特表2024-524610エアロゾル生成物品を感知するエアロゾル生成装置及びその動作方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-05
(54)【発明の名称】エアロゾル生成物品を感知するエアロゾル生成装置及びその動作方法
(51)【国際特許分類】
A24F 40/465 20200101AFI20240628BHJP
A24F 40/51 20200101ALI20240628BHJP
【ＦＩ】
A24F40/465
A24F40/51
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501112
(86)(22)【出願日】2022-07-22
(85)【翻訳文提出日】2024-01-10
(86)【国際出願番号】 KR2022010802
(87)【国際公開番号】W WO2023003428
(87)【国際公開日】2023-01-26
(31)【優先権主張番号】10-2021-0096700
(32)【優先日】2021-07-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【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】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】キム，ドンスン
(72)【発明者】
【氏名】イム，フンイル
(72)【発明者】
【氏名】ジャン，ソクス
【テーマコード（参考）】
4B162
【Ｆターム（参考）】
4B162AA03
4B162AA22
4B162AB12
4B162AC12
4B162AC22
4B162AC34
4B162AD08
4B162AD23
(57)【要約】
一実施形態によれば、エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物品を収容するチャンバを備えるハウジングと、可変磁場を発生させる誘導コイルと、チャンバの少なくとも一部を取り囲むように配置されて、可変磁場によって熱を生成するサセプタと、誘導コイルからハウジングの長手方向に離隔されて、可変磁場の強度が指定値以下である領域に配置されるセンサと、誘導コイル及びセンサと電気的に連結されるプロセッサと、を備える。それ以外にも、明細書を通じて把握される多様な実施形態が可能である。
【選択図】図２
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル生成装置において、エアロゾル生成物品を収容するチャンバを備えるハウジングと、
可変磁場を発生させる誘導コイルと、
前記チャンバの少なくとも一部を取り囲むように配置されて、可変磁場によって熱を生成するサセプタと、
前記誘導コイルから前記ハウジングの長手方向に離隔されて、前記可変磁場の強度が指定値以下である領域に配置されるセンサと、
前記誘導コイル及び前記センサと電気的に連結されるプロセッサと、を備えるエアロゾル生成装置。
【請求項2】
前記センサは、前記エアロゾル生成物品の水分量に対応する静電容量を検出する静電容量センサである、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項3】
前記プロセッサは、前記センサから前記検出された静電容量を獲得し、
前記獲得された静電容量に基づいて、前記誘導コイルに電力を供給する、請求項２に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項4】
前記電力は、前記エアロゾル生成物品を予熱するために供給される、請求項３に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項5】
前記プロセッサは、前記静電容量が既定の値未満である場合、前記誘導コイルに第１時間の間に電力を供給し、
前記静電容量が前記既定の値以上である場合に、前記誘導コイルに前記第１時間より長い第２時間の間に前記電力を供給する、請求項２に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項6】
前記既定の値は、前記エアロゾル生成物品の過湿状態を示す前記静電容量の最小値である、請求項５に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項7】
前記センサは、金属薄膜で形成される少なくとも一つ以上の電極を含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項8】
前記センサは、前記サセプタ及び前記誘導コイルのうち少なくとも一つから、前記ハウジングの長手方向と平行な第１方向、または前記第１方向と逆方向に向う第２方向に離隔されて配置される、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項9】
前記センサは、前記エアロゾル生成物品の少なくとも一部分に対応するように配置される、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項10】
前記センサは、エアロゾル生成物質を含む第１部分、及びタバコ物質を含む第２部分のうち少なくとも一つに対応するように配置される、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項11】
エアロゾル生成装置の動作方法において、誘導コイルによって発生した可変磁場の強度が指定値以下である領域に配置されるセンサから、エアロゾル生成物品の水分量に対応する静電容量を獲得するステップと、
前記獲得された静電容量に基づいて、前記誘導コイルに電力を供給するように制御するステップと、を含むエアロゾル生成装置の動作方法。
【請求項12】
前記電力は、前記エアロゾル生成物品を予熱するために供給される、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置の動作方法。
【請求項13】
前記制御するステップは、前記静電容量が既定の値未満である場合、前記誘導コイルに第１時間の間に前記電力を供給するステップを含む、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置の動作方法。
【請求項14】
前記制御するステップは、前記静電容量が前記既定の値以上である場合、前記誘導コイルに前記第１時間より長い第２時間の間に前記電力を供給するステップを含む、請求項１３に記載のエアロゾル生成装置の動作方法。
【請求項15】
前記既定の値は、前記エアロゾル生成物品の過湿状態を示す前記静電容量の最小値である、請求項１３に記載のエアロゾル生成装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エアロゾル生成物品の水分量を感知するエアロゾル生成装置及びその動作方法に関する。
【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の方法への需要が増加しつつある。例えば、シガレットを燃焼させてエアロゾルを生成する方法ではなく、エアロゾル生成装置を用いて、シガレットまたはエアロゾル生成物質を加熱することで、エアロゾルを生成するシステムへの需要が増加しつつある。
【0003】
エアロゾル生成物品に含まれているエアロゾル生成物質、タバコ物質などは、一定量の水分を含む。しかし、エアロゾル生成物品が過湿状態である場合に、高温のエアロゾルが生成されることがある。結果的に、ユーザが喫煙時に高温のエアロゾルを吸い込む恐れがある。よって、喫煙を通じる満足感が阻害され、高温による不便さをもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
エアロゾル生成物品を加熱する多様な方式が提案されている。その中で、誘導加熱方式は、電磁気誘導を通じて金属物体（例えば、サセプタ）を加熱してエアロゾル生成物質を発生させる方式を意味する。
【0005】
誘導加熱方式が採用されたエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物品の水分量を測定するために、静電容量センサを備える。静電容量センサは、誘導コイルによって発生する磁場の影響によってセンシング感度が低下する恐れがある。
【0006】
本発明の実施形態を通じて解決しようとする課題は、前述した課題に制限されるものではなく、言及されていない課題は、本明細書及び添付した図面から、当業者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0007】
一実施形態のエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物品を収容するチャンバを備えるハウジングと、可変磁場を発生させる誘導コイルと、チャンバの少なくとも一部を取り囲むように配置されて、可変磁場によって熱を生成するサセプタと、誘導コイルからハウジングの長手方向に離隔されて、可変磁場の強度が指定値以下である領域に配置されるセンサと、誘導コイル及びセンサと電気的に連結されるプロセッサと、を備える。
【0008】
一実施形態のエアロゾル生成装置の動作方法は、誘導コイルによって発生した可変磁場の強度が指定値以下である領域に配置されるセンサから、エアロゾル生成物品の水分量に対応する静電容量を獲得するステップと、獲得された静電容量に基づいて誘導コイルに電力を供給するように制御するステップと、を含む。
【発明の効果】
【0009】
本発明の多様な実施形態によれば、エアロゾル生成物品の水分量を検出するセンサが、誘導コイルの磁場の影響が最小化される地点に配置されることによって、水分量に対するセンシング感度が増大する。
【0010】
但し、実施形態による効果は、前述した効果に制限されるものではなく、言及されていない効果は、本明細書及び添付した図面から、当業者に明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】一実施形態によるエアロゾル生成装置の斜視図である。
【0012】
【図2】一実施形態によるエアロゾル生成装置の構成要素を概略的に示す図面である。
【0013】
【0014】
【0015】
【図4】一実施形態によるエアロゾル生成装置のブロック図である。
【0016】
【図5】一実施形態によるエアロゾル生成装置が電力供給を制御する方式を示すフローチャートである。
【0017】
【図6】一実施形態によるエアロゾル生成装置が、静電容量に基づいて電力供給を制御する方式を示すフローチャートである。
【0018】
【図7A】一実施形態によるエアロゾル生成装置が電力供給を制御する第１方式を説明するための例示図である。
【0019】
【図7B】他の実施形態によるエアロゾル生成装置が電力供給を制御する第２方式を説明するための例示図である。
【0020】
【図8A】一実施形態によるエアロゾル生成装置に、一般的な状態のエアロゾル生成物品が挿入された場合のディスプレイ状態を示す例示図である。
【0021】
【図8B】一実施形態によるエアロゾル生成装置に、過湿状態のエアロゾル生成物品が挿入された場合のディスプレイ状態を示す例示図である。
【0022】
【図9】他の実施形態によるエアロゾル生成装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
実施形態で使われる用語としては、本発明での機能を鑑みてなるべく現在広く使われている一般的な用語を選択したが、これは、当業者の意図または判例、新しい技術の出現などによって変わりうる。また、特定の場合には、出願人が任意に選定した用語もあり、この場合、該発明の説明部分で詳細にその意味を記載する。よって、本発明で使われる用語は、単純な用語の名称ではなく、その用語が持ってい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。
【0024】
明細書の全般にわたって、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に逆の記載がない限り、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むことができるということを意味する。また、明細書に記載の「～部」、「～モジュール」などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味するが、これは、ハードウェアまたはソフトウェアで具現されるか、またはハードウェアとソフトウェアとの結合で具現される。
【0025】
本明細書で使われたように、「少なくともいずれか一つの」のような表現が、配列されている構成要素の前にある時、配列されているそれぞれの構成ではなく全体構成要素を修飾する。例えば、「ａ、ｂ、及びｃのうち少なくともいずれか一つ」という表現は、ａ、ｂ、ｃ、またはａとｂ、ａとｃ、ｂとｃ、またはａとｂとｃを含むものと解釈せねばならない。
【0026】
一実施形態で、エアロゾル生成装置は、内部空間に収容されるシガレットを電気的に加熱して、エアロゾルを生成する装置である。
【0027】
エアロゾル生成装置は、ヒータを備える。一実施形態で、ヒータは、電気抵抗性ヒータである。例えば、ヒータは、電気伝導性トラックを含み、電気伝導性トラックに電流が流れれば、ヒータが加熱される。
【0028】
ヒータは、管型の加熱要素、板型の加熱要素、針型の加熱要素または棒型の加熱要素を含み、加熱要素の形状によって、シガレットの内部または外部を加熱する。
【0029】
シガレットは、タバコロッド及びフィルタロッドを含む。タバコロッドは、シートで製作されてもよく、ストランド（ｓｔｒａｎｄ）で製作されてもよく、タバコシートの細かく切られてなる刻みタバコで製作されてもよい。また、タバコロッドは、熱伝導物質によって取り囲まれうる。例えば、熱伝導物質は、アルミニウムホイルのような金属ホイルであり得るが、これに制限されるものではない。
【0030】
フィルタロッドは、セルロースアセテート・フィルタでもある。フィルタロッドは、少なくとも一つ以上のセグメントで構成されうる。例えば、フィルタロッドは、エアロゾルを冷却させる第１セグメント、及びエアロゾル内に含まれている所定の成分をフィルタリングする第２セグメントを備えうる。
【0031】
他の実施形態で、エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質を持っているカートリッジを用いて、エアロゾルを生成する装置である。
【0032】
エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質を持っているカートリッジ、及びカートリッジを支持する本体を備える。カートリッジは、本体と脱着自在に結合されるが、これに制限されるものではない。カートリッジは、本体と一体に形成されるか、組み立てられ、またはユーザによって脱着されないように固定されてもよい。カートリッジは、その内部にエアロゾル生成物質を収容した状態で本体に取り付けられる。但し、これに制限されるものではなく、カートリッジが本体に結合されている状態で、カートリッジの内部にエアロゾル生成物質が注入されてもよい。
【0033】
カートリッジは、液体状態、固体状態、気体状態、ゲル状態などの多様な状態のうちいずれか一つの状態を持つエアロゾル生成物質を持つ。エアロゾル生成物質は、液状組成物を含む。例えば、液状組成物は、揮発性のタバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体であってもよく、非タバコ物質を含む液体であってもよい。
【0034】
カートリッジは、本体から伝達される電気信号または無線信号などによって作動することで、カートリッジ内部のエアロゾル生成物質の相を気体の相に変換して、エアロゾルを発生させる機能を行える。エアロゾルは、エアロゾル生成物質から発生した蒸気化した粒子及び空気が混合された状態の気体を意味する。
【0035】
さらに他の実施形態で、エアロゾル生成装置は、液状組成物を加熱してエアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレットを通過してユーザに伝達される。すなわち、液状組成物から生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置の気流通路に沿って移動し、気流通路は、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る。
【0036】
さらに他の実施形態で、エアロゾル生成装置は、超音波振動方式を用いて、エアロゾル生成物質からエアロゾルを生成する装置であってもよい。この時、超音波振動方式は、振動子によって発生する超音波振動でエアロゾル生成物質を霧化させることで、エアロゾルを発生させる方式を意味する。
【0037】
エアロゾル生成装置は、振動子を備え、振動子を通じて短い周期の振動を発生させて、エアロゾル生成物質を霧化させる。振動子で発生する振動は、超音波振動であり、超音波振動の周波数帯域は、約１００ｋＨｚないし約３．５ＭＨｚ周波数帯域であるが、これに制限されるものではない。
【0038】
エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質を吸収する芯をさらに備える。例えば、芯は、振動子の少なくとも一領域を覆い包むように配置されるか、または振動子の少なくとも一領域と接触するように配置される。
【0039】
振動子に電圧（例えば、交流電圧）が印加されることによって、振動子から熱及び／または超音波振動が発生し、振動子から発生した熱及び／または超音波振動は、芯に吸収されたエアロゾル生成物質に伝達される。芯に吸収されたエアロゾル生成物質は、振動子から伝達される熱及び／または超音波振動によって、気体の相に変換され、その結果、エアロゾルが生成される。
【0040】
例えば、振動子から発生した熱によって、芯に吸収されたエアロゾル生成物質の粘度が低下し、振動子から発生した超音波振動によって、粘度が低下したエアロゾル生成物質が微細粒子化することで、エアロゾルが生成されるが、これに制限されるものではない。
【0041】
さらに他の実施形態で、エアロゾル生成装置は、誘導加熱（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｈｅａｔｉｎｇ）方式で、エアロゾル生成装置に収容されるエアロゾル生成物品を加熱することで、エアロゾルを生成する装置である。
【0042】
エアロゾル生成装置は、サセプタ及びコイルを備える。一実施形態で、コイルは、サセプタに磁場を印加する。エアロゾル生成装置からコイルに電力が供給されることで、コイルの内部には磁場が形成される。一実施形態で、サセプタは、外部磁場によって発熱する磁性体である。サセプタがコイルの内部に位置して、磁場が印加されることによって、発熱することでエアロゾル生成物品が加熱される。また、選択的に、サセプタは、エアロゾル生成物品内に位置してもよい。
【0043】
さらに他の実施形態で、エアロゾル生成装置は、クレードル（ｃｒａｄｌｅ）をさらに備える。
【0044】
エアロゾル生成装置は、別途のクレードルと共にシステムを構成する。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置のバッテリを充電する。または、クレードルとエアロゾル生成装置とが結合された状態で、ヒータが加熱されてもよい。
【0045】
以下、添付した図面を参考して、本発明の実施形態について当業者が容易に実施することができるように詳細に説明する。本発明は、前述した多様な実施形態のエアロゾル生成装置で具現可能な形態に実施されるか、またはいろいろな異なる形態に具現されて実施されるが、ここで説明する実施形態に制限されるものではない。
【0046】
以下では、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0047】
図１は、一実施形態によるエアロゾル生成装置の斜視図である。
【0048】
図１を参照すれば、一実施形態によるエアロゾル生成装置１０は、エアロゾル生成物品１５が挿入されるハウジング１００を備える。
【0049】
一実施形態で、ハウジング１００は、エアロゾル生成装置１０の全体的な外観を形成し、エアロゾル生成装置１０の構成要素が配置される内部空間（または「配置空間」）を備える。図面上には、ハウジング１００の断面が半円形状に形成される実施形態についてのみ示されているが、ハウジング１００の形状がこれに限定されるものではない。実施形態（図示せず）によって、ハウジング１００は、全体的に円柱状に形成されるか、多角形の柱状（例えば、三角柱状または四角柱状）にも形成される。
【0050】
一実施形態で、ハウジング１００の内部空間には、ハウジング１００に挿入されるエアロゾル生成物品１５を加熱して、エアロゾルを生成するための構成要素、及びエアロゾル生成物品１５の水分量を感知するための構成要素が配置されるが、これについての具体的な説明は、後述する。
【0051】
一実施形態によれば、ハウジング１００は、エアロゾル生成物品１５がハウジング１００の内部に挿入され得る開口１００ｈを備える。エアロゾル生成物品１５の少なくとも一部は、開口１００ｈを通じてハウジング１００の内部に挿入または収容される。
【0052】
ハウジング１００の内部に挿入または収容されたエアロゾル生成物品１５が、ハウジング１００の内部で加熱されることによって、エアロゾルが生成される。生成されたエアロゾルは、挿入されたエアロゾル生成物品２０及び／またはエアロゾル生成物品２０と開口１００ｈとの間の空間を通じて、エアロゾル生成装置１０の外部に排出され、ユーザは、排出されるエアロゾルを吸い込む。
【0053】
一実施形態によるエアロゾル生成装置１０は、視覚的情報が表示されるディスプレイＤをさらに備える。
【0054】
一実施形態で、ディスプレイＤは、少なくとも一部領域がハウジング１００の外側に露出されるように配置される。例えば、ディスプレイＤの少なくとも一部領域は、ハウジング外部のカバーガラスを通じて露出される。
【0055】
エアロゾル生成装置１０は、ディスプレイＤを通じて、ユーザに多様な視覚的な情報を提供する。例えば、エアロゾル生成装置１０は、ディスプレイＤを通じて、エアロゾル生成物品１５の予熱時間、パフ回数などを出力する。ディスプレイＤを通じて出力される情報は、例示的なものであり、前述した実施形態に限定されるものではない。
【0056】
図２は、一実施形態によるエアロゾル生成装置の構成要素を概略的に示す図面である。図２は、図１に示されているエアロゾル生成装置のＡ－Ａ’断面図であり、ハウジングの内部に配置される一部構成を詳細に説明するための図面である。
【0057】
図２を参照すれば、エアロゾル生成装置１０は、ハウジング１００、プロセッサ１１０、サセプタ１２２、誘導コイル１２４、及びセンサ１３０を備える。一実施形態によるエアロゾル生成装置１０の構成要素は、これに制限されるものではなく、実施形態によって、他の構成要素が加えられるか、少なくとも一つの構成要素が省略されてもよい。
【0058】
一実施形態で、ハウジング１００は、エアロゾル生成物品１５が挿入または収容される収容空間を備える。例えば、エアロゾル生成物品１５の少なくとも一部は、開口（例えば、図１の開口１００ｈ）を通じて前記収容空間に挿入または収容される。
【0059】
一実施形態で、エアロゾル生成装置１０は、誘導加熱方式でエアロゾル生成装置１０に収容されるエアロゾル生成物品１５を加熱することで、エアロゾルを生成する。例えば、エアロゾル生成装置１０は、誘導コイル１２４に電力を供給して可変磁場を発生させる。この時、エアロゾル生成物品１５の少なくとも一部は、前記可変磁場によって発熱したサセプタ１２２を通じて加熱され、エアロゾル生成物品１５が加熱されることによってエアロゾルが生成される。
【0060】
一実施形態で、サセプタ１２２は、エアロゾル生成装置１０に収容されているエアロゾル生成物品１５の外側面の少なくとも一部を取り囲む。例えば、サセプタ１２２は、エアロゾル生成物質が含まれている部分、及びタバコ物質が含まれている部分のうち少なくとも一部を取り囲む。
【0061】
一実施形態で、誘導コイル１２４は、サセプタ１２２の外周面を取り囲むように配置され、バッテリ１１５から電力が供給されることによって可変磁場を生成する。一実施形態で、誘導コイル１２４は、サセプタ１２２を加熱することができる交流電流値Ａ及び周波数値が予め設定される。例えば、誘導コイル１２４について、交流電流値Ａは、約１２０ｍＡないし１４０ｍＡの範囲で設定され、周波数値は、約１３０ＫＨｚないし１５０ＫＨｚの範囲で設定される。但し、誘導コイル１２４の交流電流値及び周波数値は、それらに制限されず、サセプタ１２２の材料、厚さまたは形態などによって多様に変更される。
【0062】
一実施形態で、センサ１３０は、サセプタ１２２及びサセプタ１２４のうち少なくとも一つから、ハウジング１００の長手方向（例えば、＋ｙ方向または－ｙ方向）に離隔されて配置される。例えば、センサ１３０は、誘導コイル１２４から、ハウジング１００の長手方向に指定された距離ｄほど離隔されて配置される。この時、指定された距離ｄは、誘導コイル１２４またはサセプタ１２２の端部地点から、誘導コイル１２４によって発生する磁場の影響が最小になる地点までの距離を意味する。
【0063】
一実施形態で、センサ１３０は、誘導コイル１２４によって発生する可変磁場の強度が指定値以下である領域に配置される。例えば、前記指定された値は、センサ１３０のセンシング感度が実質的に低下しない、可変磁場の強度の最大値を意味する。前記指定された値は、約１０μＴないし１００μＴの範囲であるが、これに制限されるものではない。
【0064】
一実施形態で、センサ１３０は、静電容量を感知する静電容量センサである。例えば、センサ１３０は、エアロゾル生成物品１５の水分量に対応する静電容量を感知する。エアロゾル生成物品１５の水分量によってセンサ１３０の間の誘電特性が相異なるように変わり、センサ１３０は、前記誘電特性に基づいて静電容量を感知することができる。一実施形態で、静電容量センサであるセンサ１３０が、誘導コイル１２４から指定された距離ｄほど離隔されて配置されることによって、センサ１３０は、磁場の影響を最小限に受ける。すなわち、センサ１３０は、誘導コイル１２４によって生じる高周波磁場の領域と実質的に重畳しないように、指定された距離ｄほど離隔されて配置される。このようなセンサ１３０の配置構造を通じて、静電容量を感知するセンサ１３０のセンシング感度が、高周波磁場によって著しく低下することを防ぐことができる。
【0065】
一実施形態で、センサ１３０は、金属薄膜で形成される少なくとも一つの電極を含む。例えば、センサ１３０は、銅箔で形成される少なくとも一つの電極を含む。
【0066】
一実施形態で、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて生成された静電容量を感知し、感知された静電容量に基づいて誘導コイル１２４に電力を供給する。但し、これについての具体的な説明は、後述する。
【0067】
図３Ａは、図２のセンサ１３０が第１領域に配置される状態を示す例示図である。本発明で「第１領域」は、サセプタ１２２及び／または誘導コイル１２４を基準として、－ｙ方向に離隔されたハウジング１００の一領域を意味する。また、「第１領域」は、エアロゾル生成物品１５が収容部に挿入された時、エアロゾル生成物品１５の第１部分３００の少なくとも一部と隣接する領域を意味する。
【0068】
図３Ａを参照すれば、センサ（例えば、図２のセンサ１３０）は、第１電極１３２及び第２電極１３４を備える。例えば、センサ１３０は、第１電極１３２と第２電極１３４との間に配置されるエアロゾル生成物品１５の水分量による静電容量を検出する。
【0069】
一実施形態で、第１電極１３２及び第２電極１３４は、サセプタ１２２及び誘導コイル１２４のうち少なくとも一つから、ハウジング（例えば、図２のハウジング１００）の長手方向と平行な第１方向（例えば、－ｙ方向）に離隔されて配置される。本発明で「第１方向」は、ユーザがパフ（Ｐｕｆｆｉｎｇ）する時、エアロゾル生成物品１５内でエアロゾルが流れる方向の逆方向を意味する。
【0070】
一実施形態で、エアロゾル生成物品１５は、第１部分３００、第２部分３１０、第３部分３２０、及び第４部分３３０を備える。例えば、第１部分３００は、エアロゾル生成要素は、例えば、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などのエアロゾル生成物質のうち少なくとも一つを含む。第２部分３１０は、タバコシート、タバコ・ストランド（ｓｔｒａｎｄ）、タバコシートが細かく切られてなる刻みタバコ、及び板状葉などのタバコ物質のうち少なくとも一つを含む。第３部分３２０は、エアロゾルを冷却する冷却部である。第４部分３３０は、フィルタ物質を含むフィルタセグメントである。
【0071】
一実施形態で、センサ１３０の第１電極１３２及び第２電極１３４は、エアロゾル生成物質を含む第１部分３００の一部に対応するように配置される。この時、第１電極１３２及び第２電極１３４は、サセプタ１２２及び誘導コイル１２４のうち少なくとも一つから指定された距離ｄほど離隔されて配置される。
【0072】
一実施形態で、第１部分３００は、液状のエアロゾル生成物質を含む。例えば、第１部分３００は、パルプなどの多孔質体に、液状のエアロゾル生成材料が含浸（ｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ）される形で形成する。第１部分３００が液状のエアロゾル生成物質を含むことで、第１部分３００は、エアロゾル生成物品１５のうち水分量の変化が最も大きく現れる。よって、第１電極１３２及び第２電極１３４が、第１部分３００のうち少なくとも一部に対応するように配置されることによって、センサ１３０は、エアロゾル生成物品１５の水分量による静電容量をさらに正確に検出することができる。
【0073】
図３Ｂは、図２のセンサが第２領域に配置される状態を示した例示図である。本発明で「第２領域」は、サセプタ１２２及び／または誘導コイル１２４を基準として、－ｙ方向に離隔されたハウジング１００の一領域を意味する。また、「第２領域」は、エアロゾル生成物品１５が収容部に挿入された時、エアロゾル生成物品１５の第２部分３１０の少なくとも一部と隣接する領域を意味する。図３Ｂについての説明において、前述した内容と対応するか、同一または類似した内容は、省略されてもよい。
【0074】
図３Ｂを参照すれば、センサ（例えば、図２のセンサ１３０）は、第１電極１３２及び第２電極１３４を備える。例えば、センサ１３０は、第１電極１３２と第２電極１３４との間に配置されるエアロゾル生成物品１５の水分量による静電容量を検出する。
【0075】
一実施形態で、第１電極１３２及び第２電極１３４は、サセプタ１２２及び誘導コイル１２４のうち少なくとも一つから、ハウジング（例えば、図２のハウジング１００）の長手方向と平行な第２方向（例えば、－ｙ方向）に離隔されて配置される。本発明で「第２方向」は、ユーザがパフする時、エアロゾル生成物品１５内でエアロゾルが流れる方向を意味する。
【0076】
一実施形態で、センサ１３０の第１電極１３２及び第２電極１３４は、タバコ物質を含む第２部分３１０の一部に対応するように配置される。この時、第１電極１３２及び第２電極１３４は、サセプタ１２２及び誘導コイル１２４のうち少なくとも一つから指定された距離ｄほど離隔されて配置される。
【0077】
一実施形態で、第２部分３１０は、固状のタバコ物質を含む。例えば、第２部分３１０は、刻みタバコ及び板状葉だけではなく、タバコ物質を含む顆粒、カプセルなどを含むように形成されてもよい。この時、第２部分３１０に含まれているタバコ物質は、周辺環境から一定量の水分を吸収することができる。第１電極１３２及び第２電極１３４が、第２部分３１０のうち少なくとも一部に対応するように配置されることによって、センサ１３０は、エアロゾル生成物品１５の水分量による静電容量を検出することができる。
【0078】
図４は、一実施形態によるエアロゾル生成装置のブロック図である。
【0079】
図４を参照すれば、エアロゾル生成装置１０は、プロセッサ１１０、加熱部１２０、及びセンサ１３０を備える。
【0080】
一実施形態で、センサ１３０は、静電容量センサである。例えば、センサ１３０は、エアロゾル生成物品（例えば、図１のエアロゾル生成物品１５）の水分量に対応する静電容量（ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ、Ｃ）を検出する。静電容量は、電極（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１電極１３２及び第２電極１３４）の間の距離ｄ、電極１３２及び１３４の面積Ａ及び電極１３２及び１３４の間に位置する物質の誘電率εによって定められる。静電容量Ｃは、数式１に基づいて獲得される。
【0081】
［数１］
【0082】
【0083】
一実施形態で、センサ１３０には、エアロゾル生成物品１５の状態によって異なる誘電率εに基づいて、静電容量が生成される。例えば、誘電率εは、エアロゾル生成物品１５の水分量によって異なる。エアロゾル生成物品１５の水分量は、タバコ・ロッド（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１部分３００及び第２部分３１０）の全体重量対比水分の重量を意味する。
【0084】
一実施形態で、一般的な状態のエアロゾル生成物品１５が、第１電極１３２及び第２電極１３４の間に配置されれば、センサ１３０には、エアロゾル生成物品１５の誘電率ε１に基づいて第１静電容量が生成される。この時、一般的な状態は、エアロゾル生成物品１５のタバコ・ロッドが、タバコ・ロッドの全体重量対比約１５ｗｔ％未満の水分を含む状態を意味する。
【0085】
一実施形態で、過湿状態のエアロゾル生成物品１５が、第１電極１３２及び第２電極１３４の間に配置されれば、センサ１３０には、エアロゾル生成物品１５の誘電率ε２に基づいて第２静電容量が生成される。この時、過湿状態は、エアロゾル生成物品１５のタバコ・ロッドが、タバコ・ロッドの全体重量対比約１５ｗｔ％以上の水分を含む状態を意味する。
【0086】
但し、エアロゾル生成物品１５の状態（例えば、一般的な状態または過湿状態）を判断する水分量は、これに限定されず、メーカーの設計などによって多様に変更され得る。
【0087】
一実施形態で、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて検出された静電容量を獲得する。この時、センサ１３０を通じて検出された静電容量は、エアロゾル生成物品１５の存否によって変わる静電容量値の差を意味する。例えば、ハウジング（例えば、図２のハウジング１００）の内部にエアロゾル生成物品１５が存在しない場合に、センサ１３０の第１電極（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１電極１３２）及び第２電極（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第２電極１３４）の間には、最初の静電容量Ｃｐが存在する。次いで、エアロゾル生成物品１５がハウジング１００の内部に挿入されれば、センサ１３０の第１電極１３２及び第２電極１３４の間には、最初の静電容量Ｃｐに所定の静電容量Ｃｆが加えられた静電容量（Ｃｐ＋Ｃｆ）が存在する。すなわち、プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品１５の存否による静電容量の変化値であるＣｆを、センサ１３０から獲得することができる。プロセッサ１１０は、センサ１３０に対する充／放電の時間差、充電電圧の差及び周波数の差のうち少なくとも一つを通じて、前記Ｃｆを獲得することができる。
【0088】
一実施形態で、プロセッサ１１０は、獲得された静電容量に基づいて、誘導コイル１２４に電力を供給する。例えば、プロセッサ１１０は、獲得された静電容量を既定の値と比べて、エアロゾル生成物品１５の状態を判断することができる。プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品１５が一般的な状態であるか、過湿状態であるかを判断し、判断結果に基づいて、誘導コイル１２４に電力を供給する。この時、「電力」は、誘導コイル１２４の内部に生成される磁場を通じて、サセプタ１２２が既定の予熱温度（例えば、３００℃）まで加熱されるように、エアロゾル生成物品１５を予熱するために供給される電力を意味する。
【0089】
図５は、一実施形態によるエアロゾル生成装置が電力供給を制御する方式を示すフローチャートである。
【0090】
図５を参照すれば、プロセッサ（例えば、図４のプロセッサ１１０）は、５０１ステップで、センサ（例えば、図４のセンサ１３０）からエアロゾル生成物品（例えば、図１のエアロゾル生成物品１５）の水分量に対応する静電容量を獲得する。
【0091】
一実施形態で、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて、エアロゾル生成物品１５の状態によって相異なる静電容量を獲得してもよい。
【0092】
例えば、一般的な状態のエアロゾル生成物品１５から、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて第１静電容量を獲得する。この時、一般的な状態とは、エアロゾル生成物品１５のタバコ・ロッド（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１部分３００及び第２部分３１０）が、タバコ・ロッドの全体重量対比約１５ｗｔ％未満の水分を含む状態を意味する。また、前記第１静電容量とは、一般的な状態のエアロゾル生成物品１５がハウジング（例えば、図２のハウジング１００）の内部に挿入されることによって増加した静電容量Ｃｆ１を意味する。
【0093】
他の例を挙げれば、過湿状態のエアロゾル生成物品１５から、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて第２静電容量を獲得する。この時、過湿状態とは、エアロゾル生成物品１５のタバコ・ロッド３００及び３１０が、タバコ・ロッドの全体重量対比約１５ｗｔ％以上の水分を含む状態を意味する。また、前記第２静電容量とは、過湿状態のエアロゾル生成物品１５がハウジング１００の内部に挿入されることによって増加した静電容量Ｃｆ１を意味する。
【0094】
一実施形態によれば、プロセッサ１１０は、５０３ステップで獲得された静電容量に基づいて、誘導コイル（例えば、図４の誘導コイル１２４）に電力を供給する。例えば、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて獲得した第１静電容量または第２静電容量を、既定の値と比べて、エアロゾル生成物品１５の状態を判断することができる。プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品１５が一般的な状態であるか、過湿状態であるかを判断し、判断結果に基づいて、誘導コイル１２４に電力を供給する。
【0095】
【0096】
図６を参照すれば、プロセッサ（例えば、図４のプロセッサ１１０）は、５０３ａステップで、センサ１３０を通じて獲得した静電容量を既定の値と比べる。この時、既定の値は、エアロゾル生成物品の過湿状態を示す静電容量の最小値でもある。例えば、過湿状態とは、エアロゾル生成物品１５のタバコ・ロッド（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１部分３００及び第２部分３１０）が、タバコ・ロッドの全体重量対比１５ｗｔ％以上の水分を含む状態を意味する。この時、タバコ・ロッドの全体重量対比１５ｗｔ％の水分を含むタバコ・ロッドを備えるエアロゾル生成物品１５が、ハウジング（例えば、図２のハウジング１００）の内部に挿入されることによって、プロセッサ１１０は、センサ１３０から５０ｎＦほど増加した静電容量を獲得し、前記既定の値は、５０ｎＦである。
【0097】
一実施形態で、センサ１３０を通じて獲得した静電容量が既定の値未満であれば、プロセッサ１１０は、５０３ｂステップで、誘導コイル（例えば、図４の誘導コイル１２４）に第１時間の間に電力を供給する。例えば、エアロゾル生成物品１５がハウジング１００の内部に挿入されることによって、プロセッサ１１０は、センサ１３０から第１静電容量を獲得する。この時、獲得された第１静電容量が３０ｎＦである場合に、プロセッサ１１０は、第１静電容量が前記既定の値である５０ｎＦより小さいということを検出する。また、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて獲得した静電容量が既定の値未満である場合に、ハウジング１００の内部に挿入されているエアロゾル生成物品１５が一般的な状態であるということを検出する。プロセッサ１１０は、検出結果に基づいて、誘導コイル１２４に第１時間（例えば、３０秒）の間に所定の電力を供給する。
【0098】
一実施形態で、センサ１３０を通じて獲得した静電容量が既定の値以上であれば、プロセッサ１１０は、５０３ｃステップで、誘導コイル１２４に第１時間より長い第２時間の間に電力を供給する。例えば、エアロゾル生成物品１５がハウジング１００の内部に挿入されることによって、プロセッサ１１０は、センサ１３０から第２静電容量を獲得する。この時、獲得された第２静電容量が７０ｎＦである場合に、プロセッサ１１０は、第２静電容量が前記既定の値である５０ｎＦより大きいということを検出する。また、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて獲得した静電容量が既定の値以上である場合に、ハウジング１００の内部に挿入されているエアロゾル生成物品１５が過湿状態であるということを検出する。プロセッサ１１０は、検出結果に基づいて、誘導コイル１２４に第１時間（例えば、３０秒）より長い第２時間（例えば、４０秒）の間に所定の電力を供給する。
【0099】
本発明で、「第１時間」及び「第２時間」は、エアロゾル生成物品１５を目標温度（例えば、３００℃）まで予熱するための予熱時間を意味する。
【0100】
但し、図６では、誘導コイル１２４に同一電力を供給するものの、センサ１３０を通じて獲得した静電容量による相異なる供給時間について開示しているが、これに制限されるものではない。他の実施形態で、プロセッサ１１０は、センサ１３０を通じて獲得した静電容量によって誘導コイル１２４に供給する電力を相異ならせて制御してもよく、これについての具体的な説明は、後述する。
【0101】
図７Ａは、一実施形態によるエアロゾル生成装置が電力供給を制御する第１方式を説明するための例示図である。
【0102】
図７Ａを参照すれば、エアロゾル生成装置（例えば、図４のエアロゾル生成装置１０）のプロセッサ（例えば、図４のプロセッサ１１０）は、エアロゾル生成物品の状態によって、誘導コイル（例えば、図４の誘導コイル１２４）についての電力供給時間を相異ならせて制御する。
【0103】
グラフ（ａ）によれば、エアロゾル生成物品の状態（例えば、一般的な状態または過湿状態）によって、目標温度に到逹する時間は相異なる。例えば、エアロゾル生成物品が一般的な状態（７００）である場合に、エアロゾル生成物品が過湿状態（７１０）である場合より目標温度にもっと早く到逹する。
【0104】
一実施形態で、プロセッサ１１０は、図５の５０３ａステップで、センサ（例えば、図４のセンサ１３０）を通じて獲得した静電容量が既定の値未満であるかどうかを判断して、エアロゾル生成物品の状態を検出する。例えば、前記獲得した静電容量が既定の値未満である場合に、プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品の状態が一般的な状態（７００）であると検出する。他の例を挙げれば、前記獲得した静電容量が既定の値以上である場合に、プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品の状態が過湿状態（７１０）であると検出する。
【0105】
グラフ（ｂ）及び（ｃ）によれば、プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品の状態によって、目標温度に到逹する時間を相異ならせて制御する。
【0106】
一実施形態で、プロセッサ１１０は、グラフ（ｂ）及び（ｃ）のように、ＰＷＭ（ｐｕｌｓｅ ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式で誘導コイル１２４への電力供給を制御する。ＰＷＭ方式は、一定周期の間にデューティ比を調整して誘導コイル１２４に伝達される電力を制御する方式である。
【0107】
一実施形態で、エアロゾル生成物品が一般的な状態（７００）である場合に、プロセッサ１１０は、グラフ（ｂ）のように電力供給を制御する。例えば、プロセッサ１１０は、第１時間７２０の間に第１デューティ比７２２によって電圧が入力されるように、スイッチのオン／オフを制御する。他の実施形態で、エアロゾル生成物品が過湿状態（７１０）である場合に、プロセッサ１１０は、グラフ（ｃ）のように電力供給を制御する。例えば、プロセッサ１１０は、第２時間７３０の間に第２デューティ比７３２によって電圧が入力されるように、スイッチのオン／オフを制御する。この時、第２時間７３０は、第１時間７２０より長くて、第２デューティ比７３２と第１デューティ比７２２とは相等しい。よって、グラフ（ｂ）及び（ｃ）で、誘導コイル１２４に入力される平均電圧値は相等しい。
【0108】
図７Ｂは、他の実施形態によるエアロゾル生成装置が電力供給を制御する第２方式を説明するための例示図である。図７Ｂについての説明において、前述した内容と対応するか、同一または類似した内容は、省略されてもよい。
【0109】
図８Ａを参照すれば、エアロゾル生成装置（例えば、図４のエアロゾル生成装置１０）のプロセッサ（例えば、図４のプロセッサ１１０）は、エアロゾル生成物品の状態によって、誘導コイル（例えば、図４の誘導コイル１２４）についての電力供給量を相異ならせて制御する。
【0110】
グラフ（ａ）によれば、エアロゾル生成物品の状態（例えば、一般的な状態または過湿状態）によって、目標温度に到逹する時間は相等しい。プロセッサ１１０は、図７Ａで前述したように、センサ１３０を通じて獲得した静電容量に基づいてエアロゾル生成物品の状態を検出する。
【0111】
グラフ（ｂ）及び（ｃ）によれば、プロセッサ１１０は、エアロゾル生成物品の状態によって供給する電力量を相異ならせて制御することができる。
【0112】
一実施形態で、エアロゾル生成物品が一般的な状態（７００）である場合に、プロセッサ１１０は、グラフ（ｂ）のように電力供給を制御する。例えば、プロセッサ１１０は、第３時間７４０の間に第３デューティ比７５０によって電圧が入力されるように、スイッチのオン／オフを制御する。他の実施形態で、エアロゾル生成物品が過湿状態（７１０）である場合に、プロセッサ１１０は、グラフ（ｃ）のように電力供給を制御する。例えば、プロセッサ１１０は、第３時間７４０の間に第４デューティ比７６０によって電圧が入力されるように、スイッチのオン／オフを制御する。この時、第３デューティ比７５０は、第４デューティ比７６０より小さい。例えば、第３デューティ比７５０は５０％であり、第４デューティ比７６０は８０％である。よって、グラフ（ｂ）で誘導コイル１２４に入力される平均電圧値は、グラフ（ｃ）で誘導コイル１２４に入力される平均電圧値より小さい。
【0113】
図７Ａ及び図７Ｂでは、プロセッサ１１０がＰＷＭ方式で誘導コイル１２４への電力供給を制御する実施形態を示しているが、これに制限されるものではない。他の実施形態で、プロセッサ１１０は、ＰＦＭ（ｐｕｌｓｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式またはＰＩＤ（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ－ｉｎｔｅｇｒａｌ－ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）方式などで、誘導コイル１２４への電力供給を制御することもある。
【0114】
図８Ａは、一実施形態によるエアロゾル生成装置に、一般的な状態のエアロゾル生成物品が挿入された場合のディスプレイ状態を示す例示図である。
【0115】
【0116】
例えば、タバコ・ロッド（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１部分３００及び第２部分３１０）にしきい値（例えば、１５ｗｔ％）未満の水分を含む一般的な状態のエアロゾル生成物品１５ａが、エアロゾル生成装置１０に挿入される場合に、プロセッサ１１０は、ディスプレイＤを通じて第１ ＵＩ画面８００を表示することができる。第１ ＵＩ画面８００は、エアロゾル生成物品１５ａが挿入されたことを示すＵＩ画面である。
【0117】
以後、予熱開始条件が満たされる場合に、プロセッサ１１０は、ディスプレイＤを通じて第２ ＵＩ画面８１０を表示する。例えば、前記予熱開始条件は、エアロゾル生成物品１５ａの挿入後に所定時間が経つか、ユーザ入力（例えば、ボタン入力）が検出される場合に満たされる。第２ ＵＩ画面８１０は、エアロゾル生成物品１５ａの予熱終了まで残った時間（例えば、３０ｓｅｃ）を示すアイコン及び動作を説明する文言（例えば、「予熱中です。」）などを含むＵＩ画面である。
【0118】
図８Ｂは、一実施形態によるエアロゾル生成装置に、過湿状態のエアロゾル生成物品が挿入された場合のディスプレイ状態を示す例示図である。
【0119】
【0120】
例えば、タバコ・ロッド（例えば、図３Ａ及び図３Ｂの第１部分３００及び第２部分３１０）にしきい値（例えば、１５ｗｔ％）以上の水分を含む過湿状態のエアロゾル生成物品１５ｂが、エアロゾル生成装置１０に挿入される場合に、プロセッサ１１０は、ディスプレイＤを通じて第３ ＵＩ画面８２０を表示することができる。第３ ＵＩ画面８２０は、エアロゾル生成物品１５ｂが挿入されたことを示すＵＩ画面である。第３ ＵＩ画面８２０は、図８Ａの第１ ＵＩ画面８００と等しい。
【0121】
以後、予熱開始条件が満たされる場合に、プロセッサ１１０は、ディスプレイＤを通じて第４ ＵＩ画面８３０を表示する。例えば、前記予熱開始条件は、エアロゾル生成物品１５ｂの挿入後に所定時間が経つか、ユーザ入力（例えば、ボタン入力）が検出される場合に満たされる。第４ ＵＩ画面８３０は、エアロゾル生成物品１５ｂの予熱時間を調整中であることを示すアイコン及び動作を説明する文言（例えば、「最適の駆動のために予熱時間が調整されます。」）などを含むＵＩ画面である。
【0122】
一実施形態で、過湿状態のエアロゾル生成物品１５ｂがエアロゾル生成装置１０に挿入された場合に、過湿状態のエアロゾル生成物品１５ｂは、一般的な状態のエアロゾル生成物品（例えば、図８Ａのエアロゾル生成物品１５ａ）の場合より実質的に長い時間予熱される。例えば、一般的な状態のエアロゾル生成物品１５ａは、約３０秒間に予熱され、過湿状態のエアロゾル生成物品１５ｂは、約４０秒間に予熱される。この時、プロセッサ１１０は、一般的な状態のエアロゾル生成物品１５ａと過湿状態のエアロゾル生成物品１５ｂとの予熱時間の差（例えば、１０秒）に対応する所定時間の間に、第４ ＵＩ画面８３０をディスプレイＤに表示することができる。
【0123】
一実施形態で、前記予熱時間の差に対応する時間ほど経過した後、プロセッサ１１０は、第５ ＵＩ画面８４０をディスプレイＤに表示する。第５ ＵＩ画面８４０は、エアロゾル生成物品１５ｂの予熱終了まで残った時間（例えば、３０ｓｅｃ）を示すアイコン及び動作を説明する文言（例えば、「予熱中です。」）などを含むＵＩ画面である。
【0124】
図９は、他の実施形態によるエアロゾル生成装置９００のブロック図である。
【0125】
エアロゾル生成装置９００は、制御部９１０、センシング部９２０、出力部９３０、バッテリ９４０、ヒータ９５０、ユーザ入力部９６０、メモリ９７０、及び通信部９８０を備える。但し、エアロゾル生成装置９００の内部構造は、図９に示されたところに制限されるものではない。すなわち、エアロゾル生成装置９００の設計によって、図９に示された構成のうち一部が省略されるか、新たな構成がさらに加えられ得るということを、当業者ならば理解できるであろう。
【0126】
センシング部９２０は、エアロゾル生成装置９００の状態またはエアロゾル生成装置９００周辺の状態を感知し、感知した情報を制御部９１０に伝達する。制御部９１０は、前記感知された情報に基づいて、ヒータ９５０の動作制御、喫煙の制限、エアロゾル生成物品（例えば、シガレット、カートリッジなど）の挿入如何の判断、お知らせ表示などの多様な機能が行われるように、エアロゾル生成装置９００を制御する。
【0127】
センシング部９２０は、温度センサ９２２、挿入感知センサ９２４及びパフセンサ９２６のうち少なくとも一つを備えるが、これに制限されるものではない。
【0128】
温度センサ９２２は、ヒータ９５０（または、エアロゾル生成物質）が加熱される温度を感知する。エアロゾル生成装置９００は、ヒータ９５０の温度を感知する別途の温度センサを備えるか、ヒータ９５０自体が温度センサの役割を行う。または、温度センサ９２２は、バッテリ９４０の温度をモニタリングするように、バッテリ９４０の周りに配置されたものであってもよい。
【0129】
挿入感知センサ９２４は、エアロゾル生成物品の挿入及び／または除去を感知する。例えば、挿入感知センサ９２４は、フィルムセンサ、圧力センサ、光センサ、抵抗性センサ、容量性センサ、誘導性センサ及び赤外線センサのうち少なくとも一つを含み、エアロゾル生成物品が挿入及び／または除去されることによる信号変化を感知する。
【0130】
パフセンサ９２６は、気流通路または気流チャネルの多様な物理的変化に基づいて、ユーザのパフを感知する。例えば、パフセンサ９２６は、温度変化、流量変化、電圧変化及び圧力変化のうちいずれか一つに基づいて、ユーザのパフを感知する。
【0131】
センシング部９１２０は、前述したセンサ９２２ないし９２６以外に、温／湿度センサ、気圧センサ、地磁気センサ（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｎｓｏｒ）、加速度センサ（ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ ｓｅｎｓｏｒ）、ジャイロスコープセンサ、位置センサ（例えば、ＧＰＳ）、近接センサ、及びＲＧＢセンサ（ｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅ ｓｅｎｓｏｒ）のうち少なくとも一つをさらに備える。各センサの機能は、その名称から通常の技術者が直観的に推論することができるため、具体的な説明は省略する。
【0132】
出力部９３０は、エアロゾル生成装置９００の状態についての情報を出力して、ユーザに提供する。出力部９３０は、ディスプレイ部９３２、ハプティック部９３４及び音響出力部９３６のうち少なくとも一つを備えるが、これに制限されるものではない。ディスプレイ部９３２とタッチパッドとが層構造をなしてタッチスクリーンに構成される場合、ディスプレイ部９３２は、出力装置以外に入力装置としても使われる。
【0133】
ディスプレイ部９３２は、エアロゾル生成装置９００についての情報を、ユーザに視覚的に提供する。例えば、エアロゾル生成装置９００についての情報は、エアロゾル生成装置９００のバッテリ９４０の充／放電状態、ヒータ９５０の予熱状態、エアロゾル生成物品の挿入／除去状態、またはエアロゾル生成装置９００の使用が制限される状態（例えば、異常物品の感知）などの多様な情報を意味し、ディスプレイ部９３２は、前記情報を外部に出力する。ディスプレイ部９３２は、例えば、液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ）、有機発光ディスプレイパネル（ＯＬＥＤ）などである。また、ディスプレイ部９３２は、ＬＥＤ発光素子の形態であってもよい。
【0134】
ハプティック部９３４は、電気的信号を機械的な刺激または電気的な刺激に変換して、エアロゾル生成装置９００についての情報をユーザに触覚的に提供する。例えば、ハプティック部９３４は、モータ、圧電素子、または電気刺激装置を備える。
【0135】
音響出力部９３６は、エアロゾル生成装置９００についての情報をユーザに聴覚的に提供する。例えば、音響出力部９３６は、電気信号を音響信号に変換して外部に出力する。
【0136】
バッテリ９４０は、エアロゾル生成装置９００の動作に用いられる電力を供給する。バッテリ９４０は、ヒータ９５０が加熱されるように電力を供給する。また、バッテリ９４０は、エアロゾル生成装置９００内に備えられた他の構成（例えば、センシング部９２０、出力部９３０、ユーザ入力部９６０、メモリ９７０及び通信部９８０）の動作に必要な電力を供給する。バッテリ９４０は、充電の可能なバッテリであるか、使い捨てバッテリである。例えば、バッテリ９４０は、リチウムポリマー（ＬｉＰｏｌｙ）バッテリでもあるが、これに制限されるものではない。
【0137】
ヒータ９５０は、バッテリ９４０から電力を供給されてエアロゾル生成物質を加熱する。図９には示されていないが、エアロゾル生成装置９００は、バッテリ９４０の電力を変換してヒータ９５０に供給する電力変換回路（例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ）をさらに備える。また、エアロゾル生成装置９００が誘導加熱方式でエアロゾルを生成する場合、エアロゾル生成装置９００は、バッテリ９４０の直流電源を交流電源に変換するＤＣ／ＡＣコンバータをさらに備える。
【0138】
制御部９１０、センシング部９２０、出力部９３０、ユーザ入力部９６０、メモリ９７０、及び通信部９８０は、バッテリ９４０から電力を供給されて機能を行う。図９に示されていないが、バッテリ９４０の電力を変換してそれぞれの構成要素に供給する電力変換回路、例えば、ＬＤＯ（ｌｏｗ ｄｒｏｐｏｕｔ）回路または電圧レギュレータ回路をさらに備える。
【0139】
一実施形態で、ヒータ９５０は、任意の好適な電気抵抗性物質で形成される。例えば、好適な電気抵抗性物質は、チタン、ジルコニウム、タンタル、プラチナ、ニッケル、コバルト、クロム、ハフニウム、ニオブ、モリブデン、タングステン、錫、ガリウム、マンガン、鉄、銅、ステンレス鋼、ニクロムなどを含む金属または金属合金であるが、これに制限されるものではない。また、ヒータ９５０は、金属熱線、電気伝導性トラックが配置された金属熱板、セラミックス発熱体などで具現されるが、これに制限されるものではない。
【0140】
他の実施形態で、ヒータ９５０は、誘導加熱方式のヒータである。例えば、ヒータ９５０は、コイルによって印加された磁場を通じて発熱して、エアロゾル生成物質を加熱するサセプタを備える。
【0141】
ユーザ入力部９６０は、ユーザから入力された情報を受信するか、ユーザに情報を出力する。例えば、ユーザ入力部９６０は、キーパッド、ドームスイッチ（ｄｏｍｅ ｓｗｉｔｃｈ）、タッチパッド（接触式静電容量方式、圧力式抵抗膜方式、赤外線感知方式、表面超音波伝導方式、積分式張力測定方式、ピエゾ効果方式など）、ジョグホイール、ジョグスイッチなどがあるが、それらに制限されるものではない。また、図９には示されていないが、エアロゾル生成装置９００は、ＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）インターフェースなどの連結インターフェースをさらに備え、ＵＳＢインターフェースなどの連結インターフェースを通じて、他の外部装置と連結して情報を送受信するか、バッテリ９４０を充電する。
【0142】
メモリ９７０は、エアロゾル生成装置９００内で処理される各種データを保存するハードウェアであって、制御部９１０で処理されたデータ及び処理されるデータを保存する。メモリ９７０は、フラッシュメモリタイプ、ハードディスクタイプ、マルチメディアカードマイクロタイプ、カードタイプのメモリ（例えば、ＳＤまたはＸＤメモリなど）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（ｓｔａｔｉｃ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｅｒａｓａｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、磁気メモリ、磁気ディスク、光ディスクのうち少なくとも一つのタイプの記録媒体を含む。メモリ９７０は、エアロゾル生成装置９００の動作時間、最大パフ回数、現在パフ回数、少なくとも一つの温度プロファイル、及びユーザの喫煙パターンについてのデータなどを保存する。
【0143】
通信部９８０は、他の電子装置との通信のための少なくとも一つの構成要素を含む。例えば、通信部９８０は、近距離通信部９８２及び無線通信部９８４を備える。
【0144】
近距離通信部９８２は、ブルートゥース（登録商標）通信部、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）通信部、近距離無線通信部、ＷＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ）通信部、ジグビー通信部、赤外線（ＩｒＤＡ、ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）通信部、ＷＦＤ（Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ）通信部、ＵＷＢ（ｕｌｔｒａ ｗｉｄｅｂａｎｄ）通信部、Ａｎｔ＋通信部などを含むが、それらに制限されるものではない。
【0145】
無線通信部９８４は、セルラーネットワーク通信部、インターネット通信部、コンピュータネットワーク（例えば、ＬＡＮまたはＷＡＮ）通信部などを含むが、それらに制限されるものではない。無線通信部９８４は、加入者情報（例えば、国際モバイル加入者識別子（ＩＭＳＩ））を用いて、通信ネットワーク内でエアロゾル生成装置９００を確認及び認証してもよい。
【0146】
制御部９１０は、エアロゾル生成装置９００の全般的な動作を制御する。一実施形態で、制御部９１０は、少なくとも一つのプロセッサを備える。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイで具現されてもよく、汎用的なマイクロプロセッサと、このマイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリとの組み合わせで具現されてもよい。また、他の形態のハードウェアで具現されてもよいということを、当業者ならば理解できるであろう。
【0147】
制御部９１０は、バッテリ９４０の電力をヒータ９５０に供給することを制御することで、ヒータ９５０の温度を制御する。例えば、制御部９１０は、バッテリ９４０とヒータ９５０とのスイッチング素子のスイッチングを制御することで、電力供給を制御する。他の例で、制御部９１０の制御命令によって、加熱直接回路がヒータ９５０への電力供給を制御してもよい。
【0148】
制御部９１０は、センシング部９２０によって感知された結果を分析し、以後行われる処理を制御する。例えば、制御部９１０は、センシング部９２０によって感知された結果に基づいて、ヒータ９５０の動作が開始または終了するように、ヒータ９５０に供給される電力を制御する。他の例として、制御部９１０は、センシング部９２０によって感知された結果に基づいて、ヒータ９５０が所定の温度まで加熱されるか、適当な温度を維持することができるように、ヒータ９５０に供給される電力の量及び電力が供給される時間を制御する。
【0149】
制御部９１０は、センシング部９２０によって感知された結果に基づいて、出力部９３０を制御する。例えば、パフセンサ９２６を通じてカウントされたパフ回数が既定の回数に到逹すれば、制御部９１０は、ディスプレイ部９３２、ハプティック部９３４及び音響出力部９３６のうち少なくとも一つを通じて、ユーザに、エアロゾル生成装置９００が間もなく終わるということを予告する。
【0150】
一実施形態で、制御部９１０は、センシング部９２０によって感知されたエアロゾル生成物品（例えば、図１のエアロゾル生成物品１５）の状態によって、ヒータ９５０への電力供給時間及び／または電力供給量を制御する。例えば、エアロゾル生成物品１５が過湿状態の場合に、制御部９１０は、誘導コイル（例えば、図２の誘導コイル１２４）への電力供給時間を制御して、エアロゾル生成物品１５が一般的な状態の場合より、予熱時間を増加させる。
【0151】
一実施形態は、コンピュータによって実行されるプログラムモジュールなどの、コンピュータによって実行可能な命令語を含む記録媒体の形態にも具現される。コンピュータで読み取り可能な媒体は、コンピュータによってアクセス可能な任意に利用できる媒体であり、揮発性及び不揮発性媒体、分離型及び非分離型媒体をいずれも含む。また、コンピュータで読み取り可能な媒体は、コンピュータ記録媒体及び通信媒体をいずれも含む。コンピュータ記録媒体は、コンピュータで読み取り可能な命令語、データ構造、プログラムモジュールまたはその他のデータなどの、情報の保存のための任意の方法または技術で具現された、揮発性及び不揮発性、分離型及び非分離型媒体をいずれも含む。通信媒体は、典型的にコンピュータで読み取り可能な命令語、データ構造、プログラムモジュールなどの変調されたデータ信号のその他のデータ、またはその他の伝送メカニズムを含み、任意の情報伝達媒体を含む。
【0152】
前述した実施形態についての説明は、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。よって、発明の真の保護範囲は、添付した特許請求の範囲によって定められねばならず、特許請求の範囲に記載の内容と同等な範囲にあるすべての差異は、請求の範囲によって定められる保護範囲に含まれると解釈されねばならない。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【国際調査報告】