungen) umfassen, die dazu ausgelegt sind, die auf dem Einsatz montierten Komponenten zu arretieren. Darüber hinaus kann der Einsatz wenigstens eine Kammerwand umfassen. Eine Kammerwand oder -rippe kann z. B. ein Abschirmen von LED-Licht, sodass das Licht nur an einer gewünschten Stelle, z. B. einem Fenster, sichtbar ist, und/oder ein Stabilisieren von Lichtleitern unterstützen. Vorsprünge und/oder Kammerwände können auch nach dem Zusammenbau der elektronischen Rauchvorrichtung an der Innenseite der Gehäusehülse anliegen und so den Einsatz im Inneren der Gehäusehülse gegen seitliche Bewegungen fixieren.
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Der Einsatz gestattet viel Flexibilität bezüglich der Gestaltung. Beispielsweise kann ein Ladeanschluss an einem Ende des Einsatzes montiert sein, per Definition am ersten Ende des Einsatzes, das sich am (d. h. im Bereich des) ersten Ende(s) der Gehäusehülse befindet, wenn der Einsatz sich im Inneren der Gehäusehülse befindet. Der Ladeanschluss kann z. B. als ein Micro-USB-Anschluss gestaltet sein, der auch eine Datenübertragung an die Steuerelektronik gestatten würde, falls eine derartige Funktion unterstützt wird. Der Ladeanschluss kann in eine Stirnseitenkappe oder Stirnseitenplatte integriert sein, die an dem Einsatz befestigt ist und im vollständig zusammengebauten Zustand der Vorrichtung das erste Ende der Gehäusehülse verschließt oder sogar abdichtet. Eine derartige Stirnseitenkappe oder Stirnseitenplatte kann ferner einen Rückstellschalter aufnehmen, der z. B. zum Versetzen der Steuerelektronik in einen gut definierten Anfangszustand zu verwenden ist.
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In vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung sind die Batterie, der Zugdetektor und die Steuerelektronik auf dem Einsatz montiert und ein Verbindungselement ist an einem zweiten Ende des Einsatzes montiert, das sich am (d. h. im Bereich des) zweiten Ende(s) der Gehäusehülse befindet, wenn der Einsatz sich im Inneren der Gehäusehülse befindet. Das Verbindungselement ist dazu ausgelegt, eine mechanische Verbindung zu einem anderen Teil oder Abschnitt der elektronischen Rauchvorrichtung bereitzustellen, der den Zerstäuber umfasst. Darüber hinaus umfasst das Verbindungselement elektrische Anschlüsse für den Zerstäuber.
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In dieser Ausgestaltung nimmt die Gehäusehülse die meisten elektrischen Komponenten auf, darunter die Batterie, die relativ groß sein kann. Ein anderer Teil der Vorrichtung, der den Zerstäuber umfasst und eine Flüssigkeit enthaltende Kapsel tragen kann, die als ein Vorratsbehälter dient, wird durch das Verbindungselement sicher gehalten, das auch für die elektrischen Anschlüsse zu einer Heizeinrichtung des Zerstäubers sorgt. Auf diese Weise wird ein modularer Aufbau der elektronischen Rauchvorrichtung erreicht, der allgemein den Zusammenbau erleichtert und für den Verbraucher zweckdienlich ist, was Ersatzteile angeht. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, in einem System zwei Abschnitte mit einer Gehäusehülse und einer Batterie bereitzustellen, so dass eine Batterie geladen werden kann, während die andere in Gebrauch ist.
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Der Einsatz kann auch genutzt werden, um zusätzlich zu den oben erörterten Basiskomponenten weitere Komponenten in dem Einsatz zu montieren oder sogar in diesen zu integrieren.
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Beispielsweise kann der Einsatz wenigstens eine lichtleitende Vorrichtung umfassen. Eine derartige lichtleitende Vorrichtung kann einen Lichtleiter umfassen, beispielsweise einen Lichtleiter, der Licht, das von einer auf elektronischen Schaltungen platzierten LED emittiert wird, zu einem Fenster an der Gehäusehülse leitet. Ein anderes Beispiel für eine lichtleitende Vorrichtung ist eine Lichtabschirmwand oder ein Paar von Lichtabschirmwänden, die/das verhindert, dass (z. B. durch eine auf elektronischen Schaltungen platzierte LED emittiertes) Licht Fenster an der Gehäusehülse außer einem bestimmten Fenster beleuchtet. Dies gewährleistet eine exakte funktionelle Beziehung zwischen Lichtquellen und Austrittsfenstern für das durch die Lichtquellen erzeugte Licht. Derartige lichtleitende Vorrichtungen können auch die Fixierung zwischen dem länglichen Einsatz und der Innenfläche der Gehäusehülse unterstützen.
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Darüber hinaus kann wenigstens eine elektrische Leitung, die dazu ausgelegt ist, auf dem Einsatz montierte Komponenten zu verbinden, in den Einsatz integriert sein. Auf diese Weise können Verbindungen mit losen Drähten vermieden werden, die den Zusammenbau behindern und fehldefinierte Gasströmungskanäle zur Folge haben könnten. Allgemein spart ein „Drucken“ der für die Steuerelektronik, die Batterie und andere elektrische Schaltungen benötigten elektrischen Verbindungen direkt auf den länglichen Einsatz Platz und macht lose Drähte überflüssig.
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Der Zugdetektor kann einen manuell betätigbaren Schalter umfassen. Ein derartiger Schalter kann durch den Benutzer gedrückt werden, solange der Benutzer einen Zug nimmt, um dies der Steuerelektronik anzuzeigen. Alternativ wird beim Drücken des Schalters ein Anfangssignal erzeugt, das bewirkt, dass die Steuerelektronik die Heizeinrichtung des Zerstäubers für einen vorgegebenen Zeitraum betreibt.
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In anderen Ausgestaltungen umfasst der Zugdetektor einen Inhalationssensor, der einen Luftstrom oder Aerosolstrom oder einen Druckabfall im Inneren der elektronischen Rauchvorrichtung erkennt, der einen Aerosolinhalationszug anzeigt, und bewirkt, dass die Steuerelektronik die Heizeinrichtung des Zerstäubers mit Energie versorgt. Wiederum kann die Heizeinrichtung für einen vorgegebenen Zeitraum betrieben werden oder betrieben werden, solange der Zug erfasst oder erkannt wird. Im Fall eines Inhalationssensors können exakte Druckbedingungen und/oder Strömungswiderstände im Inneren der Gehäusehülse wichtig sein. Der Einsatz kann ein Bereitstellen derartiger Bedingungen unterstützen. Beispielsweise kann der Einsatz eine Dichtung innerhalb der Gehäusehülse umfassen, um unterschiedliche Kammern voneinander zu trennen. Oder der Einsatz kann dazu ausgelegt sein, einen Strömungswiderstand innerhalb der Gehäusehülse zu definieren, z. B. durch Definieren eines Luftstromkanals oder durch ein gut definiertes Verbessern der Homogenität eines Luftstroms über auf dem Einsatz montierte Komponenten hinweg.
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In vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung verriegelt sich der längliche Einsatz irreversibel in der länglichen Gehäusehülse, wenn er in die Gehäusehülse eingepasst wird. Dies kann z. B. mittels einer elastischen Klaue erreicht werden, die in eine Vertiefung eingreift und die elektronische Rauchvorrichtung gegen unbefugten Zugriff schützt. Eine ähnliche Wirkung kann erreicht werden, wenn der Einsatz an die Gehäusehülse geklebt wird.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform ausführlicher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
- 1 mehrere Ansichten eines länglichen Einsatzes einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektronischen Rauchvorrichtung, d. h. in Teil (a) eine dreidimensionale perspektivische Ansicht, in Teil (b) eine Seitenansicht und in Teil (c) eine Draufsicht,
- 2 eine dreidimensionale perspektivische Ansicht des Einsatzes nach 1, nachdem Komponenten der elektronischen Rauchvorrichtung auf dem Einsatz montiert wurden,
- 3 eine dreidimensionale perspektivische Ansicht einer länglichen Gehäusehülse der elektronischen Rauchvorrichtung, nachdem der Einsatz mit den darauf montierten Komponenten in die Gehäusehülse eingepasst wurde,
- 4 eine dreidimensionale perspektivische Ansicht der vollständigen elektronischen Rauchvorrichtung, welche die Gehäusehülse und eine Gehäusekappe umfasst, und
- 5 eine dreidimensionale perspektivische Ansicht aller Komponenten im Inneren der Gehäusehülse und der Gehäusekappe.
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In der Ausführungsform umfasst eine elektronische Rauchvorrichtung eine längliche Gehäusehülse, die einen größeren Teil der Komponenten der elektronischen Rauchvorrichtung umgibt. Diese Gehäusehülse nimmt einen länglichen Einsatz auf, auf dem die in der Gehäusehülse inbegriffenen Komponenten montiert sind.
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1 (a) zeigt eine dreidimensionale perspektivische Ansicht des länglichen Einsatzes der Ausführungsform, der mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. 1 (b) ist eine Seitenansicht und 1 (c) ist eine Draufsicht auf den Einsatz 10.
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Wie in 1 gezeigt, ist der Einsatz 10 als eine längliche Teil- oder offene Schale 11 gestaltet, die ein erstes Ende 12 aufweist. An dem ersten Ende 12 erhebt sich eine Stirnwand 14 von der Schale 11. Ausgehend von der Stirnwand 14, stellt die Schale 11 einen kleineren Elektronikbereich 16, einen Batteriebereich 18 und einen größeren Elektronikbereich 20 bereit. Der größere Elektronikbereich 20 umfasst eine Mehrzahl von Wänden 22, die sich bezogen auf die Längsachse der Schale 11 rechtwinklig erstrecken und als Paare mit einem Spalt zwischen beiden Wänden eines jeden Paares gruppiert sind, siehe 1. Diese Spalte definieren jeweils einen sich längs erstreckenden Schlitz 23. Der nächste Abschnitt der Schale 11 wird durch einen Sensorbereich 24 ausgebildet, gefolgt von einem Stützring 26. Schließlich ist am zweiten Ende der Schale 11, das mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet ist, ein Verbindungselementbereich 28 geformt.
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Der Einsatz 10 umfasst eine Mehrzahl von Vorsprüngen (und, folglich, Vertiefungen zwischen den Vorsprüngen), die dazu dienen, die auf dem Einsatz 10 montierten Komponenten zu arretieren oder zu fixieren. Die Wände 22 und der Schlitz 23 sind entsprechend Teil dieser Vorsprünge und Vertiefungen. 1 zeigt zusätzliche Vorsprünge, die allgemein mit dem Bezugszeichen 32 bezeichnet sind.
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Der Einsatz 10 erlaubt einen leichten seitlichen Zugang, weil seine Schale 11 offen ist. Das heißt, Komponenten der elektronischen Rauchvorrichtung können leicht auf dem Einsatz 10 montiert und fixiert werden, d. h. durch Kleben, Klemmen oder einfach durch Platzieren zwischen zugehörigen Vorsprüngen.
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2 zeigt den Zustand, nachdem alle auf dem Einsatz 10 zu montierenden Komponenten in Position gebracht wurden. Eine Batterie 40 in dem Batteriebereich 18 kann mittels eines Ladeanschlusses 42 an der Stirnwand 14 und zugehöriger Elektronik in dem kleineren Elektronikbereich 16 geladen werden. An der Stirnwand 14 ist ferner ein Rückstellschalter vorgesehen, der durch einen Benutzer gedrückt werden kann, um einen Anfangszustand der elektronischen Rauchvorrichtung zu erreichen. Eine Elektronikplatine 44, welche den überwiegenden Teil der Steuerelektronik der elektronischen Rauchvorrichtung umfasst, wird durch den Schlitz 23 gehalten, der zwischen den Wänden 22 ausgebildet ist. Die Platine 44 umfasst insgesamt sechs lichtemittierende Dioden (LEDs), d. h. drei auf jeder Seite der Platine 44. Die Wände 22 bilden Kammern, eine für jede LED 46, aus, so dass durch eine bestimmte LED emittiertes Licht nicht in eine Kammer einer anderen LED gelangen kann.
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Eine weitere Komponente ist ein Zugdetektor 48, der in dieser Ausführungsform ein Inhalationssensor ist und in dem Sensorbereich 24 der Schale 11 gehalten wird. Schließlich ist eine axiale Buchse 50 in dem Verbindungselementbereich 28 montiert. Ein Vorsprung 52, der in einen in dem Stützring 26 vorgesehenen Spalt passt, verhindert, dass das Verbindungselement 50 um die Längsachse der Vorrichtung gedreht wird.
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Nachdem die Komponenten auf dem Einsatz 10 montiert und fixiert wurden, wie in 2 gezeigt, können sie bei Bedarf verbunden werden. Beispielsweise kann ein Draht von dem Pol der Batterie 40, der sich auf der Seite des Ladeanschlusses 42 befindet, zur anderen Seite der Batterie 40 führen, um mit der Platine 44 verbunden zu werden, und ein anderer Draht verbindet den Ladeanschluss 42 mit dem Pol der Batterie 40, der sich an der Platine 44 befindet. Es ist denkbar, dass derartige Drähte in den Einsatz 10 integriert sind oder dass Kanäle zum Aufnehmen derartiger Drähte in dem Einsatz 10 vorgesehen sind.
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Nachdem die Komponenten zusammengebaut wurden, wie in 2 gezeigt, und verbunden wurden, d. h. durch Löten, kann der Aufbau leicht getestet werden. In diesem Zustand ist es leicht und nicht teuer, fehlerhafte Komponenten zu ersetzen.
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In der Ausführungsform ist der Einsatz 10 durch Spritzgießen einstückig hergestellt und aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) gefertigt. Jeder andere geeignete Kunststoff, z. B. Poly(methylmethacrylat) (PMMA) oder Polycarbonat (PC), kann ebenfalls verwendet werden.
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Es ist auch denkbar, dass der Einsatz aus mehr als einem Stück zusammengesetzt ist. Wenn der Einsatz Lichtleiter umfasst, können die Lichtleiter z. B. in einem aus PMMA oder PC gefertigten Stück ausgebildet sein, das an einem Hauptteil des Einsatzes befestigt ist, der z. B. aus ABS gefertigt ist.
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Im nächsten Schritt des Zusammenbaus der elektronischen Rauchvorrichtung wird der Einsatz 10 mit den darauf montierten Komponenten, wie in 2 gezeigt, in eine längliche Gehäusehülse 60 eingepasst, siehe 3. Die Gehäusehülse 60 bildet den größeren Teil des Gehäuses der elektronischen Rauchvorrichtung aus und ist als eine hohle Hülse gestaltet, die ein erstes Ende 62 und ein zweites Ende 64 aufweist. In der Ausführungsform ist die Gehäusehülse 60 sowohl an ihrem ersten Ende 62 als auch an ihrem zweiten Ende 64 offen, sodass der Einsatz 10 entweder über das erste Ende 62 oder über das zweite Ende 64 in die Gehäusehülse 60 hinein bewegt werden kann. In vorteilhaften Ausführungsformen verriegelt sich der Einsatz 10 irreversibel im Inneren der Gehäusehülse 60, d. h. indem von einem der Teile ausgehende Vorsprünge oder Klauen in zugehörige Vertiefungen eingreifen, die an dem anderen Teil vorgesehen sind. In diesem Fall könnte nur eines der Enden der Gehäusehülse 60 zum Einführen des Einsatzes 10 geeignet sein.
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Dadurch, dass sie eine Form aufweist, die sich über das Ausmaß der Öffnung der Gehäusehülse 60 erstreckt, in die der Einsatz 10 eingesetzt wird, bewirkt die Stirnwand 14, dass der Einsatz 10 übereinstimmend mit dem durch die Gehäusehülse 60 definierten Hohlraum ausgerichtet ist. Dies richtet den Einsatz 10 dann so aus, dass er in Position geschoben werden kann. Die Stirnwand 14 schützt daher die elektronischen Komponenten, die auf dem Einsatz 10 montiert sind, davor, gestoßen zu werden, wenn der Einsatz 10 in Position geschoben wird. Der Stützring 26 hat potentiell eine ähnliche Wirkung.
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Im Inneren der Gehäusehülse 60 wird der Einsatz 10 gegen eine seitliche Bewegung durch die Stirnwand 14 und den Stützring 26 stabilisiert, die beide zur Innenwandform der Gehäusehülse 60 passen.
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3 zeigt drei Fenster 66 auf einer Seite der Gehäusehülse 30. Weitere drei Fenster sind auf der entfernten Seite vorgesehen. Jedes Fenster 66 ist einer der LEDs 46 zugeordnet. Durch die exakte Ausrichtung des Einsatzes 10 mit den LEDs 46 und der Gehäusehülse 60 ist gewährleistet, dass das von einer bestimmten LED 46 emittierte Licht durch die zugehörigen Wände 22 abgeschirmt wird, sodass es nur durch eines der Fenster 66 scheinen kann.
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In der Ausführungsform ist die Form der Stirnwand 14 diejenige eines abgerundeten Dreiecks. Sie entspricht der Querschnittsform der Gehäusehülse 60. Dies gewährleistet, dass eine bestimmte Ausrichtung des Einsatzes 10 erzwungen wird, wenn er in die Gehäusehülse 60 eingesetzt wird, und dass die elektronischen Komponenten in einer bestimmten Weise ausgerichtet sind, z. B. gegenüber den Fenstern 66 oder gegenüber von Luftkanälen usw.
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4 stellt die vollständige der Ausführungsform gemäße elektronische Rauchvorrichtung dar, die mit dem Bezugszeichen 70 bezeichnet ist. Zusätzlich zu der Gehäusehülse 60 umfasst die elektronische Rauchvorrichtung 70 einen am Mund endenden Abschnitt 72. Der am Mund endende Abschnitt 72 umfasst eine Gehäusekappe 74, die an ihrem freien Ende (in 4 nicht sichtbar) mit einem Inhalationsloch versehen ist und einen Zerstäuber und einen mit einer zu zerstäubenden Flüssigkeit gefüllten Vorratsbehälter aufnimmt.
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5 stellt, für Zwecke der Veranschaulichung unter Weglassung der Gehäusehülse 60 und der Gehäusekappe 74, alle inneren Komponenten der elektronischen Rauchvorrichtung 70 dar. 5 ist überwiegend identisch mit 2. Zusätzlich zeigt 5 den Zerstäuber (mit 76 bezeichnet) und den Vorratsbehälter (mit 78 bezeichnet). Der Zerstäuber 76 ist mittels eines axialen Steckers (in den Figuren nicht gezeigt) an dem Verbindungselement 50 montiert. Diese Verbindung sorgt für eine mechanische Verbindung zwischen beiden Teilen der elektronischen Rauchvorrichtung 70, d. h. dem Teil, der durch die Gehäusehülse 60 definiert wird, und dem am Mund endenden Abschnitt 72. Darüber hinaus verbindet sie einen elektrischen Heizdraht, der in dem Zerstäuber 76 inbegriffen ist, mit der Batterie 40 und der Steuerelektronik, die auf der Platine 44 vorgesehen ist.
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In der Ausführungsform ist das Material der Gehäusehülse 60 ebenfalls ABS, so dass die Materialeigenschaften des Einsatzes 10 und der Gehäusehülse 60 einander entsprechen.
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Nachfolgend wird zusammengefasst, wie die elektronische Rauchvorrichtung 70 gemäß der Ausführungsform funktioniert.
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Die Gehäusekappe 74 kann von der Gehäusehülse 60 entfernt werden, um Zugang zu dem Vorratsbehälter 78 zu erhalten. In der Ausführungsform ist der Vorratsbehälter 78 als eine Kapsel gestaltet, die an einem Ende durch eine Aluminiumfolie verschlossen ist. Diese Aluminiumfolie wird durch einen sich von dem Zerstäuber 76 aus erstreckenden Dorn durchstochen, wenn der Vorratsbehälter 78 an dem Zerstäuber 76 montiert wird. Danach kann die Gehäusekappe 74 wieder auf der Gehäusehülse 60 platziert werden. Wenn der Benutzer an der Gehäusekappe 74 saugt, wird im Inneren der Gehäusehülse 60 ein Vakuum erzeugt, das durch den Inhalationssensor 48 erfasst wird, der ein entsprechendes Signal an die Steuerelektronik auf der Platine 44 sendet. Wenn ein Zug erkannt wird, wird die elektrische Heizeinrichtung in dem Zerstäuber 76 eingeschaltet. Die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 78 wird durch eine Art Metalldocht dem Bereich der Heizeinrichtung zugeführt, so dass sie zerstäubt werden kann und so ein Aerosol ausbildet. Das Aerosol verlässt den Zerstäuberbereich und wird durch das Inhalationsloch inhaliert. Der Inhalationssensor 48 erfasst, wenn der Benutzer aufhört, an der Gehäusekappe 74 zu saugen. In Reaktion darauf wird die Heizeinrichtung abgeschaltet.
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Die Batterie 40, in der Ausführungsform eine wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterie, kann über den Ladeanschluss 42 aufgeladen werden. Der Status der elektronischen Rauchvorrichtung 70 (z. B. Laden, Stand-by, Saugen, Fehler) wird durch die LEDs 46 angezeigt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2443946 A1 [0003]
- US 2011/0304282 A1 [0004, 0005]
