RU2840676C1 - Aerosol generating device, system and method - Google Patents
Aerosol generating device, system and method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2840676C1 RU2840676C1 RU2023114671A RU2023114671A RU2840676C1 RU 2840676 C1 RU2840676 C1 RU 2840676C1 RU 2023114671 A RU2023114671 A RU 2023114671A RU 2023114671 A RU2023114671 A RU 2023114671A RU 2840676 C1 RU2840676 C1 RU 2840676C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosol
- generating device
- aerosol generating
- control signal
- controller
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль, для превращения в аэрозоль жидкого субстрата, образующего аэрозоль, посредством использования вибрационного преобразователя. Настоящее изобретение также относится к системе доставки аэрозоля, содержащей такое устройство, генерирующее аэрозоль. Настоящее изобретение дополнительно относится к способу эксплуатации устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего вибрационный преобразователь. Дополнительно настоящее изобретение относится к энергонезависимому машиночитаемому носителю для использования с устройством, генерирующим аэрозоль.The present invention relates to an aerosol generating device for converting a liquid aerosol-forming substrate into an aerosol by using a vibration transducer. The present invention also relates to an aerosol delivery system comprising such an aerosol generating device. The present invention further relates to a method for operating an aerosol generating device having a vibration transducer. The present invention further relates to a non-volatile machine-readable medium for use with an aerosol generating device.
В известных вибрационных распылителях для превращения в аэрозоль жидкого субстрата, образующего аэрозоль, используется мембрана с распределением сопел. Мембрана соединена с исполнительным элементом, причем исполнительный элемент вызывает вибрацию мембраны. При контакте мембраны с жидким субстратом, образующим аэрозоль, вибрационное действие мембраны приводит к проталкиванию жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через сопла с образованием капель аэрозоля.In known vibration atomizers, a membrane with a nozzle distribution is used to convert a liquid aerosol-forming substrate into an aerosol. The membrane is connected to an actuator, and the actuator causes the membrane to vibrate. When the membrane contacts the liquid aerosol-forming substrate, the vibrating action of the membrane causes the liquid aerosol-forming substrate to be pushed through the nozzles to form aerosol droplets.
Настоящее изобретение относится к предоставлению устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего способность обеспечивать обратную связь пользователю.The present invention relates to the provision of an aerosol generating device having the ability to provide feedback to a user.
В соответствии с аспектом настоящего изобретения предоставлено устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее: вибрационный преобразователь для превращения в аэрозоль жидкого субстрата, образующего аэрозоль; и контроллер, соединенный с преобразователем. Контроллер выполнен с возможностью обеспечения управляющего (пускового) сигнала для вибрации преобразователя, причем весь или часть управляющего сигнала определяет ощутимый выходной сигнал преобразователя, обнаруживаемый по меньшей мере одним из: слухового чувства пользователя и осязательного чувства пользователя.According to an aspect of the present invention, an aerosol generating device is provided, comprising: a vibration transducer for converting a liquid substrate forming an aerosol into an aerosol; and a controller connected to the transducer. The controller is configured to provide a control (trigger) signal for vibration of the transducer, wherein all or part of the control signal determines a perceptible output signal of the transducer, detectable by at least one of: the user's auditory sense and the user's tactile sense.
В контексте данного документа термин «вибрационный преобразователь» относится к устройству, выполненному с возможностью преобразовывать энергию из исходной формы в другую форму, где другая форма предусматривает или состоит из вибрационного выходного сигнала.In the context of this document, the term "vibrational transducer" refers to a device capable of converting energy from a source form to another form, where the other form includes or consists of a vibratory output signal.
В контексте данного документа термин «слуховое чувство пользователя» относится к чувству слуха пользователя.In the context of this document, the term "user's sense of hearing" refers to the user's sense of hearing.
В контексте данного документа термин «диапазон слуховых частот человеческого слуха» относится к диапазону частот от 20 Гц до 20 кГц, который, согласно общепринятому мнению, является диапазоном частот, обнаруживаемым слуховым аппаратом обычного человека.In the context of this document, the term "audible frequency range of human hearing" refers to the frequency range from 20 Hz to 20 kHz, which is generally accepted to be the range of frequencies detectable by the hearing system of the average person.
В контексте данного документа термин «осязательное чувство пользователя» относится к тактильному чувству пользователя, которое иначе может быть известно как чувство осязания пользователя.In the context of this document, the term "user's sense of touch" refers to the user's tactile sense, which may otherwise be known as the user's sense of touch.
В контексте данного документа термин «жидкость» относится к веществу, представленному в жидкой форме, и охватывает вещества, представленные в форме геля.In the context of this document, the term "liquid" refers to a substance presented in liquid form and includes substances presented in gel form.
В настоящем изобретении управляющий сигнал может i) вызывать вибрацию преобразователя (или его составной части), а также ii) обеспечивать, посредством работы преобразователя, ощутимый выходной сигнал, обнаруживаемый пользователем устройства, генерирующего аэрозоль. Сенсорная обратная связь от преобразователя может быть обнаружена пользователем с помощью одного из или обоих из чувства слуха пользователя или чувства осязания пользователя. Тактильная сенсорная обратная связь может быть получена посредством прикосновения пользователя к поверхности устройства, генерирующего аэрозоль, или посредством прикосновения пользователя к поверхности системы, частью которой является устройство.In the present invention, the control signal can i) cause vibration of the transducer (or its component part), and ii) provide, through the operation of the transducer, a tangible output signal detectable by the user of the aerosol generating device. The sensory feedback from the transducer can be detected by the user using one or both of the user's sense of hearing or the user's sense of touch. The tactile sensory feedback can be obtained by the user touching the surface of the aerosol generating device, or by the user touching the surface of the system of which the device is a part.
Термин «контроллер» охватывает любую управляющую электронику и процессор(ы), выполненные с возможностью использования в создании, адаптации и предоставлении управляющего сигнала вибрационному преобразователю, а также любой машиночитаемый носитель, хранящий инструкции для использования в создании, адаптации и предоставлении управляющего сигнала вибрационному преобразователю. В качестве примера контроллер может принимать форму управляющей электроники и энергонезависимого машиночитаемого носителя (такого как модуль памяти компьютера), причем управляющая электроника содержит блок управления, соединенный с энергонезависимым машиночитаемым носителем или содержащий его. Блок управления может сам содержать или быть соединенным с компьютерным процессором. Энергонезависимый машиночитаемый носитель может содержать инструкции для использования в создании, адаптации и предоставлении управляющего сигнала вибрационному преобразователю.The term "controller" includes any control electronics and processor(s) adapted for use in creating, adapting and providing a control signal to a vibration transducer, as well as any machine-readable medium storing instructions for use in creating, adapting and providing a control signal to the vibration transducer. As an example, the controller may take the form of control electronics and a non-volatile machine-readable medium (such as a computer memory module), wherein the control electronics comprises a control unit connected to or containing the non-volatile machine-readable medium. The control unit may itself contain or be connected to a computer processor. The non-volatile machine-readable medium may contain instructions for use in creating, adapting and providing a control signal to the vibration transducer.
Предпочтительно контроллер выполнен таким образом, чтобы управляющий сигнал содержал одну или более резонансных частот вибрационного преобразователя. Управление преобразователем на одной или более его резонансных частот может способствовать максимальному увеличению генерирования аэрозоля с помощью вибрационного преобразователя энергоэффективным способом.Preferably, the controller is designed so that the control signal contains one or more resonant frequencies of the vibration transducer. Controlling the transducer at one or more of its resonant frequencies can help to maximize the generation of aerosol by the vibration transducer in an energy-efficient manner.
Предпочтительно контроллер выполнен с возможностью переключения между: первым рабочим состоянием, в котором управляющий сигнал содержит одну или более резонансных частот вибрационного преобразователя; и вторым рабочим состоянием, в котором управляющий сигнал исключает любую резонансную частоту вибрационного преобразователя. Как правило, резонансные частоты могут ассоциироваться с генерированием аэрозоля. Напротив, исключение из управляющего сигнала любой из резонансных частот вибрационного преобразователя может ассоциироваться с существенным уменьшением или предотвращением генерирования аэрозоля. Поэтому наличие контроллера, выполненного с возможностью переключения между первым и вторым рабочими состояниями, как описано выше, может позволить переключать преобразователь из первого рабочего состояния, в котором аэрозоль генерируется за счет вибрационного действия преобразователя, в другое, второе рабочее состояние, в котором генерирование аэрозоля существенно снижено или предотвращено. Под «существенно уменьшенным» подразумевается, что объем аэрозоля, генерируемого за данный период времени преобразователем во втором рабочем состоянии, составляет 5% или менее от объема аэрозоля, генерируемого за тот же период времени преобразователем в первом рабочем состоянии. Таким образом, первое рабочее состояние может соответствовать режиму генерирования аэрозоля для преобразователя устройства, генерирующее аэрозоль. Напротив, второе рабочее состояние может соответствовать режиму сниженного генерирования аэрозоля или режиму ожидания для преобразователя устройства, генерирующего аэрозоль. Термины «первое» и «второе» используются в настоящем документе только для обозначения того, что оба рабочих состояния отличаются друг от друга, и не требуют, чтобы второе рабочее состояние наступало после первого рабочего состояния.Preferably, the controller is configured to switch between: a first operating state, in which the control signal comprises one or more resonant frequencies of the vibration transducer; and a second operating state, in which the control signal excludes any resonant frequency of the vibration transducer. Typically, the resonant frequencies may be associated with aerosol generation. Conversely, excluding any of the resonant frequencies of the vibration transducer from the control signal may be associated with a significant reduction or prevention of aerosol generation. Therefore, having a controller configured to switch between the first and second operating states, as described above, may allow switching the transducer from the first operating state, in which the aerosol is generated by the vibration action of the transducer, to another, second operating state, in which the aerosol generation is significantly reduced or prevented. By "significantly reduced" is meant that the volume of aerosol generated over a given period of time by the transducer in the second operating state is 5% or less of the volume of aerosol generated over the same period of time by the transducer in the first operating state. Thus, the first operating state may correspond to an aerosol generation mode for the converter of the aerosol generating device. In contrast, the second operating state may correspond to a reduced aerosol generation mode or a standby mode for the converter of the aerosol generating device. The terms "first" and "second" are used in this document only to indicate that the two operating states are different from each other and do not require that the second operating state occurs after the first operating state.
Для удобства преобразователь может содержать мембрану. Мембрана может иметь зону генерирования аэрозоля, снабженную множеством сопел для прохождения через них жидкого субстрата, образующего аэрозоль. В контексте данного документа термин «сопло» относится к отверстию, проему или прорези в мембране, которая обеспечивает проход для перемещения жидкого субстрата, образующего аэрозоль, через мембрану. В качестве примера и без ограничения, во время использования устройства, генерирующего аэрозоль, жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может быть приведен в контакт с первой стороной мембраны. Вибрация мембраны может привести к тому, что часть жидкого субстрата будет выталкиваться и выходить через сопла, чтобы быть выпущенной в виде струи аэрозольных капель со второй противоположной стороны мембраны.For convenience, the converter may comprise a membrane. The membrane may have an aerosol generation zone provided with a plurality of nozzles for passing a liquid substrate forming an aerosol through them. In the context of this document, the term "nozzle" refers to an opening, aperture or slit in the membrane that provides a passage for moving the liquid substrate forming an aerosol through the membrane. As an example and without limitation, during use of the aerosol generating device, the liquid substrate forming an aerosol may be brought into contact with a first side of the membrane. Vibration of the membrane may cause a portion of the liquid substrate to be pushed and exit through the nozzles to be released as a jet of aerosol droplets from a second opposite side of the membrane.
Предпочтительно сопла имеют круглую форму. Использование сопел с круглой формой является предпочтительным, поскольку круглая форма максимально увеличивает отношение площади к периметру соответствующего сопла, тем самым уменьшая силы вязкого сопротивления и нарастание пограничного слоя. Однако также было обнаружено, что использование сопел, которые имеют эллиптическую форму, приводит к приемлемым характеристикам с точки зрения образования образующихся капель аэрозоля.Preferably, the nozzles are circular in shape. The use of circular nozzles is preferred because the circular shape maximizes the area to perimeter ratio of the corresponding nozzle, thereby reducing viscous drag forces and boundary layer buildup. However, it has also been found that the use of nozzles that are elliptical in shape results in acceptable performance in terms of the formation of the resulting aerosol droplets.
Мембрана может быть образована из любого подходящего материала. В качестве примера и без ограничения, мембрана может быть образована из полимерного материала, обеспечивая тем самым преимущества уменьшения массы и инерции. Однако мембрана может быть изготовлена из любого другого материала, такого как металлический материал. Мембрана может быть композитом из двух или более различных материалов. Выбор материала (материалов), используемого для мембраны, может зависеть от конкретного жидкого субстрата (субстратов), образующего аэрозоль, который предполагается использовать с устройством, генерирующим аэрозоль, и превращать в аэрозоль. Например, очень желательно выбрать материал для мембраны, который не вступает в химическую реакцию или не разрушается в результате контакта с выбранным жидким субстратом, образующим аэрозоль. Только в качестве примера, мембрана может быть образована из палладия, нержавеющей стали, медно-никелевого сплава, полиимида, полиамида, кремния или нитрида алюминия.The membrane may be formed from any suitable material. By way of example and without limitation, the membrane may be formed from a polymeric material, thereby providing the advantages of reduced mass and inertia. However, the membrane may be made from any other material, such as a metallic material. The membrane may be a composite of two or more different materials. The choice of material(s) used for the membrane may depend on the particular aerosol-forming liquid substrate(s) that is intended to be used with the aerosol-generating device and converted into an aerosol. For example, it is highly desirable to select a membrane material that does not chemically react or degrade upon contact with the selected aerosol-forming liquid substrate. By way of example only, the membrane may be formed from palladium, stainless steel, copper-nickel alloy, polyimide, polyamide, silicon or aluminum nitride.
Преимущественно мембрана может иметь круглый профиль. Было обнаружено, что мембрана с круглым профилем выгодна, когда устройство, генерирующее аэрозоль, используется в курительной системе в виде удлиненного цилиндрического курительного изделия. Ниже более подробно описано использование устройства, генерирующего аэрозоль, в курительном изделии или в качестве него.Advantageously, the membrane may have a round profile. It has been found that a membrane with a round profile is advantageous when the aerosol generating device is used in a smoking system in the form of an elongated cylindrical smoking article. The use of an aerosol generating device in or as a smoking article is described in more detail below.
Вибрационный преобразователь может дополнительно содержать исполнительный элемент, соединенный с мембраной, причем исполнительный элемент выполнен с возможностью приводиться в действие управляющим сигналом, чтобы заставить мембрану вибрировать с частотой, подходящей для генерирования аэрозоля. Например, без ограничений, исполнительный элемент может включать один или более пьезоэлектрических исполнительных элементов. Пьезоэлектрические исполнительные элементы предпочтительны, поскольку они обеспечивают энергоэффективное и легкое средство для возбуждения вибрации мембраны, обладающее высокой эффективностью преобразования энергии из электрической в акустическую/механическую. Кроме того, пьезоэлектрические исполнительные элементы доступны в широком разнообразии материалов и форм. Для пьезоэлектрического исполнительного элемента подача электрического сигнала на пьезоэлектрический исполнительный элемент приводит к механическому выходу в виде вибрационного сигнала. Вибрационный сигнал, поступающий от исполнительного элемента, в свою очередь, вызывает вибрацию мембраны. Настройка и регулировка электрического сигнала, подаваемого на пьезоэлектрический привод, может привести к соответствующим изменениям в вибрационном сигнале на выходе из исполнительного элемента, что приводит к регулировке вибрационного отклика мембраны. В качестве примера и без ограничения, настройка и регулировка может включать изменение любого из амплитуды, частоты или длины волны электрического управляющего сигнала. Регулировка вибрационного отклика мембраны может включать изменение одной или обеих из частоты вибрации мембраны и амплитуды вибрации мембраны.The vibration transducer may further comprise an actuator connected to the membrane, wherein the actuator is configured to be driven by a control signal to cause the membrane to vibrate at a frequency suitable for generating an aerosol. For example, but not limited to, the actuator may comprise one or more piezoelectric actuators. Piezoelectric actuators are preferred because they provide an energy-efficient and lightweight means for exciting the membrane to vibrate, having a high efficiency of converting energy from electrical to acoustic/mechanical. In addition, piezoelectric actuators are available in a wide variety of materials and shapes. For a piezoelectric actuator, applying an electrical signal to the piezoelectric actuator results in a mechanical output in the form of a vibration signal. The vibration signal coming from the actuator, in turn, causes the membrane to vibrate. Setting and adjusting the electrical signal supplied to the piezoelectric actuator may result in corresponding changes in the vibration signal at the output of the actuator, which results in adjusting the vibration response of the membrane. By way of example and without limitation, setting and adjusting may include changing any of the amplitude, frequency or wavelength of the electrical control signal. Adjusting the vibration response of the membrane may include changing one or both of the vibration frequency of the membrane and the vibration amplitude of the membrane.
Для удобства, исполнительный элемент может иметь кольцевую форму и проходить по периферии мембраны. Кольцевой исполнительный элемент может иметь форму непрерывного или сегментированного кольца.For convenience, the actuator may be annular and extend along the periphery of the membrane. The annular actuator may be in the form of a continuous or segmented ring.
Предпочтительно контроллер может быть выполнен с возможностью регулировки управляющего сигнала таким образом, чтобы ощутимый выходной сигнал указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль. Регулировка управляющего сигнала может включать регулировку параметра управляющего сигнала, параметр представляет собой одно или более из частоты, длины волны и амплитуды управляющего сигнала. Для удобства состояние может включать одно или более из следующего: температурное состояние устройства, генерирующего аэрозоль; энергетическое состояние устройства, генерирующего аэрозоль; состояние неисправности устройства, генерирующего аэрозоль; количество затяжек, сделанных пользователем на устройстве, генерирующем аэрозоль; и фазу сеанса использования устройства, генерирующего аэрозоль. В качестве примера в вариантах осуществления, в которых устройство также содержит нагревательный элемент для нагрева жидкого субстрата, образующего аэрозоль, температурное состояние может быть показателем того, что устройство, генерирующее аэрозоль, находится в режиме предварительного нагрева или что устройство, генерирующее аэрозоль, достигло заданной рабочей температуры, или что устройство, генерирующее аэрозоль, находится в перегретом состоянии. В другом примере энергетическое состояние может представлять энергетическое состояние источника питания (например, батареи), используемого для питания устройства, генерирующего аэрозоль. В качестве дополнительного примера состояние неисправности может представлять собой неисправность преобразователя, контроллера или другой составной части устройства, генерирующего аэрозоль.Preferably, the controller may be configured to adjust the control signal so that the sensible output signal indicates the state of the aerosol generating device. Adjusting the control signal may include adjusting a parameter of the control signal, the parameter being one or more of a frequency, a wavelength and an amplitude of the control signal. For convenience, the state may include one or more of the following: a temperature state of the aerosol generating device; an energy state of the aerosol generating device; a fault state of the aerosol generating device; a number of puffs made by the user on the aerosol generating device; and a phase of the session of use of the aerosol generating device. As an example, in embodiments in which the device also comprises a heating element for heating a liquid substrate forming an aerosol, the temperature state may be an indicator that the aerosol generating device is in a preheating mode or that the aerosol generating device has reached a predetermined operating temperature, or that the aerosol generating device is in an overheated state. In another example, the energy state may represent the energy state of a power source (e.g., a battery) used to power the aerosol generating device. As a further example, the fault state may represent a fault in a converter, controller, or other component of the aerosol generating device.
Дополнительно устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать источник света. Источник света может быть выполнен с возможностью излучения светового сигнала. Кроме того, контроллер может быть выполнен с возможностью регулировки светового сигнала, излучаемого источником света, таким образом, чтобы он указывал на состояние устройства, генерирующего аэрозоль. В контексте данного документа термин «свет» означает излучение электромагнитного излучения в видимой части электромагнитного спектра, т.е., как правило, в диапазоне от 380 нм до 760 нм. В качестве примера и без ограничения, устройство может быть выполнено с возможностью: излучать первый световой сигнал от источника света, когда устройство находится в первом состоянии; и излучать второй световой сигнал от источника света, когда устройство находится во втором состоянии. Первый световой сигнал и второй световой сигнал отличаются друг от друга. Первый световой сигнал и второй световой сигнал могут отличаться друг от друга одним или более из цвета, продолжительности или периодичности. В качестве примера один или оба из первого или второго световых сигналов могут быть образованы из одного импульса фиксированной длительности или последовательности импульсов. Для последовательности импульсов каждый импульс последовательности может иметь одинаковую длительность, или один или более импульсов в последовательности могут отличаться от других импульсов в серии. Использование отдельных первого и второго световых сигналов имеет положительный эффект, обеспечивая пользователю визуальную обратную связь в дополнение к слуховой и тактильной обратной связи или к обеим из них, причем обратная связь обеспечивает индикацию того, что устройство, генерирующее аэрозоль, находится в определенном состоянии. Таким образом, устройство, генерирующее аэрозоль, может быть наделено способностью обеспечивать сенсорную обратную связь с пользователем, которая может восприниматься несколькими органами чувств пользователя, т. е. зрением, слухом и осязанием. Использование сенсорной обратной связи в различных форматах может быть особенно полезно для пользователей с физическими нарушениями одного из органов чувств.Additionally, the aerosol generating device may further comprise a light source. The light source may be configured to emit a light signal. Furthermore, the controller may be configured to adjust the light signal emitted by the light source so that it indicates the state of the aerosol generating device. In the context of this document, the term "light" means the emission of electromagnetic radiation in the visible part of the electromagnetic spectrum, i.e., typically in the range from 380 nm to 760 nm. As an example and without limitation, the device may be configured to: emit a first light signal from the light source when the device is in the first state; and emit a second light signal from the light source when the device is in the second state. The first light signal and the second light signal differ from each other. The first light signal and the second light signal may differ from each other in one or more of color, duration or periodicity. As an example, one or both of the first or second light signals may be formed from a single pulse of a fixed duration or a sequence of pulses. For a pulse train, each pulse in the train may have the same duration, or one or more pulses in the train may differ from other pulses in the series. The use of separate first and second light signals has the beneficial effect of providing the user with visual feedback in addition to the auditory and tactile feedback or both, wherein the feedback provides an indication that the aerosol generating device is in a certain state. Thus, the aerosol generating device may be provided with the ability to provide sensory feedback to the user, which may be perceived by several of the user's senses, i.e., vision, hearing and touch. The use of sensory feedback in various formats may be especially useful for users with physical impairments of one of the senses.
Предпочтительно контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту, при этом ощутимый выходной сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту. Таким образом, ощутимый выходной сигнал характеризуется с точки зрения его частоты, и эта же частота присутствует в управляющем сигнале для вибрационного преобразователя. Использование предопределенной частоты в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха (от 20 Гц до 20 кГц) обеспечивает подачу управляющего сигнала на преобразователь для обеспечения ощутимого выходного сигнала в виде звука, обнаруживаемого человеческим слухом. Если ощутимый выходной сигнал предназначен для того, чтобы быть звуком, обнаруживаемым слуховым чувством пользователя, амплитуда управляющего сигнала (или составной части управляющего сигнала) будет влиять на воспринимаемую громкость звука на предопределенной частоте. В варианте осуществления, где вибрационный преобразователь содержит мембрану (как обсуждалось выше), управляющий сигнал может заставить поверхность мембраны действовать как мембрана громкоговорителя, вибрируя с частотой (т.е. «предопределенной частотой»), обнаруживаемой слуховым чувством пользователя. Если ощутимый выходной сигнал предназначен для обнаружения тактильным чувством пользователя, амплитуда управляющего сигнала (или составная часть управляющего сигнала) будет влиять на силу вибраций на предопределенной частоте, воспринимаемой пользователем.Preferably, the controller is designed such that the control signal includes at least one predetermined frequency, wherein the perceptible output signal includes at least one predetermined frequency. Thus, the perceptible output signal is characterized in terms of its frequency, and the same frequency is present in the control signal for the vibration transducer. Using a predetermined frequency within the auditory frequency range of human hearing (from 20 Hz to 20 kHz) ensures that the control signal is supplied to the transducer to provide a perceptible output signal in the form of a sound detectable by human hearing. If the perceptible output signal is intended to be a sound detectable by the user's auditory sense, the amplitude of the control signal (or a component of the control signal) will affect the perceived loudness of the sound at the predetermined frequency. In an embodiment where the vibration transducer comprises a membrane (as discussed above), the control signal may cause the surface of the membrane to act as a loudspeaker membrane, vibrating at a frequency (i.e., a "predetermined frequency") detectable by the user's auditory sense. If the perceptible output signal is intended to be detected by the user's tactile sense, the amplitude of the control signal (or a component of the control signal) will affect the strength of the vibrations at the predetermined frequency perceived by the user.
Для удобства, контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал содержит последовательность двух или более предопределенных частот, причем ощутимый выходной сигнал содержит последовательность двух или более предопределенных частот. Последовательность двух или более предопределенных частот может содержать серию импульсов, причем один импульс серии имеет первую предопределенную частоту, а другой импульс серии - вторую предопределенную частоту. Каждый импульс в серии может быть одинаковой длины; альтернативно один или более импульсов в серии импульсов могут отличаться по длине от других импульсов в серии. Дополнительно или альтернативно зазор между последовательными импульсами в серии импульсов может быть одинаковым для всех импульсов в серии, или зазор может варьироваться между различными последовательными импульсами серии. Если последовательность двух или более предопределенных частот находится в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха, то такая последовательность будет восприниматься как последовательность тонов разной высоты звука.For convenience, the controller is designed such that the control signal comprises a sequence of two or more predetermined frequencies, and the perceptible output signal comprises a sequence of two or more predetermined frequencies. The sequence of two or more predetermined frequencies may comprise a series of pulses, wherein one pulse of the series has a first predetermined frequency, and the other pulse of the series has a second predetermined frequency. Each pulse in the series may be of the same length; alternatively, one or more pulses in the pulse series may differ in length from other pulses in the series. Additionally or alternatively, the gap between successive pulses in the pulse series may be the same for all pulses in the series, or the gap may vary between different successive pulses of the series. If the sequence of two or more predetermined frequencies is within the auditory frequency range of human hearing, then such a sequence will be perceived as a sequence of tones of different pitch.
Для удобства, контроллер может быть выполнен таким образом, что последовательность двух или более предопределенных частот определяет слуховой выход одного или более произнесенных слов. В качестве примера и без ограничения, одно или более произнесенных слов могут обеспечивать индикацию состояния устройства, генерирующего аэрозоль. Альтернативно или дополнительно одно или более произнесенных слов могут содержать инструкции, предназначенные для выполнения пользователем при работе устройства.For convenience, the controller may be configured such that a sequence of two or more predetermined frequencies determines the auditory output of one or more spoken words. By way of example and without limitation, the one or more spoken words may provide an indication of the state of the aerosol generating device. Alternatively or additionally, the one or more spoken words may contain instructions for the user to follow when operating the device.
Предпочтительно контроллер может быть выполнен таким образом, что по меньшей мере одна предопределенная частота составляет менее 5 кГц или, более предпочтительно, находится в диапазоне от 60 Гц до 4 кГц. Такое ограничение может быть особенно применимо, когда по меньшей мере одна предопределенная частота определяет слуховой выход, содержащий одно или более произнесенных слов, при этом частота большинства человеческих речей составляет менее 5 кГц и обычно находится в диапазоне частот от 60 Гц до 4 кГц.Preferably, the controller may be designed such that at least one predetermined frequency is less than 5 kHz or, more preferably, is in the range from 60 Hz to 4 kHz. Such a limitation may be particularly applicable when at least one predetermined frequency defines an auditory output containing one or more spoken words, wherein the frequency of most human speech is less than 5 kHz and is typically in the frequency range from 60 Hz to 4 kHz.
В некоторых более сложных сценариях последовательность двух или более предопределенных частот может определять музыкальную композицию в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха.In some more complex scenarios, a sequence of two or more predetermined frequencies can define a musical composition within the human auditory frequency range.
Для удобства по меньшей мере одна предопределенная частота может содержать один или более из частотно-модулированного импульса с линейным увеличением частоты и частотно-модулированного импульса с линейным уменьшением частоты. В контексте данного документа термин «частотно-модулированный импульс с линейным увеличением частоты» относится к сигналу, который монотонно увеличивается по частоте в течение длительности сигнала, в то время как термин «частотно-модулированный импульс с линейным уменьшением частоты» относится к сигналу, который монотонно уменьшается по частоте в течение длительности сигнала.For convenience, the at least one predetermined frequency may comprise one or more of a frequency-modulated pulse with a linear increase in frequency and a frequency-modulated pulse with a linear decrease in frequency. In the context of this document, the term "frequency-modulated pulse with a linear increase in frequency" refers to a signal that monotonically increases in frequency during the duration of the signal, while the term "frequency-modulated pulse with a linear decrease in frequency" refers to a signal that monotonically decreases in frequency during the duration of the signal.
Для удобства контроллер может быть выполнен таким образом, что по меньшей мере одна предопределенная частота находится в диапазоне от 0,1 Гц до 20 кГц. Диапазон от 0,1 Гц до 20 кГц охватывает и проходит ниже слухового диапазона частот для человеческого слуха. Хотя частоты ниже 20 Гц обычно неразличимы для человеческого слуха, такие частоты могут быть различимы тактильным чувством пользователя. Например, если контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал имеет предопределенную частоту 0,5 Гц, то сигнал обеспечивает ощутимый выходной сигнал, воспринимаемый тактильным чувством пользователя как непрерывная серия импульсов, происходящих со скоростью один импульс каждые две секунды. Как обсуждалось выше, степень, до какой ощутимый выходной сигнал на данной предопределенной частоте является различимым для слухового или тактильного чувств пользователя, может также зависеть от амплитуды управляющего сигнала (или его составной части).For convenience, the controller may be configured such that at least one predetermined frequency is in the range of 0.1 Hz to 20 kHz. The range of 0.1 Hz to 20 kHz covers and extends below the audible frequency range for human hearing. Although frequencies below 20 Hz are typically indistinguishable for human hearing, such frequencies may be distinguishable by the user's tactile sense. For example, if the controller is configured such that the control signal has a predetermined frequency of 0.5 Hz, the signal provides a perceptible output signal that is perceived by the user's tactile sense as a continuous series of pulses occurring at a rate of one pulse every two seconds. As discussed above, the extent to which the perceptible output signal at a given predetermined frequency is distinguishable by the user's auditory or tactile sense may also depend on the amplitude of the control signal (or a component thereof).
Предпочтительно контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал содержит несущий сигнал и модулирующий сигнал. Модулирующий сигнал может быть модулирован на несущем сигнале, при этом модулирующий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту. Несущий сигнал может иметь частоту, оптимизированную для вызывания генерирования аэрозоля вибрационным преобразователем, например, одну из резонансных частот вибрационного преобразователя (или их составной части). Резонансные частоты преобразователя варьируются в зависимости от материалов, конструкции и ограничений, накладываемых на преобразователь или его составные части. Однако эти резонансные частоты, скорее всего, будут выше верхнего предела частоты, обнаруживаемого человеческим слухом (общепринято около 20 кГц) или тактильным чувством пользователя. Таким образом, предоставление управляющего сигнала, который имеет несущий сигнал, модулированный модулирующим сигналом, может быть полезным в обеспечении возможности получения управляющего сигнала для достижения: i) генерирования аэрозоля преобразователем (в силу частотного состава несущего сигнала) и ii) предоставления слуховой и тактильной обратной связи пользователю устройства (в силу значения(-й) по меньшей мере одной предопределенной частоты модулирующего сигнала). Преимущества модуляции можно понять, рассмотрев сценарий, в котором управляющий сигнал состоит исключительно из несущего сигнала с одной частотной составляющей в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха (т.е. от 20 Гц до 20 кГц). Использование такого управляющего сигнала, ограниченного этим диапазоном частот, будет генерировать звук, различимый на слух пользователя. Однако, поскольку частота, вероятно, будет значительно ниже любой из резонансных частот преобразователя, управляющий сигнал вряд ли приведет к тому, что вибрационный преобразователь будет приведен в действие в достаточной степени, чтобы вызвать генерирование аэрозоля.Preferably, the controller is designed such that the control signal comprises a carrier signal and a modulating signal. The modulating signal may be modulated on the carrier signal, wherein the modulating signal comprises at least one predetermined frequency. The carrier signal may have a frequency optimized to cause the aerosol to be generated by the vibration transducer, for example one of the resonant frequencies of the vibration transducer (or a component thereof). The resonant frequencies of the transducer vary depending on the materials, design and limitations imposed on the transducer or its components. However, these resonant frequencies are likely to be higher than the upper frequency limit detectable by human hearing (generally around 20 kHz) or the user's tactile sense. Thus, providing a control signal that has a carrier signal modulated by a modulating signal may be useful in enabling the control signal to be obtained to achieve: i) the generation of an aerosol by the transducer (due to the frequency content of the carrier signal) and ii) the provision of auditory and tactile feedback to the user of the device (due to the value(s) of at least one predetermined frequency of the modulating signal). The benefits of modulation can be understood by considering a scenario in which the control signal consists solely of a carrier signal with a single frequency component within the audible frequency range of human hearing (i.e. from 20 Hz to 20 kHz). Using such a control signal limited to this frequency range will generate a sound that is audible to the user. However, since the frequency is likely to be significantly lower than any of the resonant frequencies of the transducer, the control signal is unlikely to cause the vibrating transducer to be driven sufficiently to cause the generation of an aerosol.
Степень модуляции несущего сигнала модулирующим сигналом может быть охарактеризована различными способами. Модуляция может осуществляться посредством амплитудной модуляции или частотной модуляции. Для удобства, модулирующий сигнал может быть амплитудно-модулированным на несущем сигнале с глубиной модуляции в диапазоне от 10% до 100%. Альтернативно или дополнительно модулирующий сигнал может быть частотно-модулирован на несущем сигнале с отклонением частоты от 1% до 50% от частоты несущего сигнала.The degree of modulation of the carrier signal by the modulating signal can be characterized in various ways. Modulation can be performed by means of amplitude modulation or frequency modulation. For convenience, the modulating signal can be amplitude modulated on the carrier signal with a modulation depth in the range from 10% to 100%. Alternatively or additionally, the modulating signal can be frequency modulated on the carrier signal with a frequency deviation from 1% to 50% of the frequency of the carrier signal.
Предпочтительно контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал содержит несущий сигнал и вторичный сигнал, причем разность частот между несущим сигналом и вторичным сигналом определяет заданную частоту, причем заданная частота не превышает 20 кГц. Благодаря ограничению разности частот и, соответственно, предопределенной частоты не более чем 20 кГц, обеспечивается ощутимый выходной сигнал, который может восприниматься слуховым и/или тактильным чувствами пользователя как серия ударов с предопределенной частотой. Преимущественно разность частот и, таким образом, предопределенная частота может быть ограничена диапазоном от 20 Гц до 20 кГц, обеспечивая тем самым преимущество в том, что разность частот приводит к ощутимому выходному сигналу в виде звука в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха. Предпочтительно контроллер выполнен таким образом, что вторичный сигнал является модулирующим сигналом. Более предпочтительно модулирующий сигнал является частотно-модулированным на несущем сигнале. Для удобства, как несущий сигнал, так и вторичный сигнал могут иметь соответствующие частоты более 20 кГц.Preferably, the controller is designed such that the control signal comprises a carrier signal and a secondary signal, wherein the frequency difference between the carrier signal and the secondary signal determines a predetermined frequency, wherein the predetermined frequency does not exceed 20 kHz. By limiting the frequency difference and, accordingly, the predetermined frequency to no more than 20 kHz, a perceptible output signal is provided, which can be perceived by the user's auditory and/or tactile senses as a series of beats with a predetermined frequency. Advantageously, the frequency difference and, thus, the predetermined frequency can be limited to a range from 20 Hz to 20 kHz, thereby providing the advantage that the frequency difference leads to a perceptible output signal in the form of a sound within the auditory frequency range of human hearing. Preferably, the controller is designed such that the secondary signal is a modulating signal. More preferably, the modulating signal is frequency modulated on the carrier signal. For convenience, both the carrier signal and the secondary signal can have respective frequencies greater than 20 kHz.
Предпочтительно устройство представляет собой курительное изделие для генерирования вдыхаемого аэрозоля. Preferably, the device is a smoking article for generating an inhalable aerosol.
Во втором аспекте настоящего изобретения представлена система доставки аэрозоля. Система доставки аэрозоля содержит устройство, генерирующее аэрозоль, как описано выше, и резервуар с жидким субстратом, образующим аэрозоль, сообщающийся по текучей среде с вибрационным преобразователем.In a second aspect of the present invention, an aerosol delivery system is provided. The aerosol delivery system comprises an aerosol generating device as described above and a reservoir with a liquid substrate forming the aerosol, communicating via a fluid medium with a vibration transducer.
Фитильный материал может проходить между резервуаром и преобразователем для содействия транспортировке жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из резервуара к вибрационному преобразователю. Например, фитильный материал может иметь пористую или волокнистую структуру, чтобы передавать жидкий субстрат посредством капиллярного действия. Альтернативно или дополнительно может быть предусмотрен насос для подачи жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из резервуара к вибрационному преобразователю.A wick material may extend between the reservoir and the transducer to facilitate the transport of the liquid aerosol-forming substrate from the reservoir to the vibrating transducer. For example, the wick material may have a porous or fibrous structure to transfer the liquid substrate by capillary action. Alternatively or additionally, a pump may be provided to supply the liquid aerosol-forming substrate from the reservoir to the vibrating transducer.
Преимущественно система доставки аэрозоля имеет форму бытового устройства, выполненного с возможностью доставки аэрозоля, генерируемого нетепловым способом. Предпочтительно система доставки аэрозоля представляет собой курительную систему, выполненную с возможностью генерирования вдыхаемого аэрозоля нетепловым способом. Поскольку при генерировании аэрозоля не используется тепло, снижается риск образования вредных соединений, поскольку они обычно связаны с химическими реакциями, происходящими при более высоких температурах. Однако альтернативно система доставки аэрозоля может быть курительной системой, содержащей нагревательный элемент, выполненный с возможностью подачи тепла на жидкий субстрат, образующий аэрозоль.Advantageously, the aerosol delivery system has the form of a household device, designed to deliver an aerosol generated in a non-thermal manner. Preferably, the aerosol delivery system is a smoking system designed to generate an inhalable aerosol in a non-thermal manner. Since no heat is used in generating the aerosol, the risk of forming harmful compounds is reduced, since they are usually associated with chemical reactions occurring at higher temperatures. However, the aerosol delivery system may alternatively be a smoking system comprising a heating element designed to supply heat to a liquid substrate that forms the aerosol.
Предпочтительно система доставки аэрозоля содержит удлиненный корпус, содержащий устройство, генерирующее аэрозоль, и резервуар, причем удлиненный корпус имеет дальний (дистальный) конец и мундштучный конец, причем мундштук расположен на мундштучном конце. Удобно, чтобы удлиненный корпус имел цилиндрическую форму. Устройство, генерирующее аэрозоль, предпочтительно расположено внутри удлиненного корпуса таким образом, что превращенные в аэрозоль капли, выбрасываемые из вибрационного преобразователя, впоследствии проходят через мундштук и выходят из корпуса. Предпочтительно удлиненный корпус имеет размер и форму, облегчающие удержание корпуса между большим пальцем и остальными пальцами пользователя системы доставки аэрозоля; это особенно выгодно, когда система представляет собой курительную систему. Для удобства система доставки аэрозоля содержит сменный картридж, причем картридж содержит резервуар с жидким субстратом, образующим аэрозоль, и может быть размещен с возможностью извлечения в удлиненном корпусе.Preferably, the aerosol delivery system comprises an elongated housing containing an aerosol generating device and a reservoir, wherein the elongated housing has a distal end and a mouthpiece end, wherein the mouthpiece is located at the mouthpiece end. Conveniently, the elongated housing has a cylindrical shape. The aerosol generating device is preferably located inside the elongated housing in such a way that droplets converted into an aerosol, ejected from the vibration transducer, subsequently pass through the mouthpiece and exit the housing. Preferably, the elongated housing has a size and shape that facilitate holding the housing between the thumb and other fingers of the user of the aerosol delivery system; this is especially advantageous when the system is a smoking system. For convenience, the aerosol delivery system comprises a replaceable cartridge, wherein the cartridge contains a reservoir with a liquid substrate that forms an aerosol, and can be placed with the possibility of removal in the elongated housing.
Преимущественно система доставки аэрозоля дополнительно содержит источник питания, причем источник питания выполнен с возможностью подачи электрической энергии на контроллер, причем контроллер и источник питания находятся внутри удлиненного корпуса. Предпочтительно источник питания является перезаряжаемым; например, источник питания может содержать ионно-литиевую батарею. Если источник питания является перезаряжаемым, то контроллер также может быть выполнен с возможностью управления зарядкой источника питания.Advantageously, the aerosol delivery system further comprises a power source, wherein the power source is configured to supply electrical energy to the controller, wherein the controller and the power source are located inside the elongated housing. Preferably, the power source is rechargeable; for example, the power source may comprise a lithium-ion battery. If the power source is rechargeable, the controller may also be configured to control the charging of the power source.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, используемый с устройством, генерирующим аэрозоль, и системой доставки аэрозоля, может принимать множество различных форм. В следующих абзацах описаны различные примерные, но не ограничивающие материалы и композиции для жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The liquid aerosol-forming substrate used with the aerosol-generating device and aerosol delivery system may take many different forms. The following paragraphs describe various exemplary, but non-limiting, materials and compositions for the liquid aerosol-forming substrate.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Никотиносодержащий жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой матрицу из никотиновой соли. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал, не содержащий табак. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.The aerosol-forming liquid substrate may contain nicotine. The nicotine-containing aerosol-forming liquid substrate may be a nicotine salt matrix. The aerosol-forming liquid substrate may contain a plant-based material. The aerosol-forming liquid substrate may contain tobacco. The aerosol-forming liquid substrate may contain homogenized tobacco material. The aerosol-forming liquid substrate may contain a non-tobacco-containing material. The aerosol-forming liquid substrate may contain homogenized plant-based material.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны из уровня техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерола; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Вещества для образования аэрозоля могут представлять собой многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы.The liquid aerosol-forming substrate may comprise at least one aerosol-forming agent. The aerosol-forming agent is any suitable known compound or mixture of compounds that, when used, promote the formation of a dense and stable aerosol. Suitable aerosol-forming agents are well known in the art and include, but are not limited to: polyhydric alcohols such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol; esters of polyhydric alcohols such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate. The aerosol-forming agents may be polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol. The liquid aerosol-forming substrate may contain other additives and ingredients such as fragrances.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать воду.The liquid substrate that forms the aerosol may contain water.
Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля может содержать глицерин. Вещество для образования аэрозоля может содержать пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотиновую концентрацию от приблизительно 2% до приблизительно 10%.The liquid aerosol-forming substrate may contain nicotine and at least one aerosol-forming agent. The aerosol-forming agent may contain glycerin. The aerosol-forming agent may contain propylene glycol. The aerosol-forming agent may contain both glycerin and propylene glycol. The liquid aerosol-forming substrate may contain a nicotine concentration of from about 2% to about 10%.
В третьем аспекте настоящего изобретения предоставлен способ эксплуатации устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего вибрационный преобразователь. Способ включает управление преобразователем с помощью управляющего сигнала, причем весь или часть управляющего сигнала определяет ощутимый выходной сигнал преобразователя, обнаруживаемый по меньшей мере одним из: слухового чувства пользователя и осязательного чувства пользователя. Устройство, генерирующее аэрозоль, вибрирующий преобразователь и соответствующие составные части могут быть такими, как описано в любом из предыдущих абзацев первого аспекта настоящего изобретения. Как указано в предыдущих абзацах, управляющий сигнал может оказывать благоприятное воздействие на оба из: i) вызова вибрации преобразователя (или его составной части) и ii) обеспечения, посредством работы преобразователя, ощутимого выходного сигнала, обнаруживаемого пользователем устройства, генерирующего аэрозоль.In a third aspect of the present invention, a method of operating an aerosol generating device having a vibrating transducer is provided. The method includes controlling the transducer using a control signal, wherein all or part of the control signal determines a tangible output signal of the transducer detectable by at least one of: the user's auditory sense and the user's tactile sense. The aerosol generating device, the vibrating transducer and the corresponding components may be as described in any of the previous paragraphs of the first aspect of the present invention. As indicated in the previous paragraphs, the control signal may have a beneficial effect on both: i) causing vibration of the transducer (or its component part) and ii) providing, through the operation of the transducer, a tangible output signal detectable by the user of the aerosol generating device.
Предпочтительно резервуар с жидким субстратом, образующим аэрозоль, сообщается по текучей среде с вибрационным преобразователем. Способ может дополнительно включать управление преобразователем таким образом, чтобы одновременно обеспечить ощутимый выходной сигнал и превращение в аэрозоль по меньшей мере части жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Preferably, the reservoir with the liquid substrate forming the aerosol is in fluid communication with the vibration transducer. The method may further include controlling the transducer in such a way as to simultaneously provide a perceptible output signal and the conversion of at least a portion of the liquid substrate forming the aerosol into an aerosol.
Способ может включать управление преобразователем на одной или более резонансных частотах вибрационного преобразователя для превращения в аэрозоль по меньшей мере части жидкого субстрата, образующего аэрозоль.The method may include controlling the transducer at one or more resonant frequencies of the vibration transducer to convert at least a portion of the liquid substrate forming the aerosol into an aerosol.
Предпочтительно способ может включать регулировку управляющего сигнала таким образом, чтобы ощутимый выходной сигнал указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль. Как описано в отношении первого аспекта, состояние может включать одно или более из следующего: температурное состояние устройства, генерирующего аэрозоль; энергетическое состояние устройства, генерирующего аэрозоль; состояние неисправности устройства, генерирующего аэрозоль; количество затяжек, сделанных пользователем на устройстве, генерирующим аэрозоль; и фазу сеанса использования устройства, генерирующего аэрозоль.Preferably, the method may include adjusting the control signal so that the sensible output signal indicates the state of the aerosol generating device. As described in relation to the first aspect, the state may include one or more of the following: a temperature state of the aerosol generating device; an energy state of the aerosol generating device; a fault state of the aerosol generating device; a number of puffs made by the user on the aerosol generating device; and a phase of the session of use of the aerosol generating device.
Способ может также включать регулировку светового сигнала, излучаемого устройством, таким образом, чтобы он указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль. Таким образом, способ позволяет предоставлять пользователю сенсорную обратную связь в различных форматах. Как описано выше, эта особенность может быть особенно полезной для пользователей с сенсорными нарушениями.The method may also include adjusting the light signal emitted by the device so that it indicates the state of the aerosol generating device. Thus, the method allows for providing the user with sensory feedback in various formats. As described above, this feature may be particularly useful for users with sensory impairments.
Как описано в отношении первого аспекта, предпочтительно управляющий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту, при этом ощутимый выходной сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту. Таким образом по меньшей мере предопределенная частота определяет то, как ощутимый выходной сигнал воспринимается пользователем - посредством слухового чувства пользователя или посредством тактильного чувства пользователя.As described in relation to the first aspect, preferably the control signal comprises at least one predetermined frequency, wherein the perceptible output signal comprises at least one predetermined frequency. Thus, at least the predetermined frequency determines how the perceptible output signal is perceived by the user - by means of the user's auditory sense or by means of the user's tactile sense.
Предпочтительно по меньшей мере одна предопределенная частота содержит первую предопределенную частоту и вторую предопределенную частоту. Способ может дополнительно включать: управление преобразователем для вибрации на первой предопределенной частоте, когда устройство находится в первом состоянии; и управление преобразователем для вибрации на второй предопределенной частоте, когда устройство находится во втором состоянии. Первое и второе состояния отличаются друг от друга. Дополнительно первая и вторая предопределенные частоты отличаются друг от друга. Использование различных предопределенных частот для различных состояний устройства позволяет обеспечить различную слуховую или тактильную обратную связь для различных состояний.Preferably, at least one predetermined frequency comprises a first predetermined frequency and a second predetermined frequency. The method may further include: controlling the transducer to vibrate at the first predetermined frequency when the device is in the first state; and controlling the transducer to vibrate at the second predetermined frequency when the device is in the second state. The first and second states differ from each other. Additionally, the first and second predetermined frequencies differ from each other. Using different predetermined frequencies for different states of the device allows for providing different auditory or tactile feedback for different states.
Как описано в обсуждении первого аспекта, управляющий сигнал может содержать последовательность двух или более предопределенных частот, при этом ощутимый выходной сигнал содержит последовательность двух или более предопределенных частот. Дополнительно и также, как описано выше, последовательность двух или более предопределенных частот может определять слуховой выход одного или более произнесенных слов. Дополнительно и также, как описано выше, по меньшей мере одна предопределенная частота может быть менее 5 кГц, поскольку большинство человеческой речи состоит из частот ниже 5 кГц.As described in the discussion of the first aspect, the control signal may comprise a sequence of two or more predetermined frequencies, wherein the perceptible output signal comprises a sequence of two or more predetermined frequencies. Additionally and also as described above, the sequence of two or more predetermined frequencies may determine the auditory output of one or more spoken words. Additionally and also as described above, at least one predetermined frequency may be less than 5 kHz, since most human speech consists of frequencies below 5 kHz.
Как описано при обсуждении первого аспекта, по меньшей мере одна предопределенная частота может содержать один или более из частотно-модулированного импульса с линейным увеличением частоты и частотно-модулированного импульса с линейным уменьшением частоты.As described in the discussion of the first aspect, the at least one predetermined frequency may comprise one or more of a frequency modulated pulse with a linear increase in frequency and a frequency modulated pulse with a linear decrease in frequency.
Как описано при обсуждении первого аспекта, для удобства по меньшей мере одна предопределенная частота может находиться в диапазоне от 0,1 Гц до 20 кГц.As described in the discussion of the first aspect, for convenience, the at least one predetermined frequency may be in the range from 0.1 Hz to 20 kHz.
Предпочтительно способ может включать управление преобразователем с помощью управляющего сигнала, при этом управляющий сигнал содержит несущий сигнал и модулирующий сигнал. Модулирующий сигнал может быть модулирован на несущем сигнале, при этом модулирующий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту. Благоприятные эффекты модуляции описаны выше при обсуждении первого аспекта. Модуляция несущего сигнала может принимать различные формы. Для удобства, модулирующий сигнал может быть амплитудно-модулированным на несущем сигнале с глубиной модуляции в диапазоне от 10% до 100%. Альтернативно или дополнительно модулирующий сигнал может быть частотно модулирован на несущем сигнале с отклонением частоты от 1% до 50% от частоты несущего сигнала.Preferably, the method may include controlling the converter with a control signal, wherein the control signal comprises a carrier signal and a modulating signal. The modulating signal may be modulated on the carrier signal, wherein the modulating signal comprises at least one predetermined frequency. The beneficial effects of modulation are described above in the discussion of the first aspect. The modulation of the carrier signal may take various forms. For convenience, the modulating signal may be amplitude modulated on the carrier signal with a modulation depth in the range from 10% to 100%. Alternatively or additionally, the modulating signal may be frequency modulated on the carrier signal with a frequency deviation from 1% to 50% of the frequency of the carrier signal.
Предпочтительно способ включает управление преобразователем с помощью управляющего сигнала, при этом управляющий сигнал содержит несущий сигнал и вторичный сигнал, при этом разность частот между несущим сигналом и вторичным сигналом определяет предопределенную частоту, причем предопределенная частота не превышает 20 кГц. Как описано в отношении первого аспекта, ограничение разности частот и, таким образом, предопределенной частоты до значения не превышающего 20 кГц будет иметь тот эффект, что ощутимый выходной сигнал может быть воспринят слуховым и/или тактильным чувствами пользователя как серия ударов на предопределенной частоте. Как описано в отношении первого аспекта, разница частот и, таким образом, предопределенная частота может быть ограничена диапазоном от 20 Гц до 20 кГц, для обеспечения преимущества в том, что разница частот приведет к ощутимому выходному сигналу в виде звука в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха. Контроллер может быть выполнен таким образом, что вторичный сигнал является модулирующим сигналом. Например, без ограничения, модулирующий сигнал может быть частотно-модулированным на несущем сигнале. Для удобства, как несущий сигнал, так и вторичный сигнал могут иметь соответствующие частоты более 20 кГц.Preferably, the method includes controlling the converter with a control signal, wherein the control signal comprises a carrier signal and a secondary signal, wherein the frequency difference between the carrier signal and the secondary signal determines a predetermined frequency, wherein the predetermined frequency does not exceed 20 kHz. As described in relation to the first aspect, limiting the frequency difference and thus the predetermined frequency to a value not exceeding 20 kHz will have the effect that the perceptible output signal can be perceived by the user's auditory and/or tactile senses as a series of beats at the predetermined frequency. As described in relation to the first aspect, the frequency difference and thus the predetermined frequency can be limited to a range from 20 Hz to 20 kHz, to provide the advantage that the frequency difference will result in a perceptible output signal in the form of a sound within the auditory frequency range of human hearing. The controller can be designed such that the secondary signal is a modulating signal. For example, without limitation, the modulating signal can be frequency modulated on the carrier signal. For convenience, both the carrier signal and the secondary signal may have corresponding frequencies greater than 20 kHz.
В четвертом аспекте настоящего изобретения предоставлен энергонезависимый машиночитаемый носитель, на котором хранятся инструкции, которые при выполнении процессором устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего вибрационный преобразователь, заставляют процессор выполнять способ, описанный выше в связи с третьим аспектом. Предпочтительно энергонезависимый машиночитаемый носитель будет встроен в устройство, генерирующее аэрозоль (такое как устройство, генерирующее аэрозоль, согласно первому аспекту). Например, и без ограничений, носитель может иметь форму модуля вычислительной памяти. Для удобства носитель может составлять часть контроллера устройства. Альтернативно носитель может находиться отдельно от контроллера, но быть соединенным с ним с возможностью осуществления связи.In a fourth aspect of the present invention, a non-volatile computer-readable medium is provided, on which instructions are stored, which, when executed by a processor of an aerosol-generating device having a vibration transducer, cause the processor to perform the method described above in connection with the third aspect. Preferably, the non-volatile computer-readable medium will be integrated into the aerosol-generating device (such as the aerosol-generating device according to the first aspect). For example, and without limitation, the medium may be in the form of a computing memory module. For convenience, the medium may form part of the controller of the device. Alternatively, the medium may be separate from the controller, but be communicatively connected to it.
Настоящее изобретение определено в формуле изобретения. Однако ниже предоставлен неисчерпывающий перечень неограничивающих примеров. Любые один или более признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.The present invention is defined in the claims. However, a non-exhaustive list of non-limiting examples is provided below. Any one or more features of these examples can be combined with any one or more features of another example, embodiment or aspect described herein.
Пример Ex1: Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее: вибрационный преобразователь для превращения в аэрозоль жидкого субстрата, образующего аэрозоль; и контроллер, соединенный с преобразователем; причем контроллер выполнен с возможностью обеспечивать управляющий сигнал для вибрации преобразователя, причем весь или часть управляющего сигнала определяет ощутимый выходной сигнал преобразователя, обнаруживаемый по меньшей мере одним из: слухового чувства пользователя и осязательного чувства пользователя.Example Ex1: An aerosol generating device comprising: a vibration transducer for converting a liquid aerosol-forming substrate into an aerosol; and a controller connected to the transducer; wherein the controller is configured to provide a control signal for vibrating the transducer, wherein all or part of the control signal determines a perceptible output signal of the transducer detectable by at least one of: the user's auditory sense and the user's tactile sense.
Пример Ex2: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1, причем контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал включает одну или больше резонансных частот вибрационного преобразователя.Example Ex2: An aerosol generating device according to example Ex1, wherein the controller is designed such that the control signal includes one or more resonant frequencies of the vibration transducer.
Пример Ex3: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1, причем контроллер выполнен с возможностью переключения между: первым рабочим состоянием, в котором управляющий сигнал включает одну или более резонансных частот вибрационного преобразователя; и вторым рабочим состоянием, в котором управляющий сигнал исключает любую резонансную частоту вибрационного преобразователя.Example Ex3: An aerosol generating device according to example Ex1, wherein the controller is configured to switch between: a first operating state in which the control signal includes one or more resonant frequencies of the vibration transducer; and a second operating state in which the control signal excludes any resonant frequency of the vibration transducer.
Пример Ex4: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex3, причем преобразователь содержит мембрану, причем мембрана имеет зону генерирования аэрозоля, обеспеченную множеством сопел для прохождения через нее жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Example Ex4: An aerosol generating device according to any of examples Ex1-Ex3, wherein the converter comprises a membrane, wherein the membrane has an aerosol generating zone provided with a plurality of nozzles for passing through it a liquid substrate forming an aerosol.
Пример Ex5: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex4, причем контроллер выполнен с возможностью регулировки управляющего сигнала таким образом, чтобы ощутимый выходной сигнал указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex5: An aerosol generating device according to any of examples Ex1-Ex4, wherein the controller is configured to adjust the control signal so that the perceptible output signal indicates the state of the aerosol generating device.
Пример Ex6: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex5, причем состояние включает одно или более из следующего: температурное состояние устройства, генерирующего аэрозоль; энергетическое состояние устройства, генерирующего аэрозоль; состояние неисправности устройства, генерирующего аэрозоль; количество затяжек, сделанных пользователем на устройстве, генерирующем аэрозоль; и фазу сеанса использования устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex6: An aerosol generating device according to example Ex5, wherein the state comprises one or more of the following: a temperature state of the aerosol generating device; an energy state of the aerosol generating device; a fault state of the aerosol generating device; a number of puffs made by the user on the aerosol generating device; and a phase of the session of use of the aerosol generating device.
Пример Ex7: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно одному из примеров Ex5 или Ex6, причем устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит источник света, выполненный с возможностью излучения светового сигнала, причем контроллер выполнен с возможностью регулировки светового сигнала, излучаемого источником света, таким образом, чтобы он указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex7: An aerosol generating device according to one of examples Ex5 or Ex6, wherein the aerosol generating device further comprises a light source configured to emit a light signal, wherein the controller is configured to adjust the light signal emitted by the light source so that it indicates the state of the aerosol generating device.
Пример Ex8: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex7, причем контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту, причем ощутимый выходной сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту.Example Ex8: An aerosol generating device according to any one of examples Ex1-Ex7, wherein the controller is designed such that the control signal includes at least one predetermined frequency, wherein the perceptible output signal includes at least one predetermined frequency.
Пример Ex9: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно Ex8, причем контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал содержит последовательность из двух или более предопределенных частот, причем ощутимый выходной сигнал содержит эту последовательность.Example Ex9: An aerosol generating device according to Ex8, wherein the controller is designed such that the control signal comprises a sequence of two or more predetermined frequencies, wherein the perceptible output signal comprises this sequence.
Пример Ex10: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно Ex9, причем контроллер выполнен таким образом, что последовательность двух или более предопределенных частот определяет слуховой выход одного или более произнесенных слов.Example Ex10: An aerosol generating device according to Ex9, wherein the controller is designed such that a sequence of two or more predetermined frequencies determines the auditory output of one or more spoken words.
Пример Ex11: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно Ex10, причем контроллер выполнен таким образом, что по меньшей мере одна предопределенная частота составляет менее 5 кГц.Example Ex11: An aerosol generating device according to Ex10, wherein the controller is designed such that at least one predetermined frequency is less than 5 kHz.
Пример Ex12: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex8-Ex11, причем по меньшей мере одна предопределенная частота содержит один или более из частотно-модулированного импульса с линейным увеличением частоты и частотно-модулированного импульса с линейным уменьшением частоты.Example Ex12: An aerosol generating device according to any of examples Ex8-Ex11, wherein at least one predetermined frequency comprises one or more of a frequency-modulated pulse with a linear increase in frequency and a frequency-modulated pulse with a linear decrease in frequency.
Пример Ex13: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex8-Ex12, причем контроллер выполнен таким образом, что по меньшей мере одна предопределенная частота находится в диапазоне от 0,1 Гц до 20 кГц.Example Ex13: An aerosol generating device according to any of examples Ex8-Ex12, wherein the controller is designed such that at least one predetermined frequency is in the range from 0.1 Hz to 20 kHz.
Пример Ex14: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex8-Ex13, причем контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал содержит несущий сигнал и модулирующий сигнал, причем модулирующий сигнал модулирован на несущем сигнале, причем модулирующий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту.Example Ex14: An aerosol generating device according to any of examples Ex8-Ex13, wherein the controller is designed such that the control signal comprises a carrier signal and a modulating signal, wherein the modulating signal is modulated on the carrier signal, wherein the modulating signal includes at least one predetermined frequency.
Пример Ex15: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex14, причем модулирующий сигнал является амплитудно-модулированным на несущем сигнале с глубиной модуляции в диапазоне от 10% до 100%.Example Ex15: An aerosol generating device according to example Ex14, wherein the modulating signal is amplitude modulated on a carrier signal with a modulation depth in the range from 10% to 100%.
Пример Ex16: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно одному из примеров Ex14 или Ex15, причем модулирующий сигнал частотно-модулирован на несущем сигнале с отклонением частоты от 1% до 50% от частоты несущего сигнала.Example Ex16: An aerosol generating device according to one of the examples Ex14 or Ex15, wherein the modulating signal is frequency modulated on the carrier signal with a frequency deviation of 1% to 50% of the frequency of the carrier signal.
Пример Ex17: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex8-Ex16, причем контроллер выполнен таким образом, что управляющий сигнал содержит несущий сигнал и вторичный сигнал, причем разность частот между несущим сигналом и вторичным сигналом определяет заданную частоту, причем заданная частота не превышает 20 кГц.Example Ex17: An aerosol generating device according to any of examples Ex8-Ex16, wherein the controller is designed such that the control signal comprises a carrier signal and a secondary signal, wherein the frequency difference between the carrier signal and the secondary signal determines a specified frequency, wherein the specified frequency does not exceed 20 kHz.
Пример Ex18: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex17, причем контроллер выполнен таким образом, что вторичный сигнал является модулирующим сигналом, причем модулирующий сигнал является частотно-модулированным на несущем сигнале.Example Ex18: An aerosol generating device according to example Ex17, wherein the controller is designed such that the secondary signal is a modulating signal, wherein the modulating signal is frequency modulated on the carrier signal.
Пример Ex19: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно одному из примеров Ex17 или Ex18, причем частота несущего сигнала и вторичного сигнала превышает 20 кГц.Example Ex19: An aerosol generating device according to one of the examples Ex17 or Ex18, wherein the frequency of the carrier signal and the secondary signal exceeds 20 kHz.
Пример Ex20: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex19, причем устройство представляет собой курительное изделие для генерирования вдыхаемого аэрозоля.Example Ex20: An aerosol generating device according to any of examples Ex1-Ex19, wherein the device is a smoking article for generating an inhalable aerosol.
Пример Ex21: Система доставки аэрозоля, причем система содержит: устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex20; система также содержит: резервуар с жидким субстратом, образующим аэрозоль, сообщающийся по текучей среде с вибрационным преобразователем.Example Ex21: An aerosol delivery system, wherein the system comprises: an aerosol generating device according to any of examples Ex1-Ex20; the system also comprises: a reservoir with a liquid substrate forming the aerosol, communicating via a fluid medium with a vibration transducer.
Пример Ex22: Система доставки аэрозоля согласно примеру Ex21, причем система доставки аэрозоля содержит удлиненный корпус, содержащий устройство, генерирующее аэрозоль, и резервуар, причем удлиненный корпус имеет дальний конец и мундштучный конец, причем мундштук расположен на мундштучном конце. Example Ex22: An aerosol delivery system according to example Ex21, wherein the aerosol delivery system comprises an elongated housing containing an aerosol generating device and a reservoir, wherein the elongated housing has a distal end and a mouthpiece end, wherein the mouthpiece is located at the mouthpiece end.
Пример Ex23: Система доставки аэрозоля согласно примеру Ex22, дополнительно содержащая источник питания, причем источник питания выполнен с возможностью подачи электрической энергии на контроллер, причем контроллер и источник питания находятся внутри удлиненного корпуса.Example Ex23: An aerosol delivery system according to example Ex22, further comprising a power source, wherein the power source is configured to supply electrical energy to a controller, wherein the controller and the power source are located inside an elongated housing.
Пример Ex24: Способ эксплуатации устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего вибрационный преобразователь, причем способ включает: управление преобразователем с помощью управляющего сигнала, причем весь или часть управляющего сигнала определяет ощутимый выходной сигнал преобразователя, обнаруживаемый по меньшей мере одним из: слухового чувства пользователя и осязательного чувства пользователя.Example Ex24: A method of operating an aerosol generating device having a vibration transducer, wherein the method comprises: controlling the transducer using a control signal, wherein all or part of the control signal determines a perceptible output signal of the transducer detectable by at least one of: the user's auditory sense and the user's tactile sense.
Пример Ex25: Способ согласно примеру Ex24, причем резервуар с жидким субстратом, образующим аэрозоль, находится в сообщении по текучей среде с вибрационным преобразователем, способ дополнительно включает: управление преобразователем таким образом, чтобы одновременно обеспечить ощутимый выходной сигнал и превращение в аэрозоль по меньшей мере части жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Example Ex25: The method according to example Ex24, wherein the reservoir with the liquid aerosol-forming substrate is in fluid communication with the vibration transducer, the method further comprises: controlling the transducer in such a way as to simultaneously provide a perceptible output signal and convert at least a portion of the liquid aerosol-forming substrate into an aerosol.
Пример Ex26: Способ согласно одному из примеров Ex24 или Ex25, причем способ включает управление преобразователем на одной или нескольких резонансных частотах вибрационного преобразователя для превращения в аэрозоль по меньшей мере части жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Example Ex26: The method according to one of examples Ex24 or Ex25, wherein the method comprises controlling the transducer at one or more resonant frequencies of the vibration transducer to convert at least a portion of the liquid substrate forming the aerosol into an aerosol.
Пример Ex27: Способ согласно любому из примеров Ex24-Ex26, причем способ включает регулировку управляющего сигнала таким образом, чтобы ощутимый выходной сигнал указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex27: The method according to any of examples Ex24-Ex26, wherein the method comprises adjusting the control signal such that the perceptible output signal indicates the state of the aerosol generating device.
Пример Ex28: Способ согласно примеру Ex27, причем состояние включает одно или более из следующего: температурное состояние устройства, генерирующего аэрозоль; энергетическое состояние устройства, генерирующего аэрозоль; состояние неисправности устройства, генерирующего аэрозоль; количество затяжек, сделанных пользователем на устройстве, генерирующем аэрозоль; и фазу сеанса использования устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex28: The method according to example Ex27, wherein the state comprises one or more of the following: a temperature state of the aerosol generating device; an energy state of the aerosol generating device; a fault state of the aerosol generating device; a number of puffs made by the user on the aerosol generating device; and a phase of the session of use of the aerosol generating device.
Пример Ex29: Способ согласно одному из примеров Ex27 или Ex28, причем способ дополнительно включает регулировку светового сигнала, излучаемого устройством, таким образом, чтобы он указывал состояние устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex29: The method according to one of examples Ex27 or Ex28, wherein the method further comprises adjusting the light signal emitted by the device so that it indicates the state of the aerosol generating device.
Пример Ex30: Способ согласно любому из примеров Ex24-Ex29, причем управляющий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту, причем ощутимый выходной сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту.Example Ex30: The method according to any of examples Ex24-Ex29, wherein the control signal comprises at least one predetermined frequency, wherein the sensible output signal comprises at least one predetermined frequency.
Пример Ex31: Способ согласно примеру Ex30, причем по меньшей мере одна предопределенная частота содержит первую предопределенную частоту и вторую предопределенную частоту, причем способ включает: управление преобразователем для вибрации на первой предопределенной частоте, когда устройство находится в первом состоянии; и управление преобразователем для вибрации на второй предопределенной частоте, когда устройство находится во втором состоянии; причем первое и второе состояния отличаются друг от друга и первая и вторая предопределенные частоты отличаются друг от друга.Example Ex31: The method according to example Ex30, wherein at least one predetermined frequency comprises a first predetermined frequency and a second predetermined frequency, wherein the method comprises: controlling the converter to vibrate at the first predetermined frequency when the device is in the first state; and controlling the converter to vibrate at the second predetermined frequency when the device is in the second state; wherein the first and second states differ from each other and the first and second predetermined frequencies differ from each other.
Пример Ex32: Способ согласно одному из примеров Ex30 или Ex31, причем управляющий сигнал содержит последовательность из двух или более предопределенных частот, причем ощутимый выходной сигнал содержит эту последовательность.Example Ex32: The method according to one of the examples Ex30 or Ex31, wherein the control signal comprises a sequence of two or more predetermined frequencies, wherein the perceptible output signal comprises this sequence.
Пример Ex33: Способ согласно примеру Ex32, причем последовательность двух или более предопределенных частот определяет слуховой выход из одного или более произнесенных слов.Example Ex33: The method according to example Ex32, wherein a sequence of two or more predetermined frequencies determines the auditory output of one or more spoken words.
Пример Ex34: Способ согласно примеру Ex33, причем по меньшей мере одна предопределенная частота составляет менее 5 кГц.Example Ex34: The method according to example Ex33, wherein at least one predetermined frequency is less than 5 kHz.
Пример Ex35: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex34, причем по меньшей мере одна предопределенная частота содержит один или более из частотно-модулированного импульса с линейным увеличением частоты и частотно-модулированного импульса с линейным уменьшением частоты.Example Ex35: The method according to any of examples Ex30-Ex34, wherein at least one predetermined frequency comprises one or more of a frequency-modulated pulse with a linear increase in frequency and a frequency-modulated pulse with a linear decrease in frequency.
Пример Ex36: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex35, причем по меньшей мере одна предопределенная частота находится в диапазоне от 0,1 Гц до 20 кГц.Example Ex36: The method according to any of examples Ex30-Ex35, wherein at least one predetermined frequency is in the range from 0.1 Hz to 20 kHz.
Пример Ex37: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex36, причем способ включает управление преобразователем с помощью управляющего сигнала, причем управляющий сигнал содержит несущий сигнал и модулирующий сигнал, причем модулирующий сигнал модулирован на несущем сигнале, причем модулирующий сигнал включает по меньшей мере одну предопределенную частоту.Example Ex37: The method according to any of examples Ex30-Ex36, wherein the method includes controlling the converter using a control signal, wherein the control signal comprises a carrier signal and a modulating signal, wherein the modulating signal is modulated on the carrier signal, wherein the modulating signal includes at least one predetermined frequency.
Пример Ex38: Способ согласно примеру Ex37, причем модулирующий сигнал амплитудно-модулирован на несущем сигнале с глубиной модуляции в диапазоне от 10% до 100%.Example Ex38: The method according to example Ex37, wherein the modulating signal is amplitude modulated on the carrier signal with a modulation depth in the range from 10% to 100%.
Пример Ex39: Способ согласно одному из примеров Ex37 или Ex38, причем модулирующий сигнал является частотно-модулированным на несущем сигнале с отклонением частоты от 1% до 50% от частоты несущего сигнала.Example Ex39: The method according to one of the examples Ex37 or Ex38, wherein the modulating signal is frequency modulated on the carrier signal with a frequency deviation of 1% to 50% of the frequency of the carrier signal.
Пример Ex40: Способ согласно любому из примеров Ex30-Ex39, причем способ включает управление преобразователем с помощью управляющего сигнала, причем управляющий сигнал содержит несущий сигнал и вторичный сигнал, причем разность частот между несущим сигналом и вторичным сигналом определяет предопределенную частоту, причем предопределенная частота не превышает 20 кГц.Example Ex40: The method according to any of examples Ex30-Ex39, wherein the method includes controlling the converter using a control signal, wherein the control signal comprises a carrier signal and a secondary signal, wherein the frequency difference between the carrier signal and the secondary signal determines a predetermined frequency, wherein the predetermined frequency does not exceed 20 kHz.
Пример Ex41: Способ согласно примеру Ex40, причем вторичный сигнал представляет собой модулирующий сигнал, причем модулирующий сигнал является частотно-модулированным на несущем сигнале.Example Ex41: The method according to example Ex40, wherein the secondary signal is a modulating signal, wherein the modulating signal is frequency modulated on a carrier signal.
Пример Ex42: Энергонезависимый машиночитаемый носитель, содержащий записанные на нем инструкции, которые при выполнении процессором устройства, генерирующего аэрозоль, имеющего вибрационный преобразователь, заставляют процессор выполнять способ согласно любому из примеров Ex24-Ex41.Example Ex42: A non-volatile machine-readable medium containing instructions recorded thereon which, when executed by the processor of an aerosol-generating device having a vibration transducer, cause the processor to perform the method according to any of the examples Ex24-Ex41.
Далее будут дополнительно описаны примеры со ссылкой на фигуры, на которых:Below, additional examples will be described with reference to figures in which:
на фиг. 1 показан схематический вид первого варианта осуществления системы доставки аэрозоля, причем система доставки аэрозоля выполнена в виде курительной системы для генерирования вдыхаемого аэрозоля.Fig. 1 shows a schematic view of a first embodiment of an aerosol delivery system, wherein the aerosol delivery system is designed as a smoking system for generating an inhalable aerosol.
На фиг. 2 показан схематический вид второго варианта осуществления системы доставки аэрозоля, причем второй вариант осуществления является более обобщенным, чем курительная система, показанная на фиг. 1.Fig. 2 shows a schematic view of a second embodiment of an aerosol delivery system, wherein the second embodiment is more generalized than the smoking system shown in Fig. 1.
На фиг. 3 показан вид в перспективе вибрационного преобразователя, используемого в системах доставки аэрозоля на фиг. 1 и 2.Fig. 3 shows a perspective view of the vibratory transducer used in the aerosol delivery systems of Figs. 1 and 2.
На фиг. 4 показан вид сверху мембраны вибрационного преобразователя, используемого в системе доставки аэрозоля на фиг. 1.Fig. 4 shows a top view of the membrane of the vibrating transducer used in the aerosol delivery system of Fig. 1.
На фиг. 5 показан график, иллюстрирующий частотную характеристику мембраны вибрационного преобразователя с фиг. 3 при воздействии первого примерного управляющего сигнала.Fig. 5 shows a graph illustrating the frequency response of the membrane of the vibration transducer from Fig. 3 when exposed to the first exemplary control signal.
На фиг. 6 показан второй примерный управляющий сигнал, подаваемый на вибрационный преобразователь с фиг. 3.Fig. 6 shows a second exemplary control signal supplied to the vibration transducer of Fig. 3.
На фиг. 7 показан график, иллюстрирующий частотную характеристику мембраны вибрационного преобразователя с фиг. 3 при управлении вторым примерным управляющим сигналом с фиг. 6.Fig. 7 is a graph illustrating the frequency response of the membrane of the vibration transducer of Fig. 3 when controlled by the second exemplary control signal of Fig. 6.
На фиг. 8 показан третий примерный управляющий сигнал, подаваемый на вибрационный преобразователь с фиг. 3.Fig. 8 shows a third exemplary control signal supplied to the vibration transducer of Fig. 3.
На фиг. 9 показан график, иллюстрирующий частотную характеристику мембраны вибрационного преобразователя с фиг. 3 при управлении третьим примерным управляющим сигналом с фиг. 8.Fig. 9 is a graph illustrating the frequency response of the membrane of the vibration transducer of Fig. 3 when controlled by the third exemplary control signal of Fig. 8.
На фиг. 10 показан график, иллюстрирующий частотную характеристику мембраны вибрационного преобразователя с фиг. 3 при управлении четвертым примерным сигналом.Fig. 10 is a graph illustrating the frequency response of the membrane of the vibration transducer of Fig. 3 when controlled by the fourth exemplary signal.
На фиг. 11 показан пятый примерный управляющий сигнал, подаваемый на вибрационный преобразователь с фиг. 3.Fig. 11 shows a fifth exemplary control signal supplied to the vibration transducer of Fig. 3.
На фиг. 12 показан график, иллюстрирующий частотную характеристику мембраны вибрационного преобразователя с фиг. 3 при управлении пятым примерным управляющим сигналом с фиг. 11.Fig. 12 shows a graph illustrating the frequency response of the membrane of the vibration transducer of Fig. 3 when controlled by the fifth exemplary control signal of Fig. 11.
На фиг. 1 представлен схематический вид системы 10 доставки аэрозоля. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, система 10 доставки аэрозоля представляет собой курительную систему для генерирования вдыхаемого аэрозоля 11. Система 10 имеет устройство 20, генерирующее аэрозоль, и картридж 30. Картридж 30 содержит резервуар 301 с жидким субстратом, образующим аэрозоль. В показанном варианте осуществления картридж 30 (показан прерывистыми линиями) является сменным компонентом системы 10 доставки аэрозоля, при этом устройство 20, генерирующее аэрозоль, может быть многократно использовано с различными картриджами 30.Fig. 1 shows a schematic view of an aerosol delivery system 10. In the embodiment shown in Fig. 1, the aerosol delivery system 10 is a smoking system for generating an inhalable aerosol 11. The system 10 has an aerosol generating device 20 and a cartridge 30. The cartridge 30 contains a reservoir 301 with a liquid substrate that forms an aerosol. In the embodiment shown, the cartridge 30 (shown in broken lines) is a replaceable component of the aerosol delivery system 10, and the aerosol generating device 20 can be repeatedly used with different cartridges 30.
Устройство 20, генерирующее аэрозоль, имеет удлиненный корпус 21. Удлиненный корпус 21 содержит источник 22 питания, контроллер 23, узел 24 подачи жидкости и вибрационный преобразователь 25. Для подачи питания блок 22 питания соединен с контроллером 23 и вибрационным преобразователем 25. В показанном варианте осуществления источник 22 питания представляет собой перезаряжаемую батарею, которая служит источником электрической энергии. Контроллер 23 выполнен с возможностью управления работой вибрационного преобразователя 25, включая подачу электрического управляющего сигнала на вибрационный преобразователь. В показанном варианте осуществления контроллер 23 имеет форму управляющей электроники и содержит модуль 23a памяти, содержащий инструкции, доступные процессору (не показан) контроллера для управления работой вибрационного преобразователя 25. В альтернативном варианте осуществления (не показан) контроллер 23 также служит для управления зарядкой перезаряжаемой батареи 22, когда батарея соединена с зарядным устройством. Вибрационный преобразователь 25 имеет кольцевой пьезоэлектрический исполнительный элемент 251 и мембрану 252. Узел 24 подачи жидкости выполнен в виде фитильного материала, проходящего между картриджем 30 и мембраной 252 таким образом, чтобы постепенно подавать жидкость из резервуара 301 на обращенную внутрь поверхность мембраны 252. В альтернативном варианте осуществления (не показан) узел 24 подачи жидкости представляет собой насос, получающий питание от источника 22 питания. Удлиненный корпус 21 имеет дальний конец 26 и мундштучный конец 27. Мундштук 28 расположен на мундштучном конце 27 корпуса 21. Удлиненный корпус 21 приспособлен для того, чтобы обеспечивать возможность извлечения и замены картриджа 30 из корпуса.The aerosol generating device 20 has an elongated body 21. The elongated body 21 contains a power source 22, a controller 23, a liquid supply unit 24 and a vibration transducer 25. For supplying power, the power unit 22 is connected to the controller 23 and the vibration transducer 25. In the embodiment shown, the power source 22 is a rechargeable battery that serves as a source of electrical energy. The controller 23 is configured to control the operation of the vibration transducer 25, including supplying an electrical control signal to the vibration transducer. In the embodiment shown, the controller 23 has the form of control electronics and contains a memory module 23a containing instructions accessible to a processor (not shown) of the controller for controlling the operation of the vibration transducer 25. In an alternative embodiment (not shown), the controller 23 also serves to control the charging of the rechargeable battery 22, when the battery is connected to the charger. The vibration transducer 25 has a ring piezoelectric actuator 251 and a membrane 252. The liquid supply unit 24 is designed as a wick material passing between the cartridge 30 and the membrane 252 so as to gradually supply liquid from the reservoir 301 to the inwardly facing surface of the membrane 252. In an alternative embodiment (not shown), the liquid supply unit 24 is a pump that is powered by a power source 22. The elongated housing 21 has a distal end 26 and a mouthpiece end 27. The mouthpiece 28 is located on the mouthpiece end 27 of the housing 21. The elongated housing 21 is adapted to provide the possibility of removing and replacing the cartridge 30 from the housing.
На фиг. 2 показан более обобщенный вид компонентов второго варианта осуществления системы 10 доставки аэрозоля. На фиг. 1 и 2 для одинаковых признаков использованы одинаковые ссылочные обозначения. Как показано на фиг. 2, контроллер 23 содержит комбинированную схему 231 регулятора напряжения/зарядки, блок 232 управления, усилитель 233 и схему 234 определения напряжения/тока. Блок 232 управления содержит модуль 23a памяти, описанный выше для варианта осуществления с фиг. 1. На фиг. 2 также показано наличие пользовательского интерфейса 235, соединенного с контроллером 23 для двунаправленной связи с контроллером. Пользовательский интерфейс 235 содержит кнопку активации (не показана) для активации системы 10 доставки аэрозоля. Пользовательский интерфейс 235 также содержит источник 2351 света в виде светодиода. Прерывистая линия на фиг. 2 охватывает компоненты, которые образуют устройство 20, генерирующее аэрозоль, системы 10 доставки аэрозоля.Fig. 2 shows a more general view of the components of the second embodiment of the aerosol delivery system 10. In Fig. 1 and 2, the same reference numerals are used for the same features. As shown in Fig. 2, the controller 23 includes a combined voltage regulator/charging circuit 231, a control unit 232, an amplifier 233, and a voltage/current detection circuit 234. The control unit 232 includes a memory module 23a, described above for the embodiment of Fig. 1. Fig. 2 also shows the presence of a user interface 235 connected to the controller 23 for bidirectional communication with the controller. The user interface 235 includes an activation button (not shown) for activating the aerosol delivery system 10. The user interface 235 also includes a light source 2351 in the form of an LED. The broken line in Fig. 2 encloses the components that form the aerosol generating device 20 of the aerosol delivery system 10.
На фиг. 3 показан вид в перспективе вибрационного преобразователя 25, который в целом имеет круглую форму в плане, т.е. если смотреть в направлении стрелки А. Исполнительный элемент 251 является кольцевым, имеющим форму непрерывного кольца. Исполнительный элемент 251 имеет верхнюю половину 2511 и нижнюю половину 2512. Мембрана 252 закреплена между верхней и нижней половинами 2511, 2512 исполнительного элемента 251. В показанном варианте осуществления мембрана 252 образована из полимерного материала. Однако, как описано выше, для мембраны 252 могут быть выбраны другие материалы, причем материал мембраны должен быть таким, который имеет минимальную или нулевую химическую реакционную способность с составом жидкого субстрата, образующего аэрозоль.Fig. 3 shows a perspective view of the vibration transducer 25, which as a whole has a circular shape in plan, i.e. when viewed in the direction of the arrow A. The actuator 251 is annular, having the shape of a continuous ring. The actuator 251 has an upper half 2511 and a lower half 2512. The membrane 252 is fixed between the upper and lower halves 2511, 2512 of the actuator 251. In the embodiment shown, the membrane 252 is formed from a polymeric material. However, as described above, other materials can be selected for the membrane 252, and the membrane material should be such that it has minimal or zero chemical reactivity with the composition of the liquid substrate forming the aerosol.
На фиг. 4 показан вид сверху в плане мембраны 252 вибрационного преобразователя 25, т.е. если смотреть в направлении стрелки А на фиг. 3. Для удобства исполнительный элемент 251 исключен из фиг. 4. Мембрана 252 имеет круглую форму в виде сверху. Мембрана 252 имеет зону 2521 генерирования аэрозоля (периферия которой представлена прерывистой линией на фиг. 4). Зона 2521 генерирования аэрозоля обеспечена множеством сопел 2522 (представленных в виде узора из точек на фиг. 4). Сопла 2522 выполнены в виде отверстий, проходящих через толщину мембраны 252. В варианте осуществления, показанном на фиг. 4, множество сопел 2522 расположены исключительно в двух кольцевых областях 2523, 2524 зоны 2521 генерирования аэрозоля. В альтернативном варианте осуществления (не показан) сопла 2522 вместо этого равномерно распределены по всей площади поверхности зоны 2521 генерирования аэрозоля. Между периферией мембраны 252 и периферией зоны 2511 генерирования аэрозоля имеется кольцевой зазор 2525. Кольцевой зазор 2525 предоставляет пространство для обеспечения возможности верхней и нижней половин 2511, 2512 исполнительного элемента 251 быть соединенным с мембраной 252, в соответствии с фиг. 3.Fig. 4 shows a top plan view of the membrane 252 of the vibration transducer 25, i.e. when looking in the direction of the arrow A in Fig. 3. For convenience, the actuator 251 is excluded from Fig. 4. The membrane 252 has a circular shape in top view. The membrane 252 has an aerosol generation zone 2521 (the periphery of which is shown by a broken line in Fig. 4). The aerosol generation zone 2521 is provided with a plurality of nozzles 2522 (shown as a pattern of dots in Fig. 4). The nozzles 2522 are designed as openings passing through the thickness of the membrane 252. In the embodiment shown in Fig. 4, the plurality of nozzles 2522 are located exclusively in two annular regions 2523, 2524 of the aerosol generation zone 2521. In an alternative embodiment (not shown), the nozzles 2522 are instead uniformly distributed over the entire surface area of the aerosol generating zone 2521. Between the periphery of the membrane 252 and the periphery of the aerosol generating zone 2511 there is an annular gap 2525. The annular gap 2525 provides space to allow the upper and lower halves 2511, 2512 of the actuator 251 to be connected to the membrane 252, in accordance with Fig. 3.
Вибрационный преобразователь 25 активируется электрическим сигналом, подаваемым контроллером 23 на исполнительный элемент 251. Контроллер 23 обращается к модулю 23a памяти и генерирует управляющий сигнал в соответствии с инструкциями, хранящимися в модуле 23a памяти. Управляющий сигнал приводит к выводу сигнала механической вибрации из исполнительного элемента 251. Сигнал механической вибрации исполнительного элемента 251, в свою очередь, вызывает вибрацию мембраны 252. При использовании системы 10, генерирующей аэрозоль, жидкий субстрат, образующий аэрозоль, подается из резервуара 301 на внутреннюю поверхность мембраны 252. Амплитуда напряжения управляющего сигнала и частотный состав управляющего сигнала определяются контроллером 23 таким образом, чтобы вызвать вибрационную реакцию мембраны 252, достаточно сильную для того, чтобы часть жидкого субстрата, образующего аэрозоль, была подана через сопла 2522 и выброшена с обращенной наружу поверхности мембраны в виде струи аэрозольных капель 11 (см. фиг. 1 и 2). Однако, как более подробно описано ниже в связи с различными вариантами осуществления, управляющий сигнал, генерируемый контроллером 23, также определяет ощутимый выходной сигнал 40 (см. фиг. 1 и 2) преобразователя 25, обнаруживаемый одним или обоими из слухового или осязательного чувства пользователя системы 10 доставки аэрозоля.The vibration transducer 25 is activated by an electrical signal supplied by the controller 23 to the actuator 251. The controller 23 accesses the memory module 23a and generates a control signal in accordance with the instructions stored in the memory module 23a. The control signal causes the output of a mechanical vibration signal from the actuator 251. The mechanical vibration signal of the actuator 251, in turn, causes the membrane 252 to vibrate. When using the aerosol generating system 10, the liquid substrate forming the aerosol is supplied from the reservoir 301 to the inner surface of the membrane 252. The amplitude of the voltage of the control signal and the frequency content of the control signal are determined by the controller 23 in such a way as to cause a vibration response of the membrane 252 strong enough for a portion of the liquid substrate forming the aerosol to be supplied through the nozzles 2522 and ejected from the outwardly facing surface of the membrane in the form of a jet of aerosol droplets 11 (see Figs. 1 and 2). However, as described in more detail below in connection with various embodiments, the control signal generated by the controller 23 also determines a sensible output signal 40 (see Figs. 1 and 2) of the transducer 25, detectable by one or both of the auditory or tactile senses of the user of the aerosol delivery system 10.
В первом примере, описанном со ссылкой на фиг. 5, контроллер 23 генерирует первый примерный управляющий сигнал для подачи на вибрационный преобразователь 25. Первый примерный управляющий сигнал имеет форму синусоидальной несущей волны с частотой 135 кГц, амплитуда несущей волны модулируется на 100% глубины модулирующей волной с частотой 15 кГц. Частота несущей волны в основном совпадает с одной из резонансных частот (~135 кГц) мембраны 252 преобразователя 25. Применение этого управляющего сигнала к вибрационному преобразователю 25 приводит к двум эффектам. Первый эффект заключается в том, что несущая волна управляющего сигнала возбуждает режим вибрации мембраны 252, соответствующий резонансной частоте 135 кГц для мембраны. В зависимости от несущей волны, имеющей достаточную энергию, вибрационный отклик мембраны 252 будет достаточно сильным, чтобы часть жидкого субстрата, образующего аэрозоль, была направлена через сопла 2522 мембраны и выброшена в виде струи аэрозольных капель 11 (см. фиг. 1 и 2). Амплитуда несущей волны указывает энергию несущей волны. Второй эффект заключается в том, что модулирующая волна управляющего сигнала приводит к тому, что один или оба из исполнительного элемента 251 и мембраны 252 вибрируют таким образом, чтобы генерировать звуковой ощутимый выходной сигнал 40 с частотой 15 кГц, т.е. в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха. Правая часть графика на фиг. 5 показывает соответствующий пик частотной характеристики мембраны 252 в 15 кГц, т. е. представляющий звуковой ощутимый выходной сигнал 40. В этом примере мембрану 252 можно представить действующей как мембрана громкоговорителя. Модулирующая волна, присутствующая в управляющем сигнале, может также привести к вибрационному отклику части корпуса 21 изделия, генерирующего аэрозоль, причем эта вибрация обеспечивает тактильный ощутимый выходной сигнал 40, обнаруживаемый пользователем; например, через пальцы пользователя, держащего устройство 20. В других вариантах осуществления для несущей волны и модулирующей волны могут быть выбраны другие частоты. Например, частота несущей волны может быть выбрана в соответствии с конкретными резонансными частотами мембраны 252. Аналогично, частота модулирующей волны также может быть выбрана в соответствии с конкретным желаемым звуковым ощутимым выходным сигналом 40.In the first example described with reference to Fig. 5, the controller 23 generates a first exemplary control signal for supplying to the vibration transducer 25. The first exemplary control signal has the form of a sinusoidal carrier wave with a frequency of 135 kHz, the amplitude of the carrier wave is modulated at 100% of the depth by a modulating wave with a frequency of 15 kHz. The frequency of the carrier wave basically coincides with one of the resonant frequencies (~135 kHz) of the membrane 252 of the transducer 25. Applying this control signal to the vibration transducer 25 leads to two effects. The first effect is that the carrier wave of the control signal excites a vibration mode of the membrane 252 corresponding to the resonant frequency of 135 kHz for the membrane. Depending on the carrier wave having sufficient energy, the vibration response of the membrane 252 will be strong enough for a portion of the liquid substrate forming the aerosol to be directed through the nozzles 2522 of the membrane and ejected as a jet of aerosol droplets 11 (see Figs. 1 and 2). The amplitude of the carrier wave indicates the energy of the carrier wave. The second effect is that the modulating wave of the control signal causes one or both of the actuator 251 and the membrane 252 to vibrate in such a way as to generate an audible perceptible output signal 40 with a frequency of 15 kHz, i.e. within the auditory frequency range of human hearing. The right part of the graph in Fig. 5 shows the corresponding peak of the frequency response of the membrane 252 at 15 kHz, i.e. representing the audible perceptible output signal 40. In this example, the membrane 252 can be imagined as acting as a loudspeaker membrane. The modulating wave present in the control signal can also lead to a vibration response of the part of the housing 21 of the aerosol-generating article, wherein this vibration provides a tactile perceptible output signal 40 detectable by the user; for example, through the fingers of the user holding the device 20. In other embodiments, other frequencies can be selected for the carrier wave and the modulating wave. For example, the frequency of the carrier wave can be selected in accordance with specific resonant frequencies of the membrane 252. Similarly, the frequency of the modulating wave can also be selected in accordance with a specific desired audible perceptible output signal 40.
Во втором примере, описанном со ссылкой на фиг. 6 и 7, контроллер 23 генерирует второй примерный управляющий сигнал для подачи на вибрационный преобразователь 25. Этот второй пример отличается от первого тем, что несущая волна вместо этого модулируется модулирующей волной с частотой всего 5 кГц, вместо 15 кГц первого примера, рассмотренного выше. Фиг. 6 иллюстрирует изменение со временем амплитуды напряжения управляющего сигнала для этого второго примера. В этом втором примере модулирующая волна управляющего сигнала приводит к тому, что один или оба из исполнительного элемента 251 и мембраны 252 вибрируют таким образом, чтобы генерировать звуковой ощутимый выходной сигнал 40 с частотой 5 кГц, а также гармонические частоты 10 кГц и 15 кГц, которые также находятся в пределах слухового диапазона человеческого слуха. Эти три слышимых частотных пика видны на графике фиг. 7. В варианте этого второго примера могут быть использованы фильтры (например, высокочастотные или низкочастотные фильтры) для ослабления гармонических частот высшего порядка и обеспечения слухового ощутимого выходного сигнала 40 с частотой только 5 кГц. Как и в первом примере, модулирующая волна, присутствующая в управляющем сигнале, может также привести к вибрационному отклику части корпуса 21 устройства 20, генерирующего аэрозоль, причем эта вибрация обеспечивает тактильный ощутимый выходной сигнал 40, обнаруживаемый пользователем; например, через пальцы пользователя, держащего устройство 20. In a second example, described with reference to Figs. 6 and 7, the controller 23 generates a second exemplary control signal for application to the vibration transducer 25. This second example differs from the first in that the carrier wave is instead modulated by a modulating wave with a frequency of only 5 kHz, instead of 15 kHz of the first example discussed above. Fig. 6 illustrates the change in the amplitude of the voltage of the control signal over time for this second example. In this second example, the modulating wave of the control signal causes one or both of the actuator 251 and the membrane 252 to vibrate in such a way as to generate an audible perceptible output signal 40 with a frequency of 5 kHz, as well as harmonic frequencies of 10 kHz and 15 kHz, which are also within the auditory range of human hearing. These three audible frequency peaks are visible in the graph of Fig. 7. In a variant of this second example, filters (e.g., high-pass or low-pass filters) may be used to attenuate higher order harmonic frequencies and provide an auditory perceptible output signal 40 with a frequency of only 5 kHz. As in the first example, the modulating wave present in the control signal may also result in a vibration response of the portion of the housing 21 of the aerosol-generating device 20, which vibration provides a tactile perceptible output signal 40 detectable by the user; for example, through the fingers of the user holding the device 20.
В третьем примере, описанном со ссылкой на фиг. 8 и 9, контроллер 23 генерирует третий примерный управляющий сигнал для подачи на вибрационный преобразователь 25. Этот третий пример отличается от первого и второго примеров тем, что несущая волна вместо частотной модуляции модулирующей волной с отклонением 10 кГц модулируется модулирующей волной с частотой 13 кГц. Фиг. 8 иллюстрирует изменение со временем амплитуды напряжения управляющего сигнала для этого третьего примера. На фиг. 9 показана модулирующая волна управляющего сигнала, в результате чего один или оба исполнительных элемента 251 и мембрана 252 вибрируют таким образом, чтобы генерировать звуковой ощутимый выходной сигнал 40 с частотой 13 кГц, т.е. в пределах слухового диапазона частот человеческого слуха. Как в первом и втором примерах, модулирующая волна, присутствующая в управляющем сигнале, может также привести к вибрационному отклику части корпуса 21 устройства 20, генерирующего аэрозоль, причем эта вибрация обеспечивает тактильный ощутимый выходной сигнал 40, обнаруживаемый пользователем; например, через пальцы пользователя, держащего устройство 20.In a third example, described with reference to Figs. 8 and 9, the controller 23 generates a third exemplary control signal for supplying to the vibration transducer 25. This third example differs from the first and second examples in that the carrier wave, instead of being frequency modulated by a modulating wave with a deviation of 10 kHz, is modulated by a modulating wave with a frequency of 13 kHz. Fig. 8 illustrates the change in the amplitude of the voltage of the control signal over time for this third example. Fig. 9 shows a modulating wave of the control signal, as a result of which one or both of the actuators 251 and the membrane 252 vibrate in such a way as to generate an audible perceptible output signal 40 with a frequency of 13 kHz, i.e. within the auditory frequency range of human hearing. As in the first and second examples, the modulating wave present in the control signal may also result in a vibration response of the housing portion 21 of the aerosol generating device 20, wherein this vibration provides a tactile perceptible output signal 40 detectable by the user; for example, through the fingers of the user holding the device 20.
В четвертом примере, описанном со ссылкой на фиг. 10, контроллер 23 генерирует четвертый примерный управляющий сигнал для подачи на вибрационный преобразователь 25. Этот четвертый пример отличается от первого, второго и третьего примеров тем, что несущая волна вместо этого частотно-модулирована модулирующей волной, имеющей частоту 7 кГц. В этом четвертом примере модулирующая волна управляющего сигнала приводит к тому, что один или оба из исполнительного элемента 251 и мембраны 252 вибрируют так, что генерируется звуковой ощутимый выходной сигнал 40 с частотой 7 кГц (см. фиг. 10). Дополнительно выводятся гармонические частоты 14 кГц и 21 кГц, что также можно увидеть на фиг. 10. Однако поскольку 21 кГц находится за пределами общепринятого диапазона частот для человеческого слуха, слух пользователя воспринимает только тоны с частотами 7 кГц и 14 кГц. Как и в первом, втором и третьем примерах, модулирующая волна, присутствующая в управляющем сигнале, может также привести к вибрационному отклику части корпуса 21 устройства 20, генерирующего аэрозоль, причем эта вибрация обеспечивает тактильный ощутимый выходной сигнал 40, обнаруживаемый пользователем; например, через пальцы пользователя, держащего устройство 20.In a fourth example, described with reference to Fig. 10, the controller 23 generates a fourth exemplary control signal for supplying to the vibration transducer 25. This fourth example differs from the first, second and third examples in that the carrier wave is instead frequency modulated by a modulating wave having a frequency of 7 kHz. In this fourth example, the modulating wave of the control signal causes one or both of the actuator 251 and the membrane 252 to vibrate so that an audible perceptible output signal 40 with a frequency of 7 kHz is generated (see Fig. 10). In addition, harmonic frequencies of 14 kHz and 21 kHz are output, which can also be seen in Fig. 10. However, since 21 kHz is outside the generally accepted frequency range for human hearing, the user's hearing only perceives tones with frequencies of 7 kHz and 14 kHz. As in the first, second and third examples, the modulating wave present in the control signal may also result in a vibration response of the housing portion 21 of the aerosol generating device 20, wherein this vibration provides a tactile perceptible output signal 40 detectable by the user; for example, through the fingers of the user holding the device 20.
В пятом примере, описанном со ссылкой на фиг. 11 и 12, контроллер 23 генерирует пятый примерный управляющий сигнал для подачи на вибрационный преобразователь 25. Однако в этом пятом примере не используется модулирующая волна с частотой в слуховом диапазоне частот человеческого слуха. Скорее, в этом пятом примере контроллер 23 выполнен с возможностью генерирования управляющего сигнала, имеющего форму синусоидальной несущей волны с частотой 50 кГц, причем частота несущей волны модулируется модулирующей волной с частотой 38 кГц. Фиг. 11 иллюстрирует изменение со временем амплитуды напряжения управляющего сигнала для этого пятого примера. В этом пятом примере разница в частоте между 50 кГц несущей волны и 38 кГц модулирующей волны приводит к появлению слышимой последовательности ударов на частоте 12 кГц (= 50 кГц минус 38 кГц) - как показано пиком на фиг. 12.In a fifth example, described with reference to Figs. 11 and 12, the controller 23 generates a fifth exemplary control signal for supplying to the vibration transducer 25. However, in this fifth example, a modulating wave with a frequency in the auditory frequency range of human hearing is not used. Rather, in this fifth example, the controller 23 is configured to generate a control signal having the form of a sinusoidal carrier wave with a frequency of 50 kHz, wherein the frequency of the carrier wave is modulated by a modulating wave with a frequency of 38 kHz. Fig. 11 illustrates the change in the amplitude of the voltage of the control signal over time for this fifth example. In this fifth example, the difference in frequency between the 50 kHz carrier wave and the 38 kHz modulating wave results in the appearance of an audible sequence of beats at a frequency of 12 kHz (= 50 kHz minus 38 kHz) - as shown by the peak in Fig. 12.
В вариантах, которые могут быть применены к любому из вариантов осуществления и примеров, описанных выше, контроллер 23 регулирует состав управляющего сигнала, используемого для возбуждения вибрационного преобразователя 25 таким образом, чтобы изменить характер звукового или тактильного ощутимого выходного сигнала 40 в зависимости от состояния устройства 20, генерирующего аэрозоль. В одном варианте осуществления контроллер 23 выполнен с возможностью подачи первого управляющего сигнала, соответствующего первому состоянию, в котором источник 22 питания имеет недостаточно энергии для питания устройства 20 (или его составной части(-ей)), при этом контроллер также выполнен с возможностью подачи второго управляющего сигнала, соответствующего второму состоянию, в котором устройство 22 находится в определенной фазе сеанса использования. Первый и второй управляющие сигналы используют общую несущую волну, в которой несущая волна модулируется модулирующей волной. Однако первый и второй управляющие сигналы отличаются по частоте соответствующих модулирующих волн, причем первый управляющий сигнал использует модулирующую волну с частотой 1 кГц, а второй управляющий сигнал использует модулирующую волну с частотой 4 кГц. Контроллер 23 подает первый управляющий сигнал на вибрационный преобразователь 25, когда устройство 20, генерирующее аэрозоль, находится в первом состоянии, и подает второй управляющий сигнал на вибрационный преобразователь, когда устройство находится во втором состоянии. В результате мембрана 252 преобразователя 25 вибрирует так, что выдает ощутимый выходной сигнал 40 в виде звукового сигнала 1 кГц, когда устройство 20, генерирующее аэрозоль, находится в первом состоянии, и вибрирует так, что выдает другой ощутимый выходной сигнал 40 в виде звукового сигнала 4 кГц, когда устройство находится во втором состоянии. В варианте этого варианта осуществления контроллер 23 также управляет светодиодным источником света 2351 (см. фиг. 2) для излучения первого светового сигнала в виде импульсов красного света, когда устройство 20, генерирующее аэрозоль, находится в первом состоянии, и для излучения второго светового сигнала в виде импульсов желтого света, когда устройство, генерирующее аэрозоль, находится во втором состоянии.In variants that can be applied to any of the embodiments and examples described above, the controller 23 regulates the composition of the control signal used to excite the vibration transducer 25 in such a way as to change the nature of the sound or tactile perceptible output signal 40 depending on the state of the aerosol-generating device 20. In one embodiment, the controller 23 is configured to supply a first control signal corresponding to a first state in which the power source 22 does not have enough energy to supply the device 20 (or its component(s)), while the controller is also configured to supply a second control signal corresponding to a second state in which the device 22 is in a certain phase of the use session. The first and second control signals use a common carrier wave, in which the carrier wave is modulated by a modulating wave. However, the first and second control signals differ in the frequency of the corresponding modulating waves, wherein the first control signal uses a modulating wave with a frequency of 1 kHz, and the second control signal uses a modulating wave with a frequency of 4 kHz. The controller 23 supplies the first control signal to the vibration transducer 25, when the aerosol generating device 20 is in the first state, and supplies the second control signal to the vibration transducer, when the device is in the second state. As a result, the membrane 252 of the transducer 25 vibrates so as to produce a perceptible output signal 40 in the form of a 1 kHz sound signal, when the aerosol generating device 20 is in the first state, and vibrates so as to produce another perceptible output signal 40 in the form of a 4 kHz sound signal, when the device is in the second state. In a variant of this embodiment, the controller 23 also controls the LED light source 2351 (see Fig. 2) to emit a first light signal in the form of pulses of red light when the aerosol generating device 20 is in the first state, and to emit a second light signal in the form of pulses of yellow light when the aerosol generating device is in the second state.
В еще одном варианте, который может быть применен к любому из вариантов осуществления и примеров, описанных выше, контроллер 23 может иметь первый режим работы и второй режим работы, причем первый режим работы является режимом генерирования аэрозоля для устройства 20, генерирующего аэрозоль, а второй режим работы является режимом без генерирования аэрозоля для устройства 20. В режиме генерирования аэрозоля несущая волна управляющего сигнала будет включать одну или более резонансных частот мембраны 252. В режиме без генерирования аэрозоля несущая волна исключает любую из резонансных частот мембраны 252, тем самым снижая вибрационный отклик мембраны 252 до уровня, который приводит к отсутствию или незначительному выбросу капель жидкого субстрата, образующего аэрозоль, из сопел 2522 мембраны. В этом альтернативном варианте осуществления контроллер 23 способен переключаться между первым и вторым режимами работы в соответствии с инструкциями в модуле 23a памяти или пользовательским вводом, предоставляемым контроллеру 23 через пользовательский интерфейс 235. Таким образом, если устройство 22, генерирующее аэрозоль, находится в режиме ожидания, когда распыление аэрозоля не требуется, контроллер 23 выбирает режим без аэрозоля; если же устройство 22 находится в режиме «включено», когда распыление аэрозоля требуется, контроллер 23 выбирает режим генерирования аэрозоля.In another embodiment, which can be applied to any of the embodiments and examples described above, the controller 23 can have a first mode of operation and a second mode of operation, wherein the first mode of operation is an aerosol generating mode for the aerosol generating device 20, and the second mode of operation is a non-aerosol generating mode for the device 20. In the aerosol generating mode, the carrier wave of the control signal will include one or more resonant frequencies of the membrane 252. In the non-aerosol generating mode, the carrier wave excludes any of the resonant frequencies of the membrane 252, thereby reducing the vibrational response of the membrane 252 to a level that results in no or insignificant ejection of droplets of the liquid substrate forming the aerosol from the nozzles 2522 of the membrane. In this alternative embodiment, the controller 23 is capable of switching between the first and second operating modes in accordance with instructions in the memory module 23a or user input provided to the controller 23 via the user interface 235. Thus, if the aerosol generating device 22 is in the standby mode, when aerosol spraying is not required, the controller 23 selects the non-aerosol mode; if the device 22 is in the "on" mode, when aerosol spraying is required, the controller 23 selects the aerosol generating mode.
Для цели настоящего описания и приложенной формулы изобретения, за исключением случаев, когда указано иное, все числа, выражающие величины, количества, процентные доли и т.д., необходимо понимать как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе. Следовательно, в этом контексте число «А» понимается как «А» ± 10% от «А». В этом контексте можно считать, что число «А» включает числовые значения, которые находятся в пределах общей стандартной погрешности для измерения того свойства, которое число «А» модифицирует. Число «А», используемое в прилагаемой формуле изобретения, в некоторых случаях может отклоняться на проценты, указанные выше, при условии что величина, на которую отклоняется «А», не оказывает существенного влияния на основную и новую характеристику (основные и новые характеристики) заявленного изобретения. Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе.For the purpose of the present description and the appended claims, except where otherwise indicated, all numbers expressing quantities, amounts, percentages, etc., are to be understood as modified in all instances by the term "about". Also, all ranges include the maximum and minimum points disclosed and include any intermediate ranges therebetween that may or may not be specifically listed herein. Accordingly, in this context, the number "A" is understood as "A" ± 10% of "A". In this context, the number "A" may be considered to include numerical values that are within the common standard error for measuring the property that the number "A" modifies. The number "A" used in the appended claims may, in some instances, deviate by the percentages indicated above, provided that the amount by which "A" deviates does not materially affect the basic and novel characteristic(s) of the claimed invention. Also, all ranges include the disclosed high and low points and include any intermediate ranges therebetween that may or may not be specifically listed herein.
Claims (41)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20206314.5 | 2020-11-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2840676C1 true RU2840676C1 (en) | 2025-05-27 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108472460A (en) * | 2015-06-11 | 2018-08-31 | Ttp公司 | Spraying conveying device |
| WO2019239217A1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | Nexvap Sa | Electromechanical apparatus and method for using a mobile inhaler |
| US20200170301A1 (en) * | 2017-08-09 | 2020-06-04 | Twenty Sixteen (2016) Pharma Limited | Pulmonary delivery devices |
| RU2735592C1 (en) * | 2017-10-18 | 2020-11-05 | Джапан Тобакко Инк. | Device which generates an inhalation component, a method of controlling a device which generates an inhalation component, and a computer-readable data medium |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108472460A (en) * | 2015-06-11 | 2018-08-31 | Ttp公司 | Spraying conveying device |
| US20200170301A1 (en) * | 2017-08-09 | 2020-06-04 | Twenty Sixteen (2016) Pharma Limited | Pulmonary delivery devices |
| RU2735592C1 (en) * | 2017-10-18 | 2020-11-05 | Джапан Тобакко Инк. | Device which generates an inhalation component, a method of controlling a device which generates an inhalation component, and a computer-readable data medium |
| WO2019239217A1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | Nexvap Sa | Electromechanical apparatus and method for using a mobile inhaler |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20230397659A1 (en) | Aerosol-generating device, system and method | |
| EP3307366B1 (en) | Spray delivery device with air flow sensing | |
| JP7397202B2 (en) | Hookah device | |
| US7252085B2 (en) | Device for inhalation therapy | |
| US20060102172A1 (en) | Inhalation therapy device | |
| JP2013544141A (en) | Aerosol generator | |
| US11700882B2 (en) | Hookah device | |
| CN103945885B (en) | Nebulizer, control unit for controlling said nebulizer and method of operating a nebulizer | |
| EP4304397A1 (en) | Aerosol-generating device using vibrating transducer and controlled liquid supply | |
| IL303771B1 (en) | A nicotine delivery device | |
| RU2840676C1 (en) | Aerosol generating device, system and method | |
| US20240398003A1 (en) | Hookah device | |
| IL310598B2 (en) | A nicotine delivery device | |
| RU2847578C1 (en) | Aerosol generator with arched chamber, cartridge for aerosol-generating system comprising aerosol generator with arched chamber, and aerosol-generating system comprising aerosol generator with arched chamber | |
| JP2024501504A (en) | Aerosol generation system with transducer | |
| WO2023198845A1 (en) | Aerosolisation assembly | |
| JP2008132271A (en) | Vibration application equipment |