特許 7458684 多重インダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置

(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】2024-03-22

(45)【発行日】2024-04-01

(54)【発明の名称】多重インダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置

(51)【国際特許分類】

   A24F 40/465 20200101AFI20240325BHJP

   A24F 40/40 20200101ALI20240325BHJP

   A24F 40/50 20200101ALI20240325BHJP

【ＦＩ】

A24F40/465

A24F40/40

A24F40/50

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2022558505

(86)(22)【出願日】2021-04-27

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-05-10

(86)【国際出願番号】 KR2021005321

(87)【国際公開番号】W WO2021246646

(87)【国際公開日】2021-12-09

【審査請求日】2022-09-27

(31)【優先権主張番号】10-2020-0067166

(32)【優先日】2020-06-03

(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】100160255

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 祐輔

(74)【代理人】

【識別番号】100172683

【弁理士】

【氏名又は名称】綾 聡平

(74)【代理人】

【識別番号】100219265

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 崇大

(72)【発明者】

【氏名】キム，ヨンファン

(72)【発明者】

【氏名】ユン，スンウク

(72)【発明者】

【氏名】イ，スンウォン

(72)【発明者】

【氏名】ハン，デナム

【審査官】山崎 晶

(56)【参考文献】

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－００６１２３３（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－００３８０５０（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開平０３－２０２７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５１１９６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２４Ｆ ４０／４６５

Ａ２４Ｆ ４０／４０

Ａ２４Ｆ ４０／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シガレットを加熱してエアロゾルを生成するヒータと、
前記シガレットが挿入されるシガレット挿入空間と、
前記シガレット挿入空間に前記シガレットが挿入される場合、前記挿入されたシガレットによる電流の周波数変化を感知する第１インダクタンスチャネルと、
エアロゾル生成装置の外部に磁性体が近付く場合、前記外部の磁性体による電流の周波数変化を感知する第２インダクタンスチャネルと、
前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルから受信した情報によって制御信号を生成する制御部と、を含み、
前記制御部は、
前記第１インダクタンスチャネルに流れる電流の周波数変化量が第１基準値を超過すれば、前記第２インダクタンスチャネルでの電流の周波数変化量を測定し、
前記第２インダクタンスチャネルでの前記測定された電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始され、前記第２インダクタンスチャネルでの前記測定された電流の周波数変化量が第２基準値以上であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始されないように制御する、インダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項2】

前記第１インダクタンスチャネルは、
２つ以上のインダクタを含む、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項3】

前記第１インダクタンスチャネルは、
２つのインダクタで構成され、
前記第２インダクタンスチャネルは、
１つのインダクタで構成される、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項4】

前記第１インダクタンスチャネルの各インダクタは、
前記第２インダクタンスチャネルを基準に離隔されて配置された、請求項３に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項5】

前記第１インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向は、前記第２インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向と互いに異なる、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項6】

前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルのうち、少なくとも１つは、前記シガレット挿入空間に隣接して配置された、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項7】

前記シガレット挿入空間は、
前記シガレットの一部が挿入され、前記ヒータによって加熱されるように円筒状に陥没されており、
前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルは、
前記シガレット挿入空間の外周面を取り囲む形態に配置された、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項8】

前記ヒータは、
前記電流の変化によって加熱されるサセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）である、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項9】

前記ヒータは、
前記シガレット挿入空間の高さによって第１ヒータ及び第２ヒータに区分され、
前記第１ヒータ及び前記第２ヒータは、
互いに異なる温度に加熱される、請求項１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項10】

前記第１インダクタンスチャネルは、２つのインダクタを含み、
前記第１インダクタンスチャネルに含まれたインダクタは、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータにそれぞれ対応するように配置される、請求項９に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項11】

シガレットを加熱してエアロゾルを生成するヒータと、
前記シガレットが挿入されるシガレット挿入空間と、
前記シガレット挿入空間に挿入された物体によって電流の周波数が変化する第１インダクタンスチャネルと、
前記ヒータによって遮蔽され、前記シガレット挿入空間に挿入された物体によって電流の周波数が変化しない第２インダクタンスチャネルと、
前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルから受信した情報によって制御信号を生成する制御部と、を含み、
前記制御部は、
前記第１インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第１基準値を超過し、前記第２インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始されるように制御する、インダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項12】

前記第１インダクタンスチャネルは、
２つ以上のインダクタを含む、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項13】

前記第１インダクタンスチャネルは、
２つのインダクタで構成され、
前記第２インダクタンスチャネルは、
１つのインダクタで構成される、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項14】

前記第１インダクタンスチャネルの各インダクタは、
前記第２インダクタンスチャネルを基準に離隔されて配置された、請求項１３に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項15】

前記第１インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向は、前記第２インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向と互いに異なる、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項16】

前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルのうち、少なくとも１つは、前記シガレット挿入空間に隣接して配置された、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項17】

前記シガレット挿入空間は、
前記シガレットの一部が挿入され、前記ヒータによって加熱されるように円筒状に陥没されており、
前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルは、
前記シガレット挿入空間の外周面を取り囲む形態に配置された、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項18】

前記ヒータは、
前記電流の変化によって加熱されるサセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）である、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項19】

前記ヒータは、
前記シガレット挿入空間の高さによって第１ヒータ及び第２ヒータに区分され、
前記第１ヒータ及び前記第２ヒータは、
互いに異なる温度に加熱される、請求項１１に記載のインダクタンスチャネルを含むエアロゾル生成装置。

【請求項20】

前記第１インダクタンスチャネルは、２つのインダクタを含み、
前記第１インダクタンスチャネルに含まれたインダクタは、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータにそれぞれ対応するように配置される、請求項１９に記載のインダクタンスチャネルを含む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、インダクタンスチャネルを含む外部加熱式エアロゾル生成装置に係り、さらに具体的には、インダクタンスチャネルに隣接する磁性体を感知し、エアロゾル生成装置に含まれたヒータがシガレットに直接接触せず、シガレットを加熱してエアロゾルを生成させうるエアロゾル生成装置に関する。

【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て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により、エアロゾルが生成する方法に関す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対する研究が活発に進められている。

【0003】

エアロゾル生成装置が広く普及されることで、エアロゾル生成装置を使用するユーザは、エアロゾルの品質による喫煙満足感だけではなく、様々な使用便宜性を考慮する傾向がある。例えば、ユーザは、エアロゾル生成装置に備えられているディスプレイ装置を通じて使用履歴のような有意味な統計値を視覚的に確認することを好み、エアロゾル生成装置を長期間使用すれば、周期的に装置に対する掃除が必須なので、掃除を簡単にできる機能が付け加えられた装置を好む。

【0004】

また、エアロゾル生成装置の使用便宜性を増大させるための一環として、スマートオン（ｓｍａｒｔ－ｏｎ）機能が付け加えられたエアロゾル生成装置も発売開始され、スマートオン機能が付け加えられたエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質が装置に装着された後、直ぐ装置を使用するための準備過程が進められるので、ユーザが装置に電源を入れ、装置を通じてエアロゾルを吸い込むまでかかる時間を画期的に減らしうる。

【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、スマートオン機能が付け加えられたエアロゾル生成装置がスマートオン機能を具現するために、インダクタンスチャネルを含むとき、装置に接近する磁性体に影響を受け、磁性体がエアロゾル生成物質ではないにもかかわらず、スマートオン機能が活性化されることを防止するエアロゾル生成装置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インダクタンスチャネルを含む外部加熱式エアロゾル生成装置は、シガレットを加熱してエアロゾルを生成するヒータ；前記シガレットが挿入されるシガレット挿入空間；第１インダクタンスチャネル；第２インダクタンスチャネル；並びに前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルから受信した情報によって制御信号を生成する制御部；を含み、前記制御部は、前記シガレット挿入空間に隣接する物体によって前記第１インダクタンスチャネルに流れる電流の周波数変化量が第１基準値を超過すれば、前記第２インダクタンスチャネルにおける電流の周波数変化量を測定し、前記測定された電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始されるように制御する。

【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インダクタンスチャネルを含む外部加熱式エアロゾル生成装置は、シガレットを加熱してエアロゾルを生成するヒータ；前記シガレットが挿入されるシガレット挿入空間；前記シガレット挿入空間に挿入された物体によって電流の周波数が変化する第１インダクタンスチャネル；前記ヒータによって遮蔽され、前記シガレット挿入空間に挿入された物体によって電流の周波数が変化しない第２インダクタンスチャネル；並びに前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルから受信した情報によって制御信号を生成する制御部；を含み、前記制御部は、前記第１インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第１基準値を超過し、前記第２インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始されるように制御する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、スマートオン機能が付け加えられた外部加熱式エアロゾル生成装置にエアロゾル生成物質を全く含んでいない磁性体が隣接しても、スマートオン機能が活性化されなくなり、バッテリ浪費を最小化し、ユーザが認知していない状況でのヒータの過熱を予防することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。

【図2】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。

【図3】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された他の例を示す図面である。

【図4】シガレットの一例を示す図面である。

【図5】シガレットの他の一例を示す図面である。

【図6】図３の装置で使用される二重媒質シガレットの一例を示す図面である。

【図7】本発明によるエアロゾル生成装置の一例の斜視図である。

【図8】図７で説明した装置の側面図である。

【図9】図７のシガレット挿入空間及びインダクタンスチャネルの一例を具体的に示す図面である。

【図10】図９で説明したシガレット挿入空間の断面図である。

【図11】インダクタンスチャネルの配置の一例を図式的に示す図面である。

【図12】図１１で説明したシガレット挿入空間とインダクタンスチャネルとの結合構造を他の方式で示す概路図である。

【図13】インダクタンスチャネルで感知する周波数変化をグラフで示す一例である。

【図14】インダクタンスチャネルで感知する周波数変化をグラフで示す他の一例である。

【図15】第１インダクタンスチャネル及び第２インダクタンスチャネルで感知する電流の周波数変化をグラフで示す一例である。

【図16】本発明による外部加熱式エアロゾル生成装置が動作する過程を順次に示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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インダクタンスチャネルを含む外部加熱式エアロゾル生成装置は、シガレットを加熱してエアロゾルを生成するヒータ；前記シガレットが挿入されるシガレット挿入空間；第１インダクタンスチャネル；第２インダクタンスチャネル；並びに前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルから受信した情報によって制御信号を生成する制御部；を含み、前記制御部は、前記シガレット挿入空間に隣接する物体によって前記第１インダクタンスチャネルに流れる電流の周波数変化量が第１基準値を超過すれば、前記第２インダクタンスチャネルでの電流の周波数変化量を測定し、前記測定された電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始されるように制御する。

【0011】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルは、２つ以上のインダクタを含む。

【0012】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルは、２つのインダクタで構成され、前記第２インダクタンスチャネルは、１つのインダクタで構成されうる。

【0013】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルの各インダクタは、前記第２インダクタンスチャネルを基準に離隔されて配置されうる。

【0014】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向は、前記第２インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向と互いに異なってもいる。

【0015】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルのうち、少なくとも１つは、前記シガレット挿入空間に隣接して配置されうる。

【0016】

前記装置において、前記シガレット挿入空間は、前記シガレットの一部が挿入され、前記ヒータによって加熱されるように円筒状に陥没されており、前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルは、前記シガレット挿入空間の外周面を取り囲む形態に配置されうる。

【0017】

前記装置において、前記ヒータは、前記電流の変化によって加熱されるサセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）でもある。

【0018】

前記装置において、前記ヒータは、前記シガレット挿入空間の高さによって第１ヒータ及び第２ヒータに区分され、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータは、互いに異なる温度に加熱されうる。

【0019】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルは、２つのインダクタを含み、前記第１インダクタンスチャネルに含まれたインダクタは、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータにそれぞれ対応するようにも配置される。

【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によるインダクタンスチャネルを含む外部加熱式エアロゾル生成装置は、シガレットを加熱してエアロゾルを生成するヒータ；前記シガレットが挿入されるシガレット挿入空間；前記シガレット挿入空間に挿入された物体によって電流の周波数が変化する第１インダクタンスチャネル；前記ヒータによって遮蔽され、前記シガレット挿入空間に挿入された物体によって電流の周波数が変化しない第２インダクタンスチャネル；並びに前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルから受信した情報によって制御信号を生成する制御部；を含み、前記制御部は、前記第１インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第１基準値を超過し、前記第２インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、前記ヒータに対する電力供給が開始されるように制御する。

【0021】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルは、２つ以上のインダクタを含む。

【0022】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルは、２つのインダクタで構成され、前記第２インダクタンスチャネルは、１つのインダクタで構成されうる。

【0023】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルの各インダクタは、前記第２インダクタンスチャネルを基準に離隔されて配置されうる。

【0024】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向は、前記第２インダクタンスチャネルを構成するインダクタの巻線方向と互いに異なってもいる。

【0025】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルのうち、少なくとも１つは、前記シガレット挿入空間に隣接して配置されうる。

【0026】

前記装置において、前記シガレット挿入空間は、前記シガレットの一部が挿入され、前記ヒータによって加熱されるように円筒状に陥没されており、前記第１インダクタンスチャネル及び前記第２インダクタンスチャネルは、前記シガレット挿入空間の外周面を取り囲む形態に配置されうる。

【0027】

前記装置において、前記ヒータは、前記電流の変化によって加熱されるサセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）でもある。

【0028】

前記装置において、前記ヒータは、前記シガレット挿入空間の高さによって第１ヒータ及び第２ヒータに区分され、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータは、互いに異なる温度に加熱されうる。

【0029】

前記装置において、前記第１インダクタンスチャネルは、２つのインダクタを含み、前記第１インダクタンスチャネルに含まれたインダクタは、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータにそれぞれ対応するようにも配置される。

【0030】

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、当分野に従事する技術者の意図または判例、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とに基づいて定義されねばならない。

【0031】

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、あるいは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。

【0032】

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、様々な互いに異なる形態によって具現され、ここで、説明する実施例に限定されない。

【0033】

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
図１及び図２は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。

【0034】

図１及び図２を参照すれば、エアロゾル生成装置１０は、バッテリ１２０、制御部１１０、ヒータ１３０及び蒸気化器１８０を含む。また、エアロゾル生成装置１０の内部空間には、シガレット２００が挿入されうる。

【0035】

図１及び図２に図示されたエアロゾル生成装置１０には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図１及び図２に図示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置１０にさらに含まれるということを、本実施例に係わ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。

【0036】

また、図１及び図２には、エアロゾル生成装置１０にヒータ１３０が含まれていると図示されているが、必要によって、ヒータ１３０は、省略されうる。

【0037】

図１には、バッテリ１２０、制御部１１０、蒸気化器１８０及びヒータ１３０が一列に配置されていると図示されている。また、図２には、蒸気化器１８０及びヒータ１３０が並列に配置されていると図示されている。しかし、エアロゾル生成装置１０の内部構造は、図１または図２に図示されたところに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置１０の設計によって、バッテリ１２０、制御部１１０、蒸気化器１８０及びヒータ１３０の配置は変更されうる。

【0038】

シガレット２００がエアロゾル生成装置１０に挿入されれば、エアロゾル生成装置１０は、蒸気化器１８０を作動させ、蒸気化器１８０からエアロゾルを発生させうる。蒸気化器１８０によって生成されたエアロゾルは、シガレット２００を通過してユーザに伝達される。蒸気化器１８０に係わる詳細な説明は、後述する。

【0039】

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または蒸気化器１８０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。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。

【0040】

制御部１１０は、エアロゾル生成装置１０の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部１１０は、バッテリ１２０、ヒータ１３０及び蒸気化器１８０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否かを判断する。

【0041】

制御部１１０は、少なくとも１つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによって具現され、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されうる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、他の形態のハードウェアによっても具現されるということを、当該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。

【0042】

ヒータ１３０は、バッテリ１２０から供給された電力によって加熱されうる。例えば、シガレット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。

【0043】

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、上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うる。

【0044】

一方、他の例として、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む。

【0045】

図１及び図２には、ヒータ１３０がシガレット２００の外部に配置されると図示されているが、それに限定されない。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。

【0046】

また、エアロゾル生成装置１０には、ヒータ１３０が複数個配置されうる。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も配置され、シガレット２００の外部にも配置されうる。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及び図２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。

【0047】

蒸気化器１８０は、液状組成物を加熱し、エアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレット２００を通過してユーザに伝達する。すなわち、蒸気化器１８０によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置１０の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器１８０によって生成されたエアロゾルがシガレットを通過してユーザに伝達されるように構成されうる。

【0048】

例えば、蒸気化器１８０は、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素を含んでもよいが、それらに限定されない。例えば、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素は、独立したモジュールとしてエアロゾル生成装置１０に含まれうる。

【0049】

液体保存部は、液状組成物を保存する。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体でもあり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器１８０から／に脱／付着するように作製され、蒸気化器１８０と一体として作製されうる。

【0050】

例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤、または、ビタミン混合物を含む。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含んでもよいが、それらに制限されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供する成分を含む。ビタミン混合物は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ及びビタミンＥのうち、少なくとも１つが混合されたものでもあるが、それらに制限されるものではない。また、液状組成物は、グリセリン及びプロピレングリコールのようなエアロゾル形成剤を含む。

【0051】

液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素に伝達する。例えば、液体伝達手段は、綿繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、多孔性セラミックのような芯（ｗｉｃｋ）にもなるが、それらに限定されるものではない。

【0052】

加熱要素は、液体伝達手段によって伝達される液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、金属熱線、金属熱板、セラミックヒータなどにもなるが、それらに限定されない。また、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントで構成され、液体伝達手段に巻かれる構造によって配置されうる。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。その結果、エアロゾルが生成されうる。

【0053】

例えば、蒸気化器１８０は、カトマイザ（ｃａｒｔｏｍｉｚｅｒ）または霧化器（ａｔｏｍｉｚｅｒ）とも称されるが、それらに限定されない。

【0054】

一方、エアロゾル生成装置１０は、バッテリ１２０、制御部１１０及びヒータ１３０以外に汎用的な構成をさらに含んでもよい。例えば、エアロゾル生成装置１０は、視覚情報の出力が可能なディスプレイ及び／または触覚情報の出力のためのモータを含む。また、エアロゾル生成装置１０は、少なくとも１つのセンサ（パフ感知センサ、温度感知センサ、シガレット挿入感知センサなど）を含む。また、エアロゾル生成装置１０は、シガレット２００が挿入された状態でも外部空気が流入されるか、内部気体が流出される構造によっても作製される。

【0055】

図１及び図２には、図示されていないが、エアロゾル生成装置１０は、別途のクレードルと共にシステムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置１０のバッテリ１２０の充電に用いられうる。または、クレードルとエアロゾル生成装置１０が結合された状態でヒータ１３０が加熱されうる。

【0056】

シガレット２００は、一般的な燃焼型シガレットと類似してもいる。例えば、シガレット２００は、エアロゾル生成物質を含む第１部分とフィルタなどを含む第２部分に区分されうる。または、シガレット２００の第２部分にもエアロゾル生成物質が含まれうる。例えば、顆粒またはカプセルの形態に作られたエアロゾル生成物質が第２部分に挿入されうる。

【0057】

エアロゾル生成装置１０の内部には、第１部分の全体が挿入され、第２部分は、外部に露出されうる。または、エアロゾル生成装置１０の内部に第１部分の一部だけ挿入され、また第１部分及び第２部分の一部が挿入されうる。ユーザは、第２部分を口にした状態でエアロゾルを吸い込む。この際、エアロゾルは、外部空気が第１部分を通過することで生成され、生成されたエアロゾルは、第２部分を通過してユーザの口に伝達される。

【0058】

一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置１０に形成された少なくとも１つの空気通路を介して流入されうる。例えば、エアロゾル生成装置１０に形成された空気通路開閉及び／または空気通路の大きさは、ユーザによって調節されうる。これにより、霧化量、喫煙感などがユーザによって調節されうる。他の例として、外部空気は、シガレット２００の表面に形成された少なくとも１つの孔（ｈｏｌｅ）を通じてシガレット２００の内部に流入されうる。

【0059】

図３は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された他の例を示す図面である。

【0060】

図３を、図１及び図２を通じて説明したエアロゾル生成装置と比較すれば、蒸気化器１８０が省略されたことが分かる。図３に図示されたエアロゾル生成装置に挿入される二重媒質シガレット３００に蒸気化器１８０の機能を遂行する要素が含まれているので、図３には、図１及び図２に図示されたエアロゾル生成装置と異なって、蒸気化器１８０が含まれない。

【0061】

図３によるエアロゾル生成装置１０は、二重媒質シガレット３００が挿入されれば、二重媒質シガレット３００を外部加熱することで、二重媒質シガレット３００からユーザが吸入可能なエアロゾルが生成されるようにする。図３によるエアロゾル生成装置１０は、二重媒質シガレット３００を構成する第１媒質部、第２媒質部を互いに異なる温度に加熱するために、ヒータ１３０を２箇所に分けて互いに異なる温度に加熱し、これについての図式的な説明は、図１１で説明する。また、二重媒質シガレット３００については、図６を通じて具体的に説明する。

【0062】

以下、図４を参照して、シガレット２００の一例について説明する。

【0063】

図４は、シガレットの一例を示す図面である。
図４を参照すれば、シガレット２００は、タバコロッド２１０及びフィルタロッド２２０を含む。図１及び図２を参照して上述した第１部分は、タバコロッド２１０を含み、第２部分は、フィルタロッド２２０を含む。

【0064】

図４には、フィルタロッド２２０が単一セグメントに図示されているが、それに限定されない。すなわち、フィルタロッド２２０は、複数のセグメントで構成されうる。例えば、フィルタロッド２２０は、エアロゾルを冷却する第１セグメント及びエアロゾル内に含まれた所定の成分をフィルタリングする第２セグメントを含む。また、必要によって、フィルタロッド２２０には、他の機能を遂行する少なくとも１つのセグメントをさらに含んでもよい。

【0065】

シガレット２００は、少なくとも１枚のラッパ２４０によって包装されうる。ラッパ２４０には、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される少なくとも１つの孔（ｈｏｌｅ）が形成されうる。一例として、シガレット２００は、１枚のラッパ２４０によって包装されうる。他の例として、シガレット２００は、２以上のラッパ２４０によって重畳して包装されうる。例えば、第１ラッパによってタバコロッド２１０が包装され、第２ラッパによってフィルタロッド２２０が包装されうる。そして、個別ラッパによって包装されたタバコロッド２１０及びフィルタロッド２２０が結合され、第３ラッパによってシガレット２００全体が再包装されうる。もし、タバコロッド２１０またはフィルタロッド２２０それぞれが複数のセグメントで構成されていれば、それぞれのセグメントが個別ラッパによって包装されうる。そして、個別ラッパによって包装されたセグメントが結合されたシガレット２００全体が他のラッパによって再包装されうる。

【0066】

タバコロッド２１０は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、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つを含むが、それらに限定されない。また、タバコロッド２１０は、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸（ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ）のような他の添加物質を含んでもよい。また、タバコロッド２１０には、メントールまたは保湿剤などの加香液が、タバコロッド２１０に噴射されることで添加されうる。

【0067】

タバコロッド２１０は、多様にも作製される。例えば、タバコロッド２１０は、シート（ｓｈｅｅｔ）状にも、ストランド（ｓｔｒａｎｄ）状にも作製されうる。また、タバコロッド２１０は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによって作製されうる。また、タバコロッド２１０は、熱伝導物質によっても取り囲まれる。例えば、熱伝導物質は、アルミニウム箔のような金属箔でもあるが、それに限定されない。一例として、タバコロッド２１０を取り囲む熱伝導物質は、タバコロッド２１０に伝達される熱を均一に分散させてタバコロッドに加えられる熱伝導率を向上させ、これにより、タバコ味を向上させうる。また、タバコロッド２１０を取り囲む熱伝導物質は、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタとしての機能が行える。この際、図示されていないが、タバコロッド２１０は、外部を取り囲む熱伝導物質以外にも追加のサセプタをさらに含んでもよい。

【0068】

フィルタロッド２２０は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、フィルタロッド２２０の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド２２０は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド２２０は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド２２０が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち、少なくとも１つが異なる形状にも作製される。

【0069】

フィルタロッド２２０は、香味が発生するようにも作製される。一例として、フィルタロッド２２０に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の繊維がフィルタロッド２２０の内部に挿入されうる。

【0070】

また、フィルタロッド２２０には、少なくとも１つのカプセル２３０が含まれうる。ここで、カプセル２３０は、香味を発生させる機能を遂行し、エアロゾルを発生させる機能を遂行する。例えば、カプセル２３０は、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもある。カプセル２３０は、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。

【0071】

もし、フィルタロッド２２０にエアロゾルを冷却するセグメントが含まれる場合、冷却セグメントは、高分子物質または生分解性高分子物質によっても製造される。例えば、冷却セグメントは、純粋なポリ乳酸（ｐｏｌｙｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ）だけで作製されうるが、それに限定されない。または、冷却セグメントは、複数の孔が形成された酢酸セルロースフィルタによっても作製される。しかし、冷却セグメントは、上述した例に限定されず、エアロゾルが冷却する機能が遂行可能であれば、制限なしに該当しうる。

【0072】

一方、図４には、図示されていないが、一実施例によるシガレット２００は、前端フィルタをさらに含んでもよい。前端フィルタは、タバコロッド２１０において、フィルタロッド２２０と反対になる一側に位置する。前端フィルタは、タバコロッド２１０の外部への離脱を防止し、喫煙中にタバコロッド２１０から液状化されたエアロゾルがエアロゾル発生装置（図１及び図２の１００）への流入を防止することができる。

【0073】

図５は、シガレットの他の一例を示す図面である。
図５を参照すれば、シガレット２００は、十字チューブ２０５、タバコロッド２１０及びチューブ２２０ａ、フィルタ２２０ｂが最終ラッパ２４０によって覆い包まれる形態を有する。図５において、ラッパは、十字チューブ２０５、タバコロッド２１０、チューブ２２０ａ、フィルタ２２０ｂをそれぞれ覆い包む個別ラッパと、個別ラッパで覆い包まれた十字チューブ２０５、タバコロッド２１０、チューブ２２０ａ、フィルタ２２０ｂを１つに覆い包む最終ラッパを含む。

【0074】

図１及び図２を参照して上述した第１部分は、十字チューブ２０５及びタバコロッド２１０を含み、第２部分は、フィルタロッド２２０を含む。説明の便宜上、以下、図１及び図２を参照して説明し、図４の説明と重複する説明は省略する。

【0075】

十字チューブ２０５は、タバコロッド２１０に連結される十字状のチューブを意味する。

【0076】

タバコロッド２１０は、エアロゾル生成装置１０のヒータ１３０によって加熱され、エアロゾルを生成させるエアロゾル生成基質を含む。

【0077】

チューブ２２０ａは、タバコロッド２１０のエアロゾル生成基質がヒータ１３０から十分量のエネルギーを受けて加熱される際に生成されるエアロゾルをフィルタ２２０ｂに伝達させる機能を遂行する。チューブ２２０ａは、酢酸セルローストウに可塑剤であるトリアセチン（ＴＡ）を一定以上加えて円形（ｃｉｒｃｌｅ）に成形する方式によって製造されるチューブであって、十字チューブ２０５と比較すれば、形態が異なるだけではなく、タバコロッド２１０とフィルタ２２０ｂとを連結するという点で配置上の差がある。

【0078】

フィルタ２２０ｂは、タバコロッド２１０で生成されたエアロゾルがチューブ２２０ａを通じて伝達されれば、エアロゾルを通過させることで、ユーザがフィルタ２２０ｂによって濾過されたエアロゾルを吸入可能にする機能を遂行する。フィルタ２２０ｂは、酢酸セルローストウに基づいて作製された酢酸セルロースフィルタでもある。

【0079】

ラッパ２４０は、十字チューブ２０５、タバコロッド２１０、チューブ２２０ａ及びフィルタ２２０ｂをそれぞれ取り囲む紙であって、十字チューブラッパ２４０ｂ、タバコロッドラッパ２４０ｃ、チューブラッパ２４０ｄ、フィルタラッパ２４０ｅ及び最終ラッパ２４０ａをいずれも含む。

【0080】

図５において、十字チューブラッパ２４０ｂは、アルミニウム材質のラッパ、チューブ部２２０ａは、ＭＦＷまたは２４Ｋラッパ、フィルタ２２０ｂは、耐油ハードラッパまたは、ＰＬＡ（Ｐｏｌｙ Ｌａｃｔｉｃ Ａｃｉｄ）材質の合紙によって取り囲まれうる。タバコロッドラッパ２４０ｃ及び最終ラッパ２４０ａについては、以下でさらに詳細に後述する。

【0081】

タバコロッドラッパ２４０ｃは、タバコロッド２１０を覆い包むラッパ（ｗｒａｐｐｅｒ）であって、ヒータ１３０によって伝達される熱エネルギーの効率性を極大化させるために熱伝導性向上物質がコーティング（ｃｏａｔｉｎｇ）されうる。例えば、タバコロッドラッパ２４０ｃは、銀箔紙（Ａｇ）、アルミニウム箔紙（Ａｌ）、銅箔紙（Ｃｕ）、カーボン紙（ｃａｒｂｏｎ ｐａｐｅｒ）、充填剤（ｆｉｌｌｅｒ）、セラミック（ＡｌＮ、Ａｌ_２Ｏ_３）、シリコンカーバイド（ｓｉｌｉｃｏｎ ｃａｒｂｉｄｅ）、クエン酸ナトリウム（Ｎａ ｃｉｔｒａｔｅ）、クエン酸カリウム（Ｋ ｃｉｔｒａｔｅ）、アラミド繊維（ａｒａｍｉｄ ｆｉｂｅｒ）、ナノセルロース（ｎａｎｏ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、ミネラル紙（ｍｉｎｅｒａｌ ｐａｐｅｒ）、グラシン紙（ｇｌａｓｓｉｎｅ ｐａｐｅｒ）、ＳＷＮＴ（Ｓｉｎｇｌｅ－Ｗａｌｌｅｄ Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏｔｕｂｅ）のうち、少なくとも１つが一般ラッパまたは異形原紙にコーティングされる方式で作製されうる。一般ラッパは、広く知られたシガレットに適用されているラッパを意味し、手抄紙試験を経て紙製造作業性及び熱伝導性がいずれも一定値以上を超過する検証された材質によって作製された多孔性ラッパを意味する。

【0082】

また、本発明において最終ラッパ２４０は、タバコロッドラッパ２４０ｃにコーティングされる多様な物質のうち、充填剤、セラミック、シリコンカーバイド、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、アラミド繊維、ナノセルロース、ＳＷＮＴのうち、少なくとも１つがＭＦＷ原紙にコーティングされる方式で作製されうる。

【0083】

図１及び図２で説明した外部加熱式エアロゾル生成装置１０に含まれるヒータ１３０は、制御部１１０によって制御される対象であって、タバコロッド２１０に含まれているエアロゾル生成基質を加熱させてエアロゾルを生成させ、この際、タバコロッド２１０に伝達される熱エネルギーは、輻射熱７５％、対流熱１５％、伝導熱１０％の比率で構成される。実施例によって、タバコロッド２１０に伝達される熱エネルギーを構成する輻射熱、対流熱、伝導熱の比率は異なってもいる。

【0084】

本発明は、ヒータ１３０がエアロゾル生成基に直接接触して熱エネルギーを伝達することができない特性上、迅速なエアロゾルの生成が困難であることを克服するために、前述したようにタバコロッドラッパ２４０ｃ及び最終ラッパ２４０ａに熱伝導性向上物質をコーティングし、タバコロッド２１０のエアロゾル生成基質に熱エネルギーが効率的に伝達されるように促進することで、ヒータ１３０が十分に加熱される前の初期パフ時にもユーザに十分な量のエアロゾルを提供することができる。

【0085】

実施例によって、タバコロッドラッパ２４０ｃまたは最終ラッパ２４０ａのうち、いずれか１つに対してのみ熱伝導性向上物質がコーティングされ、前述した例だけではなく、既定値の熱伝導率を有する有機金属、無機金属、繊維、高分子素材がタバコロッドラッパ２４０ｃまたは最終ラッパ２４０ａにコーティングされる方式で本発明が具現されうる。

【0086】

図６は、図３の装置で使用される二重媒質シガレットの一例を示す図面である。

【0087】

図６において、二重媒質シガレットという名称は、図４及び図５で説明したシガレットと区別するための目的のみならず、本発明についての説明を簡潔にするために名付けたものであって、実施例によって、一般的なシガレットと同一呼称されうる。

【0088】

図６を参照すれば、二重媒質シガレット３００は、エアロゾル基材部３１０、媒質部３２０、冷却部３３０及びフィルタ部３４０が最終ラッパ３５０によって覆い包まれる形態を有する。図６において、最終ラッパ３５０は、エアロゾル基材部３１０、媒質部３２０及びフィルタ部３４０をそれぞれ覆い包む個別ラッパと、個別ラッパで覆い包まれたエアロゾル基材部３１０、媒質部３２０及びフィルタ部３４０を１つに覆い包む外被を意味する。

【0089】

エアロゾル基材部３１０は、パルプ（ｐｕｌｐ）基盤の紙に保湿剤を含有させ、既設定の形態に成形した部分である。エアロゾル基材部３１０に入る保湿剤（基材）には、プロピレングリコール及びグリセリンがある。エアロゾル基材部３１０の保湿剤は、原紙重さ対比で一定重量比率を有するプロピレングリコール及びグリセリンが含まれる。エアロゾル基材部３１０は、二重媒質シガレット３００が図３のエアロゾル生成装置１０に挿入されたとき、外部加熱式ヒータ１３０と最も近く位置する。

【0090】

エアロゾル基材部３１０は、ヒータ１３０によって一定以上の温度に加熱されれば、保湿剤蒸気を生成する。

【0091】

媒質部３２０は、シート（ｓｈｅｅｔ）、ストランド（ｓｔｒａｎｄ）、タバコシートが細かく切られた刻みタバコのうち、１つ以上を含み、ユーザに喫煙経験を提供するために、ニコチンを発生させる部分である。媒質部３２０は、二重媒質シガレット３００が図３のエアロゾル生成装置１０に挿入されても、ヒータ１３０から直接加熱されない。

【0092】

媒質部３２０は、エアロゾル基材部３１０及び媒質部３２０を覆い包んでいる媒質部ラッパ（または、最終ラッパ）から伝導、対流及び輻射方式で間接加熱されうる。本発明では、媒質部３２０に含まれる媒質が到逹しなければならない温度が、エアロゾル基材部３１０に含まれた保湿剤が到逹しなければならない温度よりもさらに低い特性を考慮して、外部加熱式ヒータ１３０でエアロゾル基材部３１０を加熱した後、迂迴的に媒質部３２０の温度を上昇させる。媒質部３２０に含まれた媒質の温度が一定以上の温度に上昇すれば、媒質部３２０からニコチン蒸気が生成される。

【0093】

実施例によって、二重媒質シガレット３００が図３のエアロゾル生成装置１０に挿入されたとき、媒質部３２０の一部がヒータ１３０と対面する方向になってヒータ１３０から加熱されうる。

【0094】

冷却部３３０は、所定重量の可塑剤を含むチューブフィルタによって作製され、エアロゾル基材部３１０及び媒質部３２０から生成された保湿剤蒸気及びニコチン蒸気が混合されてエアロゾル化（ａｅｒｏｓｏｌｉｚａｔｉｏｎ）されて冷却部３３０を通過されつつ冷却される。

【0095】

他の部分と異なって、冷却部３３０は、個別ラッパで覆い包まれない。

【0096】

フィルタ部３４０は、酢酸セルロースフィルタでもあり、フィルタ部３４０の形状には、制限がない。フィルタ部３４０は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状でもある。もし、フィルタ部３４０が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち、少なくとも１つが異なる形状にも作製される。フィルタ部３４０は、香味が発生するようにも作製される。一例として、フィルタ部３４０に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の繊維がフィルタ部３４０の内部に挿入されうる。

【0097】

また、フィルタ部３４０には、少なくとも１つのカプセルが含まれうる。ここで、カプセルは、香味を発生させる機能を遂行する。例えば、カプセルは、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもあり、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。

【0098】

最終ラッパ３５０は、個別ラッパで覆い包まれたエアロゾル基材部３１０、媒質部３２０及びフィルタ部３４０を１つに覆い包む外被を意味し、最終ラッパ３５０は、後述する媒質部ラッパと同じ材質で構成されうる。

【0099】

図７は、本発明によるエアロゾル生成装置の一例の斜視図である。

【0100】

図７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及びシガレット２００を含む。図７は、説明の便宜上、エアロゾル生成装置１０の一部構成のみを目立たせて示しているので、他の構成が追加されても、前述した構成を含んでいれば、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。

【0101】

また、エアロゾル生成装置１０の内部構造は、図７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及びシガレット２００の配置は異なってもいる。図７の各構成についての説明は、図１ないし図３の説明と同一なので、省略する。

【0102】

図８は、図７で説明した装置の側面図である。
図８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、ディスプレイ１５０及びシガレット挿入空間１６０を含む。以下、図１の構成に係わる説明と重複する説明は省略する。

【0103】

ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）１１は、制御部１１０と通信しつつ、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子的に統合する機能を遂行し、ＰＣＢ １１の表面には、制御部１１０及びディスプレイ１５０が固定されて装着され、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。

【0104】

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。

【0105】

シガレット挿入空間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の内部に向かって一定深さに凹んでいる空間を意味する。シガレット挿入空間１６０は、スティック形態のシガレット２００が安定して装着されるようにシガレット２００のように筒状（ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌｓｈａｐｅ）であり、シガレット挿入空間１６０の高さ（深さ）は、シガレット２００でエアロゾル生成物質が含まれた領域の長さによって異なりうる。

【0106】

例えば、シガレット挿入空間１６０に図６のように二重媒質シガレット３００が挿入されるならば、シガレット挿入空間１６０の高さは、エアロゾル基材部３１０及び媒質部３２０の長さを合算した値と同一でもある。シガレット挿入空間１６０にシガレット２００が挿入されれば、シガレット挿入空間１６０に隣接しているヒータ１３０が加熱されることにより、シガレット２００でエアロゾルが生成されうる。

【0107】

制御部１１０は、エアロゾル生成装置１０と互換されるシガレット２００が挿入されたことを感知し、ヒータ１３０に対する電力供給を開始することができ、本発明では、スマートオン機能を安定して具現するために、既存のインダクタンスチャネル以外にインダクタンスチャネルをさらに備えることができる。

【0108】

図９は、図７のシガレット挿入空間及びインダクタンスチャネルの一例を具体的に示す図面である。

【0109】

説明の便宜上、図９においてヒータ１３０、シガレット挿入空間１６０、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０及び第２インダクタンスチャネル９２０を除いた残りの構成要素は省略され、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０及び第２インダクタンスチャネル９２０は、いずれもインダクタを含むインダクタンスチャネルである。

【0110】

ヒータ１３０は、シガレット挿入空間１６０とインダクタンスチャネルとの間に位置し、シガレット挿入空間１６０に挿入されたシガレット２００を加熱する。具体的に、スマートオン機能が付け加えられたエアロゾル生成装置１０では、シガレット挿入空間１６０にシガレット２００が挿入されれば、インダクタンスチャネルがシガレット２００が挿入されたことを感知し、感知結果を制御部１１０に伝達し、ヒータ１３０に電力が供給される順序を通じてエアロゾルが生成される。

【0111】

シガレット挿入空間１６０は、シガレット２００が挿入されうるように筒状（円筒状）である。シガレット挿入空間１６０は、エアロゾル生成装置１０の表面に凹んでいる空間であり、実在する物質からなる部材ではないが、説明の便宜上、シガレット挿入空間１６０を任意の筒状部材（ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ ｍｅｍｂｅｒ）と仮定すれば、図９において、ヒータ１３０がシガレット挿入空間１６０の外周面（ｏｕｔｅｒ ｃｉｒｃｕｍｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｕｒｆａｃｅ）を取り囲む形態に配置されたことが分かる。

【0112】

第１インダクタンスチャネル９１０、９３０は、インダクタを含むインダクタンスチャネルであって、後述する第２インダクタンスチャネル９２０の上流及び下流に配置される。第１インダクタンスチャネル９１０、９３０は、シガレット挿入空間１６０内部に接近する（挿入される）物体があれば、それによって変化する電流の周波数を感知し、感知結果を制御部１１０に伝達する機能を遂行する。第１インダクタンスチャネル９１０、９３０は、ヒータ１３０を取り囲むように上端と下端とが貫通しており、内部が空いている円筒状であり、図９には、２つに表現されているが、実施例によって、２つよりさらに多いか、さらに少ない。第１インダクタンスチャネル９１０、９３０の構造的な特性については、図１０で後述する。

【0113】

第２インダクタンスチャネル９２０も第１インダクタンスチャネル９１０のようにインダクティブセンサであり、図９を参照すれば、第２インダクタンスチャネル９２０は、２つの第１インダクタンスチャネル９１０、９３０の間に位置する。他の実施例において、第１インダクタンスチャネルが１つである場合、第２インダクタンスチャネル９２０は、第１インダクタンスチャネルの位置によって第１インダクタンスチャネルの上流または下流に位置する。

【0114】

第２インダクタンスチャネル９２０は、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０と比較したとき、インダクタを含むという点では同一であるが、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０に含まれるインダクタとは巻線方向が反対である。また、第２インダクタンスチャネル９２０のインダクタは、ヒータ１３０によって遮蔽されてシガレット挿入空間１６０に磁性体が挿入されても、そのインダクタに流れる交流電流の周波数が変わらない。第２インダクタンスチャネル９２０は、ヒータ１３０を取り囲むように上端と下端とが貫通されており、内部が空いている円筒状（中空型チューブ）であり、第２インダクタンスチャネル９２０に係わる図式的な説明は、図１１及び図１２に基づいてさらに説明する。

【0115】

前述したように、本発明によるエアロゾル生成装置１０は、スマートオン機能を具現するための構成であって、多数のインダクタンスチャネル（ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ ｃｈａｎｎｅｌ）を含む。インダクタンスチャネルは、既設定の巻線数、巻線方向、材質で構成されたコイル（ｃｏｉｌ）を含む受動素子チャネルである。スマートオン機能を具現するために、インダクタンスチャネルには、エアロゾル生成装置１０でエアロゾルを生成していないときにも、既設定の周波数を有する交流電流が流れている。シガレット挿入空間１６０に隣接する物体が磁性体なので、インダクタンスチャネル（第１インダクタンスチャネル）に流れる電流の周波数に変化が生じ、その変化量が第１基準値を超過すれば、制御部１１０は、インダクタンスチャネルに流れる電流の周波数変化量を感知し、後続的に付加的なインダクタンスチャネル（第２インダクタンスチャネル）の電流の周波数変化量をモニタリングした後に、モニタリング結果によってヒータ１３０に電力を供給するか可否を決定する。

【0116】

制御部１１０は、第２インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が第２基準値未満であれば、ヒータ１３０に電力供給が開始されるように制御し、第２基準値と同一であるか、第２基準値を超過すれば、シガレット挿入空間１６０にシガレットが挿入されていないと判断し、ヒータ１３０に電力供給が開始されていない状態を保持する。制御部１１０は、第１基準値及び第２基準値を予め保存しているか、保存装置（ｍｅｍｏｒｙ）から伝達されてヒータ１３０に対する電力供給を開始するか否かを判断する。

【0117】

エアロゾル生成装置１０にインダクタンスチャネルのみを含めてスマートオン機能を具現すれば、制御部１１０がエアロゾル生成装置１０のシガレット挿入空間１６０にシガレット２００に挿入された場合を感知し、ヒータ１３０に電力を供給することができるが、インダクタンスチャネルの周波数変化を誘発する磁性体がシガレット挿入空間１６０に偶然に挿入されるか、シガレット挿入空間１６０に挿入されていないにしても、インダクタンスチャネルの流れる電流の周波数変化を誘発するほどに隣接すれば、スマートオン機能が誤動作する問題点がある。

【0118】

本発明によるエアロゾル生成装置１０は、既存のインダクタンスチャネル（第１インダクタンスチャネル）以外に付加的なインダクタンスチャネル（第２インダクタンスチャネル）を備えることで、スマートオン機能の誤動作問題を解消する。具体的に、本発明によるエアロゾル生成装置１０は、第２インダクタンスチャネルに含まれるインダクタは、第１インダクタンスチャネルのインダクタと巻線方向が反対であり、第２インダクタンスチャネルは、ヒータによって遮蔽されており、第２インダクタンスチャネルに含まれるインダクタは、シガレット挿入空間１６０に金属箔を含むシガレットやその他磁性体が挿入されても、電流の周波数が変わらず、一方、シガレット挿入空間１６０ではない外部に磁性体が隣接する場合、電流の周波数が変わる過程を通じてスマートオン誤動作を予防することができる。

【0119】

例えば、シガレット２００がシガレット挿入空間１６０に挿入されたならば、第１インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量は、第１基準値を超過し、第２インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量は、第２基準値未満になり、制御部１１０は、ヒータ１３０に対する電力供給が開始されるように制御する。他の例として、インダクタの電流の周波数に変化を誘発する磁性体が装置１０に隣接すれば、第１インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量は、第１基準値を超過し、第２インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量は、第２基準値を超過し、制御部１１０は、ヒータ１３０に対する電力供給されない現状を保持する。

【0120】

すなわち、本発明によるエアロゾル生成装置１０は、防御的なインダクタンスチャネルをさらに備えることで、シガレット挿入空間１６０にシガレット２００が挿入されていない状態では、スマートオン機能が活性化されないので、ユーザが認知していない状態で磁性体が装置１０に接近したことから、ヒータ１３０の過熱による事故の発生を根本的に防止しうる。

【0121】

実施例によって、第１インダクタンスチャネルによって周波数変化量が第１基準値を超過すると判断されていない状態で、第２インダクタンスチャネルが電流の周波数変化量を先に測定して制御部１１０に伝達してもよい。また、他の一実施例として、制御部１１０は、第２インダクタンスチャネルでの周波数変化量が第２基準値未満であることを確認した後、第１インダクタンスチャネルの周波数変化量を確認してもよい。

【0122】

図１０は、図９で説明したシガレット挿入空間の断面図である。

【0123】

具体的に、図１０は、図９で説明したヒータ１３０、シガレット挿入空間１６０、インダクタンスチャネルの境界を図式的に説明するための図面であって、シガレット２００でエアロゾルが発生してユーザに吸入されるとき、ヒータ１３０とインダクタンスチャネルが結合された構造をエアロゾルが移動する方向の垂直方向に切った断面図を示す。

【0124】

図１０の中央に位置する円であり、最も短い直径を有している第１円１０１０は、シガレット挿入空間１６０を上から観察したときに示される形状である。第１円１０１０の直径よりさらに短い直径を有するシガレットがシガレット挿入空間１６０に装着されるように、第１円１０１０は、シガレット挿入空間１６０の空き空間を示す。

【0125】

第１円１０１０を取り囲む形態の第１環１０３０は、図７ないし図９で説明したヒータ１３０を上から観察したときに示される形状である。前述したように、ヒータ１３０は、シガレット挿入空間１６０の外周面を取り囲むように、内部が空いている一定の厚さを有する環状である。

【0126】

第１環１０３０を取り囲む形態の第２環１０５０は、第１環１０３０と第３環１０７０との間隔または素材を示す。第２環１０５０は、ヒータ１３０が加熱されたとき、加熱されたヒータ１３０の熱によってインダクタンスチャネルを損傷させないために設けられた空間または素材を断面図で観察したとき、示される姿である。第２環１０５０は、断熱材のように熱伝導性が極めて低い物質によって構成されうる。

【0127】

第３環１０７０は、第２環を取り囲む形態であり、図９において、インダクタンスチャネルを上から観察したときに示される形状である。インダクタンスチャネルは、シガレット挿入空間１６０を取り囲んでいるヒータ１３０の外周面をさらに取り囲む形態の円筒状であり、図１０を参照すれば、ヒータ１３０の外周面を取り囲むように、内部が空いている一定の厚さを有する環状であることが分かる。図１０は、ヒータ１３０とインダクタンスチャネルの結合構造の一例なので、実施例によって、インダクタンスチャネルは、ヒータ１３０とシガレット挿入空間１６０の一部をいずれも取り囲む円筒状に具現され、これについては、図１１で後述する。

【0128】

図１１は、インダクタンスチャネルの配置の一例を図式的に示す図面である。

【0129】

図１１は、図９で説明したヒータ１３０、シガレット挿入空間１６０、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０及び第２インダクタンスチャネル９２０の結合体の断面図を示すものであって、図１０とは異なる方向の断面図であると理解される。説明の便宜上、図１１では、図１０で説明したヒータ１３０とインダクタンスチャネルとの間隔（素材）は省略されたと仮定する。

【0130】

図１１では、図９のようにインダクタンスチャネルが３層からなっており、シガレット挿入空間１６０にシガレット２００が挿入されており、ヒータ１３０は、シガレット挿入空間１６０とインダクタンスチャネルとの間に位置している。ヒータ１３０は、インダクタンスチャネルのコイルによって加熱され、シガレット２００の第１媒質部３１０の温度を上昇させうるサセプタ（ｓｕｓｃｅｐｔｏｒ）でもある。

【0131】

第１インダクタンスチャネル９１０、９３０は、インダクタンスチャネルであって、同じ巻線方向を有するインダクタを内部に含んでいる。第１インダクタンスチャネル９１０、９３０には、シガレット挿入空間１６０の中心部方向にヒータ１３０によって遮蔽されていない感知領域ｈが存在する。シガレット挿入空間１６０に挿入されるシガレット２００の媒質部には、エアロゾル生成物質に対する加熱効率を高めるために、熱伝導性が高い金属箔（ｍｅｔａｌ ｆｏｉｌ）が含まれ、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０に含まれたインダクタに流れる電流に生成される磁場は、感知領域ｈを通じてシガレット２００の金属箔に影響を受けることになり、電流の周波数が変化されうる。一例として、ｈの長さは、４ｍｍでもある。

【0132】

第２インダクタンスチャネル９２０は、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０のようにインダクティブセンサであって、インダクタを含むが、そのインダクタは、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０に含まれたインダクタの巻線方向と反対方向に巻き取られている。第２インダクタンスチャネル９２０は、ヒータ１３０によって遮蔽されており、第２インダクタンスチャネル９２０に含まれたインダクタは、巻線方向に沿ってシガレット挿入空間の中心部の反対方向に磁性体を感知することになるので、第２インダクタンスチャネル９２０のインダクタの電流の周波数は、シガレット挿入空間１６０に挿入されるシガレット２００によって変化されず、外部の磁性体が接近する場合に変化されうる。

【0133】

図１１において、シガレット２００は、簡略に表示されているが、図４で説明した媒質部が１個であるシガレット２００だけではなく、図６で説明した二重媒質シガレット３００である場合にも適用され、二重媒質シガレット３００が適用される場合、図１１のヒータ１３０は、互いに異なる温度に加熱される２つのヒータによって具現されうる。

【0134】

図１１をまとめれば、本発明によるエアロゾル生成装置１０は、外部加熱式エアロゾル生成装置に係わるものであって、インダクタンスチャネルを多く含み、インダクタンスチャネルを３個含む形態によって具現される場合、シガレット２００がシガレット挿入空間１６０に挿入されたことを感知する、２つの第１インダクタンスチャネル間にシガレット２００ではない磁性体を感知するための１つの第２インダクタンスチャネルが位置する形態によっても具現されうる。また、図１１は、本発明の一実施例に係わる説明なので、実施例によって、インダクタンスチャネルの数や配置が図１１で説明されていない方式によって拡張されるということは、当該分野の通常の知識を有する者に自明であろう。

【0135】

図１２は、図１１で説明したシガレット挿入空間とインダクタンスチャネルの結合構造を他の方式で示す概路図である。

【0136】

具体的に、図１２において、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０は、同じ巻線方向に巻かれたインダクタを含むことで、シガレット挿入空間１６０の中心部方向の磁性体を感知し、第２インダクタンスチャネル９２０は、第１インダクタンスチャネル９１０、９３０のインダクタとは、反対方向に巻かれたインダクタを含み、外部から接近する磁性体を感知する構造を示す。

【0137】

図１３は、インダクタンスチャネルで感知する周波数変化をグラフで示す一例である。

【0138】

図１３を参照すれば、インダクタンスチャネルで流れる交流電流は、初期区間１３１０で一定周波数を有していて、６．２秒区間（１３３０）で周波数の変化が発生し、再び１２．４秒区間（１３５０）で正常周波数に戻ることを確認することができる。本発明によるエアロゾル生成装置１０の制御部１１０は、インダクタンスチャネルに流れる交流電流の変化をモニタリングしつつ、第１基準範囲を超過する周波数変化量が感知されるか否かを判断する。図１３は、シガレット挿入空間１６０に挿入されるシガレット２００を感知する第１インダクタンスチャネルのインダクタの電流波形を示す。

【0139】

本発明の制御部１１０は、第１インダクタンスチャネルでの周波数変化量だけでヒータ１３０に対する電力供給を開始するか否かを決定しないので、図１３のように６．２秒で第１基準値を超過する周波数変化が感知されたとしても、それだけでは、直ちにヒータ１３０に対する電力供給が開始されない。

【0140】

図１４は、インダクタンスチャネルで感知する周波数変化をグラフで示す他の一例である。

【0141】

図１３のインダクタンスチャネルが正弦波形態の電流において最大値、最小値の振動を測定して制御部１１０に伝達すれば、図１４のインダクタンスチャネルは、ＬＤＣ（インダクティブデジタルコンバータ）センサを備え、交流電流の周波数（各周波数）の変化を直ぐ判断して制御部１１０に伝達するという点で区別される。図１４の縦軸は、電流値ではなく周波数値であるので、図１４を図１３と比較したとき、図１４は、サイン関数ではなく階段関数形態のグラフであるということが分かる。実施例によって、ＬＤＣセンサでインターラプト（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）が発生すれば、制御部１１０は、インターラプトを通じて周波数の変化量が第１基準範囲を超過するか否かを直ぐ判断することができる。

【0142】

図１５は、第１インダクタンスチャネル及び第２インダクタンスチャネルで感知する電流の周波数変化をグラフで示す一例である。

【0143】

図１５において９１０及び９３０は、図１１で説明した第１インダクタンスチャネル９１０、９３０に対応するインダクタンスチャネルと見なす。

【0144】

図１５の６．２秒区間で第１インダクタンスチャネルのインダクタに流れる電流の周波数が変化したが、第２インダクタンスチャネルのインダクタに流れる電流の周波数は変化していない。制御部１１０は、６．２秒区間の感知結果に基づいて、ヒータ１３０に電力供給を開始することができる。

【0145】

一方、図１５の１２．４秒区間で第１インダクタンスチャネルのインダクタに流れる電流の周波数は、再び６．２秒区間の以前に復帰され、第２インダクタンスチャネルのインダクタに流れる周波数は大きく変化した。図１５において、第２インダクタンスチャネルのインダクタに流れる電流の周波数が変化したことは、シガレット挿入空間１６０に挿入されていたシガレット２００がシガレット挿入空間１６０から結合解除される過程で、第２インダクタンスチャネルのインダクタの磁束（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｌｕｘ）の変化を誘発したためであり、既に第１インダクタンスチャネルの電流の周波数変化量が０になったので、制御部１１０は、１２．４秒区間からヒータ１３０に電力が供給されないように制御される。

【0146】

図１６は、本発明による外部加熱式エアロゾル生成装置が動作する過程を順次に示すフローチャートである。

【0147】

図１６による方法は、図１ないし図１５で説明した外部加熱式エアロゾル生成装置１０によって具現されうるので、既に説明した内容と重複する説明は省略する。以下、第１方向インダクタンスチャネルは、図１１の第１インダクタンスチャネル９１０、９３０を意味し、第２方向インダクタンスチャネルは、図１１で第２インダクタンスチャネル９２０を意味すると見なす。

【0148】

制御部１１０は、第１方向インダクタンスチャネルに流れる電流の周波数変化量を感知し（Ｓ１６１０）、周波数の変化量が第１基準値を超過するか否かを判断する（Ｓ１６２０）。

【0149】

制御部１１０は、段階Ｓ１６２０で周波数の変化量が第１基準値を超過したならば、第２方向インダクタンスチャネルに流れる電流の周波数変化量を感知する（Ｓ１６３０）。

【0150】

制御部１１０は、段階Ｓ１６３０で感知した周波数の変化量が第２基準値未満であると判断されれば（Ｓ１６４０）、ヒータ１３０に対する電力供給を開始する（Ｓ１６５０）。制御部１１０は、段階Ｓ１６３０で感知した周波数の変化量が第２基準値以上であれば、シガレット挿入空間１６０にシガレット２００が挿入されていないと判断し、ヒータ１３０に対する電力供給を開始しない。

【0151】

本発明で説明する特定実行は、一実施例であって、いかなる方法によっても、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。

【0152】

本発明の明細書（特に特許請求範囲で）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、本発明で範囲（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以上、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け加えら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構成されうる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】