JP7197240B2 - エアロゾル生成装置及びその動作方法 - Google Patents

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Description

本発明は、エアロゾル生成装置及びその動作方法に関する。
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、エアロゾルが生成される方法に関する需要が増加している。
エアロゾル生成装置を用いて既に使用されたシガレットを再び加熱する場合、シガレットの喫味感及び霧化量が減少し、焦げた味が感じられる。すなわち、再使用シガレットが用いられる場合、ユーザの満足感が減少しうる。
これにより、シガレットの再使用を防止する技術の必要性が要求される実情である。
1つ以上の実施例は、エアロゾル生成装置及びその動作方法を提供する。また、方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読取り可能な記録媒体を提供するところにある。本実施例が解決しようとする技術的課題は、のような技術的課題に限定されず、以下の実施例からさらに他の技術的課題が類推されうる。
前述した技術的課題を達成するための技術的手段であって、本開示の第1側面は、エアロゾル生成装置において、シガレットが挿入される空洞と、空洞に挿入されたシガレットに光を照射する光源と、シガレットから反射された光を受信する再使用感知センサーと、空洞に挿入されたシガレットを加熱するヒータと、制御部と、を含み、制御部は、再使用感知センサーから受信されたセンシング値の増減率に基づいてヒータの動作如何を決定する、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、制御部は、センシング値の増減率に基づいてシガレットが再使用シガレットと決定された場合、ヒータの動作を制限する、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、制御部は、所定期間内に、センシング値が基準値から第1臨界値まで上昇した後、第2臨界値まで下降し、再び第1臨界値まで上昇した場合、シガレットを再使用シガレットと決定し、ヒータの動作を制限し、第2臨界値は、第1臨界値及び増減率に基づいて決定される、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、シガレットは、タバコロッドと、タバコロッドの上流端部に連結された前端プラグと、タバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドと、を含む、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、制御部は、所定期間内に、センシング値が基準値から第2臨界値まで上昇し、第2臨界値を保持していて、第1臨界値までさらに上昇した場合、シガレットを再使用シガレットと決定し、ヒータの動作を制限し、第1臨界値は、第2臨界値及び増減率に基づいて決定される、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、シガレットは、タバコロッドと、タバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドと、を含む、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、エアロゾル生成装置は、空洞にシガレットが挿入されたか否かを検出するシガレット挿入感知スイッチをさらに含み、制御部は、スイッチがシガレットを検出することにより、光源を制御してシガレットに光を照射する、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、光源は、カラーLEDまたは、IR(Infra Red)LEDである、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、再使用感知センサーは、カラーセンサーまたは、IR近接センサーである、エアロゾル生成装置を提供することができる。
また、光源、再使用感知センサー及びシガレット挿入感知スイッチは、空洞の入口側端部周辺に位置する、エアロゾル生成装置を提供することができる。
本開示の第2側面は、エアロゾル生成装置を制御する方法において、光源を制御して空洞に挿入されるシガレットに光を照射する段階と、シガレットから反射された光を受信してセンシング値を獲得する段階と、センシング値の増減率に基づいてヒータの動作如何を決定する段階と、を含む、方法を提供することができる。
本開示の第3側面は、第2側面による方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読取り可能な記録媒体を提供することができる。
本発明によれば、再使用感知センサーで検出したセンシング値を用いてエアロゾル生成装置の空洞に挿入されたシガレットの再使用如何を判断することで、再使用シガレットの使用を防止することができる。
また、本発明では、センシング値の絶対値だけではなく、センシング値の増減率に基づいてシガレットの再使用如何を判断することで、シガレット、光源及び再使用感知センサーの種類が変更されても、シガレットの再使用如何を効果的に判断することができる。
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。 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。 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。 シガレットの例を示す図面である。 シガレットの例を示す図面である。 エアロゾル生成システムの一部分を概略的に示す断面図である。 エアロゾル生成システムの一部分を概略的に示す断面図である。 一実施例による不使用シガレットに係わるセンシング値を示すグラフを示す図面である。 一実施例による再使用シガレットに係わるセンシング値を示すグラフを示す図面である。 一実施例による再使用シガレットに係わるセンシング値を示すグラフを示す図面である。 一実施例によるエアロゾル生成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 一実施例によるエアロゾル生成装置を制御する方法を示すフローチャートである。
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、これは、当業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。従って、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。
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」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も具現される。
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、互いに異なる様々な形態にも具現され、ここで説明する実施例に限定されない。
以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。
図1から図3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。
図1を参照すれば、エアロゾル生成装置1は、バッテリ11、制御部12及びヒータ13を含む。図2及び図3を参照すれば、エアロゾル生成装置1は、蒸気化器14をさらに含む。また、エアロゾル生成装置1の内部空間には、シガレット2が挿入される。
図1から図3に図示されたエアロゾル生成装置1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から図3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1にさらに含まれることを、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。
また、図2及び図3には、エアロゾル生成装置1にヒータ13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13は省略されてもよい。
図1には、バッテリ11、制御部12及びヒータ13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、バッテリ11、制御部12、蒸気化器14及びヒータ13が一列に配置されていると図示されている。また、図3には、蒸気化器14及びヒータ13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1の内部構造は、図1から図3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1の設計によって、バッテリ11、制御部12、ヒータ13、及び蒸気化器14の配置は変更される。
シガレット2がエアロゾル生成装置1に挿入されれば、エアロゾル生成装置1は、ヒータ13及び/または蒸気化器14を作動させ、エアロゾルを発生させうる。ヒータ13及び/または蒸気化器14によって発生したエアロゾルは、シガレット2を通過してユーザに伝達される。
必要によって、シガレット2がエアロゾル生成装置1に挿入されない場合にも、エアロゾル生成装置1は、ヒータ13を加熱することができる。
バッテリ11は、エアロゾル生成装置1の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ11は、ヒータ13または蒸気化器14が加熱されるように電力を供給し、制御部12の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ11は、エアロゾル生成装置1に設けられたディスプレイ、センサー、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。
制御部12は、エアロゾル生成装置1の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部12は、バッテリ11、ヒータ13、及び蒸気化器14だけでなく、エアロゾル生成装置1に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部12は、エアロゾル生成装置1の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置1が動作可能な状態であるか否かを判断してもよい。
制御部12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も具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、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の組み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としても具現されるということを、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
ヒータ13は、バッテリ11から供給された電力によって加熱される。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置1に挿入されれば、ヒータ13は、シガレットの外部に位置してもよい。したがって、加熱されたヒータ13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。
ヒータ13は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ13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13が加熱される。しかし、ヒータ13は、前述した例に限定されず、希望温度まで加熱可能であるならば、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1に既に設定されていてもよく、ユーザによって所望温度に設定されてもよい。
一方、他の例において、ヒータ13は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ13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も加熱されるサセプタを含んでもよい。
例えば、ヒータ13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2の内部または外部を加熱することができる。
また、エアロゾル生成装置1には、ヒータ13が複数個配置されてもよい。この際、複数個のヒータ13は、シガレット2の内部に挿入されるように配置されてもよく、シガレット2の外部に配置されてもよい。また、複数個のヒータ13のうち、一部は、シガレット2の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット2の外部に配置される。また、ヒータ13の形状は、図1から図3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。
蒸気化器14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2を通過してユーザに伝達されうる。すなわち、蒸気化器14によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置1の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器14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も構成される。
例えば、蒸気化器14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1に含まれてもよい。
液体保存部は、液状組成物を保存することができる。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14から脱/付着されるようにも作製され、蒸気化器14と一体として作製されてもよい。
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んでもよい。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むが、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んでもよい。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んでもよい。
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ことができる。例えば、液体伝達手段は、綿繊維、セラミック繊維、ガラスファイバ、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それに限定されない。
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、それらに限定されるものではない。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も配置される。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る。
例えば、蒸気化器14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。
一方、エアロゾル生成装置1は、バッテリ11、制御部12、ヒータ13、及び蒸気化器14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1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んでもよい。また、エアロゾル生成装置1は、少なくとも1つのセンサー(パフ感知センサー、温度感知センサー、シガレット挿入感知センサーなど)を含んでもよい。また、エアロゾル生成装置1は、シガレット2が挿入された状態でも外部空気が流入されるか、内部気体が流出可能な構造によっても作製される。
図1から図3には、図示されていないが、エアロゾル生成装置1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1のバッテリ11の充電に用いられる。または、クレードルとエアロゾル生成装置1が結合された状態でヒータ13が加熱されてもよい。
シガレット2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2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部分とに区分される。または、シガレット2の第2部分にもエアロゾル生成物質が含まれてもよい。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部分に挿入されてもよい。
エアロゾル生成装置1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1の内部に第1部分の一部だけ挿入されてもよく、第1部分の全体及び第2部分の一部が挿入されてもよい。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。
一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置1に形成された少なくとも1つの空気通路を通じて流入される。例えば、エアロゾル生成装置1に形成された空気通路の開閉及び/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る。他の例として、外部空気は、シガレット2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2の内部に流入されてもよい。
以下、図4及び図5を参照して、シガレット2の例を説明する。
図4及び図5は、シガレットの例を示す図面である。
図4を参照すれば、シガレット2は、タバコロッド21及びフィルタロッド22を含む。図1から図3を参照して前述した第1部分は、タバコロッド21を含み、第2部分は、フィルタロッド22を含む。
図4には、フィルタロッド22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22は、複数のセグメントで構成されてもよい。例えば、フィルタロッド22は、エアロゾルを冷却する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セグメントを含んでもよい。また、必要によって、フィルタロッド22には、他の機能を行う少なくとも1つのセグメントをさらに含んでもよい。
シガレット2は、少なくとも1枚のラッパ24によって包装される。ラッパ24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)が形成される。一例として、シガレット2は、1枚のラッパ24によって包装される。他の例として、シガレット2は、2以上のラッパ24によって重畳的に包装されてもよい。例えば、第1ラッパ241によってタバコロッド21が包装され、ラッパ242、243、244によってフィルタロッド22が包装される。そして、単一ラッパ245によってシガレット2全体がさらに包装されうる。もし、フィルタロッド22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ラッパ242、243、244によって包装されうる。
タバコロッド21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つを含んでもよいが、それらに限定されない。また、タバコロッド21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21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21に噴射されることで添加することができる。
タバコロッド21は、多様に作製されうる。例えば、タバコロッド21は、シート(sheet)によって作製されても、ストランド(strand)によって作製されてもよい。また、タバコロッド21は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによっても作製される。また、タバコロッド21は、熱伝導物質によって取り囲まれてもよい。例えば、熱伝導物質は、アルミ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21を取り囲む熱伝導物質は、タバコロッド21に伝達される熱を均一に分散させ、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21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可能である。この際、図面に図示されていないが、タバコロッド21は、外部を取り囲む熱伝導物質以外に、サセプタをさらに含んでもよい。
フィルタロッド22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22の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド22は、円柱状ロッドでも、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22は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド22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。
また、フィルタロッド22には、少なくとも1つのカプセル23が含まれてもよい。ここで、カプセル23は、香味を発生させる機能を行ってもよく、エアロゾルを発生させる機能を行ってもよい。例えば、カプセル23は、香料を含む液体を被膜で覆い包んだ構造でもある。カプセル23は、球状または円筒状の形状を有することができるが、それに制限されない。
図5を参照すれば、シガレット3は、前端プラグ33をさらに含んでもよい。前端プラグ33は、タバコロッド31において、フィルタロッド32に反対となる一側に位置してもよい。前端プラグ33は、タバコロッド31の外部への離脱を防止し、喫煙中にタバコロッド31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~図3の1)に流れ込むことを防止することができる。
フィルタロッド32は、第1セグメント321及び第2セグメント322を含んでもよい。ここで、第1セグメント321は、図4のフィルタロッド22の第1セグメントに対応し、第2セグメント322は、図4のフィルタロッド22の第3セグメントに対応する。
シガレット3の直径及び全長は、図4のシガレット2の直径及び全長に対応する。例えば、前端プラグ33の長さは、約7mm、タバコロッド31の長さは、約15mm、第1セグメント321の長さは、約12mm、第2セグメント322の長さは、約14mmでもあるが、それらに限定されない。
シガレット3は、少なくとも1枚のラッパ35によっても包装される。ラッパ35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)が形成される。例えば、第1ラッパ351によって前端プラグ33が包装され、第2ラッパ352によってタバコロッド31が包装され、第3ラッパ353によって第1セグメント321が包装され、第4ラッパ354によって第2セグメント322が包装される。そして、第5ラッパ355によってシガレット3全体がさらに包装される。
また、第5ラッパ355には、少なくとも1つの穿孔36が形成される。例えば、穿孔36は、タバコロッド31を取り囲む領域に形成されるが、それに制限されない。穿孔36は、図2及び図3に図示されたヒータ13によって形成された熱をタバコロッド31の内部に伝達する役割を行う。
また、第2セグメント322には、少なくとも1つのカプセル34が含まれてもよい。ここで、カプセル34は、香味を発生させる機能を行ってもよく、エアロゾルを発生させる機能を行ってもよい。例えば、カプセル34は、香料を含む液体を被膜で覆い包んだ構造でもある。カプセル34は、球状または円筒状の形状を有してもよいが、それに制限されない。
図6A及び図6Bは、エアロゾル生成システムの一部を概略的に示す断面図である。
図6Aは、エアロゾル生成システム600の側面視断面図であり、図6Bは、エアロゾル生成システム600の上面視断面図である。
図6A及び図6Bを参照すれば、エアロゾル生成システム600は、エアロゾル生成装置601、602、及びシガレット603を含む。エアロゾル生成装置601、602は、本体601及びカバー602を含む。一方、カバー602及びシガレット603は、本体601と分離可能に結合することができる。
本体601には、シガレット603を収容することができる空洞610が形成される。シガレット603は、カバー602に形成された孔を通じて空洞610内部に収容される。シガレット603が空洞610に収容された後、空洞610に位置するヒータ(図示せず)によってシガレット603が加熱されることで、エアロゾルが生成される。
空洞610の入口側端部周辺には、シガレット挿入感知スイッチ620が位置してもよい。シガレット挿入感知スイッチ620は、シガレット603が空洞610に挿入されるか否かを感知する役割を行うことができる。
シガレット挿入感知スイッチ620の動作如何に基づいて、シガレット603が空洞610に挿入されたことが分かる。例えば、シガレット挿入感知スイッチ620が押圧スイッチである場合、シガレット603が空洞610内部に挿入されるとき、シガレット挿入感知スイッチ620が本体601内部に押し込まれる。しかし、シガレット挿入感知スイッチ620の種類は、その限りではない。
また、空洞610の入口側端部周辺には、センサーモジュール630が位置してもよい。センサーモジュール630は、光源631及び再使用感知センサー632を含んでもよい。センサーモジュール630は、ヒータによる影響を受けないように、6mm以上ヒータと離隔されうる。シガレット挿入感知スイッチ620は、センサーモジュール630と同一線上に位置するか、さらに上側に位置してもよい。000~, dldp
シガレット挿入感知スイッチ620によってシガレット603が空洞610に挿入されたことが感知された場合、光源631がシガレット603に光を照射することができる。また、再使用感知センサー632は、シガレット603から反射された光を受信することができる。
例えば、光源631は、RED LED、GREEN LED、BLUE LED及びWHITE LEDのうち、少なくともいずれか1つを含んでもよい。その場合、再使用感知センサー632は、カラーセンサーでもある。または、光源631は、IR LEDを含んでもよい。その場合、再使用感知センサー632は、IR近接センサーでもある。しかし、光源631及び再使用感知センサー632の種類は、その限りではない。
一方、光源631及び再使用感知センサー632は、1つのセンサーモジュール630に含まれず、独立した構成でもある。
本開示では、光源631及び再使用感知センサー632を用いて空洞610に収容されるシガレット603の再使用如何を決定することができる。これに係わる詳細な内容は、図7から図9で後述する。
図7は、一実施例による不使用シガレットに係わるセンシング値を示すグラフを示す図面である。
図7を参照すれば、グラフ700は、時間(sec)による再使用感知センサーのセンシング値(lux)を示す図面である。以下では、光源としてカラーLED(RED、GREEN、BLUEまたはWHITE)を利用し、再使用感知センサーとしてカラーセンサーを利用することを前提とした。
グラフ700は、第1区間710及び第2区間720に区分されうる。
第1区間710は、光源動作以前(すなわち、光源がシガレットに光を照射する前)を示す区間であって、再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信していない状態である。したがって、再使用感知センサーで受信したセンシング値を示す基準値は、第1臨界値に比べて非常に小さい値でもある。
第2区間720は、光源動作後(すなわち、光源がシガレットに光を照射した後)を示す区間であって、再使用感知センサーがシガレットから反射された光を受信している状態である。
具体的に、シガレット挿入感知スイッチによってシガレットが空洞に挿入されたことが感知された場合、光源は、シガレットに光を照射し、再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信することができる。
一般に不使用シガレットは、全体として同一色相(例えば、白色)のラッパによって包装されているので、不使用シガレットが空洞に挿入された場合、再使用感知センサーは、時間が経過しても、一定のセンシング値(第1臨界値)を受信することができる。光源で使用されるカラーLEDの種類(RED、GREEN、BLUEまたはWHITE)によって第1臨界値は、異なってもいる。
エアロゾル生成装置は、再使用感知センサーで感知したセンシング値が基準値から第1臨界値まで上昇した後、所定期間第1臨界値に保持される場合、空洞に収容されたシガレットが不使用シガレットであると決定しうる。例えば、センシング値が18,000~20,000Luxまで上昇した後、1秒間18,000~20,000Luxに保持される場合、エアロゾル生成装置は、空洞に収容されたシガレットが不使用シガレットであると決定しうる。但し、前述したセンシング値の数値は、例示に過ぎず、光源及び再使用感知センサーの種類によって多様な数値が用いられる。
空洞に収容されたシガレットが不使用シガレットであると決定された場合、エアロゾル生成装置は、ヒータの動作を開始する。例えば、エアロゾル生成装置は、ヒータが予熱モードで動作するように、ヒータに供給される電力を制御することができる。
図8は、一実施例による再使用シガレットに係わるセンシング値を示すグラフを示す図面である。
図8を参照すれば、グラフ800は、時間(sec)による再使用感知センサーのセンシング値(lux)を示す図面である。以下では、光源としてカラーLED(RED、GREEN、BLUEまたはWHITE)を利用し、再使用感知センサーとしてカラーセンサーを利用することを前提とした。
グラフ800は、前端プラグを含む第1シガレットが再使用された場合、時間(sec)による再使用感知センサーのセンシング値(lux)を示す図面である。具体的に、第1シガレットは、タバコロッド、タバコロッドの上流端部に連結された前端プラグ及びタバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドを含んでもよい。
第1シガレットのタバコロッドには、ニコチンを含む再構成タバコ物質、グリセリン、プロピレングリコールのようなエアロゾル生成物質などが含まれる。第1シガレットが使用されれば、タバコロッドに含まれた成分が気化されることにより、タバコロッド部分のラッパが変色される。例えば、第1シガレットが使用されれば、タバコロッド部分のラッパの色相は、白色から黄色くもなる。一方、第1シガレットが使用されても、前端プラグ及びフィルタロッド部分のラッパは、使用前と同一に白色を保持することができる。
第1区間810は、光源動作以前(すなわち、光源がシガレットに光を照射する前)を示す区間であって、再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信していない状態である。したがって、再使用感知センサーで受信したセンシング値を示す基準値は、第1臨界値及び第2臨界値に比べて非常に小さな値でもある。
第2区間820から第4区間840は、光源動作後(すなわち、光源がシガレットに光を照射した後)を示す区間であって、再使用感知センサーがシガレットから反射された光を受信している状態である。
具体的に、シガレット挿入感知スイッチによってシガレットが空洞に挿入されたことが感知された場合、光源は、シガレットに光を照射して再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信することができる。
第1シガレットは、前端プラグ、タバコロッド及びフィルタロッド順にエアロゾル生成装置の空洞に挿入されるところ、再使用感知センサーは、第1シガレットの前端プラグ、タバコロッド、及びフィルタロッド順に各セグメントによって反射された光を受信することができる。
図8を参照すれば、第2区間820は、再使用感知センサーで前端プラグによって反射された光をセンシングした区間であり、第3区間830は、再使用感知センサーでタバコロッドによって反射された光をセンシングした区間であり、第4区間840は、再使用感知センサーでフィルタロッドによって反射された光をセンシングした区間である。
前述したように、第1シガレットが使用されても、前端プラグ部分のラッパは、白色を保持するので、再使用感知センサーで感知したセンシング値は、基準値から第1臨界値まで上昇する。例えば、センシング値が200Lux以下の基準値から18,000~20,000Luxまで上昇する。
一方、前端プラグの下流末端には、タバコロッドが連結されるが、第1シガレットが使用されれば、タバコロッド部分のラッパの色相が変色(例えば、白色から黄色に変色)されるので、再使用感知センサーで感知したセンシング値は、第1臨界値から第2臨界値まで下降することができる。
一実施例において、第2臨界値は、第1臨界値及び既設定の減少率によって決定されうる。例えば、第1臨界値が18,000~20,000Luxであり、既設定の減少率が30%である場合、第2臨界値は、12,600~14,000Luxにも決定される。
タバコロッドの下流末端には、フィルタロッドが連結されるが、前端プラグと同様に、第1シガレットが使用されても、フィルタロッド部分のラッパは、白色を保持するので、再使用感知センサーで感知したセンシング値は、第2臨界値から、再び第1臨界値まで上昇することができる。例えば、センシング値は、12,600~16,000Luxから、再び18,000~20,000Luxまで上昇することができる。
エアロゾル生成装置は、所定期間内に再使用感知センサーで感知したセンシング値が基準値から第1臨界値まで上昇した後、第2臨界値まで下降し、再び第1臨界値まで上昇した場合、空洞に収容されたシガレットが再使用シガレットであると決定することができる。空洞に収容されたシガレットが再使用シガレットであると決定された場合、エアロゾル生成装置は、ヒータの動作を制限することができる。
例えば、1秒内にセンシング値が18,000~20,000Luxまで上昇した後、12,600~14,000Luxまで下降し、再び18,000~20,000Luxまで上昇した場合、エアロゾル生成装置は、空洞に収容されたシガレットが再使用シガレットであると決定することができる。
但し、前述したセンシング値の数値及び減少率は、例示に過ぎず、光源及び再使用感知センサーの種類によって多様な数値が用いられる。
本開示では、再使用感知センサーで検出したセンシング値を用いてエアロゾル生成装置の空洞に挿入されたシガレットの再使用如何を判断することで、再使用シガレットの使用を防止することができる。また、本開示では、センシング値の絶対値だけではなく、センシング値の増減率に基づいてシガレットの再使用如何を判断することで、シガレット、光源及び再使用感知センサーの種類が変更されても、シガレットの再使用如何を効果的に判断することができる。
図9は、一実施例による再使用シガレットに係わるセンシング値を示すグラフを示す図面である。
図9を参照すれば、グラフ900は、時間(sec)による再使用感知センサーのセンシング値(lux)を示す図面である。以下では、光源としてカラーLED(RED、GREEN、BLUEまたはWHITE)を利用し、再使用感知センサーとしてカラーセンサーを利用することを前提とした。
グラフ800は、前端プラグを含まない第2シガレットが再使用された場合、時間(sec)による再使用感知センサーのセンシング値(lux)を示す図面である。具体的に、第2シガレットは、タバコロッド及びタバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドを含んでもよい。
第2シガレットのタバコロッドには、ニコチンを含む再構成タバコ物質、グリセリン、プロピレングリコールのようなエアロゾル生成物質などが含まれる。第2シガレットが使用されれば、タバコロッドに含まれた成分が気化されることにより、タバコロッド部分のラッパが変色される。例えば、第2シガレットが使用されれば、タバコロッド部分のラッパの色相は、白色から黄色くも変色される。一方、第2シガレットが使用されても、フィルタロッド部分のラッパは、使用前と同一に白色を保持することができる。
第1区間910は、光源動作以前(すなわち、光源がシガレットに光を照射する前)を示す区間であって、再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信していない状態である。したがって、再使用感知センサーで受信したセンシング値を示す基準値は、第1臨界値及び第2臨界値に比べて非常に小さな値でもある。
第2区間920及び第3区間930は、光源動作後(すなわち、光源がシガレットに光を照射した後)を示す区間であって、再使用感知センサーがシガレットから反射された光を受信している状態である。
具体的に、シガレット挿入感知スイッチによってシガレットが空洞に挿入されたことが感知された場合、光源は、シガレットに光を照射し、再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信することができる。
第2シガレットは、タバコロッド及びフィルタロッド順にエアロゾル生成装置の空洞に挿入されるところ、再使用感知センサーは、第2シガレットのタバコロッド及びフィルタロッド順に各セグメントによって反射された光を受信することができる。
図9を参照すれば、第2区間920は、再使用感知センサーでタバコロッドによって反射された光をセンシングした区間であり、第3区間930は、再使用感知センサーでフィルタロッドによって反射された光をセンシングした区間である。
前述したように、第2シガレットが使用されれば、タバコロッド部分のラッパの色相が変色(例えば、白色から黄色に変色)されるので、再使用感知センサーで感知したセンシング値は、基準値から第2臨界値まで上昇する。例えば、センシング値が200Lux以下の基準値から8,000~10,000Luxまで上昇する。
一方、タバコロッドの下流末端には、フィルタロッドが連結されるが、第1シガレットが使用されても、フィルタロッド部分のラッパは、白色を保持するので、再使用感知センサーで感知したセンシング値は、第2臨界値から第1臨界値まで上昇する。
一実施例において、第1臨界値は、第2臨界値及び既設定の増加率によって決定されうる。例えば、第2臨界値が8,000~10,000Luxであり、既設定の増加率が200%である場合、第2臨界値は、16,000~20,000Luxと決定されうる。
エアロゾル生成装置は、所定期間内に再使用感知センサーで感知したセンシング値が基準値から第2臨界値まで上昇し、第2臨界値を保持していて、第1臨界値までさらに上昇した場合、空洞に収容されたシガレットが再使用シガレットであると決定することができる。空洞に収容されたシガレットが再使用シガレットであると決定された場合、エアロゾル生成装置は、ヒータの動作を制限することができる。
例えば、1秒内にセンシング値が8,000~10,000Luxまで上昇した後、8,000~10,000Luxを保持していて、16,000~20,000Luxまでさらに上昇した場合、エアロゾル生成装置は、空洞に収容されたシガレットが再使用シガレットであると決定することができる。
一方、再使用感知センサーで感知したセンシング値が基準値から第2臨界値まで上昇した後、第2臨界値で保持される区間(すなわち、第2区間920)なしに基準値から第1臨界値まで直ちに上昇し、所定期間第1臨界値に保持される場合、エアロゾル生成装置は、空洞に収容されたシガレットが不使用シガレットであると決定することができる。
但し、前述したセンシング値の数値及び減少率は、例示に過ぎず、光源及び再使用感知センサーの種類によって多様な数値が用いられる。
本開示では、再使用感知センサーで検出したセンシング値を用いてエアロゾル生成装置の空洞に挿入されたシガレットの再使用如何を判断することで、再使用シガレットの使用を防止することができる。また、本開示では、センシング値の絶対値だけではなく、センシング値の増減率に基づいて、シガレットの再使用如何を判断することで、シガレット、光源及び再使用感知センサーの種類が変更されても、シガレットの再使用如何を効果的に判断することができる。
図10は、一実施例によるエアロゾル生成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
図10を参照すれば、エアロゾル生成装置1000は、制御部1010、ヒータ1020、バッテリ1030、メモリ1040、センサー1050及びインターフェース1060を含んでもよい。しかし、エアロゾル生成装置1000の内部構造は、図10に図示されたところに限定されない。エアロゾル生成装置1000の設計によって、図10に図示されたハードウェア構成の一部が省略されるか、新たな構成がさらに追加されるということを、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。
ヒータ1020は、制御部1010の制御によってバッテリ1030から供給された電力によって電気的に加熱される。ヒータ1020は、シガレットを収容するエアロゾル生成装置1000の収容通路内部に位置する。シガレットが外部からエアロゾル生成装置1000の挿入孔を通じて挿入された後、収容通路に沿って移動することで、シガレットの一側端部がヒータ1020内部に挿入される。したがって、加熱されたヒータ1020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。ヒータ1020は、シガレットの内部に挿入される形態であれば、制限なしに該当しうる。
ヒータ1020は、熱源及び熱伝逹物体を含んでもよい。例えば、ヒータ1020の熱源は、電気抵抗性パターンを備えたフィルム(film)形状に作製され、フィルム形状のヒータ1020は、熱伝逹物体(例えば、熱伝達管)の外側表面の少なくとも一部を取り囲むように配置される。
熱伝達管は、アルミニウムやステンレススチール(stainles ssteel)のように熱を伝達する金属素材や、合金素材や、炭素や、セラミック素材などを含んでもよい。ヒータ1020の電気抵抗性パターンに電力が供給されれば、熱が発生し、発生した熱は、熱伝達管を通じてエアロゾル生成物質を加熱することができる。
エアロゾル生成装置1000には、別途の温度感知センサーが備えられる。または、別途の温度感知センサーが備えられる代わりに、ヒータ1020が温度感知センサーの役割を行ってもよい。または、ヒータ1020が温度感知センサーの役割を行うと共に、エアロゾル生成装置1000には、別途の温度感知センサーがさらに備えられてもよい。温度感知センサーは、伝導性トラックまたは素子形態でヒータ1020上に配置される。
例えば、温度感知センサーにかかる電圧及び温度感知センサーに流れる電流が測定されれば、抵抗Rが決定されうる。この際、下の数式1によって温度感知センサーは、温度Tを測定することができる。
Figure 0007197240000001
数式1において、Rは、温度感知センサーの現在抵抗値を意味し、Rは、温度T(例えば、0℃)での抵抗値を意味し、αは、温度感知センサーの抵抗温度係数を意味する。伝導性物質(例えば、金属)は、固有の抵抗温度係数を有しているところ、温度感知センサーを構成する伝導性物質によって、αは、予め決定されてもよい。したがって、温度感知センサーの抵抗Rが決定される場合、数式1によって温度感知センサーの温度Tが演算される。
制御部1010は、エアロゾル生成装置1000の全般的な動作を制御するハードウェアである。制御部1010は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラのようなプロセッシングユニットによって具現された集積回路である。
制御部1010は、センサー1050によってセンシングされた結果を分析し、後続して行われる処理を制御する。制御部1010は、センシング結果によってバッテリ1030からヒータ1020への電力供給を開始または中断させうる。また、制御部1010は、ヒータ1020が所定の温度まで加熱されるか、適切な温度を保持するようにヒータ1020に供給される電力量及び電力供給時間を制御することができる。さらに、制御部1010は、インターフェース1060の多様な入力情報及び出力情報を処理することができる。
制御部1010は、エアロゾル生成装置1000を用いたユーザの喫煙回数をカウンティングし、カウンティング結果によってユーザの喫煙を制限するようにエアロゾル生成装置1000の関連機能を制御することができる。
メモリ1040は、エアロゾル生成装置1000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、メモリ1040は、制御部1010で処理されたデータ及び処理されるデータを保存することができる。メモリ1040は、DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory)のようなRAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory)などの多様な種類によっても具現される。
メモリ1040は、喫煙時刻、喫煙回数のようなユーザの喫煙パターンに係わるデータを保存することができる。また、メモリ1040には、シガレットが収容通路に収容された場合の基準温度変化値関連データが保存される。
また、メモリ1040は、複数の温度補正アルゴリズムを保存することができる。
バッテリ1030は、エアロゾル生成装置1000の動作に用いられる電力を供給する。すなわち、バッテリ1030は、ヒータ1020が加熱されるように電力を供給することができる。また、バッテリ1030は、エアロゾル生成装置1000内に備えられた他のハードウェア、制御部1010、センサー1050及びインターフェース1060の動作に必要な電力を供給することができる。バッテリ1030は、リチウムリン酸鉄(LiFePO)バッテリでもあるが、これに制限されず、酸化リチウムコバルト(LiCoO)バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリなどによっても作製される。バッテリ1030は、充電可能なバッテリであるか、使い捨てバッテリでもある。
センサー1050は、パフ感知(puff detect)センサー(温度感知センサー、流量(flow)感知センサー、位置感知センサーなど)、シガレット挿入感知センサー、ヒータ1020の温度感知センサー及びシガレット再使用感知センサーなど多様な種類のセンサーを含んでもよい。センサー1050によってセンシングされた結果は、制御部1010に伝達され、制御部1010は、センシング結果によってヒータ温度の制御、喫煙の制限、シガレット挿入有/無判断、お知らせ表示、再使用シガレット如何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1000を制御することができる。
インターフェース1060は、視覚情報を出力するディスプレイまたはランプ、触覚情報を出力するモータ、音情報を出力するスピーカ、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入/出力(I/O)インターフェーシング手段(例えば、ボタンまたはタッチスクリーン)とデータ通信を行うか、充電電力を供給されるための端子、外部デバイスと無線通信(例えば、WI-FI(登録商標), WI-FI Direct(登録商標), Bluetooth(登録商標), NFC(Near-Field Communication)など)を行うための通信インターフェーシングモジュールなどの多様なインターフェーシング手段を含んでもよい。但し、エアロゾル生成装置1000は、上の例示された多様なインターフェーシング手段のうち、一部のみを取捨選択して具現されてもよい。
一方、エアロゾル生成装置1000は、蒸気化器(図示せず)をさらに含んでもよい。蒸気化器(図示せず)は、液体保存部、液体伝達手段及び液体を加熱する加熱要素を含んでもよい。
液体保存部は、液状組成物を保存することができる。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(図示せず)から脱/付着されるようにも作製され、蒸気化器(図示せず)と一体として作製されてもよい。
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んでもよい。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むが、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んでもよい。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んでもよい。
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ことができる。例えば、液体伝達手段は、綿繊維、セラミック繊維、ガラスファイバ、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それに限定されない。
加熱要素は、液体伝達手段によって伝達す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、それらに限定されるものではない。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も配置される。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る。
例えば、蒸気化器(図示せず)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。
図11は、一実施例によるエアロゾル生成装置を制御する方法を示すフローチャートである。
図11を参照すれば、段階1110において、エアロゾル生成装置は、光源を制御してシガレットに光を照射することができる。
シガレットが収容されるエアロゾル生成装置内の空洞の入口側端部周辺に光源が位置してもよい。光源は、空洞に挿入されるシガレットに光を照射するように配列される。例えば、光源は、カラーLED、IR LEDなどでもあるが、それに制限されない。
一実施例において、シガレット挿入感知スイッチによってシガレットが空洞に挿入されたことが感知された場合、エアロゾル生成装置は、光源を制御してシガレットに光を照射することができる。例えば、シガレット挿入感知スイッチが押圧スイッチである場合、シガレットが空洞内部に挿入されるとき、シガレット挿入感知スイッチが本体内部に押し込まれる。シガレット挿入感知スイッチが本体内部に押し込まれた場合、エアロゾル生成装置は、シガレットが空洞に挿入されていることを感知し、光源を制御してシガレットに光を照射することができる。
段階1120において、エアロゾル生成装置は、シガレットから反射された光を受信してセンシング値を獲得することができる。
シガレットが収容されるエアロゾル生成装置内の空洞の入口側端部周辺に再使用感知センサーが位置してもよい。再使用感知センサーは、シガレットから反射された光を受信するようにも配列される。例えば、再使用感知センサーは、カラーセンサー、IR近接センサーなどでもあるが、それに制限されない。
一方、光源と再使用感知センサーは、1つのセンサーモジュールに搭載される。または、光源と再使用感知センサーは、1つのセンサーモジュールに搭載されないで別途の独立した構成でもある。
段階1130において、エアロゾル生成装置は、センシング値の増減率に基づいてヒータの動作如何を決定することができる。
一実施例において、エアロゾル生成装置には、第1シガレットが挿入される。第1シガレットは、タバコロッド、タバコロッドの上流端部に連結された前端プラグ及びタバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドを含んでもよい。
第1シガレットが使用されれば、タバコロッドに含まれた成分が気化されることにより、タバコロッド部分のラッパが変色される。例えば、第1シガレットが使用されれば、タバコロッド部分のラッパの色相は白色から黄色くも変色される。一方、第1シガレットが使用されても、前端プラグ及びフィルタロッド部分のラッパは、使用の前と同一に白色を保持することができる。
エアロゾル生成装置は、所定期間内に再使用感知センサーで感知したセンシング値が基準値から第1臨界値まで上昇した後、第2臨界値まで下降し、再び第1臨界値まで上昇した場合、空洞に収容された第1シガレットが再使用シガレットであると決定する。空洞に収容された第1シガレットが再使用シガレットであると決定された場合、エアロゾル生成装置は、ヒータの動作を制限することができる。
例えば、1秒内にセンシング値が200Lux以下の基準値から18,000~20,000Luxまで上昇した後、12,600~14,000Luxまで下降し、再び18,000~20,000Luxまで上昇した場合、エアロゾル生成装置は、空洞に収容された第1シガレットが再使用シガレットであると決定することができる。
他の実施例において、エアロゾル生成装置には、第2シガレットが挿入される。第2シガレットは、タバコロッド及びタバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドを含んでもよい。
第2シガレットが使用されれば、タバコロッドに含まれた成分が気化されることにより、タバコロッド部分のラッパが変色される。例えば、第2シガレットが使用されれば、タバコロッド部分のラッパの色相は、白色から黄色くも変色される。一方、第2シガレットが使用されても、フィルタロッド部分のラッパは、使用前と同一に白色を保持することができる。
エアロゾル生成装置は、所定期間内に再使用感知センサーで感知したセンシング値が基準値から第2臨界値まで上昇し、第2臨界値を保持していて、第1臨界値までさらに上昇した場合、空洞に収容された第2シガレットが再使用シガレットであると決定する。空洞に収容された第2シガレットが再使用シガレットであると決定された場合、エアロゾル生成装置は、ヒータの動作を制限する。
例えば、1秒内にセンシング値が200Lux以下の基準値から8,000~10,000Luxまで上昇した後、8,000~10,000Luxを保持していて、16,000~20,000Luxまでさらに上昇した場合、エアロゾル生成装置は、空洞に収容された第2シガレットが再使用シガレットであると決定することができる。
一実施例は、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でも具現される。コンピュータ可読媒体は、コンピュータによってアクセスされる任意の可用媒体でもあり、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、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記録媒体及び通信媒体をいずれも含んでもよい。コンピュータ記録媒体は、コンピュータ可読命令語、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媒体をいずれも含む。通信媒体は、典型的にコンピュータ可読命令語、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、その他送信メカニズムを含み、任意の情報伝達媒体を含む。
前述した実施例に係わる説明は、例示的なものに過ぎず、当該技術分野で通常の知識を有する者であれば、それにより、多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決定されねばならず、特許請求の範囲に記載の内容と同等な範囲にある全ての相違点は、特許請求の範囲によって決定される保護範囲に含まれるものと解釈されねばならない。

Claims (15)

  1. シガレットが挿入される空洞と、
    前記空洞に挿入された前記シガレットに光を照射する光源と、
    前記シガレットから反射された光を受信する再使用感知センサーと、
    前記空洞に挿入された前記シガレットを加熱するヒータと、
    制御部と、を含み、
    前記制御部は、前記シガレットが前記空洞に挿入されたときに、前記シガレットに光を照射するように構成され、
    前記制御部は、前記再使用感知センサーから受信されたセンシング値の増減率に基づいて、挿入された前記シガレットが再使用されたかどうかを決定するように構成される、エアロゾル生成装置。
  2. 前記制御部は、
    前記センシング値の増減率に基づいて前記シガレットが再使用シガレットと決定された場合、前記ヒータの動作を制限する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  3. シガレットが挿入される空洞と、
    前記空洞に挿入された前記シガレットに光を照射する光源と、
    前記シガレットから反射された光を受信する再使用感知センサーと、
    前記空洞に挿入された前記シガレットを加熱するヒータと、
    制御部と、を含み、
    前記制御部は、前記再使用感知センサーから受信されたセンシング値の増減率に基づいて前記ヒータの動作如何を決定する、エアロゾル生成装置であって、
    前記制御部は、
    所定期間内に、前記センシング値が基準値から第1臨界値まで上昇した後、第2臨界値まで下降し、再び前記第1臨界値まで上昇した場合、前記シガレットを再使用シガレットと決定し、前記ヒータの動作を制限し、
    前記第2臨界値は、前記第1臨界値及び前記増減率に基づいて決定されるエアロゾル生成装置。
  4. 前記シガレットは、
    タバコロッドと、
    前記タバコロッドの上流端部に連結された前端プラグと、
    前記タバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドと、を含む、請求項3に記載のエアロゾル生成装置。
  5. シガレットが挿入される空洞と、
    前記空洞に挿入された前記シガレットに光を照射する光源と、
    前記シガレットから反射された光を受信する再使用感知センサーと、
    前記空洞に挿入された前記シガレットを加熱するヒータと、
    制御部と、を含み、
    前記制御部は、前記再使用感知センサーから受信されたセンシング値の増減率に基づいて前記ヒータの動作如何を決定する、エアロゾル生成装置であって、
    前記制御部は、
    所定期間内に、前記センシング値が基準値から第2臨界値まで上昇し、前記第2臨界値を保持していて、第1臨界値までさらに上昇した場合、前記シガレットを再使用シガレットと決定し、前記ヒータの動作を制限し、
    前記第1臨界値は、前記第2臨界値及び前記増減率に基づいて決定されるエアロゾル生成装置。
  6. 前記シガレットは、
    タバコロッドと、
    前記タバコロッドの下流端部に連結されたフィルタロッドと、を含む、請求項5記載のエアロゾル生成装置。
  7. 前記制御部は、
    前記センシング値の増減率に基づいて前記シガレットが再使用シガレットと決定された場合、前記ヒータの動作を制限する、請求項3から6のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置。
  8. 前記エアロゾル生成装置は、
    前記空洞にシガレットが挿入されたか否かを検出するシガレット挿入感知スイッチをさらに含み、
    前記制御部は、
    前記シガレット挿入感知スイッチが前記シガレットを検出することにより、前記光源を制御して前記シガレットに光を照射する、請求項1からのいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置。
  9. 前記光源は、カラーLEDまたは、IR(Infra Red)LEDである、請求項1からのいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置。
  10. 前記再使用感知センサーは、カラーセンサーまたは、IR近接センサーである、請求項1からのいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置。
  11. 前記光源、前記再使用感知センサー及び前記シガレット挿入感知スイッチは、前記空洞の入口側端部周辺に位置する、請求項に記載のエアロゾル生成装置。
  12. 光源を制御して空洞に挿入されるシガレットに光を照射する段階と、
    前記シガレットから反射された光を受信してセンシング値を獲得する段階と、
    前記センシング値の増減率に基づいてヒータの動作如何を決定する段階と、を含む、エアロゾル生成装置の制御方法であって、
    前記ヒータの動作如何を決定する段階は、
    所定期間の間、前記センシング値が基準値から第1臨界値まで上昇した後、第2臨界値まで下降し、再び前記第1臨界値まで上昇した場合、前記シガレットを再使用シガレットと決定し、前記ヒータの動作を制限する段階と、を含み、
    前記第2臨界値は、前記第1臨界値及び前記増減率に基づいて決定されるエアロゾル生成装置の制御方法。
  13. 光源を制御して空洞に挿入されるシガレットに光を照射する段階と、
    前記シガレットから反射された光を受信してセンシング値を獲得する段階と、
    前記センシング値の増減率に基づいてヒータの動作如何を決定する段階と、を含む、エアロゾル生成装置の制御方法であって、
    前記ヒータの動作如何を決定する段階は、
    所定期間の間、前記センシング値が基準値から第2臨界値まで上昇し、前記第2臨界値を保持していて、第1臨界値まで上昇した場合、前記シガレットを再使用シガレットと決定し、前記ヒータの動作を制限する段階を含み、
    前記第1臨界値は、前記第2臨界値及び前記増減率に基づいて決定されるエアロゾル生成装置の制御方法。
  14. 前記ヒータの動作如何を決定する段階は、
    前記センシング値の増減率に基づいて前記シガレットが再使用シガレットと決定された場合、前記ヒータの動作を制限する段階を含む、請求項12または13に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
  15. 前記シガレットに光を照射する段階は、
    スイッチを用いて前記シガレットが前記空洞に挿入されるか否かを検出する段階と、
    前記シガレットが検出されたことに応答し、前記光源を制御して前記シガレットに光を照射する段階と、を含む、請求項12から14のいずれか一項に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12022880B2 (en) 2020-01-06 2024-07-02 Kt&G Corporation Aerosol generating device preventing reuse of an aerosol generating article by detecting discoloration of a wrapper of the aerosol generating article
KR102446416B1 (ko) * 2020-01-06 2022-09-23 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
KR20220157604A (ko) * 2021-05-21 2022-11-29 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성장치
KR102607160B1 (ko) * 2021-06-22 2023-11-29 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성장치
KR102607161B1 (ko) * 2021-06-22 2023-11-30 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성장치
KR102663246B1 (ko) * 2021-07-13 2024-05-03 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
WO2023068640A1 (en) * 2021-10-19 2023-04-27 Kt&G Corporation Aerosol generating device
IL312246A (en) * 2021-10-27 2024-06-01 Philip Morris Products Sa A method of operating a system for creating a spray
WO2023194212A1 (en) 2022-04-04 2023-10-12 Jt International Sa E-vaping device comprising an optical device
WO2024013928A1 (ja) * 2022-07-14 2024-01-18 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル生成システム、及び情報処理方法
WO2024013927A1 (ja) * 2022-07-14 2024-01-18 日本たばこ産業株式会社 吸引装置及び制御方法
WO2024127608A1 (ja) * 2022-12-16 2024-06-20 日本たばこ産業株式会社 香味吸引器及び香味吸引システム
WO2024127609A1 (ja) * 2022-12-16 2024-06-20 日本たばこ産業株式会社 香味吸引器及び香味吸引システム
WO2024127607A1 (ja) * 2022-12-16 2024-06-20 日本たばこ産業株式会社 香味吸引器及び香味吸引システム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513750A (ja) 2008-12-24 2012-06-21 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 電気加熱式喫煙システムに使用するための識別情報を有する物品
WO2019129378A1 (en) 2017-12-29 2019-07-04 Jt International S.A. Inhaler with optical recognition and consumable therefor
WO2019185747A1 (en) 2018-03-29 2019-10-03 Nicoventures Trading Limited Apparatus for generating aerosol from an aerosolisable medium, an article of aerosolisable medium and a method of operating an aerosol generating apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19854008C2 (de) * 1998-11-12 2001-04-26 Reemtsma H F & Ph System zur Bereitstellung eines inhalierbaren Aerosols
WO2015082560A1 (en) * 2013-12-03 2015-06-11 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article and electrically operated system incorporating a taggant
US11253003B2 (en) * 2017-01-18 2022-02-22 Kt&G Corporation Aerosol generating device, method for controlling same, and charging system including same
KR102231228B1 (ko) * 2017-05-26 2021-03-24 주식회사 케이티앤지 궐련 삽입 감지 기능을 갖는 에어로졸 생성 장치 및 방법
CN107242606B (zh) * 2017-06-13 2023-05-02 云南中烟工业有限责任公司 一种新型低温烟具
KR102141648B1 (ko) * 2017-10-30 2020-08-05 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치 및 그 제어 방법
KR20190051745A (ko) * 2017-11-06 2019-05-15 주식회사 이엠텍 담배 삽입 자동 인식 기능을 가지는 궐련형 전자 흡연장치
CN108552601A (zh) * 2018-05-28 2018-09-21 云南中烟工业有限责任公司 一种电加热烟具

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513750A (ja) 2008-12-24 2012-06-21 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 電気加熱式喫煙システムに使用するための識別情報を有する物品
US20170055589A1 (en) 2008-12-24 2017-03-02 Philip Morris Usa Inc. Article including identification information for use in an electrically heated smoking system
WO2019129378A1 (en) 2017-12-29 2019-07-04 Jt International S.A. Inhaler with optical recognition and consumable therefor
WO2019185747A1 (en) 2018-03-29 2019-10-03 Nicoventures Trading Limited Apparatus for generating aerosol from an aerosolisable medium, an article of aerosolisable medium and a method of operating an aerosol generating apparatus

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