用於煙霧生成裝置的LED模塊、具有LED模塊的煙霧生成裝置和用於照射汽化物的方法與流程

2023-06-01 19:19:41 3

本發明涉及用於煙霧生成裝置的LED模塊、具有LED模塊的煙霧生成裝置和使用配備有LED模塊的煙霧生成裝置照射汽化物的方法。

背景技術：

常規的電操作香菸(所謂的「e-香菸」)通常包括由電力源供電的加熱器和包含帶有味道的液體的貯液器，所述帶有味道的液體可被利用加熱器揮發並在穿過e-香菸的菸嘴的空氣流中傳送到e-香菸的使用者。這種電操作香菸例如在文獻US 2013/0160764 Al中已知。

電操作香菸和其它煙霧或者蒸汽生成裝置產生汽化物，即懸浮在作為雲、蒸汽或者煙霧可見的空氣中的水分或者其它物質的顆粒。汽化物微滴具有光散射表面，當用白光照射時，這些光散射表面充當出射球面波的源，因而具有大致白色的視覺外觀。文獻US 2008/0023003 Al公開了一種可攜式汽化器，其具有在外殼中的LED燈，以提供可發煙物質(smokable substance)的汽化狀態的視覺反饋。文獻US 7,542,664 B2公開了一種具有集成光源的汽化物分配裝置。文獻WO 2009/115197 Al公開了一種汽化物生成裝置，該汽化物生成裝置具有根據汽化物的預期效果用不同顏色照射所生成的汽化物的LED光源。

技術實現要素：

本發明的一個目的在於提供對於汽化物顆粒(特別是當使用電操作的煙霧生成裝置時散發的汽化物)的可控照射並改善與使用者及其環境的相互作用。

該問題通過具有權利要求1的技術特徵的用於煙霧生成裝置的LED模塊、具有權利要求11的技術特徵的煙霧生成裝置以及具有權利要求12的技術特徵的、利用配備有LED模塊的煙霧生成裝置照射汽化物的方法解決。

根據本發明第一方面，一種用於煙霧生成裝置的LED模塊，包括：被配置為發出具有在450nm和500nm之間範圍內的波長的光的至少一個發光二極體LED；和被配置為連接到煙霧生成裝置的連接接口，並且被配置為將在連接接口處輸入的電力路由到所述至少一個LED的電源連接器。

根據本發明的第二方面，一種煙霧生成裝置包括被配置為發出具有在450nm和500nm之間範圍內的波長的光的至少一個發光二極體LED。

根據本發明第三方面，一種用於照射汽化物的方法，包括以下步驟：從布置在煙霧生成裝置中的至少一個發光二極體LED發出具有在450nm和500nm之間範圍內的波長的光；以及將發出的所述光引導通過由所述煙霧生成裝置生成的汽化物。

本發明的一個主要思想在於提供具有可控或可預先確定的發射波長的一個或多個LED，該LED可被添加到或集成在諸如電操作香菸或者汽化器的煙霧生成裝置中，並且發出可被用於照射汽化物顆粒(例如從煙霧生成裝置放出的汽化物或者煙霧生成裝置中的汽化物流)的光。

LED可發出一定波長或多種波長的光，其可被汽化物微滴衍射和/或漫射，從而發出具有某種光譜顏色的光。該顏色取決於微滴的尺寸和/或形狀、汽化物的化學成分以及由LED發出的光的波長。

從屬權利要求提供有利的實施例的附加技術特徵以及本發明的進一步改進。

根據LED模塊或者該方法的實施例，所述至少一個LED被配置為發出具有在460nm和490nm之間範圍內的波長的光。根據LED模塊或者該方法的具體實施例，所述至少一個LED被配置為發出具有480nm波長的光。

根據LED模塊的另一實施例，所述至少一個LED被布置在大致圓筒形外殼中，並且其中所述至少一個LED被配置為發出大致垂直於所述圓筒形外殼的表面和/或進入所述圓筒形外殼中的光。

根據另一些實施例，所述至少一個LED模塊被包括在煙霧生成裝置的部件內，其中所述部件可以是煙霧生成裝置的電池模塊、煙霧生成裝置的菸嘴、用於煙霧生成裝置的香料膜盒，或者煙霧生成裝置的汽化模塊。

根據所述方法的另一實施例，測量由所述煙霧生成裝置生成的所述汽化物顆粒的粒徑，並且根據所測量的粒徑調節所發出的光的波長。

將參照附圖中描繪的示例性實施例更詳細地說明本發明。

附圖說明

包括附圖以提供對本發明的進一步理解，並且這些附圖被併入本說明書中並構成本說明書的一部分。

附圖例示本發明的實施例，並與說明書一起用於解釋本發明的原理。本發明的其它實施例和本發明的許多預定優點將通過參考以下詳細說明變得更為清楚，因而將易於理解。附圖中的元件不一定相對於彼此成比例。相同的附圖標記標示相應的類似部件。

圖1示意性地例示根據本發明實施例的煙霧生成裝置的基本原理。

圖2A示意性地例示根據本發明另一實施例的用於煙霧生成裝置的LED模塊。

圖2B示意性地例示根據本發明又一實施例的具有集成的LED模塊的煙霧生成裝置的部件。

圖2C示意性地例示根據本發明再一實施例的具有兩個LED模塊的煙霧生成裝置的部件。

圖3示意性地例示根據本發明還一實施例的用於照射由煙霧生成裝置生成的汽化物的方法。

具體實施例

雖然已經在此例示和描述了具體實施例，但是本領域普通技術人員將理解，各種替代的和/或等同的實現可以代替示出和說明的具體實施例，而不偏離本發明範圍。

一般地，本申請旨在覆蓋本文所述的具體實施例的任何適應性修改或者變化。在本發明中，參考煙霧發生器。這種煙霧發生器或者煙霧生成裝置一般旨在包括能夠將電能和/或燃燒能轉換成熱並且隨後加熱可汽化材料並由此使可汽化材料中的顆粒揮發的任何設備，可汽化材料例如是包含在煙霧生成裝置的一部分內的液相成分。本發明含義上的煙霧生成裝置可將通過煙霧生成裝置的空氣流中的揮發的顆粒輸送到裝置的使用者，裝置的使用者能夠啟動或者停用煙霧的生成並通過噴出或者吸入動作控制空氣流的持續時間、速度和量。

圖1示意性地例示煙霧生成裝置1的使用者的使用者環境20。煙霧生成裝置1一般地包括諸如電力源的動力源，例如電池或者蓄電池。動力源被操作地聯接到加熱元件11，加熱元件11由動力源供給能量用於它的操作。動力源和加熱元件11可以是煙霧生成裝置1的基部的一部分。煙霧生成裝置1可進一步包括電子電路以控制煙霧生成裝置1和/或其外表面上的各種按鈕的操作，為提高附圖清晰度的目的，所有按鈕均未在圖1中示出。

煙霧生成裝置1進一步包括用於容納煙霧生成物質的存儲部件，煙霧生成物質諸如是能夠在加熱時生成煙霧或者汽化物的液體、氣體或者固體材料。為此目的，存儲部件(在圖中未明確示出)以操作連接方式聯接到加熱元件11，以便加熱元件11可以將熱能供給到來自存儲部件的煙霧生成物質，由此使包含在煙霧生成物質中的某些化合物通過煙霧生成裝置1在存儲部件內部或外部揮發成汽化物流。煙霧生成裝置優選地進一步包括連接到裝置1的菸嘴12，供使用者抽取和吸入生成的煙霧。

動力源、加熱元件11、存儲部件和菸嘴12的總體布置可偏離圖1中的概念性例示，並且可適於煙霧生成裝置1的設計和目的。

當具有待揮發化合物的煙霧生成成分由來自加熱元件11的熱能加熱時，其中的某些化合物蒸發或揮發，從而產生煙霧流。煙霧或者汽化物流V0隨後通過菸嘴12離開煙霧生成裝置1。煙霧或者汽化物流V0隨後可由使用者以抽菸動作吸入，並且再次作為汽化物流V1放出。此外，汽化物流V1也可以由一部分尚未被使用者吸入的汽化物流V0構成。

汽化物流V0和V1包括在與光相互作用時可通過下述方式傳輸和/或反射光的顆粒，即使得傳輸的波組合而形成某種顏色的衍射圖樣。取決於包含在汽化物流V1內的顆粒的化學和物理成分，這些顆粒由於關聯顏色的光的折射和有效外觀而發光。

本發明的煙霧生成裝置1可包括發光裝置10，諸如作為煙霧生成裝置1的集成部件的、例如被包括在煙霧生成裝置1的外殼中的發光二極體(LED)模塊10。發光裝置10可具有安裝在其中的各種不同的光產生裝置，然而，下面將具體地參考LED模塊，但不失一般性。LED模塊10包括至少一個LED，該至少一個LED能夠發出波長在可見光譜S的特定波長範圍內的光線L。根據本發明，LED模塊被選擇為使得發出的光線L具有包括在450nm和500nm之間的波長。所述特定波長範圍已由發明人確定為具有這樣的範圍，即，該範圍中的光被來自煙霧生成裝置的汽化物顆粒並且特別是由電子香菸或者加熱不燃燒的菸草(heat-not-burn tobacco)煙霧生成裝置產生的汽化物最為有效地散射。

根據本發明，波長範圍優選地根據包含在煙霧生成裝置1產生的汽化物流V1內的汽化物顆粒的粒徑來選擇，並且能夠被調節。波長範圍例如可被設置在460nm和490nm之間，並且優選為大約480nm。具體地，LED模塊10的至少一個LED發出的光的波長可以是465nm、470nm、475nm、480nm或485nm。

圖2A示出適於連接到煙霧生成裝置的LED模塊10的示意圖，煙霧生成裝置諸如是如在圖1中示出和說明的煙霧生成裝置1。LED模塊10可包括至少一個LED。例如其可能是，在LED模塊中設置多於一個的LED，其中不同的LED能夠發出在450nm和500nm之間範圍中的不同波長的光線。

LED模塊10可以包括布置在大致圓筒形外殼中的一個或多個LED。LED優選地被配置為發出大致垂直於圓筒形外殼的外表面和/或內表面的光，例如扇形的光幕。行進通過該光幕的汽化物，可在該扇的截面中以包括LED模塊10的煙霧生成裝置1中和/或之外的汽化物流V1的輪廓被照亮。

LED模塊10可進一步包括用於改變LED發出的光線的光漫射和/或光傳輸的設施。

在本發明的另一實施例中，可以提供具有部分半透明表面的外殼，使得由LED發出的光可以僅僅部分地被傳輸到周圍環境。例如，可以在部分半透明外殼表面上提供結構化圖案，以形成LED模塊10的圖案化光輸出。該結構化圖案例如可以是具有不同形狀的掩模圖案，諸如使用者姓名的首字母、e-香菸商標的圖片、喜愛的運動隊的標誌、公司商標或類似的圖案。採用這種結構化圖案可以提高其中可能使用LED模塊10的煙霧生成裝置的個性化。

還可以提供具有部分半透明底部的外殼，以便於由LED發出的光可以被部分地傳輸到外殼中以控制裝置內的汽化物流動。

LED模塊10可具有被配置為與煙霧生成裝置1的連接接口連接的電源連接器。煙霧生成裝置1可包括可以與LED模塊10的電源連接器連接的電力源，諸如電池。於是，電源連接器可以將連接接口處輸入的電力路由到LED模塊10的至少一個LED，以向LED提供電力。

圖2B示意性地例示其中集成有LED模塊10的煙霧生成裝置1的部件2。所述部件例如可以是具有附接的LED模塊10的汽化器或汽化模塊、具有集成的LED模塊10的電池或電池模塊、集成有LED模塊10的香料膜盒(flavourant capsule)，或者具有LED模塊10的用於煙霧生成裝置1的菸嘴。優選地，部件2進一步包括粒徑測量裝置，該粒徑測量裝置能夠測量或者確定在煙霧生成裝置中和/或在周圍環境中生成的汽化物的粒徑，並且能夠調節由LED模塊10的LED發出的光的波長。部件2可特別地包括用於將部件2連接到諸如圖1中的煙霧生成裝置1的煙霧生成裝置的連接器。

圖2C示意性地例示其中集成有兩個LED模塊10的煙霧生成裝置1的部件2。所述兩個LED模塊10例如可包括被配置為發出具有不同波長的光的LED。圖2C的部件2僅示例性地示出為包括兩個LED模塊10，然而，對於LED模塊10，大於兩個的任何其它數量也是可能的。

圖3示意性地例示用於照射汽化物(特別是利用諸如圖1的煙霧生成裝置1的煙霧生成裝置生成的汽化物)的方法M。方法M可包括從布置在煙霧生成裝置1中的至少一個發光二極體LED發出具有在450nm和500nm之間範圍內，特別是在460nm和490nm之間範圍內，更特別地是470nm的波長的光，作為第一步驟Ml。在第二步驟M2中，所發出的光可被引導通過由煙霧生成裝置1生成的汽化物。

優選地，該方法M進一步包括測量由煙霧生成裝置1生成的汽化物顆粒的粒徑，以根據該粒徑調節光L的波長並提高光散射效果的步驟。

在前面的詳細說明中，為了把本公開連成一個整體的目的，各種特徵在一個或多個示例中分組在一起。應該理解，以上說明旨在是例示性的，而不是限制性的。其旨在涵蓋全部替代、修改和等同物。通過閱讀以上說明書，許多其它示例對於本領域技術人員將是明顯的。

選擇和描述這些實施例以最佳地解釋本發明原理和它的實際應用，從而使本領域的其它技術人員能夠將本發明和各種實施例最佳地用於適合特定的預期用途的各種修改。在隨附的權利要求書和整個說明書中，術語「包括」和「在其中」分別用於相應的術語「包含」和「其中」的一般英語等同體。此外，本文使用的術語「一」旨在理解為指一個或更多個，除非另有明確陳述。另外，術語「第一」、「第二」、「第三」等等僅用作標記，並不旨在對於它們的對象強加數值上的要求或者對它們的對象的重要性建立某種順序。在上面使用的列舉諸如「左」、「右」、「頂」、「底」、「側」、「前」、「後」等等的幾何或者空間方向的術語並不旨在關於所指示的對象的方向強加任何具體限制，而是用以更易於識別附圖中的相應特徵。

附圖標記列表

1 煙霧生成裝置

2 用於煙霧生成裝置的部件

10 LED模塊

11 加熱元件

12 菸嘴

20 使用者環境

V0 汽化物流

V1 汽化物流

L 光

M 方法

Ml 方法步驟

M2 方法步驟

S 光譜