ES2972023T3

ES2972023T3 - Dispositivo de cigarrillo electrónico con control de calentador

Info

Publication number: ES2972023T3
Application number: ES20790345T
Authority: ES
Inventors: Kyle Adair
Original assignee: JT International SA
Current assignee: JT International SA
Priority date: 2019-10-25
Filing date: 2020-10-21
Publication date: 2024-06-10
Anticipated expiration: 2040-10-21
Also published as: TW202126199A; EP4048104A1; US20220408840A1; PL4048104T3; WO2021078784A1; PL4048103T3; CN114599241A; EP4048103A1; TW202126197A; EP4048104B1; WO2021078785A1; WO2021078783A1; US20220408839A1; JP7584511B2; JP2022553532A; JP2022554063A; EP4048103B1; CN114599242A

Abstract

Se proporciona un dispositivo de cigarrillo electrónico, en el que el dispositivo de cigarrillo electrónico tiene un canal de flujo de vapor (105, 205, 305, 405) dispuesto para guiar un vapor generado a una abertura de boquilla (118, 218, 318, 418), y un sensor (150, 250, 350,450) dispuestos en el canal de flujo de vapor para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador. El dispositivo de cigarrillo electrónico comprende además uno o más procesadores configurados para recuperar del sensor un conjunto de datos de temperatura medidos que comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo (701), comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los valores predeterminados los datos de temperatura son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido (702), y determinan y realizan una acción adicional basándose en la comparación (703). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de cigarrillo electrónico con control de calentador

Campo de la invención

La presente invención se refiere a cigarrillos electrónicos y, más específicamente, a sistemas de control de temperatura para cigarrillos electrónicos.

Antecedentes

Los dispositivos que generan vapor, como los cigarrillos electrónicos, se están convirtiendo en productos de consumo cada vez más populares.

Se conocen en la técnica dispositivos de calentamiento para vaporización o aerosolización. Dichos dispositivos suelen incluir un calentador dispuesto para calentar un producto vaporizable. En funcionamiento, el producto vaporizable se calienta con el calentador para vaporizar los componentes del producto para que el consumidor los inhale. En algunos ejemplos, el producto puede comprender tabaco en una cápsula o puede ser similar a un cigarrillo tradicional, en otros ejemplos el producto puede ser un líquido o contenido líquido en una cápsula.

Existe la necesidad de un control más preciso de la temperatura del vapor en dichos dispositivos. Por lo tanto, un objeto de la invención es abordar tal desafío.

El documento WO 2019/138043 A1 describe un dispositivo generador de aerosol que comprende una entrada de aire, una salida de aire, un paso de flujo de aire que se extiende en una primera dirección entre la entrada de aire y la salida de aire, un elemento de calentamiento en el paso de flujo de aire para calentar un sustrato formador de aerosol, un primer sensor de temperatura para medir una primera temperatura en una primera posición a lo largo del paso del flujo de aire, un segundo sensor de temperatura separado en la primera dirección del primer sensor para medir una segunda temperatura en una segunda posición a lo largo del paso de flujo de aire, y un controlador configurado para controlar un parámetro operativo del dispositivo basándose en la primera temperatura medida y la segunda temperatura medida.

El documento WO 2019/200200 A1 describe un dispositivo electrónico de vapeo con un botón de disparo que, cuando se presiona, hace que un controlador cierre un interruptor para energizar un elemento de calentamiento. El funcionamiento del interruptor puede basarse en la retroalimentación correspondiente a una temperatura del vapor detectada por un sensor de temperatura.

Sumario

En un aspecto, se proporciona un dispositivo de cigarrillo electrónico que comprende una boquilla provista de una abertura de boquilla, un canal de flujo de vapor dispuesto para guiar un vapor generado a la abertura de boquilla, y un sensor dispuesto en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador, comprendiendo además el dispositivo de cigarrillo electrónico uno o más procesadores configurados para: aplicar una primera potencia a un calentador de un atomizador; determinar una primera medición de temperatura en el canal de flujo de vapor usando el sensor; determinar un primer ajuste de potencia para el calentador basándose en la primera medición de temperatura; y ajustar la primera potencia a una segunda potencia basándose en el primer ajuste de potencia y aplicar la segunda potencia al calentador.

De esta manera, la temperatura del propio vapor generado se puede controlar directamente utilizando la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor para ajustar la configuración de temperatura del atomizador. Esto es beneficioso en comparación con medir y ajustar la temperatura del calentador para controlar la temperatura del vapor, ya que la temperatura del calentador no necesariamente se correlaciona directamente con la temperatura del vapor. Para una tensión o temperatura del calentador determinado, la temperatura del vapor generado puede verse afectada por factores tales como la distancia entre el calentador y una boquilla del dispositivo de cigarrillo electrónico, el diámetro y el material de la boquilla, un tipo de líquido utilizado para el vapor, temperatura del aire ambiente, presión y caudal de aire. Determinar la temperatura del vapor, en lugar de la tensión o la temperatura del calentador, supera este problema y proporciona un control más preciso sobre la temperatura del vapor generado. Esto es particularmente beneficioso para garantizar que la temperatura del vapor, cuando un consumidor lo inhala, cumpla con las pautas reglamentarias. Asimismo, medir la temperatura del vapor generado permite una calibración de la temperatura del vapor que se adapta a las diferencias de fabricación entre diferentes inhaladores y depósitos de líquido (o cartuchos).

Preferiblemente, el canal de flujo de vapor incluye un tubo de flujo de vapor. Preferiblemente, el atomizador está dispuesto para generar vapor a partir de un material vaporizable tal como un líquido vaporizable o un material fibroso tal como tabaco.

Preferiblemente, uno o más procesadores están configurados para determinar la primera medición de temperatura en un punto de tiempo después de que el dispositivo de cigarrillo electrónico se activa para producir un vapor, cuando se considera que el dispositivo de cigarrillo electrónico ha alcanzado su temperatura de funcionamiento óptima.

Preferiblemente, la temperatura de funcionamiento óptima es cuando el calentador está a una temperatura suficiente y el líquido que rodea el calentador está a una temperatura específica tal que el dispositivo de cigarrillo electrónico produce vapor. Preferiblemente, el punto en el tiempo está entre 1,5 y 3,5 segundos, y más preferiblemente entre 2 y 3 segundos.

Preferiblemente, uno o más procesadores están configurados además para comparar la primera medición de temperatura con un conjunto de datos predeterminados para determinar si un depósito de líquido usado con el dispositivo de cigarrillo electrónico contiene suficiente líquido.

Preferiblemente, la determinación de si el depósito de líquido contiene suficiente líquido se produce antes de determinar el primer ajuste de potencia. Se ha descubierto que, además de su uso para controlar la temperatura del calentador, la temperatura de un vapor generado corresponde adicionalmente al nivel de saturación en un atomizador. Una temperatura más baja puede corresponder a que el atomizador esté subsaturado. Por lo tanto, determinando primero si hay suficiente líquido disponible, se puede evitar una situación en la que un atomizador subsaturado que proporciona una temperatura de vapor baja se calienta aún más bajo la premisa de aumentar la temperatura del vapor a pesar de que no hay suficiente vapor disponible para hacerlo. Esto mejora la experiencia del usuario al no sobrecalentar un atomizador poco saturado.

Preferiblemente, al determinar la primera medición de temperatura, uno o más procesadores están configurados para determinar una serie de mediciones de temperatura durante un período de tiempo predeterminado.

Registrar una serie de mediciones de temperatura puede mejorar la precisión en la determinación de la temperatura. Preferiblemente se promedian las series de mediciones de temperatura. Preferiblemente, el período de tiempo predeterminado está dentro del orden de segundos, tal como 3 segundos.

Preferiblemente, al determinar el primer ajuste de potencia, uno o más procesadores están configurados para: comparar la primera medición de temperatura con un umbral predeterminado para determinar la segunda potencia; en donde la segunda potencia es una potencia menor que la primera potencia cuando la primera medición de temperatura está por encima del umbral predeterminado; y en donde la segunda potencia es una potencia mayor que la primera potencia cuando la primera medición de temperatura está por debajo del umbral predeterminado.

De esta manera, la temperatura del vapor se puede ajustar si está por encima o por debajo de un umbral de temperatura deseado. Esto mejora la experiencia del usuario. Preferiblemente, el umbral predeterminado se almacena en un lugar de almacenamiento accesible por uno o más procesadores del dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente, el umbral predeterminado es un intervalo de temperatura predeterminado, y al determinar el primer ajuste de potencia, uno o más procesadores están configurados para: comparar la primera medición de temperatura con el intervalo de temperatura predeterminado para determinar la segunda potencia; en donde la segunda potencia es una potencia menor que la primera potencia cuando la primera medición de temperatura está por encima del intervalo de temperatura predeterminado; en donde la segunda potencia es una potencia mayor que la primera potencia cuando la primera medición de temperatura está por debajo del intervalo de temperatura predeterminado; y en donde la segunda potencia es igual a la primera potencia cuando la primera medición de temperatura está dentro del intervalo de temperatura predeterminado.

De esta manera, la temperatura del vapor se puede ajustar si está por encima o por debajo de un intervalo de temperatura deseado. Esto mejora la experiencia del usuario. Preferiblemente, el intervalo de temperatura predeterminado se almacena en un lugar de almacenamiento accesible por uno o más procesadores del dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente, el umbral predeterminado se determina basándose en un tipo de consumible usado con el dispositivo de cigarrillo electrónico.

Los diferentes consumibles tienen diferentes temperaturas óptimas de vapor. De esta manera, la temperatura del vapor se puede ajustar a una temperatura óptima para el tipo de consumible que se utiliza.

Preferiblemente, el consumible es un cartucho que contiene un líquido vaporizable o una sustancia granular fibrosa (tal como tabaco) insertable o conectable al dispositivo de cigarrillo electrónico, o un líquido vaporizable en un depósito de líquido del dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente, el umbral predeterminado se introduce por un usuario del dispositivo de cigarrillo electrónico.

De esta manera, el usuario del dispositivo de cigarrillo electrónico puede seleccionar una temperatura o intervalo de temperatura preferido para el vapor.

Preferiblemente, la primera temperatura se mide cuando se inhala el dispositivo de cigarrillo electrónico.

De esta manera, la temperatura determinada corresponde a la temperatura del vapor generado cuando se inhala el dispositivo de cigarrillo electrónico. Esto evita que las mediciones de la temperatura del vapor se combinen con las mediciones de la temperatura ambiente en el canal de flujo de vapor cuando no se está inhalando el dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente, uno o más procesadores que determinan la primera medición de temperatura se activan cuando uno o más procesadores detectan al menos uno de: un caudal en el tubo de flujo de vapor indicativo de la inhalación en el dispositivo de cigarrillo electrónico; o se ha presionado un botón de activación de vaporización, dispuesto para activar un atomizador para vaporizar un material vaporizable.

Preferiblemente, el caudal en el tubo de flujo de vapor se detecta mediante un sensor de flujo de aire.

Preferiblemente, la primera potencia es una salida de potencia modulada en ancho de pulso con un primer ciclo de trabajo y en donde cuando se ajusta la primera potencia a la segunda potencia, uno o más procesadores están configurados para ajustar el primer ciclo de trabajo a un segundo ciclo de trabajo.

De esta forma, se puede adaptar la potencia aplicada al calentador para controlar con precisión la temperatura.

Preferiblemente, uno o más procesadores están configurados además para: aplicar la segunda energía a un calentador de un atomizador; determinar una segunda medición de temperatura en el canal de flujo de vapor usando el sensor; determinar un segundo ajuste de potencia para el calentador basándose en la segunda medición de temperatura; y ajustar la segunda potencia a una tercera potencia basándose en el segundo ajuste de potencia y aplicar la tercera potencia al calentador.

De esta manera, la potencia se puede controlar aún más basándose en una medición de temperatura posterior. Preferiblemente, la segunda medición de temperatura se mide durante una inhalación posterior en el dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente, al determinar el segundo ajuste de potencia, uno o más procesadores están configurados para: comparar la segunda medición de temperatura con el umbral predeterminado para determinar la tercera potencia; en donde la tercera potencia es una potencia menor que la segunda potencia cuando la segunda medición de temperatura está por encima del umbral predeterminado; y en donde la tercera potencia es una potencia mayor que la segunda potencia cuando la segunda medición de temperatura está por debajo del umbral predeterminado.

Preferiblemente, el umbral predeterminado es un intervalo de temperatura predeterminado, y al determinar el segundo ajuste de potencia, uno o más procesadores están configurados para: comparar la segunda medición de temperatura con el intervalo de temperatura predeterminado para determinar la tercera potencia; en donde la tercera potencia es una potencia menor que la segunda potencia cuando la segunda medición de temperatura está por encima del intervalo de temperatura predeterminado; en donde la tercera potencia es una potencia mayor que la segunda potencia cuando la segunda medición de temperatura está por debajo del intervalo de temperatura predeterminado; y en donde la tercera potencia es igual a la segunda potencia cuando la segunda medición de temperatura está dentro del intervalo de temperatura predeterminado.

De esta manera, la potencia se puede ajustar aún más para refinar la temperatura del vapor generado de modo que el vapor esté dentro del intervalo de temperatura deseado.

Preferiblemente, uno o más procesadores están configurados además para determinar de forma iterativa mediciones de temperatura adicionales en el canal de flujo de vapor, determinar ajustes de potencia adicionales para un calentador basándose en las mediciones de temperatura adicionales, y ajustar una potencia que se aplicará al calentador a potencias adicionales basándose en realice los ajustes de potencia adicionales y aplicar las potencias adicionales al calentador.

De esta manera, la potencia se puede ajustar de forma iterativa para mantener iterativamente un intervalo de temperatura deseado para el vapor generado.

En otro aspecto, se proporciona un método para operar un cigarrillo electrónico, comprendiendo el cigarrillo electrónico un canal de flujo de vapor dispuesto para guiar un vapor generado a una abertura de boquilla, y un sensor dispuesto en el canal de flujo de vapor para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador, comprendiendo el método: aplicar una primera potencia a un calentador de un atomizador; determinar una primera medición de temperatura en el canal de flujo de vapor usando el sensor; determinar un primer ajuste de potencia para el calentador basándose en la primera medición de temperatura; y ajustar la primera potencia a una segunda potencia basándose en el primer ajuste de potencia y aplicar la segunda potencia al calentador.

En otro aspecto, se proporciona un medio legible por ordenador no transitorio con instrucciones almacenadas en el mismo que cuando son ejecutadas por uno o más procesadores hacen que uno o más procesadores: apliquen una primera potencia a un calentador de un atomizador; determinar una primera medición de temperatura en un canal de flujo de vapor usando un sensor, estando el sensor dispuesto en el canal de flujo de vapor de un dispositivo de cigarrillo electrónico; determinen un primer ajuste de potencia para el calentador basándose en la primera medición de temperatura; y ajusten la primera potencia a una segunda potencia basándose en el primer ajuste de potencia y aplicar la segunda potencia al calentador.

De acuerdo con la invención, se proporciona un dispositivo de cigarrillo electrónico que comprende un canal de flujo de vapor dispuesto para guiar un vapor generado a una abertura de boquilla, y un sensor dispuesto en el canal de flujo de vapor para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada. de un atomizador, y en donde el dispositivo de cigarrillo electrónico comprende además uno o más procesadores configurados para: recuperar datos del sensor, comprendiendo los datos un conjunto de datos de temperatura medidos, en donde el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo; comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido; y determinar y realizar una acción adicional basándose en la comparación.

De esta manera, el nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido se puede determinar a partir de la temperatura de un vapor o aire en el canal de flujo de vapor, y se puede tomar una acción apropiada si el elemento de transferencia de fluido está subsaturado, sobresaturado o suficientemente saturado.

Preferiblemente, el canal de flujo de vapor está dispuesto para guiar el vapor generado hacia una boquilla que se abre desde un atomizador. Preferiblemente, el canal de flujo de vapor incluye un tubo de flujo de vapor. Preferiblemente, el sensor mide la temperatura en el canal de flujo de vapor; es decir, el conjunto de datos de temperatura medidos comprende la(s) temperatura(s) medida(s) en el canal de flujo de vapor. Preferiblemente, el elemento de transferencia de fluido es parte de un atomizador y se extiende dentro de un depósito de líquido para absorber el líquido vaporizable desde el depósito de líquido hasta un calentador del atomizador. Preferiblemente, el elemento de transferencia de fluido es una mecha. Preferiblemente, se dispone un atomizador para generar un vapor a partir del líquido vaporizable.

En un ejemplo, el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo durante un período de tiempo predeterminado, en donde el período de tiempo predeterminado corresponde a la duración de una única inhalación en el dispositivo de cigarrillo electrónico. En un ejemplo, los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación de fluido durante el período de tiempo predeterminado.

Preferiblemente, uno o más procesadores están configurados para recuperar los datos de temperatura medidos establecidos en un punto de tiempo después de que el dispositivo de cigarrillo electrónico se activa para producir un vapor, cuando se considera que el dispositivo de cigarrillo electrónico ha alcanzado su temperatura de funcionamiento óptima (es decir, cuando el calentador está a una temperatura suficiente y el líquido que rodea el calentador está a una temperatura específica tal que el dispositivo de cigarrillo electrónico produce vapor).

Preferiblemente, el punto de tiempo es entre 1,5 y 3,5 segundos, y más preferiblemente entre 2 y 3 segundos después de que se activa el dispositivo de cigarrillo electrónico para producir un vapor.

Se ha descubierto que los conjuntos de datos de temperatura frente al tiempo del vapor o aire generado en el canal de flujo de vapor durante la inhalación en el dispositivo de cigarrillo electrónico tienen una forma de gráfico característica en el sentido de que la forma del gráfico de temperatura frente al tiempo varía dependiendo del nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido. De esta manera, se puede identificar un conjunto de temperatura predeterminado que mejor se ajuste, correspondiente al nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido, para el conjunto de datos de temperatura medidos, proporcionando así una determinación del nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido.

Preferiblemente, el conjunto de datos de temperatura predeterminados que mejor se ajusta es un conjunto de datos de temperatura predeterminados que es el que más se acerca al conjunto de datos de temperatura medidos. En un ejemplo, esto se puede determinar con un análisis de mínimos cuadrados.

Preferiblemente, al comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con los datos de temperatura predeterminados, uno o más procesadores están configurados para: comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados; y determinar un conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados que es el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca al conjunto de datos de temperatura medidos; en donde un primer conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados corresponde a un elemento de transferencia de fluido subsaturado, y un segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados corresponde a un elemento de transferencia de fluido suficientemente saturado.

Se ha descubierto que el nivel de saturación de un elemento de transferencia de fluido corresponde a la temperatura del vapor o aire generado en el canal de flujo de vapor. Como tal, el nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido se puede determinar a partir de la temperatura del vapor generado. De esta manera, si se determina que el elemento de transferencia de fluido está subsaturado, se puede realizar una acción adicional. Preferiblemente, el conjunto de datos predeterminados correspondiente más cercano es un conjunto de datos predeterminados que coincide más cercano al conjunto de datos de temperatura medidos.

Preferiblemente, cada uno de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprende un punto de datos de temperatura predeterminados para un primer punto de tiempo; y en donde uno o más procesadores están configurados para determinar el conjunto de datos de temperatura predeterminados más coincidente estableciendo una temperatura umbral entre los puntos de datos de temperatura predeterminados y determinando que un punto de datos de temperatura medidos del conjunto de datos de temperatura medidos en el primer punto de tiempo está por debajo o no por debajo de la temperatura umbral.

Se ha descubierto que los datos de temperatura, en función del tiempo, del vapor o aire generado en el canal de flujo de vapor durante la inhalación en el dispositivo de cigarrillo electrónico tienen un punto característico en el que la temperatura varía dependiendo del nivel de saturación del elemento de transferencia fluido. Si la temperatura medida en el punto característico está por debajo de un umbral, se puede determinar que el elemento de transferencia de fluido está subsaturado. De esta manera, se puede medir la temperatura y comparar la temperatura en el punto característico con datos de temperatura predeterminados para determinar el nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido.

Preferiblemente, al determinar la acción adicional, uno o más procesadores están configurados para: determinar que un elemento de transferencia de fluido está subsaturado cuando el punto de datos de temperatura medidos está por debajo de la temperatura umbral, y regular un calentador de un atomizador cuando se determina que el nivel de saturación es subsaturado; y determinar que un elemento de transferencia de fluido está suficientemente saturado cuando el punto de datos de temperatura medidos no está por debajo de la temperatura umbral, y no realizar ningún ajuste a un calentador cuando se determina que el nivel de saturación es suficientemente saturado.

Se ha descubierto que un elemento de transferencia de fluido subsaturado produce un vapor con una temperatura más baja en un punto de tiempo específico que un elemento de transferencia de fluido suficientemente saturado. De esta manera, si se determina que el elemento de transferencia de fluido está subsaturado, el calentador se puede regular para inhibir que el elemento de transferencia de fluido se seque o que un consumidor inhale aire caliente de un elemento de transferencia de fluido seco. Esto mejora la experiencia del usuario.

Preferiblemente, cada uno de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprende una pluralidad de puntos de datos de temperatura predeterminados en función del tiempo; y en donde uno o más procesadores están configurados para determinar el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca identificando cuál de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados se ajusta mejor al conjunto de datos de temperatura medidos.

Preferiblemente, al determinar la acción adicional, uno o más procesadores están configurados para: determinar que un elemento de transferencia de fluido está subsaturado cuando el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca es el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados, y regular un calentador del dispositivo de cigarrillo electrónico cuando se determina que el nivel de saturación es subsaturado; y determinar que un elemento de transferencia de fluido está suficientemente saturado cuando el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca es el segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados, y no realizar ningún ajuste a un calentador cuando se determina que el nivel de saturación es suficientemente saturado.

De esta manera, si el elemento de transferencia de fluido está subsaturado, el calentador se puede regular para inhibir que el elemento de transferencia de fluido se seque o que un consumidor inhale aire caliente de un elemento de transferencia de fluido seco. Esto mejora la experiencia del usuario.

Preferiblemente, cuando se regula un calentador, uno o más procesadores están configurados para desactivar el calentador o disminuir la potencia de salida del calentador.

De esta manera, se puede desactivar el calentador o se puede disminuir la potencia de salida si el depósito de líquido está vacío o si el calentador está vaporizando líquido en el elemento de transferencia de fluido más rápido de lo que el elemento de transferencia de fluido puede extraer líquido del depósito de líquido.

Preferiblemente, al disminuir la potencia de salida del calentador, uno o más procesadores están configurados para ajustar un ciclo de trabajo del calentador.

De esta manera se puede controlar con precisión la potencia de salida del calentador.

Preferiblemente, uno o más procesadores están configurados además para determinar una cantidad de picos de temperatura en el conjunto de datos de temperatura medidos en función del tiempo, correspondiendo los picos de temperatura al líquido que interactúa con el sensor.

Un elemento de transferencia de fluido sobresaturado conduce a proyecciones de líquido caliente desde el elemento de transferencia de fluido. Se ha descubierto que estos pueden identificarse como picos de calor o anomalías en el conjunto de datos de temperatura medidos cuando una proyección de líquido interactúa con el sensor. De esta manera, si se determina que el elemento de transferencia de fluido está sobresaturado al detectar dichos picos, se puede realizar una acción adicional.

Preferiblemente, al comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con los datos de temperatura predeterminados, uno o más procesadores están configurados para comparar el número determinado de picos de temperatura con un número umbral de picos de temperatura.

De esta manera se puede identificar una sobresaturación en el elemento de transferencia de fluido.

En un ejemplo, el número umbral de picos de temperatura se puede predeterminar a partir de un conjunto de datos de temperatura que corresponde a un elemento de transferencia de fluido sobresaturado. Un pico de temperatura puede ser un aumento o una disminución de la temperatura, es decir, un pico positivo o un pico negativo, debido a una proyección de líquido caliente o frío, respectivamente.

Preferiblemente, al determinar una acción adicional, uno o más procesadores están configurados para: determinar que un elemento de transferencia de fluido está sobresaturado cuando el número determinado de picos de temperatura está por encima del número umbral de picos de temperatura, y ejecutar un programa de corrección cuando se determina que el nivel de saturación es sobresaturado.

De esta manera, si se identifica una sobresaturación del elemento de transferencia de fluido, se puede corregir.

Preferiblemente, si el número de picos de temperatura no está por encima del número umbral, no se realiza una acción adicional y el dispositivo de cigarrillo electrónico continúa funcionando normalmente.

Preferiblemente, al ejecutar el programa de corrección, uno o más procesadores están configurados para aumentar la potencia de salida de un calentador.

De esta manera, se puede reducir el nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido de modo que el elemento de transferencia de fluido ya no esté sobresaturado.

Preferiblemente, las mediciones de temperatura se registran a intervalos discretos o en donde las mediciones de temperatura se registran continuamente.

El registro de las mediciones de temperatura a intervalos discretos minimiza la carga de procesamiento en uno o más procesadores del dispositivo de cigarrillo electrónico. El registro continuo de las mediciones de temperatura proporciona un conjunto de datos de temperatura más preciso.

De acuerdo con la invención, se proporciona un método de controlar un dispositivo de cigarrillo electrónico, comprendiendo el método: recuperar datos de un sensor dispuesto en un canal de flujo de vapor para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador, comprendiendo los datos un conjunto de datos de temperatura medidos, en donde el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo; comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido; y determinar y realizar una acción adicional basándose en la comparación.

De acuerdo con la invención, se proporciona un medio no transitorio legible por ordenador con instrucciones almacenadas en el mismo que cuando son ejecutadas por uno o más procesadores hacen que uno o más procesadores: recuperen datos de un sensor dispuesto en un canal de flujo de vapor de un cigarrillo electrónico dispositivo para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador, comprendiendo los datos un conjunto de datos de temperatura medidos, en donde el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo; comparen el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido; y determinen y realicen una acción adicional basándose en la comparación.

En otro aspecto, se proporciona un dispositivo de cigarrillo electrónico que comprende: una boquilla provista de una abertura para la boquilla, un canal de flujo de vapor dispuesto para guiar el vapor generado hacia la abertura de la boquilla; y un sensor dispuesto en el canal de flujo de vapor para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador.

De esta manera, la temperatura del propio vapor generado puede controlarse directamente usando la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor para ajustar un ajuste de temperatura de un calentador de un atomizador. Esto es beneficioso en comparación con medir y ajustar la temperatura del calentador para controlar la temperatura del vapor, ya que la temperatura del calentador no necesariamente se correlaciona directamente con la temperatura del vapor. Para una tensión o temperatura del calentador determinado, la temperatura del vapor generado puede verse afectada por factores tales como la distancia entre el calentador y una boquilla del cigarrillo electrónico, el diámetro y el material de la boquilla, un tipo de líquido utilizado para el vapor, temperatura del aire ambiente, presión y caudal de aire. Determinar la temperatura del vapor, en lugar de la tensión o la temperatura del calentador, supera este problema y proporciona un control más preciso sobre la temperatura del vapor generado. Esto es particularmente beneficioso para garantizar que la temperatura del vapor, cuando un consumidor lo inhala, cumpla con las pautas reglamentarias. Asimismo, medir la temperatura del vapor generado permite una calibración de la temperatura del vapor que se adapta a las diferencias de fabricación entre diferentes inhaladores y depósitos de líquido (o cartuchos).

Preferiblemente, el canal de flujo de vapor incluye un tubo de flujo de vapor. Preferiblemente, el atomizador está dispuesto para generar vapor a partir de un material vaporizable tal como un líquido vaporizable o un material fibroso tal como tabaco. Preferiblemente, el sensor está dispuesto en una posición físicamente desplazada de un atomizador de manera que no habría contacto entre el sensor y un atomizador.

Preferiblemente, el sensor está dispuesto en el canal de flujo de vapor de manera que, en funcionamiento, el sensor esté más cerca de un extremo del canal de flujo de vapor proximal a una boquilla que de un extremo del canal de flujo de vapor proximal al atomizador.

De esta manera, la temperatura del vapor cuando lo inhala un consumidor se controla con precisión determinando la temperatura inmediatamente antes de la inhalación. El calor se puede transferir desde el calentador de un atomizador por convección de un vapor generado (o convección de aire caliente), conducción (por contacto físico entre el calentador y otro componente) y radiación del calentador. Preferiblemente, el sensor está dispuesto de manera que determine la transferencia de calor basada en convección. De esta manera, se inhibe la combinación de la transferencia de calor por conducción y radiación en las mediciones de temperatura.

Preferiblemente, el sensor está montado sobre un brazo de soporte.

Preferiblemente, el brazo de soporte está configurado para permitir que una parte del sensor se extienda al menos parcialmente hacia el interior del canal de flujo de vapor.

De esta manera, se puede lograr una lectura más precisa de la temperatura del vapor. En particular, se mejora la precisión de la lectura de la temperatura del vapor porque el vapor generado aún no se ha diluido con aire en una boquilla de una porción de boquilla del cigarrillo electrónico. Preferiblemente, la porción del sensor que se extiende al menos parcialmente dentro del canal de flujo de vapor es una porción de extremo del sensor.

Preferiblemente, el brazo de soporte está dispuesto a través del canal de flujo de vapor.

De esta manera, el sensor puede mantenerse en la trayectoria del flujo de vapor en el canal de flujo de vapor permitiendo al mismo tiempo que pase fácilmente el vapor generado. Preferiblemente, el brazo de soporte puede comprender una rejilla o malla dispuesta a través del canal de flujo de vapor.

Preferiblemente, el dispositivo de cigarrillo electrónico comprende además: un cuerpo principal que comprende una unidad de control principal; y una porción de boquilla que comprende el sensor; en donde la porción de boquilla está conectada al cuerpo principal mediante una bisagra y el sensor está conectado a la unidad de control principal mediante una conexión por cable encaminada a través de la bisagra.

De esta manera, la unidad de control principal puede usar la temperatura detectada para ajustar la potencia del atomizador en consecuencia de modo que la temperatura del vapor pueda controlarse con precisión en un dispositivo de dos partes en el que la boquilla está conectada mediante una bisagra al cuerpo principal del cigarrillo electrónico. Preferiblemente, el cuerpo principal comprende además una batería y un sistema electrónico de control para el dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente la conexión por cable es un cable continuo.

De este modo, la temperatura del vapor detectada puede transmitirse a la unidad de control principal mediante una conexión robusta.

Preferiblemente, el dispositivo de cigarrillo electrónico comprende además: un cuerpo principal que comprende una unidad de control principal; y una porción de boquilla que comprende el sensor, siendo la porción de boquilla conectable y separable del cuerpo principal; en donde el sensor está conectado a la unidad de control principal mediante una conexión por cable, y en donde la conexión por cable comprende una primera porción y una segunda porción, en donde dichas porciones están conectadas entre el cuerpo principal y la porción de boquilla en una conexión liberable.

De esta manera, la disposición de sensor se puede implementar en un cigarrillo electrónico de dos partes, teniendo el sensor en una porción (es decir, la porción de boquilla) y la unidad de control principal en otra porción (es decir, el cuerpo principal), en donde las porciones son completamente separables entre sí. Preferiblemente, el cuerpo principal comprende además una batería y un sistema electrónico de control para el dispositivo de cigarrillo electrónico.

Preferiblemente, la conexión liberable comprende una primera porción de contacto dispuesta en la porción de boquilla y una segunda porción de contacto ubicada en el cuerpo principal del dispositivo de cigarrillo electrónico, en donde la primera porción de contacto y la segunda porción de contacto conectan eléctricamente el cuerpo principal y la porción de boquilla.

De esta manera se puede conseguir una conexión eléctrica conectable y desconectable entre el sensor y la unidad de control principal. Preferiblemente, la primera y segunda porciones de contacto son conectores circulares, dispuestos para formar una conexión independiente de la posición angular entre la porción de boquilla y el cuerpo principal.

Preferiblemente, la primera porción de contacto comprende al menos una primera protuberancia y la segunda porción de contacto comprende al menos una segunda protuberancia, y en donde la al menos una primera protuberancia y la al menos una segunda protuberancia están dispuestas para estar alineadas cuando la porción de boquilla y el cuerpo principal del dispositivo de cigarrillo electrónico están en conexión.

De esta manera, la comunicación entre el sensor y la unidad de control principal se puede lograr fácilmente al conectar el cuerpo principal y la porción de boquilla entre sí. Preferiblemente las protuberancias son pasadores pogo.

Preferiblemente, el sensor está conectado físicamente a una segunda unidad de control que está separada y conectada de forma inalámbrica a una unidad de control principal.

De esta manera, la unidad de control principal puede procesar la temperatura del vapor sin necesidad de una conexión física al sensor. Esto reduce las limitaciones de diseño del cigarrillo electrónico. Preferiblemente la conexión inalámbrica es una conexión Bluetooth.

Preferiblemente, la unidad de control principal está dispuesta en un cuerpo principal del dispositivo de cigarrillo electrónico y el sensor y la segunda unidad de control están dispuestos en una porción de boquilla del dispositivo de cigarrillo electrónico, y en donde la porción de boquilla es separable del cuerpo principal.

De esta manera, un depósito o cartucho de líquido dispuesto en la porción de boquilla, por ejemplo, puede separarse del cuerpo principal y rellenarse o reemplazarse sin necesidad de volver a conectar físicamente el sensor a la unidad de circuito principal. Esto mejora la facilidad de uso. Preferiblemente, la porción de boquilla es completamente separable del cuerpo principal.

Preferiblemente, el sensor está dispuesto para ubicarse entre un primer cartucho y un segundo cartucho en el dispositivo de cigarrillo electrónico, y en donde el primer cartucho comprende líquido y un atomizador y el segundo cartucho comprende un granulado de material fibroso.

De esta manera, se puede medir la temperatura del vapor antes de pasar a través del granulado de material fibroso. Preferiblemente, la temperatura del vapor medida se ajusta en un controlador para tener en cuenta un cambio en la temperatura del vapor (es decir, una disminución en la temperatura del vapor) debido al paso del vapor a través del granulado de material fibroso antes de ser inhalado por el consumidor. Preferiblemente, el controlador almacena una relación predeterminada entre la temperatura del vapor medida antes de pasar a través del granulado de material fibroso y una temperatura del vapor esperada después de pasar a través del granulado. Preferiblemente el material fibroso comprende tabaco. De esta manera, un cigarrillo electrónico con una boquilla desechable comprendida como parte del segundo cartucho puede beneficiarse de las ventajas antes mencionadas de determinar la temperatura del vapor en lugar de la temperatura o el voltaje del calentador en el atomizador.

Preferiblemente, el sensor es un termopar, un sensor de hilo caliente o un termistor.

Preferiblemente el termopar es un termopar de tipo K.

En otro aspecto, se proporciona un método para operar el dispositivo de cigarrillo electrónico del aspecto anterior, comprendiendo el método: vaporizar un material vaporizable en un atomizador para generar el flujo de vapor; determinar una temperatura usando el sensor; determinar un ajuste de potencia para el atomizador basándose en la temperatura determinada; y ajustar la potencia del atomizador en respuesta a la temperatura determinada.

Para los fines de la presente divulgación, se entenderá que los términos vapor y aerosol son intercambiables.

Breve descripción de los dibujos

Las realizaciones de la invención se describen ahora, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos, en los que:

la Figura 1a es un diagrama en despiece de un cigarrillo electrónico de acuerdo con una primera realización; la Figura 1b es un diagrama de un cigarrillo electrónico de acuerdo con la primera realización;

la Figura 1c diagrama en corte de un cigarrillo electrónico de acuerdo con la primera realización;

la Figura 1d es un diagrama en corte de un cigarrillo electrónico alternativo de acuerdo con la primera realización;

la Figura 2a es un diagrama de un cigarrillo electrónico de acuerdo con una segunda realización;

la Figura 2b es un diagrama en corte de una región de depósito de líquido del cigarrillo electrónico de acuerdo con la segunda realización;

la Figura 3a es un diagrama en despiece de un cigarrillo electrónico de acuerdo con una tercera realización; la Figura 3b es un diagrama de un cigarrillo electrónico de acuerdo con la tercera realización;

la Figura 4a diagrama en corte de un cigarrillo electrónico de acuerdo con una cuarta realización, en una disposición cerrada;

la Figura 4b diagrama en corte de un cigarrillo electrónico de acuerdo con la cuarta realización, en una disposición abierta;

la Figura 5 es un diagrama de un sensor de temperatura y un brazo de soporte;

la Figura 6 es un diagrama de flujo de un método de control de temperatura para cigarrillos electrónicos; la Figura 7 es un diagrama de flujo de un método de funcionamiento de un cigarrillo electrónico;

la Figura 8 muestra conjuntos de datos de temperatura;

la Figura 9 muestra perfiles de datos de temperatura; y

la Figura 10 muestra perfiles de datos de temperatura.

Descripción detallada

Las Figuras 1a a 1d muestran realizaciones de un cigarrillo electrónico 100. En tales realizaciones, el cigarrillo electrónico 100 tiene un cuerpo principal 104 y una porción de boquilla 102. La porción de boquilla 102 está dispuesta para recibir un cartucho que contiene líquido 106, siendo el cartucho 106 acoplable y desacoplable al cuerpo principal 104, y la porción de boquilla 102 puede conectarse al cuerpo principal 104. Es decir, el cartucho 106 puede recibirse dentro de la porción de boquilla 102, y el cartucho 106 y la porción de boquilla 102 pueden entonces unirse al cuerpo principal 104. La Figura 1 a muestra la porción de boquilla 102, el cuerpo principal 104 y el cartucho 106 por separado; la Figura 1b muestra la porción de boquilla 102, el cuerpo principal 104 y el cartucho 106 acoplados y conectados entre sí.

El cuerpo principal 104 comprende una batería para proporcionar alimentación al cigarrillo electrónico 100 y un sistema electrónico de control para controlar el funcionamiento del cigarrillo electrónico 100. En particular, un atomizador 194 en el cartucho 106 es alimentado y controlado por la batería y la electrónica de control en el cuerpo principal 104 cuando el cartucho 106 está conectado a un puerto 108 en un extremo distal 110 del cuerpo principal 104 al que tanto el cartucho 106 y la porción de boquilla 102 se pueden unir. El cuerpo principal 104 puede incluir además un botón operable por el usuario 112 para funciones tales como encender y apagar el cigarrillo electrónico 100 y activar un calentador del atomizador 194 para vaporizar un líquido vaporizable desde un depósito de líquido 114 en el cartucho.

La electrónica de control, o unidad de control principal o controlador, comprende uno o más procesadores y memoria que almacena instrucciones operativas para el cigarrillo electrónico 100. En un ejemplo, la electrónica de control comprende una placa de circuito impreso.

La porción de boquilla 102 comprende una boquilla 116 con una abertura u orificio 118 sobre el cual el consumidor inhala; un tubo de flujo de vapor 120 está conectado a la abertura 118 y alojado dentro de la porción de boquilla 102. La porción de boquilla 102 se puede conectar y desconectar del cuerpo principal 104; esto se puede lograr mediante, por ejemplo, conexión de tipo rosca 122a 122b, o una conexión de tipo bayoneta, entre otras.

El cartucho 106 comprende un depósito de líquido 114 dispuesto para contener un líquido vaporizable. El cartucho 106 comprende además un atomizador 194; el atomizador 194 tiene un calentador y un elemento de transferencia de fluido, tal como una mecha o cualquier otro medio adecuado para transportar líquido al calentador, dispuesto para absorber líquido desde el depósito de líquido 114 al calentador. Un primer extremo 124 del cartucho 106, en el que está colocado el atomizador 194, está dispuesto para ser recibido en el puerto 108 mencionado anteriormente en el cuerpo principal 104 de manera que se logre una conexión eléctrica entre el atomizador 194 y la electrónica de control y la batería en el cuerpo principal 104 a través de dicha interfaz. El cartucho que contiene el atomizador puede considerarse un cartomizador. En una alternativa, el atomizador 194 puede ser un componente del cuerpo principal 104 acoplable al depósito de líquido 114 en el cartucho 106.

Un tubo de flujo de vapor 130 discurre axialmente a través del cartucho 106, conectando el atomizador 194 en el primer extremo 124 del cartucho 106, a través del depósito de líquido 114, a un segundo extremo 126 del cartucho 106 (el segundo extremo 126 opuesto al primer extremo 124). El tubo de flujo de vapor 130 en el cartucho 106 se alinea con el tubo de flujo de vapor 120 en la boquilla 116 cuando el cartucho 106 se recibe en la porción de boquilla 102, formando así un tubo de flujo de vapor general desde el atomizador 194 hasta la boquilla 116. De esta manera, el líquido puede trasladarse desde el depósito de líquido 114 al calentador donde se vaporiza. Cuando un consumidor inhala en la abertura de la boquilla 118, el vapor generado es aspirado a lo largo de una trayectoria o canal de flujo de vapor 105 desde el atomizador 194, a través de la porción del tubo de flujo de vapor 130 en el cartucho 106, hacia la porción del tubo de flujo de vapor 120 en la boquilla 116, a través de la porción del tubo de flujo de vapor 120 en la boquilla 116, y hasta la abertura de la boquilla 118 para su inhalación por parte del consumidor.

En un ejemplo, cuando el líquido en el cartucho 106 se ha agotado, el cartucho 106 puede retirarse de la porción de boquilla 102 y reemplazarse con un cartucho nuevo 106. En otro ejemplo, el cartucho 106 se puede rellenar con líquido nuevo.

Un sensor de temperatura 150 está dispuesto en la trayectoria de flujo de vapor 105. El sensor de temperatura 150 está dispuesto para medir la temperatura del vapor generado. El sensor de temperatura 150 se puede colocar en un brazo de soporte 152 en una posición alejada, o físicamente desplazada, del atomizador 194 y hacia la boquilla 116. Como alternativa, el sensor puede comprender una parte extensible que se sostiene por sí misma y se extiende hacia el interior de la trayectoria del flujo de vapor. El sensor puede estar también en la superficie interior del tubo de flujo de vapor.

En un primer ejemplo, el sensor de temperatura 150 es un componente de la porción de boquilla 102. El sensor de temperatura 150 puede estar dispuesto en la porción del tubo de flujo de vapor 120 en la boquilla 116, o en una región de la porción de boquilla 102 entre la porción del tubo de flujo de vapor 120 en la boquilla 116 y la porción del tubo de flujo de vapor 130 en el cartucho 106.

En tales ejemplos, el sensor de temperatura 150 se puede conectar al controlador en el cuerpo principal 104 mediante una conexión por cable 154. Como se ha descrito anteriormente, la porción de boquilla 102 y el cuerpo principal 104 pueden conectarse y desconectarse entre sí. Como tal, se puede utilizar una conexión eléctrica conectable y desconectable entre el sensor de temperatura 150 y el controlador.

Uno o más terminales 140, conectados al sensor de temperatura 150 mediante una(s) conexión(es) por cable 154, están dispuestos en una superficie 142 de la porción de boquilla 102 en un extremo distal de la boquilla 116 que hace contacto con una superficie cooperante 146 del cuerpo principal 104 en el extremo del cuerpo principal 104 dispuesto para acoplarse al cartucho 106 y a la porción de boquilla 102 cuando la porción de boquilla 102 y el cuerpo principal 104 se conectan entre sí; un terminal correspondiente 144, conectado al controlador mediante una conexión por cable, está dispuesto en la superficie cooperante 146 del cuerpo principal 104. Esto se muestra mejor en la Figura 1c, que<presenta un diagrama en corte de la porción de boquilla 102, que contiene el cartucho>106<, y proximal al cuerpo>principal 104 para su conexión. Los terminales 140, 144 en la porción de boquilla 102 y el cuerpo principal 104 están dispuestos de manera que cuando la porción de boquilla 102 está completamente conectada al cuerpo principal 104, el(los) terminal(es) 140 de la porción de boquilla 102 está(n) alineado(s) con el(los) terminal(es) correspondiente(s) 144 del cuerpo principal 104.

De esta manera, cuando el cuerpo principal 104 y la porción de boquilla 102 están conectados entre sí, los terminales 140 144 están alineados formando una conexión entre el sensor 150 y el controlador. En un ejemplo, los terminales 140, 144 son conectores circulares 140, 144 dispuestos alrededor de las superficies cooperantes 142, 146 de la porción de boquilla 102 y el cuerpo principal 104; esto es ventajoso ya que la conexión se puede realizar independientemente de la posición angular relativa entre la porción de boquilla 102 y el cuerpo principal 104. Los conectores circulares pueden ser desviados elásticamente hacia fuera desde sus respectivas superficies para formar una conexión segura cuando se conectan entre sí. En otro ejemplo, los terminales 140, 144 son protuberancias que se proyectan hacia afuera tanto de la superficie 142 de la porción de boquilla 102 como de la superficie 146 del cuerpo principal 104. Más específicamente, los terminales 140, 144 son resilientes en la dirección axial del cigarrillo electrónico 100. Por ejemplo, los terminales 140, 144 pueden configurarse como pasadores pogo. De esta manera, cada terminal 140, 144 aplica una fuerza al terminal correspondiente opuesto y lo desplaza hacia el interior de la porción de boquilla 102 o el cuerpo principal 104 respectivamente. La resiliencia del pasador se desvía hacia fuera desde la porción de boquilla 102 o el cuerpo principal 104 respectivamente contra este desplazamiento. Esto da como resultado una conexión segura entre el(los) terminal(es) 140 de la porción 102 de boquilla y los terminales 144 del cuerpo principal 104 cuando están desviados uno hacia el otro.

En una alternativa, el sensor de temperatura 150 se puede conectar a un conjunto secundario de componentes electrónicos de control que están dispuestos en la porción de boquilla 102 del cigarrillo electrónico 100. La electrónica de control secundaria está dispuesta para comunicar de forma inalámbrica datos de medición de temperatura desde el sensor de temperatura 150 con el controlador en el cuerpo principal 104 por medio de una interfaz inalámbrica, tal como una conexión Bluetooth o una conexión de radio.

En otro ejemplo, el sensor de temperatura 150 puede ser un componente del cartucho 106, dispuesto en la porción del tubo de flujo de vapor 130 en el cartucho 106 mediante un brazo de soporte 152. En un ejemplo de este tipo, el sensor de temperatura 150 se puede conectar al controlador mediante una conexión por cable desde el sensor de temperatura 150, a lo largo del tubo de flujo de vapor 130, hasta la interfaz entre el cartucho 106 y el cuerpo principal 104. La conexión electrónica entre el sensor de temperatura 150 y el controlador se puede lograr después mediante la interfaz eléctrica entre el cartucho 106 y el cuerpo principal 104. Esto se muestra mejor en la Figura 1d. En algunos ejemplos, una conexión por cable 154 puede discurrir a lo largo del interior del tubo de flujo de vapor 130, como se muestra en la Figura 1d, conectando el sensor de temperatura al primer extremo 124 del cartucho 106 para la conexión eléctrica al controlador mediante la misma interfaz que aquello que proporciona conexión eléctrica entre el cuerpo principal y el atomizador 194. En otros ejemplos, la conexión por cable puede discurrir a lo largo del exterior del tubo de flujo de vapor 130 con el sensor de temperatura 150 conectado a la conexión por cable a través de una abertura sellada en una pared lateral del tubo de flujo de vapor 130.

La disposición del sensor de temperatura 150 en la trayectoria de flujo de vapor 105 se describe con más detalle posteriormente, con referencia a la Figura 5.

Las Figuras 2a a 2b muestran otra realización de un cigarrillo electrónico 200. En esta realización, el cigarrillo electrónico 200 tiene un cuerpo principal 204 y una porción de boquilla 202.

En algunos ejemplos, la porción de boquilla 202 se puede unir y retirar del cuerpo principal 204; esto se puede conseguir mediante una conexión de tipo rosca o una conexión de tipo bayoneta, entre otras. En otros ejemplos, la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204 pueden ser dos porciones de una sola entidad; es decir, la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204 fijados permanentemente entre sí.

El cuerpo principal 204 comprende una batería para proporcionar alimentación al cigarrillo electrónico 200, componentes electrónicos de control para controlar el funcionamiento del cigarrillo electrónico 200 y un atomizador 294 que tiene un calentador dispuesto para vaporizar un líquido vaporizable. El cuerpo principal 204 puede incluir además un botón operable por el usuario 212 para funciones tales como encender y apagar el cigarrillo electrónico 200 y activar un calentador para vaporizar un líquido vaporizable desde un depósito de líquido 214. La electrónica de control, o unidad de control principal o controlador, comprende además uno o más procesadores y memoria que almacena instrucciones operativas para el cigarrillo electrónico 200. En un ejemplo, la electrónica de control es una placa de circuito impreso. El atomizador 294 incluye un calentador y un elemento de transferencia de fluido, tal como una mecha o cualquier otro medio adecuado para transferir líquido al calentador. El elemento de transferencia de fluido está dispuesto para absorber líquido desde un depósito de líquido 214 en la porción de boquilla 202 hasta el calentador donde se vaporiza.

La porción de boquilla 202 comprende una boquilla 216 con una abertura u orificio 218 sobre la cual un consumidor inhala, y un tubo de flujo de vapor 230 dispuesto para conectar la abertura de la boquilla 216 al atomizador 294 en el cuerpo principal 204. La porción de boquilla 202 incluye también un depósito de líquido, o tanque de líquido, 214 dispuesto para contener un líquido vaporizable. En ejemplos, el tanque de líquido 214 se puede abrir para llenarlo y rellenarlo retirando la boquilla 216 de la porción de boquilla 202, o retirando la porción de boquilla 202 del cuerpo principal 204. La boquilla 216 y el depósito de líquido 214 combinados pueden considerarse una porción de boquilla 202 del cigarrillo electrónico 200.

El tubo de flujo de vapor 230 se extiende a través del centro del tanque de líquido 214, en dirección axial, y está dispuesto para transportar vapor desde el calentador en el atomizador 294 hasta la boquilla. El depósito de líquido 214 está conectado al atomizador 294 en el cuerpo principal 204 en un primer extremo 224, y a la boquilla 216 en un segundo extremo 226, en donde los extremos primero 224 y segundo 226 del depósito de líquido 214 están opuestos entre sí. Es decir, se dispone una trayectoria o canal de flujo de vapor 205 de flujo de vapor desde el atomizador 294, a través del tubo 230 de flujo de vapor, hasta la abertura 218 de la boquilla.

La boquilla 216 está dispuesta de manera que cuando el líquido vaporizable se vaporiza en el atomizador 294, un consumidor puede inhalarlo a través de la boquilla 216 a través del tubo de flujo de vapor 230.

En funcionamiento, el depósito de líquido 214 se llena con un líquido vaporizable que es transportado por el elemento de transferencia de fluido al calentador. Se aplica energía al calentador para calentar y vaporizar el líquido. Un consumidor inhala en la boquilla 216, arrastrando así el vapor a lo largo del canal o trayectoria de flujo de vapor 205 a través del tubo de flujo de vapor 230 y hasta el orificio 218 en la boquilla 216 donde es inhalado por el consumidor.

De manera similar a la descrita con referencia a la realización de la Figura 1, un sensor de temperatura 250 está dispuesto en la trayectoria de flujo de vapor 205, mediante un brazo de soporte 252 en una posición alejada del atomizador 294 y hacia la boquilla 216. Por ejemplo, el sensor de temperatura 250 se puede colocar en el tubo de flujo de vapor 230, dentro del depósito de líquido 214, más cerca de la boquilla 216 que del atomizador 294. La Figura 2b muestra un diagrama en corte del depósito de líquido 214 con el sensor de temperatura 250 en el tubo de flujo de vapor 230. En otros ejemplos, el sensor de temperatura 250 se puede colocar en el extremo del tubo de flujo de vapor 230, donde el tubo de flujo de vapor 230 se conecta a la boquilla 216, o en la propia boquilla 216. El sensor de temperatura 250 está dispuesto para medir la temperatura de un vapor generado en la trayectoria de flujo de vapor 205 entre el atomizador 294 y el orificio 218 en la boquilla 216.

El sensor de temperatura 250 está conectado al controlador o a la electrónica de control. En un ejemplo, el sensor de temperatura 250 está conectado al controlador mediante una conexión por cable 254. En ejemplos en los que la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204 están fijados permanentemente entre sí, la conexión por cable 254 puede ser un único cable que se extiende desde el sensor 250 al controlador, o una serie de cables que conectan el sensor 250 al controlador. En ejemplos en los que la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204 se pueden unir y retirar uno del otro, se utiliza una conexión conectable y desconectable entre el sensor 250 y el controlador. Uno o más terminales, conectados al controlador de temperatura mediante una(s) conexión(es) por cable, están dispuestos en una superficie de la porción de boquilla 202 en un extremo distal que hace tope con una superficie cooperante del cuerpo principal 204 en un extremo distal del cuerpo principal. 204 cuando la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204 se conectan entre sí; un terminal correspondiente, conectado al sensor 250 mediante una conexión por cable, está dispuesto en la superficie cooperante del cuerpo principal 204. Los terminales en la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204 están dispuestos de manera que cuando la porción de boquilla 202 está completamente conectada al cuerpo principal 204, el(los) terminal(es) de la porción de boquilla 202 está(n) alineado(s) con el(los) terminal(es) correspondiente(s) del cuerpo principal 204. De esta manera, cuando el cuerpo principal 204 y la porción de boquilla 202 están conectados entre sí, los terminales están alineados formando una conexión entre el sensor 250 y el controlador. En un ejemplo, los terminales son conectores circulares dispuestos alrededor de las superficies cooperantes de la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204; esto es ventajoso ya que la conexión se puede realizar independientemente de la posición angular relativa entre la porción de boquilla 202 y el cuerpo principal 204. Los conectores circulares pueden ser desviados elásticamente hacia fuera desde sus respectivas superficies para formar una conexión segura cuando se conectan entre sí. En otro ejemplo, los terminales son protuberancias que se proyectan hacia afuera tanto de la superficie de la porción de boquilla 202 como de la superficie del cuerpo principal 204. Más específicamente, los terminales son resilientes en la dirección axial del cigarrillo electrónico 200. Por ejemplo, los terminales pueden configurarse como pasadores pogo. De esta manera, cada terminal aplica una fuerza al terminal correspondiente opuesto y lo desplaza hacia el interior de la porción de boquilla 202 o el cuerpo principal 204 respectivamente. La resiliencia del pasador se desvía hacia fuera desde la porción de boquilla 202 o el cuerpo principal 204 respectivamente contra este desplazamiento. Esto da como resultado una conexión segura entre el(los) terminal(es) de la porción 202 de boquilla y el(los) terminal(es) del cuerpo principal 204 cuando están desviados uno hacia el otro. En algunos ejemplos, la conexión por cable 254 puede discurrir a lo largo del interior del tubo de flujo de vapor 230 hasta el(los) terminal(es). En otros ejemplos, la conexión por cable 254 puede discurrir a lo largo del exterior del tubo de flujo de vapor 230 al(os) terminal(es) con el sensor de temperatura 250 conectado a la conexión por cable a través de una abertura sellada en una pared lateral del tubo de flujo de vapor 230.

En otro ejemplo, el sensor de temperatura 250 se conecta a un conjunto secundario de componentes electrónicos de control que están dispuestos en la porción de boquilla 202 del cigarrillo electrónico 200. La electrónica de control secundaria está dispuesta para comunicar de forma inalámbrica datos de medición de temperatura desde el sensor de temperatura 250 con el controlador en el cuerpo principal 204 por medio de una interfaz inalámbrica, tal como una conexión Bluetooth o una conexión de radio.

La disposición del sensor de temperatura 250 en la trayectoria de flujo de vapor 205 se describe con más detalle posteriormente, con referencia a la Figura 5.

Las Figuras 3a y 3b muestran otra realización de un cigarrillo electrónico 300 similar al descrito con referencia a las Figuras 1a a 1d.

En esta realización, el cartucho o depósito de líquido 314 y la boquilla 316 forman una sola entidad, la porción de boquilla 302, que es conectable a y desconectable del cuerpo principal 304. Es decir, un depósito de líquido 314, dispuesto para contener un líquido vaporizable, es parte de la porción de boquilla 302, de modo que la porción de boquilla 302 que incluye el depósito de líquido 314 es extraíble del cuerpo principal 304 e intercambiable. La porción de boquilla 302 puede considerarse como un depósito de líquido, o cartucho, 314 con una boquilla 316.

De manera similar a la descrita con referencia a la Figura 1, el cuerpo principal 304 comprende una batería para proporcionar alimentación al cigarrillo electrónico 300 y un sistema electrónico de control para controlar el funcionamiento del cigarrillo electrónico 300. En particular, un atomizador en la porción de boquilla 302 es alimentado y controlado por la batería y la electrónica de control en el cuerpo principal 304 cuando la porción de boquilla 302 está conectada al cuerpo principal 304. El cuerpo principal 304 puede incluir además un botón operable por el usuario para funciones tales como encender y apagar el cigarrillo electrónico 300 y activar un calentador para vaporizar un líquido vaporizable desde el depósito de líquido 314. La electrónica de control, o unidad de control principal o controlador, comprende uno o más procesadores y memoria que almacena instrucciones operativas para el cigarrillo electrónico 300. En un ejemplo, la electrónica de control es una placa de circuito impreso.

La porción de boquilla 302 comprende una boquilla 316 con una abertura u orificio 318 en una primera porción de extremo 326, y un atomizador 394 en una segunda porción de extremo 324 (siendo la segunda porción de extremo 324 un extremo distalmente opuesto a la primera porción de extremo 326). El segundo extremo 324 de la porción de boquilla 302 comprende además un contacto eléctrico 342 dispuesto para acoplarse al cuerpo principal 304 para crear una conexión eléctrica entre el atomizador 394 y la batería y el controlador, es decir, una conexión eléctrica de control y alimentación para el atomizador 394.

Un depósito de líquido 314 está dispuesto entre la primera porción de extremo 326 y la segunda porción de extremo 324 de la porción de boquilla 302, y un tubo de flujo de vapor 330 se extiende desde el atomizador 394 en el segundo extremo 324 de la porción de boquilla 302, a través del depósito de líquido 314, hasta la abertura de boquilla 318 en el primer extremo 326 de la porción de boquilla 302. Es decir, el tubo de flujo de vapor 330 tiene una porción en el depósito de líquido 314 que se conecta al atomizador 394, y una porción en la boquilla 316 que se conecta a la abertura de la boquilla 318.

El atomizador 394 comprende un elemento de transferencia de fluido, tal como una mecha o cualquier otro medio adecuado para transferir líquido, y un calentador. El elemento de transferencia de fluido está dispuesto para absorber líquido desde el depósito de líquido 314 hasta el calentador. Después, el calentador calienta y vaporiza el líquido para generar vapor.

Cuando la porción de boquilla 302 y el cuerpo principal 304 se conectan entre sí, el contacto eléctrico 342 y el depósito de líquido 314 se reciben dentro del cuerpo principal 304. Al hacerlo, el contacto eléctrico 342 de la porción de boquilla 302 se conecta con un contacto correspondiente dentro del cuerpo principal 304, permitiendo así que el cuerpo principal 304 alimente y controle el atomizador 394.

En uso, la energía se aplica desde la batería, mediante el controlador, al calentador en el atomizador 394. Después, el calentador calienta el líquido que llega al calentador, a través del elemento de transferencia de fluido, y genera un vapor. Cuando un consumidor inhala por la abertura 318 en la boquilla 316, el vapor generado es aspirado por la boquilla 316 a lo largo de una trayectoria de flujo de vapor, o canal de flujo de vapor 305; esto comprende que el vapor sea aspirado a través del tubo de flujo de vapor 330, desde el atomizador 394 y hasta la abertura de la boquilla 318. A continuación, el consumidor puede inhalar el vapor generado.

En un ejemplo, cuando el líquido en el depósito de líquido 314 se ha agotado, la porción de boquilla 302 se puede retirar del cuerpo principal 304 y reemplazar con una porción de boquilla nueva 302. En otro ejemplo, el depósito de líquido 314 en la porción de boquilla 302 se puede rellenar con líquido nuevo.

Un sensor de temperatura 350 está dispuesto en la trayectoria de flujo de vapor 305 mediante un brazo de soporte 352 en una posición alejada del atomizador 394 y hacia la boquilla 316. El sensor de temperatura 350 está dispuesto para medir la temperatura del vapor generado y está conectado al controlador.

El sensor de temperatura 350 es un componente de la porción de boquilla 302. El sensor de temperatura 350 puede estar dispuesto en la porción del tubo de flujo de vapor 330 en el depósito de líquido 314, o en una porción del tubo de flujo de vapor 330 en la boquilla 316.

En tales ejemplos, el sensor de temperatura 350 se puede conectar al controlador en el cuerpo principal 304 mediante una conexión por cable 354. Como se ha descrito anteriormente, la porción de boquilla 302 y el cuerpo principal 304 son conectables y desconectables entre sí. Como tal, se puede utilizar, a modo de conexión eléctrica 342, una conexión eléctrica conectable y desconectable entre el sensor de temperatura 350 y el controlador. En tal ejemplo, el sensor de temperatura 350 se puede conectar, mediante la conexión por cable 354, a un contacto eléctrico adicional (o segundo) en la segunda porción de extremo 324 de la porción de boquilla 302 que alimenta y controla el atomizador 394. La conexión por cable entre el sensor de temperatura 350 y el controlador se puede lograr entonces mediante la conexión a un contacto eléctrico correspondiente en el cuerpo principal 304 cuando la porción de boquilla 302 y el cuerpo principal 304 se conectan entre sí.

En el ejemplo mostrado en la Figura 3a, la porción de la conexión por cable 354 en la porción de boquilla 302 corre a lo largo del interior del tubo de flujo de vapor 330. En otros ejemplos, la porción de la conexión por cable en la porción de boquilla 302 puede discurrir a lo largo del exterior del tubo de flujo de vapor 330 con el sensor de temperatura 350 conectado a la conexión por cable a través de una abertura sellada en una pared lateral del tubo de flujo de vapor 330.

En una disposición alternativa, el sensor de temperatura 350 se puede conectar a un conjunto secundario de componentes electrónicos de control que están dispuestos en la porción de boquilla 302 del cigarrillo electrónico 300. La electrónica de control secundaria está dispuesta para comunicar de forma inalámbrica datos de medición de temperatura desde el sensor de temperatura 350 con el controlador en el cuerpo principal 304 por medio de una interfaz inalámbrica, tal como una conexión Bluetooth o una conexión de radio.

La disposición del sensor de temperatura 350 en la trayectoria de flujo de vapor 305 se describe con más detalle posteriormente, con referencia a la Figura 5.

Las Figuras 4a a 4b muestran otra realización de un cigarrillo electrónico 400. En esta realización, una porción de boquilla 402 está conectada al cuerpo principal 404 por medio de una bisagra 403.

En el ejemplo de las Figuras 4a y 4b, la porción de boquilla 402 está articulada para girar en el mismo plano que el cuerpo principal 404. En otro ejemplo, la porción de boquilla 402 se puede articular para girar en un plano perpendicular al cuerpo principal 404.

La porción de boquilla 402 comprende una boquilla 416 en forma de cartucho (es decir, un cartucho de boquilla o primer cartucho 416) que contiene granulados de un material fibroso, tal como tabaco, o un elemento aromatizado. El cartucho de boquilla 416 tiene una abertura 418 en una primera porción de extremo 426 dispuesta para sobresalir hacia fuera del cigarrillo electrónico 400, sobre la que el consumidor puede inhalar. En una segunda porción de extremo opuesta 424 se dispone una entrada de aire para permitir el flujo de vapor a través del cartucho de boquilla 416.

El cartucho de boquilla 416 se puede recibir en un tubo de flujo de vapor 430 dispuesto en la porción de boquilla 402 de manera que cuando un consumidor aspira el cartucho de boquilla 416 al inhalar, el vapor se extrae del tubo de flujo de vapor, a través de la entrada en el cartucho de boquilla, a través del material fibroso, y a la abertura de boquilla 418 para que el usuario inhale.

El cuerpo principal 404 comprende componentes electrónicos de control 480 y una batería 482, así como un asiento 484 para recibir un cartucho que contiene líquido (o segundo cartucho) 490. El cuerpo principal 404 puede incluir además un botón operable por el usuario para funciones tales como encender y apagar el cigarrillo electrónico 400 y activar un calentador para vaporizar un líquido vaporizable desde el depósito de líquido. La electrónica de control 480, o unidad de control principal o controlador, comprende uno o más procesadores y memoria que almacena instrucciones operativas para el cigarrillo electrónico 400. En un ejemplo, la electrónica de control 480 es una placa de circuito impreso.

El segundo cartucho 490 comprende un depósito de líquido 492 dispuesto para contener un líquido vaporizable. El segundo cartucho 490 comprende además un atomizador 494; el atomizador 494 tiene un calentador y un elemento de transferencia de fluido, tal como una mecha o cualquier otro medio adecuado para transportar líquido al calentador, dispuesto para absorber líquido desde el depósito de líquido 492 al calentador. Un primer extremo 497 del segundo cartucho 490, en el que está colocado el atomizador 494, está dispuesto para conectarse eléctricamente al cuerpo principal 404, cuando el segundo cartucho 490 se recibe en el asiento 484, de manera que se logra una conexión eléctrica entre el atomizador 494 y la electrónica de control 480 y la batería 482 en el cuerpo principal 404 a través de dicha interfaz. En una alternativa, el atomizador puede ser un componente del cuerpo principal 404 acoplable al depósito de líquido en el segundo cartucho.

Un tubo de flujo de vapor 496 discurre axialmente a través del segundo cartucho 490. El tubo de flujo de vapor 496 conecta el atomizador 494 en el primer extremo 497 del segundo cartucho 490, a través del depósito de líquido 492, a un segundo extremo 498 del segundo cartucho (el segundo extremo 498 opuesto al primer extremo 497).

Cuando la porción de boquilla articulada 402 está cerrada y completamente conectada al cuerpo principal 404, como se muestra en la Figura 4a, un extremo del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402, opuesto al extremo en el que se recibe el cartucho de boquilla 416, está conectado al tubo de flujo de vapor 496 en el o segundo cartucho 490. Es decir, el tubo de flujo de vapor 496 en el segundo cartucho 490 se alinea con el tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402 cuando el segundo cartucho 490 se recibe en el cuerpo principal 404 y la porción de boquilla articulada 402 está cerrada. De esta manera, el líquido puede trasladarse desde el depósito de líquido 492, por la mecha, al calentador del atomizador 494 donde se vaporiza. Cuando un consumidor inhala en el cartucho de boquilla 416, el vapor generado se extrae a lo largo de una trayectoria o canal de flujo de vapor 405 desde el atomizador 494, a través del tubo de flujo de vapor 496 en el segundo cartucho 490, a través del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla. 402, a través de la entrada en el cartucho de boquilla 416, a través del material fibroso en el cartucho de boquilla 416, y hasta la abertura de boquilla 418 para su inhalación por parte del consumidor.

Es decir, el vapor se genera desde el segundo cartucho 490 y se aspira a través del primer cartucho 416 donde interactúa con el material fibroso (tal como tabaco) para formar un vapor aromatizado por el material fibroso para que el consumidor lo inhale.

En otros términos, el líquido del depósito de líquido 492 en el segundo cartucho 490 es transportado al calentador del atomizador 494 por la mecha. El calentador vaporiza el líquido formando vapor. Cuando un consumidor inhala, o aspira, en el cartucho 416 de boquilla, el vapor es aspirado hacia la abertura 418 de boquilla a lo largo de la trayectoria o canal 405 de flujo de vapor en el que el vapor es aspirado a través del tubo 496 de flujo de vapor en el segundo cartucho 490, a través del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402, y hacia la entrada del cartucho de boquilla 416, donde interactúa con el material fibroso (tal como tabaco), y hasta la abertura de boquilla 418 donde es inhalado por el consumidor.

Cuando la porción de boquilla articulada 402 está abierta, como se muestra en la Figura 4b, el tubo de flujo de vapor 430 se desconecta del segundo cartucho 490. Cuando está en la posición abierta, el segundo cartucho 490 puede retirarse y sustituirse o rellenarse. En algunos ejemplos, un cartucho de boquilla gastado 416 se puede rellenar con material fibroso nuevo. En otros ejemplos, el cartucho de boquilla 416 es desechable y reemplazable con un cartucho nuevo que contiene material fibroso fresco.

Un sensor de temperatura 450 está dispuesto en la trayectoria o canal de flujo de vapor 405. En un ejemplo, el sensor de temperatura 450 se dispone en la porción de boquilla 402. Más específicamente, el sensor de temperatura 450 está dispuesto en el tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402 mediante un brazo de soporte 452. Es decir, el sensor de temperatura 450 está colocado en el tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402 de manera que el sensor de temperatura 450 esté más cerca del cartucho de boquilla 416 que del atomizador 494 (en el segundo cartucho 490) cuando la bisagra 403 está la posición cerrada (como en la Figura 4a).

El sensor de temperatura 450 está colocado en el canal de flujo de vapor 405 entre el segundo cartucho 490 y el cartucho de boquilla 416. Como tal, la temperatura del vapor medida por el sensor 450 corresponde a la temperatura del vapor antes de pasar a través del cartucho de boquilla 416.

En el ejemplo de las Figuras 4a y 4b, el cartucho de boquilla 416 está montado y retenido en una porción del extremo distal del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402, lejos del extremo del tubo de flujo de vapor 430 que se conecta al segundo cartucho 490. El cartucho de boquilla 416 ocupa una porción del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402. Es decir, una porción del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402 debajo del cartucho de boquilla 416 no está ocupada por el cartucho de boquilla 416. El sensor de temperatura 450 está dispuesto en esta porción desocupada del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402. Como consecuencia, cuando está en la posición cerrada (como en la Figura 4a), el sensor de temperatura 450 se coloca en el canal de flujo de vapor 430 entre el segundo cartucho 490 y el cartucho de boquilla 416.

En otros ejemplos, el cartucho de boquilla 416 puede ocupar todo el tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402 de modo que cuando la porción de boquilla articulada 402 está en la posición cerrada, el cartucho de boquilla 416 hace tope con el segundo cartucho 490, y el tubo de flujo de vapor 496 en el segundo cartucho 490 se alinea con la entrada del cartucho de boquilla 416. En tal ejemplo, el sensor de temperatura 450 se puede colocar en el extremo del tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402, donde el tubo de flujo de vapor 430 se conecta al segundo cartucho 490, de manera que el sensor de temperatura 450 se coloca entre el segundo cartucho 490 y el cartucho de boquilla 416. En tales ejemplos, la trayectoria o canal de flujo de vapor se forma a partir del atomizador 494 en el segundo cartucho 490, a través del tubo de flujo de vapor 496 en el segundo cartucho 490, y a través del cartucho de boquilla 416 que ocupa sustancialmente todo el tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402, y a la abertura 418 en el cartucho de boquilla 416, cuando el consumidor inhala en el cartucho de boquilla 416.

El sensor de temperatura 450 está dispuesto para medir la temperatura de un vapor generado en la trayectoria de flujo de vapor 405, y más específicamente en el tubo de flujo de vapor 430 en la porción de boquilla 402. El sensor de temperatura 450 está conectado al controlador 480 mediante una conexión por cable 454. La conexión por cable puede formarse como un cable, o una serie de cables, encaminados a través de la bisagra 403 entre la porción de boquilla 402 y el cuerpo principal 404 para mantener una conexión entre el sensor de temperatura 450 y el controlador 480 cuando la bisagra 403 está en las posiciones abiertas y cerradas.

La disposición del sensor de temperatura en la trayectoria de flujo de vapor se describe con más detalle posteriormente, con referencia a la Figura 5.

En las realizaciones de cada una de las Figuras 1 a 4, el sensor de temperatura 150, 250, 350, 450 puede ser cualquier tipo adecuado de sensor de temperatura, incluido, entre otros, un termopar (tal como un termopar tipo K hecho de alumel, níquel-cromo, o aluminio níquel) un sensor de hilo caliente o un termistor.

La Figura 5 muestra un brazo de soporte 152 dispuesto para colocar el sensor de temperatura 150 en la trayectoria o canal de flujo de vapor 105, y más específicamente en el tubo de flujo de vapor 120. El diagrama de la Figura 5 es específico de la realización de la Figura 1, y particularmente de la Figura 1 c, pero el experto comprenderá fácilmente que los siguientes principios se pueden aplicar a cualquier disposición adecuada para colocar el sensor en el tubo de flujo de vapor, tal como por ejemplo en las realizaciones de una cualquiera de las Figuras 1 a 4.

Se utiliza un brazo de soporte 152, tal como una malla que se extiende radialmente a través del tubo de flujo de vapor 120, o cualquier otro tipo de soporte adecuado para colocar el sensor de temperatura 150 en el tubo de flujo de vapor 120. El sensor de temperatura 150 está conectado al brazo de soporte 152 para permitir que al menos una parte del sensor 150 (es decir, la punta de medición) se extienda al menos parcialmente hacia el canal de flujo de vapor 105. El sensor de temperatura 150 se mantiene preferiblemente en una posición sustancialmente radialmente central en el tubo de flujo de vapor 120 mediante el brazo de soporte 152. Un soporte de malla es ventajoso ya que permite que el sensor de temperatura 150 se mantenga en la trayectoria 105 del flujo de vapor sin restringir sustancialmente el flujo de vapor. Como alternativa, un brazo de soporte formado como una rejilla sustancialmente cuadrada dispuesta a través del tubo de flujo de vapor también puede proporcionar tales ventajas. En una alternativa, el sensor de temperatura 150 puede fijarse a una pared lateral del tubo de flujo de vapor 120.

En las realizaciones de cada una de las Figuras 1 a 4, el usuario del dispositivo puede activar el atomizador y calentar el calentador presionando un botón de activación. Uno o más procesadores detectan que se ha presionado el botón de activación y luego activan el atomizador y calientan el calentador. Como alternativa, se puede disponer un detector de flujo en una posición adecuada en el canal de flujo de vapor de manera que uno o más procesadores puedan detectar al usuario inhalando usando un detector de flujo; al detectar inhalación o flujo de aire, uno o más procesadores pueden configurarse para activar el atomizador y calentar el calentador.

En funcionamiento, el control de la temperatura del vapor generado, para las realizaciones descritas con referencia a cualquiera de las Figuras 1 a 5, se puede lograr utilizando el sensor de temperatura. Un enfoque de este tipo se describe con referencia a la Figura 6.

Cabe señalar que, en el presente documento, se describe que uno o más procesadores y/o el controlador realizan operaciones. El experto comprenderá fácilmente que la terminología se usa indistintamente en el sentido de que el controlador comprende uno o más procesadores que llevan a cabo las operaciones.

Como se ha descrito anteriormente, es deseable controlar la temperatura del vapor para que sea una temperatura satisfactoria para el usuario, y preferiblemente no exceda los 60 grados C. La mayoría de los usuarios prefieren una temperatura del vapor cercana a la temperatura del humo del cigarrillo (es decir, aproximadamente de 30 grados C, o hasta 40-50 grados C a medida que se reduce la longitud de la varilla de tabaco). Adicionalmente, los inventores han descubierto que la temperatura del vapor también es indicativa del nivel de líquido alrededor del calentador. Esto también permitiría que la electrónica de control del cigarrillo electrónico detectara una situación de "mecha seca" y tomara medidas correctivas.

Con referencia a la Figura 6, se ilustra un método para controlar la temperatura del vapor de acuerdo con la presente invención. En la etapa 601, se programan uno o más procesadores en el controlador del cigarrillo electrónico para aplicar una primera potencia al calentador del atomizador. Es decir, se aplica un primer nivel de potencia al calentador, desde la batería, según las instrucciones del controlador. En un ejemplo, la primera potencia puede modularse en ancho de pulso con un primer ciclo de trabajo.

Como se describe con referencia a las Figuras 1 a 5, el atomizador comprende un calentador y un elemento de transferencia de fluido configurado para transferir líquido desde el depósito de líquido hasta la proximidad del calentador. En la realización ilustrada, el elemento de transferencia de fluido puede ser una mecha, que permite que el líquido pase del depósito de líquido al calentador. A continuación, el calentador calienta y vaporiza el líquido.

El vapor generado viaja a través de la trayectoria de flujo de vapor, o canal de flujo de vapor 105, 205, 305, 405, como se ha descrito anteriormente, donde interactúa con el sensor de temperatura 150, 250, 350, 450. En la etapa 602, uno o más procesadores determinan una primera medición de temperatura en el canal de flujo de vapor usando el sensor. Es decir, la primera medición de temperatura se mide cuando se inhala el cigarrillo electrónico, aspirando el vapor generado a través del canal de flujo de vapor. La activación de la primera medición de temperatura puede ser causada por más procesadores que detectan un caudal en el tubo de flujo de vapor indicativo de la inhalación en el cigarrillo electrónico, o porque un botón de activación de vaporización, es decir, el botón del calentador, dispuesto para activar el atomizador para vaporizar un material vaporizable, ha sido presionado. En algunos ejemplos, se puede usar un temporizador para garantizar que haya un retraso adecuado entre que se presiona el botón del calentador y que se activa la primera medición de temperatura para permitir que se genere el vapor.

En un primer ejemplo, al menos un procesador está configurado para recuperar una única medición de temperatura del sensor en un tiempo determinado transcurrido después de la activación del calentador.

En algunos otros ejemplos, uno o más procesadores determinan la primera medición de temperatura basándose en una serie de mediciones de temperatura discretas durante un período de tiempo predeterminado. Por ejemplo, el período de tiempo predeterminado está dentro del intervalo de segundos, tal como 3 segundos. Los puntos de temperatura registrados en este período de tiempo se pueden promediar para determinar la primera medición de temperatura. El período de tiempo predeterminado puede proporcionarse también con un tiempo de inicio que sea mayor que 0, preferiblemente entre 1,5 y 3,5 segundos después de la activación del calentador, y más preferiblemente entre 2 y 3 segundos después de la activación del calentador. El punto de tiempo de finalización del seguimiento puede ser al final de una sesión de vapeo cuando el usuario desactiva el cigarrillo electrónico. También se puede identificar información útil sobre la temperatura durante las primeras etapas de la fase de calentamiento para comprender el nivel del líquido, como 0-1 segundos después de la activación del calentador. El calentador se calentará mucho más rápidamente y alcanzará una temperatura más alta durante los primeros 0-1 segundos si se está quedando sin suministro de líquido (es decir, el nivel de saturación de la mecha es bajo o está disminuyendo). Las mediciones de temperatura durante esta fase se pueden utilizar para identificar y evitar la quema en seco; la quema en seco se puede evitar, por ejemplo, apagando el calentador si se está acabando el suministro de líquido.

En la etapa 603, uno o más procesadores determinan un primer ajuste de potencia para el calentador basándose en la primera medición de temperatura.

Es decir, si la temperatura del vapor es mayor que la esperada, se puede disminuir el nivel de potencia aplicado al calentador, y si la temperatura del vapor es menor que la esperada, se puede aumentar el nivel de potencia aplicado al calentador. Si la temperatura está dentro del intervalo esperado, se puede mantener el nivel de potencia aplicado al calentador. El ajuste de potencia se utiliza para ajustar la primera potencia a una segunda potencia. En un ejemplo, la segunda potencia puede modularse en ancho de pulso con un segundo ciclo de trabajo. Un intervalo de temperatura deseado está preferiblemente por debajo de un umbral superior de (por ejemplo) 60 °C para cumplir con los requisitos reglamentarios. Sin embargo, en otros ejemplos, el consumidor puede seleccionar el intervalo de temperatura deseado.

El primer ajuste de potencia se puede determinar basándose en un umbral de temperatura predeterminado; el umbral de temperatura predeterminado puede ser un valor absoluto. Como alternativa, el primer ajuste de potencia se puede determinar basándose en un intervalo de temperatura predeterminado.

El umbral de temperatura predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado se pueden preajustar en el dispositivo electrónico, por ejemplo para cumplir con requisitos reglamentarios. Como alternativa, el consumidor puede establecer el umbral o intervalo de temperatura predeterminado para proporcionar un control ajustable de la temperatura del vapor. Ajustar la temperatura puede aumentar o disminuir la salida de vapor; un umbral o intervalo de temperatura ajustable por el consumidor le permite aumentar o disminuir la temperatura para satisfacer sus preferencias de salida de vapor.

Al determinar el primer ajuste de potencia basándose en un umbral predeterminado, uno o más procesadores en el controlador están configurados para comparar la primera medición de temperatura con el umbral predeterminado (es decir, un punto de temperatura) para determinar la segunda potencia.

Si la primera medición de temperatura está por encima del umbral predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o disminuye, usando el primer ajuste de potencia, para reducir la temperatura del vapor generado. En tal caso, el primer ajuste de potencia es un ajuste negativo. Como tal, cuando la primera medición de temperatura está por encima del umbral predeterminado, la segunda potencia es una potencia menor que la primera potencia. La primera potencia del calentador se puede reducir a la segunda potencia disminuyendo el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o disminuyendo la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente.

Si la primera medición de temperatura está por debajo del umbral predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o aumenta, usando el primer ajuste de potencia, para aumentar la temperatura del vapor generado. En tal caso, el primer ajuste de potencia es un ajuste positivo. Como tal, cuando la primera medición de temperatura está por debajo del umbral predeterminado, la segunda potencia es una potencia mayor que la primera potencia. La primera potencia del calentador se puede aumentar a la segunda potencia aumentando el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o aumentando la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente.

De esta manera, la temperatura del vapor se puede ajustar si está por encima o por debajo de un umbral de temperatura deseado. Esto mejora la experiencia del usuario.

Al determinar el primer ajuste de potencia basándose en un intervalo de temperatura predeterminado, uno o más procesadores en el controlador están configurados para comparar la primera medición de temperatura con el intervalo predeterminado para determinar la segunda potencia.

Si la primera medición de temperatura está por encima del intervalo de temperatura predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o disminuye, usando el primer ajuste de potencia, para reducir la temperatura del vapor generado. En tal caso, el primer ajuste de potencia es un ajuste negativo. Como tal, cuando la primera medición de temperatura está por encima del intervalo de temperatura predeterminado, la segunda potencia es una potencia menor que la primera potencia. De manera similar al ejemplo del umbral, la primera potencia del calentador se puede reducir a la segunda potencia disminuyendo el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o disminuyendo la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente.

Si la primera medición de temperatura está por debajo del intervalo de temperatura predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o aumenta, usando el primer ajuste de potencia, para aumentar la temperatura del vapor generado. En tal caso, el primer ajuste de potencia es un ajuste positivo. Como tal, cuando la primera medición de temperatura está por debajo del intervalo de temperatura predeterminado, la segunda potencia es una potencia mayor que la primera potencia. De manera similar al ejemplo del umbral, la primera potencia del calentador se puede aumentar a la segunda potencia aumentando el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o aumentando la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente.

Si la primera medición de temperatura está dentro del intervalo de temperatura predeterminado, la potencia del calentador no se ajusta ya que no es necesario aumentar ni disminuir la temperatura del vapor generado. En tal caso, el primer ajuste de potencia es un ajuste cero (es decir, sin ajuste). En otras palabras, no se realiza ningún ajuste al ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente. Como tal, cuando la primera medición de temperatura está dentro del intervalo de temperatura predeterminado, la segunda potencia es igual (o al menos sustancialmente igual a) la primera potencia.

De esta manera, la temperatura del vapor puede ajustarse si está por encima o por debajo de un intervalo de temperatura deseado, o mantenerse si está dentro del intervalo umbral de temperatura deseado. Esto mejora la experiencia del usuario.

El umbral predeterminado, o intervalo de temperatura predeterminado, se almacena en un almacenamiento accesible mediante el controlador del cigarrillo electrónico, tal como una unidad de memoria en el cigarrillo electrónico. La potencia del calentador se ajusta ajustando el ciclo de trabajo de la potencia modulada en ancho de pulso aplicada al calentador. Es decir, si se va a aumentar la potencia del calentador, se aumenta el ciclo de trabajo; si se va a disminuir la potencia del calentador, se reduce el ciclo de trabajo; si la potencia del calentador se va a mantener en su nivel actual, se mantiene el ciclo de trabajo. En otros ejemplos, la potencia del calentador se puede ajustar aumentando o disminuyendo la amplitud de una tensión o nivel de corriente continuo aplicado al calentador.

En la etapa 604, uno o más procesadores ajustan la primera potencia a la segunda potencia basándose en el primer ajuste de potencia, y aplican la segunda potencia al calentador.

En la etapa 605, el funcionamiento del cigarrillo electrónico continúa porque uno o más procesadores aplican la segunda potencia al calentador del atomizador.

A medida que continúa el funcionamiento del cigarrillo electrónico, el vapor generado por el calentador con la segunda configuración de potencia llega al sensor de temperatura. En la etapa 606, uno o más procesadores determinan una segunda medición de temperatura en el canal de flujo de vapor usando el sensor. Es decir, se realiza una segunda medición de la temperatura, tras la primera medición, del vapor generado con el calentador utilizando la segunda potencia.

En la etapa 607, uno o más procesadores en el controlador determinan un segundo ajuste de potencia para el calentador basándose en la segunda temperatura. Si la temperatura del vapor es mayor que la esperada, se puede disminuir el nivel de potencia aplicado al calentador, y si la temperatura del vapor es menor que la esperada, se puede aumentar el nivel de potencia aplicado al calentador. Si la temperatura está dentro del intervalo esperado, se puede mantener el nivel de potencia aplicado al calentador. El ajuste de potencia se utiliza para ajustar la segunda potencia a una tercera potencia.

Al igual que con el primer ajuste de potencia, el segundo ajuste de potencia puede basarse en un umbral de temperatura predeterminado o en un intervalo de temperatura predeterminado.

Al determinar el primer ajuste de potencia basándose en un umbral de temperatura predeterminado, uno o más procesadores en el controlador están configurados para comparar la segunda medición de temperatura con el umbral predeterminado para determinar la tercera potencia. En un ejemplo, el umbral predeterminado con el que se compara la segunda medición de temperatura es el mismo umbral predeterminado con el que se compara la primera medición de temperatura. En una alternativa, el umbral predeterminado con el que se compara la segunda medición de temperatura puede ser un umbral predeterminado diferente con el que se compara la primera medición de temperatura.

Si la segunda medición de temperatura está por encima del umbral predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o disminuye, usando el segundo ajuste de potencia, para reducir la temperatura del vapor generado. En tal caso, el segundo ajuste de potencia es un ajuste negativo. Como tal, cuando la segunda medición de temperatura está por encima del umbral predeterminado, la tercera potencia es una potencia menor que la segunda potencia.

Si la segunda medición de temperatura está por debajo del umbral predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o aumenta, usando el segundo ajuste de potencia, para aumentar la temperatura del vapor generado. En tal caso, el segundo ajuste de potencia es un ajuste positivo. Como tal, cuando la segunda medición de temperatura está por debajo del umbral predeterminado, la tercera potencia es una potencia mayor que la segunda potencia.

De esta manera, la temperatura del vapor se puede ajustar continuamente a una temperatura deseada a medida que continúa el uso del cigarrillo electrónico, mejorando así la experiencia del usuario.

Al determinar el segundo ajuste de potencia basándose en un intervalo de temperatura predeterminado, uno o más procesadores en el controlador están configurados para comparar la primera medición de temperatura con el intervalo predeterminado para determinar la segunda potencia. En un ejemplo, el intervalo de temperatura predeterminado con el que se compara la segunda medición de temperatura es el mismo intervalo de temperatura predeterminado con el que se compara la primera medición de temperatura. En una alternativa, el intervalo de temperatura predeterminado con el que se compara la segunda medición de temperatura puede ser un intervalo de temperatura predeterminado diferente con el que se compara la primera medición de temperatura.

Si la segunda medición de temperatura está por encima del intervalo de temperatura predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o disminuye, usando el segundo ajuste de potencia, para reducir la temperatura del vapor generado. En tal caso, el segundo ajuste de potencia es un ajuste negativo. Como tal, cuando la segunda medición de temperatura está por encima del intervalo de temperatura predeterminado, la tercera potencia es una potencia menor que la segunda potencia.

Si la segunda medición de temperatura está por debajo del intervalo de temperatura predeterminado, la potencia del calentador se ajusta o aumenta, usando el segundo ajuste de potencia, para aumentar la temperatura del vapor generado. En tal caso, el segundo ajuste de potencia es un ajuste positivo. Como tal, cuando la segunda medición de temperatura está por debajo del intervalo de temperatura predeterminado, la tercera potencia es una potencia mayor que la segunda potencia.

Si la segunda medición de temperatura está dentro del intervalo de temperatura predeterminado, la potencia del calentador no se ajusta ya que no es necesario aumentar ni disminuir la temperatura del vapor generado. En tal caso, el segundo ajuste de potencia es un ajuste cero (es decir, sin ajuste). Como tal, cuando la segunda medición de temperatura está dentro del intervalo de temperatura predeterminado, la tercera potencia es igual a (o al menos sustancialmente igual a) la segunda potencia.

De esta manera, la temperatura del vapor puede ser continua para ajustarse, si es necesario, a una temperatura deseada a medida que continúa el uso del cigarrillo electrónico, mejorando así la experiencia del usuario.

En la etapa 608, uno o más procesadores ajustan la segunda potencia a la tercera potencia basándose en el segundo ajuste de potencia, y aplican la tercera potencia al calentador.

Después, el proceso puede continuar, con mediciones de temperatura posteriores y ajustes de potencia para refinar continuamente la temperatura del vapor generado ajustando continuamente la potencia del calentador cuando sea necesario. Es decir, uno o más procesadores determinan iterativamente mediciones de temperatura adicionales en el canal de flujo de vapor, y determinan ajustes de potencia adicionales para el calentador basándose en las mediciones de temperatura adicionales. Después, uno o más procesadores ajustan la potencia que se aplicará al calentador basándose en los ajustes de potencia adicionales, y aplican las potencias adicionales al calentador. Al final de la sesión de uso, es decir, cuando el consumidor ha completado su vaporización, se corta la alimentación del calentador.

Las mediciones de temperatura se realizan mientras el usuario inhala el cigarrillo electrónico (activando así el calentador), o cuando el calentador se activa presionando el botón del calentador. De este modo, las mediciones de temperatura sólo se registran cuando hay vapor en el canal de flujo de vapor. Esto evita que la temperatura del aire ambiente en el canal se mida y se combine con las temperaturas de vapor medidas, mejorando así la precisión de la temperatura de vapor medida y el control del calentador.

En un ejemplo, la primera medición de temperatura, usando la primera potencia del calentador, se determina durante una primera inhalación en el cigarrillo electrónico, y la segunda medición de temperatura, usando la segunda potencia del calentador, se registra durante una segunda inhalación en el cigarrillo electrónico. Es decir, se determina una temperatura medida por inhalación y se utiliza para controlar el calentador para la inhalación posterior. De esta manera, la temperatura del vapor en la segunda inhalación se ha ajustado basándose en la primera medición realizada durante la primera inhalación. La segunda temperatura medida se utiliza luego para ajustar la potencia y, por tanto, la temperatura del vapor para la tercera inhalación.

En otro ejemplo, la primera medición de temperatura, usando la primera potencia del calentador, se determina en un primer punto de tiempo durante la primera inhalación y la potencia se puede ajustar inmediatamente a la segunda potencia durante la primera inhalación basándose en esta primera medición de temperatura. Después se puede determinar una segunda medición de temperatura en un punto de tiempo posterior durante la primera inhalación, basándose en el vapor generado con la segunda energía aplicada al calentador durante la primera inhalación. La segunda potencia puede entonces ajustarse a la tercera potencia aplicada al calentador, nuevamente durante la primera inhalación, basándose en la segunda medición de temperatura. De esta manera, se puede conseguir un control dinámico de la potencia del calentador y, por tanto, de la temperatura del vapor, durante una única inhalación. Este control dinámico asegura que cada inhalación por parte del consumidor esté cerca del umbral predeterminado, o dentro del intervalo de temperatura predeterminado. Más detalladamente, la temperatura medida se retroalimenta en un circuito cerrado de modo que se puedan realizar ajustes en la potencia del calentador con frecuencia (por ejemplo, cada 10 milisegundos). Este ajuste se realiza para hacer coincidir la temperatura medida con una temperatura de punto de ajuste (por ejemplo, el umbral de temperatura predeterminado, el intervalo de temperatura predeterminado, un punto dentro del intervalo de temperatura predeterminado o una temperatura objetivo predeterminada).

El ajuste de potencia se puede determinar basándose en la diferencia entre la medición de temperatura y el umbral predeterminado o intervalo de temperatura predeterminado. Es decir, el ajuste de potencia se escala basándose en cuánto más alta o más baja es la temperatura medida que el umbral predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado. Tales relaciones entre la diferencia de temperatura y el ajuste de potencia requerido se almacenan en la memoria del cigarrillo electrónico al que puede acceder el controlador.

Como alternativa, el ajuste de potencia se puede lograr ajustando incrementalmente la potencia en una cantidad predeterminada. Es decir, si la primera temperatura está por encima o por debajo del umbral predeterminado, o el intervalo de temperatura predeterminado, la potencia se reduce o aumenta en una cantidad fija predeterminada respectivamente; es decir, el ajuste de potencia es una reducción o aumento fijo de potencia. La segunda potencia corresponde entonces a la primera potencia, sólo que reducida o aumentada en la cantidad fijada. Después, cuando se realiza la segunda medición de temperatura, se determina si la segunda medición de temperatura está por encima o por debajo del umbral predeterminado, o del intervalo de temperatura predeterminado; si es así, la potencia se reduce o aumenta nuevamente en la cantidad fija predeterminada, respectivamente.

En el caso de un umbral predeterminado, el proceso continúa reduciendo o aumentando la potencia hasta que la temperatura cae por debajo o sube por encima del umbral. En este punto, la potencia aumenta o disminuye, respectivamente, para mantener el vapor a una temperatura cercana al umbral.

En el caso de un intervalo de temperatura predeterminado, el proceso continúa hasta que una medición de temperatura posterior cae dentro del intervalo de temperatura predeterminado, punto de tiempo en el cual se mantiene el nivel de potencia (hasta/a menos que una medición de temperatura adicional caiga fuera del intervalo, punto de tiempo en el que el(los) ajuste(s) continúa(n)).

Después de la etapa 602, cuando se ha determinado la primera medición de temperatura en el canal de flujo de vapor usando el sensor, la temperatura de vapor medida se puede usar para determinar si hay un problema con el cartucho. La tasa de inhalación del consumidor se puede determinar a partir del detector de flujo y el controlador puede determinar la potencia aplicada al calentador. Si la temperatura del vapor es alta para una determinada tasa de inhalación y potencia aplicada, el controlador puede determinar que hay un problema con el cartucho. Como tal, el controlador puede provocar que se lleve a cabo una acción adicional, como proporcionar una advertencia al consumidor o apagar el dispositivo (por ejemplo, interrumpiendo la potencia del calentador).

En realizaciones como las descritas con referencia a las Figuras 1,3 y 4, el cigarrillo electrónico puede ser compatible con diferentes tipos de cartuchos, que por ejemplo contienen diferentes tipos/cantidades de líquido o material vaporizable.

Estos diferentes tipos de cartuchos pueden contener material vaporizable para el que varía la temperatura óptima del vapor. Como tal, en la memoria del cigarrillo electrónico se pueden almacenar diferentes umbrales de temperatura predeterminados y rangos de temperatura predeterminados; por ejemplo, en una tabla de consulta con el tipo de cartucho correspondiente. Cuando el cartucho se recibe en el cigarrillo electrónico, el cigarrillo electrónico puede determinar el tipo de cartucho y realizar una búsqueda para determinar la temperatura umbral predeterminada, o el intervalo de temperatura predeterminado para el cartucho.

En un ejemplo, el cigarrillo electrónico puede determinar el tipo de cartucho leyendo un chip de comunicación de campo cercano (NFC) en el cartucho, o similar. En otro ejemplo, el cigarrillo electrónico puede determinar el tipo de cartucho cuando el usuario ingresa el tipo de cartucho usando una interfaz en el cigarrillo electrónico. En otro ejemplo, el cigarrillo electrónico puede determinar el tipo de cartucho ingresando el usuario el tipo de cartucho usando una aplicación correspondiente en un dispositivo electrónico (por ejemplo, un teléfono inteligente) que está en comunicación con el cigarrillo electrónico mediante una conexión por cable o inalámbrica (por ejemplo una conexión USB o Bluetooth); esta información se transmite después del dispositivo electrónico al cigarrillo electrónico mediante la conexión.

En realizaciones como la descrita con referencia a la Figura 2, el depósito de líquido puede contener diferentes tipos de líquido compatible con el cigarrillo electrónico. Estos diferentes líquidos pueden tener diferentes temperaturas óptimas de vapor. Como tal, el usuario puede introducir el tipo de líquido que se ha agregado al depósito de líquido, usando una interfaz del cigarrillo electrónico, o el usuario puede conectarse al cigarrillo electrónico usando una aplicación correspondiente en un dispositivo electrónico (tal como un teléfono inteligente) usando una conexión por cable o inalámbrica (como una conexión USB o Bluetooth) y puede introducir el tipo de líquido usando la aplicación; esto se transmite después mediante la conexión al cigarrillo electrónico. Se pueden almacenar diferentes tipos de líquidos y sus correspondientes temperaturas óptimas de vapor en la memoria del cigarrillo electrónico, por ejemplo en una tabla de consulta. El controlador electrónico puede acceder a la tabla de búsqueda y determinar la temperatura óptima del vapor (es decir, el umbral predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado) asociado con el tipo de líquido.

De manera similar a las descritas anteriormente, la temperatura del vapor puede ser personalizable por el usuario para cualquiera de las realizaciones descritas con referencia a las Figuras 1 a 4. Es decir, en lugar de, o además de, que el dispositivo electrónico determine el umbral predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado basándose en el tipo de cartucho o líquido, el usuario puede introducir manualmente una temperatura de vapor deseada que se aplicará como el umbral predeterminado o la temperatura predeterminada. intervalo. Esta temperatura de vapor deseada se puede introducir utilizando una interfaz del cigarrillo electrónico o mediante una aplicación asociada en un dispositivo electrónico conectado al cigarrillo electrónico (como un teléfono inteligente) mediante una conexión por cable o inalámbrica (como una conexión USB o Bluetooth). Esta temperatura de vapor deseada de entrada puede luego almacenarse en la memoria del cigarrillo electrónico como el umbral predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado.

En realizaciones como la descrita con referencia a la Figura 4, en la que el vapor se hace pasar a través de una cápsula después de que se haya medido la temperatura del vapor, se puede aplicar un factor de ajuste predeterminado a la temperatura medida para garantizar que una temperatura medida ajustada corresponda. a la temperatura del vapor que llega a la boca del consumidor. Por ejemplo, pasar el vapor a través del cartucho de la boquilla puede hacer que el vapor se enfríe en comparación con la temperatura medida. Se pueden almacenar factores de ajuste predeterminados en la memoria del cigarrillo electrónico y la temperatura medida se puede ajustar para tener en cuenta la caída de temperatura cuando el vapor pasa a través del cartucho de boquilla. En la memoria se pueden almacenar un número de factores de ajuste correspondientes a diferentes tipos de cartuchos de boquilla, por ejemplo en una tabla de consulta. El cigarrillo electrónico puede detectar el tipo de cartucho de boquilla insertado, por ejemplo leyendo un chip NFC en el cartucho o similar, o el usuario puede introducir el tipo de cartucho usando una interfaz en el cigarrillo electrónico o usando una aplicación asociada en un dispositivo electrónico tal como un teléfono inteligente conectado mediante una conexión por cable o inalámbrica (como una conexión USB o Bluetooth) al cigarrillo electrónico. El controlador del cigarrillo electrónico puede después identificar el ajuste de temperatura correspondiente al tipo de cartucho utilizando la tabla de búsqueda. Después se puede aplicar el ajuste de temperatura a la temperatura medida.

En otro ejemplo, se puede almacenar una temperatura máxima del vapor en la memoria del cigarrillo electrónico como el umbral predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado. Es decir, una temperatura de vapor (o intervalo de temperatura) que el cigarrillo electrónico no debe superar. Por ejemplo, el umbral predeterminado o el intervalo de temperatura predeterminado se pueden establecer como una temperatura máxima; Si se mide una temperatura del vapor que alcanza o excede esta temperatura (o intervalo de temperatura), se reduce la potencia aplicada al calentador. De esta manera se puede lograr con precisión el cumplimiento de las temperaturas máximas de vapor reglamentarias. Esto es más efectivo y preciso que determinar y limitar la temperatura del vapor basándose en una temperatura medida del calentador, ya que el control de temperatura se basa en la temperatura real del vapor en lugar de en el calentador que genera el vapor.

La Figura 7 es un diagrama de flujo de un método de funcionamiento del cigarrillo electrónico, como se describe con referencia a cualquiera de las Figuras 1 a 4, en donde se puede determinar el nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido, o en el vaporizador o atomizador, y se puede tomar una acción adicional si se determina que la mecha está sobresaturada, subsaturada o suficientemente saturada.

El método de determinar el nivel de saturación del vaporizador o atomizador se aplica ventajosamente junto con el método de regulación de la temperatura del vapor descrito con referencia a la Figura 6. Al determinar primero el nivel de saturación del vaporizador, se reduce el riesgo de una lectura falsa. Esto se debe a que la temperatura del vapor medida es en realidad más baja cuando el vaporizador no está saturado. El método de controlar la temperatura del vapor como se ha descrito anteriormente aumentaría después la potencia del calentador y aumentaría después el calentamiento incluso aunque el vaporizador no reciba un suministro de líquido suficiente.

En la etapa 701, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico están configurados para recuperar, desde el sensor de temperatura, un conjunto de datos de temperatura medidos. El conjunto de datos de temperatura medidos incluye una o más mediciones de temperatura de un vapor generado en función del tiempo.

Las mediciones de temperatura se realizan mientras el usuario inhala el cigarrillo electrónico (activando así el calentador), o cuando el calentador se activa presionando el botón del calentador. De este modo, las mediciones de temperatura sólo se registran cuando hay vapor en el canal de flujo de vapor. Esto evita que la temperatura del aire ambiente en el canal se mida y se combine con las temperaturas de vapor medidas. En un ejemplo, uno o más procesadores están configurados para determinar la temperatura del vapor durante todo el período de la inhalación. En otro ejemplo, uno o más procesadores están configurados para determinar la temperatura del vapor en un punto de tiempo establecido durante la inhalación (es decir, un punto de tiempo establecido después de que el cigarrillo electrónico se activa para producir un vapor), cuando se considera que el cigarrillo electrónico ha alcanzado su temperatura óptima de funcionamiento. Es decir, cuando el calentador está a una temperatura suficiente y el líquido que rodea el calentador está a una temperatura específica tal que el cigarrillo electrónico generaría vapor a la temperatura predeterminada esperada. En otras palabras, este es el punto durante la generación de vapor en el que se espera que la temperatura del vapor generado haya alcanzado la temperatura de funcionamiento predeterminada. Esto es particularmente relevante ya que la temperatura del vapor generado, como función del tiempo durante la generación del vapor (es decir, durante la inhalación), no es necesariamente constante. Preferiblemente, el punto de tiempo es entre 1,5 y 3,5 segundos, o más preferiblemente entre 2 y 3 segundos después de que se activa el cigarrillo electrónico para producir un vapor.

En la etapa 702, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico comparan el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados. Los datos de temperatura predeterminados son indicativos de los datos de temperatura del flujo de vapor en el canal de flujo de vapor del cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido, o mecha.

En un ejemplo, al comparar los datos de temperatura medidos con los datos de temperatura predeterminados, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico pueden comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados, en donde cada uno de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprenden un punto de datos de temperatura predeterminados (es decir, una temperatura predeterminada en un punto de tiempo predeterminado).

Después, uno o más procesadores determinan un conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados que es el conjunto de datos de temperatura predeterminados que más se acerca al conjunto de datos de temperatura medidos. Es decir, el conjunto de datos de temperatura predeterminados que tiene una temperatura predeterminada en un punto de tiempo predeterminado (es decir, un punto de datos de temperatura predeterminados) que coincide más estrechamente con los datos de temperatura medidos en el punto de tiempo predeterminado (es decir, un punto de datos de temperatura medidos) es seleccionado como el conjunto de datos de temperatura más cercano.

En un ejemplo, el punto de tiempo predeterminado corresponde a un punto de tiempo durante una inhalación, tal como 3 segundos después de la inhalación.

La Figura 8 muestra conjuntos de datos de temperatura predeterminados para dos niveles de saturación de una mecha. Cada conjunto de datos de temperatura predeterminados incluye un punto de datos de temperatura 801,802 correspondiente a un punto de tiempo (es decir, puntos de datos de temperatura predeterminados). El primer conjunto de datos de temperatura, incluido el punto de datos 801, corresponde a una mecha seca o subsaturada. El segundo conjunto de datos de temperatura, incluido el punto de datos 802, corresponde a una mecha suficientemente saturada. En el ejemplo de la Figura 8, el punto de tiempo corresponde a 3 segundos de inhalación. Si el punto de temperatura medido a los 3 segundos de la inhalación está más cerca del punto de datos 801, se determina que el primer conjunto de datos de temperatura es el conjunto de datos de temperatura coincidente más cercano. En este caso, se determina que la mecha está subsaturada. Si el punto de datos de temperatura medido a los 3 segundos de la inhalación está más cerca del punto de datos 802, se determina que el segundo conjunto de datos de temperatura es el conjunto de datos de temperatura coincidente más cercano. En este caso, se determina que la mecha está suficientemente saturada.

En un ejemplo, el conjunto de datos predeterminados que más se acerque se puede determinar estableciendo una temperatura umbral 803 entre los puntos de datos de temperatura predeterminados y determinando que el punto de datos de temperatura medidos está por debajo o no por debajo de la temperatura umbral 803. En un ejemplo, la temperatura umbral 803 podría estar a medio camino entre los puntos de datos 801 y 802. Si el punto de datos de temperatura medidos (por ejemplo a los 3 segundos de la inhalación) no está por debajo (o por encima) del umbral 803, se determina que es el más cercano al punto de datos predeterminados 802; si el punto de datos de temperatura medidos está por debajo (o no por encima) del umbral 803, se determina que es el más cercano al punto de datos 801.

Se ha descubierto que las mediciones de temperatura en la región de 2 a 3 segundos después de una inhalación son particularmente características del nivel de saturación de la mecha. Es decir, los datos de temperatura en la región de 2 a 3 segundos son notablemente diferentes entre una mecha subsaturada y una mecha suficientemente saturada.

En la etapa 703, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico determinan y realizan una acción adicional basándose en la comparación. Si se determina que la mecha está subsaturada y existe el riesgo de calentar una mecha seca, por ejemplo cuando el punto de datos de temperatura medidos está por debajo de la temperatura umbral, el calentador del atomizador se regula a medida que se determina el nivel de saturación. como subsaturado. Si se determina que la mecha está suficientemente saturada, por ejemplo cuando el punto de datos de temperatura medidos no está por debajo de la temperatura umbral, no se realiza ningún ajuste en el calentador ya que el nivel de saturación se determina como suficientemente saturado. En un ejemplo, el calentador se regula desactivando el calentador para dar tiempo a que el líquido fluya. En otro ejemplo, el calentador se regula disminuyendo la potencia de salida del calentador. En un ejemplo, la potencia de salida del calentador se puede disminuir disminuyendo el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o disminuyendo la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente.

La cantidad determinada en la que se va a disminuir la potencia puede basarse en la diferencia entre el punto de datos de temperatura medidos y el umbral. Es decir, la cantidad en la que se reduce la potencia se puede escalar basándose en cuánto más bajo que el umbral sea el punto de datos de temperatura medidos. Tales relaciones entre la diferencia de temperatura entre el punto de datos de temperatura medidos y la disminución requerida de la potencia se almacenan en la memoria del cigarrillo electrónico al que puede acceder el controlador.

Como alternativa, la potencia se puede reducir a un nivel adecuado disminuyendo incrementalmente la potencia en una cantidad predeterminada para cada inhalación. Es decir, si un primer punto de datos de temperatura medidos está por debajo del umbral, la potencia se reduce en una cantidad fija predeterminada, es decir, la reducción de potencia es una reducción fija de potencia. Después, cuando se mide un segundo conjunto de datos de temperatura durante la segunda inhalación, se determina si un segundo punto de datos de temperatura medidos está por debajo del umbral; si es así, la potencia se reduce nuevamente en la cantidad fija predeterminada. Si el segundo punto de datos de temperatura medidos está por encima o en el umbral, el nivel de potencia se mantiene para una inhalación posterior.

En otro ejemplo, si se determina que la mecha está subsaturada, la acción adicional puede comprender implementar un retraso temporal de vapeo (por ejemplo, suspendiendo temporalmente el calentador) para permitir que la mecha se vuelva a saturar. En otro ejemplo, si se determina que la mecha está subsaturada, la acción adicional puede comprender enviar una advertencia al consumidor para indicar que el nivel de líquido es bajo.

En otro ejemplo, se pueden usar más de dos conjuntos de datos predeterminados, siendo cada conjunto de datos predeterminados indicativo de datos de temperatura del flujo de vapor en el canal de flujo de vapor del cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido, o mecha. Por ejemplo, cuando el nivel del depósito de líquido comienza a agotarse, el caudal hacia la mecha podría comenzar a disminuir, dando como resultado un secado gradual de la mecha. Es decir, los conjuntos de datos de temperatura predeterminados pueden corresponder a un intervalo de niveles de saturación en lugar de estar suficientemente saturados o subsaturados. Cada uno de los conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprende un punto de datos de temperatura predeterminados, y el nivel de saturación se puede determinar basándose en el punto de datos de temperatura predeterminados que coincida más estrechamente con el punto de datos de temperatura medidos. En respuesta a esto, el calentador puede regularse para ajustar la temperatura, aumentando o disminuyendo así la tasa de vaporización de la mecha, para lograr un nivel de saturación de mecha óptimo predeterminado. Es decir, uno de los conjuntos de datos de temperatura predeterminados corresponde a un nivel de saturación óptimo predeterminado, y la potencia del calentador se ajusta en la inhalación posterior hasta que se determina que los conjuntos de datos de temperatura predeterminados correspondientes al nivel de saturación óptimo predeterminado son los datos de temperatura predeterminados más parecidos. colocar.

Volviendo a la etapa 702, en otro ejemplo, al comparar los datos de temperatura medidos con los datos de temperatura predeterminados, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico pueden comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados, en donde cada uno de los dos o más datos de temperatura predeterminados comprenden una pluralidad de puntos de datos de temperatura predeterminados como una función del tiempo.

En este caso, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico están configurados para determinar el conjunto de datos de temperatura predeterminados más coincidente identificando cuál de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados se ajusta mejor al conjunto de datos de temperatura medidos. Es decir, los conjuntos de datos de temperatura predeterminados son perfiles de temperatura predeterminados o gráficos de temperatura del vapor frente al tiempo. Los datos de temperatura medidos son un perfil de temperatura de la inhalación que se está midiendo, es decir, un gráfico de la temperatura del vapor frente al tiempo para la inhalación que se está midiendo.

Se ha descubierto que los conjuntos de datos de temperatura frente al tiempo del vapor o aire generado en el canal de flujo de vapor durante la inhalación en el dispositivo de cigarrillo electrónico tienen una forma de gráfico característica en el sentido de que la forma del gráfico de temperatura frente al tiempo varía dependiendo del nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido. De esta manera, se puede identificar un conjunto de temperatura predeterminado que mejor se ajuste, correspondiente al nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido, para el conjunto de datos de temperatura medidos, proporcionando así una determinación del nivel de saturación del elemento de transferencia de fluido. El efecto sobre el perfil de temperatura para un nivel de saturación de mecha determinado puede depender de las características del dispositivo (como la disposición del calentador, el tipo de calentador, la longitud del canal de flujo de aire, la caída de presión dentro del dispositivo, el tipo de depósito de líquido, etc.). Sin embargo, los perfiles de temperatura de diferentes niveles de saturación son consistentes entre dispositivos del mismo tipo. Es decir, para un tipo determinado de dispositivo, existe una clara diferencia entre los perfiles de temperatura característicos de una mecha saturada y subsaturada. Como tal, se puede identificar la saturación o subsaturación de la mecha a partir del perfil y se puede realizar la acción adecuada.

La Figura 9 muestra perfiles de datos de temperatura predeterminados 901, 902 para una inhalación de 3 segundos en dos niveles diferentes de saturación de mecha. El primer perfil 901 corresponde al vapor generado a partir de una mecha subsaturada; el segundo perfil 902 corresponde a una mecha suficientemente saturada. Se puede observar una diferencia característica en la región entre 2 y 3 segundos. Es decir, el perfil de la mecha subsaturada 901 tiene una curva más plana que la de la mecha suficientemente saturada 902, como se puede ver en la Figura 9. Esta diferencia podría producirse si el calentador calienta más aire en lugar de vapor para una mecha poco saturada.

Uno o más procesadores ejecutan un algoritmo que mapea el perfil de datos de temperatura medidos en los perfiles de datos de temperatura predeterminados y determina cuál de los perfiles de datos de temperatura predeterminados proporciona un mejor ajuste. En un ejemplo, uno o más procesadores pueden ejecutar una rutina de mínimos cuadrados, la rutina de mínimos cuadrados puede aplicarse entre el conjunto de datos de temperatura medidos y los conjuntos de datos de temperatura predeterminados para determinar cuál de los conjuntos de datos de temperatura predeterminados proporciona el mejor ajuste o coincidencia más cercana. En otros ejemplos, se pueden implementar otras rutinas adecuadas para determinar un perfil predeterminado que coincida más estrechamente (es decir, un gráfico de una variable frente a otra) con un conjunto de datos medidos.

En el ejemplo de la Figura 7, si se determina que el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados 901 (es decir, el primer perfil de temperatura predeterminado) es el conjunto de datos de temperatura predeterminados que mejor se ajusta al conjunto de datos de temperatura medidos, se determina que la mecha está subsaturada. Si se determina que el segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados 902 (es decir, el segundo perfil de temperatura predeterminado) es el conjunto de datos de temperatura predeterminados que mejor se ajusta, se determina que la mecha está suficientemente saturada.

La duración de la inhalación puede variar. Sin embargo, el perfil de temperatura normalmente se estabiliza después de 2 o 3 segundos. Como tal, se puede utilizar un único perfil de temperatura para cada nivel de saturación, independientemente de la duración del tiempo de inhalación. Como alternativa, se pueden almacenar en la memoria del cigarrillo electrónico perfiles de temperatura predeterminados para los niveles de saturación correspondientes a diferentes tiempos de inhalación. Después, el controlador determina la duración de la inhalación basándose en el punto en el que la temperatura alcanza un valor máximo, el valor máximo correspondiente al final de la inhalación, y accede a perfiles de temperatura predeterminados que corresponden a la duración de la inhalación.

La Figura 10 muestra perfiles de temperatura predeterminados de ejemplo, correspondientes a una mecha 1001 subsaturada y una mecha 1002 suficientemente saturada, para una inhalación de 5 segundos. De nuevo, se puede observar una diferencia característica en el perfil de temperatura para un vapor generado a partir de una mecha suficientemente saturada y una mecha subsaturada en la región entre 2 y 3 segundos.

En la etapa 703, uno o más procesadores del cigarrillo electrónico determinan y realizan una acción adicional basándose en la comparación.

Si se determina que la mecha está subsaturada y existe el riesgo de calentar una mecha seca, por ejemplo el conjunto de datos de temperatura predeterminados que mejor se ajusta es el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados, el calentador del atomizador se regula a medida que el nivel de saturación se determina como subsaturado. Si se determina que la mecha está suficientemente saturada, por ejemplo si el conjunto de datos de temperatura predeterminados que mejor se ajusta es el segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados, no se realiza ningún ajuste al calentador ya que se determina que el nivel de saturación es suficientemente saturado. Como se ha descrito anteriormente, en un ejemplo, el calentador se regula desactivando el calentador para dar tiempo a que el líquido fluya. En otro ejemplo, el calentador se regula disminuyendo la potencia de salida del calentador. En un ejemplo, la potencia de salida del calentador se puede disminuir disminuyendo el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o disminuyendo la amplitud de una tensión o corriente aplicado constantemente.

La cantidad determinada en la que se va a disminuir la potencia puede basarse en qué tan cerca coincide el conjunto de datos de temperatura medidos con cada conjunto de datos de temperatura predeterminados. Es decir, la cantidad en la que se reduce la potencia se puede escalar en función de cuánto más coincida el conjunto de datos de temperatura medidos con el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados (correspondiente a una mecha subsaturada) en comparación con el segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados (correspondiente a una mecha suficientemente saturada). En un ejemplo, la cantidad en la que el conjunto de datos de temperatura medidos se desvía de cada uno de los conjuntos de datos de temperatura predeterminados se puede calcular mediante una rutina de ajuste de mínimos cuadrados ejecutada por uno o más procesadores. En otros ejemplos, se pueden usar otras rutinas capaces de cuantificar la diferencia entre conjuntos de datos. Tales relaciones entre las diferencias de ajuste y la disminución requerida de la potencia se almacenan en la memoria del cigarrillo electrónico al que puede acceder el controlador.

Como alternativa, la potencia se puede reducir a un nivel adecuado disminuyendo incrementalmente la potencia en una cantidad predeterminada para cada inhalación. Es decir, si un primer conjunto de datos de temperatura medidos coincide más estrechamente con el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados (correspondiente a una mecha subsaturada), la potencia se reduce en una cantidad fija predeterminada, es decir, la reducción de potencia es una reducción fija de potencia. Después, cuando se mide un segundo conjunto de datos de temperatura medidos durante la segunda inhalación, se determina si el segundo conjunto de datos de temperatura medidos todavía coincide más estrechamente con el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados (correspondiente a una mecha subsaturada); si es así, la potencia se reduce nuevamente en la cantidad fija predeterminada. Si el segundo conjunto de datos de temperatura medidos coincide en su mayor parte con el segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados (correspondiente a una mecha suficientemente saturada), el nivel de potencia se mantiene para una inhalación posterior. Este proceso se puede repetir para refinar continuamente la potencia del calentador.

De esta manera se puede detectar una mecha subsaturada. Una mecha poco saturada es indicativa de que el nivel de líquido en el cartucho o depósito de líquido está bajo o vacío, de modo que la mecha se seca. Una mecha subsaturada también es indicativa de que el calentador está vaporizando el líquido de la mecha demasiado rápido y la mecha no puede absorber más líquido del almacén de líquido antes de secarse (por ejemplo, si el consumidor realiza inhalaciones largas, repetidas, en rápida sucesión). Otra causa de saturación insuficiente de la mecha puede ser que el dispositivo se haya almacenado o utilizado en una orientación que no permite que el líquido fluya fácilmente hacia la mecha. Un problema con el cartucho también puede causar una subsaturación, por ejemplo si se bloquea el viaje del líquido desde el depósito de líquido hasta la mecha, inhibiendo así que la mecha se sature con líquido. Calentar una mecha seca puede resultar en una experiencia desagradable para el usuario. Usando el método descrito, se puede determinar una mecha seca (o una mecha subsaturada) y se puede realizar una acción correctiva, como disminuir la potencia del calentador para una inhalación posterior, disminuyendo así la velocidad de vaporización para detener el secado de la mecha, o desactivar el calentador para permitir más tiempo para que el líquido fluya al calentador o para evitar que se caliente una mecha seca. El calentador desactivado puede solicitar al consumidor que cambie el cartucho o rellene el depósito de líquido. En algunos ejemplos, se puede incorporar en el cigarrillo electrónico un indicador, tal como un LED o un altavoz dispuesto para emitir una indicación audible, para indicar al usuario que es necesario reemplazar el cartucho o rellenar el líquido almacenado cuando se determina que la mecha está seca.

En otro ejemplo, se pueden usar más de dos conjuntos de datos predeterminados, siendo cada conjunto de datos predeterminados indicativo de datos de temperatura del flujo de vapor en el canal de flujo de vapor del cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido, o mecha. Es decir, los conjuntos de datos de temperatura predeterminados pueden corresponder a un intervalo de niveles de saturación en lugar de estar suficientemente saturados o subsaturados. Cada uno de los conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprende un perfil de temperatura predeterminado, y el nivel de saturación se puede determinar basándose en el perfil de temperatura predeterminado que más se ajuste o se ajuste más al perfil de temperatura medido. En respuesta a esto, el calentador puede regularse para ajustar la temperatura, aumentando o disminuyendo así la tasa de vaporización de la mecha, para lograr un nivel de saturación de mecha óptimo predeterminado. Es decir, uno de los conjuntos de datos de temperatura predeterminados corresponde a un nivel de saturación óptimo predeterminado, y la potencia del calentador se ajusta en la inhalación posterior hasta que se determina que los conjuntos de datos de temperatura predeterminados correspondientes al nivel de saturación óptimo predeterminado son los datos de temperatura predeterminados más parecidos. colocar.

Además de abordar el problema de la mecha subsaturada antes mencionado, el método proporciona además abordar cuestiones relacionadas con una mecha sobresaturada. Una mecha sobresaturada puede provocar proyecciones de líquido que salen del calentador. Estas proyecciones de líquido pueden resultar desagradables cuando el consumidor inhala el vapor.

Las proyecciones de líquido interactúan y son detectables por el sensor de temperatura en el canal de flujo de vapor.

Una proyección de líquido caliente que llega al sensor se puede identificar como un pico de temperatura creciente o positivo en el conjunto de datos de temperatura medidos. Una proyección de líquido frío que llega al sensor se puede identificar como un pico o caída de temperatura decreciente o negativa en el conjunto de datos de temperatura medidos.

Uno o más procesadores ejecutan un algoritmo que determina el número de picos de temperatura en el conjunto de datos de temperatura medidos. En un ejemplo, un pico de temperatura se puede identificar como un fuerte aumento o disminución en el gradiente del gráfico de tiempo frente a la temperatura.

En otro ejemplo, una mecha sobresaturada puede provocar que una o más gotas grandes de líquido interactúen con el sensor. Esto afectaría la lectura del sensor, provocando lecturas inusuales para una o más inhalaciones, hasta que la gota se desaloje del sensor. Por ejemplo, la estera de gotas impide que el sensor tome lecturas y el perfil de temperatura registrado parecería ser relativamente constante durante las inhalaciones hasta que se desaloje la gota.

En otro ejemplo, una mecha sobresaturada puede provocar que el calentador no pueda alcanzar la temperatura de vaporización requerida. El controlador puede determinar la tasa de inhalación del consumidor usando el detector de flujo y la potencia aplicada al calentador. Si la temperatura del vapor es inferior a la esperada para una determinada tasa de inhalación y potencia aplicada, el controlador puede determinar que la mecha está sobresaturada.

En la etapa 702, además de (o en lugar de) comparar los datos de temperatura medidos con conjuntos de datos predeterminados para determinar si la mecha está subsaturada, uno o más procesadores pueden configurarse para comparar el número determinado de picos de temperatura con un número umbral de picos de temperatura.

El número umbral de picos de temperatura se almacena en la memoria del cigarrillo electrónico. El número umbral de picos de temperatura puede ser un número umbral para un período de tiempo determinado. Es decir, la memoria puede almacenar múltiples umbrales correspondientes a diferentes períodos de tiempo. En un ejemplo, el período de tiempo corresponde al tiempo durante el cual el calentador está encendido. Uno o más procesadores determinan este período de tiempo basándose en que el detector de flujo detecta un flujo de aire (que puede activar el calentador), o durante cuánto tiempo estuvo presionado el botón del calentador (activando el calentador), y acceden a un número de umbral de pico de temperatura correspondiente a la duración de tiempo. En una alternativa, la memoria puede almacenar un único número de umbral normalizado a una única unidad de tiempo; después, los procesadores normalizan el número de picos de temperatura en los datos de temperatura medidos establecidos a un número de picos en una sola unidad de tiempo y comparan este número con el umbral.

El número umbral de picos de temperatura es un número de picos de temperatura, durante un período de tiempo determinado, por encima del cual se considera que la mecha está sobresaturada. Como tal, en la etapa 703, además de (o en lugar de) determinar que si la mecha está subsaturada o suficientemente saturada, uno o más procesadores también pueden determinar si la mecha está sobresaturada determinando si el número de temperaturas picos está por encima del número umbral de picos de temperatura.

Si el número de picos de temperatura está por encima del umbral, indicativo de que la mecha se determina como sobresaturada, uno o más procesadores ejecutan un programa de corrección.

Adicionalmente o como alternativa, uno o más procesadores también pueden ejecutar un programa de corrección si se determina sobresaturación debido a una gran gota de líquido en el sensor, o si el calentador no puede alcanzar la temperatura de vaporización requerida.

En un ejemplo, al ejecutar el programa de corrección, uno o más procesadores aumentan la potencia aplicada al calentador. Esto eleva la temperatura del calentador, aumentando así la cantidad de vapor generado y, en consecuencia, disminuyendo el nivel de saturación de la mecha. La temperatura del calentador aumenta aumentando la potencia de salida del calentador. En un ejemplo, la potencia de salida del calentador se puede aumentar aumentando el ciclo de trabajo de una tensión o corriente modulada en ancho de pulso, o aumentando la amplitud de una tensión o corriente aplicada constantemente.

En el ejemplo de picos de temperatura, la cantidad determinada en la que se va a aumentar la potencia puede basarse en la diferencia entre el número determinado de picos de temperatura y el número umbral de picos de temperatura. Es decir, la cantidad en la que se aumenta la potencia se puede escalar basándose en cuántos picos de temperatura más se determinan que el número umbral. Tales relaciones entre el número determinado de picos de temperatura y el aumento requerido de potencia se almacenan en la memoria del cigarrillo electrónico a la que puede acceder el controlador.

Como alternativa, la potencia se puede aumentar hasta un nivel adecuado aumentando gradualmente la potencia en una cantidad predeterminada para cada inhalación. Es decir, si un primer conjunto de datos medidos tiene un número de picos de temperatura determinados por encima del número umbral, la potencia aumenta en una cantidad fija predeterminada, es decir, el aumento de potencia es un aumento fijo de potencia. Después, cuando se mide un segundo conjunto de datos de temperatura durante la segunda inhalación, se determina si el número de picos de temperatura todavía está por encima del umbral; en caso afirmativo, la potencia vuelve a aumentar en la cantidad fija predeterminada. Si el segundo conjunto de datos de temperatura medidos tiene una cantidad de picos de temperatura iguales o inferiores al umbral, el nivel de potencia se mantiene para una inhalación posterior.

En los ejemplos anteriores, las mediciones de temperatura del conjunto de datos de temperatura medidos se pueden registrar a intervalos discretos. Esto minimiza la carga de procesamiento en uno o más procesadores del cigarrillo electrónico. Como alternativa, las mediciones de temperatura del conjunto de datos de temperatura medidos se pueden registrar continuamente. Esto proporciona un conjunto de datos de temperatura más preciso.

El experto en la materia entenderá fácilmente que las realizaciones anteriores no son limitativas; las características de cada realización pueden incorporarse a las otras realizaciones según corresponda.

Las etapas de procesamiento descritas en el presente documento realizados por el cigarrillo electrónico pueden almacenarse en un medio o almacenamiento no transitorio legible por ordenador asociado con el cigarrillo electrónico. Un medio legible por ordenador puede incluir medios no volátiles y medios volátiles. Los medios volátiles pueden incluir memorias semiconductoras y memorias dinámicas, entre otras. Los medios no volátiles pueden incluir discos ópticos y discos magnéticos, entre otros.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de cigarrillo electrónico que comprende un canal de flujo de vapor (105; 205; 305; 405) dispuesto para guiar un vapor generado a una abertura de boquilla (118; 218; 318; 418) y un sensor (150; 250; 350; 450) dispuesto en el canal de flujo de vapor para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador (194; 294; 394; 494), y en donde el dispositivo de cigarrillo electrónico comprende además uno o más procesadores;

caracterizado por queuno o más procesadores están configurados para:

recuperar (701) datos del sensor, comprendiendo los datos un conjunto de datos de temperatura medidos, en donde el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo; comparar (702) el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido; y determinar (703) y realizar una acción adicional basándose en la comparación.

2. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 1, en donde al comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con los datos de temperatura predeterminados, uno o más procesadores están configurados para:

comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados; y

determinar un conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados que es el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca al conjunto de datos de temperatura medidos;

en donde un primer conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados corresponde a un elemento de transferencia de fluido subsaturado, y un segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados corresponde a un elemento de transferencia de fluido suficientemente saturado.

3. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 2, en donde cada uno de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprende un punto de datos de temperatura predeterminados para un primer punto de tiempo; y

en donde uno o más procesadores están configurados para determinar el conjunto de datos de temperatura predeterminados más coincidente estableciendo una temperatura umbral entre los puntos de datos de temperatura predeterminados y determinando que un punto de datos de temperatura medidos del conjunto de datos de temperatura medidos en el primer punto de tiempo está por debajo o no por debajo de la temperatura umbral.

4. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 3, en donde al determinar la acción adicional uno o más procesadores están configurados para:

determinar que un elemento de transferencia de fluido está subsaturado cuando el punto de datos de temperatura medidos está por debajo de la temperatura umbral, y regular un calentador de un atomizador cuando se determina que el nivel de saturación es subsaturado; y

determinar que un elemento de transferencia de fluido está suficientemente saturado cuando el punto de datos de temperatura medidos no está por debajo de la temperatura umbral, y no realizar ningún ajuste a un calentador cuando se determina que el nivel de saturación es suficientemente saturado.

5. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 2, en donde cada uno de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados comprende una pluralidad de puntos de datos de temperatura predeterminados en función del tiempo; y

en donde uno o más procesadores están configurados para determinar el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca identificando cuál de los dos o más conjuntos de datos de temperatura predeterminados se ajusta mejor al conjunto de datos de temperatura medidos.

6. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 5, en donde al determinar la acción adicional uno o más procesadores están configurados para:

determinar que un elemento de transferencia de fluido está subsaturado cuando el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca es el primer conjunto de datos de temperatura predeterminados, y regular un calentador del dispositivo de cigarrillo electrónico cuando se determina que el nivel de saturación es subsaturado; y

determinar que un elemento de transferencia de fluido está suficientemente saturado cuando el conjunto de datos de temperatura predeterminados correspondiente que más se acerca es el segundo conjunto de datos de temperatura predeterminados, y no realizar ningún ajuste a un calentador cuando se determina que el nivel de saturación es suficientemente saturado.

7. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 4 o la reivindicación 6, en donde cuando se regula un calentador, uno o más procesadores están configurados para desactivar el calentador o disminuir la potencia de salida del calentador.

8. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 7, en donde al disminuir la potencia de salida del calentador, uno o más procesadores están configurados para ajustar un ciclo de trabajo del calentador.

9. El dispositivo de cigarrillo electrónico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde uno o más procesadores están configurados además para determinar una cantidad de picos de temperatura en el conjunto de datos de temperatura medidos en función del tiempo, correspondiendo los picos de temperatura al líquido que interactúa con el sensor.

10. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 9, en donde al comparar el conjunto de datos de temperatura medidos con los datos de temperatura predeterminados, uno o más procesadores están configurados para comparar el número determinado de picos de temperatura con un número umbral de picos de temperatura.

11. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 10, en donde al determinar una acción adicional uno o más procesadores están configurados para:

determinar que un elemento de transferencia de fluido está sobresaturado cuando el número determinado de picos de temperatura está por encima del número umbral de picos de temperatura, y ejecutar un programa de corrección cuando se determina que el nivel de saturación es sobresaturado.

12. El dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 11, en donde al ejecutar el programa de corrección, uno o más procesadores están configurados para aumentar la potencia de salida de un calentador.

13. El dispositivo de cigarrillo electrónico de cualquier reivindicación anterior, en donde las mediciones de temperatura se registran a intervalos discretos o en donde las mediciones de temperatura se registran continuamente.

14. Un método de controlar un dispositivo de cigarrillo electrónico, comprendiendo el método:

recuperar (701) datos de un sensor (150; 250; 350; 450) dispuesto en un canal de flujo de vapor (105; 205; 305; 405) para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazada de un atomizador (194; 294; 394; 494), comprendiendo los datos un conjunto de datos de temperatura medidos, en donde el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo; comparar (702) el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido; y determinar (703) y realizar una acción adicional basándose en la comparación.

15. Un medio no transitorio legible por ordenador con instrucciones almacenadas en el mismo que, cuando se ejecutan por uno o más procesadores del dispositivo de cigarrillo electrónico de la reivindicación 1, hacen que uno o más procesadores:

recuperen (701) datos de un sensor (150; 250; 350; 450) dispuesto en un canal de flujo de vapor (105; 205; 305; 405) de un dispositivo de cigarrillo electrónico para determinar una temperatura en el canal de flujo de vapor en una posición físicamente desplazados de un atomizador (194; 294; 394; 494), comprendiendo los datos un conjunto de datos de temperatura medidos, en donde el conjunto de datos de temperatura medidos comprende una o más mediciones de temperatura en función del tiempo;

comparar (702) el conjunto de datos de temperatura medidos con datos de temperatura predeterminados, en donde los datos de temperatura predeterminados son indicativos de la temperatura del vapor en el canal de flujo de vapor del dispositivo de cigarrillo electrónico a diferentes niveles de saturación del elemento de transferencia de fluido; y determinar (703) y realizar una acción adicional basándose en la comparación.