KR20220152245A - 에어로졸 생성 디바이스, 방법 및 이를 위한 제어 회로망 - Google Patents

에어로졸 생성 디바이스, 방법 및 이를 위한 제어 회로망 Download PDF

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KR20220152245A
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그라시아 에두아르도 호세 그라시아
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제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
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Abstract

에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법으로서, 방법은, 사용자 입력 소자를 통해 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신하는 단계; 온도 센서에 의해 측정된 가열기의 온도를 수신하는 단계; 메모리로부터 세션 계수기 값을 검색하는 단계; 가열기의 온도 및 세션 계수기 값에 따라 에어로졸 생성 세션을 수행하도록 가열기를 제어하는 단계; 및 가열기의 온도가 미리 결정된 제1 온도보다 더 낮게 될 때, 세션 계수기 값을 재설정하는 단계를 포함한다. 방법을 수행하도록 구성된 제어 회로망이 제공된다. 제어 회로망을 포함하는 에어로졸 생성 디바이스가 제공된다.

Description

에어로졸 생성 디바이스, 방법 및 이를 위한 제어 회로망
본 개시내용은 에어로졸 생성 기재가 가열되어 에어로졸을 형성하는 에어로졸 생성 디바이스에 관한 것이다. 본 개시내용은 자납식 및 저온일 수 있는, 휴대용 에어로졸 생성 디바이스에 특히 적용 가능하다. 이러한 디바이스는 전도, 대류 및/또는 복사에 의해 담배 또는 다른 적합한 에어로졸 기재 물질을 태우는 대신 가열하여 흡입용 에어로졸을 생성할 수 있다.
종래의 담배 제품, 예컨대, 시가렛, 시가, 시가릴로 및 궐련의 금연을 희망하는 습관성 흡연자를 돕기 위한 보조 기구로서, 감소된 위험 또는 변형된 위험의 디바이스(또한 기화기로서 알려짐)의 유행 및 사용이 지난 몇 년 동안 빠르게 성장해 왔다. 종래의 담배 제품에서 담배를 태우는 것과는 대조적으로, 에어로졸화 가능한 물질을 가열하거나 또는 가온하는 다양한 디바이스 및 시스템이 이용 가능하다.
흔히 입수 가능한 감소된 위험 또는 변형된 위험의 디바이스는 가열식 기재 에어로졸 생성 디바이스 또는 태우지 않고 가열하는 디바이스이다. 이 유형의 디바이스는 일반적으로 촉촉한 잎 담배 또는 다른 적합한 에어로졸화 가능한 물질을 포함하는 에어로졸 기재를 일반적으로 150℃ 내지 350℃ 범위 내 온도로 가열함으로써 에어로졸 또는 증기를 생성한다. 에어로졸 기재를 가열하지만, 에어로졸 기재를 연소하거나 또는 태우지 않으면, 사용자가 추구하는 성분을 포함하지만 연소하고 태울 때 발생하는 독성 및 발암성 부산물을 포함하지 않는 에어로졸을 방출한다. 게다가, 담배 또는 다른 에어로졸화 가능한 물질을 가열함으로써 생성되는 에어로졸은, 일반적으로 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있는 연소 및 태움으로 인한 탄맛 또는 쓴맛을 포함하지 않고, 따라서 기재가 연기 및/또는 증기를 사용자의 구미에 맞게 만들기 위해 이러한 물질에 일반적으로 첨가되는 설탕 및 다른 첨가제를 필요로 하지 않는다.
에어로졸 생성 디바이스는 종종 휴대용이다. 그러나, 에어로졸 생성을 위한 작동 온도는 디바이스의 사용자와 직접적으로 접촉하기에는 너무 높다. 따라서, 사용자 편안함 또는 안전성에 영향을 주는 온도에 도달하지 않는 안전한 디바이스를 제공하는 것이 바람직하다.
제1 양상에 따르면, 본 개시내용은 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법을 제공하고, 방법은, 사용자 입력 소자를 통해 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신하는 단계; 온도 센서에 의해 측정된 가열기의 온도를 수신하는 단계; 메모리로부터 세션 계수기 값을 검색하는 단계; 가열기의 온도 및 세션 계수기 값에 따라 에어로졸 생성 세션을 수행하도록 가열기를 제어하는 단계; 및 가열기의 온도가 미리 결정된 제1 온도보다 더 낮게 될 때, 세션 계수기 값을 재설정하는 단계를 포함한다.
세션 계수기 값은 비교적 고온 상태로 남아 있는 디바이스에 의해, 즉, 디바이스가 세션 후 열 평형 상태에 도달하는 일 없이, 수행되는 복수의 에어로졸 생성 세션을 나타내는 계수기이다.
일부 열은 가열기로부터 에어로졸 생성 디바이스의 나머지로 불가피하게 누출될 것이다. 세션 계수기 및 가열기의 온도에 따라 가열기를 제어함으로써, 에어로졸 생성 디바이스의 나머지에서의 열의 축적이 추정될 수 있고, 결과적으로 에어로졸 생성 디바이스의 나머지의 온도가 추정될 수 있다.
세션 제한값을 설정함으로써, 에어로졸 생성 디바이스의 나머지의 온도가 또한 제한된다. 세션 제한값은, 예를 들어, 많은 연속적인 세션이 수행될 수 있는 방식을 실험적으로 결정함으로써 설정될 수 있다.
임의로, 세션 계수기 값은 에어로졸 생성 세션을 시작할 때 증분된다.
에어로졸 생성 세션을 시작할 때 세션 계수기 값을 증분하는 것은, 완료된 에어로졸 생성 세션을 계수하는 것에 비해 디바이스의 안전성을 개선시킨다. 예를 들어, 에어로졸 생성 세션은 사용자가 버튼을 눌러서 디바이스를 중단시키거나 또는 디바이스로부터 소모품을 제거하는 경우에 완료되지 않을 수 있다. 그러나, 이것은 상당한 양의 열이 에어로졸 생성 세션에 전달된 후 발생할 수 있다. 시작 시 세션을 계수함으로써, 세션 계수기 값은 에어로졸 생성 디바이스의 온도의 과대평가를 나타내는 것을 향하여 바이어싱되고, 이는 에어로졸 생성 디바이스가 사용자에게 과도하게 뜨거워질 가능성을 더 감소시킨다.
가열기의 온도에 기초하여 세션 계수기 값을 재설정하는 것은, 디바이스의 냉각 속도가 주위 온도와 같은 외부 요인에 의존적일 것이고, 따라서 냉각의 직접적인 검증이, 디바이스를 계속해서 사용하는 것이 안전하다는 것을 보장하는 가장 예측 가능한 방식이기 때문에, 안전성을 더 개선시킨다.
임의로, 방법은 가열기의 온도가 미리 결정된 제1 온도보다 더 높은 미리 결정된 제2 온도보다 더 낮게 되고, 세션 계수기 값이 제1 미리 결정된 세션 제한값 미만일 때, 세션 계수기 값을 재설정하는 단계를 포함한다.
세션 계수기 값을 재설정하기 위해 제1 절대 문턱값 및 제2의 더 높은 조건 온도 문턱값을 제공하는 것은, 이들이 세션 간의 냉각을 위한 약간의 시간을 허용한다면 사용자가 더 많은 연속적인 에어로졸 생성 세션을 수행할 수 있게 함으로써, 안전성과 사용자 편의성 간의 절충을 제공한다.
임의로, 에어로졸 생성 세션은, 가열기의 온도가 적어도 미리 결정된 제3 온도로 증가되는 온도 증가 단계; 가열기의 온도가 유지되는 온도 유지 단계; 및 가열기의 온도가 미리 결정된 제3 온도 미만으로 감소되게 하는 온도 감소 단계를 포함한다.
에어로졸 생성 세션의 단계 동안 가열기의 온도를 유지함으로써, 에어로졸은 효과적으로 그리고 효율적으로 생성될 수 있다.
임의로, 방법은, 세션 계수기 값이 제2 미리 결정된 세션 제한값 이상인 경우 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 가열기를 제어하는 단계를 더 포함한다.
세션 제한값에 도달할 때 에어로졸 생성 세션을 억제하는 것은 에어로졸 생성 디바이스가 과도하게 높은 온도에 도달할 위험성을 감소시키는 효과가 있다.
임의로, 방법은, 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시가 수신될 때 가열기의 온도가 미리 결정된 제4 온도보다 더 높다면, 세션 계수기 값에 관계없이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 가열기를 제어하는 단계를 더 포함한다.
일정한 가열기 온도를 초과하면 에어로졸 생성 세션이 시작되지 않도록 설정함으로써, 세션 간의 최소 냉각 수준이 강요되어, 사용자 안정성 및 편안함을 유지하면서 수행될 수 있는 거의 연속적인 세션의 수를 증가시킬 수 있다.
임의로, 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시가 수신될 때 가열기의 온도가 미리 결정된 제5 온도보다 더 낮다면, 세션 계수기 값이 증분되지 않는다.
일정한 가열기 온도 미만이면 세션을 연속적인 것으로 간주하지 않도록 설정함으로써, 디바이스는, 디바이스가 세션 간에 충분히 냉각될 수 있을 때 에어로졸 생성 세션을 불필요하게 제한하는 것으로부터 방지된다.
임의로, 방법은, 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신한 후 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 가열기를 제어하는 단계, 및 표시가 수신되었지만 에어로졸 생성 세션이 수행되지 않는 상태를 나타내기 위해 사용자 출력 소자를 제어하는 단계를 포함한다.
에어로졸 생성 세션을 억제할 때 상태 표시를 제공하는 것은 사용자가 디바이스가 정상적으로 기능하는 것을 이해하게 하고, 위에서 설명된 안전성 특징이 디바이스를 사용하기 더 어렵게 만들지 않는다는 것을 보장한다.
임의로, 방법은, 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신한 후 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 가열기를 제어하는 단계, 및 가열기의 온도가 미리 결정된 제6 온도 미만으로 감소될 때까지 대기하고, 이어서 에어로졸 생성 세션을 수행하는 단계를 포함한다.
가열기 온도가 감소될 때까지 에어로졸 생성 세션을 지연시킴으로써, 안전성과 편안함이 보장되면서 또한 증가된 안전 빈도로 에어로졸 생성 세션을 허용한다.
임의로, 가열기는 가열 소자를 포함하고 온도 센서는 가열 소자의 온도를 측정하도록 배치된다.
임의로, 가열 소자는 저항성 트랙 및 온도 센서가 상부에 장착되는 가요성 시트를 포함한다.
임의로, 가열기는 소모품을 수용하기 위한 가열 챔버 및 가열 챔버를 둘러싸는 절연체를 포함하고, 온도 센서는 가열 챔버와 소모품 사이에 배치된다.
임의로, 가열기는 소모품을 수용하기 위한 개방 단부를 가진 냄비 형상의 가열 챔버를 포함하고, 가열 챔버의 측벽을 통해 가열 챔버로 열을 공급하도록 배치된 가열 소자를 포함한다.
제2 양상에 따르면, 본 개시내용은 위에서 설명된 바와 같은 방법을 수행하도록 구성된 제어 회로망을 제공한다.
임의로, 제어 회로망은 제어 회로망의 온도를 측정하기 위한 제2의 온도 센서를 부가적으로 포함하는 에어로졸 생성 디바이스에 대한 것이고, 방법은, 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시가 수신될 때 제어 회로망의 온도가 미리 결정된 제7 온도보다 더 높다면, 세션 계수기 값에 관계없이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 가열기를 제어하는 단계를 더 포함한다.
에어로졸 생성 세션을 수행하기 전에 제어 회로망의 온도를 구체적으로 측정함으로써 그리고 일정한 문턱값을 초과하면 에어로졸 생성 세션이 수행되지 않도록 설정함으로써, 제어 회로망이 이의 정상적인 작동 온도 범위를 벗어날 가능성을 감소시킴으로써 안전성이 개선될 수 있다.
제3 양상에 따르면, 본 개시내용은, 위에서 설명된 바와 같은 제어 회로망, 에어로졸을 생성하기 위해 소모품의 에어로졸 생성 기재를 가열하기 위한 가열기, 가열기의 온도를 측정하기 위한 온도 센서, 에어로졸 생성 세션을 시작하기 위한 사용자 입력 소자, 및 세션 계수기 값을 저장하기 위한 메모리를 포함하는 에어로졸 생성 디바이스를 제공한다.
도 1은 에어로졸 생성 디바이스의 개략도이다;
도 2는 에어로졸 생성 디바이스의 가열기의 개략도이다;
도 3은 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법을 개략적으로 예시하는 흐름도이다;
도 4는 가열기의 온도가 y축에 도시되고 시간이 x축에 도시되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 세션을 개략적으로 예시하는 그래프이다;
도 5는 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법의 부가적인 상세사항을 개략적으로 예시하는 흐름도이다;
도 6은 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법의 부가적인 상세사항을 개략적으로 예시하는 흐름도이다;
도 7은 가열기의 온도가 y축에 도시되고 시간이 x축에 도시되는, 에어로졸 생성 디바이스의 연속적인 에어로졸 생성 세션을 개략적으로 예시하는 그래프이다;
도 8은 가열기의 온도가 y축에 도시되고 시간이 x축에 도시되는, 에어로졸 생성 디바이스의 연속적인 에어로졸 생성 세션을 개략적으로 예시하는 그래프이다;
도 9는 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법의 부가적인 상세사항을 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 1은 가열 챔버(11), 가열 소자(12), 제어 회로망(14), 전력 공급부(15), 온도 센서(13), 사용자 입력 소자(16) 및 뚜껑(17)을 포함하는 에어로졸 생성 디바이스(1)의 개략도이다.
사용 시, 에어로졸 생성 기재가 가열 챔버(11)에 수용되고 가열 소자(12)가 열을 가열 챔버(11)에 공급하여 기재를 가열하고 에어로졸을 생성한다. 부가적으로, 온도 센서(13)가 가열 챔버(11)에 또는 그 근방에 배치된다. 가열 챔버(11), 가열 소자(12) 및 온도 센서(13)는 함께 가열기로서 지칭될 수 있다.
가열 챔버(11)는 내부 중공부를 갖고 에어로졸 생성 기재를 수용하도록 구성된 구조체이다. 가열 챔버(11)는, 예를 들어, 세라믹 또는 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 가열 챔버(11)는 시트 금속을 휘어지게 하거나 또는 스탬핑함으로써 형성될 수 있다. 하나의 예에서, 가열 챔버(11)는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 측벽을 포함하는 관형 구조체일 수 있다. 제1 단부가 사용 시 개방되거나 또는 개방 가능하여, 기재가 추가되거나 또는 제거되게 한다. 제2 단부가 개방되어, 소모품을 통해 흐르는 공기를 위한 공기 유입부를 제공할 수 있다. 대안적으로, 제2 단부가 폐쇄되어 열 누출을 감소시킬 수 있다.
가열기(12)는 열을 가열 챔버(11)로 전달하는 데 적합한 임의의 가열기일 수 있다. 예를 들어, 가열기(12)는 가요성 지지부에 부착되고 가열 챔버(11)의 측벽 주위에 랩핑된 평면 가열기일 수 있다. 이러한 평면 가열기는 전기에 의해 구동되는 저항성 트랙의 형태일 수 있고, 지지부는 하나 이상의 플라스틱 또는 폴리머 시트, 예를 들어, 폴리이미드, 플루오로폴리머, 예컨대, PTFE 또는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)일 수 있다. 대안적으로, 열이 화학 반응, 예컨대, 연료 연소에 의해 제공되는, 다른 유형의 가열기가 사용될 수 있다. 대안적으로 가열 소자(12)는 가열 챔버(11) 내부에 또는 가열 챔버(11)의 표면 상에 위치될 수 있다. 가열 소자(12)는 또한 가열 챔버(11)와 일체형으로 형성될 수 있다.
가열 소자(12)가 일반적으로 절연체에 의해 둘러싸여서 열이 디바이스(1)의 나머지를 가열하는 것보다 가열 챔버(11)로 더 효율적으로 전달된다. 그러나, 일반적으로, 적어도 일부 열은 에어로졸 생성 디바이스의 나머지로 소산될 것이다.
가열 소자(12) 및 온도 센서(13)는 로직 회로(141)(예를 들어, 범용 프로세서 또는 ASIC) 및 적어도 세션 계수기 값(143)을 저장하는 메모리(142)를 포함하는 제어 회로망(14)에 의해 작동된다. 로직 회로(141)는, 예를 들어, 범용 프로세서를 사용하여 메모리(142)에 저장된 일련의 명령어를 실행시키도록 구성될 수 있고/있거나 세션 계수기 값(143) 및 온도 센서(13)로부터의 입력에 기초하여 가열 소자(12)를 제어하기 위한 로직으로 "하드 코딩"될 수 있다.
임의로, 제어 회로망(14)은 자체 온도를 측정하기 위한 제2의 온도 센서(144)를 포함할 수 있다.
전력 공급부(15)는 전원 장치, 예컨대, 배터리일 수 있다. 전력 공급부는, 예를 들어, 디바이스(1)의 외부면 상의 외부 전력 연결기를 통해 재충전 가능할 수 있다. 제어 회로망(14)은 전력 공급부(15)로부터 가열 소자(12)로의 전력의 공급을 제어하도록 구성된다. 제어 회로망(14)은 부가적으로 전력 공급부(15)의 충전을 조절하도록 구성될 수 있다.
대안으로서, 가열 소자(12)는 가열 소자(12)에서 연소되는 연료와 같은 비-전원 장치에 의해 전력 공급받을 수 있다. 이러한 실시형태에서, 제어 회로망(14)은 가열 소자(12)로의 전력 공급을 제어하는 방식으로서 연료의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다.
제어 회로망(14)은 또한 사용자 입력 소자(16)로부터 입력을 수신하도록 구성된다. 사용자 입력 소자(16)는, 예를 들어, 버튼, 슬라이더 또는 용량성 센서 또는 슬라이더와 같은, 임의의 유형의 입력 소자일 수 있다. 사용자 입력 소자(16)는 에어로졸 생성 기재가 가열 챔버(11)에서 준비가 되고 사용자가 에어로졸 생성 세션을 시작하길 원한다는 것을 나타내기 위해 디바이스(1)의 사용자에 의해 작동된다.
대신에 사용자 입력 소자(16)는 가열기에 통합될 수 있다. 더 구체적으로, 사용자 입력 소자(16)는 에어로졸 생성 기재를 포함하는 소모품을 검출하기 위한 광게이트와 같은, 가열 챔버(11)에서의 에어로졸 생성 기재의 존재를 검출하기 위한 검출 수단일 수 있다. 이 방식으로, 에어로졸 생성 세션은 에어로졸 생성 기재의 제공 시 자동으로 시작될 수 있다.
디바이스(1)는 또한 생성되는 에어로졸의 강도를 구성하는 것과 같은 다른 목적을 위한 부가적인 사용자 입력 소자를 포함할 수 있고, 뚜껑(17)의 개방/폐쇄 상태를 검출하기 위한 센서와 같은, 사용자에 의해 직접적으로 작동되지 않는 입력 소자를 포함할 수 있다.
뚜껑(17)은 선호되지만 임의의 선택적인 특징부이다. 이 실시형태에서, 뚜껑(17)은 가열 챔버(11)가 사용 중이 아닐 때 폐쇄되고 보호된 채로 유지되도록 배치된다. 뚜껑(17)은, 예를 들어, 폐쇄 위치와 개방 위치 간에 이동하도록 레일에 의해 제한되는 슬라이딩 뚜껑일 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스(1)의 구성요소들은 하우징(10) 내에 포함된다. 하우징(10)은, 예를 들어, 폴리머, 예컨대, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 또는 폴리아미드(PA), 및/또는 예를 들어, 알루미늄을 포함하는 금속 프레임을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 세션이 수행될 때, 일부 열은 가열기로부터 하우징으로 누출된다. 하우징(10)이 연속적인 에어로졸 생성 세션 동안 가열되는 정도는 가열기로부터 누출되는 열과 디바이스(1)의 외부로부터 소산되는 열 간의 균형에 따라 다르다.
도 2는 에어로졸 생성 디바이스(1)의 일 실시형태의 가열기, 및 에어로졸 생성 기재(21)를 포함하는 소모품(2)을 가열하기 위한 가열기의 사용의 부가적인 상세사항을 나타내는 개략도이다.
더 구체적으로, 이 실시형태에서 소모품(2)은 에어로졸 생성 기재가 포함되는, 이의 길이를 따른 하나의 단부의 부분(21)을 포함하는 관형 구조체이다. 부분(21)이 가열기의 가열 챔버(11)에 삽입되어, 에어로졸을 생성한다. 반면에, 필터를 포함할 수 있는 마우스 단부(22)는 가열 챔버(11)로부터 연장되어 마우스피스를 제공한다.
이 예에서, 가열 챔버(11)는 소모품(2)과 측벽 사이의 공간을 유지하기 위한 측벽을 따른 리브(111)를 포함하고, 소모품(2)과 가열 챔버(11)의 단부 벽 사이의 공간을 유지하기 위한 플랫폼(112)을 포함하는, 관형 구조체이다. 사용 시, 사용자는 소모품(2)으로부터 마우스 단부(22)를 통해 에어로졸을 흡입한다. 공기는 화살표(F1)를 통해 소모품(2)과 챔버(11)의 측벽 사이의 가열 챔버(11)로, 화살표(F2)에서 소모품(2)으로, 그리고 화살표(F3)에서 외부로 흐른다.
이것은 가열 챔버(11)와 에어로졸 생성 기재(21)의 단지 하나의 예시적인 구성이다. 다른 대안적인 예에서, 공기는 가열 챔버(11) 내 느슨한 에어로졸 생성 기재를 통해 흐르게 될 수 있다. 마우스피스는 소모품(2)의 일부 대신에 에어로졸 생성 디바이스(1)의 일부를 형성할 수 있다. 가열 챔버(11)는 공기 유출부로부터 분리된 공기 유입부를 포함할 수 있다.
가열기와 에어로졸 생성 기재의 특정한 구성은 본 명세서에서 제한되지 않는다. 오히려 본 발명은 가열기를 제어하기 위한 특정한 방법을 사용하여 디바이스(1)의 안전성을 개선시키는 조치에 관한 것이다.
에어로졸 생성은 일반적으로 세션으로 수행된다. 소모품(2)이 사용되는 경우에, "세션"은 소모품이 완전히 사용되는 기간일 수 있다. 대안적으로, "세션"은 (정확하거나 또는 대략적인) 미리 결정된 양의 에어로졸이 에어로졸 생성 디바이스(1)에 의해 생성되는 기간일 수 있다.
도 3은 가열기의 온도가 y축에 도시되고 시간이 x축에 도시되는, 에어로졸 생성 디바이스의 예시적인 에어로졸 생성 세션을 개략적으로 예시하는 그래프이다.
이 예에서, 에어로졸 생성 세션은 가열기의 온도가 적어도 에어로졸 생성 온도(T3)로 증가되는 온도 증가 단계(t1)를 포함한다. 온도 증가 단계(t1)의 시간 길이는 미리 결정될 수 있다. 또 다른 예에서, 온도 증가 단계(t1)는 온도 센서(13)로부터의 피드백이 에어로졸 생성 온도(T3)에 도달했다는 것을 나타낼 때까지 계속될 수 있다. 에어로졸 생성 온도(T3)는 에어로졸 생성 기재의 유형에 기초하여 선택되고, 에어로졸 생성 기재를 가열함으로써 에어로졸이 생성되는 온도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 가열기의 온도는 에어로졸 생성 온도(T3)을 어느 정도 초과하여 증가되고 에어로졸 생성 온도는 에어로졸 생성에 대한 하한이다. 에어로졸 생성 기재가 담배 및 에어로졸 형성제, 예컨대, 글리세린을 포함하는 예에서, 170℃가 (T3)에 대한 값으로서 적합하고 에어로졸 생성 기재를 230℃로 계속 가열함으로써 에어로졸 생성이 개선된다는 것이 밝혀졌다.
이어서, 가열기의 온도가 유지되는 온도 유지 단계(t2)가 발생한다. 온도가 평평한 것으로 예시되지만, 온도는 원하는 온도 주위에서 달라질 것이다. 예를 들어, 온도는 가열기의 펄스 폭 변조(pulse width modulation: PWM) 제어를 사용하여 유지될 수 있다. 이 시간 동안, 에어로졸은 하나 이상의 퍼프에서 에어로졸 생성 기재로부터 추출될 수 있다. 에어로졸 생성 기재가 담배 및 에어로졸 형성제를 포함하는 예에서, 4분 10초가 (t2)에 적합한 예시적인 길이인 것으로 밝혀졌다.
최종적으로, 가열기의 온도가 에어로졸 생성 온도(T3) 미만으로 감소되는 온도 감소 단계(t3)가 발생한다. 냉각 속도를 제어하는 것은, 예를 들어, 사용 후 가열 챔버를 제거하는 것과 관련하여 장점을 가질 수 있지만, 일반적으로 온도 감소 단계 동안 가열기에 전력이 공급되지 않는다. 일반적으로 온도 감소 단계(t3)의 시간 길이는 제한되지 않고, 온도 감소 단계는 일부 경우에 그 다음의 에어로졸 생성 세션의 시작에 의해 중단될 수 있다. 그러나, 최소 시간 길이(t3)가 일부 실시형태에서 설정될 수 있고, 최소 시간 길이는, 예를 들어, 20초이다.
도 3은 또한 "냉각" 온도(T1)를 예시하며, 이 온도에서는 에어로졸 생성 디바이스(1)가 충분히 냉각된 것으로 간주되어, 다수의 세션 동안 디바이스의 점증적 가열을 추적할 필요가 없고, 이에 대해서는 아래에서 추가로 설명하기로 한다. 특정한 예에서, 65℃가 적합한 온도(T1)인 것이 밝혀졌다.
도 4는 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법을 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
단계(S410)에서, 제어 회로망(14)은 사용자 입력 소자(16)를 통해 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신한다.
단계(S420)에서, 제어 회로망(14)은 온도 센서에 의해 측정된 가열기의 온도를 수신한다. 이 측정은 간접적일 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(13)가 서미스터인 경우에, 제어 회로망(14)은 저항을 측정하기 위해 온도 센서(13)에 걸친 전기 연결부를 사용하고, 이어서 온도를 식별하기 위해 저항과 온도 간의 알려진 관계(예를 들어, 룩-업 테이블 또는 연속 함수)를 사용한다.
단계(S430)에서, 제어 회로망(14)은 메모리(142)로부터 세션 계수기 값(143)을 검색한다. 세션 계수기 값은 비교적 고온 상태로 남아 있는 디바이스에 의해 수행되는, 즉, 세션 후 디바이스가 열 평형 상태에 도달하는 일 없이 에어로졸 생성 세션의 수를 나타내는 계수기이다. 비교적 고온 상태는 상이한 실시형태에서 상이하게 규정될 수 있다. 예를 들어, "비교적 고온 상태"는 냉각 온도(T1) 초과의 임의의 온도일 수 있다. 부가적으로, "비교적 고온 상태"의 의미는 아래에서 더 설명되는 바와 같이 세션 계수기 값에 의존적일 수 있다. 세션 계수기 값(143)은 에어로졸 생성 세션 간에 지속되도록 저장된다. 제어 회로망(14)이 먼저 활성화될 때, 세션 계수기 값(143)은 디폴트 값, 합리적으로 0으로 초기화될 수 있다. 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 세션 계수기 값은 에어로졸 생성 세션에 응답하여 증분될 수 있고 특정한 조건하에서 이의 디폴트 값으로 재설정될 수 있다.
단계(S440)에서, 제어 회로망(14)은 단계(S420 및 S430)에서 획득된 가열기의 온도 및 세션 계수기 값에 따라 에어로졸 생성 세션을 수행하도록 가열기를 제어한다. 더 구체적으로, 제어 회로망(14)은 단계(S410)의 사용자의 요청에 따라 에어로졸 생성 세션을 수행할지 여부를 결정하고, 에어로졸 생성 세션이 수행된다면, 에어로졸 생성 세션에서 가열 소자(12)를 제어한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 세션은 도 3을 참조하여 위에서 설명된 바와 같은 세션일 수 있다.
도 5는 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 특정한 방법의 부가적인 상세사항을 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 5의 실시형태에서, 단계(S440)는 단계(S510 내지 S540)로서 더 상세하게 명시된다.
단계(S510 및 S520)에서, 제어 회로망(14)은 단계(S430)에서 검색된 세션 계수기 값(143)과 최대 연속적인 세션 제한값(Smax)을 비교하고, 세션 계수기 값(143)이 세션 제한값(Smax) 미만이라면 에어로졸 생성 세션을 수행하기로 결정한다. 실시형태에서, (Smax)가 적합하게 3(three)인 것이 밝혀졌지만, 이것은 디바이스(1)의 특정한 구성에 따라 다르고 구체적으로 에어로졸 생성 세션 동안 가열기로부터 디바이스의 나머지로의 열 누출이 얼마나 많은지에 따라 다르다.
단계(S530)에서, 제어 회로망(14)은 세션 계수기 값(143)을 증분한다. 보통 이 수단은 1만큼 값을 증가시키지만, 임의의 계수 단위가 사용될 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 최소 시작 온도(T2)가 계수 세션에 대해 규정되고, 이 온도 아래에서는 세션이 연속적인 것으로 간주되지 않고 계수되지 않는다. 특정한 예에서, 최소 시작 온도(T2)는 바람직하게는 100℃ 내지 120℃의 범위 내 온도, 가장 바람직하게는 100℃일 수 있다.
단계(S540)에서, 제어 회로망(14)은 가열기의 온도에 따라 에어로졸 생성 세션을 수행하도록 가열기를 제어한다. 이것은 도 3에 대해 설명된 바와 같은 에어로졸 생성 세션일 수 있다.
도 5의 예에서, 세션 계수기 값(143)은 에어로졸 생성 세션이 단계(S540)에서 수행되기 전에 단계(S530)에서 증분된다. 그러나, 세션 계수기 값(143)은 다른 시간에 증분되어 에어로졸 생성 세션을 기록할 수 있다. 예를 들어, 도 3의 예시적인 세션을 참조하면, 대신에 세션 계수기 값(143)은 온도 증가 단계(t1) 후에 또는 온도 유지 단계(t2) 후에 또는 미리 결정된 시간이 에어로졸 생성 세션의 시작으로부터 경과된 후에 증분될 수 있다.
반면에, 단계(S520)에서, 세션 계수기 값(143)이 세션 제한값(Smax)보다 더 낮지 않다면, 제어 회로망(14)은 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록(즉, 제어 회로망(14)이 가열기를 활성화시키지 않음) 가열기를 제어한다.
임의로, 제어 회로망(14)이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않기로 결정할 때, 디바이스(1)는 사용자 입력이 단계(S410)에서 수신되었지만 에어로졸 생성 세션이 수행되지 않는 것이 인지되는 상태를 나타낸다. 예로서, 이 상태 표시는 정적광 표시기, 점멸 표시기, 몇몇의 광 표시기의 애니메이션 조합, 진동 출력 또는 음향 출력의 형태를 취할 수 있다.
대안적으로, 제어 회로망(14)이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않기로 결정할 때, 제어 회로망(14)은 지연 후 에어로졸 생성 세션을 수행하기 위한 적합한 조건을 기다릴 수 있다. 예를 들어, 단계(S520)로부터 도 5의 방법의 종료까지 진행하는 대신에, 제어 회로망(14)은 대안적으로 가열기의 온도가 연속 온도 문턱값 미만으로 감소될 때까지 대기할 수 있고, 이어서 에어로졸 생성 세션을 수행할 수 있다. 연속 온도 문턱값이 바람직하게는 도 3에 대해 설명된 "냉각" 온도(T1)와 동일하지만, 연속 온도 문턱값은 별도로 구성될 수 있다. 이 대안은 디바이스(1)가 준비되자마자 에어로졸 생성 세션을 자동으로 수행할 수 있는 장점을 갖지만, 사용자가 이것을 예상하지 못할 수 있다는 단점을 갖는다. 바람직하게는, 디바이스(1)가 지연된 에어로졸 생성 세션을 제공할 것이라면, 이것은 위에서 설명된 상태 표시의 부분으로서 표시된다.
도 6은 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법의 부가적인 상세사항을 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
구체적으로, 도 6은 세션 계수기 값(143)을 재설정하기 위한 제어 흐름을 예시한다.
단계(S610)에서, 제어 회로망(14)은 온도 센서에 의해 측정된 가열기의 온도를 수신한다.
단계(S620)에서, 제어 회로망(14)은 수신된 온도가, 가열기의 온도가 절대 재설정 온도 미만인 것을 나타내는지를 결정하고, 그러하다면, 세션 계수기 값(143)이 이의 초기값, 보통 0으로 재설정되는 단계(S670)로 넘어간다.
절대 재설정 온도는 이전에 설명된 "냉각" 온도(T1)(일 예로 65℃)일 수 있다. 예를 들어, 제어 회로망(14)이 이전의 온도 측정값을 메모리(142)에 저장할 수 있고, 이전의 온도 측정값이 절대 재설정 온도(T1) 초과이고 단계(S610)에서 수신된 온도가 절대 재설정 온도(T1) 미만이라면, 온도는 절대 재설정 온도 미만이 된다(미만으로 변경됨). 단일의 온도 측정값 대신, 온도 변경을 검출함으로써, 재설정은 디바이스(1)가 가열되지 않는 동안 반복적으로 발생하지 않는다. 대안적으로, 도 6의 단계는 세션 계수기 값(143)이 이의 초기값일 때 비활성화될 수 있고, 이 경우에 단계(S610)에서 수신된 단일의 온도 측정값이 사용될 수 있다.
가열기의 온도가 절대 재설정 온도 미만이 되지 않는다면, 흐름은 단계(S630)로 진행된다. 단계(S630)에서, 제어 회로망(14)은 수신된 온도가, 가열기의 온도가 조기 재설정된 온도(T2) 미만이 되었다는 것을 나타내는지를 결정하고, 그러하지 않다면, 과정이 종료된다.
조기 재설정된 온도는 절대 재설정 온도보다 더 높지만, 상당한 냉각이 마지막 에어로졸 생성 세션 후 발생하였다는 것을 나타내는 온도이다. 조기 재설정된 온도는 바람직하게는 도 5의 단계(S530)에서 위에서 설명된 최소 시작 온도(T2)와 동일하다. 더 구체적으로, 이전에 언급된 특정한 예시적인 실시형태에서, 100℃ 내지 120℃의 범위 내, 가장 바람직하게는 100℃의 온도는 조기 재설정된 온도에 대한 적합한 예시적인 값인 것으로 밝혀졌다.
그렇지 않으면, 흐름은 단계(S640)로 진행된다. 단계(S640)에서, 세션 계수기 값(143)은 단계(S430)와 유사하게 메모리(142)로부터 검색된다.
단계(S650 및 S660)에서, 세션 계수기 값(143)은 조기 재설정된 세션 제한값과 비교된다. 조기 재설정된 세션 제한값은, 예를 들어, 도 5의 단계(S510)의 최대 연속적인 세션 제한값(Smax)과 동일할 수 있다. 따라서, 세션 계수기 값(143)이 조기 재설정된 세션 제한값 미만이라면, 이것은 디바이스(1)가 연속적인 사용하에서 가열기로부터의 열 누출로 인해 최대 안전한 온도에 아직 도달하지 않았다는 것을 나타낸다. 특정한 예에서, 조기 재설정된 세션 제한값은 3(three)개의 세션일 수 있다.
세션 계수기 값(143)이 조기 재설정된 세션 제한값 미만이라면, 세션 계수기 값(143)은 단계(S670)에서 재설정된다. 그렇지 않으면, 도 6의 과정의 종료된다.
제어 회로망(14)은 도 4 또는 도 5의 방법과 동시에 도 6의 단계를 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 6의 흐름은 하드와이어링된 온도 비교 장치와 연결되는 로직 회로(141)의 인터럽트 입력부에 의해 트리거링될 수 있다.
대안적으로, 도 4 또는 도 5의 단계와 도 6의 단계는 에어로졸 생성 세션을 시작하는 사용자 표시에 응답하는 것과 세션 계수기 값의 재설정 둘 다를 제어하는 하나의 연속 제어 루프에서 교번하여 수행될 수 있다.
일부 실시형태에서, 조기 재설정된 온도, 및 단계(S630 내지 S660)에서 이의 연관된 로직이 생략될 수 있고, 이 경우에 과정은 단계(S620)에서의 음의 결과 후 종료된다.
게다가, 일부 실시형태에서, 세션 계수기 값(143)을 재설정하기 위한 과정은 전부 생략될 수 있고, 예를 들어, 사용자는 세션 계수기 값(143)을 재설정하기 위해 디바이스를 끄도록 요청받을 수 있다. 이것은 세션 계수기 값(143)을 휘발성 메모리에 저장함으로써 구현될 수 있다.
도 7은 가열기의 온도가 y축에 도시되고 시간이 x축에 도시되는, 에어로졸 생성 디바이스의 연속적인 에어로졸 생성 세션을 개략적으로 예시하는 그래프이다.
도 7은 4개의 에어로졸 생성 세션(S1 내지 S4)을 나타낸다.
세션(S1)의 시작 시, 세션 계수기 값(143)은 이의 초기값(0)이다. 디바이스(1)는 위에서 설명된 최소 시작 온도(T2) 미만에서 시작되고, 따라서 세션 계수기 값(143)은 세션(S1) 동안 단계(S530)에서 증분되지 않는다. 도 5의 단계(S540)에서, 도 3의 단계(t1, t2, t3)가 발생한다.
그러나, 디바이스(1)가 세션(S1)의 단계(t3)에서 완전히 냉각될 수 있기 전에, 제어 회로망(14)은 에어로졸 생성 세션을 시작하는 추가의 표시를 수신하고(단계(S410)), 세션(S2)을 시작한다. 이번에는 세션의 시작 시 가열기의 온도는 최소 시작 온도(T2) 초과이고, 세션 계수기 값(143)은 단계(S530)에서 (0에서 1로) 증분된다. 이어서, 단계(S540)에서, 도 3의 단계(t1, t2 및 t3)가 수행된다.
이번엔, 세션(S2)의 단계(t3)에서, 가열기의 온도는 도 6의 단계(S630)의 조기 재설정된 온도(T2) 미만이 된다. 제어 회로망(14)은 단계(S660)의 상태를 평가하고, 세션 계수기 값(143)(1)이 조기 재설정된 세션 제한값(3) 미만이라고 결정하고, 단계(S670)에서 세션 계수기 값을 재설정한다.
이어서 사용자는 추가의 표시를 제공하여(단계(S410)) 도 7에 도시된 바와 같은, 추가의 세션(S3 및 S4)을 수행한다. 그러나, 세션 계수기 값(143)이 재설정되었고 세션(S3)이 최소 시작 온도(T2) 미만에서 시작되기 때문에, 세션 계수기 값은 단계(S4)의 종료 시 오직 1의 값을 기록한다. 그러므로, 사용자가 디바이스를 부분적으로 냉각시키는 경우에 제어 흐름이 허용된 연속적인 세션의 수를 늘리는 방식이 알려질 수 있다.
도 8은 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법의 부가적인 상세사항을 개략적으로 예시하는 흐름도이다.
도 8의 방법은 도 5와 대체로 유사하지만, 단계(S810)에서 에어로졸 생성 세션에 대한 부가적인 조건을 도입한다.
즉, 최대 시작 온도(T4)가 규정된다. 단계(S420)에서의 수신된 온도가 이 최대 시작 온도 미만이 아니라면, 단계(S410)에서의 사용자 입력이 폐기되고 에어로졸 생성 세션이 수행되지 않는다.
위에서 설명된 단계(S520)의 대안적인 구현예와 유사한 대안으로서, 제어 회로망(14)이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않기로 결정하면, 제어 회로망(14)은 지연 후에 에어로졸 생성 세션을 수행하는 데 적합한 조건을 대기할 수 있다. 예를 들어, 단계(S810)에서 도 5의 방법의 종료까지 진행하는 대신에, 제어 회로망(14)은 가열기의 온도가 연속 온도 문턱값 미만으로 감소될 때까지 대안적으로 대기할 수 있고, 이어서 에어로졸 생성 세션을 수행할 수 있다. 단계(S810)의 경우에, 연속 온도 문턱값이 도 3에 대해 설명된 에어로졸 생성 온도(T3)와 동일할 수 있지만, 연속 온도 문턱값은 별도로 구성될 수 있다. 이 대안은 디바이스(1)가 준비되자마자 에어로졸 생성 세션을 자동으로 수행할 수 있는 장점을 갖지만, 사용자가 이것을 예상하지 못할 수 있다는 단점을 갖는다. 바람직하게는, 디바이스(1)가 지연된 에어로졸 생성 세션을 제공할 것이라면, 이것은 위에서 설명된 바와 같은, 상태 표시의 부분으로서 표시된다.
가열기의 최대 시작 온도(T4)에 부가적으로 또는 대안적으로, 제어 회로망(14)의 최대 시작 온도가 온도 센서(144)로부터 수신된 온도 측정값과 비교될 수 있고, 제어 회로망(14)이 이의 최대 시작 온도를 초과한다면, 에어로졸 생성 세션이 수행되지 않는다. 이것은 제어 회로망(14)이 과열되고 신뢰할 수 없거나 또는 예측 불가능하게 될 위험이 있다면 계속해서 자체 가열되는 것을 방지한다는 장점을 갖는다. 특정한 예에서, 제어 회로망(14)의 최대 시작 온도는 바람직하게는 65℃이다.
도 9는 가열기의 온도가 y축에 도시되고 시간이 x축에 도시되는, 에어로졸 생성 디바이스의 연속적인 에어로졸 생성 세션을 개략적으로 예시하는 그래프이다.
도 9는 도 8에 대해 위에서 설명된 최대 시작 온도(T4)를 이해하기 위해 사용될 수 있다.
더 구체적으로, 각각의 세션(S1 및 S2) 후에, 세션 계수기 값과 관계 없이, 그 다음의 세션은 가열기의 온도가 최대 시작 온도(T4) 미만으로 감소될 때까지 시작될 수 없다. 설명의 용이성을 위해, 최대 시작 온도(T4)는 에어로졸 생성 온도(T3)보다 더 높은 것으로 도시된다. 그러나, 최대 시작 온도(T4)는 바람직하게는 에어로졸 생성 온도(T3)와 동일하다.
위에서 설명된 실시형태에서, 가열기를 안전하게 작동시키기 위한 방법을 수행하도록 구성된 제어 회로망(14)을 가진 에어로졸 생성 디바이스(1)가 제공된다. 제어 회로망(14)은 또한 에어로졸 생성 디바이스(1)를 위한 것이지만 에어로졸 생성 디바이스의 나머지로부터 분리되는 자납식 구성요소로서 제공될 수 있다. 게다가, 에어로졸 생성 디바이스(1)는 위에서 설명된 디바이스와 유사할 수 있지만 디바이스의 구성요소로서 제어 회로망(14)을 포함하지 않고, 위에서 설명된 방법에 따라 외부적으로 제어될 수 있다.
가열 소자(12)는 에어로졸 기재로부터 에어로졸을 형성하는 데 충분한 열에너지를 출력하기 위한 임의의 디바이스일 수 있다. 가열 소자(12)로부터 에어로졸 기재로의 열에너지의 전달은 전도, 대류, 복사 또는 이 수단들의 임의의 조합일 수 있다. 비제한적인 예로서, 전도성 가열기는 에어로졸 기재와 직접적으로 접촉하여 이를 가압할 수 있거나 또는 이들은 전도, 대류 및/또는 복사에 의해 에어로졸 기재의 가열을 자체 유발하는 가열 챔버와 같은 별개의 구성요소와 접촉할 수 있다.
가열 소자에는 전기적으로 전력이 공급될 수 있고, 연소에 의해 또는 임의의 다른 적합한 수단에 의해 전력이 공급될 수 있다. 전기적으로 전력이 공급되는 가열 소자는 저항성 트랙 소자(임의로 절연성 패키징을 포함함), 유도 가열 시스템(예를 들어, 전자석 및 고주파수 발진기를 포함함) 등을 포함할 수 있다. 가열 소자(12)는 에어로졸 기재의 외부 주위에 배치될 수 있거나, 가열 소자는 에어로졸 기재 내로 어느 정도까지 또는 완전히 관통할 수 있거나, 또는 이러한 것들이 임의로 조합될 수 있다. 예를 들어, 위에서 설명된 실시형태의 가열기 대신에, 에어로졸 생성 디바이스는 가열 챔버(11) 내 에어로졸 기재 내로 연장되는 블레이드 유형의 가열기를 가질 수 있다.
용어 "온도 센서"는 에어로졸 생성 디바이스(1)의 부분의 절대 또는 상대 온도를 결정할 수 있는 소자를 설명하는 데 사용된다. 이것은 열전대, 열전대열, 서미스터 등을 포함할 수 있다. 온도 센서(13)는 또 다른 구성요소의 일부로서 제공될 수 있거나 또는 온도 센서는 별개의 구성요소일 수 있다. 일부 예에서, 예를 들어, 에어로졸 생성 디바이스(1)의 상이한 부분들의 가열을 모니터링하여, 예를 들어, 열적 프로파일을 결정하기 위해, 1개 초과의 온도 센서가 제공될 수 있다. 부가적으로, 일부 예에서, 온도 센서는 또 다른 특징부와 결합될 수 있다. 예를 들어, 저항성 가열 소자의 서미스터 특성은 온도를 측정하기 위해 사용될 수 있다.
에어로졸 생성 기재는 일부 경우에, 더 부드럽거나 또는 달리 더 만족스러운 경험을 유발하거나 또는 향미를 첨가하기 위한 부가적인 성분을 갖는, 예를 들어, 건조된 또는 경화된 형태의 담배를 포함한다. 일부 예에서, 담배와 같은 기재는 기화제로 처리될 수 있다. 기화제는 기재로부터의 증기의 생성을 개선시킬 수 있다. 기화제는, 예를 들어, 글리세롤과 같은 폴리올, 또는 프로필렌 글리콜과 같은 글리콜을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 기재는 담배 또는 심지어 니코틴을 포함하지 않을 수 있지만, 대신에, 풍미, 휘발성, 부드러움 개선 및/또는 다른 즐거운 효과 제공을 위해서 천연 또는 인공 유래의 성분을 포함할 수 있다. 기재는 파쇄형(shredded), 펠릿형, 분말형, 과립형, 스트립 또는 시트 형태, 임의로 이들의 조합의 고체 또는 페이스트식 물질로서 제공될 수 있다. 부가적으로, 에어로졸 기재는 액체 또는 겔을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스(1)는 일부 실시형태에서, "가열식 담배 디바이스", "태우지 않고 가열하는 담배 디바이스", "담배 제품을 기화시키기 위한 디바이스" 등으로 지칭될 수 있고, 이는 이러한 효과를 달성하기에 적합한 디바이스로서 해석된다. 본 명세서에서 개시된 특징은 임의의 에어로졸 기재를 기화시키도록 설계된 디바이스에 동일하게 적용 가능하다.
에어로졸 생성 디바이스(1)는 미리 패키징된 기재 캐리어 내에 에어로졸 기재를 수용하도록 배치될 수 있다. 기재 캐리어는 에어로졸 기재가 적합한 방식으로 배치되는 관형 구역을 가진 시가렛과 대체로 흡사할 수 있다. 필터, 증기 수집 구역, 냉각 구역, 및 다른 구조체가 또한 일부 설계에 포함될 수 있다. 포일과 같은 종이 또는 다른 가요성 평면 물질의 외부층이 또한 제공되어, 예를 들어, 에어로졸 기재를 제자리에 유지하여, 시가렛의 유사성 등을 조성한다. 기재 캐리어가 가열 챔버(11) 내에 피팅될 수 있거나 또는 가열 챔버(11)보다 더 길 수 있어서 기재 캐리어가 에어로졸 생성 디바이스(1)에 제공되는 동안 뚜껑(17)이 개방된 채로 있다. 이러한 실시형태에서, 에어로졸은 에어로졸 생성 디바이스를 위한 마우스피스의 역할을 하는 기재 캐리어로부터 직접적으로 제공될 수 있다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "유체"는 액체, 페이스트, 겔, 분말 등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 흐를 수 있는 유형의 비고체 물질을 일반적으로 설명하는 것으로 해석되어야 한다. 따라서 "유동화 물질"은 본질적으로 유체이거나 또는 유체로서 거동하도록 변형된 물질로 해석되어야 한다. 유동화는 분말화, 용매 내의 용해, 겔화, 농후화, 희석 등을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되지 않는다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "휘발성"은 고체 또는 액체 상태로부터 기체 상태로 쉽게 변화할 수 있는 물질을 의미한다. 비제한적인 예로서, 휘발성 물질은 주변 압력에서 상온에 가까운 비등 온도 또는 승화 온도를 가진 물질일 수 있다. 따라서 "휘발시키다(volatilize/volatilise)"는 (물질을) 휘발성이 되게 하고/하거나 증발시키거나 또는 증기로 분산되게 한다는 의미로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "증기(vapour/vapor)"는: (i) 충분한 정도의 열의 작용에 의해 액체가 자연적으로 변환된 형태; 또는 (ii) 대기 중에 부유하고 증기/연기의 구름으로 보일 수 있는 액체/수분의 입자; 또는 (iii) 기체처럼 공간을 충전하지만, 그 임계 온도 미만에서, 압력만으로 액화될 수 있는 유체를 의미한다.
이 정의와 일관되게, 용어 "기화시키다(vaporise/vaporize)"는: (i) 증기로 변하거나 또는 증기로의 변화를 유발하는 것; 및 (ii) 입자가 물리적 상태를(즉, 액체 또는 고체로부터 기체 상태로) 변화시키는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "원자화시키다(atomise/atomize)"는: (i) (물질, 특히 액체를) 매우 작은 입자 또는 액적으로 바꾸는 것; 및 (ii) 입자가 원자화 이전과 동일한 물리적 상태(액체 또는 고체)를 유지하는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "에어로졸"은 미스트, 안개 또는 연기와 같은, 공기 또는 기체에서 분산된 입자 시스템을 의미할 것이다. 따라서, 용어 "에어로졸화하다(aerosolise/aerosolize)"는 에어로졸로 만들고/만들거나 에어로졸로 분산시키는 것을 의미한다. 에어로졸/에어로졸화의 의미는 위에서 정의된 바와 같은 휘발, 원자화 및 기화와 각각 일치한다는 것에 유의해야 한다. 의심의 여지를 없애기 위해, 에어로졸은 원자화된, 휘발된 또는 기화된 입자를 포함하는 미스트 또는 액적을 일관되게 설명하기 위해 사용된다. 에어로졸은 또한 원자화된, 휘발된 또는 기화된 입자의 임의의 조합을 포함하는 미스트 또는 액적을 포함한다.

Claims (12)

  1. 에어로졸 생성 디바이스를 제어하기 위한 방법으로서,
    사용자 입력 소자를 통해 에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신하는 단계;
    온도 센서에 의해 측정된 가열기의 온도를 수신하는 단계;
    메모리로부터 세션 계수기 값을 검색하는 단계;
    상기 가열기의 온도 및 상기 세션 계수기 값에 따라 에어로졸 생성 세션을 수행하도록 상기 가열기를 제어하는 단계; 및
    상기 가열기의 온도가 미리 결정된 제1 온도보다 더 낮게 될 때, 상기 세션 계수기 값을 재설정하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 세션 계수기 값은 상기 에어로졸 생성 세션을 시작할 때 증분되는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가열기의 온도가 상기 미리 결정된 제1 온도보다 더 높은 미리 결정된 제2 온도보다 더 낮게 되고, 상기 세션 계수기 값이 제1 미리 결정된 세션 제한값 미만일 때, 상기 세션 계수기 값을 재설정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 세션은,
    상기 가열기의 온도가 적어도 미리 결정된 제3 온도로 증가되는 온도 증가 단계;
    상기 가열기의 온도가 유지되는 온도 유지 단계; 및
    상기 가열기의 온도가 상기 미리 결정된 제3 온도 미만으로 감소되게 하는 온도 감소 단계
    를 포함하는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세션 계수기 값이 제2 미리 결정된 세션 제한값 미만이 아니라면, 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 상기 가열기를 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    에어로졸 생성 세션을 시작하라는 상기 표시가 수신될 때 상기 가열기의 온도가 미리 결정된 제4 온도보다 더 높다면, 상기 세션 계수기 값에 관계없이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 상기 가열기를 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    에어로졸 생성 세션을 시작하라는 상기 표시가 수신될 때 상기 가열기의 온도가 미리 결정된 제5 온도보다 더 낮다면, 상기 세션 계수기 값이 증분되지 않는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신한 후 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 상기 가열기를 제어하는 단계, 및
    상기 표시가 수신되었지만 상기 에어로졸 생성 세션이 수행되지 않는 상태를 나타내기 위해 사용자 출력 소자를 제어하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    에어로졸 생성 세션을 시작하라는 표시를 수신한 후 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 상기 가열기를 제어하는 단계, 및
    상기 가열기의 온도가 미리 결정된 제6 온도 미만으로 감소될 때까지 대기하고, 이어서 에어로졸 생성 세션을 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 구성된 제어 회로망.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어 회로망의 온도를 측정하기 위한 제2의 온도 센서를 부가적으로 포함하는 에어로졸 생성 디바이스에 대해, 상기 방법은,
    에어로졸 생성 세션을 시작하라는 상기 표시가 수신될 때 상기 제어 회로망의 온도가 미리 결정된 제7 온도보다 더 높다면, 상기 세션 계수기 값에 관계없이 에어로졸 생성 세션을 수행하지 않도록 상기 가열기를 제어하는 단계를 더 포함하는, 제어 회로망.
  12. 에어로졸 생성 디바이스로서,
    제10항 또는 제11항 중 어느 한 항에 따른 제어 회로망,
    에어로졸을 생성하기 위해 소모품의 에어로졸 생성 기재를 가열하기 위한 상기 가열기,
    상기 가열기의 온도를 측정하기 위한 상기 온도 센서,
    에어로졸 생성 세션을 시작하기 위한 상기 사용자 입력 소자, 및
    세션 계수기 값을 저장하기 위한 상기 메모리
    를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
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