特開2023-57037エアロゾル生成品、電子霧化装置、霧化システム、識別方法、及び温度制御方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023057037
(43)【公開日】2023-04-20
(54)【発明の名称】エアロゾル生成品、電子霧化装置、霧化システム、識別方法、及び温度制御方法
(51)【国際特許分類】
A24F 40/51 20200101AFI20230413BHJP
A24F 40/53 20200101ALI20230413BHJP
A24F 40/20 20200101ALI20230413BHJP
A24F 40/465 20200101ALI20230413BHJP
【ＦＩ】
A24F40/51
A24F40/53
A24F40/20
A24F40/465
【審査請求】有
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022150023
(22)【出願日】2022-09-21
(31)【優先権主張番号】202111172472.1
(32)【優先日】2021-10-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】522373541
【氏名又は名称】海南摩爾兄弟科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】Ｈａｉｎａｎ Ｍｏｏｒｅ Ｂｒｏｔｈｅｒｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．
(74)【代理人】
【識別番号】100121728
【弁理士】
【氏名又は名称】井関 勝守
(74)【代理人】
【識別番号】100165803
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 修平
(74)【代理人】
【識別番号】100170900
【弁理士】
【氏名又は名称】大西 渉
(72)【発明者】
【氏名】蒋振龍
(72)【発明者】
【氏名】竇恒恒
(72)【発明者】
【氏名】肖從文
(72)【発明者】
【氏名】肖令榮
(72)【発明者】
【氏名】唐根初
【テーマコード（参考）】
4B162
【Ｆターム（参考）】
4B162AA03
4B162AA22
4B162AB12
4B162AB22
4B162AC12
4B162AC22
4B162AD06
4B162AD08
4B162AD22
(57)【要約】 （修正有）
【課題】エアロゾル生成品、電子霧化装置、霧化システム、識別方法、及び温度制御方法に関する。
【解決手段】エアロゾル生成品１００は、エアロゾル生成基質と温度感知器を含み、温度感知器は、温度によって誘電率が変化する誘電材料を含み、誘電材料のキュリー温度は、エアロゾル生成基質がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内である。上記のエアロゾル生成品１００は、電子霧化装置２００の構造設計に有利し、且つ電子霧化装置２００の清浄を容易にする。
【選択図】図１
【解決手段】エアロゾル生成品１００は、エアロゾル生成基質と温度感知器を含み、温度感知器は、温度によって誘電率が変化する誘電材料を含み、誘電材料のキュリー温度は、エアロゾル生成基質がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内である。上記のエアロゾル生成品１００は、電子霧化装置２００の構造設計に有利し、且つ電子霧化装置２００の清浄を容易にする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル生成基質と温度感知器を含み、前記温度感知器は、温度によって誘電率が変化する誘電材料を含み、前記誘電材料のキュリー温度は、前記エアロゾル生成基質がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内であることを特徴とするエアロゾル生成品。
【請求項2】
前記誘電材料のキュリー温度は２００℃～４５０℃であることを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成品。
【請求項3】
前記誘電材料は、ニオブ酸塩、ジルコン酸塩、チタン酸塩、およびビスマス酸塩の少なくとも１つから選択されることを特徴とする請求項２に記載のエアロゾル生成品。
【請求項4】
前記誘電材料は、ＮａＮｂＯ３、Ｋ０．５Ｎａ０．５ＮｂＯ３、及び０．９６Ｋ０．５Ｎａ０．５ＮｂＯ３－０．０４Ｂｉ０．５Ｎａ０．５ＺｒＯ３の少なくとも１つから選択されることを特徴とする請求項３に記載のエアロゾル生成品。
【請求項5】
前記温度感知器は、フレーク状、針状、又はペレット状の少なくとも１つの形態であることを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成品。
【請求項6】
包装層をさらに含み、
前記エアロゾル生成基質は、前記包装層の内部に配置され且つ前記包装層により包まれ、
前記温度感知器は、前記包装層の外側、又は前記エアロゾル生成基質内に配置される
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載のエアロゾル生成品。
前記エアロゾル生成基質は、前記包装層の内部に配置され且つ前記包装層により包まれ、
前記温度感知器は、前記包装層の外側、又は前記エアロゾル生成基質内に配置される
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載のエアロゾル生成品。
【請求項7】
第１電極と、第２電極と、検出モジュールと、コントローラと、発熱モジュールとを含み、
前記第１電極と前記第２電極との間にエアロゾル生成品を収容するためのチャンバが形成され、前記検出モジュールは、前記チャンバ内に収容された前記エアロゾル生成品の誘電率を検出して検出結果を前記コントローラにフィードバックするために用いられ、前記コントローラは、前記検出結果に応じて前記発熱モジュールへの電力供給を制御するように構成されることを特徴とする電子霧化装置。
前記第１電極と前記第２電極との間にエアロゾル生成品を収容するためのチャンバが形成され、前記検出モジュールは、前記チャンバ内に収容された前記エアロゾル生成品の誘電率を検出して検出結果を前記コントローラにフィードバックするために用いられ、前記コントローラは、前記検出結果に応じて前記発熱モジュールへの電力供給を制御するように構成されることを特徴とする電子霧化装置。
【請求項8】
前記第１電極と、前記チャンバ内に収容された前記エアロゾル生成品と、前記第２電極とから等価コンデンサが構成され、
前記電子霧化装置は、誘導コイルをさらに含み、前記誘導コイルと、前記等価コンデンサと、電源とから共振回路が形成され、前記検出モジュールは、前記共振回路の共振周波数を検出するために用いられ、前記コントローラは、前記共振周波数に基づいて、前記発熱モジュールへの前記電源の電力供給を制御することを特徴とする請求項７に記載の電子霧化装置。
前記電子霧化装置は、誘導コイルをさらに含み、前記誘導コイルと、前記等価コンデンサと、電源とから共振回路が形成され、前記検出モジュールは、前記共振回路の共振周波数を検出するために用いられ、前記コントローラは、前記共振周波数に基づいて、前記発熱モジュールへの前記電源の電力供給を制御することを特徴とする請求項７に記載の電子霧化装置。
【請求項9】
前記コントローラは、前記検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度より低い場合、前記発熱モジュールに正常な電力を供給するように電源を制御し、前記検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度以上である場合、前記発熱モジュールへの電力供給を低減するするように前記電源を制御することを特徴とする請求項７に記載の電子霧化装置。
【請求項10】
前記コントローラはさらに、前記検出結果が予め設定された起動パラメータと一致する場合に、加熱プログラムを起動するように構成されることを特徴とする請求項７～９のいずれかに記載の電子霧化装置。
【請求項11】
前記第１電極は複数あり、複数の第１電極は間隔を置いて配置され、前記第２電極は複数あり、複数の第２電極は間隔を置いて配置され、複数の前記第１電極と、対応する前記第２電極とは協働して、前記エアロゾル生成品のそれぞれ異なる位置に前記等価コンデンサを形成するために用いられ、前記検出モジュールは、それぞれ異なる位置における前記等価コンデンサの電気容量を検出することによって、前記エアロゾル生成品のそれぞれ異なる位置における誘電率を検出する
ことを特徴とする請求項１０に記載の電子霧化装置。
ことを特徴とする請求項１０に記載の電子霧化装置。
【請求項12】
請求項１～５のいずれかに記載のエアロゾル生成品と、前記エアロゾル生成品に適合された請求項７～９のいずれかに記載の電子霧化装置とを含む
ことを特徴とする霧化システム。
ことを特徴とする霧化システム。
【請求項13】
エアロゾル生成品の誘電率を検出し、前記検出結果が予め設定された値と一致する場合、前記エアロゾル生成品が識別可能なタイプであると判定するステップを含むことを特徴とするエアロゾル生成品タイプの識別方法。
【請求項14】
エアロゾル生成品の誘電率を検出するステップは、前記誘電率に関連するパラメータを検出するステップを含み、
前記パラメータは、前記エアロゾル生成品が配置される等価コンデンサの電気容量値または前記等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数である
ことを特徴とする請求項１３に記載の識別方法。
前記パラメータは、前記エアロゾル生成品が配置される等価コンデンサの電気容量値または前記等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数である
ことを特徴とする請求項１３に記載の識別方法。
【請求項15】
エアロゾル生成品タイプの識別器であって、
第３電極、第４電極、測定モジュール、及びメインコントローラを含み、
前記第３電極と前記第４電極との間に前記エアロゾル生成品を収容するための収容領域が形成され、前記測定モジュールは、前記収容領域内に配置される前記エアロゾル生成品の誘電率を検出して検出結果を前記メインコントローラにフィードバックするために用いられ、前記メインコントローラは、前記検出結果と予め設定された値とを対比し、前記検出結果が前記予め設定された値と一致する場合、前記エアロゾル生成品が前記識別器で識別可能なタイプであると判定する
ことを特徴とするエアロゾル生成品タイプの識別器。
第３電極、第４電極、測定モジュール、及びメインコントローラを含み、
前記第３電極と前記第４電極との間に前記エアロゾル生成品を収容するための収容領域が形成され、前記測定モジュールは、前記収容領域内に配置される前記エアロゾル生成品の誘電率を検出して検出結果を前記メインコントローラにフィードバックするために用いられ、前記メインコントローラは、前記検出結果と予め設定された値とを対比し、前記検出結果が前記予め設定された値と一致する場合、前記エアロゾル生成品が前記識別器で識別可能なタイプであると判定する
ことを特徴とするエアロゾル生成品タイプの識別器。
【請求項16】
エアロゾル生成品の誘電率を検出し、検出結果に応じて前記エアロゾル生成品の温度を調節するステップを含む
ことを特徴とする電子霧化装置の温度制御方法。
ことを特徴とする電子霧化装置の温度制御方法。
【請求項17】
エアロゾル生成品の誘電率を検出するステップは、前記誘電率に関連するパラメータを検出するステップを含み、 前記パラメータは、前記エアロゾル生成品が配置される等価コンデンサの電気容量値または前記等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数である ことを特徴とする請求項１６に記載の温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、霧化技術分野に関し、特にエアロゾル生成品、電子霧化装置、霧化システム、識別方法、及び温度制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電子霧化装置は、主にエアロゾル生成品を加熱することによりエアロゾルを形成する装置である。そのうち、低温電子霧化装置（または非燃焼加熱式装置、Ｈｅａｔ Ｎｏｔ Ｂｕｒｎｉｎｇ，ＨＮＢを称する）は、主にエアロゾル生成品を２００℃～４５０℃の低温で焼いてエアロゾルを発生させる電子霧化装置である。低温電子霧化装置の加熱方式は、主として、中心加熱（発熱体をエアロゾル生成品に直接挿入してエアロゾル生成品を加熱する）と、周辺加熱（エアロゾル生成品を管状の発熱体中に配置して加熱する）がある。低温電子霧化装置は、高温分解による大量の有害物質を生じず、低い温度でエアロゾルを形成することができるから、人々に好まれている。
【0003】
発熱体の温度が高すぎることにより、発熱体に近いエアロゾル生成品が焦げてエアロゾルの口当たりに影響を及ぼすことを回避するように、従来の電子霧化装置では、発熱体に近い位置（例えば、発熱棒／針の表面または発熱筒の内側）に電源と接続された温度感知器が取り付けられて、温度制御を実現している。しかしながら、従来の電子霧化装置では、電子霧化装置に温度感知器のための空間を確保する必要があるため、電子霧化装置の構造設計の最適化に不利であり、且つ、温度感知器が発熱体の表面に位置するため、電子霧化装置の洗浄が難しくなる。
【発明の概要】
【0004】
このことに鑑みて、電子霧化装置の構造の最適化に有利し、且つ電子霧化装置の清浄が容易であるエアロゾル生成品を提供する必要がある。
【0005】
また、洗浄が容易である電子霧化装置、霧化システム、識別方法、及び温度制御方法を提供することが必要である。
【0006】
エアロゾル生成品は、エアロゾル生成基質と温度感知器を含み、前記温度感知器は、温度によって誘電率が変化する誘電材料を含み、前記誘電材料のキュリー温度は、前記エアロゾル生成基質がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内である。
【0007】
上記エアロゾル生成品は、エアロゾル生成基質と温度感知器を含み、温度感知器をエアロゾル生成品の一部とすることによって、温度感知器と電子霧化装置とを接触させずにエアロゾル生成品の温度測定を行うことができ、これにより、電子霧化装置の洗浄がより便利になり、電子霧化装置に空間を確保する必要がなく、電子霧化装置の構造の最適化設計に有利である。また、上記のエアロゾル生成品の温度感知器の誘電材料のキュリー温度は、エアロゾル生成基質がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内であり、これにより、温度感知器は温度変化に関してより敏感になり、測温の感度が向上する。
【0008】
一実施例において、前記誘電材料のキュリー温度は２００℃～４５０℃である。
【0009】
一実施例において、前記誘電材料は、ニオブ酸塩、ジルコン酸塩、チタン酸塩、およびビスマス酸塩の少なくとも１つから選択される。
【0010】
一実施例において、前記誘電材料は、ＮａＮｂＯ3、Ｋ0.5Ｎａ0.5ＮｂＯ3、および０．９６Ｋ0.5Ｎａ0.5ＮｂＯ3－０．０４Ｂｉ0.5Ｎａ0.5ＺｒＯ3の少なくとも１つから選択される。
【0011】
一実施例において、前記温度感知器は、フレーク状、針状、又はペレット状の少なくとも１つの形態である。
【0012】
一実施例において、前記エアロゾル生成品は包装層をさらに含み、前記エアロゾル生成基質は、前記包装層の内部に配置され且つ前記包装層により包まれ、前記温度感知器は、前記包装層の外側、又は前記エアロゾル生成基質内に配置される。
【0013】
電子霧化装置であって、第１電極と、第２電極と、検出モジュールと、コントローラと、発熱モジュールとを含み、前記第１電極と前記第２電極との間にエアロゾル生成品を収容するためのチャンバが形成され、前記検出モジュールは、前記チャンバ内に収容された前記エアロゾル生成品の誘電率を検出して検出結果を前記コントローラにフィードバックするために用いられ、前記コントローラは、前記検出結果に応じて前記発熱モジュールへの電力供給を制御するように構成される。
【0014】
一実施例において、前記第１電極と、前記チャンバ内に収容された前記エアロゾル生成品と、前記第２電極とから等価コンデンサが構成され、前記電子霧化装置は、誘導コイルをさらに含み、前記誘導コイルと、前記等価コンデンサと、電源とから共振回路が形成され、前記検出モジュールは、前記共振回路の共振周波数を検出するために用いられ、前記コントローラは、前記共振周波数に基づいて、前記発熱モジュールへの前記電源の電力供給を制御する。
【0015】
一実施例において、前記コントローラは、前記検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度より低い場合、前記発熱モジュールに正常な電力を供給するように電源を制御し、前記検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度以上である場合、前記発熱モジュールへの電力供給を低減するするように前記電源を制御する。
【0016】
一実施例において、前記コントローラはさらに、前記検出結果が予め設定された起動パラメータと一致する場合に、加熱プログラムを起動するために用いられる。
【0017】
一実施例において、前記第１電極は複数あり、複数の第１電極は間隔を置いて配置され、前記第２電極は複数あり、複数の第２電極は間隔を置いて配置され、複数の前記第１電極と、対応する前記第２電極とは協働して、前記エアロゾル生成品のそれぞれ異なる位置に前記等価コンデンサを形成するために用いられ、前記検出モジュールは、それぞれ異なる位置における前記等価コンデンサの電気容量を検出することによって、前記エアロゾル生成品のそれぞれ異なる位置における誘電率を検出する。
【0018】
霧化システムであって、上記のエアロゾル生成品と、前記エアロゾル生成品に適合された上記の電子霧化装置とを含む。
【0019】
エアロゾル生成品タイプの識別方法であって、エアロゾル生成品の誘電率を検出し、前記検出結果が予め設定された値と一致する場合、前記エアロゾル生成品が識別可能なタイプであると判定するステップを含む。
【0020】
一実施例において、エアロゾル生成品の誘電率を検出するステップは、前記誘電率に関連するパラメータを検出するステップを含み、 前記パラメータは、前記エアロゾル生成品が配置される等価コンデンサの電気容量値または前記等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数である。
【0021】
エアロゾル生成品タイプの識別器であって、第３電極、第４電極、測定モジュール、及びメインコントローラを含み、前記第３電極と前記第４電極との間に前記エアロゾル生成品を収容するための収容領域が形成され、前記測定モジュールは、前記収容領域内に配置される前記エアロゾル生成品の誘電率を検出して検出結果を前記メインコントローラにフィードバックするために用いられ、前記メインコントローラは、前記検出結果と予め設定された値とを対比し、前記検出結果が前記予め設定された値と一致する場合、前記エアロゾル生成品が前記識別器で識別可能なタイプであると判定する。
【0022】
電子霧化装置の温度制御方法であって、エアロゾル生成品の誘電率を検出し、検出結果に応じて前記エアロゾル生成品の温度を調節するステップを含む。
【0023】
一実施例において、エアロゾル生成品の誘電率を検出するステップは、前記誘電率に関連するパラメータを検出するステップを含み、前記パラメータは、前記エアロゾル生成品が配置される等価コンデンサの電気容量値または前記等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数である。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】一実施例による霧化システムの概略図。
【図3】他の実施例による等価コンデンサの概略図である。
【図4】他の実施例による複数の等価コンデンサの概略図である。
【図5】他の実施例による等価コンデンサの概略図である。
【図6】他の実施例による等価コンデンサと電磁シールド部材の概略断面図である。
【図7】他の実施例による等価コンデンサと電磁シールド部材の概略断面図である。
【図8】他の実施例による複数の等価コンデンサの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
本発明の理解を容易にするために、本発明を以下により完全に説明するが、本発明は、多くの異なる形態で実施することができ、本明細書に記載の実施例に限定されない。むしろ、これらの実施例は、本開示をより完全にする目的で提供される。
【0026】
なお、要素は、別の要素に「固定されている」と表現される場合、別の要素に直接固定されてもよいし、１つまたは複数の中間要素を介して固定されてもよい。要素は、別の要素に「接続されている」と表現される場合、別の要素に直接接続されてもよいし、１つまたは複数の中間要素を介して接続されてもよい。用語「垂直」、「水平」、「左」、「右」、「上」、「下」、「内」、「外」、「底部」等で方位又は位置関係を指示するとき、図面に示されたものに基づく方位又は位置関係であり、説明を容易にするためだけであり、指示された装置又は要素が特定の方位を有し、特定の方位で構成及び操作しなければならないことを指示又は示唆するものではないので、本願を限定するものと解釈することができない。また、用語「第１」、「第２」などは、ただ説明のためのものであり、相対的な重要性を示すまたは示唆するものと解釈されるべきではない。
【0027】
別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明の技術分野に属する当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書で使用される用語は、ただ具体的な実施例を説明するためのものであって、本願を限定することを意図するものではない。
【0028】
【0029】
具体的には、エアロゾル生成品１００は、電子霧化装置２００の作用により発熱し、霧化してエアロゾルを形成することができる。エアロゾルとは、気体（例えば空気）における固体粒子または液滴の懸濁物である。
【0030】
エアロゾル生成品１００は、包装層（図示せず）、エアロゾル生成基質１１０、および温度感知器１２０を含む。
【0031】
包装層は、外側包装部として、エアロゾル生成品１００の他の部品（例えばエアロゾル生成基質１１０および温度感知器１２０）を内部に包む。いくつかの実施例では、包装層は、包装紙又はプラスチックである。例えば、エアロゾル生成基質１１０が液体基質である場合、包装層はプラスチックであり、この時、包装層はそのままエアロゾル生成基質１１０を収容する容器とすることができる。エアロゾル生成基質１１０が固体基質である場合、包装層は包装紙である。エアロゾル生成基質１１０が液体基質である場合、エアロゾル生成基質１１０を収容する容器を別途設けることもでき、この場合、包装層は包装紙であってもよいことを理解されたい。いくつかの実施例では、包装層は筒形を成し、エアロゾル生成品は、中心軸上に順次配置され包装層によって画定されるエアロゾル生成基質１１０、中空管状要素、及び吸着ノズルを含む。中空管状要素は、エアロゾル生成基質１１０と吸着ノズルとの間に配置され、エアロゾルから吸着ノズルまでの距離を延長して、緩衝の役割を果たすものである。いくつかの実施例では、中空管状要素にはさらに、エアロゾルを冷却するための冷却要素が配置される。一実施例において、吸着ノズルにはさらに、フィルタ材料（例えば、アセテート繊維）が配置される。他の実施例では、エアロゾルの過熱を回避するために、中空管状要素と吸着ノズルとの間にさらにエアロゾル冷却要素が配置される。いくつかの実施例では、エアロゾル生成品１００はエアロゾル生成基質１１０であることを理解されたい。すなわち、この場合のエアロゾル生成品１００は、包装層、中空管状要素、吸着ノズル、および冷却要素を省略している。いくつかの実施形態では、上述の要素が部分的に含まれることも可能であることを理解されたい。
【0032】
エアロゾル生成基質１１０は、エアロゾルを形成するためのものである。いくつかの実施例では、エアロゾル生成基質１１０は固体基質である。例えば、エアロゾル生成基質１１０は、粉末、粒子、フレーク状、糸状、スパゲッティ（ｓｐａｇｈｅｔｔｉｓ）状、およびストリップ状の少なくとも１つである。固体のエアロゾル生成基質１１０の形状は、上記に限定されず、他の形状であってもよいことを理解されたい。
【0033】
具体的には、エアロゾル生成基質１１０は、機能性材料および基質材料を含む。機能性材料は、エアロゾル生成基質１１０がエアロゾルを生成できるようにするものであり、基質材料は、エアロゾル生成基質１１０が成形するように機能性材料を支持するものである。
【0034】
機能性材料としては、揮発性香気物質及びエアロゾル形成剤を含む。エアロゾル形成剤は、エアロゾルを形成するためのものであり、揮発性香気物質は、エアロゾルに香気を付与するためのものであり、揮発性香気物質とエアロゾルの量および種類の選択については、必要に応じて選択し、組み合わせることができる。揮発性香気物質は、天然原料由来または人工的に合成されたもの由来である。オプションとして、揮発性香気物質は、香気を有するアルコール類、アルデヒド類、ケトン類、脂質、フェノール類、テルペン類、および低級脂肪酸の少なくとも１つから選択される。一実施例において、揮発性香気物質は、植物の葉、茎、根、及び花の少なくとも１つの抽出物である。もちろん、揮発性香気物質は、実際のニーズに応じて選択し、組み合わせることができる。当然ながら、いくつかの実施例では、揮発性香気物質は省略されてもよい。一実施例において、エアロゾル形成剤はポリオールを含む。１つの具体的なの例では、エアロゾル形成剤は、トリエチレングリコール、ブタンジオール、グリセリン、およびプロピレングリコールの少なくとも１つから選択される。エアロゾル形成剤は上記に限定されないことを理解されたい。
【0035】
いくつかの実施例では、基質材料は、揮発性香気物質を有する天然原料から作製され、エアロゾル生成基質１１０は、基質材料と機能性材料との混合により作製される。一実施例において、基質材料は、植物の葉、茎、根、及び花の少なくとも１つである。１つの可能な具体例では、植物は草本植物である。揮発性香気物質を有する天然材料は、加熱条件下で香気物質を放出してエアロゾルを形成することができる。基質材料が揮発性香気物質を有する天然原料（例えば、草本植物）から作製される場合、揮発性香気物質およびエアロゾル形成剤の両方が基質材料から提供され得るので、この場合に機能性材料は省略されてもよいことを理解されたい。オプションとして、基質材料はタバコである。
【0036】
他のいくつかの実施例では、基質材料は人工的に合成された材料である。一実施例において、基質材料は多孔質材料であり、機能性材料は基質材料中に充填される。もう一つの実施例では、基質材料は、粒子、糸状、チップまたは粉末状であり、機能性材料は、基質材料中に分散され、エアロゾル生成基質１１０は、機能性材料と基質材料との混合により成形される。基質材料が人工的に合成された材料である場合、基質材料は担体としてのみ機能し、香気物質を放出しない。具体的には、基質材料は、人工的に合成された多孔質材料である。例えば、多孔質ポリマーである。
【0037】
エアロゾル生成基質１１０は、固体基質に限定されず、液体基質であってもよいことを理解されたい。
【0038】
温度感知器１２０は、エアロゾル生成基質１１０の温度を感知するためのものであり、電子霧化装置２００によるエアロゾル生成基質１１０の加熱温度の制御を容易にする。温度感知器１２０は、誘電率が温度によって変化する誘電材料を含み、誘電材料のキュリー温度は、エアロゾル生成品１００がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内にある。誘電材料の誘電率が温度によって変化するので、誘電材料の誘電率の変化を検出することにより測温を行うことができる。キュリー温度（Ｃｕｒｉｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，Ｔｃ）は、キュリー点とも呼ばれ、磁性材料中の自発磁化強度がゼロまで下げた時の温度を指し、強磁性またはフェリ磁性物質が常磁性物質に遷移する臨界点である。誘電材料の誘電率は、温度がキュリー温度であるときに最大となる。誘電材料のキュリー温度をエアロゾル生成品１００がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内に設計することにより、温度感知器１２０の感度を向上させることができる。
【0039】
いくつかの実施例では、誘電材料は固体誘電材料である。オプションとして、誘電材料は強誘電性材料である。一実施例において、誘電材料は、ニオブ酸塩、ジルコン酸塩、チタン酸塩、およびビスマス酸塩の少なくとも１つから選択される。１つの可能な具体例において、誘電材料は、ＮａＮｂＯ3、Ｋ0.5Ｎａ0.5ＮｂＯ3、および０．９６Ｋ0.5Ｎａ0.5ＮｂＯ3－０．０４Ｂｉ0.5Ｎａ0.5ＺｒＯ3の少なくとも１つから選択される。誘電材料は、上記に限定されず、具体的な状況に応じて選択されてもよいことを理解されたい。他の実施例では、温度感知器１２０は、誘電材料に加えて他の成分を含むことができることを理解されたい。
【0040】
いくつかの実施例では、エアロゾル生成基質１１０がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲は、２５０℃～４５０℃であり、誘電材料のキュリー温度は、２５０℃～４５０℃である。さらに、エアロゾル生成基質１１０がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲は、２５０℃～４００℃であり、誘電材料のキュリー温度は、２５０℃～４００℃である。さらに、エアロゾル生成品１００がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲は、２００℃～３５０℃であり、誘電材料のキュリー温度は、２００℃～３５０℃である。一実施例において、エアロゾル生成基質１１０がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲は、２５０℃～４００℃であり、誘電材料のキュリー温度は、４００℃である。
【0041】
いくつかの実施例では、温度感知器１２０はエアロゾル生成基質１１０内に配置される。この場合、温度感知器１２０は、エアロゾル生成基質１１０の内部の温度を表現している。一実施例において、温度感知器１２０は、棒状またはフレーク状をしている。この場合、温度感知器１２０がエアロゾル生成基質１１０内に挿入される。さらに、温度センサ１２０の長さ方向とエアロゾル生成品１００の長さ方向とは鋭角をなす。一つの可能な具体例では、温度感知器１２０の長さ方向は、エアロゾル生成品１００の長さ方向と同じである。もう一つの実施例では、温度感知器１２０は、ペレット状、粉末状、またはチップ状をしている。この場合、温度感知器１２０はエアロゾル生成基質１１０中に分散される。
【0042】
他のいくつかの実施例では、温度感知器１２０はエアロゾル生成基質１１０の表面に配置される。具体的には、エアロゾル生成基質１１０は、粉末、粒子、および／または糸状などの細砕材料から成形プロセスにより作製された形状（例えば、フレーク状または柱状）ができる基質であり、温度感知器１２０は、エアロゾル生成基質１１０の外面に配置される。この場合で、温度感知器１２０は、エアロゾル生成基質１１０の外部の温度を表現している。
【0043】
他のいくつかの実施例では、温度感知器１２０は、包装層の表面であってエアロゾル生成基質１１０に近い箇所に配置される。この場合で、温度感知器１２０は、エアロゾル生成基質１１０の外部の温度を表現している。一実施例において、温度感知器１２０は包装層の外面に配置される。もう一つの実施例では、温度感知器１２０は包装層の内面に配置される。
【0044】
電子霧化装置２００は、エアロゾル生成基質１１０を加熱し、エアロゾル生成基質１１０を霧化させてエアロゾルを生成させるためのものである。具体的には、電子霧化装置２００は、ハウジングと、電源と、発熱モジュールと、第１電極２１０と、第２電極２２０と、検出モジュールと、コントローラとを含む。ハウジングは、電子霧化装置２００の他の要素を収容するためのものである。電源は、電子霧化装置２００の他の部品（例えば、発熱体とコントローラ）に電力を供給する。第１の電極２１０と第２の電極２２０との間には、上述した実施例のいずれか一つのエアロゾル生成品１００に適合されたチャンバが形成され、第１の電極２１０、第２の電極２２０、および第１の電極２１０と第２の電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品１００によって、等価コンデンサが形成される。検出モジュールは、チャンバ内に収容されたエアロゾル生成品１００の誘電率を検出し、検出結果をコントローラにフィードバックするためのものである。コントローラは、エアロゾル生成基質１１０の温度が高すぎてエアロゾル生成品１００に焦げ臭が発生することを回避するように、検出結果に応じて発熱モジュールへの電力供給を制御することでエアロゾル生成基質１１０の温度を制御する。検出モジュールは、エアロゾル生成品１００の第１の電極２１０と第２の電極２２０との間に位置する部分の誘電率を直接検出してもよいし、その誘電率に関連するパラメータを検出することで、エアロゾル生成品１００の第１の電極２１０と第２の電極２２０との間に位置する部分の誘電率を間接的に取得してもよいことを理解されたい。例えば、第１電極２１０、第２電極２２０、第１電極２１０と第２電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品１００によって形成される等価コンデンサの電気容量の変化または該等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数を検出することによって、エアロゾル生成品１００の誘電率の変化を検出する。
【0045】
具体的には、ハウジングは収容チャンバを有し、電源、発熱モジュール、第１電極、第２電極、コントローラ、及び検出モジュールはいずれも収容チャンバ内に位置する。具体的には、収容チャンバは、底部と、底部に対向する開口とを有する。
【0046】
一実施例において、電源は収容チャンバの底部の近くに配置される。いくつかの実施例では、電源は省略されてもよいことを理解されたい。この場合、電子霧化装置２００の使用際に外部電源が必要である。
【0047】
発熱モジュールは、電子霧化装置２００の発熱部品として、エアロゾル生成品１００を加熱するために用いられる。発熱モジュールは発熱体を含む。いくつかの実施例では、発熱体は、電源よりも収容チャンバの開口に近くに配置され、電源と電気的に接続されて発熱回路を形成する。発熱体の発熱により、エアロゾル生成基質は直接に加熱されてエアロゾルを生成する。発熱体の発熱態様は限定されず、抵抗発熱（発熱抵抗が通電されて発熱する）であってもよいし、電磁発熱（電磁誘導により発熱し、この場合、発熱体は電源と電気的に接続されない）であってもよいことを理解されたい。もちろん、発熱体の形状は特に限定されない。一実施例において、発熱体は発熱シートまたは発熱棒である。この場合、エアロゾル生成基質１１０は、発熱体に挿通されて内から外に加熱される。もう一つの実施例では、加熱体は、発熱スリーブまたは発熱筒である。このとき、エアロゾル生成基質１１０は、発熱体内に置かれて外から内に加熱される。いくつかの実施例では、発熱体は、エアロゾル生成品１００の成分の一部であってもよいことを理解されたい。例えば、電磁誘導加熱を採用する場合には、磁性誘起部材をエアロゾル生成基質１１０中に分散させ、エアロゾル生成基質１１０中に分散させた磁性誘起部材を発熱させることによりエアロゾル生成基質１１０を加熱する。もちろん、エアロゾル生成品１００と電子霧化装置２００の両方に発熱体を設けてもよい。
【0048】
図５～図８を併せて参照すると、いくつかの実施例では、第１電極２１０は板状または筒状であり、第２電極２２０は板状または筒状である。図２に示す実施例では、第１電極２１０は板状であり、第２電極２２０は筒状であり、第１電極２１０は第２電極２２０の中に位置する。図５に示す実施例では、第１電極２１０は円柱状であり、第２電極２２０は筒状であり、第１電極２１０と第２電極２２０とは同心に設けられている。図６及び図７に示す実施例では、第１電極２１０及び第２電極２２０は共に板状である。
【0049】
いくつかの実施例では、第１電極２１０と第２電極２２０の数はそれぞれ１つである。例えば、図２、図３、図５～図７に示す実施例がこのようなものである。他のいくつかの実施例では、第１電極２１０は複数あり、複数の第１電極２１０は間隔を置いて配置され、第２電極２２０は複数あり、複数の第２電極２２０は間隔を置いて配置され、複数の第１電極２１０と、対応する第２電極２２０とは協働してエアロゾル生成品１００のそれぞれ異なる位置に等価コンデンサを形成するために用いられる。例えば、図４と図８に示す実施例がこのようなものである。電源は予め設定されたモードにしたがって発熱モジュールに電力を供給する。オプションとして、予め設定されたモードは、異なる電力による段階的な加熱または順次の段階的な加熱である。具体的には、異なる電力による段階的な加熱とは、エアロゾル生成基質１１０の各部位において発熱の程度が異なることを意味する。例えば、図８に示すように構成された１つの実施例では、第１電極２１０と第２電極２２０とが対応する位置に応じて、上から下に向かって、エアロゾル生成基質１１０を上段と中段と下段とに分け、そのうち、エアロゾル生成基質１１０の中段の発熱の程度が最も大きく、温度が最も高く、また、上段と下段が中段と比べて、発熱の程度が小さく、温度が低い。順次の段階的な加熱とは、エアロゾル生成基質の発熱の程度が、一定方向に沿って徐々に増大または減少することを意味する。例えば、図８に示すように構成された１つの実施例では、第１電極２１０と第２電極２２０とが対応する位置に応じて、上から下に向かって、エアロゾル生成基質１１０を上段と中段と下段とに分け、エアロゾル生成基質１１０の発熱の程度は、下段、中段、上段の順に増大し、温度もこの順に増大する。
【0050】
図８に示す実施例では、第１電極２１０と第２電極２２０の数はそれぞれ３つである。但し、他の実施例では、第１電極２１０の数は、上述の３つに限定されず、１よりも大きい他の整数であってもよく、第２電極２２０の数も、上述の３つに限定されず、１よりも大きい他の整数であってもよいことを理解されたい。
【0051】
いくつかの実施例では、検出モジュールは、第１の電極２１０、第２の電極２２０、および第１の電極２１０と第２の電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品１００によって形成される等価コンデンサの電気容量の変化を検出するために用いられる。等価コンデンサの電気容量の変化が検出されることにより、エアロゾル生成品１００の誘電率の変化が検出される。具体的には、検出モジュールは等価コンデンサの電気容量を検出して検出結果をコントローラにフィードバックするために用いられ、コントローラは、検出モジュールによってフィードバックされた検出結果を予め設定された加熱プログラムと照合して加熱制御を実現する。この場合、コントローラがエアロゾル生成基質１１０の温度を取得する原理としては、温度感知器１２０の誘電材料の誘電率と温度との間に対応関係があり、等価コンデンサの電気容量と等価コンデンサにおける温度感知器１２０の誘電材料の誘電率との間に対応関係がある。したがって、等価コンデンサの電気容量を検出することによって、温度感知器１２０に感知されたエアロゾル生成基質１１０の温度を得ることができる。具体的には、コントローラには、温度感知器１２０の誘電材料の誘電率－温度特性曲線が記憶されている。コントローラに記憶されるのが温度感知器１２０の誘電材料の誘電率－温度特性曲線である場合、エアロゾル生成品１００の、第１電極２１０と第２電極２２０との間に位置する他の成分の誘電率の温度依存の変化を無視してもよいことを理解されたい。他の実施例では、コントローラに記憶されるのは温度感知器１２０の誘電材料の誘電率－温度特性曲線に限定されず、エアロゾル生成基質１１０の温度を反映できる限り、誘電材料と他の関連する材料とから形成される複合材料の誘電率－温度特性曲線であってもよいことを理解されたい。もちろん、この場合、エアロゾル生成品１００の温度感知器１２０を除いた誘電材料の誘電率の温度依存の変化は特に限定されない。
【0052】
複数の等価コンデンサが形成される実施例では、検出モジュールでそれぞれ異なる位置における電気容量を検出することにより、エアロゾル生成品１００のそれぞれ異なる位置における誘電率を検出し、これにより、コントローラは、エアロゾル生成基質１１０の温度を総合的に調整することができる。検出モジュールは、それぞれ異なる位置における等価コンデンサの電気容量を同時に検出してもよいし、ある時間範囲にわたってそれぞれ異なる位置における等価コンデンサの電気容量を順次検出してもよいことを理解されたい。
【0053】
いくつかの実施例では、検出モジュールは、等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数の変化を検出するために使用される。等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数の変化が検出されることにより、エアロゾル生成品１００の誘電率の変化が取得される。具体的には、電子霧化装置２００は、誘導コイルをさらに含む。電源、誘導コイル、及び等価コンデンサから共振回路が形成され、検出モジュールは、該共振回路の共振周波数を検出して検出結果をコントローラにフィードバックするために用いられ、コントローラは、検出モジュールによってフィードバックされた検出結果を予め設定された加熱プログラムと照合して加熱制御を実現する。この場合、コントローラがエアロゾル生成基質１１０の温度を取得する原理としては、温度感知器１２０の誘電材料の誘電率と温度との間に対応関係があり、等価コンデンサの電気容量と等価コンデンサにおける温度感知器１２０の誘電材料の誘電率との間に対応関係があり、共振回路における共振周波数と等価コンデンサの電気容量との間に対応関係がある。したがって、共振回路の共振周波数を検出することによって、温度感知器１２０に感知されたエアロゾル生成基質１１０の温度を得ることができる。
【0054】
さらに、エアロゾル生成品１００から形成されたエアロゾルを吸引する時、エアロゾル生成基質に顕著な温度変化が生じ、その変化は温度感知器１２０により感知され、共振周波数に反映される（共振周波数に顕著なジャンプが現れる）ので、共振周波数の特徴的な急変したピークと谷から吸引回数をカウントすることができ、さらにそのカウントされた吸引回数によって交流電圧器の出力を調整してエアロゾルの口当たりを向上させることができる。したがって、いくつかの実施例では、上記の電子霧化装置２００は、吸引カウントモジュールをさらに含む。吸引カウントモジュールは、共振周波数のピーク及び／又は谷の数を収集し、吸引回数を算出し、吸引回数をコントローラにフィードバックするために用いられる。この場合、制御部はさらに、カウントモジュールからフィードバックされたカウント結果に基づいて交流電圧器の出力を制御するために用いられる。
【0055】
具体的には、上記加熱プログラムには、昇温プログラムおよび降温プログラムが含まれる。コントローラが受信した検出モジュールによってフィードバックされた検出結果（等価コンデンサの電気容量、誘電率又は共振周波数）に対応する温度が予め設定された降温温度より低い場合、コントローラは発熱モジュールに正常な電力を供給するように電源を制御し、すなわち昇温プログラムが実行される。コントローラが受信した検出モジュールによってフィードバックされた検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度以上である場合、コントローラは発熱モジュールへの電力供給を低減するように電源を制御し、すなわち降温プログラムが実行される。
【0056】
いくつかの実施例では、コントローラはさらに、加熱起動プログラムを制御するために用いられる。具体的には、エアロゾル生成品１００が第１電極２１０と第２電極２２０の間に配置されて等価コンデンサを形成した場合、検出モジュールは、第１電極２１０と第２電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品１００の誘電率を検出して、検出結果をコントローラにフィードバックし、コントローラは、検出モジュールによってフィードバックされた検出結果を予め設定された起動パラメータと照合する。検出結果が予め設定された起動パラメータと一致する場合、加熱プログラムを起動し、検出結果が予め設定された起動パラメータと一致しない場合、加熱プログラムを起動しない。コントローラにより加熱起動プログラムを制御し、電子霧化装置２００が加熱可能なエアロゾル生成品１００を識別したのみ加熱プログラムを起動し、これにより、誤加熱が回避され、ユーザ体験が向上する。同時に、電子霧化装置２００は、加熱可能なエアロゾル生成品１００に対応するので、偽造防止効果にも寄与する。エアロゾル生成品１００の使用場面を考慮すると、予め設定された起動パラメータはある範囲であることは理解されたい。同様に、コントローラが加熱起動プログラムの制御にも用いられる場合、検出モジュールによって検出されるパラメータは、同じく第１電極２１０と第２電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品１００の誘電率に限定されず、他の誘電率に関連するパラメータ、例えば、誘電率を間接的に反映できる等価コンデンサの電気容量、等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数であってもよいことを理解されたい。
【0057】
上述の実施例では、電子霧化装置２００の検出モジュールによって、第１電極２１０と第２電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品における誘電率に対応する電気容量または共振周波数を検出することにより、識別を実現している。他の実施例では、電子霧化装置２００によるエアロゾル生成品１００の識別は、エアロゾル生成品１００に識別材料（例えば、識別タグ）を別途設けること、及び電子霧化装置２００に対応な識別モジュールを設けることによって達成することもできることを理解されたい。例えば、エアロゾル生成品１００は、電子霧化装置２００に適合された識別材料をさらに含む。いくつかの実施例では、識別材料は、エアロゾル生成基質１１０内またはエアロゾル生成基質１１０の表面上に配置される。他のいくつかの実施例では、識別材料は包装層上に配置される。例えば、包装層の外面又は内面に配置される。識別材料の具体的な組成は、電子霧化装置２００の識別モジュールに適合可能であれば、特に限定されないことを理解されたい。もちろん、いくつかの実施例では、電子霧化装置２００が識別機能を有する必要はないため、電子霧化装置２００は対応な識別モジュールを有さず、同時にエアロゾル生成品１００に識別材料を設置する必要もない。
【0058】
いくつかの実施例では、電子霧化装置２００は発熱モジュールを含まなくてもよい。例えば、電子霧化装置２００は交番電界を提供し、エアロゾル生成品１００のエアロゾル生成基質１１０は、交番電界の作用で発熱することができる材料であり、或いは、エアロゾル生成品１００はさらに、交番電界の作用で発熱することができる発熱補助材料を含む。
【0059】
オプションとして、エアロゾル生成基質１１０は、交番電界の作用で発熱し、霧化してエアロゾルを形成することができる。エアロゾル生成基質１１０の成分が複雑であり、分子レベルでは、自然状態におけるエアロゾル生成基質１１０に含まれる分子の順序が乱れる。エアロゾル生成基質１１０中の極性分子は、その双極子モーメントがゼロではないため、電場の作用で電場力を受けて回転する。また、固定周波数の交番電場の作用では、極性分子が回転しまたは振動し、分子間に摩擦や衝突が生じて熱が発生する。このように、交番電界加熱とは、誘電体を特定の周波数の交番電界に配置し、この交番電界の作用で、誘電体中の極性分子が高速で回転しまたは振動して摩擦や衝突が生じることにより、誘電体が発熱する。そのうち、誘電体を発熱させる交番電界の周波数が誘電体自身の性質に関連するので、交番電界による加熱では選択的に加熱を行うことができる。交番電界の作用で、エアロゾル生成基質１１０の発熱速度が速く、かつ発熱が均一であり、それによってエアロゾル生成基質１１０の利用率が高くなる。かつ、エアロゾル生成基質１１０は自身内部の発熱だけで霧化してエアロゾルを形成することができるため、それに適合される電子霧化装置２００に発熱体を設置する必要がなくなり、発熱体に汚れが堆積して吸引の口当たりに影響することが回避され、電子霧化装置２００の使用もより便利になる。
【0060】
具体的には、エアロゾル生成基質１１０は、極性分子を含む。極性分子は、交番電界の作用で発熱し、加熱の役割を果たす。いくつかの実施例では、極性分子は、水、アルコール類、アルデヒド類、ケトン類、脂質、フェノール類、テルペン類、および低級脂肪酸の少なくとも１つである。水は極性の良い極性分子であり、エアロゾル生成基質１１０における含有量が多い場合には、発熱物質として用いられてエアロゾル生成基質１１０を霧化させてエアロゾルを形成させることができる。一実施例において、エアロゾル生成基質１１０における水の含有量は６ｗｔ％～１８ｗｔ％である。さらに、エアロゾル生成基質１１０における水の含有量は８ｗｔ％～１４ｗｔ％である。アルコール類、アルデヒド類、ケトン類、脂類、フェノール類、テルペン類、及び低級脂肪酸は極性を有するので、適合した周波数の交番電界により加熱される可能である。いくつかの実施例では、アルコール類、アルデヒド類、ケトン類、脂質、フェノール類、テルペン類、及び低級脂肪酸の少なくとも１つは、主に風味物質として機能するが、風味物質としてのアルコール類、アルデヒド類、ケトン類、脂質、フェノール類、テルペン類、及び低級脂肪酸の含有量は通常少なく、単独では発熱に用いられることができなく、又は効果があまり顕著ではなく、他の極性分子（例えば水）と協働して発熱する必要がある。いくつかの実施例では、アルコール類、アルデヒド類、ケトン類、脂質、フェノール類、テルペン類、及び低級脂肪酸の少なくとも１つは発熱物質としても機能してもよいことを理解されたい。この場合、それらの含有量は、エアロゾル生成基質１１０を霧化させてエアロゾルを形成するのに十分なものである。
【0061】
オプションとして、エアロゾル形成剤は、水および／または他の極性分子を含む。一実施例において、エアロゾル生成基質１１０は固体基質であり、エアロゾル生成基質１１０における水の含有量は６ｗｔ％～１８ｗｔ％である。さらに、エアロゾル生成基質１１０における水の含有量は、８ｗｔ％～１４ｗｔ％である。１つの可能な具体例では、基質材料はタバコである。タバコの主成分は、不溶性の多糖類、例えばデンプン、セルロース、ペクチンなどである。デンプンは、成熟したタバコにおける含有量は１０％～３０％である。セルロースは、タバコの細胞の組織と骨格を構成する基本物質であり、タバコにおけるセルロースの含有量は通常１１％程度であり、タバコのレベルの低下に伴い増加する。ペクチンは、タバコにおける含有量は１２％程度であり、タバコの弾性靭性などの物理的性質に影響し、ペクチンの存在により、タバコにおける含水量が多いとタバコの弾性靭性が増大し、含水量が少ないとタバコが脆く、割れ易くなる。もちろん、基質材料がタバコである場合には、機能性材料を省略してもよく、この場合、タバコの含水量では、タバコが交番電場の作用で加熱され霧化してエアロゾルを形成するのに十分である。例えば、この場合のタバコの含水量は６ｗｔ％～１８ｗｔ％である。
【0062】
オプションとして、エアロゾル生成品１００は、交番電界の作用で発熱できる発熱補助材料をさらに含む。発熱補助材料は、エアロゾル生成基質１１０の近くに配置され、エアロゾル生成基質１１０を加熱し、霧化させてエアロゾルを形成する。具体的には、発熱補助材料は、エアロゾル生成基質１１０内に配置される。さらに、発熱補助材料は、エアロゾル生成基質１１０中に分散される。エアロゾル生成基質１１０内に熱補助材料を分散させることにより、エアロゾル生成基質１１０を均一に加熱することができ、それにより、エアロゾル生成基質１１０から形成されるエアロゾルは統一性に優れる。いくつかの実施例では、発熱補助材料は、エアロゾル基質中に分散されることに限定されず、エアロゾル生成基質１１０に熱を伝達するために、フレーク状、棒状、または針状などの形態でエアロゾル生成基質１１０に近接して配置されてもよいことを理解されたい。
【0063】
いくつかの実施例では、発熱補助材料は、エアロゾル生成基質１１０が配置される交番電界においてエアロゾル生成基質１１０よりも発熱しやすいおよび／または発熱効率が高い材料である。この場合、エアロゾル生成基質１１０を霧化させるための熱源として、一部はその自身が交番電界で発生する熱であり、他の一部は、発熱補助材料が交番電界で発生する熱である。いくつかの実施例では、エアロゾル生成基質１１０の交番電界における発熱が少なく、この場合、エアロゾル生成基質１１０を霧化させるのに必要な熱は主に発熱補助材料の発熱からのものであることを理解されたい。
【0064】
オプションとして、交番電界の作用では、発熱補助材料の誘電損率はエアロゾル生成基質１１０の誘電損率よりも大きい。発熱補助材料は、交番電界の加熱周波数でエアロゾル生成基質１１０より高い発熱率を有してもよく、これにより、より効率的な加熱効率を達成することができることを理解されたい。例えば、含水率１５ｗｔ％のタバコの誘電損失（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は約０．０７５であり、且つ含水率の増加につれて誘電損失も増加し、含水率が３０ｗｔ％である場合誘電損失（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ）は約０．４８７である。但し、含水率が大きすぎるとタバコの品質に影響を及ぼす。したがって、エアロゾル生成基質１１０の含水率が６ｗｔ％～１８ｗｔ％であるのは好適である。同時に、含水率が低い場合には、発熱効率を向上させるために、エアロゾル生成基質１１０に発熱補助材料を加えて発熱効率を向上させてもよい。
【0065】
いくつかの実施例では、発熱補助材料は減衰セラミックである。１つの可能な具体例では、減衰セラミックは、窒化アルミニウム基の減衰セラミックである。窒化アルミニウム基の減衰セラミックは優れた熱伝導性能を有し、熱伝導率の理論値は約３２０Ｗ／ｍ・Ｋで、且つ適度な熱膨張係数、確実な電気絶縁性、安定した化学的及び熱的性能、良好な力学的性能及び無毒性の特徴を有する。また、実際の生産過程において、一定の減衰効果を達成するように、窒化アルミニウム基の減衰セラミックの基体にいくつかの損失が大きい物質、例えばＳｉＣ、ＴｉＢ2、Ｍｏ、Ｗ、Ｃなどの減衰剤を添加することが多い。いくつかの具体的な実施例では、ＡｌＮ－ＴｉＢ2減衰セラミックの誘電損失は約０．１７であり、含水率が１５％であるタバコの誘電損失０．０７５よりも大きい。
【0066】
もちろん、電子霧化装置２００が発熱モジュールを含まない場合、電子霧化装置２００は交流電圧発生器をさらに含む。交流電圧発生器は、電源に電気的に接続され、第１電極２１０と第２電極２２０との間に交番電界が形成されるように、第１電極２１０および第２電極２２０に交流電圧を供給する。交番電界が分布された領域の少なくとも一部には、エアロゾル生成基質１１０を収容できる収容空間が設置され、これにより、交番電界内に配置されたエアロゾル生成基質１１０は、交番電界の作用で発熱し霧化してエアロゾルを形成できる。交流電圧発生器、第１電極２１０、及び第２電極２２０は、交番電界発生モジュールの構成要素として機能する。もちろん、この場合、第１電極２１０、第１電極２１０と第２電極２２０との間に位置するエアロゾル生成品１００、及び第２電極２２０も等価コンデンサを形成している。
【0067】
交番電界発生モジュールが発生する交番電界の周波数は、加熱されるエアロゾル生成基質１１０および／または発熱補助材料に適合される。オプションとして、交番電界発生モジュールが発生する交番電界の周波数は１０ＭＨｚ～５ＧＭＨｚである。一実施例において、交番電界発生モジュールが発生する交番電界の周波数は１０ＭＨｚ～４９ＭＨｚである。１つの可能な具体例では、エアロゾル生成基質がエアロゾルを生成するために必要とする交番電界の周波数は、１０ＭＨｚ、１５ＭＨｚ、２０ＭＨｚ、２５ＭＨｚ、３０ＭＨｚ、３５ＭＨｚ、４０ＭＨｚまたは４９ＭＨｚである。他のいくつかの実施例では、交番電界発生モジュールが発生する交番電界の周波数は９８１ＭＨｚ～５ＧＭＨｚである。１つの可能な具体例では、エアロゾル生成基質がエアロゾルを生成するために必要とする交番電界の周波数は、９８５ＭＨｚ、１０００ＭＨｚ、１ＧＨｚ、１．５ＧＨｚ、２ＧＨｚ、２．５ＧＨｚ、３ＧＨｚ、３．５ＧＨｚ、４ＧＨｚまたは４．５ＧＨｚである。さらに、交番電界発生モジュールが発生する交番電界の周波数は９８５ＭＨｚ～１０００ＧＭＨｚ、１ＧＨｚ～１．５ＧＨｚ、１．６ＧＨｚ～２ＧＨｚ、２．１ＧＨｚ～２．５ＧＨｚ、２．６ＧＨｚ～３ＧＨｚ、３．１ＧＨｚ～３．５ＧＨｚまたは３．６ＧＨｚ～４ＧＨｚである。
【0068】
一実施例において、交流電圧発生器が発生する交流電圧の波形は、正弦波、方形波、または鋸歯状波である。
【0069】
いくつかの実施例では、電子霧化装置２００は、第１電極２１０と第２電極２２０との間の交番電界によって励起されるオーバーフロー電磁場をシールドするまたは減衰させるための電磁シールド部材２３０をさらに含む。一実施例において、電磁シールド部材２３０の材料は、導電性材料、金属と絶縁体との複合材料、またはフェライト材料から選択される。１つの可能な具体例では、導体材料は、銅、アルミニウム、鉄、およびニッケルの少なくとも１つから選択される。複合材料は、金属粉末または金属繊維（例えば、ニッケルワイヤ、銅ワイヤ、銀ワイヤなど）で充填されるゴムまたはプラスチックから選択される。フェライト材料は、マンガン－亜鉛フェライトまたはニッケル－銅フェライトから選択される。他の実施例において、電磁シールド部材２３０としての導電性材料、金属と絶縁体との複合材料、フェライト材料は、いずれも上記に限られないことを理解されたい。
【0070】
いくつかの実施例では、電磁シールド部材２３０は、第１電極２１０と第２電極２２０との間に配置され、エアロゾル生成品１００をその中に包む。例えば、図６に示す実施例がこのようなものである。他のいくつかの実施例では、電磁シールド部材２３０は、第１電極２１０、エアロゾル生成基質１１０、および第２電極２２０によって形成される等価コンデンサの外に配置され、該等価コンデンサをその中に包む。例えば、図７に示す実施例がこのようなものである。
【0071】
もちろん、電子霧化装置２００が発熱モジュールを含まない場合、コントローラは、電源から交流電圧発生器への電力供給または交流電圧発生器の出力を制御することによって、エアロゾル生成基質１１０の温度を制御することができる。
【0072】
誘電材料の誘電率が温度の変化に応じて変化し、等価コンデンサの電気容量がコンデンサの極板の間の誘電材料の誘電率の変化に応じて変化することに基づいて、上記霧化システム１０では、エアロゾル生成品１００のなかの温度感知器１２０の誘電材料を固体に設定し、エアロゾル生成品１００の温度感知器１２０と第一電極２１０及び第二電極２２０とから等価コンデンサを形成することにより、検出モジュールで該等価コンデンサの電気容量を検出することで温度感知器１２０の温度測定を実現し、そして温度感知器１２０に反映された温度状況に応じてコントローラによって電源から発熱モジュールへの電力供給を制御して、温度制御を実現する。上述の霧化システム１０は、少なくとも以下の利点を有する。
【0073】
（１）電子霧化装置２００の構造の最適化及び洗浄に有利である。具体的に言うと、温度感知器１２０は、電子霧化装置２００と分離して設計され、電子霧化装置２００に付着しないため、電子霧化装置２００の構造上においてより多くの可能性が存在し、電子霧化装置２００の構造の最適化に有利である。同時に、温度感知器１２０が電子霧化装置２００（発熱体に近い）上に設計されることは回避されるので、電子霧化装置２００の、エアロゾル生成品１００と接触する表面に温度感知器１２０が存在しないので、洗浄がより便利になる。
【0074】
（２）温度感知器１２０の感度が高い。具体的に言うと、上記の霧化システム１０のエアロゾル生成品１００の温度感知器１２０の誘電材料のキュリー温度は、エアロゾル生成品１００がエアロゾルを形成するのに必要な温度範囲内に設定され、これにより、誘電材料の誘電率の温度依存の変化が大きく、より電気容量に表現されやすく、検出に有利であって温度感知器１２０の感度がより高いので、電子霧化装置２００の温度制御の正確さはより高くなる。
【0075】
また、エアロゾル生成品１００の誘電率が温度によって変化することを検出することにより温度制御を実現できることに基づき、本願の一実施形態には、エアロゾル生成品１００のタイプの識別器、エアロゾル生成品１００のタイプの識別方法、及び電子霧化装置２００の温度制御方法がさらに提供される。
【0076】
一実施形態によるエアロゾル生成品１００のタイプの識別器であって、該識別器は第３電極、第４電極、測定モジュール、及びメインコントローラを含み、第３電極と第４電極との間にエアロゾル生成品１００を収容するための収容領域が形成され、測定モジュールは、収容領域内に配置されるエアロゾル生成品１００の誘電率を検出して検出結果をメインコントローラにフィードバックするために用いられ、メインコントローラは、検出結果と予め設定された値とを対比し、検出結果が予め設定された値と一致する場合、エアロゾル生成品１００が該識別器で識別可能なタイプであると判定し、検出結果が予め設定された値と一致しない場合、エアロゾル生成品１００が該識別器で識別可能なタイプでないと判定する。
【0077】
予め設定された値は、検出結果に対応する数値または数値範囲であることを理解されたい。例えば、いくつかの実施例では、測定モジュールは、エアロゾル生成品１００の誘電率を直接検出し、メインコントローラにフィードバックした検出結果がエアロゾル生成品１００の誘電率であり、この場合、予め設定された値は、誘電率に対応する予め設定された数値または数値範囲である。他のいくつかの実施例では、測定モジュールは、エアロゾル生成品１００が配置される等価コンデンサの電気容量値を検出することによってエアロゾル生成品１００の誘電率を間接的に反映し、検出結果は等価コンデンサの電気容量値であり、この場合、予め設定された値は、電気容量値に対応する予め設定され数値または数値範囲である。もう一つの実施例では、測定モジュールは、エアロゾル生成品１００が配置される共振回路の共振周波数を検出することによってエアロゾル生成品１００の誘電率を間接的に反映し、検出結果は共振周波数であり、この場合、予め設定され値は、共振周波数に対応する予め設定され数値または数値範囲である。もちろん、測定モジュールがエアロゾル生成品１００の誘電率を間接的に検出する場合にも、同様に、予め設定された値を誘電率に対応する数値または数値範囲に設定することができ、この場合、測定モジュールに取得された、エアロゾル生成品１００の誘電率を間接的に反映する検出結果を誘電率に変換する必要がある。
【0078】
もちろん、上記の識別器は、判定結果出力モジュールを含む。判定結果出力モジュールは、利用者にメインコントローラの判断結果を提示するためのものである。例えば、出力モジュールは、報知音及び／又は報知文字を出力する手段を含む。
【0079】
上記の識別器は、エアロゾル生成品１００の誘電率を利用してエアロゾル生成品１００のタイプを識別するものであり、エアロゾル生成品１００の生産包装過程の分検に用いることができる。
【0080】
一実施形態によるエアロゾル生成品１００タイプの識別方法であって、該識別方法は下記ステップを含む。
【0081】
エアロゾル生成品１００の誘電率を検出し、前記検出結果が予め設定された値と一致する場合、エアロゾル生成品１００が識別可能なタイプであると判定する。
【0082】
いくつかの実施例では、エアロゾル生成品１００を検出し、エアロゾル生成品１００の誘電率を直接取得する。他のいくつかの実施例では、エアロゾル生成品１００の誘電率に関連するパラメータを検出し、エアロゾル生成品１００の誘電率を間接的に取得する。例えば、エアロゾル生成品１００が配置される等価コンデンサの電気容量値または該等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数を検出することで、間接的にエアロゾル生成品１００の誘電率を取得する。もちろん、予め設定され値は、検出結果に対応する数値または数値範囲である。
【0083】
いくつかの実施例では、エアロゾル生成品１００のタイプを識別するために、エアロゾル生成品１００を、上記のいずれかの実施例の識別器に置く。具体的には、エアロゾル生成品１００が収容領域に収容された後、測定モジュールは、収容領域内に配置されるエアロゾル生成品１００の誘電率を検出して検出結果をメインコントローラにフィードバックし、メインコントローラは、検出結果と予め設定された値とを対比し、検出結果が予め設定された値と一致する場合、エアロゾル生成品１００が該識別器で識別可能なタイプであると判定し、検出結果が予め設定された値と一致しない場合、エアロゾル生成品１００が該識別器で識別可能なタイプでないと判定する。
【0084】
一実施形態による電子霧化装置２００の温度制御方法であって、該温度制御の方法は、エアロゾル生成品１００の誘電率を検出し、検出結果に応じてエアロゾル生成品１００の温度を調節するステップを含む。
【0085】
いくつかの実施例では、エアロゾル生成品１００を検出し、エアロゾル生成品１００の誘電率を直接取得する。他のいくつかの実施例では、エアロゾル生成品１００の誘電率に関連するパラメータを検出し、エアロゾル生成品１００の誘電率を間接的に取得する。例えば、エアロゾル生成品１００が配置される等価コンデンサの電気容量値または該等価コンデンサが配置される共振回路の共振周波数を検出することで、間接的にエアロゾル生成品１００の誘電率を取得する。
【0086】
いくつかの実施例では、電力供給を調節することでエアロゾル生成品１００の温度を調節する。他のいくつかの実施例では、交番電界を調節することでエアロゾル生成品１００の温度を調節する。
【0087】
いくつかの実施例では、該電子霧化装置２００は、上述のいずれかの実施例の電子霧化装置２００であり、該温度制御方法は、以下のステップを含む。
【0088】
エアロゾル生成品１００を第一電極２１０と第二電極２２０との間に形成されたチャンバに配置した後、検出モジュールはエアロゾル生成品１００の誘電率を検出して検出結果をコントローラにフィードバックし、コントローラは、検出結果に応じて電源から発熱モジュールへの電力供給を制御し、検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度より低い場合、発熱モジュールに正常な電力を供給するように電源を制御し、検出結果に対応する温度が予め設定された降温温度以上である場合、発熱モジュールへの電力供給を低減するするように電源を制御する。
【0089】
以上説明した実施例の各技術的特徴は、任意に組み合わせることが可能であり、説明を簡潔にするために、上記実施例における各技術的特徴の全ての可能な組み合わせについては説明していないが、これらの技術的特徴の組み合わせに矛盾がない限り、本明細書に記載される範囲内であると考えられるべきである。
【0090】
上記の実施例は、本発明の技術案を具体的かつ詳細に理解できるように本願のいくつかの実施形態を示しているに過ぎず、本願の発明の範囲を限定するものとして理解されるべきではない。当業者であれば、本願の思想から逸脱することなく、本願の範囲に含まれるいくつかの変形および改善を行うことができることに留意されたい。当業者が本発明によって提供される技術案の基に、論理的分析、推論または限りのある実験によって得る技術案は、いずれも本発明の添付の特許請求の範囲の範囲内にあることを理解されたい。したがって、本発明の特許の保護範囲は、添付の特許請求の範囲に準じるものとし、明細書および図面は、特許請求の範囲を解釈するために使用することができる。
【符号の説明】
【0091】
１０ 霧化システム、１００ エアロゾル生成品、１１０ エアロゾル生成基質、１２０ 温度感知器、２００ 電子霧化装置、２１０ 第１電極、２２０ 第２電極、２３０ 電磁シールド部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】