KR20180117603A - 기울기 센서를 갖는 전동식 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents

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KR20180117603A
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토니 리벨
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

액체 에어로졸 형성 기재(230)를 수용하기 위한 전동식 에어로졸 발생 시스템(100) 및 전동식 에어로졸 발생 시스템(100) 용 본체(101) 및 카트리지(200). 에어로졸 발생 시스템(100)은 액체 에어로졸 형성 기재(230)를 담기 위한 액체 저장부(210); 액체 저장부(210)로부터 액체 에어로졸 형성 기재(230)를 수용하도록 배치되는 에어로졸 발생 수단(220); 액체 에어로졸 형성 기재(230)를 액체 저장부(210)로부터 에어로졸 발생 수단(220)까지 전달하도록 배치되는 하나 이상의 모세관 심지(250); 액체 저장부(210)의 배향을 감지하도록 배치되는 기울기 센서(130); 및 전기 회로(120)를 포함한다. 전기 회로(120)는 기울기 센서(130)에 의해 감지된 대로 액체 저장부(210)의 배향을 모니터링하고, 액체 저장부(210)의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재(230)의 소모량을 결정하도록 구성된다.

Description

기울기 센서를 갖는 전동식 에어로졸 발생 시스템
본 발명은 전동식 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전동식 흡연 시스템에 관한 것이다.
에어로졸 발생 시스템의 하나의 유형은 전동식 흡연 시스템이다. 액체 기재를 분무하는 전동식 흡연 시스템은 통상적으로 배터리와 제어 전자기기를 포함하는 장치부, 및 에어로졸 형성 기재의 공급부와 전동식 분무기를 포함하는 카트리지부를 포함한다. 에어로졸 형성 기재의 공급부와 분무기 모두를 포함하는 카트리지는 때로는 '카토마이저(cartomiser)'로 지칭된다. 분무기는 통상적으로 히터 조립체이다. 일부 공지된 실시예들에서, 에어로졸 형성 기재는 액체 에어로졸 형성 기재이며 분무기는 액체 에어로졸 형성 기재에 침지된 세장형 심지 주위에 감긴 히터 와이어의 코일을 포함한다. 카트리지부는 통상적으로 사용자가 에어로졸을 입 안으로 흡인하기 위해 입을 대서 빠는 마우스피스도 포함한다. 전동식 흡연 시스템의 다른 배치도 또한 가능하다. 예를 들어, 흡연 시스템은 3부분: 배터리와 제어 전자 장치를 포함하는 본체; 에어로졸 형성 기재의 공급부를 포함하는 카트리지부; 및 분무기를 포함하는 전동식 분무기부를 포함할 수 있다. 카트리지부 및 분무기부 모두는 일회용일 수 있다.
상기 언급된 흡연 시스템을 포함하는 전동식 에어로졸 발생 시스템은, 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량 및 액체 저장부에서의 에어로졸 형성 기재의 잔류량에 대한 표시를 제공하는 것과 같은 다른 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, WO2012085203A1에는 가열체에 인가되는 전력과 이로 인한 가열체의 온도 변화 사이의 관계에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 고갈을 결정하는 전기 회로를 포함하는 전동식 에어로졸 발생 시스템이 기술되어 있다. 소모량 결정은 여러 가지 이유로 유리하다. 예를 들어 액체 저장부가 비어 있거나 거의 비어 있는 경우, 충분한 액체 에어로졸 형성 기재가 전기 히터에 공급될 수 없다. 이는 발생된 에어로졸이 예를 들어 에어로졸 입자 크기 또는 화학 조성물에서 원하는 특성을 갖지 않는다는 것을 의미할 수 있다. 이로 인해 사용자 경험이 저하될 수 있다. 또한, 액체 저장부가 비어 있거나 거의 비어 있을 때를 결정할 수 있다면, 사용자가 액체 저장부를 교체하거나 리필할 준비를 할 수 있도록 사용자에게 통지할 수 있다.
전동식 에어로졸 발생 시스템에 의한 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량 결정은 가능한 한 정확한 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 양태에서, 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 전동식 에어로졸 발생 시스템이 제공된다. 에어로졸 발생 시스템은 액체 에어로졸 형성 기재를 담기 위한 액체 저장부 및 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 배치되는 에어로졸 발생 수단을 포함한다. 하나 이상의 모세관 심지는 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장부로부터 에어로졸 발생 수단까지 전달하도록 배치된다. 기울기 센서는 액체 저장부의 배향을 감지하도록 배치된다. 전기 회로는 기울기 센서에 의해 감지된 대로 액체 저장부의 배향을 모니터링하고, 액체 저장부의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정한다.
본 발명의 전동식 에어로졸 발생 시스템의 사용 시에, 액체 에어로졸 형성 기재는 모세관 작용에 의해 하나 이상의 모세관 심지를 통해 흡인된다. 하나 이상의 모세관 심지 내의 액체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 수단에 수용된다. 에어로졸 발생 수단이 활성화되면, 에어로졸 발생 수단에 수용된 액체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 수단에 의해 분무되고, 사용자가 흡인할 수 있도록 액체 저장부로부터 사용자까지 멀리 흡인된다. 이는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양을 소모시킨다.
정상적인 사용 동안, 충분한 액체 에어로졸 형성 기재가 액체 저장부 내에 담기면, 하나 이상의 모세관 심지의 모세관 특성과 액체 에어로졸 형성 기재의 특성으로 인해 하나 이상의 모세관 심지가 액체 저장부로부터 에어로졸 발생 수단까지 액체 에어로졸 형성 기재를 규칙적으로 흡인하는 것이 보장된다. 액체 에어로졸 형성 기재가 하나 이상의 모세관 심지를 따라서 흡인되는 속도는 위킹 속도(wicking rate) 또는 흡입 속도로 알려져 있다. 위킹 속도는 액체 에어로졸 형성 기재의 점도와 같은, 액체 에어로졸 형성 기재의 특성에 좌우될 수 있다. 다시 말해, 위킹 속도는 중력에 의해 영향을 받을 수 있다. 위킹 속도는 하나 이상의 모세관 심지의 배향에 좌우될 수도 있다. 예를 들어, 직립한 모세관 심지를 통해 상방으로 흡인되는 액체 에어로졸 형성 기재의 위킹 속도는 뒤집어진 모세관 심지를 통해 하방으로 흡인되는 액체 에어로졸 형성 기재의 위킹 속도보다 낮을 수 있다.
액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량은 위킹 속도 및 하나 이상의 모세관 심지의 배향에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 사용 시, 에어로졸 발생 수단이 활성화되면 뒤집어진 모세관 심지를 통해 하방으로 흡인되는 액체 에어로졸 형성 기재는 직립한 모세관 심지를 통해 상방으로 흡인되는 액체 에어로졸 형성 기재보다 더 빠른 속도로 에어로졸 발생 수단에 수용될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지가 뒤집어진 경우, 활성화 기간 동안 더 많은 양의 액체 에어로졸 형성 기재가 에어로졸 발생 수단에 수용될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지가 뒤집어진 경우, 하나 이상의 모세관 심지가 직립해 있을 때와 비교하여, 에어로졸 발생 수단의 활성화 기간 동안 액체 저장부로부터 더 많은 양의 액체 에어로졸 형성 기재가 소모될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 하나 이상의 모세관 심지가 액체 에어로졸 형성 기재를 하방으로 흡인하도록 배치될 때 하나 이상의 모세관 심지는 "뒤집어진 것"으로 기술되고, 하나 이상의 모세관 심지가 액체 에어로졸 형성 기재를 위쪽으로 흡인하도록 배치될 때 하나 이상의 모세관 심지는 "직립한 것"으로 기술된다. "하방"은 중력 방향으로의 움직임을 기술하는 데 사용되며 "상방"은 중력의 반대 방향으로의 움직임을 기술하는 데 사용된다.
하나 이상의 모세관 심지의 배향은 액체 저장부의 배향에 좌우된다. 따라서, 액체 저장부의 배향을 변화시키면 액체 저장부의 액체 에어로졸 형성 기재가 소모되는 정도를 변화시킬 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 액체 저장부의 배향 및 하나 이상의 모세관 심지의 배향은 상호 교환적으로 사용된다. 다시 말해, 하나 이상의 모세관 심지가 뒤집어지면 액체 저장부가 뒤집어진 것으로 기술되고 하나 이상의 모세관 심지가 직립하면 액체 저장부가 직립한 것으로 기술된다.
본 발명의 전기 회로는 액체 저장부의 배향의 측정 값에 기초하여 액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성된다. 다시 말해, 전기 회로는 액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량 결정 값을 보상하거나 조정하여 액체 저장부의 배향 편차를 알아내도록 구성된다. 이 배향 보상 또는 조정은 액체 저장부에 대한 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량 결정 값의 정확성을 향상시킬 수 있다. 이는 사용자 경험을 개선할 수 있다. 예를 들어, 소모량을 보다 정밀하게 결정할 수 있으면, 결정된 액체 에어로졸 형성 기재의 잔여량이 낮을 때 액체 저장부를 교체 또는 충진해야 한다는 것을 전기 회로가 사용자에게 나타내도록 할 수 있다. 이는 액체 에어로졸 형성 기재의 낭비를 줄이고 사용자가 에어로졸 발생 시스템을 사용하는 비용을 줄일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량 또는 소비량은 액체 저장부로부터 제거된 액체 에어로졸 형성 기재의 양을 지칭할 수 있다. 액체 저장부로부터 소모된 액체 에어로졸 형성 기재의 결정된 양은 절대량이거나 백분율 값과 같은 상대량일 수 있다. 소모량 또는 소비량은 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 소모 속도를 지칭할 수도 있다. 소모 속도는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 일정 기간에 걸친 양의 감소를 포함할 수 있다.
전기 회로는 액체 저장부 내의 남아 있는 액체 에어로졸 형성 기재의 양을 결정된 소모량에 기초하여 결정하도록 구성될 수도 있다. 전기 회로는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재가 소모되거나 고갈될 때까지의 잔여 시간 또는 퍼핑의 횟수를 결정된 소모량에 기초하여 결정하도록 구성될 수도 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양이 미리 결정된 임계 값 미만으로 감소될 때 액체 저장부로부터 소모 또는 고갈되는 것으로 간주될 수 있다.
기울기 센서는 액체 저장부의 배향을 감지하기 위한 임의의 적절한 유형의 기울기 센서(tilt sensor) 또는 경사계(inclinometer)일 수 있다. 기울기 센서는 가속도계(accelerometer)일 수 있다. 적절한 유형의 기울기 센서는, 무엇보다도, 멤스(MEMS) 센서, 롤링 볼 센서(rolling-ball sensor), 힘 평형 센서(force balance sensor), 전해질 센서(electrolytic sensor) 및 정전식 기울기 센서(capacitive tilt sensor)를 포함한다.
기울기 센서는 액체 저장부의 배향을 감지하기 위해 액체 저장부에 대해 임의의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
기울기 센서는 액체 저장부 내에 배치될 수 있다. 기울기 센서가 액체 저장부 내에 배치되어 있는 경우, 기울기 센서는 유체 불투과성 코팅층으로 코팅되거나 유체 불투과성 하우징에 의해 둘러싸여 기울기 센서가 액체 에어로졸 형성 기재와의 접촉으로부터 보호될 수 있다.
기울기 센서는 액체 저장부에 인접하게 배치될 수 있다. 이 경우, 액체 저장부에 인접하게 배치된 기울기 센서는 액체 에어로졸 형성 기재와의 접촉으로부터 부가적인 보호를 필요로 하지 않기 때문에, 액체 저장부 내부에 배치된 기울기 센서와 비교하여 기울기 센서의 원가를 줄일 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 제거 가능하게 결합 가능한 복수의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 시스템은 액체 저장부를 포함하는 카트리지 및 전기 회로를 포함하는 본체를 포함할 수 있다. 기울기 센서는 제거 가능하게 결합 가능한 구성 요소 중 어느 하나 내에 배치될 수 있다. 기울기 센서는 본체 내에 또는 카트리지 내에 배치될 수 있다. 본체는 여러 번 사용하도록 구성될 수 있다. 카트리지는 한 번 사용하도록 구성될 수 있고 일회용일 수 있다. 에어로졸 발생 시스템을 한 번 사용한 후에 기울기 센서가 카트리지와 함께 버려지지 않도록 기울기 센서를 본체 내에 배치하는 것이 유리할 수 있다. 이는 카트리지의 원가를 줄일 수 있다.
전기 회로는 임의의 적절한 구성 요소를 포함할 수 있다. 전기 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 마이크로프로세서는 프로그래밍 가능한 마이크로프로세서일 수 있다.
전기 회로는 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 룩업 테이블을 저장할 수 있다. 룩업 테이블은 저장된 기준 기울기 정보를 포함할 수 있다. 룩업 테이블은 저장된 액체 에어로졸 형성 기재 소모량 정보를 포함할 수 있다. 저장된 소모량 정보는 액체 저장부로부터 소모된 액체 에어로졸 형성 기재의 양에 관한 정보를 포함할 수 있거나 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재의 소모 속도에 관한 정보를 포함할 수 있다. 저장된 기준 기울기 정보는 룩업 테이블 내의 저장된 소모량 정보와 관련될 수 있다.
전기 회로는 룩업 테이블의 저장된 기준 배향 정보와 기울기 센서로부터의 액체 저장 부의 배향의 측정 값을 비교하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 배향의 측정 값을 저장된 액체 에어로졸 형성 기재 소모량 정보와 관련시키도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 비교에 기초하여 액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량 추정 값을 결정하도록 구성되어 있다.
전기 회로는 에어로졸 발생 수단에 공급되는 전력의 추정 값과 같은, 에어로졸 발생 시스템의 하나 이상의 양의 측정 값에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 제1 소모량 추정 값을 결정하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 또한 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 결정된 제1 소모량 추정 값과 배향 측정 값에 기초하여 제2 소모량 추정 값을 결정하도록 구성될 수 있다. 이는 결정된 제1 소모량 추정 값을 개선시킬 수 있다.
룩업 테이블에 저장된 소모량 정보는 액체 저장부의 배향의 편차를 보상하기 위해 제1 추정 값을 조정하기 위한 승수 또는 계수로서 사용될 수 있는 수치를 포함할 수 있다. 전기 회로는 룩업 테이블 내에 저장된 기준 배향 정보와 액체 저장부의 배향의 측정 값을 비교하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 비교에 기초하여 액체 저장부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 배향의 측정 값을 저장된 소모량 정보 승수 또는 계수와 관련시키도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 제1 소모량 추정 값 및 측정된 배향 정보와 일치하는 기준 배향 정보와 관련된 룩업 테이블 내에 저장된 승수 또는 계수에 기초하여 제2 소모량 추정 값을 결정하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 제1 소모량 추정 값 및 측정된 액체 에어로졸 형성 기재의 기울기 정보와 관련된 승수 또는 계수의 곱에 기초하여 제2 소모량 추정 값을 결정하도록 구성될 수 있다.
룩업 테이블에 저장된 기준 기울기 정보와 룩업 테이블에 저장된 소모량 정보는 보정 절차에서 결정될 수 있다. 예를 들어, 액체 저장부는 알려진 액체 에어로졸 형성 기재로 채워질 수 있으며, 액체 저장부는 알려진 배향으로 유지될 수 있으며, 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재를 소모시키기 위해 공지된 흡연 방식이 수행될 수 있다. 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양은 주기적으로 측정될 수 있으며 소모량이 계산될 수 있다. 계산된 소모량은 룩업 테이블 내에 저장되어 알려진 배향 정보와 관련될 수 있다. 이 과정은 다양한 액체 저장부 배향에 대해 반복될 수 있다. 교정 절차는 사용자에 의한 에어로졸 발생 시스템의 최초 사용 전에, 예를 들어 공장에서 제조자에 의해 수행될 수 있다.
전기 회로는 액체 저장부의 배향의 측정 값에 기초하여 소모량을 계산하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 모세관 심지의 치수 및 특성, 액체 에어로졸 형성 기재의 유체 특성 및 액체 저장부의 배향 측정 값에 기초하여 소모량의 추정 값을 계산하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 액체 저장부의 배향은 액체 저장부의 종 축 및 수직 축 사이의 각으로 간주될 수 있다. 다시 말해, 액체 저장부의 종 축 및 수직 축 사이의 각은 액체 저장부가 뒤집어진 경우, 0°일 수 있고, 액체 저장부가 직립해 있는 경우, 180°일 수 있고, 액체 저장부가 수평일 경우, 90° 또는 270°일 수 있다. 액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량은 액체 저장부의 종 축 사이의 각의 코사인에 비례할 수 있다. 이와 같이, 액체 저장부가 뒤집어질 경우, 소모량에 있어 최대의 긍정적인 영향이 제공되고, 액체 저장부가 직립할 경우, 소모량에 있어 최대의 부정적인 영향이 제공되고 액체 저장부가 수평일 때 소모량에 있어 최소한의 영향이 제공된다.
액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양은 위킹 속도에도 영향을 미친다. 다시 말해, 액체 저장부가 뒤집어진 경우, 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양이 많을 수록, 에어로졸 형성 기재에 의해 하나 이상의 모세관 심지에 가해질 수 있는 압력이 커진다.
액체 저장부에 대한 하나 이상의 모세관 심지의 배치는 위킹 속도에도 영향을 미친다. 액체 저장부가 뒤집어져 하나 이상의 모세관 심지가 액체 에어로졸 형성 기재를 하방으로 흡인하는 경우, 하나 이상의 모세관 심지가 액체 저장부의 최하단부에 더 가깝게 배치될수록 위킹 속도는 증가할 수 있다. 이는 하나 이상의 모세관 심지 위의 액체 에어로졸 형성 기재의 체적으로부터 하나 이상의 모세관 심지에 대한 압력이 증가할 수 있기 때문일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 모세관 심지는 액체 저장부의 단부를 향해 배치될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지는 액체 저장부 단부에 배치될 수 있다. 액체 저장부는 길이를 가질 수 있고, 하나 이상의 모세관 심지는 액체 저장부의 단부와 단부로부터 먼 쪽으로 액체 저장부 길이의 약 30% 사이에 배치될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지가 액체 저장부의 단부에 배치되는 경우, 액체 저장부가 뒤집어지면 액체 저장부의 100%가 하나 이상의 모세관 심지 위에 배치될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지가 액체 저장부의 단부로부터 액체 저장부 길이의 약 30% 근처에 배치되는 경우, 액체 저장부가 뒤집어지면 액체 저장부의 70%가 하나 이상의 모세관 심지 위에 배치될 수 있다.
전기 회로는 보정 절차에서 결정된 하나 이상의 상수 값과 액체 저장부의 배향의 측정 값 사이의 관계에 기초하여 소모량을 계산하도록 구성될 수 있다.
전기 회로는 에어로졸 발생 수단에 소정의 전력을 공급하도록 배치될 수 있다. 에어로졸 발생 수단은 전기 회로에 의해 소정의 전력의 공급되면 활성화될 수 있다. 전기 회로는 에어로졸 발생 수단에 공급되는 전력을 모니터링하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 또한 에어로졸 발생 수단에 공급된 전력에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다. 다시 말해, 전기 회로는 에어로졸 발생 수단에 공급된 전력의 측정 값과 액체 저장부의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 수단은 하나 이상의 전기 가열체를 포함하는 전기 히터를 포함할 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 전기 가열체의 저항을 감지하도록 배치될 수 있다. 전기 회로는 측정된 저항에 기초하여 하나 이상의 전기 가열체의 온도를 확인하도록 구성될 수 있다. 이 구성은, 에어로졸 발생 시스템 내의 귀중한 공간을 차지할 수 있고 고가일 수도 있는 별도의 온도 센서를 전기 회로에 포함시킬 필요가 없기 때문에 유리할 수 있다. 전기 저항은 '작동기' (가열체 용)와 '센서' (온도 측정) 모두로서 사용된다.
전기 회로는 하나 이상의 전기 가열체의 전기 저항을 측정하도록 배치될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 전기 가열체를 통과하는 전류와 하나 이상의 전기 가열체를 가로지르는 전압을 측정함으로써 하나 이상의 전기 가열체의 전기 저항을 측정하도록 배치될 수 있다. 전기 회로는 측정된 전류 및 전압으로부터 적어도 하나의 가열체의 전기 저항을 알아내도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 알려진 저항을 갖는 저항기를 적어도 하나의 가열체와 직렬로 포함할 수 있으며, 전기 회로는 알려진 저항을 갖는 저항기 양단의 전압을 측정하고 측정된 전압 및 알려진 저항으로부터 적어도 하나의 가열체를 통과하는 전류를 결정함으로써 적어도 하나의 가열체를 통과하는 전류를 측정하도록 배치될 수 있다.
전기 회로는 시간의 경과에 따라 하나 이상의 가열체의 저항을 모니터링함으로써 전기 히터의 활성화를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 전기 가열체의 저항과 액체 저장부의 배향의 측정 값에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
전기 회로는 전기 저항의 측정 값으로부터 하나 이상의 전기 가열체의 온도를 확인하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 가열체가 저항의 적절한 온도 계수와 같은 적절한 특징을 가지는 경우, 하나 이상의 가열체의 온도는 하나 이상의 가열체의 전기 저항의 측정 값으로부터 확인될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 가열체의 확인된 온도 및 액체 저장부의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
전동식 에어로졸 발생 시스템은 하나 이상의 전기 가열체의 온도를 감지하도록 배치된 온도 센서를 포함할 수 있다. 전기 회로는 시간 경과에 따라 온도 센서에 의해 감지된 하나 이상의 가열체의 온도를 모니터링하여 전기 히터의 활성화를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 전기 가열체의 온도의 측정 값에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 전기 가열체의 온도 및 액체 저장부의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
전기 회로는 액체 저장부 내의 액체 에어로졸 형성 기재가 소모됨에 따라 연속적인 가열 사이클에 걸쳐 감지되거나 확인된 온도의 증가를 모니터링함으로써 히터에 의해 가열된 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 배치될 수 있다. 전기 회로는 액체 저장부 내의 액체 에어로졸 형성 기재가 소모됨에 따라 연속적인 가열 사이클에 걸쳐, 각 가열 사이클의 일부분에 걸쳐 하나 이상의 가열체의 감지되거나 확인된 온도의 증가 속도를 모니터링함으로써, 히터에 의해 가열된 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 액체 저장부 내의 액체 에어로졸 형성 기재가 소모됨에 따라 연속적인 가열 사이클에 걸쳐, 각 가열 사이클의 일부분에 걸쳐 하나 이상의 가열체의 감지되거나 확인된 온도의 시간에 대한 적분 값의 증가를 모니터링함으로써 히터에 의해 가열된 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 배치될 수 있다.
전기 회로는 가열체의 온도를 최대 온도 이하로 제한하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 최대 온도를 유지하기 위해 가열체에 인가된 전력량을 모니터링함으로써 히터에 의해 가열된 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
전기 회로는 액체 저장부의 배향 및 하나 이상의 전기 가열체에 공급된 전력과 하나 이상의 전기 가열체의 저항 또는 온도 변화 사이의 관계에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재의 양이 임계 양 미만으로 감소되면, 예를 들어 액체 저장부가 비어 있거나 거의 비어 있는 경우 충분한 액체 에어로졸 형성 기재가 히터에 공급될 수 없다. 이는 가열체의 온도 증가를 야기할 수 있다. 온도 센서에 의해 감지된 가열체의 온도, 또는 하나 이상의 전기 가열체의 저항을 통해 전기 회로는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양이 소정의 임계 값으로 감소되었음을 알아낼 수 있다.
전기 회로는 액체 저장부 내의 에어로졸 형성 기재의 양을 결정하도록 구성될 수 있다. 액체 저장부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 결정된 양은 절대량 또는 상대량(예: 백분율 값) 일 수 있거나 액체 저장부 내에 임계 양보다 많거나 적은 양의 액체 에어로졸 형성 기재가 있다는 결정일 수 있다.
전기 회로는 액체 에어로졸 형성 기재의 결정된 소모량에 기초하여 액체 저장부 내에 남아있는 액체 에어로졸 형성 기재의 양의 추정 값을 결정하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하고 알려진 초기 양으로부터 소모된 양을 빼서 액체 저장부 내에 남아 있는 액체 에어로졸 형성 기재의 추정 값을 제공함으로써 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양의 추정 값을 결정하도록 구성될 수 있다.
전기 회로는 액체 저장부의 존재 여부를 검출하기 위한 센서를 포함할 수 있다. 센서는 하나의 액체 저장부를 다른 액체 저장부와 구별하고, 이에 따라 완충 시 얼마나 많은 액체 에어로졸 형성 기재가 액체 저장부 내에 담기는지를 확인하도록 구성될 수 있다. 센서는 또한 액체 저장부 내의 액체의 성분을 결정하도록 구성될 수 있다. 센서는 액체 저장부 상의 표시 또는 액체 저장부의 형상 또는 크기에 기초하여 액체 저장부 내의 액체의 성분을 결정하도록 구성될 수 있다. 사용 시, 전기 회로는 액체 저장부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 온도, 액체 에어로졸 형성 기재의 성분 및 에어로졸 발생 수단의 모니터링된 활성화에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 사용자에게 결정된 소모량 정보를 나타내기 위한 표시 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 시스템은 디스플레이 또는 LED어레이와 같은 시각 표시 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 수단은 부저 또는 라우드 스피커와 같은 가청 표시 수단을 포함할 수 있다. 전기 회로는 결정된 소모량 정보를 사용자에게 나타내도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전기 회로는 결정된 소모량 정보를 디스플레이 상에 사용자에게 표시하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 수단의 활성화를 제어하도록 구성된 전기 회로를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 수단에 전력을 공급하도록 구성된 전기 회로를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 수단에 전력을 공급하도록 구성된 상기 전기 회로는 액체 저장부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성된 전기 회로일 수 있다.
전기 회로는 사용자가 퍼핑하고 있음을 나타내는 기류를 검출하는 센서 또는 퍼핑 검출기를 포함할 수 있다. 전기 회로는 사용자가 퍼핑하는 것을 센서가 감지할 경우 에어로졸 발생 수단에 소정의 전력으로 전류 펄스를 제공하도록 배치될 수도 있다. 상기 전류 펄스의 시간 주기는 분무하려는 액체의 양에 미리 설정될 수 있다. 전기 회로는 이와 같은 목적을 위해 프로그램 가능할 수 있다. 전기 회로는 에어로졸 발생 수단에 대한 전류 펄스의 시간 주기의 총 시간을 모니터링하도록 구성될 수 있다. 또한 전기 회로는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양이 다 소모될 때를 추정하도록 구성될 수 있다.
액체 저장부는 임의의 적절한 형상 및 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 액체 저장부는 실질적으로 원통형일 수 있다. 액체 저장부의 단면은, 예를 들어, 실질적으로 원형, 타원형, 정사각형 또는 직사각형일 수 있다.
액체 저장부는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 베이스 및 베이스로부터 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함할 수 있다. 베이스와 하나 이상의 측벽은 일체로 형성될 수 있다. 베이스와 하나 이상의 측벽은 서로 부착되거나 고정되는 별개의 요소일 수 있다. 하우징은 강성 하우징일 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '강성 하우징'은 자가 지지형 하우징을 의미하도록 사용된다. 액체 저장부의 강성 하우징은 에어로졸 발생 수단에 대한 기계적 지지를 제공할 수 있다. 액체 저장부는 하나 이상의 가요성 벽을 포함할 수 있다. 가요성 벽은 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 체적에 맞춰 조절될 수 있다. 액체 저장부의 하우징은 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있다. 액체 저장부는 실질적으로 유체 불투과성 재료를 포함할 수 있다. 액체 저장부의 하우징은 투명 또는 반투명 부분을 포함할 수 있어서, 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재가 하우징을 통해 사용자에게 보일 수 있다.
액체 저장부는 실질적으로 밀봉될 수 있다. 액체 저장부는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재가 액체 저장부로부터 에어로졸 발생 수단으로 유동하기 위한 하나 이상의 유출구를 포함할 수 있다. 액체 저장부는 하나 이상의 반-개방 유입구를 포함할 수 있다. 이는 주변 공기가 액체 저장부로 진입할 수 있게 한다. 하나 이상의 반-개방 유입구는 주변 공기가 액체 저장부 내로 유입되도록 투과성이고 액체 저장부 내부의 공기 및 액체가 액체 저장부를 빠져나가는 것을 실질적으로 방지하도록 불투과성인 반-투과성 막 또는 단방향 밸브일 수 있다. 하나 이상의 반-개방 유입구는 특정 조건 하에서 액체 저장부 내로 공기를 통과시킬 수 있다.
액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재는 주변 공기로부터 보호될 수 있다. 일부 구현예에서, 주변 광이 액체 저장부에 입사될 수 없으므로, 액체의 변질 위험을 회피할 수 있다. 이는 또한 높은 수준의 위생이 유지되게 할 수 있다. 액체 저장부가 리필 가능하지 않은 경우, 액체 저장부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재가 다 사용되었거나 소정의 임계 값까지 감소되었을 때 액체 저장부가 사용자에 의해 교체될 수 있어야 한다. 이와 같은 교체 동안, 액체 에어로졸 형성 기재로 사용자가 오염되는 것을 방지하는 것이 바람직할 수 있다. 액체 저장부가 리필 가능한 경우, 액체 저장부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 양이 소정의 임계 값까지 감소되었을 때 액체 저장부가 리필될 수 있다. 액체 저장부는 소정의 퍼핑 횟수 또는 가열 사이클 동안 충분한 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하도록 배치될 수 있다.
하나 이상의 모세관 심지는 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장부로부터 에어로졸 발생 수단까지 전달하도록 배치된다. 하나 이상의 모세관 심지는 모세관 재료를 포함할 수 있다. 모세관 재료는 액체를 일 단부에서 타 단부로 능동적으로 운반하는 재료이다.
모세관 재료의 구조는 액체가 모세관 작용에 의해 전달될 수 있는 복수의 작은 보어(bore) 또는 튜브를 포함할 수 있다. 모세관 재료는 섬유상 구조를 가질 수 있다. 모세관 재료는 스폰지 구조를 가질 수 있다. 모세관 재료는 모세관 다발을 포함할 수 있다. 모세관 재료는 복수의 섬유를 포함할 수 있다. 모세관 재료는 복수의 스레드를 포함할 수 있다. 모세관 재료는 미세 보어 튜브를 포함할 수 있다. 섬유, 스레드 또는 미세 보어 튜브는 일반적으로 액체를 에어로졸 발생 수단에 운반하도록 정렬될 수 있다. 모세관 재료는 섬유, 스레드 및 미세 보어 튜브의 조합을 포함할 수 있다. 모세관 재료는 스폰지 구조의 재료를 포함할 수 있다. 모세관 재료는 발포체 구조의 재료를 포함할 수 있다.
모세관 재료는 임의의 적절한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적절한 재료의 예는 스폰지 또는 발포체 재료, 섬유 또는 소성된 분말 형태의 세라믹계 또는 흑연계 재료, 발포된 금속 또는 플라스틱 재료, 예를 들어 권취되거나 압출된 섬유로 이루어진 섬유상 재료, 예컨대 초산 셀룰로오스, 폴리에스테르, 또는 결합된 폴리올레핀, 폴리에틸렌, 테릴렌 또는 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유 또는 세라믹이다. 모세관 재료는 상이한 액체 물성과 함께 사용되기 위해 임의의 적절한 모세관 현상 및 다공성을 가질 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 점도, 표면 장력, 밀도, 열 전도성, 비등점 및 원자 압력을 포함하되 이에 한정되지 않는 물성을 가지며, 이는 액체가 모세관 작용에 의해 모세관 재료를 통해 전달될 수 있게 한다.
하나 이상의 모세관 심지는 액체 저장부 내에 담긴 액체와 접촉하도록 배치될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지는 액체 저장부 내로 연장될 수 있다. 이와 같은 경우에, 사용 시, 액체는 하나 이상의 모세관 심지에서의 모세관 작용에 의해 액체 저장부로부터 에어로졸 발생 수단까지 전달될 수 있다. 하나 이상의 모세관 심지는 제1 단부 및 제2 단부를 가질 수 있다. 제1 단부는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재를 에어로졸 발생 수단 내로 흡인하기 위해 액체 저장부 내로 연장될 수 있다. 제2 단부는 에어로졸 발생 시스템의 공기 통로 내로 연장될 수 있다. 제2 단부는 에어로졸 발생 수단의 하나 이상의 에어로졸 발생 요소를 포함할 수 있다. 제1 단부 및 제2 단부는 액체 저장부 내로 연장될 수 있다. 에어로졸 발생 수단의 하나 이상의 에어로졸 발생 요소가 제1 및 제2 단부 사이의 심지의 중앙 부분에 배치될 수 있다. 사용 시, 하나 이상의 에어로졸 발생 요소가 활성화될 때, 하나 이상의 모세관 심지 내의 액체 에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 에어로졸 발생 요소 및 그 주위에 분무된다.
액체 에어로졸 형성 기재는 점도를 포함한, 물성을 가지며, 이는 액체가 모세관 작용에 의해 하나 이상의 모세관 심지를 통해 전달되게 한다.
에어로졸 발생 수단은 하나 이상의 모세관 심지를 통해 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 배치된다. 에어로졸 발생 수단은 분무기일 수 있다. 에어로졸 발생 수단은 하나 이상의 에어로졸 발생 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 수단은 수용된 액체 에어로졸 형성 기재를 열을 사용하여 분무하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 수단은 수용된 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하기 위한 가열 수단을 포함할 수 있다. 하나 이상의 에어로졸 발생 요소는 가열체일 수 있다. 에어로졸 발생 수단은 수용된 액체 에어로졸 형성 기재를 초음파 진동을 사용하여 분무하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 수단은 초음파 변환기를 포함할 수 있다. 하나 이상의 에어로졸 발생 요소는 하나 이상의 진동 가능한 요소를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 수단은 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 수단을 포함할 수 있다. 가열 수단은 하나 이상의 가열체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 가열체는 수용된 에어로졸 형성 기재를 가장 효과적으로 가열하도록 적절히 배치될 수 있다. 하나 이상의 가열체는 주로 전도에 의해 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 배치될 수 있다. 하나 이상의 가열체는 에어로졸 형성 기재와 실질적으로 직접 접촉하여 배치될 수 있다. 하나 이상의 가열체는 하나 이상의 열 전도성 요소를 통해 에어로졸 형성 기재에 열을 전달하도록 배치될 수 있다. 하나 이상의 가열체는 사용 동안에 에어로졸 발생 시스템을 통해 흡인된 주변 공기에 열을 전달하도록 배치될 수 있는데, 이는 대류에 의해 에어로졸 형성 기재를 가열할 수 있다. 하나 이상의 가열체는 주변 공기가 에어로졸 형성 기재를 통해 흡인되기 전에 주변 공기를 가열하도록 배치될 수 있다. 하나 이상의 가열체는 주변 공기가 에어로졸 형성 기재를 통해 흡인된 후에 주변 공기를 가열하도록 배치될 수 있다.
가열 수단은 전기 가열 수단 또는 전기 히터일 수 있다. 전기 히터는 하나 이상의 가열체를 포함할 수 있다. 전기 히터는 단 하나의 가열체를 포함할 수 있다. 전기 히터는 2개 이상의 가열체, 예를 들어, 2개, 또는 3개, 또는 4개, 또는 5개, 또는 6개 이상의 가열체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 전기 가열체는 전기 저항 재료를 포함할 수 있다. 적절한 전기 저항 재료는 도핑된 세라믹과 같은 반도체, (예를 들어, 이규화 몰리브덴과 같은) "도전성" 세라믹, 탄소, 흑연, 금속, 금속 합금, 및 세라믹 재료와 금속 재료로 이루어진 복합 재료를 포함할 수 있다.
하나 이상의 전기 가열체는 임의의 적절한 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 전기 가열체는 하나 이상의 가열 블레이드의 형태를 취할 수 있다. 하나 이상의 전기 가열체는 상이한 도전성 부분을 갖는 케이싱이나 기재, 또는 하나 이상의 전기 저항성 금속 관의 형태를 취할 수 있다.
가열 수단은 유도 가열 수단을 포함할 수 있다. 유도 가열 수단은 카트리지와 관련하여 아래에 보다 상세하게 설명된다.
에어로졸 발생 수단은 하나 이상의 모세관 심지의 일부분을 에워싸고 있는 하나 이상의 가열 와이어 또는 필라멘트를 포함할 수 있다. 가열 와이어 또는 필라멘트는 하나 이상의 모세관 심지의 에워싸인 부분을 지지할 수 있다.
에어로졸 발생 수단은 하나 이상의 진동 가능한 요소 및 상기 하나 이상의 진동 가능한 요소의 진동을 여기시키도록 배치되어 있는 하나 이상의 작동기를 포함할 수 있다. 하나 이상의 진동 가능한 요소는 에어로졸 형성 기재가 통과하여 분무화될 수 있는 복수의 통로를 포함할 수 있다. 하나 이상의 작동기는 하나 이상의 압전 변환기를 포함할 수 있다.
액체 저장부는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 유지할 수 있다. 액체 저장부는 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 본 발명과 관련하여 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재이다. 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 방출될 수 있다. 휘발성 화합물은 진동 가능한 요소의 통로를 통해 에어로졸 형성 기재를 이동시킴으로써 방출될 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 실온에서 액체일 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 고체 및 액체 성분 모두를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 니코틴 함유 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴 염 매트릭스일 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 가열시에 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는, 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 비-담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 균질화 식물계 재료를 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는, 사용시 조밀하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하고 시스템의 작동 온도에서 열적 변질에 대하여 실질적으로 저항하는 임의의 적절한 공지된 화합물 또는 화합물들의 혼합물이다. 적절한 에어로졸 형성제는 당업계에 잘 공지되어 있으며 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올; 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트와 같은 다가 알코올의 에스테르; 및 디메틸 도데칸디오에이트(dimethyl dodecanedioate) 및 디메틸 테트라데칸디오에이트(dimethyl tetradecanedioate)와 같은, 모노-, 디- 또는 폴리카르복실산의 지방족 에스테르를 포함하되 이들로 한정되지 않는다. 에어로졸 형성제는 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올 또는 그의 혼합물일 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 물, 용매, 에탄올, 식물 추출물, 및 천연 또는 인공 향미제를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴 및 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린일 수 있다. 에어로졸 형성제는 프로필렌 글리콜일 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 모두를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 약 0.5% 내지 약 10%의 니코틴 농도를 가질 수 있다.
담체 재료는 액체 에어로졸 형성 기재를 담기 위한 액체 저장부 내에 배치될 수 있다. 담체 재료는 임의의 적절한 재료의 흡수체, 예를 들어 발포성 금속이나 플라스틱 재료, 폴리프로필렌, 테릴렌, 나일론 섬유들 또는 세라믹으로 만들어질 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 시스템의 사용 이전에 담체 재료 내에 보유될 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 사용 동안에 담체 재료 내로 방출될 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 사용 바로 직전에 담체 재료 내로 방출될 수 있다. 예를 들어, 액체 에어로졸 형성 기재는 캡슐로 제공될 수 있다. 캡슐의 쉘은 가열 시에 가열 수단에 의해 용융되어 액체 에어로졸 형성 기재를 담체 재료 내로 방출시킨다. 캡슐은 액체와 조합하여 고체를 함유할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 하나 이상의 전원을 포함할 수 있다. 전원은 배터리일 수 있다. 배터리는 리튬계 배터리, 예를 들어, 리튬-코발트, 리튬-철-인산염, 리튬 티탄산염 또는 리튬-폴리머 배터리일 수 있다. 배터리는 니켈-수소 합금 배터리 또는 니켈 카드뮴 배터리일 수 있다. 전원은 커패시터와 같은 다른 형태의 전하 저장 장치일 수 있다. 전원은 재충전이 필요할 수 있고, 다수의 충방전 사이클에 맞게 구성될 수 있다. 전원은 한 번 이상의 흡연을 경험하기에 충분한 에너지를 저장할 수 있는 용량을 가질 수 있으며; 예를 들어, 전원은 종래의 궐련을 흡연하는데 걸리는 통상적인 시간에 대응하는 약 6분의 시간 동안, 또는 6분의 배수인 시간 동안 에어로졸의 연속적인 발생을 가능하게 하는 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 전원은 소정의 퍼핑 횟수 또는 가열 수단 및 작동기의 이산된 활성화를 가능하게 하는 충분한 용량을 가질 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 스위치나 버튼과 같은 사용자 입력부를 포함할 수 있다. 이는 사용자가 시스템을 켤 수 있도록 한다. 스위치 또는 버튼은 에어로졸 발생 수단을 활성화시킬 수 있다. 스위치 또는 버튼은 에어로졸 발생을 개시할 수 있다. 스위치 또는 버튼은 퍼핑 검출기로부터의 입력을 기다리도록 제어 전자 장치를 준비시킬 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 세장형일 수 있다. 하우징은 임의의 적절한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적절한 재료의 예는 금속, 합금, 플라스틱 또는 이들 재료 중 하나 이상을 포함하는 복합 재료, 또는 식품이나 제약에 적용하기에 적합한 열가소성 수지, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에테르케톤(PEEK) 및 폴리에틸렌을 포함한다. 상기 재료는 가벼우면서 비-취성(non-brittle)일 수 있다.
하우징은 전원을 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다. 하우징은 마우스피스를 포함할 수 있다. 마우스피스는 적어도 하나의 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 유출구를 포함할 수 있다. 마우스피스는 둘 이상의 공기 유입구를 포함할 수 있다. 공기 유입구 중 하나 이상은 에어로졸이 사용자에게 전달되기 전에 에어로졸의 온도를 감소시킬 수 있고, 에어로졸이 사용자에게 전달되기 전에 에어로졸의 농도를 감소시킬 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 휴대용일 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 통상의 엽궐련 또는 궐련에 필적하는 크기를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 약 30 mm 내지 약 150 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 약 5 mm 내지 약 30 mm의 외경을 가질 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 마우스피스부를 포함할 수 있다. 마우스피스부는 사용자가 에어로졸 발생 수단을 지나 분무 부재를 통해 공기를 흡인하도록 마우스피스부에서 빨아들이거나, 퍼핑하거나 흡인할 수 있도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 하우징을 가질 수 있다. 상기 하우징은 전원 및 제어 전자 장치를 포함하는 본체와의 연결을 위한 연결부를 포함할 수 있다. 연결부는 예를 들어 나사 끼워맞춤부, 압입 끼워맞춤부 또는 베이어닛(bayonet) 끼워맞춤부를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 본체 및 카트리지를 포함할 수 있다. 본체는 제어 시스템을 포함한다. 카트리지는 액체 에어로졸 형성 기재를 담기 위한 액체 저장부를 포함한다. 본체는 카트리지를 제거 가능하게 수용하도록 구성될 수 있다. 기울기 센서는 카트리지가 본체에 수용될 때 액체 저장부의 배향을 감지하도록 구성될 수 있다.
본체는 하나 이상의 전원을 포함할 수 있다. 본체는 에어로졸 발생 수단을 포함할 수 있다.
카트리지는 에어로졸 발생 수단을 포함할 수 있다. 카트리지가 에어로졸 발생 수단을 포함하는 경우, 카트리지는 '카토마이저'로 지칭될 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 수단을 포함하는 에어로졸 발생 구성 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 부품은 본체 및 카트리지와 분리된 것일 수 있다. 에어로졸 발생 부품은 본체 및 카트리지 중 적어도 하나에 의해 제거 가능하게 수용될 수 있다.
본체는 기울기 센서를 포함할 수 있다. 카트리지는 기울기 센서를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 수단은 본 발명의 제1 양태와 관련하여 전술한 바와 같은 가열 수단을 실질적으로 포함할 수 있다. 가열 수단은 유도 가열 수단일 수 있으므로, 카트리지와 본체 사이에 아무런 전기 접촉부가 형성되지 않는다. 본체는 인덕터 코일 및 상기 인덕터 코일에 고주파 진동 전류를 제공하도록 구성된 전원을 포함할 수 있다. 카트리지는 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 위치된 서셉터 요소를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 고주파 진동 전류는 10 kHz 내지 20 MHz의 주파수를 갖는 진동 전류를 의미한다.
카트리지는 본체에 제거 가능하게 결합될 수 있다. 카트리지는 에어로졸 형성 기재가 소모되었을 때 본체로부터 제거될 수 있다. 카트리지는 바람직하게는 일회용일 수 있다. 하지만, 카트리지는 재사용할 수 있으며 액체 에어로졸 형성 기재로 리필할 수 있다. 카트리지는 본체 내에서 교체 가능할 수 있다. 본체는 재사용할 수 있다.
카트리지는 신뢰성 있고 반복 가능한 방식으로 낮은 원가로 제조될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '제거 가능하게 결합된'은 카트리지 및 본체가 본체 또는 카트리지를 크게 손상시키지 않고 서로 결합되고 결합 해제될 수 있는 것을 의미하도록 사용된다.
카트리지는 단순한 디자인을 가질 수 있다. 카트리지는 액체 에어로졸 형성 기재가 내부에 담기는 하우징을 가질 수 있다. 카트리지 하우징은 강성 하우징일 수 있다. 하우징은 액체에 대해 불투과성인 재료를 포함할 수 있다.
본체는 하우징을 가질 수 있다. 하우징은 분무 부재와의 연결을 위한 연결부를 포함할 수 있다. 본체 하우징은 분무 부재의 하우징의 연결부에 대응하는 연결부를 가질 수 있다. 연결부는 예를 들어 나사 끼워맞춤부, 압입 끼워맞춤부 또는 베이어닛(bayonet) 끼워맞춤부를 포함할 수 있다.
카트리지는 뚜껑을 포함할 수 있다. 뚜껑은 카트리지를 본체에 결합하기 전에 박리될 수 있다. 뚜껑은 천공될 수 있다.
본체는 카트리지를 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다. 본체는 전원을 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다.
본체는 에어로졸 발생 수단을 포함할 수 있다. 본체는 에어로졸 발생 시스템의 하나 이상의 제어 시스템을 포함할 수 있다. 본체는 전원을 포함할 수 있다. 전원은 본체에 제거 가능하게 결합될 수 있다.
본체는 마우스피스를 포함할 수 있다. 마우스피스는 적어도 하나의 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 유출구를 포함할 수 있다. 마우스피스는 둘 이상의 공기 유입구를 포함할 수 있다.
본체는 카트리지의 뚜껑을 천공하기 위한 천공 요소를 포함할 수 있다. 마우스피스는 천공 요소를 포함할 수 있다. 마우스피스는 적어도 하나의 공기 유입구와 천공 요소의 원위 단부 사이에서 연장되는 적어도 하나의 제1 도관을 포함할 수 있다. 마우스피스는 천공 요소의 원위 단부와 적어도 하나의 공기 유출구 사이에서 연장되는 적어도 하나의 제2 도관을 포함할 수 있다. 사용 시, 사용자가 마우스피스를 흡인할 때, 공기가 적어도 하나의 공기 유입구로부터 연장되는 공기 통로를 따라 유동하여, 적어도 하나의 제1 도관을 통과하고, 카트리지의 일부를 통과하고, 적어도 하나의 제2 도관을 통과하여, 적어도 하나의 유출구를 빠져나가도록 마우스피스가 배치될 수 있다. 이는 본체를 통과하는 기류를 개선할 수 있고, 에어로졸이 사용자에게 보다 쉽게 전달될 수 있게 한다.
사용 시, 사용자는 본원에서 기술되는 바와 같은 카트리지를 본원에서 기술되는 바와 같은 본체의 공동에 삽입할 수 있다. 사용자는 본체의 몸통에 마우스피스를 부착할 수 있으며, 이로써 카트리지가 천공부에 의해 천공될 수 있다. 사용자는 스위치 또는 버튼을 눌러 본체를 활성화시킬 수 있다. 사용자는 마우스피스를 흡인하여 하나 이상의 공기 유입구를 통해 공기를 본체 내로 흡인할 수 있다. 공기는 전기 회로의 퍼핑 검출기 위로 지나갈 수 있고, 전기 회로는 기류를 검출하고 에어로졸 발생 수단을 활성화시킬 수 있다. 공기는 활성화된 에어로졸 발생 수단의 일부를 통과하여 분무된 에어로졸 형성 기재를 비말동반할 수 있고, 마우스피스 내의 공기 유출구를 통해 본체를 빠져나가 사용자에 의해 흡입될 수 있다. 에어로졸 발생 수단의 활성화 시에, 전기 회로는 기울기 센서를 사용하여 액체 저장부의 배향을 측정할 수 있다. 전기 회로는 또한 배향 측정 값에 기초하여 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정할 수 있다. 전기 회로는 또한 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 사용자에게 표시하기 위해, 본체의 디스플레이 상에 소비량을 표시할 수 있다.
전술한 바와 같은 카트리지 및 본체를 실질적으로 포함하는 부품 키트가 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템은 카트리지와 본체를 조립함으로써 제공될 수 있다. 부품 키트의 구성 요소는 제거 가능하게 연결될 수 있다. 부품 키트의 구성 요소는 상호 교환 가능할 수 있다. 부품 키트의 구성 요소는 일회용일 수 있다. 부품 키트의 구성 요소는 재사용할 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 본 발명의 제1 양태에 따른 전동식 에어로졸 발생 시스템을 위한 본체가 제공된다. 본체는 전기 회로 및 기울기 센서를 포함한다. 기울기 센서는 카트리지가 제거 가능하게 본체와 결합될 때 액체 저장부의 배향을 감지하도록 배치된다. 본체는 에어로졸 발생 수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 본 발명의 제1 양태에 따른 전동식 에어로졸 발생 시스템을 위한 카트리지가 제공된다. 카트리지는 액체 저장부 및 기울기 센서를 포함한다. 카트리지는 에어로졸 발생 수단을 더 포함할 수 있다.
전동식 에어로졸 발생 시스템은 전동식 흡연 시스템일 수 있다.
에어로졸 발생 시스템의 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하는 방법은: 에어로졸 발생 시스템의 액체 저장부 내에 액체 에어로졸 형성 기재를 담는 단계; 액체 저장부의 기울기를 감지하기 위한 기울기 센서를 배치하는 단계; 액체 저장부의 배향을 측정하는 단계; 액체 저장부의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 에어로졸 발생 수단에 공급되는 전력, 하나 이상의 전기 가열체의 저항 또는 온도, 및 하나 이상의 전기 가열체에 공급된 전력과 하나 이상의 전기 가열체의 결과적인 저항 또는 온도 변화 사이의 관계 중 하나 이상에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 제1 소모량 추정 값을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 결정된 제1 소모량 추정 값 및 기울기 센서에 의해 감지된 배향에 기초하여 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 제2 소모량 추정 값을 결정하는 단계를 더 포함한다.
이제 본 발명에 따른 구현예들이, 첨부된 도면을 참조하여, 단지 예시하기 위한 목적으로 상세히 설명될 것이며, 여기서:
도 1은 본 발명에 따른 전동식 에어로졸 발생 시스템의 제1 구현예의 개략도이며;
도 2는 본 발명에 따른 전동식 에어로졸 발생 시스템의 제2 구현예의 개략도이다.
도 1은 전동식 흡연 시스템의 형태인 전동식 에어로졸 발생 시스템(100)의 개략도이다. 시스템(100)은 본체(101) 및 카트리지(200)를 포함한다. 본체(101)는 배터리(110) 및 전기 회로(120)를 포함한다. 카트리지(200)는 액체 저장부(210) 및 에어로졸 발생 수단(220)을 포함한다. 카트리지(200)가 에어로졸 발생 수단(220)을 포함하기 때문에, 카트리지(200)는 '카토마이저'로 지칭될 수 있다.
액체 저장부(210)는 실질적으로 원통형이며, 담체 재료 내에 액체 에어로졸 형성 기재(230)를 유지하도록 구성되어 있다. 액체 저장부(210)가 환형인, 원통형 체적을 형성하도록 기류 통로(240)는 액체 저장부(210)의 중심을 통과한다. 모세관 심지(250)는 액체 저장부(210)의 대향하는 측면들 사이에서 기류 통로(240)를 가로질러 연장된다. 모세관 심지(250)는 둘 중 한 단부로부터 모세관 심지(250)를 따라서 액체 에어로졸 형성 기재를 흡인하도록 배치되는 모세관 재료를 포함한다. 모세관 심지(250)는 액체 저장부(210)의 원위 단부를 향하여, 마우스피스(260)와 가깝게 배치된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 수단(220)은 기류 통로(240) 내의 모세관 심지(250)의 중심 부분 주위에 감긴 히터 필라멘트의 형태의 전기 히터를 포함한다. 히터는 전기 회로(120)를 통해 본체(101)의 배터리(110)에 전기적으로 연결된다. 전력은 전기 회로(120)의 제어 하에 본체(101) 내의 배터리(110)로부터 카트리지(200) 내의 히터(220)에 제공된다. 모세관 심지(250)는 액체 에어로졸 형성 기재(230)를 액체 저장부(210)로부터 에어로졸 발생 수단(220)에 전달한다.
카트리지(200)는 또한 사용자가 흡인하도록 기류 통로(240)의 단부에 배치된 마우스피스(260)를 포함한다. 마우스피스(260)는 사용자가 빨아들여 기류 통로(240)를 통해 공기를 흡인하기 위한 공기 유출구(미도시)를 포함한다.
기울기 센서(130)는 본체(101)내에 배치된다. 카트리지(200)가 본체(101)에 의해 수용되는 경우, 기울기 센서(130)는 카트리지(200)의 액체 저장부(210)의 배향을 감지하도록 배치된다.
도 1에 도시된 시스템(100)은 다음과 같이 작동한다. 사용자가 카트리지(200)의 마우스피스(260)에 입을 대서 빨아들이면, 공기는 본체(101) 및 카트리지(200) 하우징 내의 유입 구멍(미도시)을 통해 기류 통로(240) 내로 흡인된다. 마이크로폰(미도시)과 같은 기류 센서가 전기 회로(120)에 제공되어 사용자가 마우스피스(260)를 흡인하는 것에 의해 유도된 공기의 흐름을 감지한다. 충분한 기류가 검출되면, 전기 회로(120)는 배터리(110)로부터 에어로졸 발생 수단(220)까지 전력을 공급한다. 이는 히터를 활성화시켜, 히터 필라멘트가 히터 필라멘트 바로 인근에서 모세관 심지(250)의 중앙부에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재(230)를 가열하여 기화시킨다. 생성된 증기는 기류 통로(240)에서 방출되고 에어로졸 발생 수단을 지나 통로를 통해 흐르는 공기 내에서 냉각된다. 냉각된 증기는 응축되어 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은 기류 통로(240)를 통해 마우스피스(260) 및 사용자의 입 안으로 흐르는 기류 내에 흡인된다. 사용자가 마우스피스에 입을 대고 빠는 것을 중단하여, 기류 센서를 지나간 기류가 임계 수준 아래로 떨어지면, 전기 회로(120)는 에어로졸 발생 수단(220)에 대한 전력 제공을 중단한다. 모세관 심지(250)는 모세관 작용에 의해 액체 저장부(210)로부터의 액체 에어로졸 형성 기재(230)로 다시 채워진다.
사용 시, 전기 회로(120)는 주기적으로 액체 저장부(210)의 배향을 측정하고, 액체 저장부(210) 배향의 측정 값에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정한다.
일부 구현예에서, 전기 회로(120)는 룩업 테이블을 저장하는 메모리(미도시)를 포함한다. 룩업 테이블은 소모량 정보와 관련된 기준 배향 정보를 포함한다. 이들 구현예에서, 전기 회로는 배향의 측정 값을 룩업 테이블에 저장된 기준 배향 정보와 비교한다. 배향 측정 값과 기준 배향 사이의 일치를 결정할 때, 전기 회로는 룩업 테이블 내의 일치된 기준 배향 정보와 연관된 소모량 정보를 결정한다. 이와 같이, 전기 회로는 액체 저장부(210)로부터 액체 에어로졸 형성 기재(230)의 소모량을 결정한다.
본체(101, 301)는 또한 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있다. 전기 회로는 액체 저장부(210)로부터의 액체 에어로졸 형성 기재(230)의 소모량을 사용자에게 알려주기 위해 연관된 소모량 정보를 디스플레이에 전송할 수 있다.
일부 구현예에서, 전기 회로는 액체 저장부 배향의 측정 값에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 계산하도록 구성될 것이라는 점이 이해될 것이다. 예를 들어, 도 2는 액체 저장부(210)가, 수직 축(A-A)에 대한 각(α)를 유지하며 뒤집어진 것을 도시한다. 액체 저장부(210)의 배향은 액체 저장부의 종 축과 수직 축(A-A) 사이의 각(α)로 간주될 수 있다. 소모 속도 또는 액체 저장부로부터 소모된 에어로졸 형성 기재의 양은 방정식(1)에 도시된 바와 같이 계산될 수 있다.
Figure pct00001
방정식(1)
결정된 소모량(DD), 즉 결정된 소모 속도 또는 결정된 소모량은 소모 상수(DC)에 배향각(α)의 코사인을 곱한 값으로부터 계산될 수 있다. 소모 상수(DC)는 보정 절차로부터 또는 하나 이상의 모세관 심지 및 에어로졸 형성 기재의 알려진 특성을 사용한 계산 값으로부터 결정될 수 있다.
소모량은 여러 변수의 함수일 수 있음이 이해될 것이다. 이와 같이, 총 소모량은 다양한 양태를 포함할 수 있는데, 그 중 하나가 방정식(1)에 도시된 바와 같이, 액체 저장부의 기울기와 관련된 결정된 소모량(DD)이다. 소모량은 또한 소모량의 다른 양태들, 즉 에어로졸 형성 기재의 온도 및 에어로졸 발생 수단에 공급된 전력과 같은 변수들에 좌우되어 결정될 수 있다. 총 소모량에 대한 추정 값은 각각의 양태에 대해 결정된 소모량의 조합으로부터 결정될 수 있다.
일부 구현예에서, 전기 회로(120)는 액체 저장부(210)의 배향의 측정 값에 기초하여 액체 저장부(210) 내에 남아 있는 액체 에어로졸 형성 기재(230)의 양 및 남아 있는 퍼핑의 시간 또는 횟수 중 하나 이상을 결정하도록 더 구성된다. 전기 회로(120)는 또한 액체 저장부(210) 내에 남아 있는 액체 에어로졸 형성 기재(230)의 결정된 양 및 남아 있는 퍼핑의 시간 또는 횟수를 디스플레이 상에 표시할 수 있다.
일부 구현예에서, 전기 회로는 에어로졸 발생 시스템의 다른 양을 측정하도록 구성된다.
예를 들어, 전기 회로(120)는 에어로졸 발생 수단에 공급되는 전력을 측정하도록 구성되어 있다. 본 구현예에서, 전기 회로는 에어로졸 발생 수단에 공급된 전력의 측정 값에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 제1 소모량 추정 값을 결정하도록 구성된다. 또한, 본 구현예에서, 룩업 테이블 내에 저장되고 기준 배향 정보와 관련된 소모량 정보는 제1 소모량 추정 값을 조정하기 위한 승수를 포함한다. 이와 같이, 전기 회로는 제1 소모량 추정 값을 액체 저장부의 배향 측정 값으로부터 결정된 승수와 곱한다. 그런 다음, 전기 회로는 제1 소모량 추정 값과 승수의 곱에 기초하여 액체 저장부로부터의 액체 에어로졸 형성 기재의 제2 소모량 추정 값을 결정한다. 전기 회로는 제2 소모량 추정 값을 디스플레이에 전송하여 사용자에게 소모량을 알릴 수 있다.
본 명세서에 설명된 실시예들은 간단한 실시예이며, 도시된 회로에 대해 수정이 이루어져서 상이하거나 보다 정교한 기능을 제공할 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 전동식 에어로졸 발생 시스템으로서, 상기 에어로졸 발생 시스템은:
    액체 에어로졸 형성 기재를 담기 위한 액체 저장부;
    상기 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 배치된 에어로졸 발생 수단;
    액체 에어로졸 형성 기재를 상기 액체 저장부로부터 상기 에어로졸 발생 수단까지 전달하도록 배치된 하나 이상의 모세관 심지;
    액체 저장부의 배향을 감지하도록 배치된 기울기 센서; 및
    상기 기울기 센서에 의해 감지된 대로 상기 액체 저장부의 방향을 모니터링하고, 상기 액체 저장부의 배향에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성된 전기 회로를 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 모세관 심지는 상기 액체 저장부의 단부를 향하여 배치되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어 시스템은 상기 액체 저장부로부터 소모된 액체 에어로졸 형성 기재의 양 또는 상기 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재의 소모 속도를 결정하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 회로는 상기 에어로졸 발생 수단에 소정의 전력을 공급하고;
    상기 액체 저장부의 배향 및 상기 에어로졸 발생 수단에 공급되는 전력에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 배치되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 수단은 하나 이상의 전기 가열체를 포함하는 전기 히터를 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전기 회로는 상기 하나 이상의 전기 가열체의 전기 저항을 측정하도록 배치되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  7. 제5항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 시스템은 상기 하나 이상의 전기 가열체의 온도를 감지하도록 배치된 온도 센서를 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 전기 회로는:
    시간 경과에 따라 상기 하나 이상의 가열체의 저항 또는 온도를 모니터링하여 상기 전기 히터의 활성화를 모니터링하고;
    상기 액체 저장부의 배향 및 상기 하나 이상의 전기 가열체의 저항 또는 온도에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하도록 구성되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기 회로는 상기 액체 저장부의 배향 및 상기 하나 이상의 전기 가열체에 공급된 전력과 이로 인한 상기 하나 이상의 전기 가열체의 전항 변화나 온도 변화 사이의 관계에 기초하여 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  10. 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기 회로는:
    상기 에어로졸 발생 수단에 공급된 전력,
    상기 하나 이상의 전기 가열체의 저항 또는 온도, 및
    상기 하나 이상의 전기 가열체에 공급된 전력 및 이로 인한 상기 하나 이상의 전기 가열체의 저항 변화나 온도 변화 사이의 관계 중 하나 이상에 기초하여 액체 에어로졸 형성 기재의 제1 소모량 추정 값을 결정하고;
    결정된 상기 제1 소모량 추정 값 및 상기 기울기 센서에 의해 감지된 상기 액체 저장부의 배향에 기초하여 상기 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 제2 소모량 추정 값을 결정하도록 추가로 구성되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기 회로는 상기 결정된 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량에 기초하여 상기 액체 저장부 내에 남아 있는 액체 에어로졸 형성 기재의 추정 값을 결정하도록 구성되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 전기 회로는, 액체 에어로졸 형성 기재의 소모량을 결정하고 알려진 초기 양으로부터 상기 소모량을 제하여 상기 액체 저장부 내에 남아 있는 액체 에어로졸 형성 기재의 추정 값을 제공함으로써 상기 액체 저장부 내에 담긴 액체 에어로졸 형성 기재의 추정량를 결정하도록 구성되는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 시스템은 본체 및 카트리지를 포함하며, 상기 본체는 전원 및 상기 전기 회로를 포함하며, 상기 카트리지는 상기 액체 저장부를 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 카트리지가 상기 본체에 의해 제거 가능하게 수용되는 경우, 상기 본체는 액체 저장부의 배향을 감지하도록 배치된 기울기 센서를 더 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템 용 본체.
  15. 제13항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 카트리지는 상기 액체 저장부의 기울기를 감지하도록 배치된 기울기 센서를 더 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 시스템 용 카트리지.
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