(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】2024-08-29
(54)【発明の名称】エアロゾル生成装置
(51)【国際特許分類】
A24F 40/46 20200101AFI20240822BHJP
A24F 40/44 20200101ALI20240822BHJP
A24F 40/10 20200101ALI20240822BHJP
A24F 40/40 20200101ALI20240822BHJP
【FI】
A24F40/46
A24F40/44
A24F40/10
A24F40/40
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501237
(86)(22)【出願日】2023-08-01
(85)【翻訳文提出日】2024-01-10
(86)【国際出願番号】 KR2023011212
(87)【国際公開番号】W WO2024039108
(87)【国際公開日】2024-02-22
(31)【優先権主張番号】10-2022-0103494
(32)【優先日】2022-08-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2022-0127176
(32)【優先日】2022-10-05
(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】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】リ、チョン ソプ
(72)【発明者】
【氏名】ハン、テ ナム
(72)【発明者】
【氏名】チュン、ソン ファン
(72)【発明者】
【氏名】チョ、ビョン ソン
【テーマコード(参考)】
4B162
【Fターム(参考)】
4B162AA05
4B162AA22
4B162AB14
4B162AC01
4B162AC18
4B162AC22
(57)【要約】
エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジと、カートリッジに脱着自在に結合され、カートリッジから供給されたエアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体と、ヒータ組立体に脱着自在に結合され、ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体と、を含み、ヒータ組立体は、カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバと、保存槽から供給されるエアロゾル生成物質を吸収する芯と、芯の側面の少なくとも一領域に配され、芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータと、を含むものでもある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル生成装置において、
エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジと、
前記カートリッジと脱着自在に結合され、前記カートリッジから供給された前記エアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体と、
前記ヒータ組立体と脱着自在に結合され、前記ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体と、を含み、
前記ヒータ組立体は、
前記カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバと、
前記チャンバの内部に配され、前記保存槽から供給される前記エアロゾル生成物質を吸収し、前記保存槽に対向する第1面、前記第1面と反対位置に配され、前記チャンバの底面に対向する第2面、及び前記第1面と前記第2面との間の空間を取り囲む側面を含む芯と、
前記芯の前記側面に配され、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータと、を含む、エアロゾル生成装置。
【請求項2】
前記芯の前記チャンバの底面と隣接した一領域は、前記チャンバの内部に累積された液化されたエアロゾルを吸収する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項3】
前記芯の前記第2面は、前記チャンバの底面から所定距離ほど離隔されて配される、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項4】
前記ヒータ組立体は、前記チャンバの内部において、前記芯を支持する支持部材をさらに含む、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項5】
前記ヒータ組立体は、前記カートリッジに向かう一領域に配されるエアロゾル生成物質流入口をさらに含み、
前記保存槽に保存されたエアロゾル生成物質は、前記エアロゾル生成物質流入口を介し、前記チャンバの内部に流入され、前記芯に吸収される、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項6】
前記ヒータ組立体は、
外部空気を前記ヒータ組立体の内部に流入させるための空気流入口と、
前記チャンバで生成されたエアロゾルを、前記ヒータ組立体の外部に排出するための空気排出口と、
前記空気流入口と前記空気排出口とを連結する気流通路と、をさらに含む、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項7】
前記気流通路の少なくとも一部は、前記ヒータ組立体の内部において、前記ヒータ組立体の縁に沿って延長される、請求項6に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項8】
前記ヒータ組立体は、前記ヒータと、前記本体の前記バッテリとを電気的に連結するための電気的連結部材をさらに含む、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項9】
前記芯は、セラミックスを含む、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項10】
前記カートリッジは、前記保存槽に保存されたエアロゾル生成物質を、前記ヒータ組立体の前記芯に伝達するための液体伝達手段をさらに含む、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項11】
前記液体伝達手段は、前記エアロゾル生成物質を吸収するための綿素材を含む、請求項10に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項12】
前記ヒータは、前記芯の側面に印刷された導電性パターンを含み、
前記導電性パターンは、前記バッテリから電力が供給されることにより、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項13】
前記ヒータは、前記芯の側面にインサート射出された導電性パターンを含み、
前記導電性パターンは、前記バッテリから電力が供給されることにより、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項14】
エアロゾル生成装置において、
エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジと、
前記カートリッジと脱着自在に結合され、前記カートリッジから供給された前記エアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体と、
前記ヒータ組立体と脱着自在に結合され、前記ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体と、を含み、
前記ヒータ組立体は、
前記カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバと、
前記チャンバの内部に配され、前記保存槽から供給される前記エアロゾル生成物質を吸収し、前記保存槽に対向する第1面、前記第1面と反対位置に配され、前記チャンバの底面に対向する第2面、及び前記第1面と前記第2面との間の空間を取り囲む側面を含む芯と、
前記芯の前記第1面に配され、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータと、を含み、
前記芯の前記第1面は、前記チャンバの内部において液化されたエアロゾルを吸収する、エアロゾル生成装置。
【請求項15】
エアロゾル生成装置において、
エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジと、
前記カートリッジと脱着自在に結合され、前記カートリッジから供給された前記エアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体と、
前記ヒータ組立体と脱着自在に結合され、前記ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体と、を含み、
前記ヒータ組立体は、
前記カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバと、
前記チャンバの内部に配され、前記保存槽から供給される前記エアロゾル生成物質を吸収し、前記チャンバの長手方向に沿って延長される貫通ホールを含む芯と、
前記芯の貫通ホールの内部に配され、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータと、を含み、
前記芯の少なくとも一領域は、前記貫通ホールの内部において液化されたエアロゾルを吸収する、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、エアロゾルが生成されるチャンバ内に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止し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を燃焼させ、エアロゾルを供給する方法を代替するための技術の需要が増大している。例えば、液体状や固体状のエアロゾル生成物質からエアロゾルを生成したり、液体状のエアロゾル生成物質から蒸気を生成した後、生成された蒸気を、固体状の香媒体を通過させることにより、香味を有するエアロゾルを供給したりするというような方法に係わる研究が進められている。
【0003】
特に、液体状のエアロゾル生成物質を利用するエアロゾル生成装置の場合、固体状のエアロゾル生成物質が利用されるエアロゾル生成装置に比べ、装置の大きさが小さく、携帯にさらに便利である。また、液体状のエアロゾル生成物質を利用するエアロゾル生成装置は、喫煙副産物が発生せず、使用にさらに便利である。それにより、液体状のエアロゾル生成物質を利用し、エアロゾル生成するエアロゾル生成装置を求める関心がだんだんと増大している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
液体状のエアロゾル生成物質を利用するエアロゾル生成装置においては、エアゾールが生成されたチャンバ(または、「エアロゾル生成チャンバ」)の内部において、液体状のエアロゾル生成物質が加熱され、生成された蒸気と空気とが混合されることにより、エアロゾルが生成されうる。
【0005】
チャンバ内で生成されたエアロゾルの少なくとも一部は、空気との接触によって冷却されて液化され、その結果、チャンバの内部には、液化されたエアロゾルが累積する状況が生じうる。
【0006】
チャンバの内部に、液化されたエアロゾルが累積される場合、液漏れ(leakage)が生じ、液漏れによるエアロゾル生成装置の構成要素が誤作動するか、あるいは損傷されうる。また、チャンバの内部に、液化されたエアロゾルが累積される場合、チャンバの内部に位置したヒータの一部が、液化されたエアロゾルによって浸され、ヒータの加熱効率が低下されうる。その結果、エアロゾルの生成量が低下されうる。
【0007】
本開示は、エアロゾルが生成されたチャンバ内に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止しうるエアロゾル生成装置を提供することにより、液漏れによるエアロゾル生成装置の構成要素の誤作動ないし損傷を防止し、ヒータが、液化されたエアロゾルによって浸されることを防止するものである。
【0008】
本開示の実施形態を介して解決しようとする課題は、前述の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、本明細書及び添付図面から、本実施形態が属する技術分野において通常の知識を有する者に明確に理解されうるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0009】
一実施形態によるエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジ;前記カートリッジと脱着自在に結合され、前記カートリッジから供給された前記エアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体;及び前記ヒータ組立体と脱着自在に結合され、前記ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体;を含み、前記ヒータ組立体は、前記カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバ;前記チャンバの内部に配され、前記保存槽から供給される前記エアロゾル生成物質を吸収し、前記保存槽に対向する第1面と、前記第1面と反対位置に配され、前記チャンバの底面に対向する第2面と、前記第1面と前記第2面との間の空間を取り囲む側面と、を含む芯;及び前記芯の前記側面に配され、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータ;を含むものでもある。
【0010】
他の実施形態によるエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジ;前記カートリッジと脱着自在に結合され、前記カートリッジから供給された前記エアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体;及び前記ヒータ組立体と脱着自在に結合され、前記ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体;を含み、前記ヒータ組立体は、前記カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバ;前記チャンバの内部に配され、前記保存槽から供給される前記エアロゾル生成物質を吸収し、前記保存槽に対向する第1面と、前記第1面と反対位置に配され、前記チャンバの底面に対向する第2面と、前記第1面と前記第2面との間の空間を取り囲む側面と、を含む芯;及び前記芯の前記第1面に配され、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータ;を含み、前記芯の前記第1面は、前記チャンバの内部において液化されたエアロゾルを吸収することができる。
【0011】
さらに他の実施形態によるエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質が保存される保存槽を含むカートリッジ;前記カートリッジと脱着自在に結合され、前記カートリッジから供給された前記エアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成するヒータ組立体;及び前記ヒータ組立体と脱着自在に結合され、前記ヒータ組立体に電力を供給するためのバッテリを含む本体;を含み、前記ヒータ組立体は、前記カートリッジの前記保存槽と流体連通するチャンバ;前記チャンバの内部に配され、前記保存槽から供給される前記エアロゾル生成物質を吸収し、前記チャンバの長手方向に沿って延長される貫通ホールを含む芯;及び前記芯の貫通ホールの内部に配され、前記芯に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するヒータ;を含むものでもある。前記芯の少なくとも一領域は、前記貫通ホールの内部において液化されたエアロゾルを吸収することができる。
【発明の効果】
【0012】
本開示の多様な実施形態によるエアロゾル生成装置は、エアロゾルが生成されるチャンバ内に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止しうる。
【0013】
また、本開示の多様な実施形態によるエアロゾル生成装置は、液化されたエアロゾルによる液漏れの発生を防止することにより、エアロゾル生成装置の構成要素の誤作動ないし故障を防止しうる。
【0014】
また、本開示の多様な実施形態によるエアロゾル生成装置は、チャンバ内のヒータが、液化されたエアロゾルによって浸される状況が生じることを防止することにより、液化されたエアロゾルによってエアロゾルの生成量が低下されることを防止しうる。
【0015】
本実施形態による効果は、前述の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、本明細書及び添付図面から、本実施形態が属する技術分野において通常の知識を有する者に明確に理解されうるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
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。
【
図2】
図1に図示されたエアロゾル生成装置の分解斜視図である。
【
図3】一実施形態によるエアロゾル生成装置のヒータ組立体を示す斜視図である。
【
図4】一実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、A-A’方向に切断した断面斜視図である。
【
図5】一実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、B-B’方向に切断した断面図である。
【
図6】一実施形態によるエアロゾル生成装置のチャンバ内部において液化されたエアロゾルが、芯に吸収される過程について説明するための図面である。
【
図7】他の実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、A-A’方向に切断した断面斜視図である。
【
図8】
図7に図示されたヒータ組立体の断面図である。
【
図9】さらに他の実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、A-A’方向に切断した断面斜視図である。
【
図10】
図9に図示されたヒータ組立体の断面図である。
【
図11】さらに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】
【0017】
本実施形態で使用される用語は、本発明における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、判例、または新たな技術の出現などによって異なりうる。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。従って、本発明で使用される用語は、単純な用語の名称ではなく、その用語が有する意味と、本発明の全般にわたる内容とを基に定義されなければならない。
【0018】
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むものでもあることを意味する。また、明細書に記載された「~部」、「~モジュール」というような用語は、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具現されうる。
【0019】
本明細書で使用されているように、「少なくともいずれか1つの」というような表現が、配列された構成要素の前にあるとき、配列された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、a及びb、a及びc、b及びc、またはa、b及びcを含むと解釈されなければならない。
【0020】
一実施形態において、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、エアロゾルを生成する装置でもある。
【0021】
エアロゾル生成装置は、ヒータを含むものでもある。一実施形態において、該ヒータは、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、該ヒータは、電気伝導性トラック(track)を含むものでもあり、該電気伝導性トラックに電流が流れれば、該ヒータが加熱されうる。
【0022】
ヒータは、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むものでもあり、加熱要素の形態により、シガレットの内部または外部を加熱することができる。
【0023】
シガレットは、タバコロッド及びフィルタロッドを含むものでもある。該タバコロッドは、シート(sheet)によっても作製され、ストランド(strand)によっても作製され、タバコシートが細かく刻まれた刻みタバコによっても作製されうる。また、該タバコロッドは、熱伝導物質によっても取り囲まれる。例えば、該熱伝導物質は、アルミニウムホイルのような金属ホイルでもあるが、それに制限されるものではない。
【0024】
フィルタロッドは、酢酸セルロースフィルタでもある。該フィルタロッドは、少なくとも1以上のセグメントによって構成されうる。例えば、該フィルタロッドは、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セグメントを含むものでもある。
【0025】
他の実施形態において、エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質を保有するカートリッジを利用し、エアロゾルを生成する装置でもある。
【0026】
エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物質を保有するカートリッジ、及び該カートリッジを支持する本体を含むものでもある。該カートリッジは、本体と着脱自在に結合されうるが、それに制限されるものではない。該カートリッジは、本体と一体に形成されるか、あるいは組み立てられ、ユーザによって脱着されないように固定されうる。該カートリッジは、内部にエアロゾル生成物質を収容した状態で、本体に装着されうる。ただし、それに制限されるものではなく、該カートリッジが本体に結合された状態で、カートリッジ内部にエアロゾル生成物質が注入されうる。
【0027】
カートリッジは、液体状、固体状、気体状、ゲル(gel)状のような多様な状態のうちいずれか1つの状態を有するエアロゾル生成物質を保有しうる。該エアロゾル生成物質は、液状組成物を含むものでもある。例えば、該液状組成物は、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。
【0028】
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により、カートリッジ内部のエアロゾル生成物質の相(phase)を気相に変換し、エアロゾルを発生させる機能を遂行しうる。該エアロゾルは、エアロゾル生成物質から生じた蒸気化された粒子、及び空気が混合された状態の気体を意味しうる。
【0029】
さらに他の実施形態において、エアロゾル生成装置は、液状組成物を加熱し、エアロゾルを生成することができ、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うる。すなわち、液状組成物から生成されたエアロゾルは、該エアロゾル生成装置の気流通路に沿って移動することができ、該気流通路は、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うる。
【0030】
さらに他の実施形態において、エアロゾル生成装置は、超音波振動方式を利用し、エアロゾル生成物質からエアロゾルを生成する装置でもある。このとき、該超音波振動方式は、振動子によって発生される超音波振動でもって、エアロゾル生成物質を霧化させることにより、エアロゾルを発生させる方式を意味しうる。
【0031】
エアロゾル生成装置は、振動子を含むものでもあり、該振動子を介し、短周期の振動を発生させ、エアロゾル生成物質を霧化させうる。該振動子によって発生される振動は、超音波振動でもあり、該超音波振動の周波数帯域は、約100kHzないし約3.5MHzの周波数帯域でもあるが、それに制限されるものではない。
【0032】
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含むものでもある。例えば、該芯は、振動子の少なくとも一領域を取り囲むように配されるか、あるいは該振動子の少なくとも一領域と接触するように配されうる。
【0033】
振動子に電圧(例:交流電圧)が印加されることにより、該振動子から、熱及び/または超音波振動が生じ、該振動子から発生された熱及び/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うる。該芯に吸収されたエアロゾル生成物質は、該振動子から伝達される熱及び/または超音波振動により、気相に変換され、その結果、エアロゾルが生成されうる。
【0034】
例えば、振動子から発生された熱により、芯に吸収されたエアロゾル生成物質の粘度が低くなり、該振動子から発生された超音波振動により、粘度が低くなったエアロゾル生成物質が微細粒子化されることにより、エアロゾルが生成されうるが、それに制限されるものではない。
【0035】
さらに他の実施形態において、エアロゾル生成装置は、誘導加熱(induction heating)方式によって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により、エアロゾルを生成する装置でもある。
【0036】
エアロゾル生成装置は、サセプタ(susceptor)及びコイルを含むものでもある。一実施形態において、該コイルは、該サセプタに磁場を印加しうる。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により、該コイルの内部には、磁場が形成されうる。一実施形態において、該サセプタは、外部磁場によって発熱する磁性体でもある。該サセプタがコイルの内部に位置し、磁場が印加されることによって発熱することにより、エアロゾル生成物品が加熱されうる。また、選択的に、該サセプタは、エアロゾル生成物品内に位置しうる。
【0037】
さらに他の実施形態において、エアロゾル生成装置は、クレードル(cradle)をさらに含むものでもある。
【0038】
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しうる。例えば、該クレードルは、エアロゾル生成装置のバッテリを充電しうる。または、該クレードルと該エアロゾル生成装置が結合された状態で、ヒータが加熱されうる。
【0039】
以下においては、添付図面を参照し、本開示の実施形態につき、当該技術分野において通常の知識を有する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。本開示は、前述の多様な実施形態のエアロゾル生成装置において具現可能な形態に実施されるか、あるいはさまざまに異なる形態に具現されて実施されうるが、ここで説明する実施形態に制限されるものではない。
【0040】
以下においては、図面を参照し、本開示の実施形態について詳細に説明する。
【0041】
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。
【0042】
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、カートリッジ100、ヒータ組立体200及び本体300を含むものでもある。
【0043】
カートリッジ100の内部には、エアロゾル生成物質が保存され、カートリッジ100に保存されたエアロゾル生成物質は、カートリッジ100の下端(例:
図1のz方向に向かう端部)に配されたヒータ組立体200に供給されうる。
【0044】
ヒータ組立体200は、カートリッジ100と本体300との間に位置し、エアロゾル生成物質の相を気相に変換し、エアロゾルを生成する機能を遂行しうる。カートリッジ100から供給されたエアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成しうる。
【0045】
例えば、ヒータ組立体200は、カートリッジ100から供給されたエアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾル生成物質から蒸気を生成することができ、生成された蒸気は、ヒータ組立体200の外部から、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気と混合され、エアロゾルが生成されうる。本開示において「エアロゾル」は、エアロゾル生成物質が加熱されて生成された蒸気と空気とが混合されて生成される粒子を意味するが、当該表現は、以下においても、同一意味に使用されうる。
【0046】
一実施形態によれば、カートリッジ100は、ユーザにエアロゾルを供給するためのマウスピース100mを含むものでもある。例えば、マウスピース100mは、ヒータ組立体200の内部と、エアロゾル生成装置10との連結、または流体連結を提供することができ、ヒータ組立体200の内部で生成されたエアロゾルは、マウスピース100mを介し、エアロゾル生成装置10の外部に排出されうる。このとき、ユーザは、マウスピース100mにユーザの口部(mouth)を接触させ、エアロゾル生成装置10の外部に排出されるエアロゾルを吸入することができる。
【0047】
本体300は、ヒータ組立体200の下端に位置し、ヒータ組立体200を支持することができ、本体300の内部には、エアロゾル生成装置10の動作のための構成要素が配されうる。例えば、本体300の内部には、バッテリ(図示せず)及びプロセッサ(図示せず)が配されうる。ただし、該バッテリ及び該プロセッサは、本体300の内部に配される構成要素の例示に過ぎず、本体300の内部には、前述の構成要素以外に、他の構成要素(例:ユーザインターフェース、センサなど)がさらに配されうる。
【0048】
一実施形態によれば、エアロゾル生成装置10は、エアロゾル生成装置10の構成要素を保護するためのカバー310をさらに含むものでもある。
【0049】
カバー310は、カートリッジ100、ヒータ組立体200及び本体300の少なくとも一領域を覆い包むように配され、カートリッジ100、ヒータ組立体200及び本体300の位置を固定させ、外部衝撃、または異物の流入から、カートリッジ100、ヒータ組立体200及び本体300を保護しうる。
【0050】
一実施形態によれば、カバー310は、本体300と一体に形成されうるが、それに限定されるものではない。他の実施形態において、カバー310は、本体300と脱着自在に結合されうる。
【0051】
以下においては、
図2を参照し、カートリッジ100、ヒータ組立体200及び本体300の結合関係について具体的に説明する。
【0052】
図2は、
図1に図示されたエアロゾル生成装置の分解斜視図である。
【0053】
図2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、カートリッジ100、ヒータ組立体200、本体300及びカバー310を含むものでもある。エアロゾル生成装置10の構成要素のうち少なくとも一つは、
図1に図示されたエアロゾル生成装置10の構成要素のうち少なくとも一つと同一または類似してもいるが、以下において、重複説明は、省略する。
【0054】
また、エアロゾル生成装置10の構成要素は、それらに限定されるものではなく、実施形態により、前述の構成要素のうち少なくとも1つの構成要素(例:カバー310)が省略されるか、あるいは他の構成要素が追加されうる。
【0055】
カートリッジ100は、エアロゾル生成物質が保存される保存槽110、及びヒータ組立体200で生成されたエアロゾルを、ユーザに供給するためのマウスピース100m(例:マウスピース100m(
図1))を含むものでもある。
【0056】
保存槽110は、カートリッジ100とヒータ組立体200とが結合されたとき、ヒータ組立体200の内部空間と、連結されたり流体連結されたりし、その結果、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質は、ヒータ組立体200の内部空間に流入されうる。
【0057】
このとき、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含むか、あるいは非タバコ物質を含む液状組成物を含むものでもある。
【0058】
一実施形態によれば、液状組成物は、水、ソルベント、エチルアルコール、植物抽出物、香料、香味剤及びビタミン混合物のうちいずれか1つの成分でもあり、それら成分の混合物を含むものでもある。該香料は、メントール、ペパーミント、スぺアミントオイル、各種果物の香り成分などを含むものでもあるが、それらに限定されるものではない。該香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供しうる成分を含むものでもある。該ビタミン混合物は、ビタミンA、ビタミンB、ビタミンC及びビタミンEのうち少なくとも一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、該液状組成物は、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ものでもある。
【0059】
例えば、液状組成物は、ニコチン塩が添加された任意の重量比のグリセリンとプロピレングリコールとの溶液を含むものでもある。該液状組成物には、2種以上のニコチン塩が含まれもする。該ニコチン塩は、ニコチンに、有機酸または無機酸を含む適切な酸を添加することによって形成されうる。ニコチンは、自然に発生するニコチン、または合成ニコチンであり、液状組成物の総溶液重量に対する任意の適切な重量の濃度を有しうる。
【0060】
ニコチン塩の形成のための酸は、血中ニコチン吸収速度、エアロゾル生成装置10の作動温度、香味または風味、溶解度などを考慮して適切に選択されうる。例えば、該ニコチン塩形成のための酸は、安息香酸、乳酸、サリチル酸、ラウリン酸、ソルビン酸、レブリン酸、ピルビン酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、クエン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、フェニル酢酸、酒石酸、コハク酸、フマル酸、グルコン酸、サッカリン酸、マロン酸またはリンゴ酸によって構成された群のうちから選択される単独の酸、または前述の群のうちから選択される2以上の酸の混合にもなるが、それらに限定されるものではない。
【0061】
ヒータ組立体200は、カートリッジ100の下端面(例:
図2のz方向に向かう面)に脱着自在に結合され、カートリッジ100の保存槽110から供給されるエアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成しうる。
【0062】
例えば、ヒータ組立体200のカートリッジ100に向かう一領域に配された第1結合部材(図示せず)が、カートリッジ100の下端面に配された第2結合部材(図示せず)に/から結合または分離されることにより、ヒータ組立体200が、カートリッジ100に脱着自在に結合されうるが、カートリッジ100とヒータ組立体200との結合方式は、それに限定されるものではない。
【0063】
一実施形態によれば、ヒータ組立体200は、ヒータ組立体200の内部と、カートリッジ100の保存槽110の内部とを連結するエアロゾル生成物質流入口201、外部空気がヒータ組立体200の内部に流入されるための空気流入口202、及びヒータ組立体200の内部で生成されたエアロゾルを、ヒータ組立体200の外部に排出するための空気排出口203を含むものでもある。
【0064】
カートリッジ100の保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質は、エアロゾル生成物質流入口201を介し、ヒータ組立体200の内部に流入され、ヒータ組立体200の内部に配されたヒータ(図示せず)は、保存槽110から供給されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。外部空気は、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入され、ヒータ組立体200の内部においては、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気と、エアロゾル生成物質が加熱されることによって生成された蒸気とが混合され、エアロゾルが生成されうる。
【0065】
ヒータ組立体200の内部で生成されたエアロゾルは、ヒータ組立体200のカートリッジ100に向かう一領域に配された空気排出口203を介し、ヒータ組立体200からカートリッジ100に流入された後、マウスピース100mを介し、エアロゾル生成装置10の外部に排出されうる。例えば、ユーザのマウスピース100mを介する吸入により、カートリッジ100の内部の圧力が低下されることにより、ヒータ組立体200の内部の空気及び/またはエアロゾルが、ヒータ組立体200からカートリッジ100の内部に移動することになり、ユーザは、カートリッジ100の内部に移動した空気及び/またはエアロゾルを吸入することができる。
【0066】
本体300は、ヒータ組立体200の下端面(例:
図2のz方向に向かう面)に脱着自在に結合され、ヒータ組立体200を支持しうる。例えば、本体300は、少なくとも一領域が、ヒータ組立体200の下端面に形成された挿入溝(図示せず)に挿入されるか、あるいは挿入溝から分離される方式でもって、ヒータ組立体200に脱着自在に結合されうるが、ヒータ組立体200と本体300との結合方式は、それに限定されるものではない。
【0067】
一実施形態によれば、本体300の内部には、エアロゾル生成装置10の動作のための構成要素が配されうる。例えば、本体300の内部には、電力供給のためのバッテリ(図示せず)、及びエアロゾル生成装置10の動作を制御するためのプロセッサ(図示せず)が配されうる。
【0068】
バッテリは、エアロゾル生成装置10の動作に利用される電力を供給しうる。例えば、該バッテリは、ヒータ組立体200と電気的に連結され、ヒータ組立体200のヒータが加熱されうるように電力を供給しうる。他の例として、該バッテリは、エアロゾル生成装置10の他の構成要素(例:プロセッサなど)の動作に必要な電力を供給することもできる。
【0069】
プロセッサは、エアロゾル生成装置10の全般的な動作を制御しうる。該プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、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うるプログラムが保存されたメモリとの組み合わせによっても具現されるが、それに限定されるものではない。
【0070】
一実施形態によれば、プロセッサは、バッテリから、ヒータ組立体200のヒータに供給される電力を制御しうる。例えば、該プロセッサは、ヒータ組立体200のヒータが所定の温度まで加熱されるか、あるいは指定された温度を維持することができるように、バッテリから、ヒータ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しうる。
【0071】
一実施形態によるエアロゾル生成装置10は、カートリッジ100とヒータ組立体200とが脱着自在に結合され、ヒータ組立体200と本体300とが脱着自在に結合される構造を介し、カートリッジ100及び/またはヒータ組立体200の交換を行うことができるようにする。
【0072】
例えば、カートリッジ100の保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質が枯渇された場合、ユーザは、カートリッジ100を交換し、喫煙を持続させうる。他の例として、ヒータ組立体200の構成要素(例:ヒータまたは芯)の性能が低下され、十分な量のエアロゾルが生成されない場合、ユーザは、ヒータ組立体200を交換し、十分な量のエアロゾルが生成されるようにすることができる。
【0073】
以下においては、
図3ないし
図5を参照し、ヒータ組立体200の構成要素について具体的に説明する。
【0074】
図3は、一実施形態によるエアロゾル生成装置のヒータ組立体を示す斜視図である。
図3に図示されたヒータ組立体200は、
図1ないし
図2のエアロゾル生成装置10のヒータ組立体200の一実施形態でもあるが、以下において、重複説明は、省略する。
【0075】
図3を参照すれば、一実施形態によるヒータ組立体200は、エアロゾル生成物質流入口201、空気流入口202及び空気排出口203を含むものでもある。
【0076】
エアロゾル生成物質流入口201は、エアロゾル生成物質を、カートリッジ(例:カートリッジ100(
図1または
図2))から、ヒータ組立体200の内部に流入させうる。例えば、エアロゾル生成物質流入口201は、ヒータ組立体200のカートリッジと結合される一領域に配され、カートリッジの保存槽に保存されたエアロゾル生成物質は、エアロゾル生成物質流入口201を通過し、ヒータ組立体200の内部に流入されうる。
【0077】
空気流入口202は、ヒータ組立体200の外部の空気(以下、「外部空気」)を、ヒータ組立体200の内部に流入させる役割を行いうる。例えば、空気流入口202は、エアロゾル生成物質流入口201と離隔されたヒータ組立体200の他領域(例:ヒータ組立体200の側面)に配され、外部空気は、空気流入口202を通過し、ヒータ組立体200の内部に流入されうる。
【0078】
ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気は、ヒータ組立体200の内部に配された気流通路(図示せず)に沿い、エアロゾルが生成されるチャンバ(図示せず)に移動または流動することができ、それに係わる具体的な説明は、後述する。
【0079】
空気排出口203は、ヒータ組立体200の内部で生成されたエアロゾル及び/または空気を、ヒータ組立体200の外部、またはカートリッジに排出する役割を行いうる。例えば、空気排出口203は、ヒータ組立体200のカートリッジと結合される一領域に、エアロゾル生成物質流入口201から離隔されて配され、ヒータ組立体200の内部のエアロゾル及び/または空気は、空気排出口203を介し、ヒータ組立体200の外部に排出されうる。
【0080】
カートリッジとヒータ組立体200とが結合された状態において、空気排出口203を介し、ヒータ組立体200の外部に排出されたエアロゾル及び/または空気は、カートリッジの内部に流入された後、ユーザの吸入動作により、マウスピース(例:マウスピース100m(
図1または
図2))を介し、該カートリッジの外部に排出されうる。
【0081】
一実施形態によるヒータ組立体200は、ヒータ組立体200とカートリッジとの結合のための第1結合部材210をさらに含むものでもある。第1結合部材210は、ヒータ組立体200のカートリッジと結合される一領域に配され、該カートリッジのヒータ組立体200と結合される一領域(例:下端面)に配された第2結合部材(図示せず)と脱着自在に結合されうる。
【0082】
一例示において、ヒータ組立体200の一部が、カートリッジの内部に挿入されることにより、ヒータ組立体200の第1結合部材210と、カートリッジの第2結合部材とが結合され、ヒータ組立体200とカートリッジとの結合状態が維持されうる。他の例示において、ヒータ組立体200とカートリッジとが結合された状態において、カートリッジにヒータ組立体200から遠くなる方向の力が加えられる場合、第1結合部材210と第2結合部材との結合が解除され、該カートリッジがヒータ組立体200から脱着されうる。
【0083】
図4は、一実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、A-A’方向に切断した断面斜視図である。
図4において、黒色矢印は、空気(または、「外部空気」)が移動する方向を示す。
【0084】
図4を参照すれば、一実施形態によるヒータ組立体200は、エアロゾル生成物質流入口201、空気流入口202、空気排出口203、第1結合部材210、チャンバ220、芯230及びヒータ240を含むものでもある。一実施形態によるヒータ組立体200の構成要素のうち少なくとも一つは、
図3に図示されたヒータ組立体200の構成要素のうち少なくとも一つと同一でもあり、あるいは類似してもいるが、以下において、重複説明は、省略する。
【0085】
チャンバ220(または、「エアロゾル生成チャンバ」)は、ヒータ組立体200の内部空間に形成され、チャンバ220においては、カートリッジの保存槽から流入されたエアロゾル生成物質が加熱され、エアロゾルが生成されうる。
【0086】
一実施形態によれば、チャンバ220は、エアロゾル生成物質流入口201を介し、カートリッジの保存槽と、流体連通されたり、あるいは流体連結されたりするが、カートリッジの保存槽に保存されたエアロゾル生成物質は、エアロゾル生成物質流入口201を通過し、チャンバ220の内部に流入されうる。
【0087】
芯230は、チャンバ220内部のエアロゾル生成物質流入口201と隣接した一領域に配され、エアロゾル生成物質流入口201を通過し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0088】
例えば、芯230の少なくとも一領域は、エアロゾル生成物質流入口201に対向するように配され、エアロゾル生成物質流入口201を通過し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0089】
一実施形態によれば、芯230は、エアロゾル生成物質を吸収するためのセラミック繊維または多孔性セラミックスを含むものでもある。言い換えれば、芯230は、セラミック芯でもある。ただし、芯230は、前述の実施形態に限定されるものではなく、一実施形態によって芯230は、他の材料(例:綿またはガラスなど)によっても形成される。
【0090】
一実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220の内部に配される支持部材221をさらに含むものでもある。支持部材221は、チャンバ220の内部に配され、チャンバ220の内部において、芯230の位置を固定させうる。支持部材221により、芯230がチャンバ220の内部に固定されることにより、エアロゾル生成装置の使用過程において、ヒータ組立体200が傾いたり、揺れたりする場合にも、芯230は、エアロゾル生成物質を安定して吸収しうる。
【0091】
ヒータ240は、芯230の一側面(例:+y方向に向かう一面)に配され、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。例えば、ヒータ240は、本体(例:本体300(
図1または
図2))のバッテリから供給される電力を利用し、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0092】
ヒータ240は、電気抵抗によって熱を発生させる金属素材を含むものでもある。例えば、ヒータ240は、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質によって腐食されないように、ステンレススチール(stainless steel)を含むものでもあるが、ヒータ240の金属素材は、それに限定されるものではない。他の例示において、ヒータ240は、銅、ニッケル、タングステンのような金属素材を含むものでもある。
【0093】
一実施形態によれば、ヒータ240は、芯230の一側面に印刷された導電性パターンを含むものでもある。例えば、ヒータ240は、芯230の+y方向に向かう側面に、所定のパターンで印刷される金属素材(例:ステンレススチール)によっても形成されるが、それに限定されるものではない。
【0094】
他の実施形態によれば、ヒータ240は、芯230の一側面に、インサート射出(insert injection)された導電性パターンを含むものでもある。例えば、ヒータ240は、芯230の+y方向に向かう側面に、所定のパターンでインサート射出される金属素材(例:ステンレススチール)によっても形成されるが、ヒータ240が形成される方式、またはヒータ240の形状は、前述の実施形態に限定されるものではない。
【0095】
図面上に図示されていないが、さらに他の実施形態によれば、ヒータ240は、芯230の一側面に配される導電性板(plate)を含むものでもある。
【0096】
ヒータ240が芯230の側面に配されることにより、エアロゾル生成物質の加熱による蒸気が、チャンバ220の芯230の側面近くで生成されうる。エアロゾル生成物質から生成された蒸気は、空気流入口202を介し、チャンバ220の内部に流入された空気と混合されうる。
【0097】
このとき、外部空気は、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入された後、気流通路250(
図5)に沿って流動し、チャンバ220の内部に移動しうる。気流通路250は、空気流入口202と空気排出口203とを連結し、外部空気及び/またはエアロゾルが移動する流動経路(flow path)を形成しうる。
【0098】
一実施形態によれば、気流通路250の少なくとも一部は、ヒータ組立体200の内部において、ヒータ組立体200の縁に沿って延長され、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気は、気流通路250に沿ってチャンバ220の内部に達しうる。
【0099】
エアロゾル生成物質が、ヒータ240によって加熱されることによって生成される蒸気は、気流通路250に沿い、チャンバ220の内部に流入された外部空気と混合され、その結果、チャンバ220の芯230の側面と隣接した一領域においては、エアロゾルが生成されうる。生成されたエアロゾル及び/または外部空気は、空気排出口203を介し、ヒータ組立体200の外部に排出されうる。
【0100】
一実施形態によれば、ヒータ組立体200は、本体(例:本体300(
図1または
図2))の少なくとも一部が挿入される挿入溝200hを含むものでもある。
【0101】
挿入溝200hは、ヒータ組立体200の本体と結合される一領域(例:-z方向に向かう領域)に形成されうる。ヒータ組立体200と本体とが結合されるとき、本体の少なくとも一部がヒータ組立体200に挿入されることにより、ヒータ組立体200と本体とが結合されうる。例えば、本体の少なくとも一部が、ヒータ組立体200の挿入溝200hに嵌め込まれたり、強制嵌め込みされたりすることにより、ヒータ組立体200と本体が結合されうるが、該結合方式は、それらに限定されるものではない。
【0102】
図5は、一実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、B-B’方向に切断した断面図である。
【0103】
図5を参照すれば、一実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220、芯230、ヒータ240、気流通路250及び第1電気的連結部材260を含むものでもある。一実施形態によるヒータ組立体200は、
図4に図示されたヒータ組立体200と実質的に同一でもあり、あるいは類似してもいるが、以下において、重複説明は、省略する。
【0104】
ヒータ組立体200のチャンバ220の内部には、カートリッジ(例:カートリッジ100(
図1または
図2))から供給されるエアロゾル生成物質を吸収する芯230、及び芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するためのヒータ240が配されうる。
【0105】
芯230は、少なくとも一領域が、エアロゾル生成物質流入口201に対向するように配され、エアロゾル生成物質流入口201を介し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0106】
一実施形態によれば、芯230は、エアロゾル生成物質流入口201に対向する第1面231(または、「上端面」)、第1面231と反対位置の第2面232(または、「下端面」)、及び第1面231と第2面232との間の空間を取り囲む側面233を含むものでもある。
【0107】
芯230の第1面231は、ヒータ組立体200とカートリッジとの結合時、カートリッジの保存槽に対向するように配され、保存槽から、エアロゾル生成物質流入口201を介し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0108】
芯230の第2面232は、第1面231と反対位置に位置し、チャンバ220の底面220bに対向するように配されうる。一実施形態によれば、芯230の第2面232は、チャンバ220の底面220bから所定距離ほど離隔されて配されうる。
【0109】
それは、芯230の第2面232と、チャンバ220の底面220bとが接触する場合、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質の少なくとも一部が、チャンバ220の底面に沿い、ヒータ組立体200の内部空間、またはヒータ組立体200と結合される本体(例:本体300(
図1または
図2))の内部において、液漏れ(leak)されもするためである。
【0110】
エアロゾル生成物質の漏れにより、ヒータ組立体200の他の構成要素、または本体の構成要素が誤作動するか、あるいは損傷される状況が生じうるが、一実施形態によるヒータ組立体200は、芯230の第2面232と、チャンバ220の底面220bとが離隔された構造を介し、チャンバ220の外部にエアロゾル生成物質が漏れることを防止しうる。
【0111】
芯230の側面233は、第1面231と第2面232との間の空間を取り囲むように配され、芯230の側面233の少なくとも一領域には、ヒータ240が配されうる。
【0112】
ヒータ240は、ヒータ組立体200と本体とが結合された状態において、第1電気的連結部材260を介し、本体の内部に配されたバッテリと電気的に連結されうる。例えば、第1電気的連結部材260の一領域は、ヒータ240の少なくとも一領域と接触し、第1電気的連結部材260の他の領域は、挿入溝200hに挿入された本体の少なくとも一領域と接触することにより、ヒータ240と本体とが電気的に連結されうる。本体の内部に配されたバッテリは、前述の電気的連結関係を利用し、ヒータ240に電力を供給することができ、ヒータ240は、バッテリから電力が供給されることによって熱を発生させ、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0113】
ヒータ240が、芯230の側面233に配されることにより、エアロゾル生成物質が加熱されることによって生成される蒸気が、チャンバ220の芯230の側面233と隣接した一領域で生成されうる。生成された蒸気は、チャンバ220の内部に流入された外部空気と混合され、ヒータ組立体200の縁に沿って延長される気流通路250を介して流動しうる。その結果、チャンバ220の芯230の側面233と隣接した一領域においては、エアロゾルが生成されうる。
【0114】
チャンバ220の内部で生成されたエアロゾルの少なくとも一部は、気流通路250を介し、チャンバ220の内部に流入された外部空気との接触によって冷却されて液化され、液化されたエアロゾル(または、「液滴(droplet)」)は、チャンバ220の底面220bに落下し、チャンバ220の底面220bに累積されるか、あるいは溜まりうる。
【0115】
芯230のチャンバ220の底面220bと隣接した少なくとも一部分は、底面220bに累積された液化されたエアロゾルを吸収することにより、チャンバ220の内部に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止しうる。以下においては、
図6を参照し、芯230の少なくとも一部分が、チャンバ220に累積された液化されたエアロゾルを吸収する過程について具体的に説明する。
【0116】
図6は、一実施形態によるエアロゾル生成装置のチャンバ内部において、液化されたエアロゾルが、芯に吸収される過程について説明するための図面である。
図6は、
図1に図示されたエアロゾル生成装置10を、yz平面で切断した断面図である。
図6において黒色矢印は、エアロゾル生成物質が移動する方向を示し、白矢印は、液化されたエアロゾルまたは液滴が移動する方向を示す。
【0117】
図6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、カートリッジ100、ヒータ組立体200及び本体300を含むものでもある。エアロゾル生成装置10の構成要素のうち少なくとも一つは、
図1または
図2に図示されたエアロゾル生成装置10の構成要素のうち少なくとも一つと同一でもあり、あるいは類似してもいるが、以下において、重複説明は、省略する。
【0118】
カートリッジ100は、エアロゾル生成物質が保存される保存槽110を含むものでもあり、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質は、重力により、保存槽110から、ヒータ組立体200のエアロゾル生成物質流入口201に向かう方向に移動しうる。例えば、図面上に図示されていないが、保存槽110のヒータ組立体200に向かう一領域(例:-z方向の一領域)には、排出ホール(図示せず)が形成され、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質は、該排出ホールを介し、ヒータ組立体200のエアロゾル生成物質流入口201に向かう方向に移動しうる。
【0119】
一実施形態によれば、エアロゾル生成物質は、エアロゾル生成物質流入口201を介し、ヒータ組立体200のチャンバ220の内部に流入された後、エアロゾル生成物質流入口201と隣接するように配された芯230に吸収されうる。
【0120】
一実施形態によれば、カートリッジ100は、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質をヒータ組立体200の芯230に伝達する液体伝達手段120をさらに含むものでもある。
【0121】
液体伝達手段120は、エアロゾル生成物質流入口201の内部に位置し、一端は、保存槽110の排出ホールと隣接するように配され、他端は、チャンバ220の内部に配された芯230と接触しうる。液体伝達手段120は、前述の配置構造を介し、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質を吸収した後、吸収されたエアロゾル生成物質を芯230に伝達することができ、芯230は、液体伝達手段120によって伝達されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0122】
例えば、液体伝達手段120は、保存槽110に保存されたエアロゾル生成物質を吸収することができるように、綿素材(cotton)を含むものでもあるが、液体伝達手段120の材料は、それに限定されるものではない。他の例示において、液体伝達手段120は、エアロゾル生成物質を吸収しうるセラミックス、ガラスまたは多孔性セラミックスを含むものでもある。
【0123】
ヒータ240は、芯230の側面(例:側面233(
図5))に配され、本体300のバッテリ(図示せず)から電力が供給されることにより、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0124】
一実施形態によれば、ヒータ240は、ヒータ組立体200の第1電気的連結部材260、及び本体300の第2電気的連結部材320を介し、本体300の内部に配されたバッテリと電気的に連結されうる。
【0125】
例えば、第1電気的連結部材260の第1領域は、ヒータ240の少なくとも一領域と接触し、第1電気的連結部材260の第2領域は、本体300の一部が、ヒータ組立体200の内部に挿入される挿入溝(例:挿入溝200h(
図5))に露出されうる。それにより、第1電気的連結部材260の第2領域は、第2電気的連結部材320と接触しうる。また、第2電気的連結部材320の第1領域は、第1電気的連結部材260の第2領域と接触し、第2電気的連結部材320の第2領域は、本体300内部のバッテリと接触しうる。
【0126】
例えば、第1電気的連結部材260及び/または第2電気的連結部材320は、弾性を有する導電性物質を含むものでもあるが、それに限定されるものではない。他の例として、第1電気的連結部材260及び/または第2電気的連結部材320は、ケーブルまたは軟性印刷回路基板を含むものでもある。
【0127】
第1電気連結部材260と第2電気的連結部材320とにより、ヒータ240とバッテリとの間に電気的経路が形成され、前述の電気的経路を介し、バッテリからヒータ240で電力が供給されうる。
【0128】
ヒータ240が芯230の側面に配されることにより、エアロゾル生成物質が加熱されることによって生成される蒸気は、チャンバ220の芯230の側面と隣接した領域で生成されうる。該蒸気は、空気流入口(例:空気流入口202(
図3または
図4))を介し、チャンバ220の内部に流入された外部空気と混合され、その結果、チャンバ220の芯230の側面と隣接した一領域においてエアロゾルが生成されうる。
【0129】
チャンバ220の内部で生成されたエアロゾルの少なくとも一部は、チャンバ220の内部に流入された外部空気との接触によって冷却されて液化され、液化されたエアロゾル(または、「液滴」)は、チャンバ220の底面220bに落下し、チャンバ220の底面220bに累積されるか、あるいは溜まりうる。
【0130】
チャンバ220の内部に、所定の量以上の液化されたエアロゾルが累積される場合、液化されたエアロゾルがチャンバ220から漏れ、エアロゾル生成装置10の構成要素の誤作動または損傷を発生させうる。また、ヒータ240の一部が、液化されたエアロゾルに浸され、ヒータ240の加熱効率を低下させうる。
【0131】
一実施形態によるヒータ組立体200においては、チャンバ220の底面220bと隣接した芯230の少なくとも一部分が、チャンバ220の底面220bに累積された液化されたエアロゾルを吸収しうる。一実施形態によるエアロゾル生成装置10においては、芯230が、液化されたエアロゾルを吸収するように配されることにより、チャンバ220の内部に、液化されたエアロゾルが累積されないのである。その結果、一実施形態によるエアロゾル生成装置10は、液化されたエアロゾルによるエアロゾル生成装置10の構成要素の誤作動、損傷、またはヒータ240の浸され現象による加熱効率低下を防止しうる。
【0132】
また、芯230に吸収された液化されたエアロゾルは、ヒータ240によってさらに加熱されてエアロゾルに変換され、それにより、一実施形態によるエアロゾル生成装置10は、チャンバ220の内部に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止すると共に、液化されたエアロゾルをさらに加熱し、エアロゾル生成量(または、「霧化量」)を向上させることができる。
【0133】
図7は、他の実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、A-A’方向に切断した断面斜視図である。
図7において黒色矢印は、空気(または、「外部空気」)の移動方向を示す。
【0134】
図7を参照すれば、本実施形態によるヒータ組立体200は、エアロゾル生成物質流入口201、空気流入口202、空気排出口203、第1結合部材210、チャンバ220、芯230、ヒータ240及び気流通路(図示せず)を含むものでもある。本実施形態によるヒータ組立体200は、
図4に図示されたヒータ組立体200から、芯230とヒータ240の配置構造だけ変更されたヒータ組立体でもある。それにより、繰り返される説明は、省略する。芯230は、チャンバ220内部のエアロゾル生成物質流入口201と隣接した一領域に配され、エアロゾル生成物質流入口201を通過し、カートリッジ(例:カートリッジ100(
図1または
図2))の保存槽(例:保存槽110(
図2))から、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0135】
一実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220の内部に配される支持部材221をさらに含むものでもある。支持部材221は、チャンバ220の内部に配され、チャンバ220の内部において、芯230の位置を固定させうる。支持部材221により、芯230がチャンバ220の内部に固定されることにより、エアロゾル生成装置の使用過程においても、エアロゾル生成物質を安定して吸収しうる。例えば、エアロゾル生成装置の使用過程において、傾いたり揺れたりすることが生じる場合にも、支持部材221により、芯230の位置が固定されることにより、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を安定して吸収しうる。
【0136】
ヒータ240は、芯230のエアロゾル生成物質流入口201に対向する上端面(例:+z方向の面)の少なくとも一領域に配され、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。例えば、ヒータ240は、挿入溝200hに挿入される本体(例:本体300(
図1または
図2))の内部に配されたバッテリ(図示せず)と電気的に連結され、バッテリから供給される電力によって熱を発生させ、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0137】
一実施形態によれば、ヒータ240は、芯230の上端面に、印刷またはインサート射出される導電性パターンを含むものでもあるが、それに限定されるものではない。他の例示において、ヒータ240は、芯230の上端面に配される導電性板(図示せず)を含むものでもある。
【0138】
ヒータ240が芯230の上端面に配されることにより、チャンバ220の芯230の上端面と隣接した一領域において、エアロゾル生成物質の加熱による蒸気が生成されうる。該エアロゾル生成物質から生成された蒸気は、空気流入口202を介し、チャンバ220の内部に流入された空気と混合されうる。
【0139】
例えば、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気は、気流通路250に沿ってチャンバ220の内部に移動しうる。気流通路250は、空気流入口202と空気排出口203とを連結し、外部空気及び/またはエアロゾルが移動する流動経路を形成しうる。
【0140】
一実施形態によれば、気流通路250の少なくとも一部は、ヒータ組立体200の内部において、ヒータ組立体200の縁に沿って延長され、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気は、気流通路250に沿い、チャンバ220の内部に達しうる。
【0141】
エアロゾル生成物質がヒータ240によって加熱されることによって生成される蒸気は、気流通路250に沿ってチャンバ220の内部に流入された外部空気と混合され、その結果、チャンバ220の芯230の上端面と隣接した一領域においては、エアロゾルが生成されうる。生成されたエアロゾル及び/または外部空気は、空気排出口203を介し、ヒータ組立体200の外部に排出され、ユーザは、外部に排出されるエアロゾルを吸入することができる。
【0142】
図8は、
図7に図示されたヒータ組立体の断面図である。
図8において黒色矢印は、液化されたエアロゾル(または、「液滴」)が移動する方向を示す。
【0143】
図8を参照すれば、一実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220、支持部材221、芯230及びヒータ240を含むものでもある。本実施形態によるヒータ組立体200は、
図7に図示されたヒータ組立体200と、実質的に同一または類似してもいる。それにより、繰り返される説明は、省略する。
【0144】
ヒータ組立体200のチャンバ220の内部には、カートリッジ(例:カートリッジ100(
図2))から供給されるエアロゾル生成物質を吸収する芯230、及び芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するためのヒータ240が配されうる。
【0145】
芯230は、少なくとも一領域が、エアロゾル生成物質流入口201に対向するように配され、エアロゾル生成物質流入口201を介し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。芯230は、支持部材221により、チャンバ220の内部に位置が固定され、ヒータ組立体200の揺れまたは傾きが生じる場合にも、エアロゾル生成物質を安定して吸収しうる。
【0146】
一実施形態によれば、芯230は、エアロゾル生成物質流入口201に対向する第1面231(または、「上端面」)、第1面231と反対位置の第2面232(または、「下端面」)、及び第1面231と第2面232との間の空間を取り囲む側面233を含むものでもある。
【0147】
芯230の第1面231は、ヒータ組立体200とカートリッジとの結合時、カートリッジの保存槽に対向するように配され、該保存槽から、エアロゾル生成物質流入口201を介し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0148】
芯230の第2面232は、第1面231と反対位置に位置し、チャンバ220の底面220bと対向するように配されうる。図面上には、芯230の第2面232が、チャンバ220の底面220bと接触する実施形態についてのみ図示されているが、一実施形態により、芯230の第2面232は、チャンバ220の底面220bから所定距離ほど離隔されて配されうる。
【0149】
芯230の側面233は、第1面231と第2面232との間の空間を取り囲むように配されうる。
【0150】
ヒータ240は、芯230の第1面231に配され、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。例えば、ヒータ240は、ヒータ組立体200と本体(例:本体300(
図1または
図2))との結合時、電気的連結部材(例:第1電気的連結部材260(
図5))を介し、本体のバッテリ(図示せず)と電気的に連結され、該バッテリから電力が供給されることによって熱を発生させ、エアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0151】
ヒータ240が、芯230の第1面231に配されることにより、エアロゾル生成物質が加熱されることによって生成される蒸気が、チャンバ220の芯230の第1面231と隣接した一領域(例:第1面231から+z方向に離隔された領域)で生成されうる。該蒸気は、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気と混合され、その結果、チャンバ220の芯230の第1面231と隣接した一領域においては、エアロゾルが生成されうる。
【0152】
チャンバ220の内部で生成されたエアロゾルの少なくとも一部は、チャンバ220の内部に流入された外部空気との接触によって冷却されて液化されうる。液化されたエアロゾル(または、「液滴」)がチャンバ220に累積される場合、エアロゾル生成装置の構成要素の誤作動ないし損傷を発生させ、ヒータ240の加熱効率を低下させうる。
【0153】
例えば、液化されたエアロゾルがチャンバ220の内部に累積される場合、液化されたエアロゾルがチャンバ220から漏れ、ヒータ組立体200、または本体の構成要素の誤作動または損傷を発生させうる。また、ヒータ240の一部が、液化されたエアロゾルに浸される場合、ヒータ240の加熱効率が低下されうる。
【0154】
一実施形態によるヒータ組立体200においては、ヒータ240が芯230の第1面231に配され、エアロゾルが芯230の上端(例:芯230の+z方向が一領域)で生成されうる。その結果、エアロゾルの一部が液化される場合にも、液化されたエアロゾルが、芯230から落下することになり、芯230にさらに吸収されうる。
【0155】
すなわち、本実施形態によるヒータ組立体200においては、前述の芯230及びヒータ240の配置構造を介し、液化されたエアロゾルが、チャンバ220の内部に累積されず、芯230にさらに吸収されうる。それにより、液化されたエアロゾルの漏れによるエアロゾル生成装置の構成要素の誤作動ないし損傷、及びヒータ240の浸され現象による加熱効率低下が防止しうる。
【0156】
また、芯230に吸収された液化されたエアロゾルは、ヒータ240によってさらに加熱され、エアロゾルに変換されうる。それにより、本実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220の内部に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止するだけではなく、エアロゾル生成量まで向上させることができる。
【0157】
図9は、さらに他の実施形態による、
図3に図示されたヒータ組立体を、A-A’方向に切断した断面斜視図である。
図9において黒色矢印は、空気(または、「外部空気」)の移動方向を示す。
【0158】
図9を参照すれば、一実施形態によるヒータ組立体200は、エアロゾル生成物質流入口201、空気流入口202、空気排出口203、第1結合部材210、チャンバ220、芯230、ヒータ240及び気流通路(図示せず)を含むものでもある。本実施形態によるヒータ組立体200は、
図4に図示されたヒータ組立体200から、芯230とヒータ240との形状及び配置構造だけ変更されたヒータ組立体でもある。それにより、繰り返される説明は、省略する。
【0159】
芯230は、チャンバ220の内部に配され、カートリッジ(例:カートリッジ100(
図1または
図2))の保存槽(例:保存槽110(
図2))から、エアロゾル生成物質流入口201を通過し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。
【0160】
一実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220の内部に配される支持部材221をさらに含むものでもある。支持部材221は、チャンバ220の内部に配され、チャンバ220の内部において、芯230の位置を固定させうる。支持部材221により、芯230がチャンバ220の内部に固定されることにより、エアロゾル生成装置の使用過程においても、エアロゾル生成物質を安定して吸収しうる。例えば、エアロゾル生成装置の使用過程において、傾きまたは揺れることが生じる場合にも、支持部材221により、芯230の位置が固定されることにより、チャンバ220に内部に流入されるエアロゾル生成物質を安定して吸収しうる。
【0161】
芯230は、芯230を貫通する貫通ホール230hを含むものでもある。例えば、貫通ホール230hは、芯230の長手方向(例:x軸方向)(または、チャンバ220の長手方向)に形成されうるが、それに限定されるものではない。
【0162】
ヒータ240は、芯230の貫通ホール230hの内部に配され、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。例えば、ヒータ240は、貫通ホール230hの内側面に配され、電力が供給されることによって熱を発生させ、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0163】
一実施形態によれば、ヒータ240は、ヒータ組立体200の挿入溝200hに挿入される本体(例:本体300(
図1または
図2))の内部に配されたバッテリ(図示せず)と電気的に連結され、バッテリから供給される電力によって熱を発生させ、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0164】
一実施形態によれば、ヒータ240は、芯230の貫通ホール230hの内側面に、印刷またはインサート射出される導電性パターンを含むものでもあるが、それに限定されるものではない。他の実施形態において、ヒータ240は、芯230の貫通ホール230hの内側面に配される導電性板を含むものでもある。
【0165】
ヒータ240が芯230の貫通ホール230hの内側面に配されることにより、貫通ホール230hの内部において、エアロゾル生成物質の加熱による蒸気が生成されうる。エアロゾル生成物質から生成された蒸気は、空気流入口202を介し、チャンバ220の内部に流入された空気と混合されうる。
【0166】
例えば、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気は、気流通路250に沿って流動し、チャンバ220の内部に移動しうる。気流通路250は、空気流入口202と空気排出口203とを連結し、外部空気及び/またはエアロゾルが移動する流動経路を形成しうる。
【0167】
一実施形態によれば、気流通路250の少なくとも一部は、ヒータ組立体200の内部において、ヒータ組立体200の縁に沿って延長され、空気流入口202を介し、ヒータ組立体200の内部に流入された外部空気は、気流通路250に沿い、チャンバ220の内部に達しうる。
【0168】
エアロゾル生成物質が、ヒータ240によって加熱されることによって生成される蒸気は、チャンバ220の内部に流入された後、貫通ホール230hの内部に移動した外部空気と混合されうる。その結果、芯230の貫通ホール230hの内部においては、エアロゾルが生成されうる。芯230の貫通ホール230hの内部において生成されたエアロゾル、及び/またはチャンバ220の内部に流入された外部空気の少なくとも一部は、空気排出口203を介し、ヒータ組立体200の外部に排出され、ユーザは、排出されるエアロゾルを吸入することができる。
【0169】
図10は、
図9に図示されたヒータ組立体の断面図である。
図10において黒色矢印は、液化されたエアロゾル(または、「液滴」)が移動する方向を示す。
【0170】
図10を参照すれば、一実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220、支持部材221、芯230及びヒータ240を含むものでもある。本実施形態によるヒータ組立体200は、
図9に図示されたヒータ組立体200と実質的に同一でもあり、あるいは類似してもいるが、繰り返される説明は、省略する。
【0171】
ヒータ組立体200のチャンバ220の内部には、カートリッジ(例:カートリッジ100(
図1または
図2))から供給されるエアロゾル生成物質を吸収する芯230、及び芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱するためのヒータ240が配されうる。
【0172】
芯230は、少なくとも一領域が、エアロゾル生成物質流入口201に対向するように配され、エアロゾル生成物質流入口201を介し、チャンバ220の内部に流入されるエアロゾル生成物質を吸収しうる。芯230は、支持部材221により、チャンバ220の内部に位置が固定され、ヒータ組立体200の揺れまたは傾きが生じる場合にも、エアロゾル生成物質を安定して吸収されうる。
【0173】
芯230は、芯230の延長方向(例:x軸方向)に沿って形成される貫通ホール230hを含むものでもあり、貫通ホール230hの内部には、ヒータ240が配されうる。
【0174】
ヒータ240は、前述の配置構造を介し、芯230の少なくとも一領域と接触することができ、電力が供給されることにより、芯230に吸収されたエアロゾル生成物質を加熱しうる。例えば、ヒータ240は、ヒータ組立体200と本体(例:本体300(
図1または
図2))との結合時、電気的連結部材(例:第1電気的連結部材260(
図5))を介し、本体のバッテリ(図示せず)と電気的に連結される、バッテリから電力が供給されることによって熱を発生させ、エアロゾル生成物質を加熱しうる。
【0175】
ヒータ240が、芯230の貫通ホール230hの内側面に配されることにより、貫通ホール230hの内部において、エアロゾル生成物質の加熱による蒸気が生成されうる。該エアロゾル生成物質から生成された蒸気は、貫通ホール230h内部の空気と混合され、その結果、芯230の貫通ホール230hの内部においては、エアロゾルが生成されうる。
【0176】
このとき、貫通ホール230hの内部で生成されたエアロゾルの少なくとも一部は、貫通ホール230h内部の空気と接触することによって冷却され、その結果、エアロゾルの少なくとも一部が液化されうる。
【0177】
液化されたエアロゾルがチャンバ220に累積される場合、液化されたエアロゾルの漏れは、エアロゾル生成装置の誤作動ないし損傷を発生させうる。また、ヒータ240の一部が、液化されたエアロゾルに浸され、ヒータ240の加熱効率を低下させうる。
【0178】
一実施形態によるヒータ組立体200においては、芯230が、ヒータ240の外周面を取り囲むように配され、貫通ホール230hの内部において液化されたエアロゾルが、チャンバ220に累積されず、芯230にさらに吸収されうる。例えば、芯230は、貫通ホール230hから下降する液化されたエアロゾルを吸収することにより、液化されたエアロゾルが、チャンバ220に累積されることを防止しうる。
【0179】
それにより、本実施形態によるヒータ組立体200は、液化されたエアロゾルの漏れによるエアロゾル生成装置の構成要素の誤作動ないし損傷を防止することができ、またヒータ240の浸され現象による加熱効率の低下を防止しうる。
【0180】
また、芯230に吸収された液化されたエアロゾルは、ヒータ240によってさらに加熱され、エアロゾルに変換されうる。その結果、本実施形態によるヒータ組立体200は、チャンバ220の内部に、液化されたエアロゾルが累積されることを防止すると共に、エアロゾル生成量まで向上させることができる。
【0181】
図11は、さらに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。
【0182】
エアロゾル生成装置1100は、制御部1110、センシング部1120、出力部1130、バッテリ1140、ヒータ1150、ユーザ入力部1160、メモリ1170及び通信部1180を含むものでもある。ただし、エアロゾル生成装置1100の内部構造は、
図11に図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1100の設計により、
図11に図示された構成のうち一部が省略されるか、あるいは新たな構成がさらに追加されうることは、本実施形態と係わる技術分野において通常の知識を有する者であるならば、理解しうるであろう。
【0183】
センシング部1120は、エアロゾル生成装置1100の状態、またはエアロゾル生成装置1100周辺の状態を感知し、感知された情報を、制御部1110に伝達しうる。制御部1110は、前記感知された情報に基づき、ヒータ1150の動作制御、喫煙の制限、エアロゾル生成物品(例:シガレット、カートリッジなど)の挿入いかん判断、お知らせ表示のような多様な機能が遂行されるように、エアロゾル生成装置1100を制御しうる。
【0184】
センシング部1120は、温度センサ1122、挿入感知センサ1124及びパフセンサ1126のうち少なくとも一つを含むものでもあるが、それらに制限されるものではない。
【0185】
温度センサ1122は、ヒータ1150(または、エアロゾル生成物質)が加熱される温度を感知しうる。エアロゾル生成装置1100は、ヒータ1150の温度を感知する別途の温度センサを含むか、あるいはヒータ1150自体が温度センサの役割を行いうる。または、温度センサ1122は、バッテリ1140の温度をモニタリングするように、バッテリ1140の周囲に配されたものでもある。
【0186】
挿入感知センサ1124は、エアロゾル生成物品の挿入及び/または除去を感知しうる。例えば、挿入感知センサ1124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むものでもあり、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しうる。
【0187】
パフセンサ1126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き、ユーザのパフを感知しうる。例えば、パフセンサ1126は、温度変化、流量(flow)変化、電圧変化及び圧力変化のうちいずれか一つに基づき、ユーザのパフを感知しうる。
【0188】
センシング部1120は、前述のセンサ(温度センサ1122、挿入感知センサ1124及びパフセンサ1126)以外に、温度/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(global positioning system))、近接センサ及びRGB(red-green-blue)センサ(illuminance sensor)のうち少なくとも一つをさらに含むものでもある。各センサの機能は、その名称から、通常の技術者であるならば、直観的に推論しうるので、具体的な説明は、省略する。
【0189】
出力部1130は、エアロゾル生成装置1100の状態に係わる情報を出力し、ユーザに提供しうる。出力部1130は、ディスプレイ部1132、ハプティック部1134及び音響出力部1136のうち少なくとも一つを含むものでもあるが、それらに制限されるものではない。ディスプレイ部1132とタッチパッドとがレイヤ構造をなし、タッチスクリーンに構成される場合、ディスプレイ部1132は、出力装置以外に、入力装置としても使用されうる。
【0190】
ディスプレイ部1132は、エアロゾル生成装置1100に係わる情報をユーザに視覚的に提供しうる。例えば、エアロゾル生成装置1100に係わる情報は、エアロゾル生成装置1100のバッテリ1140の充電/放電状態、ヒータ1150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1100の使用が制限される状態(例:異常物品感知)のような多様な情報を意味し、ディスプレイ部1132は、前記情報を外部に出力しうる。ディスプレイ部1132は、例えば、液晶ディスプレイパネル(LCD:liquid crystal display)、有機発光ディスプレイパネル(OLED;organic light-emitting diode)などでもある。また、ディスプレイ部1132は、LED(light-emitting diode)発光素子形態でもある。
【0191】
ハプティック部1134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、エアロゾル生成装置1100に係わる情報をユーザに触覚的に提供しうる。例えば、ハプティック部1134は、モータ、圧電素子または電気刺激装置を含むものでもある。
【0192】
音響出力部1136は、エアロゾル生成装置1100に係わる情報を、ユーザに聴覚的に提供しうる。例えば、音響出力部1136は、電気信号を音響信号に変換し、外部に出力しうる。
【0193】
バッテリ1140は、エアロゾル生成装置1100が動作するのに利用される電力を供給しうる。バッテリ1140は、ヒータ1150が加熱されうるように電力を供給しうる。また、バッテリ1140は、エアロゾル生成装置1100内に具備された他の構成(例:センシング部1120、出力部1130、ユーザ入力部1160、メモリ1170及び通信部1180)の動作に必要な電力を供給しうる。バッテリ1140は、充電が可能なバッテリでもあり、一回使用バッテリでもある。例えば、バッテリ1140は、リチウムポリマー(LiPoly)バッテリでもあるが、それに制限されるものではない。
【0194】
ヒータ1150は、バッテリ1140から電力を供給され、エアロゾル生成物質を加熱しうる。
図11に図示されていないが、エアロゾル生成装置1100は、バッテリ1140の電力を変換し、ヒータ1150に供給する電力変換回路(例:DC(direct current)/DCコンバータ)をさらに含むものでもある。また、エアロゾル生成装置1100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1100は、バッテリ1140の直流電源を交流電源に変換するDC/AC(alternating current)コンバータをさらに含むものでもある。
【0195】
制御部1110、センシング部1120、出力部1130、ユーザ入力部1160、メモリ1170及び通信部1180は、バッテリ1140から電力を供給され、機能を遂行しうる。
図11に図示されていないが、バッテリ1140の電力を変換し、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含むものでもある。
【0196】
一実施形態において、ヒータ1150は、任意の適する電気抵抗性物質によって形成されうる。例えば、適する電気抵抗性物質は、チタン、ジルコニウム、タンタル、白金、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、スズ 、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もあるが、それらに制限されるものではない。また、ヒータ1150は、金属熱線(wire)、電気伝導性トラックが配された金属熱板(plate)、セラミック発熱体などによって具現されうるが、それらに制限されるものではない。
【0197】
他の実施形態において、ヒータ1150は、誘導加熱方式のヒータでもある。例えば、ヒータ1150は、コイルによって印加された磁場を介して発熱し、エアロゾル生成物質を加熱するサセプタを含むものでもある。
【0198】
ユーザ入力部1160は、ユーザから入力された情報を受信するか、あるいはユーザに情報を出力しうる。例えば、ユーザ入力部1160は、キーパッド(key pad)、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りうるが、それらに制限されるものではない。また、
図11に図示されていないが、エアロゾル生成装置1100は、USB(universal serial bus)インターフェースのような連結インターフェース(connection interface)をさらに含み、USBインターフェースのような連結インターフェースを介し、他の外部装置と連結されて情報を送受信するか、あるいはバッテリ1140を充電しうる。
【0199】
メモリ1170は、エアロゾル生成装置1100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り、制御部1110で処理されたデータ、及び処理されるデータを保存しうる。メモリ1170は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、SD(secure digital)メモリまたはXD(extreme digital)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1つのタイプの記録媒体を含むものでもある。メモリ1170は、エアロゾル生成装置1100の動作時間、最大パフ回数、現在パフ回数、少なくとも1つの温度プロファイル、及びユーザの喫煙パターンに係わるデータなどを保存しうる。
【0200】
通信部1180は、他の電子装置との通信のための少なくとも1つの構成要素を含むものでもある。例えば、通信部1180は、近距離通信部(short-range wireless communication unit)1182及び無線通信部1184を含むものでもある。
【0201】
近距離通信部1182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(near field communication unit)、WLAN(wireless local area network)(Wi-Fi(wireless fidelity))通信部、ジグビー(Zigbee(登録商標))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+通信部などを含むものでもあるが、それらに制限されるものではない。
【0202】
無線通信部1184は、セルラ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:LAN(local area network)またはWAN(wide area network))通信部などを含むものでもあるが、それらに制限されるものではない。無線通信部1184は、加入者情報(例:国際モバイル加入者識別子(IMSI)を利用し、通信ネットワーク内において、エアロゾル生成装置1100を確認して認証することもできる。
【0203】
制御部1110は、エアロゾル生成装置1100の全般的な動作を制御しうる。一実施形態において、制御部1110は、少なくとも1つのプロセッサを含むものでもある。該プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、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との組み合わせによっても具現される。また、他形態のハードウェアによっても具現されるということは、本実施例が属する技術分野において通常の知識を有する者であるならば、理解しうるであろう。
【0204】
制御部1110は、バッテリ1140の電力をヒータ1150に供給することを制御することにより、ヒータ1150の温度を制御しうる。例えば、制御部1110は、バッテリ1140とヒータ1150とのスイッチング素子のスイッチングを制御することにより、電力供給を制御しうる。他の例において、制御部1110の制御命令により、加熱直接回路がヒータ1150に対する電力供給を制御することもできる。
【0205】
制御部1110は、センシング部1120によって感知された結果を分析し、その後に遂行される処理を制御しうる。例えば、制御部1110は、センシング部1120によって感知された結果に基づき、ヒータ1150の動作が開始または終了されるように、ヒータ1150に供給される電力を制御しうる。他の例を挙げれば、制御部1110は、センシング部1120によって感知された結果に基づき、ヒータ1150が所定の温度まで加熱されるか、あるいは適切な温度を維持することができるように、ヒータ1150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しうる。
【0206】
制御部1110は、センシング部1120によって感知された結果に基づき、出力部1130を制御しうる。例えば、パフセンサ1126を介してカウントされたパフ回数が、既設定回数に達すれば、制御部1110は、ディスプレイ部1132、ハプティック部1134及び音響出力部1136のうち少なくとも一つを介し、ユーザにエアロゾル生成装置1100がすぐ終了されることを予告しうる。
【0207】
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のような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うる。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されうる任意の可用媒体でもあり、揮発性及び不揮発性の媒体、分離型及び非分離型の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ものでもある。該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、またはその他データのような情報の保存のための任意の方法または技術によって具現された揮発性及び不揮発性、分離型及び非分離型の媒体をいずれも含む。該通信媒体は、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のような変調されたデータ信号のその他データ、またはその他伝送メカニズムを含み、任意の情報伝達媒体を含む。
【0208】
前述の実施形態に係わる説明は、例示的なものに過ぎず、当該技術分野において通常の知識を有する者であるならば、それらから、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するであろう。従って、発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって定められるものであり、特許請求の範囲に記載された内容と同等な範囲にある全ての差異は、特許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なければならないのである。
【国際調査報告】