蒸发器的风速辅助控制制造技术

技术编号:36798213 阅读:9 留言:0更新日期:2023-03-08 23:20
本发明专利技术提供了一种使用加热元件检测通过蒸发器的吸气的蒸发器装置和方法。蒸发器(600)的电阻加热器(603)可以用作加热器和检测吸气的风速计。可替代地或另外地,单独的电阻加热器(609)可以包括在通过蒸发器的空气路径(607)中,以检测用户通过蒸发器吸气。加热控制机构在与蒸发器空闲时和在使用时(在使用暗示用户在蒸发器上进行抽吸/吸气)有关的风速相关性方面利用已经存在的加热元件。使用该信息,蒸发器的控制器相应地根据需要控制对蒸发器的加热。器的加热。器的加热。

【技术实现步骤摘要】
蒸发器的风速辅助控制
[0001]本申请是于2017年8月4日提交的申请号为201780061818.6(国际申请号为PCT/US2017/045616)、专利技术名称为“蒸发器的风速辅助控制”的专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2016年8月5日提交的美国临时专利申请No.62/371,463的优先权,其公开内容通过引用整体并入本文。

技术介绍

[0004]近年来,电子蒸发设备,包括电子香烟、电子烟、蒸发设备等(在此称为“蒸发器”或“蒸发器装置”)已经备受欢迎。受欢迎的一个原因是蒸发器在燃烧和冒烟时比普通香烟和/或其它可吸入产品产生更少的致癌物质。
[0005]电子香烟通常是电池供电的蒸发器,其模拟吸烟的感觉,但实际上没有燃烧烟草。用户不是吸入香烟的烟雾,而是吸入通常由加热元件释放的通常称为蒸汽的气雾剂,该加热元件使可蒸发材料雾化,该可蒸发材料可以是液体溶液、固体、蜡或这些材料的组合。用户可以通过抽吸或按下按钮来激活蒸发器。有些蒸发器看起来像传统香烟,但它们有很多变型。
[0006]在当今市场上的许多电子香烟中,采用用户致动按钮或用户吮吸传感器来激活蒸发器的加热元件。在某些情况下,可能不期望手动致动机构(例如,按钮、触发器或需要用户单独的动作或输入以引起加热元件的激活的其他控制)来启动加热。例如,需要使用按钮或其他手动致动机构可以防止用户在他或她手动激活加热时以及在进行抽吸时能够容易地实现同步。此外,如果需要用户进一步的一些动作或输入(例如,第二次按下按钮等)来从蒸发模式关闭或以其他方式减少到加热元件的功率,则用户变得更可能忘记使加热器关闭,结果,加热器可能比期望的忘关更长的时间。当没有发生气流时将加热元件保持在不必要的升高加热水平可导致可蒸发材料的焦化,以及待吸入的气雾剂中更高水平的降解产物。这还可以导致用于为加热元件供电的电池或其他电源的更快速放电,使得可能在充电之间需要更少时间。
[0007]在蒸发器上由用户引发的吮吸激活加热的情况下(例如,由用户在蒸发器上“抽吸”或以其他方式吸入以通过蒸发器吸取空气经过加热元件),加热器可以在通常通过压力传感器等检测到与用户吸取(吸入)蒸发器的吸嘴一致的气流时激活。遗憾的是,由于常用传感器可能出现的问题,这种用户吮吸触发的激活并不总是可靠地实现。在利用加热部件的用户吮吸激活的至少一些蒸发器中,压力传感器设置成与空气路径连通。例如,麦克风传感器可以用作压力传感器。这种麦克风压力感测部件通常非常适用于蒸发装置,因为它们往往很小,非常灵敏并且相对便宜。但是,它们可能不太可靠,并且可能会随着时间而损坏。这些麦克风传感器检测精细膜的偏转并输出电容的变化。精细膜通常设计成在空气中存在声音和/或压力波的情况下振动,并因此在用户吮吸引起的负压下容易偏转。然而,这种膜通常随着重复使用而降解,并因此可能导致较不可重复的用户体验,对某些抽吸事件失去敏感性,和/或甚至完全停止工作。
[0008]虽然基于麦克风的感测机构对于控制蒸发装置内的加热可以令人接受地实用,但是由于这种传感器并不被设计成在蒸发装置环境中起作用,因此这种传感器的寿命可能进一步受损。麦克风膜通常设计成在相当干净和干燥的环境中起作用。相反,蒸发器内或周围的环境可能是潮湿的,并且膜可能放置成不论何时其使用时与气雾剂、颗粒、热、水分和/或非水分液体,和/或其他复杂环境因素接触。此外,随着时间的推移,来自蒸发材料的残余物可能沉积在膜上。这种残留物可能使膜传感器饱和并且可能完全抑制膜偏转,从而使膜传感器(以及进一步,蒸发装置的加热控制)不起作用。为了缓解这些问题,蒸发器制造商已经尝试利用长和/或迂回路径将麦克风与空气路径隔离。然而,这些路径可能存在设计挑战,在于它们通常必须非常窄,以防止污染物快速到达传感器。遗憾的是,狭窄路径可能被粘性材料堵塞,这可以阻止由用户吸入或以其他方式对设备“抽吸”所赋予的负压事件由麦克风检测到。如果被蒸发的材料具有低粘度,则可能无法防止压差到达麦克风膜。然而,流体可能最终通过毛细管作用使压力传感器饱和,从而导致传感器的灵敏度降低或甚至完全丧失灵敏度。

技术实现思路

[0009]当前主题的各方面涉及调节蒸发器装置内的热量。
[0010]与当前主题的实施方式一致的加热控制方法涉及监测配置用于加热可蒸发材料的加热元件的一个或多个参数,并且以风速相关性利用所监测的参数,根据该风速相关性可以确定蒸发器是否空闲以及何时使用。当用户在蒸发器的吸嘴上开始吸气时,更大量空气通过加热元件。在抽吸开始时流过加热元件的空气冲涌导致相对于加热元件周围的空气停滞时产生来自加热元件的额外热量损失。在加热元件周围流动和/或流动经过加热元件的空气的这种冷却效果导致加热元件的一个或多个参数的变化。使用关于一个或多个参数的改变的信息,根据本文描述的方面,蒸发器控制能够确定用户是否已经开始和/或结束了蒸发器上的吸入事件并因此控制输送到加热元件的功率,使得加热元件在至少第一较低(例如待机)温度和第二较高(例如激活或蒸发)温度之间变化。
[0011]在附图和以下描述中阐述了本文描述的主题的一个或多个变型的细节。根据说明书和附图以及权利要求,本文所述主题的其他特征和优点将显而易见。尽管出于与蒸发器装置有关的说明性目的描述了当前公开的主题的某些特征,但应容易理解,这些特征并非旨在进行限制。本公开之后的权利要求旨在定义受保护主题的范围。
附图说明
[0012]包含在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本文公开的主题的某些方面,并且与说明书一起帮助解释与所公开的实施方式相关联的一些原理。在附图中:
[0013]图1A和图1B分别示出了与当前主题的实施方式一致的与检测功率变化和温度变化用于调节蒸发器装置内的热量有关的特征;
[0014]图2示出了与当前主题的实施方式一致的与检测蒸发器装置的用户吸入结束有关的特征;
[0015]图3示出了与当前主题的实施方式一致的当在蒸发器装置的冷却期间检测到吸入时的温度特征;
[0016]图4示出了与当前主题的实施方式一致的在蒸发器装置加热期间与检测用户吸入结束有关的温度和功率特征;
[0017]图5示出了与当前主题的实施方式一致的示例性蒸发器装置的特征;
[0018]图6示出了与当前主题的实施方式一致的额外示例性蒸发器装置的特征;
[0019]图7示出了与当前主题的实施方式一致的另一示例性蒸发器装置的特征;
[0020]图8示出了与当前主题的实施方式一致的又一示例性蒸发器装置的特征;
[0021]图9示出了控制器的特征,该控制器可以适于调节与当前主题的实施方式一致的蒸发器装置内的热量;
[0022]图10示出了过程流程图,其说明了调节与当前主题的实施方式一致的蒸发器装置内的热量的方法的特征;以及
[0023]图11示出了过程流程图,其说明了调节与当前主题的实施方式一致的蒸发器装置内的热量的方法的额外特征。
[0024]实际上,类似的附图标记表示类本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸发器,包括:加热元件,其配置为产生热量以使可蒸发材料蒸发;吸嘴,其通过流动路径连接到所述加热元件;以及控制器,其耦接到所述加热元件并配置为执行包括以下操作的操作:监测所述加热元件的参数;确定对于所述参数满足一个或多个蒸发模式触发标准,所述蒸发模式触发标准包括以下中的一个或多个:表示用户在所述吸嘴上吸入引起气流跨过所述加热元件的所述参数的值和/或所述参数的导数的值;以及响应于所述确定增加向所述加热元件的功率输送以使所述加热元件加热到蒸发温度。2.根据权利要求1所述的蒸发器,其中,在所述加热元件维持在待机温度的同时执行所述监测。3.一种方法,包括:通过控制器监测蒸发器的加热元件的参数,所述控制器耦接到所述加热元件,所述加热元件配置成产生热量以使可蒸发材料蒸发,并且所述蒸发器包括通过流动路径连接到所述加热元件的吸嘴;通过所述控制器确定对于所述参数满足一个或多个蒸发模式触发标准,所述蒸发模式触发标准包括以下中的一个或多个:表示用户在所述吸嘴上吸入引起气流跨过所述加热元件的所述参数的值和/或所述参数的导数的值;以及响应于所述确定通过所述控制器增加向所述加热元件的功率输送以使所述加热元件加热到蒸发温度。4.根据权利要求3所述的方法,其中,在所述加热元件维持在待机温度的同时执行所述监测。5.一种蒸发器,包括:蒸发器本体,其包括入口空气开口,空气通过所述入口空气开口进入所述蒸发器本体;位于所述蒸发器本体内的加热元件,所述加热元件配置为产生热量以使可蒸发材料蒸发;吸嘴,其通过流动路径连接到所述加热元件;压力传感器,其配置为检测所述空气的气流;控制器,其耦接到所述加热元件和所述压力传感器,所述控制器配置为执行包括以下操作的操作:从用户接收诊断模式指示;确定是否从所述压力传感器接收到信号,所述信号表示所述压力传感器检测到用户在所述吸嘴上吸入;确定对于所监测的参数是否满足一个或多个诊断模式触发标准,满足所述诊断模式触发...

【专利技术属性】
技术研发人员:A
申请(专利权)人:尤尔实验室有限公司
类型:发明
国别省市:

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