特許 7299321 温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法及びその装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-19

(45)【発行日】2023-06-27

(54)【発明の名称】温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法及びその装置

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/51 20200101AFI20230620BHJP

   A24F 40/57 20200101ALI20230620BHJP

   A24F 40/20 20200101ALI20230620BHJP

【ＦＩ】

A24F40/51

A24F40/57

A24F40/20

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2021534346

(86)(22)【出願日】2020-12-16

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-04-20

(86)【国際出願番号】 KR2020018436

(87)【国際公開番号】W WO2021157850

(87)【国際公開日】2021-08-12

【審査請求日】2021-06-15

(31)【優先権主張番号】10-2020-0014350

(32)【優先日】2020-02-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】519217032

【氏名又は名称】ケーティー アンド ジー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】100114188

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100119253

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 賢教

(74)【代理人】

【識別番号】100160749

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 陽一

(74)【代理人】

【識別番号】100202267

【弁理士】

【氏名又は名称】森山 正浩

(72)【発明者】

【氏名】キム，ヨンファン

(72)【発明者】

【氏名】ハン，デナム

(72)【発明者】

【氏名】ユン，スンウク

(72)【発明者】

【氏名】イ，スンウォン

【審査官】野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２０／０１１８１５（ＷＯ，Ａ２）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２８９９１５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２４Ｆ ４０／５１

Ａ２４Ｆ ４０／５７

Ａ２４Ｆ ４０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

温湿度センサによって装置の外部温度及び湿度を検知する温湿度検知段階と、
ヒータに対する温度プロファイルを決定するプロファイル決定段階と、
前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)するための複数の調整値についての選択肢をディスプレイに表示して出力し、前記表示された選択肢に対してユーザから入力された情報で前記複数の調整値のうちの一の調整値が決定されれば、決定された前記一の調整値で前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)する微細調整段階と、
前記微細調整された温度プロファイルに基づいて前記ヒータに供給される電力を制御する電力制御段階と、を含み、
前記温度プロファイル及び前記複数の調整値のうち、少なくとも１つは、前記検知された温度または湿度によって決定される、温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項2】

前記プロファイル決定段階は、
前記検知された温度及び湿度の組合わせによって複数の温度プロファイルから１つの前記温度プロファイルを決定する、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記微細調整段階は、
前記検知された温度及び湿度の組合わせによって前記ディスプレイに表示して出力される複数の調整値を決定する、請求項１又は２に記載の温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項4】

前記プロファイル決定段階は、
前記検知された温度によって温度プロファイルを決定し、
前記微細調整段階は、
前記検知された湿度によって出力される複数の調整値を決定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項5】

前記プロファイル決定段階は、
前記検知された湿度によって温度プロファイルを決定し、
前記微細調整段階は、
前記検知された温度によって出力される複数の調整値を決定する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項6】

前記微細調整段階は、
前記検知された温度が既設定の最高温度を超過すれば、出力部を通じて－２℃～２℃の複数の調整値を出力する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項7】

前記微細調整段階は、
前記検知された温度が既設定の範囲に属すれば、出力部を通じて－６℃～６℃の複数の調整値を出力する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項8】

前記微細調整段階は、
前記検知された温度が既設定の最低温度未満であれば、出力部を通じて－１０℃～１０℃の複数の調整値を出力する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法。

【請求項9】

請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのプログラムを保存しているコンピュータ可読記録媒体。

【請求項10】

温湿度センサから装置の外部温度値及び湿度値を受信する温湿度受信部と、
ヒータに対する温度プロファイルを決定するプロファイル決定部と、
前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)するための複数の調整値についての選択肢をディスプレイに表示して出力し、前記表示された選択肢に対してユーザから入力された情報で前記複数の調整値のうちの一の調整値が決定されれば、決定された前記一の調整値で前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)する微細調整部と、
前記微細調整された温度プロファイルに基づいて前記ヒータに供給される電力を制御する電力制御部と、を含み、
前記温度プロファイル及び前記複数の調整値のうち、少なくとも１つは、前記受信された温度または湿度によって決定される、温湿度に基づいてヒータの温度を制御するエアロゾル生成装置。

【請求項11】

前記プロファイル決定部は、
前記受信された温度及び湿度の組合わせによって複数の温度プロファイルから一つの前記温度プロファイルを決定する、請求項１０に記載の温湿度に基づいてヒータの温度を制御するエアロゾル生成装置。

【請求項12】

前記微細調整部は、
前記受信された温度及び湿度の組合わせによって前記ディスプレイに表示して出力される複数の調整値を決定する、請求項１０又は１１に記載の温湿度に基づいてヒータの温度を制御するエアロゾル生成装置。

【請求項13】

前記プロファイル決定部は、
前記受信された温度によって温度プロファイルを決定し、
前記微細調整部は、
前記受信された湿度によって出力される複数の調整値を決定する、請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてヒータの温度を制御するエアロゾル生成装置。

【請求項14】

前記プロファイル決定部は、
前記受信された湿度によって温度プロファイルを決定し、
前記微細調整部は、
前記受信された温度によって出力される複数の調整値を決定する、請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてヒータの温度を制御するエアロゾル生成装置。

【請求項15】

前記微細調整部は、
前記受信された温度が既設定の最高温度を超過すれば、出力部を通じて－２℃～２℃の複数の調整値を出力する、請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載の温湿度に基づいてヒータの温度を制御するエアロゾル生成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、温湿度に基づいてエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法及びその装置に係り、さらに具体的には、センサで検知された温度及び湿度情報を電子タバコのヒータの温度を制御する一要素として使用する方法及びその装置に関する。

【背景技術】

【0002】

最近、一般的なシガレットの短所を克服する代替方法に係わる需要が増加している。例えば、シガレットを燃焼させ、エアロゾルを生成させる方法ではない、シガレット内のエアロゾル生成物質が加熱されることで、エアロゾルが生成される方法に係わる需要が増加している。これにより、加熱式シガレットまたは加熱式エアロゾル生成装置に係わる研究が活発に進められている。

【0003】

エアロゾル生成装置から生成されるエアロゾルは、エアロゾルが生成される周辺環境によってユーザにそのときどき異なる喫煙感を提供してしまう。例えば、周辺温度が極端に低い状態で、エアロゾル生成装置のメインコントローラがヒータの温度を制御するに当たって、専用温度プロファイル(temperature profile)を使用しない場合、エアロゾル生成装置のヒータの温度が円滑に上昇せず、エアロゾルが容易に生成されないか、エアロゾルの成分が異なるので、ユーザは、装置からエアロゾルを吸い込んだとき、普段と異なる喫煙感を有することになる。

【0004】

前記のような理由によって、周辺環境によって異なる様々なパラメータを考慮して温度プロファイルに変化を加えることで、さまざまな環境的な変化があっても、一貫した喫煙満足度をユーザに提供するための研究が多くなされている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする技術的課題は、従来技術の問題点であって、周辺温度及び湿度の変化を反映せず、エアロゾルを生成する装置を改善し、その改善された装置を具現する方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記技術的課題を解決するための本発明の一実施例による方法は、温湿度センサによって装置の外部温度及び湿度を検知する温湿度検知段階；ヒータに対する温度プロファイルを決定するプロファイル決定段階；複数の調整値を出力し、ユーザから入力された情報で調整値が決定されれば、前記調整値で前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)する微細調整段階；及び前記微細調整された温度プロファイルに基づいて前記ヒータに供給される電力を制御する電力制御段階；を含み、前記温度プロファイル及び前記複数の調整値のうち、少なくとも１つは、前記検知された温度または湿度によって決定される。

【0007】

前記技術的課題を解決するための本発明の他の一実施例による装置は、温湿度センサから装置の外部温度値及び湿度値を受信する温湿度受信部；ヒータに対する温度プロファイルを決定するプロファイル決定部；複数の調整値を出力し、ユーザから入力された情報で調整値が決定されれば、前記調整値で前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)する微細調整部；及び前記微細調整された温度プロファイルに基づいて前記ヒータに供給される電力を制御する電力制御部；を含み、前記温度プロファイル及び前記複数の調整値のうち、少なくとも１つは、前記検知された温度または湿度によって決定される。

【0008】

本発明の一実施例は、前記方法を具現するためのプログラムを保存しているコンピュータ可読記録媒体を提供することができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、装置の外部温度及び湿度を検知し、検知された温度及び湿度に基づいて最適のエアロゾルを生成してユーザに提供することができる。

【0010】

また、本発明によれば、ユーザにヒータの温度に対する微細調整を行わせ、ユーザの好みが最も多く反映されたエアロゾルを生成させる楽しみをユーザに提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明によるエアロゾル生成装置の一例を概略的に図示す斜視図である。

【図2】本発明によるエアロゾル生成装置の一例のブロック図を示す図面である。

【図3】シガレットの一例を示す図面である。

【図4】制御部に含まれている構成要素を示すブロック図である。

【図5】本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法の他の一例を示すフローチャートである。

【図7】本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法のさらに他の一例を示すフローチャートである。

【図8】本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法の前記例とさらに他の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

前記技術的課題を解決するための本発明の一実施例は、温湿度センサによって装置の外部温度及び湿度を検知する温湿度検知段階；ヒータに対する温度プロファイルを決定するプロファイル決定段階；複数の調整値を出力し、ユーザから入力された情報で調整値が決定されれば、前記調整値で前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)する微細調整段階；及び前記微細調整された温度プロファイルに基づいて前記ヒータに供給される電力を制御する電力制御段階；を含み、前記温度プロファイル及び前記複数の調整値のうち、少なくとも１つは、前記検知された温度または湿度によって決定される。

【0013】

前記方法において、前記プロファイル決定段階は、前記検知された温度及び湿度の組合わせによって複数の温度プロファイルで温度プロファイル１つを決定する。

【0014】

前記方法において、前記微細調整段階は、前記検知された温度及び湿度の組合わせによって出力される複数の調整値を決定する。

【0015】

前記方法において、前記プロファイル決定段階は、前記検知された温度によって温度プロファイルを決定し、前記微細調整段階は、前記検知された湿度によって出力される複数の調整値を決定する。

【0016】

前記方法において、前記プロファイル決定段階は、前記検知された湿度によって温度プロファイルを決定し、前記微細調整段階は、前記検知された温度によって出力される複数の調整値を決定する。

【0017】

前記方法において、前記微細調整段階は、前記検知された温度が既設定の最高温度を超過すれば、出力部を通じて－２℃～２℃の複数の調整値を出力する。

【0018】

前記方法において、前記微細調整段階は、前記検知された温度が既設定の範囲に属すれば、出力部を通じて－６℃～６℃の複数の調整値を出力する。

【0019】

前記方法において、前記微細調整段階は、前記検知された温度が既設定の最低温度未満であれば、出力部を通じて－１０℃～１０℃の複数の調整値を出力する。

【0020】

前記技術的課題を解決するための本発明の他の一実施例は、温湿度センサから装置の外部温度値及び湿度値を受信する温湿度受信部；ヒータに対する温度プロファイルを決定するプロファイル決定部；複数の調整値を出力し、ユーザから入力された情報で調整値が決定されれば、前記調整値で前記決定された温度プロファイルを微細調整(fine-tuning)する微細調整部；及び前記微細調整された温度プロファイルに基づいて前記ヒータに供給される電力を制御する電力制御部；を含み、前記温度プロファイル及び前記複数の調整値のうち、少なくとも１つは、前記受信された温度または湿度によって決定される。

【0021】

前記装置において、前記プロファイル決定部は、前記受信された温度及び湿度の組合わせによって複数の温度プロファイルで温度プロファイル１つを決定する。

【0022】

前記装置において、前記微細調整部は、前記受信された温度及び湿度の組合わせによって出力される複数の調整値を決定する。

【0023】

前記装置において、前記プロファイル決定部は、前記受信された温度によって温度プロファイルを決定し、前記微細調整部は、前記受信された湿度によって出力される複数の調整値を決定する。

【0024】

前記装置において、前記プロファイル決定部は、前記受信された湿度によって温度プロファイルを決定し、前記微細調整部は、前記受信された温度によって出力される複数の調整値を決定する。

【0025】

前記装置において、前記微細調整部は、前記受信された温度が既設定の最高温度を超過すれば、出力部を通じて－２℃～２℃の複数の調整値を出力する。

【0026】

前記装置において、前記微細調整部は、前記受信された温度が既設定の範囲に属すれば、出力部を通じて－６℃～６℃の複数の調整値を出力する。

【0027】

前記装置において、前記微細調整部は、前記受信された温度が既設定の最低温度未満であれば、出力部を通じて－１０℃～１０℃の複数の調整値を出力する。

【0028】

本発明の一実施例は、前記方法を実行させるためのプログラムを保存しているコンピュータ可読記録媒体を提供することができる。

【0029】

実施例で使用される用語は、本発明での機能を考慮しながら、可能な限り、現在広く使用される一般的な用語を選択したが、それは、当分野に係わる技術者の意図、判例、または新たな技術の出現などによっても異なる。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分において、詳細にその意味を記載する。したがって、本発明で使用される用語は、単なる用語の名称ではない、その用語が有する意味と本発明の全般にわたる内容に基づいて定義されねばならない。

【0030】

明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、それは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…モジュール」などの用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトウェアによって具現されるか、ハードウェアとソフトウェアとの結合によっても具現される。

【0031】

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例について、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施可能なように詳細に説明する。しかし、本発明は、多様な互いに異なる形態にも具現され、ここで説明する実施例に限定されない。

【0032】

以下では、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

【0033】

図１は、本発明によるエアロゾル生成装置の一例を概略的に図示す斜視図である。

【0034】

図１を参照すれば、本発明によるエアロゾル生成装置１０は、制御部１１０、バッテリ１２０、ヒータ１３０、温湿度センサ１４０及びエアロゾルシガレット２００を含む。図１は、説明の便宜上、エアロゾル生成装置１０の一部構成のみを取り出して示したものなので、他の構成が追加されても前述した構成を含むならば、本発明の範疇を外れないということは、当該分野の通常の知識を有する者に自明であろう。また、エアロゾル生成装置１０の内部構造は、図１に図示されたところに限定されず、実施例や設計によって、制御部１１０、バッテリ１２０、ヒータ１３０、温湿度センサ１４０及びエアロゾルシガレット２００の配置は異なってもいる。

【0035】

図１のエアロゾル生成装置１０は、シガレット２００が挿入されるための挿入口１６０を含み、シガレット２００は、通常のスティック状であって、エアロゾル生成装置１０の挿入口に挿入された後、ヒータ１３０によって加熱されることで、エアロゾルを生成する。シガレット２００で生成されたエアロゾルは、ユーザの吸引行為を通じてシガレット２００に備えられたフィルタなどを通過してユーザに伝達される。

【0036】

制御部１１０は、制御信号を通じて、エアロゾル生成装置１０の動作を全般的に制御するMCU(Micro Controller Unit)である。具体的に、制御部１１０は、バッテリ１２０、ヒータ１３０だけではなく、エアロゾル生成装置１０に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部１１０は、エアロゾル生成装置１０の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置１０が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。

【0037】

制御部１１０は、少なくとも１つのプロセッサ(processor)を含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイとして具現され、汎用的なマイクロプロセッサと該マイクロプロセッサで実行可能なプログラムが保存されたメモリの組合わせによっても具現される。また、制御部１１０が前述した形態と異なる形態のハードウェアとして具現されるということは、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。

【0038】

バッテリ１２０は、エアロゾル生成装置１０の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ１２０は、ヒータ１３０が加熱されるように電力を供給し、制御部１１０の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ１２０は、エアロゾル生成装置１０に設けられたディスプレイ、センサ、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。

【0039】

ヒータ１３０は、バッテリ１２０から供給された電力によっても加熱される。例えば、シガレット２００がエアロゾル生成装置１０に挿入されれば、ヒータ１３０は、シガレット２００の外部に位置する。したがって、加熱されたヒータ１３０は、シガレット内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。

【0040】

ヒータ１３０は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ１３０には、導電性トラック(track)を含み、導電性トラックに電流が流れることにより、ヒータ１３０が加熱されうる。しかし、ヒータ１３０は、前述した例に限定されず、希望温度まで加熱されるものであれば、制限なしに該当しうる。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置１０に予め設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されていてもよい。

【0041】

一方、他の例において、ヒータ１３０は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ１３０には、シガレットを誘導加熱方式で加熱するための導電性コイルを含み、シガレットは、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタを含んでもよい。

【0042】

例えば、ヒータ１３０は、管状加熱要素、板状加熱要素、針状加熱要素、または棒状加熱要素を含み、加熱要素の形状によってシガレット２００の内部または外部を加熱することができる。

【0043】

また、エアロゾル生成装置１０には、ヒータ１３０が複数個配置される。この際、複数個のヒータ１３０は、シガレット２００の内部に挿入されるように配置されてもよく、シガレット２００の外部に配置されてもよい。また、複数個のヒータ１３０のうち、一部は、シガレット２００の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット２００の外部に配置されうる。また、ヒータ１３０の形状は、図１に図示された形状に限定されず、多様な形状にも作製される。

【0044】

温湿度センサ１４０は、エアロゾル生成装置１０の外部の温度及び湿度を検知し、検知した結果を制御部１１０に提供する。温湿度センサ１４０は、温度及び湿度をいずれも検知することができるセンサだけではなく、温度センサ及び湿度センサが物理的または論理的に結合されたセンサでもある。例えば、温湿度センサ１４０は、ＲＴＤセンサ(Resistance Temperature Detectorsensor)及び静電容量式湿度センサが結合された形態でもあり、それらに限定されない。

【0045】

シガレット２００は、エアロゾル生成装置１０に装着されてヒータ１３０によって加熱されることで、エアロゾルを生成し、シガレット２００の各詳細構成については、図３を通じて後述する。

【0046】

図２は、本発明によるエアロゾル生成装置の一例のブロック図を示す図面である。

【0047】

図２を参照すれば、本発明によるエアロゾル生成装置１０は、ＰＣＢ １１、制御部１１０、バッテリ１２０、ヒータ１３０、温湿度センサ１４０、ディスプレイ１５０及びシガレット挿入口１６０を含むことが分かる。以下では、図１で説明した構成に係わる説明との重複説明は、省略する。

【0048】

PCB(Printed Circuit Board)１１は、制御部１１０と通信しながら、エアロゾル生成装置１０の情報を収集する各種構成要素を電気的に統合する機能を行い、ＰＣＢ １１の表面には、制御部１１０、温湿度センサ１４０、及びディスプレイ１５０が固定されて装着されうる。ＰＣＢ １１には、ＰＣＢ １１に連結された素子に電力を供給するためのバッテリ１２０が連結される。

【0049】

温湿度センサ１４０は、ＰＣＢ １１に実装(surface mounted)されて、エアロゾル生成装置１０の外部温度及び湿度を検知し、検知した結果を制御部１１０に伝達する機能を遂行する。温湿度センサ１４０は、実施例によって、ＰＣＢ １１上に具現されるか、シガレット挿入口１６０付近に配置されうる。

【0050】

ディスプレイ１５０は、エアロゾル生成装置１０で生成される情報のうち、ユーザに必要な情報が視覚的な情報として出力されるように制御する装置であって、制御部１１０から受信した情報に基づいて、エアロゾル生成装置１０の前面に備えられているＬＣＤパネル（または、ＬＥＤパネル）に出力される情報を制御する。

【0051】

シガレット挿入口１６０は、シガレット２００を挿入させるために、エアロゾル生成装置１０の内部に向かう一定深さに凹んでいる空間を意味する。シガレット挿入口１６０にシガレット２００が挿入されれば、シガレット挿入口１６０に隣接しているヒータ１３０が加熱されることで、エアロゾルが生成されうる。温湿度センサ１４０の敏感度によって、温湿度センサ１４０がＰＣＢ １１に実装されず、シガレット挿入口１６０近傍に配置されるということは、前述した通りである。

【0052】

図３は、シガレットの一例を示す図面である。

【0053】

本発明によるエアロゾル生成装置１０に収容されるシガレット２００は、複数のエアロゾル生成基質を含むエアロゾル生成物品とも別称され、区画(segment)別に互いに異なるエアロゾル生成基質を含んでもよい。

【0054】

図３を参照すれば、シガレット２００は、第１区画２１０及び第２区画２２０を含み、それぞれの区画２１０、２２０別に互いに異なるエアロゾル生成基質が含まれる。図３には、エアロゾル生成基質を含む第１区画２１０及び第２区画２２０と、加熱されてエアロゾルを生成しない物質を含む第３区画２３０及び第４区画２４０だけが便宜上、図示されているが、本発明は、エアロゾル生成基質の種類数を特定の数に限定しないので、実施例によって、エアロゾル生成基質を含む区画は、３つ以上にもなる。

【0055】

シガレット２００の第１区画２１０は、エアロゾルを生成してユーザに第１喫煙感を提供するための第１基質を含んでもよい。一例として、シガレット２００の第１区画２１０は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含んでもよいが、それらに限定されない。例えば、第１区画２１０に含まれるエアロゾル生成基質は、エアロゾルのグリセリン移行量を増大させてユーザの喫煙満足感を増大させるための一要素として機能する。

【0056】

シガレット２００の第２区画２２０は、エアロゾルを生成してユーザに第２喫煙感を提供するための第２基質を含んでもよい。一例として、シガレット２００の第２区画２２０は、ニコチンを発生させるための媒質であって、ニコチンを含むタバコ(tobacco)を含んでもよい。第２区画２２０に含まれるタバコは、一般の刻みタバコを含み、一般の刻みタバコは、シート(sheet)やストランド(strand)状に作製される。第２区画２２０に含まれるエアロゾル生成基質は、エアロゾルのニコチン移行量を増大させてユーザの喫煙満足感を増大させるための他の一要素として機能する。

【0057】

本発明において、第１区画２１０及び第２区画２２０が、図２においてシガレット挿入口１６０に挿入されてヒータ１３０によって加熱され、第１区画２１０及び第２区画２２０に含まれているエアロゾル生成基質は、それぞれ加熱されて第１気体及び第２気体を形成することができる。

【0058】

第１気体及び第２気体は、混合されて、最終的にユーザが吸い込むエアロゾルになり、第１区画２１０に含まれた第１基質の気化温度が、第２区画２２０に含まれた第２基質の気化温度よりもさらに高いので、実施例によって、第１区画２１０のみヒータ１３０によって加熱され、第２区画２２０は、加熱された第１区画２１０によって間接的に加熱されるか、一部のみ加熱されるように、シガレット挿入口１６０の深さが調整される。第２区画２２０は、第１区画２１０に発生した第１気体を適正量減少させるフィルタ役割を行い、ユーザにマイルドな喫煙感を提供する機能を遂行する。

【0059】

第１区画２１０及び第２区画２２０は、各区画による巻紙で取り囲まれており、図３では、第１区画巻紙２１０ａ及び第２区画巻紙２２０ａによって表現されている。第１区画巻紙２１０ａ及び第２区画巻紙２２０ａの表面には、シガレット挿入口１６０のシガレット認識センサが検知することができる特定の文様やパターンが刻まれてもいる。また、実施例によって、第１区画巻紙２１０ａ及び第２区画巻紙２２０ａは、第１区画２１０及び第２区画２２０をそれぞれ取り囲んだ後、アルミ箔(aluminium foil paper)によってもさらに覆い包まれる。

【0060】

シガレット２００の第３区画２３０は、冷却部でもある。第３区画２３０は、第１区画２１０及び第２区画２２０で生成されたエアロゾルを適当な温度に冷却させることで、ユーザが容易にエアロゾルを吸い込む。一例として、第３区画２３０は、酢酸セルローストウでもっても作製され、内部に中空を含むチューブ状の構造物でもある。

【0061】

シガレット２００の第４区画２４０は、フィルタ部でもある。第４区画２４０は、酢酸セルローストウに可塑剤を加えて作製されてもよい。また、第４区画２４０は、香味が発生するように作製される。一例として、第４区画２４０に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の繊維が第４区画２４０の内部に挿入されてもよい。

【0062】

また、第４区画２４０は、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造のカプセル(capsule)を少なくとも１つ以上含んでもよい。カプセルは、球状または円筒状を有し、喫煙開始前、または喫煙開始過程でユーザによって一定以上の圧力が加えられて破壊されることで、ユーザをして、香味が加えられたエアロゾルを吸い込ませる。第４区画２４０も第１区画２１０及び第２区画２２０のように巻紙で取り囲まれ、一例として、第４区画巻紙２４０ａとしてＰＬＡ合紙が使用されうる。

【0063】

シガレット２００は、第１区画２１０ないし第４区画２４０をいずれも覆い包む外皮２５０ａをさらに含み、熱伝導率の高い物質によって加工された外皮２５０ａを使用してヒータ１３０の熱エネルギーがシガレット２００に伝達される効率をさらに高めることもできる。

【0064】

図４は、制御部に含まれている構成要素を示すブロック図である。

【0065】

図４を参照すれば、制御部１１０は、温湿度受信部１１１、プロファイル決定部１１３、微細調整部１１５、及び電力制御部１１７を含む。図４には、本発明の一実施例を具現するための一部構成が図示されたものなので、実施例によって、制御部１１０は、前述した温湿度受信部１１１、プロファイル決定部１１３、微細調整部１１５及び電力制御部１１７以外に他の構成を含んでもよい。以下では、図１及び図２を参照して説明する。

【0066】

温湿度受信部１１１は、温湿度センサ１４０が検知した装置の外部温度値及び湿度値を温湿度センサ１４０から受信する。例えば、温湿度受信部１１１は、温湿度センサ１４０が検知した結果を受信し、制御部１１０は、エアロゾル生成装置１０の外部の現在気温が１０℃、現在湿度は６５％と判断する。

【0067】

プロファイル決定部１１３は、ヒータ１３０に対する温度プロファイルを決定する。ここで、ヒータ１３０に対する温度プロファイル(temperature profile)とは、ヒータの温度を経時的にどのように制御するかについて記録した一連の情報を意味する。制御部１１０は、メモリに保存されている複数の温度プロファイルのうち、１つ以上の温度プロファイルを読み込んだ後、その温度プロファイルによって、ヒータ１３０に供給される電力を制御し、ヒータ１３０に供給される電力が適切に制御されれば、ヒータ１３０が加熱されることで生成されるエアロゾルの風味が異なる。例えば、ユーザは、エアロゾル生成装置１０で喫煙行為を行いつつ、温度プロファイルによってマイルドな喫煙感または深い喫煙感を感じることができる。

【0068】

一実施例として、プロファイル決定部１１３は、温湿度センサ１４０が検知した温度及び湿度の組合わせによって、複数の温度プロファイルで温度プロファイル１つを決定することができる。

【0069】

【表1】

【0070】

表１は、プロファイル決定部１１３がヒータ１３０に対する温度プロファイルを決定する過程を説明するための表である。表１を参照すれば、プロファイル決定部１１３は、内部的に高温、常温、低温を区分するための基準、及び高湿、常湿、低湿を区分するための基準を保存しており、上のように３段階に温度と湿度とが区分されることで、温度及び湿度の組合わせによって生成される温度プロファイルの種類は、総９種であることが分かる。実施例によって、プロファイル決定部１１３は、温度及び湿度の高低を区分するための基準をさらに細分化させ、その実施例において温度及び湿度の組合わせによって生成される温度プロファイルの種類は、９種より多くもなる。プロファイル決定部１１３は、温湿度センサ１４０が検知した結果を把握し、既設定の基準によって、エアロゾル生成装置１０の外部温度及び湿度がどの基準に近いかを判断する。上のような判断を通じて、プロファイル決定部１１３は、外部温度及び湿度の組合が決定されれば、プロファイル決定部１１３は、予め保存されている複数の温度プロファイルのうちから決定された温度及び湿度の組合わせに対応する温度プロファイルを選択することができる。

【0071】

他の一実施例として、プロファイル決定部１１３は、温湿度センサ１４０が検知した温度及び湿度の組合わせと関係なく、１つの温度プロファイルを決定してもよい。本実施例では、プロファイル決定部１１３が１次的に温度プロファイルを決定した後、温度プロファイルが２次的にユーザによって微細調整される過程で温湿度センサ１４０が検知した温度及び湿度の組合わせを活用する。本実施例についての説明は、微細調整部１１５及び図６を通じて後述する。

【0072】

さらに他の一実施例として、プロファイル決定部１１３は、温湿度センサ１４０が検知した温度値及び湿度値のうち、温度値に対応する温度プロファイルを決定してもよい。本実施例では、プロファイル決定部１１３が１次的に温度に基づいて温度プロファイルを決定した後、温度プロファイルが２次的にユーザによって微細調整される過程で温湿度センサ１４０の検知した湿度が微細調整の調整値を決定するのに活用される。本実施例についての説明は、微細調整部１１５及び図７を通じて後述する。

【0073】

前述した例とさらに異なる一実施例として、プロファイル決定部１１３は、温湿度センサ１４０が検知した温度値及び湿度値のうち、湿度値に対応する温度プロファイルを決定してもよい。本実施例では、プロファイル決定部１１３が１次的に湿度に基づいて温度プロファイルを決定した後、温度プロファイルが２次的にユーザによって微細調整される過程で温湿度センサ１４０の検知した温度が微細調整の調整値を決定するのに活用される。本実施例についての説明は、微細調整部１１５及び図８を通じて後述する。

【0074】

微細調整部１１５は、複数の調整値を出力し、ユーザから入力された情報で調整値が決定されれば、決定された調整値で温度プロファイルを微細調整する。

【0075】

まず、微細調整部１１５は、エアロゾル生成装置１０のディスプレイ１５０を通じて複数の調整値を出力する。ユーザは、エアロゾル生成装置１０のディスプレイ１５０に出力される調整値を肉眼で確認した後、入力装置を通じて特定の調整値を選択することができる。

【0076】

微細調整部１１５は、ユーザの入力で調整値が決定されれば、プロファイル決定部１１３によって決定された温度プロファイルを決定された調整値で微細調整(fine-tuning)する。ここで、微細調整は、既決定の温度プロファイルに対してわずかな変更を加えることにより、ユーザがヒータの温度を制御する一連の過程に介入して、装置で生成されるエアロゾルの風味を調節可能にするために、本発明で取り入れた機能を意味する。

【0077】

本発明によれば、単に温湿度センサ１４０に検知された温度及び湿度を、１次的に温度プロファイルを決定することと、２次的に決定された温度プロファイルを微細調整するための調整値を決定することのうち、少なくとも１つ以上に活用可能となる。

【0078】

一実施例として、プロファイル決定部１１３が、温湿度センサ１４０が検知した温度及び湿度の組合わせに基づいて温度プロファイルを決定すれば、微細調整部１１５は、表２のような複数の調整値を出力し、ユーザに調整値を選択可能にする。

【表2】

【0079】

表２は、エアロゾル生成装置１０で出力される複数の調整値の一例を示す表である。具体的に、表２は、１個の調整値グループを示しており、ユーザは、Level 1からLevel ５まで出力されている調整単位のうち、１つを選択することができる。微細調整部１１５は、ユーザによって選択された調整単位（レベル）に基づいてプロファイル決定部１１３が決定した温度プロファイルを微細調整する。他の一実施例として、微細調整部１１５は、温湿度センサ１４０が検知した温度及び湿度の組合わせによって複数の調整値を決定してもよい。本実施例では、調整単位の種類を決定する要素として温湿度センサ１４０が検知した温度及び湿度がいずれも活用されるという点で前述した実施例と区分される。

【表3】

【0080】

表３は、エアロゾル生成装置１０で出力される複数の調整値の他の一例を示す表である。具体的に、表３は、９種の調整単位グループを示しており、表１と同様に高温、常温、低温、及び高湿、常湿、低湿の組合わせによって、実際にエアロゾル生成装置１０に出力されるのは、９種の調整値グループのうち、１つになる。例えば、調整値グループ１は、温湿度センサ１４０によって低温、低湿が検知された場合に出力される調整値グループにもなり、調整値グループ９は、高温、高湿が検知された場合に出力される調整値グループにもなる。本実施例は、前述した実施例とは異なって、同じ調整値グループ内で調整値間の間隔が温度及び湿度の組合わせによって多様にもなるということを説明し、ユーザは、出力される調整値グループに含まれた調整値５個のうち、１つを選択することで、微細調整の基準になる調整値を決定することができる。

【0081】

さらに他の一実施例として、微細調整部１１５は、温湿度センサ１４０が検知した温度によってプロファイル決定部１１３が決定した温度プロファイルに対して、温湿度センサ１４０が検知した湿度によって出力される複数の調整値を決定してもよい。本実施例は、温度プロファイルが１次的に決定される過程で温湿度センサ１４０が検知した指標値が基準に活用されるだけではなく、決定された温度プロファイルを２次的に微細調整するために調整値を決定する過程でも温湿度センサ１４０が検知した指標値が活用される点で前述した他の実施例と区分される。

【0082】

【表4】

【0083】

表４は、エアロゾル生成装置１０で出力される複数の調整値のさらに他の一例を示す表である。具体的に、表４は、３個の調整値グループを示しており、実際にエアロゾル生成装置１０に出力されるのは、３個の調整値グループのうち、１つになる。例えば、調整値グループ３は、温湿度センサ１４０によって低温、低湿が検知された場合に出力される調整値グループにもなり、調整値グループ１は、高温、高湿が検知された場合に出力される調整値グループにもなる。表４に基づいて説明した本実施例は、プロファイル決定部１１３で湿度に基づいて温度プロファイルを決定し、微細調整部１１５で複数の調整値を出力するのには、温度に基づく他の実施例に対しても同様に適用され、それによる表及び表に係わる説明は、省略する。

【0084】

微細調整部１１５は、上のような過程を通じて決定される調整値に基づいて温度プロファイルを微細調整する。微細調整部１１５の微細調整を通じて２６０℃まで上昇したヒータ１３０の最高温度は、２５０℃にさらに低くなるか、２７０℃までさらに高くもなり、具体的な変更程度は、決定された調整値による。また、表２ないし表４では、説明の便宜上、調整値を温度プロファイルに加減される整数値に限定しているが、本発明では、調整値を定数(constant)に限定しないので、合理的な結果のために、他の実施例において、調整値は定数ではなく、時間に対する関数(function)にもなる。

【0085】

電力制御部１１７は、微細調整部１１５によって微細調整された温度プロファイルに基づいてヒータ１３０に供給される電力を制御する。

【0086】

本発明は、上記のように温度プロファイル及び複数の調整値のうち、少なくとも１つを温湿度センサ１４０によって検知された温度または湿度によって決定することで、エアロゾル生成装置１０の周辺環境要素を十分に反映して、エアロゾルが生成され、このように生成されたエアロゾルは、ユーザに一貫した喫煙満足感を提供することができる。

【0087】

また、本発明は、１次的に決定された温度プロファイルを、ユーザに２次的に調整可能にして、ユーザにフレッシュな喫煙経験を提供することができる。ここで、ユーザが選択する調整値もランダムにユーザによって選択された値ではなく、現在温度及び湿度を考慮して実験的に決定された範囲（調整値グループ）で選択されるように誘導することで、ユーザの無分別な調整値変更による装置の破損を根本的に防止することができる。

【0088】

本発明は、エアロゾル生成装置１０が使用される地域の気候的特徴によってユーザの喫煙満足度に影響を与える要素の加重値が異なるという点から考案された発明である。例えば、高温多湿な地域では、１℃の差が霧化量や喫煙満足感を決定する大きな要素となるが、低温地域では、１℃の差が霧化量や喫煙満足感にほとんど影響を与えない。本発明によれば、ユーザが現在位置している地域の特徴を考慮して、ユーザに最も高い満足度を提供する最適のエアロゾルが生成されうる。

【0089】

図５は、本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法の一例を示すフローチャートである。

【0090】

図５による方法は、図２のエアロゾル生成装置１０、及び図４の制御部１１０によって具現されうるので、図２及び図４で説明した内容と重複する説明は省略し、図２及び図４を参照して説明する。

【0091】

温湿度受信部１１１は、温湿度センサ１４０からエアロゾル生成装置１０の外部温湿度に係わる値を受信する（Ｓ５１０）。

【0092】

プロファイル決定部１１３は、温湿度センサ１４０から検知された温度及び湿度の組合わせによって、ヒータの温度プロファイルを決定する（Ｓ５３０）。

【0093】

微細調整部１１５は、複数の調整値を出力し、ユーザの入力を受けて段階Ｓ５３０で決定された温度プロファイルで微細調整を遂行する（Ｓ５５０）。

【0094】

電力制御部１１７は、段階Ｓ５５０で微細調整された温度プロファイルでヒータ１３０に供給される電力を制御する（Ｓ５７０）。

【0095】

図５で説明した方法は、表２を通じて詳細に説明した。

【0096】

図６は、本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法の他の一例を示すフローチャートである。

【0097】

温湿度受信部１１１は、温湿度センサ１４０からエアロゾル生成装置１０の外部温湿度に係わる値を受信する（Ｓ６１０）。

【0098】

プロファイル決定部１１３は、メモリやデータベースを検索してヒータの温度プロファイルを決定する（Ｓ６３０）。

【0099】

微細調整部１１５は、温度及び湿度の組合わせによって出力される複数の調整値を決定する（Ｓ６５０）。

【0100】

微細調整部１１５は、段階Ｓ６５０で決定された複数の調整値を出力し、ユーザの入力を受けて段階Ｓ６３０で決定された温度プロファイルで微細調整を遂行する（Ｓ６７０）。

【0101】

電力制御部１１７は、段階Ｓ６７０で微細調整された温度プロファイルでヒータ１３０に供給される電力を制御する（Ｓ６９０）。

【0102】

図６で説明した方法は、表３を通じて詳細に説明した。

【0103】

図７は、本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法のさらに異なる一例を示すフローチャートである。

【0104】

温湿度受信部１１１は、温湿度センサ１４０からエアロゾル生成装置１０の外部温湿度に係わる値を受信する（Ｓ７１０）。

【0105】

プロファイル決定部１１３は、検知された温度に基づいてヒータの温度プロファイルを決定する（Ｓ７３０）。

【0106】

微細調整部１１５は、検知された湿度によって出力される複数の調整値を決定する（Ｓ７５０）。

【0107】

微細調整部１１５は、段階Ｓ７５０で決定された複数の調整値を出力し、ユーザの入力を受けて選択された調整値で、段階Ｓ７３０で決定された温度プロファイルに微細調整を遂行する（Ｓ７７０）。

【0108】

電力制御部１１７は、段階Ｓ７７０で微細調整された温度プロファイルでヒータ１３０に供給される電力を制御する（Ｓ７９０）。

【0109】

図８は、本発明によるエアロゾル生成装置のヒータの温度を制御する方法の前記例とさらに異なる一例を示すフローチャートである。

【0110】

温湿度受信部１１１は、温湿度センサ１４０からエアロゾル生成装置１０の外部温湿度に係わる値を受信する（Ｓ８１０）。

【0111】

プロファイル決定部１１３は、検知された湿度に基づいてヒータの温度プロファイルを決定する（Ｓ８３０）。

【0112】

微細調整部１１５は、検知された温度によって出力される複数の調整値を決定する（Ｓ８５０）。

【0113】

微細調整部１１５は、段階Ｓ８５０で決定された複数の調整値を出力し、ユーザの入力を受けて選択された調整値で、段階Ｓ８３０で決定された温度プロファイルに微細調整を遂行する（Ｓ８７０）。

【0114】

電力制御部１１７は、段階Ｓ８７０で微細調整された温度プロファイルでヒータ１３０に供給される電力を制御する（Ｓ８９０）。

【0115】

図７及び図８で説明した方法は、表４を通じて詳細に説明した。

【0116】

以上説明された本発明による実施例は、コンピュータ上で多様な構成要素を通じて実行されるコンピュータプログラムの形態として具現され、そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可読な媒体に記録されうる。この際、媒体は、ハードディスク、フロッピィーディスク及び磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ及びＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスク（floptical disk）のような磁気－光媒体(magneto-optical medium)、及びＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリのような、プログラム命令語を保存して実行するように特別に構成されたハードウェア装置を含んでもよい。

【0117】

一方、前記コンピュータプログラムは、本発明のために特別に設計されて構成されたものであるか、コンピュータソフトウェア分野の当業者に公知されて使用可能なものでもある。コンピュータプログラムの例には、コンパイラーによって作製されるような機械語コードだけではなく、インタープリタなどを使用してコンピュータによって実行可能な高級言語コードも含まれる。

【0118】

本発明で説明する特定実行は、一実施例であって、如何なる方法でも本発明の範囲を限定するものではない。明細書の簡潔さのために、従来の電子的な構成、制御システム、ソフトウェア、前記システムの他の機能的な側面の記載は、省略されうる。また、図面に図示された構成要素間の線の連結または連結部材は、機能的な連結及び／または物理的または回路的連結を例示的に示したものであって、実際装置では、代替可能であるか、追加されうる多様な機能的な連結、物理的な連結、または回路連結としても示される。また、「必須な」、「重要に」のように具体的な言及がなければ、本発明の適用のために、必ずしも必要な構成要素ではない。

【0119】

本発明の明細書（特に特許請求の範囲において）において「前記」の用語、及びそれと類似した指示用語の使用は、単数及び複数の両方に該当するものでもある。また、本発明において範囲(range)を記載した場合、前記範囲に属する個別的な値を適用した発明を含むものであって（これに反する記載がなければ）、発明の詳細な説明に前記範囲を構成する各個別的な値を記載したものと同一である。最後に、本発明による方法を構成する段階について明白に順序を記載するか、それに反する記載がなければ、前記段階は、適当な順序で行われうる。必ずしも前記段階の記載順序によって、本発明が限定されるものではない。本発明において全ての例または例示的な用語（例えば、など）の使用は、単に本発明を詳細に説明するためのものであって、特許請求の範囲によって限定されない限り、前記例または例示的な用語によって、本発明の範囲が限定されるものではない。また、当業者は、多様な修正、組合わせ、及び変更が付加された特許請求の範囲またはその均等物の範疇内で設計条件及びファクターによっても構成される。

【産業上の利用可能性】

【0120】

本発明の一実施例は、外部環境要因に敏感に動作する次世代電子タバコを製造するのに活用されうる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】