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ES2917615T3 - Dispositivo electrónico para fumar y cartucho - Google Patents

Dispositivo electrónico para fumar y cartucho Download PDF

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ES2917615T3
ES2917615T3 ES20187909T ES20187909T ES2917615T3 ES 2917615 T3 ES2917615 T3 ES 2917615T3 ES 20187909 T ES20187909 T ES 20187909T ES 20187909 T ES20187909 T ES 20187909T ES 2917615 T3 ES2917615 T3 ES 2917615T3
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ES
Spain
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capsule
electronic smoking
smoking device
controller
electrical contacts
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Active
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ES20187909T
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English (en)
Inventor
Roland Zitzke
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Fontem Ventures BV
Original Assignee
Fontem Holdings 1 BV
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Publication date
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Abstract

La invención se relaciona con una cápsula (6) que contiene un líquido (28) que se suministra a un atomizador (20) y está montado en un dispositivo de fumar electrónico (1). La cápsula (6) tiene un controlador (40) que incluye una memoria, que recibe datos de y transmite datos para controlar la electrónica (14) del dispositivo de fumar electrónico (1). El dispositivo electrónico de fumar cargue un condensador en la cápsula (6) y alimenta el controlador (40) durante los intervalos intermedios. Los contactos eléctricos (26, 48) de la cápsula están conectados a contactos eléctricos (24, 46) del dispositivo de fumar electrónico (1) para cargar el capacitor y los datos de intercambio. La memoria almacena el número de bocanadas detectadas por un detector de bocanadas (18) de un dispositivo de fumar electrónico (1) mientras que la cápsula (6) está montada en el dispositivo de fumar electrónico (1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo electrónico para fumar y cartucho
La presente solicitud se refiere a una cápsula para un dispositivo electrónico para fumar y a un sistema que comprende un dispositivo electrónico para fumar y una cápsula, que puede montarse en el dispositivo electrónico para fumar. El documento US 2011/0036346 A1 da a conocer un dispositivo de inhalación personal con un cartucho. El documento WO 2015/197165 A1 da a conocer un sistema de dispositivo electrónico para fumar y una cápsula. Un dispositivo electrónico para fumar, tal como un cigarrillo electrónico, habitualmente comprende un alojamiento que aloja una fuente de alimentación eléctrica (por ejemplo, una batería), un atomizador que incluye un calentador eléctrico adaptado para atomizar un líquido suministrado desde un depósito o cápsula para dar un aerosol, y electrónica de control que controla la activación del calentador. Un detector de bocanadas proporcionado dentro del dispositivo electrónico para fumar está dispuesto para detectar que un usuario echa bocanadas en el dispositivo (por ejemplo, detectando una baja presión o un patrón de flujo de aire a través del dispositivo) y emite señales de la bocanada a la electrónica de control. Cuando se detecta una señal, la electrónica de control activa el atomizador, que crea un aerosol. La acción del atomizador se denomina “atomización” y el producto relacionado se denomina un “aerosol”, independientemente de su composición, que podría incluir constituyentes gaseosos y de humo.
La cápsula habitualmente es desechable. Esto elimina el riesgo de que el usuario entre en contacto con el líquido cuando se rellena un depósito no desechable. Con un recipiente o cápsula desechable, el usuario simplemente reemplaza la cápsula en su totalidad cuando está vacía o cuando va a atomizarse un tipo diferente de líquido.
Sin embargo, la cantidad de líquido que queda en una cápsula no puede detectarse fácilmente por el dispositivo electrónico para fumar, y la cápsula no puede autenticarse.
Por consiguiente, sigue habiendo desafíos de ingeniería en el diseño de los sistemas de dispositivo electrónico para fumar y cápsula.
Sumario de la invención
Según la invención, se proporcionan una cápsula según la reivindicación 1 y un sistema electrónico para fumar que comprende la cápsula según la reivindicación 14. En un sistema que incluye un dispositivo electrónico para fumar y una cápsula, el dispositivo electrónico para fumar tiene un alojamiento, electrónica de control y un detector de bocanadas. Una batería (preferiblemente una batería recargable) alimenta un atomizador que atomiza un líquido suministrado desde la cápsula para proporcionar un aerosol. La electrónica de control controla el atomizador. El detector de bocanadas indica una bocanada de inhalación de aerosol a la electrónica de control. La cápsula contiene el líquido que va a suministrarse al atomizador y puede montarse en el dispositivo electrónico para fumar.
La cápsula incluye un controlador (que incluye una memoria), que puede recibir dados desde la electrónica de control del dispositivo electrónico para fumar y transmitir datos a la electrónica de control. La cápsula tiene un condensador que se carga por el dispositivo electrónico para fumar de modo que pueda alimentar el controlador. La cápsula puede comunicarse con el dispositivo electrónico para fumar a través de un par de contactos eléctricos conectados a contactos eléctricos correspondientes en o sobre el dispositivo electrónico para fumar.
La memoria del controlador está adaptada para almacenar el número de bocanadas tomadas desde la cápsula y opcionalmente para almacenar un código de autenticidad. Cuando el número de bocanadas tomadas se almacena en la cápsula, la cápsula puede retirarse del dispositivo electrónico para fumar (por ejemplo para reemplazarla temporalmente con una cápsula que tiene un sabor diferente), mientras que el sistema todavía tiene información sobre la cantidad real de líquido en la cápsula. Si la cápsula contiene un código de autenticidad (que preferiblemente no es ambiguo), la cápsula puede reconocerse por la electrónica de control del dispositivo electrónico para fumar como una cápsula adecuada.
Generalmente, se requieren dos contactos eléctricos para alimentar el controlador en la cápsula a través de la batería del dispositivo electrónico para fumar. Por otro lado, para transmitir información digital, debe situarse una línea de señal a niveles de tensión que representen dos estados diferentes, por ejemplo un nivel de tensión de tierra para el “0” lógico y un nivel de tensión positiva (o negativa) claramente diferente para el “1” lógico o para separar señales de nivel de tensión de tierra de diferente duración. Para lograr el suministro de alimentación y la transmisión de datos con un total de dos contactos eléctricos únicamente, se usa el condensador en la cápsula. El condensador se carga por medio del dispositivo electrónico para fumar de modo que pueda alimentar el controlador en la cápsula durante intervalos intermedios, es decir durante intervalos en los que la línea de señal está a nivel de tensión de tierra durante la transmisión de datos cuando no puede proporcionar alimentación al controlador.
La cápsula puede incluir un diodo, que está adaptado para impedir la descarga del condensador cuando el condensador alimenta el controlador.
El controlador de la cápsula puede incluir un temporizador, en particular un temporizador que genera pulsos de una longitud predefinida y que mide la duración de los pulsos. Si uno de los contactos eléctricos de la cápsula se define como contacto de tierra y el otro contacto eléctrico de la cápsula se define como contacto de señal (correspondiente a la línea de señal anterior), los datos transferidos entre la electrónica de control del dispositivo electrónico para fumar y el controlador de la cápsula pueden codificarse como una secuencia de niveles de tensión en el contacto de señal definido como nivel de tierra y nivel alto. Preferiblemente, los datos están codificados en binario como bits cero y bits uno, en los que la electrónica de control del dispositivo electrónico para fumar y el controlador de la cápsula están adaptados para transferir un bit cero como señal de nivel de tierra durante un periodo preseleccionado y para transferir un bit uno como señal de nivel de tierra durante un periodo preseleccionado diferente, en los que estas señales de nivel de tierra están separadas por señales de alto nivel respectivas. En este caso, el condensador de la cápsula puede cargarse cuando el nivel de tensión en el contacto de señal está a nivel alto, mientras que el condensador alimenta el controlador cuando el nivel de tensión en el contacto de señal está a nivel de tierra. Dado que, generalmente, no hay necesidad de una transmisión de datos rápida, las pausas entre las señales de nivel de tierra pueden ser relativamente prolongadas, de modo que habrá tiempo suficiente para cargar el condensador a través de las señales de alto nivel. También pueden usarse otros esquemas para la codificación binaria de los datos. El controlador de la cápsula puede comprender un FET (transistor de efecto de campo), que está controlado por el controlador y conmuta el contacto de señal al contacto de tierra cuando el nivel de tensión debe ser el nivel de tierra. Las secuencias de transferencia de datos y el intercambio de información pueden controlarse por el controlador de la cápsula que actúa conjuntamente con el controlador del dispositivo electrónico para fumar, por ejemplo a través de programas de firmware.
Generalmente, es posible mantener los costes de los componentes electrónicos requeridos en la cápsula a bajo nivel.
En algunas realizaciones, la cápsula puede incluir una carcasa que tiene un lado de extremo que proporciona un puerto de acceso, en el que el puerto de acceso está cerrado por una membrana perforable. La membrana puede ser una lámina metálica, que también puede servir opcionalmente como uno de los contactos eléctricos. También es posible que al menos uno de los contactos eléctricos esté dispuesto en una cara exterior de la carcasa.
Hay muchos modos de proporcionar los contactos eléctricos.
Por ejemplo, un material de base no conductor de la carcasa puede recubrirse con una primera capa (o zona) conductora en el interior y una segunda capa (o zona) conductora en el exterior de la carcasa, lo que proporciona dos contactos eléctricos aislados entre sí. Cuando se inserta una cápsula de este tipo en el dispositivo electrónico para fumar, la primera zona conductora de la carcasa puede ponerse en contacto, por ejemplo, con una parte metálica usada para perforar la membrana (que, en esta realización, puede ser no conductora) con el fin de abrir un orificio para el paso del líquido. La segunda zona conductora puede conectarse, por ejemplo, a través de una parte metálica de soporte que sujeta la cápsula.
El controlador y el condensador pueden albergarse en un espacio interior de la cápsula, preferiblemente en un espacio interior separado de un depósito que aloja el líquido.
La batería y/o el atomizador pueden ser componentes del dispositivo electrónico para fumar.
Alternativamente, en algunas realizaciones puede integrarse un atomizador en la cápsula. En tales realizaciones, puede proporcionarse un tercer contacto eléctrico en la cápsula, para alimentar el calentador del atomizador, a través de la batería y la electrónica de control en el dispositivo electrónico para fumar. En este caso, un primer contacto eléctrico sirve como contacto de tierra (para conectar un terminal del calentador a tierra así como para transferir datos), un segundo contacto eléctrico como línea de señal para la transferencia de datos (véase anteriormente) y un tercer contacto eléctrico para conectar el otro terminal del calentador a la fuente de alimentación. Sin embargo, a través del conjunto de circuitos en la cápsula controlados por el controlador, es posible usar el segundo contacto eléctrico tanto para la transferencia de datos como para alimentar el calentador, de modo que un total de dos contactos eléctricos es suficiente para que funcione el dispositivo.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, la invención se explica en más detalle mediante los dibujos que muestran ejemplos.
Figura 1 una sección longitudinal esquemática de un dispositivo electrónico para fumar y una cápsula, Figura 2 una sección longitudinal esquemática ampliada de la cápsula de la figura 1 y sus conexiones eléctricas al dispositivo electrónico para fumar y
Figura 3 un diagrama esquemático de conjunto de circuitos de bloques que ilustra la comunicación de datos entre el controlador de la cápsula y la electrónica de control del dispositivo electrónico para fumar. La figura 1 ilustra una realización de un sistema que comprende un dispositivo electrónico para fumar 1 y una cápsula en una sección longitudinal esquemática.
El dispositivo electrónico para fumar 1 puede incluir un alojamiento similar a un cilindro 2 y una boquilla 4, que está diseñada como una tapa desmontable. Retirar la boquilla 4 da acceso a la cápsula reemplazable 6, que sirve como depósito para un líquido y también contiene un controlador electrónico.
El alojamiento 2 contiene una batería 10 que puede ser una batería recargable, tal como una batería de ion litio, incluyendo la batería 10 opcionalmente su propio conjunto de circuitos. La batería 10 está conectada, a través de cables 12 y 13, a la electrónica de control 14, que incluye un conjunto de circuitos integrados montados en una placa de circuito impreso 15. La placa de circuito impreso 15 también puede soportar diodos emisores de luz (LED) 16 ensamblados detrás de ventanas respectivas proporcionadas en el alojamiento 2 para indicar el estado de corriente del dispositivo electrónico para fumar 1.
Un detector de bocanadas 18 está conectado a la electrónica de control 14. El detector de bocanadas 18 puede ser un sensor de inhalación, que detecta el vacío generado dentro del alojamiento 2 cuando un usuario inhala en la boquilla 4.
En el ejemplo mostrado, un atomizador 20 tiene un calentador 22 conectado a través de cables 23 a la electrónica de control 14. El calentador 22 incluye un hilo de calentamiento en una carcasa de cerámica que también soporta un dispositivo de mecha 24 compuesto por metal trenzado o material metálico similar a una esponja. Una punta de perforación 25 en el extremo distante del dispositivo de mecha 24 puede penetrar en una membrana 26 usada para sellar la cápsula 6, de modo que el líquido 28 contenido en la cápsula 6 puede guiarse fuera de la cápsula 6 y a través del dispositivo de mecha 24 hacia el calentador 22.
En su extremo libre, la boquilla 4 tiene una abertura de inhalación 30. En el extremo opuesto del dispositivo electrónico para fumar 1 puede proporcionarse un puerto de carga 32 que permite la recarga de la batería 10, por ejemplo a través de un puerto USB.
En uso, se inserta una cápsula 6 nueva en el dispositivo electrónico para fumar 1, de modo que perfora la membrana 26 y se suministra líquido desde la cápsula 6 a través del dispositivo de mecha 24 hacia el calentador 22. Cuando el usuario inhala en la abertura de inhalación 30, el detector de bocanadas 18 detecta el vacío resultante dentro del alojamiento 2 y envía una señal correspondiente a la electrónica de control 14. En respuesta, el calentador 22 se alimenta de modo que su hilo de calentamiento atomiza el líquido para crear un aerosol, que inhala el usuario. El calentador 22 permanece encendido durante un periodo de tiempo predeterminado.
El calentador 22 puede proporcionarse en otras formas diversas de calentamiento directo y calentamiento indirecto del líquido, cada una de las cuales tiene ventajas. En el diseño de calentamiento directo, el líquido entra en contracto directamente con el elemento de calentamiento, que puede ser una bobina de alambre, una varilla u otra superficie de calentador. En los diseños de calentamiento indirecto, el líquido entra en contacto con una superficie calentada por un elemento de calentamiento independiente, que no entra en contacto directo con el líquido. Además del diseño mostrado en la figura 2, el atomizador puede incluir un hilo de calentamiento enrollado alrededor de un haz de fibras, estando el haz de fibras en contacto con la mecha 24, o formando el haz de fibras el dispositivo de mecha. El haz de fibras puede extenderse al interior de la cápsula.
Alternativamente pueden usarse otros tipos de atomizadores o vaporizadores. Varios atomizadores ultrasónicos son eficaces para crear vapor sin calentamiento. Por ejemplo, un atomizador ultrasónico que usa un oscilador Colpitts de funcionamiento libre genera energía de alta frecuencia en el intervalo de entre 800 kHz y 2000 kHz accionando un vibrador piezoeléctrico que convierte líquido en vapor. También se han propuesto atomizadores que tienen elementos electrostáticos, electromagnéticos o neumáticos.
La figura 2 es una vista ampliada similar a la figura 1 e ilustra que la cápsula 6 puede incluir un controlador electrónico 40, que está conectado eléctricamente a la electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1 a través de dos contactos eléctricos cuando la cápsula 6 está montada en el cuerpo principal del dispositivo electrónico para fumar 1. La cápsula 6 puede tener una carcasa de plástico, con el controlador 40 dentro de la carcasa separada del líquido 28 mediante una pared intermedia 42.
Uno de los contactos eléctricos lo proporciona la membrana 26, que puede estar diseñada como una lámina metálica conectada al controlador 40 a través de un cable interno 44. El cable interno 44 puede hacerse pasar a través del líquido 28, tal como se muestra en la figura 2 o puede guiarse, por ejemplo, a través de un conducto en la cara exterior de la cápsula 6. Otro cable 45 conecta el dispositivo de mecha metálico 24, incluyendo su punta de perforación 25, a la electrónica de control 14, tal como se muestra en la figura 2. Por tanto, cuando la cápsula 6 se inserta en el dispositivo electrónico para fumar 1 y la punta de perforación 25 ha penetrado en la membrana 26, se establece una conexión eléctrica desde la electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1 hasta el controlador 40 de la cápsula 6.
El otro contacto eléctrico puede proporcionarse mediante un resorte de contacto 46, que hace tope contra una pequeña zona de contacto metálica 48 en la cara exterior por lo demás no metálica de la cápsula 6. El área de contacto metálica 48 está conectada al controlador 40, tal como se muestra en la figura 2. El resorte de contacto 46 está conectado a la electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1 a través de un cable 49.
Estos dos contactos eléctricos son suficientes para alimentar el controlador 40 de la cápsula 6 y para permitir la comunicación de datos entre el controlador 40 y la electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1. La figura 3 muestra un diagrama esquemático de conjunto de circuitos de bloques que ilustra esta comunicación de datos. Uno de los contactos eléctricos, por ejemplo el proporcionado a través de la membrana perforada 26, se indica con el símbolo de tierra, el otro con el número de referencia 48 mencionado anteriormente. Los componentes dentro del recuadro de líneas discontinuas están incluidos en el dispositivo electrónico para fumar 1, los otros en la cápsula 6.
El controlador 40 de la cápsula 6 tiene un procesador 50 que incluye una memoria. El procesador 50 se alimenta por la batería 10 en el dispositivo electrónico para fumar 1 o por un condensador C montado en la cápsula 6, dependiendo del estado de funcionamiento, tal como se explica a continuación. Durante la transferencia de datos, el procesador 50 controla un conmutador electrónico 52 (por ejemplo, un FET).
La electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1 incluye un procesador 60, que puede calcular un conmutador electrónico 62. Cuando el conmutador 62 se cierra, el condensador C se carga. Siempre que el conmutador 62 se cierra, el conmutador 52 se abre. La figura 3 indica además las líneas de flujo de datos.
La comunicación (transferencia de datos) entre la unidad principal representada por la electrónica de control 14 en el dispositivo electrónico para fumar 1 y el controlador 40 en la cápsula 6 puede establecerse aplicando el siguiente método general:
La comunicación la inicia la unidad principal, es decir el dispositivo electrónico para fumar 1. Con el fin de iniciar la comunicación, el procesador 60 envía un pulso largo (“salida de datos”) cerrando el conmutador 62 de modo que se suministra alimentación al contacto 46/48 y el condensador C en la cápsula 6 se carga. El pulso largo es lo suficientemente largo como para cargar el condensador suficientemente, por ejemplo de 100 ms.
Posteriormente, la unidad principal puede enviar información en forma codificada binaria, en la que “1” y “0” se representan por niveles eléctricos, por ejemplo un “0” se representa por ausencia de alimentación (es decir, conmutador 62 abierto) mientras que un “1” se indica por suministro de alimentación (es decir, conmutador 62 cerrado) y en la que, por ejemplo, todos los pulsos tienen la misma longitud. El fin de la comunicación puede marcarse con un pulso de encendido de una duración diferente. Alternativamente, puede enviarse información representando “1” y “0” mediante diferentes duraciones de encendido, con fases de apagado entre medias para separar estos pulsos. Las fases de apagado (es decir, el conmutador 62 está abierto) se mantienen cortas, por ejemplo no más de 2 |is, porque durante estas fases el condensador C no se carga y más bien sirve como fuente de alimentación para el controlador 40 en la cápsula 6.
El procesador 50 del controlador 40 envía información a la unidad principal usando el conmutador 52 (“Salida de datos”). Cuando el conmutador 52 se cierra, el nivel de tensión en el contacto 46/48 cae prácticamente al nivel de tierra, lo que se recibe por el procesador 60 (“Entrada de datos”). Durante esta fase, el conmutador 62 se abre para impedir un cortocircuito, y el condensador C alimenta el procesador 50 mientras que el diodo D impide que el condensador C se descargue. En cuanto el conmutador 52 se abre de nuevo, aumenta el nivel de tensión en la “Entrada de datos” del procesador 60 y el condensador C se carga de nuevo. Dicho de otro modo, la batería 10 de la unidad principal suministra alimentación limitada, de manera que se carga el condensador C en la cápsula 6, pero el procesador 50 también puede crear pulsos a nivel de tierra mediante el uso del conmutador 52. En este modo, el procesador 50 y el conmutador 52 pueden crear una secuencia de pulsos, por ejemplo pulsos a nivel de tierra de dos duraciones diferentes para representar “1” y “0” que están separados por pulsos de alto nivel que también cargan el condensador C.
Tal como se ha descrito, este diseño proporciona comunicación entre el dispositivo electrónico para fumar 1 y la cápsula 6 a través de solo dos contactos eléctricos.
El conmutador electrónico 52 en el controlador 40 de la cápsula 6 puede implementarse como un transistor de efecto campo (FET). El procesador 50, incluyendo su memoria, mantiene un contador de bocanadas persistente con el fin de comunicar el estado de llenado del líquido 28 a la electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1 (unidad principal). El contador de bocanadas puede representarse mediante un número de 8 bits que se incrementa automáticamente cada vez que la unidad principal inicia una comunicación. Este incremento lo realiza el procesador 60 en la cápsula 6.
Cuando el detector de bocanadas 18 del dispositivo electrónico para fumar 1 detecta una bocanada, la unidad principal inicia una comunicación. Para este fin, el procesador 60 cierra el conmutador 62 para enviar un pulso de alto nivel de 100 ms para cargar el condensador C. El procesador 60 finaliza este pulso abriendo el conmutador 62 y deja un espacio de 20 |i sin alimentación antes de cerrar de nuevo el conmutador 62 y esperar a los pulsos generados por la cápsula 6. El procesador 50 incrementa en primer lugar el contador de bocanadas en uno y luego comunica el recuento de bocanadas real al procesador 60 por medio de un número de 8 bits. Para transmitir el número de 8 bits, en el ejemplo, el conmutador 52 se cierra durante 1 |is para enviar un “0” y durante 5 |is para enviar un “1”, dejándolo abierto durante 10 |is o más entre cada dígito binario para proporcionar tiempo suficiente para recargar el condensador C.
En este modo, el número de 8 bits se recibe en el puerto de “Entrada de datos” del procesador 60 de la unidad principal. El procesador 60 mide la duración de los pulsos a nivel de tierra para decodificar los dígitos binarios individuales y almacena el número de 8 bits como el recuento de bocanadas real de la cápsula 6.
En caso de que la cápsula 6 se retire del dispositivo electrónico para fumar 1 y más tarde se monte de nuevo, el sistema sabrá el número de bocanadas ya realizadas desde la cápsula 6.
Si el recuento de bocanadas real ha alcanzado un número máximo predeterminado almacenado en el procesador 60, la cápsula 6 está vacía o casi vacía, lo que puede señalizarse al usuario, por ejemplo, a través de un determinado patrón de iluminación de los LED 16.
En el ejemplo anterior, el recuento de bocanadas real son los datos que van a transferirse entre el dispositivo electrónico para fumar y la cápsula. También podrían intercambiarse otros datos, por ejemplo un código de autenticación de la cápsula (por ejemplo transmitido por la cápsula como datos principales justo antes de que se transmita el último recuento de bocanadas al dispositivo electrónico para fumar).
En realizaciones en las que la cápsula 6 almacena y transmite un código de autenticación, puede disponerse la electrónica de control 14 del dispositivo electrónico para fumar 1 para inhibir la activación de un atomizador 20 si se recibe un código de autenticación no válido. Por tanto, en este modo, podría impedirse que el dispositivo electrónico para fumar 1 interactúe con cápsulas no autorizadas o caducadas.
A partir de la descripción anterior se apreciará que la inclusión de contactos eléctricos 26, 48 y un controlador 40 dentro de una cápsula 6 para montar en un dispositivo electrónico para fumar 1 puede dar lugar a varias ventajas diferentes dependiendo del uso de datos almacenados utilizados por el dispositivo para fumar 1. En la descripción anterior, se han descrito tanto la monitorización del uso de una cápsula 6 como la confirmación de la autenticidad de una cápsula 6. Otras realizaciones podrían utilizar la transferencia de datos de otros modos.
Aunque los datos se almacenan dentro de una memoria dentro de un controlador 40 en la cápsula 6, no se proporciona una fuente de alimentación dentro de la propia cápsula, lo que reduce la complejidad de la cápsula 6. En cambio, tal como se describe, la fuente de alimentación para el controlador 40 se proporciona en última instancia por la batería 10 de un dispositivo electrónico para fumar. Esto minimiza la complejidad de la cápsula 6 y reduce los costes de fabricación.
La complejidad de la cápsula 6 se reduce al utilizar la lámina metálica que encierra una cápsula 6 como uno de los contactos eléctricos para incorporar el controlador 40 dentro de un circuito eléctrico y conectar el controlador 40 con la batería 10 y/o la electrónica de control 14. Además, tal como se describe en las realizaciones anteriores, los mismos contactos eléctricos se utilizan tanto para transferir datos como para proporcionar un circuito eléctrico para alimentar el controlador 40 presente en la cápsula 6.
Aunque se ha descrito un esquema de transferencia de datos específico que permite transferir datos entre una cápsula 6 y un dispositivo electrónico para fumar 1, naturalmente también podrían utilizarse esquemas de transferencia de datos alternativos. Los esquemas de señalización de datos seleccionados deben diseñarse dentro de las limitaciones de alimentación de un controlador 40 de una cápsula 6 a través del condensador C. Por tanto, por ejemplo es preferible que los esquemas de transferencia de datos adecuados puedan implicar un periodo inicial de tensión más alta cuando se comunica por primera vez, de modo que la señal de inicio inicial pueda utilizarse para cargar el condensador C. Además, es preferible que las fases de apagado se mantengan cortas, ya que durante tales fases las necesidades de alimentación para el controlador 40 se proporcionan a través de la descarga del condensador C.
La capacitancia C del condensador C requerida para alimentar la cápsula 6 durante las fases de apagado en la transferencia de datos pueden estimarse aproximadamente del modo siguiente: suponiendo una tensión nominal de la batería 10 de 3,7 V y suponiendo que la electrónica de comunicación 50, 52, 60, 62 tolera tensiones de entre 3,7 V y 2,7 V, una caída de tensión aceptable es A^= 1 V. Suponiendo además que la electrónica de comunicación consume una corriente de aproximadamente I = 2 mA y que la duración de pulso bajo T durante la cual el condensador C tiene que alimentar la cápsula 6 es menor de 500 |as, la capacitancia C requerida se deduce a partir de
I T = CAVo
C = I - T / A V = 1 |iF.
Un condensador de una capacitancia C del orden de 1 |aF cabe en el espacio limitado disponible en la cápsula 6.
1 |aF es significativamente más que una capacitancia habitual de un condensador de conformación de señales. Las cifras anteriores deben entenderse únicamente como un ejemplo ilustrativo, no en un sentido limitativo.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Cápsula (6) para su uso con un dispositivo electrónico para fumar (1) que tiene electrónica de control (14) y un atomizador (20) para atomizar un líquido (28), sirviendo la cápsula (6) como depósito para el líquido que va a atomizarse y que comprende:
    contactos eléctricos primero y segundo (26, 48), que están adaptados para conectarse a contactos eléctricos (24, 46) proporcionados en el dispositivo electrónico para fumar (1); y
    un controlador (40) que incluye una memoria, en donde dicho controlador (40) es operable para intercambiar datos con la electrónica de control (14) de un dispositivo electrónico para fumar (1) a través de uno de dichos contactos eléctricos primero y segundo (26, 48) definiendo un contacto de señal cuando dichos contactos eléctricos primero y segundo (26, 48) están conectados a los contactos eléctricos (24, 46) proporcionados en el dispositivo electrónico para fumar (1);
    caracterizada por
    un condensador (C) conectado eléctricamente al controlador y a los contactos eléctricos primero y segundo (26, 48), adaptado para ser cargado por el dispositivo electrónico para fumar (1) cuando los contactos eléctricos primero y segundo (26, 48) están conectados a los contactos eléctricos (24, 46) proporcionados en el dispositivo electrónico para fumar (1) y para alimentar el controlador (40) durante intervalos intermedios cuando el contacto de señal está a nivel de tensión de tierra durante la transmisión de datos, en donde
    la memoria del controlador (40) está adaptada para almacenar el número de bocanadas detectadas por un detector de bocanadas (18) de un dispositivo electrónico para fumar (1) mientras que la cápsula (6) está montada en el dispositivo electrónico para fumar (1).
  2. 2. Cápsula (6) según la reivindicación 1, en la que la memoria del controlador (40) está adaptada para almacenar un código de autenticidad.
  3. 3. Cápsula (6) según la reivindicación 1 ó 2, en la que la cápsula (6) comprende un diodo (D), que está adaptado para impedir la descarga del condensador (C) cuando el condensador (C) alimenta el controlador (40).
  4. 4. Cápsula (6) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el controlador (40) incluye un temporizador.
  5. 5. Cápsula (6) según la reivindicación 4, en la que los contactos eléctricos primero y segundo (26, 48) de la cápsula (6) están adaptados para entrar en contacto con un contacto de tierra (24) y un contacto de señal (46) de un dispositivo electrónico (1) cuando la cápsula está montada en el dispositivo (1) y para recibir y transmitir datos entre la electrónica de control (14) del dispositivo electrónico para fumar (1) y el controlador (40) de la cápsula (6) codificados como una secuencia de niveles de tensión.
  6. 6. Cápsula (6) según la reivindicación 5, en la que los datos comprenden datos binarios codificados como bits cero y bits uno y en la que la electrónica de control (14) del dispositivo electrónico para fumar (1) y el controlador (40) de la cápsula (6) están adaptados para transferir un bit cero como señal de nivel de tierra durante un periodo preselecionado y para transferir un bit uno como señal de nivel de tierra durante un periodo preseleccionado diferente, en la que estas señales de nivel de tierra están separadas por señales de alto nivel respectivas.
  7. 7. Cápsula (6) según la reivindicación 5 ó 6, en la que el condensador (C) de la cápsula (6) está adaptado para ser cargado cuando el nivel de tensión en un contacto de señal (48) está a nivel alto y está adaptado para alimentar el controlador (40) cuando el nivel de tensión en el contacto de señal (48) está a nivel de tierra.
  8. 8. Cápsula (6) según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en la que el controlador (40) de la cápsula (6) comprende un FET (52) controlado por el controlador (40) y adaptado para conmutar un contacto de señal (48) al contacto de tierra (26) cuando el nivel de tensión debe ser el nivel de tierra.
  9. 9. Cápsula (6) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la cápsula (6) comprende una carcasa que tiene un lado de extremo que proporciona un puerto de acceso, en la que el puerto de acceso está cubierto por una membrana perforable (26).
  10. 10. Cápsula (6) según la reivindicación 9, en la que la membrana (26) comprende una lámina metálica y la lámina metálica sirve como uno de los contactos eléctricos primero y segundo (26, 48) de la cápsula (6).
  11. 11. Cápsula (6) según la reivindicación 9 ó 10, en la que al menos uno de los contactos eléctricos primero y segundo (48) de la cápsula (6) se proporciona en una cara exterior de la carcasa.
  12. 12. Cápsula (6) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en la que el controlador (40) y el condensador (C) de la cápsula (6) se albergan en un espacio interior de la cápsula (6), separado del depósito que es operable para albergar líquido (28) para atomización.
  13. 13. Cápsula (6) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende además un atomizador que puede calentarse eléctricamente (20) provisto de manera integrante con la cápsula y que puede hacerse funcionar para atomizar un líquido (28) suministrado desde el depósito en un espacio interior de la cápsula (6) que es operable para albergar líquido (28) para atomización.
  14. 14. Sistema electrónico para fumar que comprende:
    la cápsula (6) según cualquier reivindicación anterior; y
    un dispositivo electrónico para fumar (1) que comprende:
    un alojamiento (2) adaptado para albergar una batería (10) para alimentar un atomizador que puede calentarse eléctricamente (20);
    electrónica de control (14) adaptada para controlar un atomizador (20) para atomizar líquido (28) suministrado desde una cápsula (6) montada en el dispositivo (1); y
    un detector de bocanadas (18) adaptado para indicar una bocanada de inhalación de aerosol a la electrónica de control (14) del dispositivo electrónico para fumar (1).
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