本披露总体上涉及气溶胶产生系统,这些气溶胶产生系统被配置成将液体或其他材料转化成供系统的使用者吸入的气溶胶。更具体地,本披露涉及确保气溶胶产生装置仅可以与授权的气溶胶产生烟弹一起使用。
背景技术:
1、术语“气溶胶产生系统”(或更常见地电子烟或电子香烟)是指旨在模拟传统香烟中吸烟的感觉或体验的手持式电子设备。电子烟典型地通过对气溶胶产生材料进行加热以产生蒸气来工作,该蒸气冷却并冷凝以形成随后被使用者吸入的气溶胶。相应地,电子香烟的使用有时也被称为“吸用”。气溶胶产生材料最常见地是包含烟碱、丙二醇、甘油和调味剂的液体。然而,固体或半固体气溶胶产生材料也是已知的。
2、典型的电子香烟包括汽化单元,即,用于通过利用加热元件从储存在囊体、储槽或储器中的液体产生蒸气而使气溶胶产生液体汽化的系统或子系统。当使用者操作电子香烟时,来自储器的液体通过液体传递元件(例如,棉质芯吸件或多孔陶瓷块)来输送,并且由加热元件加热以产生蒸气,该蒸气冷却并冷凝以形成可以被吸入的气溶胶。为了促进电子香烟的使用便利性,常常采用可移除烟弹。这些烟弹常常被配置为“雾化烟弹”,其意指包括液体储存器、液体传递元件和加热器的集成的部件。还可以提供电连接器以在加热元件与电源之间建立电连接。这样的烟弹可以是可抛弃的,即,在储器中的液体供应已被耗尽之后不旨在能够重复使用。替代性地,它们可以是可重复使用的、设有允许用新的蒸气产生液体供应来重新填充储器的器件。
3、通过使用如喷气头或雾化器等替代性技术,可以直接从液体产生液滴,这些液滴具有合适的大小以形成气溶胶,而不需要经过形成蒸气的中间阶段并且可能根本不加热液体。此类技术的使用不排除在本发明的应用之外,本发明在其最广泛的范围内适用于其中可更换烟弹连接至气溶胶产生装置的任何气溶胶产生系统,其中,烟弹供应气溶胶产生材料,并且该装置供应用于从该材料产生气溶胶的电流。
4、用于电子香烟的烟弹典型地包括在第一端处的空气入口以及在第二、相反端处的空气出口。(从系统使用者的观点考虑,烟弹的第一端也可以被称为远端,并且烟弹的第二端也可以被称为近端或嘴端。)烟弹的第一端被配置成可释放地连接至气溶胶产生系统的主体,该气溶胶产生系统可以例如包含电源和控制电子器件。使用者通过在烟弹的第二端处的吸嘴吸气以沿着从空气入口到空气出口的气流路径吸取空气。气流路径穿过气溶胶产生腔室,在该气溶胶产生腔室中,由液体形成的蒸气或液滴与空气混合,形成气溶胶。
5、在使用中,这种烟弹被接纳在气溶胶产生装置中,以形成完整的气溶胶产生系统。典型地,气溶胶产生装置不是可抛弃的,即,旨在与不同的烟弹一起多次重复使用。该装置包括使用者可以握持的本体并且包含用于烟弹中的加热器的电源,以及控制电路系统。该装置可以进一步包括用于使用者向气溶胶产生系统输入命令的器件(比如按钮)和/或用于系统向使用者输出信息的器件(比如灯或显示屏)。另外地或替代性地,该装置可以包括用于与如移动电话等外部装置进行通信的器件,该器件提供了供使用者与气溶胶产生系统交互的接口。
6、期望某些气溶胶产生装置应当仅能够与源自装置的制造商或供应商或由其授权的正品烟弹一起使用。这不仅是为了保护供应商在更换烟弹销售中的市场。它还允许供应商确保该装置能够以适当的方式控制烟弹的操作,这符合使用者接受的安全标准(例如,涉及到烟弹的操作温度和所产生的气溶胶中包含的物质)并且不会有损坏装置本身的风险(例如,通过从电源汲取过量电流或通过从设计不良的烟弹中泄漏气溶胶产生液体)。优选地,允许气溶胶产生装置检测或禁用伪品烟弹的系统还将允许通过人类的目视检查来检测这种伪品烟弹。
7、中国实用新型cn 212306822 u中披露了一种能够检测伪品烟弹的现有技术气溶胶产生系统。对烟弹的认证是由装置中的相机组件执行的,该相机组件记录烟弹的配合面上的“防伪标志指示数字”。提供相机和能够识别成像数字是否表示正品烟弹的软件将显著增加装置的成本。因此,期望更便宜并且更简单的系统。
技术实现思路
1、本发明提供了一种气溶胶产生系统,该气溶胶产生系统包括烟弹和用于接纳该烟弹的气溶胶产生装置,烟弹包含一定供应量的气溶胶产生材料;其中,烟弹包括第一组多个分立导电元件,并且气溶胶产生装置包括第二组多个分立导电元件,该第一组导电元件和该第二组导电元件被配置成使得当烟弹被接纳在气溶胶产生装置中时,第一组导电元件与第二组导电元件接触以形成连续导电路径,该连续导电路径包括交替地来自第一组和第二组的导电元件。
2、因为连续导电路径是由多个导电元件形成的,这些导电元件交替地来自烟弹中的第一组元件和装置中的第二组元件,只有当第一组元件和第二组元件的图案彼此互补时,才会形成路径。这提供了一种方式来确保在任何给定的气溶胶产生装置的情况下,仅可以使用包括互补的一组导电元件的烟弹。如果使用具有不同导电元件图案的伪品烟弹,则经由导电路径的电路将不会是完整的。由此,如果该电路用于向气溶胶的产生供电,则该系统将不能与伪品烟弹一起操作。替代性地,该装置可以使用该电路来测试烟弹,由此可以检测伪品烟弹的插入并且可以采取适当的动作,例如使其失效。
3、虽然以特定图案设置多个导电元件将在某种程度上增加组装装置和烟弹的复杂性和成本,但是这些是简单的机械/电气部件,可以容易地集成到常规组装过程中。本发明不需要添加如相机等昂贵的部件或大量的附加软件或处理能力。
4、在本发明的第一组实施例中,气溶胶产生装置包括多个突出部,第二组导电元件形成在这些突出部上;并且烟弹包括多个凹部,该多个凹部被配置成当烟弹被接纳在气溶胶产生装置中时接纳这些突出部,第一组导电元件被形成为在这些凹部之间延伸。由此,装置的突出部和烟弹的凹部可以形成相互交叉的部分的图案,该图案反映第一组导电元件和第二组导电元件的互补图案。这提供了烟弹与装置之间的可靠接合,并且意味着烟弹中的第一组导电部分的独特图案可以被反映在凹部的图案中,以便对于人类观察者是视觉上明显的。
5、在这种实施例中,烟弹可以进一步包括非导电材料层,该非导电材料层覆盖第一组导电元件的面向气溶胶产生装置的表面。以这种方式,形成导电元件的表面的导电材料的至少一部分可以被隐藏在烟弹的外部。这可以保护它,并且它还允许使用选择更广泛的非导电材料(例如塑料)来确定烟弹的外部物理特性和外观。可以选择非导电材料的外观以使凹部的图案在视觉上更加明显,这反映了烟弹的正品特征。
6、优选地,在本发明的这种实施例中,烟弹中的凹部呈字母、符号或能够将视觉信息传达给人类观察者的其他图案的形状。根据由凹部的图案传达的信息,人类观察者可以容易地识别烟弹是否为正品。例如,图案可以是使得识别出正品烟弹的供应商的独特名称、徽标或其他标志。该示例提供的另一个优点是,这种标志常常可以作为注册商标或通过如版权等其他知识产权受到法律保护。因此,为了使竞争制造商供应能够与正品装置一起操作的伪品烟弹,该制造商必须在烟弹中复制受保护标志的凹部图案之间形成第一组导电元件。由此,知识产权法可以用于防止伪品烟弹的分销和销售。
7、在本发明的第二替代实施例组中,烟弹包括多个突出部,第一组导电元件形成在这些突出部上;并且气溶胶产生装置包括多个凹部,该多个凹部被配置成当烟弹被接纳在气溶胶产生装置中时接纳这些突出部,第二组导电元件被形成为在这些凹部之间延伸。由此,烟弹的突出部和装置的凹部可以形成相互交叉的部分的图案,该图案反映第一组导电元件和第二组导电元件的互补图案。这提供了烟弹与装置之间的可靠接合,并且意味着烟弹中的第一组导电部分的独特图案可以反映在突出部的图案中,以便对于人类观察者是视觉上明显的。
8、在这组实施例中,气溶胶产生装置可以进一步包括非导电材料层,该非导电材料层覆盖第二组导电元件的面向烟弹的表面。以这种方式,形成导电元件的表面的导电材料的至少一部分可以被隐藏在装置的外部。这可以保护它,并且它还允许使用选择更广泛的非导电材料(例如塑料)来确定装置的外部物理特性和外观。该非导电覆盖层还提供了以下优点:导电材料片材或带不能简单地跨过第二组导电元件的面向烟弹的表面铺设并且由此在它们之间提供导电路径而不复制突出部的独特图案在烟弹中,这将需要与装置的凹部内的第二组导电元件接合。
9、优选地,在本发明的这种实施例中,烟弹上的突出部呈字母、符号或能够传达视觉信息的其他图案的形状。根据由突出部的图案传达的信息,人类观察者可以容易地识别烟弹是否为正品。例如,图案可以是使得识别出正品烟弹的供应商的独特名称、徽标或其他标志。该示例提供的另一个优点是,这种标志常常可以作为注册商标或通过如版权等其他知识产权受到法律保护。因此,为了使竞争制造商供应能够与正品装置一起操作的伪品烟弹,该制造商必须在烟弹中复制受保护标志的凹部图案之间形成第一组导电元件。由此,知识产权法可以用于防止伪品烟弹的分销和销售。
10、在本发明的一些实施例中,气溶胶产生装置包括电源,烟弹或气溶胶产生装置包括电动气溶胶产生器;并且连续导电路径形成用于从源向气溶胶产生器供应电力的电路的一部分。因此,如果装置与伪品烟弹一起使用,使得烟弹中的第一组导电元件不处于与装置中的第二组互补的图案中,则将不会形成连续导电路径,并且不能将电力输送至气溶胶产生器。接着,将自动阻止伪品烟弹与装置一起使用以产生气溶胶。
11、气溶胶产生器可以是可抛弃式烟弹中的电动加热器。这是常规布置,这意味着可以是液体或固体的气溶胶产生材料可以保留在烟弹内。加热器需要用每个新的烟弹更换,但是简单的电阻式或感应式电加热器不需要是昂贵的部件。替代性地,气溶胶产生器可以位于可重复使用的装置的壳体内。这提供的优点是,产生器不需要用每个新烟弹更换,因此其可能更适合于更复杂的气溶胶产生技术,例如雾化。另一方面,在气溶胶产生物是需要从烟弹流动到装置的流体物质的情况下,在烟弹和装置之间和/或在受控的无泄漏液体输送系统到气溶胶产生器之间可能另外需要密封布置,以避免在装置的连结处或壳体内部处泄漏的相关联风险。
12、在本发明的其他实施例中,连续导电路径形成测试电路的一部分,气溶胶产生装置可以通过该测试电路供应电流以验证烟弹的正确插入和/或烟弹的真实性。因此,如果装置与伪品烟弹一起使用,使得烟弹中的第一组导电元件不处于与装置中的第二组互补的图案中,则将不会形成穿过测试电路的连续导电路径。如果装置中的控制电路未检测到通过测试电路的电流流动,则控制电路可以确定烟弹不是正品或者烟弹没有被正确地插入,并且其可以采取适当的行动,比如禁止向烟弹供电和/或向使用者生成警告。
13、测试电路不一定与用于向加热器供电的电路不同。如果使用共同电路,则当烟弹已经插入装置中时,控制电路将首先尝试通过测试/电力电路发送小测试电流,以便确认烟弹是否是正品并且是否被正确地插入。只有在满足这些条件的情况下,控制电路才输送为加热器供电所需的更高电流。
14、在根据本发明的气溶胶产生系统中,其中连续导电路径形成测试电路的一部分,该装置可以进一步包括用于确定电流是否流过第二组中的至少一个中间导电元件的器件。“中间”是指根据沿着导电路径串联测量的其顺序而不是该组中的第一个或最后一个的导电元件。用于确定电流是否在流动的器件可以是用于测量中间导电元件处的电压的器件。在确定电流流过测试电路但不流过一个或多个中间元件的情况下,可以指示烟弹被设计成绕过导电路径的多个部分并且不是正品。
15、优选地,第一组的多个导电元件和第二组的多个导电元件位于公共平面中。这有助于装置和烟弹两者的制造。无论导电元件被组装为单独部件还是它们是在沉积过程中铺设的,如果尽可能多的元件位于公共平面中,则执行该制造步骤将更简单。另外,烟弹典型地包括在使用中面向装置的外表面。如果第一组导电元件位于形成该表面或与其平行的平面中,则这提供了另一个优点,即,第一组中的导电元件的图案能够被人类观察者看到和区分,如以上所讨论的。
16、第一组导电元件可以位于第一平面中,并且第二组导电元件可以位于第二平面中,使得当突出部被接纳在凹部中时,第一组导电元件和第二组导电元件的边缘彼此接触。这促进了凹部与突出部之间的紧凑连接,并且还可以提供进一步的优点,即第一组中的导电元件的图案能够被人类观察者看到和区分,如以上所讨论的。
17、本发明进一步提供了一种激活气溶胶产生系统的方法,该气溶胶产生系统包括:烟弹,该烟弹包含一定供应量的气溶胶产生材料并且包括第一组分立导电元件;以及气溶胶产生装置,该气溶胶产生装置包括第二组分立导电元件;该方法包括将烟弹接纳在气溶胶产生装置中,使得第一组导电元件与第二组导电元件接触以形成连续导电路径,该连续导电路径包括交替地来自第一组和第二组的导电元件。如之前所解释的,这确保了对于任何给定的气溶胶产生装置,仅可以使用包括一组互补导电元件的正品烟弹,否则将不形成连续导电路径。
18、形成连续导电路径的步骤可以使将烟弹中的加热器连接至气溶胶产生装置中的电源的电路变得完整。在这种情况下,如果插入伪品烟弹,则将不会形成连续导电路径并且不能向烟弹供应电力。
19、替代性地,形成连续导电路径的步骤可以使测试电路变得完整,在这种情况下,该方法进一步包括通过测试电路供应电流以验证烟弹的正确插入或烟弹的真实性。在检测到伪品烟弹的情况下,可以发出警告和/或可以由装置禁用其使用。
20、在本说明书中,“认证”或“验证”是根据装置的制造商或供应商确定的标准来确定被接纳在气溶胶产生装置中的烟弹是否是正品烟弹的过程。因此,认证或验证的结果可能是肯定的,也可能是否定的。
1.一种气溶胶产生系统,包括:
2.根据权利要求1所述的气溶胶产生系统,其中:
3.根据权利要求2所述的气溶胶产生系统,其中,该气溶胶产生器(22)是该烟弹(2)中的电动加热器。
4.根据任一前述权利要求所述的气溶胶产生系统,其中:
5.根据权利要求4所述的气溶胶产生系统,其中,该装置(4)进一步包括用于确定电流是否流过该第二组中的至少一个中间导电元件(36)的器件(42)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的气溶胶产生系统,其中:
7.根据任一前述权利要求所述的气溶胶产生装置,其中,该第一组导电元件(34)位于第一平面中,并且该第二组导电元件(36)位于第二平面中,使得当这些突出部(26,38)被接纳在这些凹部(28,40)中时,该第一组导电元件的边缘和该第二组导电元件的边缘彼此接触。
8.根据权利要求1部分 (i) 所述的气溶胶产生系统,其中,该烟弹(2)进一步包括非导电材料层(37),该非导电材料层覆盖该第一组导电元件(34)的面向该气溶胶产生装置(4)的表面。
9.根据任一前述权利要求所述的气溶胶产生系统,其中,这些凹部(28,40)呈字母、符号或能够传达视觉信息的其他图案的形状。
10.根据权利要求1部分 (ii) 所述的气溶胶产生系统,其中,该气溶胶产生装置(4)进一步包括非导电材料层(41),该非导电材料层覆盖该第二组导电元件(36)的面向该烟弹(2)的表面。
11.根据任一前述权利要求所述的气溶胶产生系统,其中,这些突出部(26,38)呈字母、符号或能够传达视觉信息的其他图案的形状。
12.一种激活气溶胶产生系统的方法,该气溶胶产生系统包括:
13.根据权利要求12所述的方法,其中,形成该连续导电路径使将电动气溶胶产生器(22)连接至该气溶胶产生装置(4)中的电源(8)的电路变得完整。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法,其中,形成该连续导电路径使测试电路变得完整,该方法进一步包括通过该测试电路供应电流以验证该烟弹(2)的正确插入或该烟弹(2)的真实性。
