JP2021514639A - 質量出力制御された気化器 - Google Patents

Abstract

本発明は、気化器デバイスに関し、この気化器デバイスは、抵抗性加熱要素と、電源から抵抗性加熱要素への電力の供給を制御するように構成された回路とを含み、さらにこの気化器デバイスは、以下のステップ、すなわち抵抗性加熱要素への電力供給、抵抗性加熱要素の温度、および／または抵抗性加熱要素を通過する空気流量を表す入力を受信するステップと、受信した入力を用いて、抵抗性加熱要素における気化可能材料の蒸発量を予測するステップと、気化可能材料の予測される蒸発量に応じて抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップとを含んだ動作を実行するように構成されたコントローラーを含み、該制御するステップには、目標エアロゾル収量が生成されるように加熱要素への瞬時電力供給を増加または減少させるステップが含まれる。本明細書では、関連するデバイス、システム、方法、おならびに物品についても記載されている。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年２月２７日に出願された「質量出力制御された気化器」と題する米国仮特許出願第６２／６３６，０８６号の関連出願であって、当該仮出願に基づく優先権を主張するものであり、これに基づく参照によってその内容全体を本明細書に明示的に組み入れるものとする。

本明細書で説明される対象は、気化器デバイスの質量出力制御に関する。

背景技術
電子吸入エアロゾルデバイス、気化デバイス、電子気化デバイス、および／または電子エアロゾルデバイスを含み、かつ／またはそれらの名称で呼ばれることもある気化器デバイスは、典型的には、活性成分をユーザーに供給できるエアロゾル蒸気の生成のために気化される気化可能材料を利用している。抵抗性ヒーターの温度のある程度の制御を維持することは、一般に、例えば、気化可能材料の過熱を回避すること、エアロゾルを形成するために十分な熱が利用可能であることを保証すること、気化器デバイスのより長いバッテリー寿命を維持することなどのために望ましい。
概要

本対象の実施形態は、気化器デバイスによって提供されるエアロゾル出力率を制御するためのアプローチに関する。

一態様では、気化器デバイスは、加熱要素と、電源から加熱要素への電力の供給を制御するための回路とを含む。コントローラーは、抵抗性加熱要素への電力供給、抵抗性加熱要素の温度、および／または抵抗性加熱要素を通過する空気流量のうちの１つ以上を表す受信された入力に基づいて制御ルールを実施する。これらの入力は、加熱要素における蒸発可能材料の蒸発量を予測するために使用される。気化可能材料の予測される蒸発量に応じて、加熱要素への電力供給は、目標エアロゾル収量に達するためにヒーターへの電力供給を増加または減少させるステップによって制御されている。

別の態様では、気化器デバイスは、抵抗性加熱要素と、電源から抵抗性加熱要素への電力の供給を制御するように構成された回路とを含み、抵抗性加熱要素は、同伴エアロゾル(entrained aerosol)を形成するために、気化可能材料を流動空気流内へ気化させる熱を気化可能材料に提供するように構成されており、さらに気化器デバイスは、以下のステップ、すなわち抵抗性加熱要素への電力供給、抵抗性加熱要素の温度、および／または抵抗性加熱要素を通過する空気流量を表す入力を受信するステップと、受信した入力を用いて、抵抗性加熱要素における気化可能材料の蒸発量を予測するステップと、気化可能材料の予測される蒸発量に応じて抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップとを含んだ動作を実行するように構成されたコントローラーを含み、該制御するステップには、目標エアロゾル収量が生成されるように加熱要素への瞬時電力供給を増加または減少させるステップが含まれる。

以下の特徴のうちの１つ以上は、任意の実現可能な組み合わせに含めることができる。例えば、抵抗性加熱要素を通過する空気流量を表す受信された入力は、フローセンサ、圧力センサ、および／または気化器デバイスの空気制限を表す１つ以上の測定された特性によって決定することができる。目標エアロゾル収量は、流量に比例し得る。目標エアロゾル収量は、流量の関数であり得る。目標エアロゾル収量は、予め定められた定数またはユーザー調整可能なパラメーターを含むことができる。ユーザー調整可能なパラメーターは、所期の蒸発率、所期のパフ数、特定の期間、および／または日々の出力目標に基づく所期の出力目標を含むことができる。目標エアロゾル収量は、１人以上のユーザーの１つ以上のユーザー特性(user behaviors)および／または１つ以上の気化器デバイスに応じて調整することができる。抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップは、抵抗性加熱要素の所定の温度を維持するために要求される電力量にさらに応じることができる。加熱要素への電力供給を制御するステップは、加熱要素の温度が予め定められた温度未満に留まるように電力供給を選択するステップを含むことができる。蒸発量を予測するステップには、受信した入力を用いてアルゴリズムを実行するステップを含むことができる。

さらに別の態様では、方法であって、この方法は以下のステップ、すなわち気化器デバイスの抵抗性加熱要素への電力供給、抵抗性加熱要素の温度、および／または抵抗性加熱要素を通過する空気流量を特徴付けるデータを受信するステップと、受信したデータを用いて、抵抗性加熱要素における気化可能材料の蒸発量を予測するステップと、気化可能材料の予測される蒸発量に応じて抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップとを含み、この制御するステップには、目標エアロゾル収量が生成されるように加熱要素への瞬時電力供給を増加または減少させるステップが含まれる。

以下の特徴のうちの１つ以上は、任意の実現可能な組み合わせに含めることができる。例えば、抵抗性加熱要素を通過する空気流量を特徴付ける受信されたデータは、フローセンサ、圧力センサ、および／または気化器デバイスの空気制限を表す１つ以上の測定された特性によって決定することができる。目標エアロゾル収量は、流量に比例し得る。目標エアロゾル収量は、流量の関数であり得る。目標エアロゾル収量は、予め定められた定数またはユーザー調整可能なパラメーターを含むことができる。ユーザー調整可能なパラメーターは、所期の蒸発率、所期のパフ数、特定の期間、および／または日々の出力目標に基づく所期の出力目標を含むことができる。目標エアロゾル収量は、１人以上のユーザーの１つ以上のユーザー特性および／または１つ以上の気化器デバイスに応じて調整することができる。抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップは、抵抗性加熱要素の所定の温度を維持するために要求される電力量にさらに応じることができる。抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップには、加熱要素の温度が予め定められた温度未満に留まるように電力供給を選択するステップを含むことができる。蒸発量を予測するステップは、受信したデータを用いてアルゴリズムを実行するステップを含むことができる。気化器デバイスは、抵抗性加熱要素と、電源から抵抗性加熱要素への電力の供給を制御するように構成された回路とを含むことができる。抵抗性加熱要素は、同伴エアロゾルを形成するために、気化可能材料を流動空気流内へ気化させる熱を気化可能材料に提供するように構成することができる。

本対象の実施形態は、本明細書で提供される説明と一致する方法、ならびに１つ以上の機械（例えばコンピュータなど）に、説明される特徴のうちの１つ以上を実施する動作が結果的に生じるように動作可能な、有形に具現化された機械可読媒体を含む物品を含み得るが、これらに限定されない。同様に、１つ以上のプロセッサと、１つ以上のプロセッサに結合された１つ以上のメモリとを含み得るコンピュータシステムも説明される。非一時的なコンピュータ可読もしくは機械可読記憶媒体を含み得るメモリは、１つ以上のプロセッサに本明細書に記載される動作のうちの１つ以上を実行させる１つ以上のプログラムの符号化、記憶などを含み得る。本対象の１つ以上の実施形態に一致するコンピュータ上で実施される方法は、シングルコンピューティングシステムまたはマルチコンピューティングシステムに存在する１つ以上のデータプロセッサによって実施することができる。そのようなマルチコンピューティングシステムは、接続可能であり、ネットワーク（例えばインターネット、ワイヤレスワイドエリアネットワーク、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、有線ネットワークなど）を介した接続を含むがこれらに限定されない１つ以上の接続、マルチコンピューティングシステムのうちの１つ以上の間の直接接続などを介してデータおよび／またはコマンドもしくは他の命令などを交換することができる。

本明細書に記載される対象のうちの１つ以上の変形形態の詳細は、添付の図面および以下の説明に記載されている。本明細書に記載される対象の別の特徴および利点は、説明および図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。本開示の対象の所定の特徴は、抵抗性ヒーターおよびバッテリーまたは他のモバイル電源を有する携帯型気化器デバイスに関連して例示目的で説明されているが、そのような特徴は限定を意図したものではないことが容易に理解されるであろう。この開示に続く特許請求の範囲は、保護対象の範囲の特定を意図するものである。

この明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は、本明細書で開示される対象の所定の態様を示し、説明と共に、開示される実施形態に関連する原理のいくつかの説明を補助する。

本対象の実施形態に一致するカートリッジおよび気化器デバイス本体を有する気化器デバイスの特徴を示した概略図 本対象の実施形態に一致する気化器デバイス本体上のカートリッジ受け口からカートリッジが分離された気化器デバイスを上面図で示した図 本対象の実施形態に一致する気化器デバイス本体上のカートリッジ受け口内にカートリッジが挿入された気化器デバイスを上面図で示した図 本対象の実施形態に一致する気化器デバイス本体上のカートリッジ受け口内にカートリッジが挿入された気化器デバイスを上面等角斜視図で示した図 本対象の実施形態に一致する気化器デバイス本体との使用に適したカートリッジのマウスピース端部からの上面等角斜視図を示した図 本対象の実施形態に一致する気化器デバイス本体との使用に適したカートリッジの反対側端部からの上面等角斜視図を示した図 本対象の実施形態に一致するカートリッジベースでない気化器デバイスの特徴を示した概略図 カートリッジベースでない気化器デバイスを側面等角斜視図で示した図 カートリッジベースでない気化器デバイスを底面等角斜視図で示した図 本対象の実施形態に一致する特徴を有するシステムの態様を示した図 本対象の実施形態に一致する１つ以上の特徴を有する方法の態様を示したプロセスフローチャート

実用化に際して、同様の参照番号は、同様の構造、特徴、または要素を示す。

詳細な説明
本対象の実施形態は、気化器デバイスによって提供されるエアロゾル出力率を制御するためのアプローチに関する。一部の実施形態では、コントローラーは、気化器デバイスのヒーターへの電力供給が、気化可能材料の予測される蒸発量（例えばエアロゾル収量測定）に応じて制御される制御ルールを実施する。電力供給を制御することには、目標エアロゾル収量（例えば制御された投与量）が生成されるように、ヒーターへの電力供給を増加または減少させることを含ませることができる。この制御ルールは、ユーザー特性に応じるように質量出力率を調整することができる。

気化器デバイスを制御するために様々なアプローチが利用可能である。例えば、気化器デバイスのバッテリー（または携帯型のもしくは住宅、商業施設、または他の建物などの主要電源に接続できる他の電源）は、抵抗性ヒーターが（例えばスイッチなどの起動によって）オンになっているときはいつでもバッテリー（または他の電源）から流れる全電流が供給されるように抵抗性ヒーターに直接接続することができる。電流を提供する回路は、抵抗性ヒーターがいつ通電されるべきかを決定するように構成されたアルゴリズムまたは制御ルールなどに従って、オン（閉）またはオフ（開）に制御することができる。簡単な例では、この回路は、温度が設定値を下回ると閉じられ（電流通流）、温度が設定値を上回ると開かれる（電流遮断）ようにすることができる。より洗練されたシステムでは、供給される電流は、例えば比例−積分−微分（ＰＩＤ）制御ルールなどを用いて、より注意深く調整されてもよい。

ＰＩＤコントローラーは、連続的に変調された制御に適したフィードバック制御ループ機構を含むことができる。ＰＩＤコントローラーは、所期の設定値と測定されたプロセス変数との間の差分として、エラー値を連続的に計算することができる。このＰＩＤコントローラーは、比例項、積分項、微分項に基づいて補正を適用することができる。

他の例では、抵抗性ヒーターに印加される電圧は、予め定められた定数またはユーザーによって調整可能な定数に調整されてもよい。さらに他の例では、ヒーターに供給される電力が、予め定められた定数またはユーザーによって調整可能な定数に調整されてもよい。より洗練されたシステムでは、抵抗性ヒーターが加熱される温度は、例えば相関ベースのもしくは他の何らかのアプローチベースの抵抗熱係数（ＴＣＲ）を用いた抵抗性ヒーター温度の測定によって制御されてもよい。ＰＩＤ制御アルゴリズムなどの制御ルールは、ヒーターを予め定められた定数またはユーザーによって調整可能な定数に保持するために必要とされる正確な電力量を供給するために、かつ／または一定の温度である必要のない一部の他の温度条件を満たすために実施されてもよい。

そのようなアプローチは、一般に、気化器デバイスのユーザーによる吸入のために、エアロゾルの形態で気化器デバイスによって提供される気化可能材料の量についての定量化または制御を含まない。本開示の文脈において、「気化可能材料の量」は、例えば、単位時間当たりに供給される質量、ユーザー「パフ」の一部として気化器を通って流れる空気の密度もしくは質量もしくは単位体積、パフごとに供給される気化可能材料の総質量などを含めた様々な方法のうちの１つ以上において定量化されてもよい。「気化可能材料の量」を特徴付ける別の方法は、空気中の気化可能な物質の濃度を計算できるようにするために、空気の質量もしくは体積と、空気の質量または体積中に同伴される気化可能材料の質量との両方の定量化を含むことができる。

気化器デバイスで使用される制御アプローチ（例えば、電圧、電力、もしくは温度、またはそれらの一部の組み合わせによって制御されないまたは制御される）に関係なく、気化器デバイスのエアロゾル収量は、一般に、ユーザーによって吸引される空気流量やヒーターへの液体供給量などのような制御できない様々なパラメーターに依存している。これらの非一定の変数は、一貫性のないエアロゾル収量を容易にもたらす可能性があり、これはユーザーにとって望ましくない場合がある。

気化器デバイスのための既存の制御アプローチは、一般に、ユーザーによって誘発される流量（例えば気化器デバイスのマウスピース上でユーザーによる吸入のために単位時間あたり気化器を通って吸引される空気の量）として減少するか一定のままであるエアロゾル収量（例えば単位時間当たりに生成されるエアロゾル材料の質量）において増加をもたらす。この効果は、抵抗性加熱要素を通って流れる空気が抵抗性加熱要素との相互作用によって加熱され、それによって抵抗性加熱要素から熱を引き込むために発生する。気化可能材料の気化も、気化の潜熱の形態で抵抗性加熱要素からの熱を取り除く。気化器デバイスが、抵抗性加熱要素の温度を所定の温度以下に維持するための温度制御アプローチを含む場合、せいぜい気化可能材料の気化率が一定になるくらいである。時間あたりのエアロゾル収量が一定に維持されるかまたは空気流の増加に伴い減少する場合、その結果として、流量が増加するにつれて粒子密度が減少するエアロゾルになる。ユーザーのパフがより強くなるにつれて、一定のもしくは増加さえする粒子密度のエアロゾルを有することがユーザーにとってより望ましい場合もある。

本対象の実施形態は、気化器デバイスによって提供されるエアロゾル出力率を制御するためのアプローチに関する。この文脈において、エアロゾル出力率とは、単位時間あたりに供給される気化可能材料の総質量か、または代替的に「パフ」ごとに（例えば気化器デバイス上でユーザーによって吸引された単発の吸入ごとに）供給される気化可能材料の総質量かを指すことができる。以下の説明では、特定されていない、かつ／または説明のコンテキストと矛盾しない限り、これらの指標のいずれかが適用され得る。

本対象の実施形態に用いることができる気化器デバイスは、バッテリー、マイクロコントローラー、プリント回路基板（ＰＣＢ）、電子ヒーター、気化可能材料をヒーターに供給する手段、ヒーターの温度を測定するための方法、気化器を通る流れを測定するための方法、ならびに気化器からの瞬時エアロゾル収量を測定または予測するための方法を含むことができる。

図１Ａ〜図２Ｃは、例示的な気化器デバイス１００，２００、および本対象の実施形態と一致してそこに含まれ得る特徴を示す。本明細書に記載されるかそうでなければ本対象の範囲内で記載される様々な発明特徴は、異なる構成の気化器で実施されてもよいこと、ならびに気化器特徴の任意の構造的な説明は、それらが特許請求の範囲で現れる範囲を除き、限定を意図したものではないことは、当業者であるならば理解されよう。

図１Ａは、カートリッジを含む気化器デバイス１００の概略図を示し、図１Ｂ〜図１Ｅは、気化器デバイス本体１０１およびカートリッジ１１４を有する例示的な気化器デバイス１００の図を示す。図１Ｂおよび図１Ｃは、カートリッジ１１４を気化器デバイス本体１０１に接続する前と後の上面図を示す。図１Ｄは、カートリッジ１１４と組み合わされた気化器デバイス本体１０１を含む気化器デバイス１００の等角斜視図を示し、図１Ｅは、液体気化可能材料を保持するカートリッジ１１４の一変形形態の等角斜視図を示す。一般に、気化器デバイスがカートリッジ（カートリッジ１１４など）を含む場合、カートリッジ１１４は、気化可能材料を含むように構成された１つ以上のリザーバー１２０を含むことができる。カートリッジ１１４のこのリザーバー１２０内には、ニコチンもしくは他の有機材料の溶液、ならびに１つ以上のニートで（例えば溶媒中に溶解されない）化学的な化合物、混合物、配合物などを含み得る組成物を含んだ任意の適当な気化可能材料が含まれていてもよい。

上述のように、図１に示される気化器デバイス１００は、気化器デバイス本体１０１を含む。図１に示されるように、本対象の実施形態と一致する気化器デバイス本体１０１は、電源１０３（例えばオンデマンド使用のために電気エネルギーを蓄積するデバイスまたはシステム）を含むことができ、これは、バッテリー、コンデンサ、それらの組み合わせなどであり得る。これらは、再充電可能であってもよいし、再充電可能でなくてもよい。プロセッサ（例えばプログラミング可能なプロセッサ、専用回路など）を含むことができるコントローラー１０５が、気化器デバイス本体１０１の一部として含まれていてもよい。気化器デバイス本体１０１は、電源１０３、コントローラー１０５、および／または本明細書でそのようなデバイスの一部であるとして説明されている任意の他のコンポーネントなどのような、気化器本体の１つ以上のコンポーネントを取り囲むハウジングを含むことができる。気化器デバイス本体１０１およびカートリッジ１１４を含んだ気化器デバイスの様々な実施形態では、カートリッジ１１４は、気化器デバイス本体１０１の上、その内部、またはカートリッジ１１４の一部が気化器デバイス本体１０１内に取り付けられてもよい。例えば、気化器デバイス本体１０１は、カートリッジ１１４が挿入可能に受容され得るカートリッジ受け口を含むことができる。

コントローラー１０５のプロセッサは、ヒーター１１８の動作を制御するための回路を含むことができ、このヒーター１１８は、カートリッジ１１４内に、例えばカートリッジ１１４の一部であるリザーバーもしくは容器内に含まれる気化可能材料を気化するための１つ以上の加熱要素を任意選択的に含むことができる。様々な実施形態では、ヒーター１１８は、気化器デバイス本体１０１内もしくは（図１Ａに示されるように）カートリッジ１１４内に、またはその両方に存在し得る。コントローラー回路は、１つ以上のクロック（発振器）、充電回路、Ｉ／Ｏコントローラー、メモリなどを含み得る。代替的または付加的に、コントローラー回路は、ブルートゥース（登録商標）、近接場通信（ＮＦＣ）、ＷｉＦｉ、超音波、ＺｉｇＢｅｅ、ＲＦＩＤなどを含む１つ以上の無線通信モードのための回路を含み得る。気化器デバイス本体１０１は、メモリ１２５も含むことができ、このメモリ１２５は、コントローラー１０５の一部であるか、そうでなければコントローラーとデータ通信することができる。メモリ１２５は、揮発性のメモリ（例えばランダムアクセスメモリ）および／または不揮発性のメモリ（例えば、読み取り専用メモリ、フラッシュメモリ、ソリッドステートストレージ、ハードドライブ、他の磁気ストレージなど）もしくはデータストレージを含み得る。

さらに図１に関連して、気化器デバイス１００は、任意選択的に誘導チャージャーおよび／またはプラグインチャージャーを含むチャージャー１３３（およびコントローラー１０５によって制御され得る充電回路）を含み得る。例えばユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続は、気化器デバイス１００を充電するために、かつ／またはコンピューティングデバイスとコントローラー１０５との間の有線接続を介した通信を可能にするために使用され得る。チャージャー１３３は、オンボード電源１０３を充電することができる。本対象の実施形態に一致する気化器１００は、ボタン、ダイヤルなどの１つ以上の入力側１１７、加速度計もしくは他の運動センサ、圧力センサ（例えば、容量性、半導体ベースなどであり得る相対および／または絶対圧力センサ。）、フローセンサなどの１つ以上のセンサを含むセンサ１３７も含み得る。そのような１つ以上のセンサ１３７は、ユーザーによる取り扱いおよび対話を検出するために気化器１００によって使用されてもよい。例えば、気化器１００の急速な動き（シェーキング運動など）の検出は、ユーザーデバイスとの通信を開始するためのユーザコマンドとして（例えばセンサ１３７のうちの１つ以上からの信号の受信を通じて）コントローラー１０５によって解釈され得る。ユーザーデバイスは、気化器システムの一部であり、以下でより詳細に説明するように、気化器１００の１つ以上の動作および／またはパラメーターを制御するために使用することができる。付加的または代替的に、気化器１００の急速な動き（シェーキング運動など）の検出は、カートリッジ１１４内に保持された気化可能材料がヒーター１１８の作用によって加熱される複数の温度設定による循環のためのユーザコマンドとして（例えばセンサ１３７のうちの１つ以上からの信号の受信を通じて）コントローラー１０５によって解釈され得る。一部の任意選択的な変形形態では、複数の温度設定による循環中の（例えばセンサ１３７のうちの１つ以上からの信号の受信を通じた）コントローラー１０５によるカートリッジ１１４の取り外しの検出は、温度を確立するように作用し得る（例えば所望の温度で循環があるとき、ユーザーは所望の温度設定のためにカートリッジ１１４を取り外すことができる）。次いで、カートリッジ１１４は、選択された温度設定と一致する、コントローラー１０５によって制御されたヒーターによる気化器１００の使用を可能にするために、ユーザーによって気化器デバイス本体１０１と再嵌合され得る。複数の温度設定は、気化器デバイス本体１０１上の１つ以上のインジケーターによって示されてもよい。圧力センサは、上記のように、パフの開始、終了、または継続のいずれかの検出に使用されてもよい。

本対象の実施形態に一致する気化器デバイス１００は、１つ以上の出力側１１５を含むことも可能である。本明細書で使用される出力側１１５は、任意の光学式（例えば、ＬＥＤ、ディスプレイなど）、触覚式（例えば振動など）、または音響式（例えば圧電など）のフィードバックコンポーネントなど、あるいはそれらのなんらかの組み合わせを指し得る。

カートリッジ１１４を含む本対象の実施形態に一致する気化器デバイス１００は、カートリッジが気化器デバイス本体１０１に嵌合するときに、カートリッジ１１４上の相補的なカートリッジ接点１１９，１２１，１２３（例えば、ピン、プレート、ソケット、嵌合受け口、または他の接点と電気的に結合するためのその他の特徴など）を嵌合させ得る、気化器デバイス本体１０１上のもしくはその内部の（図１Ａに示す）気化器デバイス本体電気接点１０９，１１１，１１３などの１つ以上の電気接点（例えば、ピン、プレート、ソケット、嵌合受け口、または他の接点と電気的に結合するためのその他の特徴など）を含み得る。気化器本体１０１上の接点は、一般に、本明細書では「気化器本体接点」と称され、カートリッジ１１４上の接点は、一般に、本明細書では「カートリッジ接点」と称される。これらの接点は、ヒーター１１８がカートリッジ１１４内に含まれた本対象の実施形態では、電源１０３からヒーター１１８にエネルギーを提供するために使用され得る。例えば、カートリッジ接点および気化器本体接点が、カートリッジ１１４を気化器デバイス本体１０１に結合することによってそれぞれ嵌合される場合、電気回路は、気化器デバイス本体１０１内の電源１０３からカートリッジ１１４内のヒーター１１８への電力の流れが制御できるように形成され得る。気化器デバイス本体１０１内のコントローラー１０５は、ヒーター１１８がカートリッジ１１４内に含まれる気化可能材料を加熱する温度を制御するために、この電力の流れを調整することができる。

３つの気化器デバイス本体接点１０９，１１１，１１３および３つのカートリッジ接点１１９，１２１，１２３が示されているが、本対象の所定の実施形態は、電気回路を完成するために各タイプの接点のうちの２つだけを使用することができる。この電気回路は、電源１０３からヒーター１１８への電力供給のために、そして任意選択的にヒーター内の加熱要素の温度を測定するためにも使用することができ（例えば加熱要素への電流通流を短時間かつ断続的に遮断し、これらの短い遮断の間に加熱要素の抵抗を測定し、測定された抵抗から熱抵抗係数を用いて温度を取得することにより）、かつ／または任意選択的な識別子１３８とコントローラー１０５との間のデータ伝送のために使用することができる。代替的または付加的に、付加的接点（例えば任意選択的な接点１１３および１２３）を、データの受け渡し、温度の測定、圧力センサの測定（例えば圧力センサがカートリッジに含まれる一方でコントローラー１０５は気化器デバイス本体１０１内に含まれている場合など）のために含めることができる。

空気流路（図１Ｅの１５０）は、空気をヒーターに配向することができ、そこでは、空気は、リザーバー１２０からの気化された気化可能材料と組み合わされ、それによって、カートリッジ１１４の一部でもあり得るマウスピース１４４を介してユーザーに供給するための吸入可能なエアロゾルが生成される。空気流路１５０は、一部の例では、以下でさらに説明するように、カートリッジ１１４の外表面と気化器デバイス本体１０１上のカートリッジ受け口の内表面との間を通過し得る。

複数のピン（例えばポーゴピン）、プレートなどを含む任意の互換性のある電気接点を使用することができる。さらに、以下で説明するように、本対象の一部の実施形態では、単方向通信または双方向通信が、気化器デバイス本体１０１とカートリッジ１１４との間で１つ以上の電気接点を介して提供されている。これらの電気接点は、電源１０３から抵抗性加熱要素などの加熱要素を含み得るヒーター１１８にエネルギーを供給するために使用される電気接点を含み得る。カートリッジ１１４および気化器デバイス本体１０１は、例えば、カートリッジ１１４のハウジングの一部を、気化器デバイス本体１０１および／または気化器ハウジングに（例えばスナップおよび／または摩擦ばめなどの）機械的な接続を介して嵌合することにより、取り外し可能に結合することができる。代替的または付加的に、カートリッジ１１４および気化器デバイス本体１０１は、磁気的に、または何らかの他の結合または嵌合機構を介して結合されてもよい。その他の接続タイプも、２つ以上の接続タイプの組み合わせと同様に本対象の範囲内である。

図１Ｂ〜図１Ｆは、気化器デバイス本体１０１およびカートリッジ１１４を有する気化器１００の例を示す。これら２つは、図１Ｂでは接続されていない状態、図１Ｃでは接続されている状態で示されている。図１Ｄは、組み合わされた気化器デバイス本体１０１およびカートリッジ１１４の等角斜視図を示し、図１Ｅおよび図１Ｆは、２つの異なる視点からの個々のカートリッジ１１４を示す。図１Ｂ〜図１Ｆの組み合わせで、図１Ａに基本的に示される特徴の多くを含んだ例示的なカートリッジベースの気化器デバイスを示す。本明細書で記述された特徴の一部またはすべてを含む他の構成も、本対象の範囲内である。図１Ｄは、気化器デバイス本体のカートリッジ受け口内に結合されたカートリッジ１１４を有する気化器デバイス１００を示す。挿入可能に受容され、それによりカートリッジ受け口１５２内の視界から隠されるカートリッジ１１４の部分１５４に加えて、カートリッジ１１４および／または気化器デバイス本体１０１は、カートリッジ１１４がカートリッジ受け口１５２に挿入可能に受容されたときにカートリッジ１１４の一部の部分１５８を可視にする特徴も含み得る。可視のままであるカートリッジのこの部分１５８は、透明、半透明などの表面を含むことができ、それを通して、少なくともカートリッジ１１４のリザーバー１２０内の気化可能材料のレベルを識別することができる。

図１Ｅも、カートリッジ１１４の外側からヒーター１１８を通過して（例えばヒーター１１８を含むかまたは収容する気化チャンバを介して）、吸入可能なエアロゾルを供給するためのマウスピース１４４までのユーザーのパフによって吸引されるべき空気に関する空気流路１５０の例を示す。このマウスピースは、任意選択的に、吸入可能なエアロゾルが供給される複数の開口部を有することができる。例えば、カートリッジ受け口１５２は、カートリッジ１１４の挿入可能端部１５４が当該カートリッジ受け口１５２内に挿入可能に受容され得るように気化器デバイス本体１０１の一方の端部に存在してもよい。このカートリッジ挿入可能部分１５４がカートリッジ受け口１５２内に完全に挿入された場合、カートリッジ受け口１５２の内表面は、空気流路１５０の一部の一方の表面を形成し、カートリッジ挿入可能部分１５４の外表面は、空気流路の当該部分の他方の表面を形成する。

図１Ｅに示すように、この構成により、空気は、カートリッジ挿入可能部分１５４をめぐってカートリッジ受け口１５２内に引き込まれるように流れ、次いで、それが気化チャンバおよびヒーター１１８に向かってカートリッジ本体内に入るように、カートリッジ１１４の挿入端部（例えばマウスピース１４４を含む端部とは反対側の端部）をめぐって通過後、反対方向に戻される。その際、空気流路１５０は、カートリッジ１１４の内部を通って、例えば１つ以上の管路または内部チャネルを介して、マウスピース１４４に形成された１つ以上の出口１５６に延びる。非円筒形状のカートリッジ１１４については、マウスピース１４４も同様に円筒形でなくてもよく、さらに１つよりも多くの出口１５６がマウスピースに形成され、任意選択的にカートリッジ１１４の２つの横軸のうちの長い方に沿って一列に配置されてもよい。ここで、カートリッジの長手軸は、カートリッジ１１４が気化器デバイス本体１０１に挿入可能に受容されるか、そうでなければ結合されるように移動する方向に沿って配向されており、２つの横軸は相互におよび長手軸に対して垂直である。

図１Ｆは、本対象に一致するカートリッジ１１４に含まれ得る付加的な特徴を示す。例えば、カートリッジ１１４は、気化器デバイス本体１０１のカートリッジ受け口１５２に挿入されるように構成された挿入可能部分１５４上に配列された２つのカートリッジ接点１１９，１２１を含むことができる。これらのカートリッジ接点１１９，１２１は、任意選択的にそれぞれ抵抗性加熱要素の２つの端部のうちの１つに接続された導電性構造部１５９，１６１を形成する単一の金属片の一部であってもよい。これらの２つの導電性構造部は、任意選択的に加熱チャンバの対向する側面を形成することができ、また、カートリッジ１１４の外壁への熱の伝達を低減するために熱シールドおよび／またはヒートシンクとして機能することも可能である。図１Ｆは、また、２つの導電性構造部１５９，１６１とマウスピース１４４との間に形成された加熱チャンバ間の空気流路１５０の一部を定めるカートリッジ１１４内の中央管路１６２も示す。

上述のように、カートリッジ１１４および任意選択的に気化器デバイス本体１０１は、任意選択的に、ほぼ矩形、ほぼ菱形、ほぼ三角形もしくは台形、ほぼ楕円形の形状などを含めて想定される様々な横長の（例えば気化器デバイス１００の長手軸に直交する２つの横軸のうちの一方が他方よりも長い）断面形状を有する、非円形の断面であってもよい。この文脈における「ほぼ」の使用は、断面形状のどの頂点も鋭角である必要はなく、代わりにゼロでない曲率半径を有することができ、そして、そのような頂点間のどの表面も完全に平坦である必要はなく、代わりに無限でない曲率半径を有し得ることを想定することは当業者であるならば十分に理解するであろう。

図２Ａ〜図２Ｃは、気化器デバイスがカートリッジベースでない本対象の例示的な実施形態に関する。図２Ａは、カートリッジを使用せず（ただし、まだ任意選択的にカートリッジの受け入れは可能）、代わりに（または付加的に）ルーズリーフ式の材料または一部の他の気化可能材料（例えば固体、ワックスなど）を使用するように構成され得る気化器デバイス２００の概略図を示す。図２Ａの気化器デバイス２００は、オーブン２２０（例えば気化チャンバ）内で、ルーズな気化可能材料、ワックス、および／または一部の他の液状もしくは固形の気化可能材料などの気化可能材料を受容するように構成され得る。図１Ａ〜図１Ｅに示されるカートリッジ１１４を使用する気化器デバイス１００内に存在するものと同様の多くの要素は、カートリッジの使用を必要としない気化器デバイス２００の一部として含まれていてもよい。例えば、気化器デバイス２００は、１つのハウジング内で、電力制御回路、および／またはワイヤレス回路２０７、および／またはメモリ１２５を含み得る制御回路１０５を含むことができる。ハウジング内の電源１０３（例えばバッテリー、コンデンサなど）は、チャージャー１３３によって充電されてもよい（さらに図示されていない充電制御回路を含み得る）。この気化器デバイス２００もまた、カートリッジベースの気化器デバイス１００に関して上記で説明したセンサのうちの１つ以上を含み得るセンサ１３７と共に１つ以上の出力側１１５および１つ以上の入力側１１７を含み得る。付加的に、この気化器デバイス２００は、オーブン２２０または他の加熱チャンバであり得る気化チャンバを加熱する１つ以上のヒーター１１８を含み得る。このヒーター１１８は、ヒーターの温度を決定するためにヒーター１１８の抵抗を用いて制御することができる（例えばヒーターの抵抗率の温度係数を用いることによって）。マウスピース１４４もまた、生成された吸入可能なエアロゾルをユーザーに供給するために、そのような気化器デバイス２００内に含まれていてもよい。図２Ｂは、気化器デバイス本体２０１を有する例示的な気化器デバイス２００の側面等角斜視図を示す。図２Ｃの底面等角斜視図では、蓋２３０は、気化器本体２０１から離れて示され、オーブン／気化チャンバ２２０がさらされている。

本対象は、植物特有のフレーバー芳香および他の生成物を蒸気として抽出するために、植物の葉または他の植物成分としての起源を持つ材料を加熱する気化器デバイスに適用することができる。これらの植物材料は、切り刻まれ、タバコを含み得る様々な植物製品と均質化された構成物にブレンドされてもよく、このケースでは、ニコチンおよび／またはニコチン化合物が生成され、そのような気化器デバイスの使用者にエアロゾルの形態で供給されてもよい。この均質化された構成物はまた、加熱されたときに生成される蒸気密度やエアロゾルを高めるために、プロピレングリコールおよびグリセロールなどの気化可能な液体を含み得る。不所望な有害成分または潜在的に有害な成分（ＨＰＨＣ）の生成を回避するために、気化器デバイスには、温度制御を備えたヒーターを含めることができる。上記で説明したように植物の葉または均質化された構成物を温度が燃焼レベル未満で保持されるように加熱するそのような気化器デバイスは、一般に非燃焼加熱式（ＨＮＢ）デバイスと称される。

図３は、本明細書に記載の本対象の実施形態と一致する、気化器デバイスによって提供されるエアロゾル出力率を制御するためのシステム３００のブロック図による図式化を示す。このシステム３００は、ヒーター３１０（例えば抵抗性加熱要素）、回路３２０、およびバッテリー３４０（または他の電源）を含む。回路３２０（例えばプリント回路基板）は、ヒーター３１０の温度を測定するための温度測定回路３２２、気化器デバイスの空気流路内の流量を測定するための流量測定回路３２４、ならびにコントローラー３３４からヒーター３１０への電力信号を増幅するためのＦＥＴ３２６を含み得る。

本対象の一部の実施形態では、温度測定回路３２２は、ヒーター３１０の温度を測定するためにＴＣＲ相関抵抗測定を実施することができる。他の実施形態では、温度測定回路３２２は、ヒーター３１０の温度を測定するためにサーミスタ、熱電対、および／または赤外線（ＩＲ）センサを取り入れることができる。

本対象の一部の実施形態では、流量測定回路３２４は、ヒーター３１０が配置されている空気流路内の流量を測定するために、気化器の空気流路内にフローセンサを含むことができる。他の実施形態では、流量は、絶対圧力センサ、相対圧力センサ、熱線風速計、および／またはパドルホイールなどの様々なタイプの圧力センサによって測定されてもよい。場合によっては、流量の推定のために明確に定義された既知の空気制限を備えた圧力センサが使用されてもよい。他の例では、気化器デバイスの空気制限および／または他の既知のまたは測定可能な特性が計算され、流量の決定または推定のために使用されてもよい。他の実施形態では、流量の測定または推定は必要とされない。例えば、流量は、所与のパフまたは時間の経過において供給される気化可能材料の総質量を決定するために必要ではないが、所与の空気体積中の吸入可能なエアロゾルの濃度の計算のためには必要であり得る。

本対象の一部の実施形態では、気化器デバイスからの瞬時エアロゾル収量は、入力として、電力、ヒーター３１０の温度、および／またはヒーターにおける気化率予測のためのヒーター３１０を通過する空気流量の流量測定値を使用するアルゴリズムによって決定および／または予測されてもよい。代替的に、気化器からの瞬時エアロゾル収量は、短いサンプル期間（例えば、＜１００ミリ秒）の間にヒーターによって気化される材料の量を測定および／または予測することによって測定および／または予測されてもよい。

図３を引き続き参照すると、マイクロコントローラー３３０は、エアロゾル収量予測器３３２およびコントローラー３３４を含む。予測器３３２は、ヒーター３１０における気化可能材料の蒸発量を予測するために、ヒーター３１０への電力供給を表す受信入力、（温度測定回路３２２からの）ヒーター３１０の温度、および／または（流量測定回路３２４からの）ヒーター３１０を通過する空気流量を使用する。

コントローラー３３４は、ヒーター３１０に供給される電力が（予測回路３３２による予測としての）気化可能材料の予測される蒸発量に応じて制御される制御ルールを実施する。一部の実施形態では、電力供給の制御は、目標エアロゾル収量が生成されるように、ヒーター３１０への電力供給を増加または減少させることを含む。

この制御ルールは、ヒーター３１０に供給される電力量を減衰させるための制御信号として、エアロゾル収量測定値（例えば予測器３３２からの気化可能材料の予測される蒸発量）を使用する。コントローラー３３４は、フローセンサ（例えば流量測定回路３２４）によって測定された流量に比例する瞬時エアロゾル収量のための制御目標を設定することができる。この制御目標は、代替的に、定数またはユーザーによって調整可能なパラメーターとして設定されてもよい。瞬時エアロゾルのための制御目標は、パフの経過と共に、連続するパフの経過と共に、あるいは他のユーザー特性、パフォーマンス、および／または目標に応じて調整されてもよい。例えば、ユーザーは、所期の出力目標として、所期の蒸発率（１ｍｇ／秒など）、特定の期間あたりの所期のパフ数、および／または日々の目標（例えば朝特有の目標および夕方の別の目標など）を達成するための特定のプログラムのうちの１つ以上を設定することができる。本対象の実施形態に従って、制御ルールは、ユーザーによって構成可能であってもよいし、構成可能でなくてもよい、所期の（例えば設定値、閾値、目標など）質量出力率を達成するために、ヒーターへの電力供給を制御するためのフィードバックループの一部として実施されてもよい。

それゆえ、付加的に、本明細書に記載の特定の実施形態に従って制御ルールを実施する気化器デバイスは、ユーザー特性に応じて（例えばユーザーサンプルおよび１つ以上のデバイスの履歴を利用することによって）質量出力率を調整することができる。したがって、質量出力率は、時刻、曜日などに応じて自動的に調整されてもよい。

一部の実施形態では、質量出力制御ルールに加えて、温度制御ルールが並行して実施されてもよい。質量出力制御ルールは、本明細書に記載されているように、一定の質量出力を達成するための電力量を規定している。温度制御ルールは、温度を維持するための電力量を決定する。一部の実施形態によれば、所定の温度を超えるリスクを回避するために、より少ない電力値がヒーターに供給されている。これは、予め定められた所定の温度を超えないことを保証することによる保護機能として働く。

図４に関連して、プロセスフローチャート４００は、任意選択的に、以下のうちの一部もしくはすべてを含むことができる方法の特徴を示す。ステップ４１０では、入力量が受信され、これらの入力は、ヒーター３１０への電力供給、ヒーター３１０の温度、および／またはヒーター３１０を通過する空気流量を表す。

ステップ４２０では、ヒーターにおける気化可能材料の蒸発量を予測するために、受信された入力を用いたアルゴリズムが実行される。例えば、ヒーターにおける気化可能材料の蒸発量を予測するステップは、電気的および熱的特性（例えば加熱要素に印加された電力もしくはエネルギーならびに気化直前のおよび気化したときの材料温度など）に基づく蒸気量を特定するステップおよび／または蒸気中の材料を特定するステップを含むことができる。他のアプローチも可能である。

ステップ４３０では、ヒーターへの電力供給が、気化可能材料の予測される蒸発量に応じて制御される。例えば、電力供給を制御するステップは、目標エアロゾル収量（例えば所期の出力率）が生成されるようにヒーター３１０への瞬時電力供給を増加または減少させるステップを含むことができる。一部の実施形態では、電力供給は、電源（例えばバッテリー）からヒーターへのパルス幅変調（ＰＷＭ）電流によって変調されてもよい。供給すべき電力量は、比例−積分−微分（ＰＩＤ）制御ルールによって決定されてもよい。例えば、目標質量蒸発率設定値（例えば目標エアロゾル収量）は、予め定められてもよく、例えば、メモリに含められてもよい。目標質量蒸発率（例えば目標エアロゾル収量）と予測される蒸発量との間の誤差は、例えば、目標蒸発量と予測される蒸発量との間の差分を考慮することによって計算されてもよい。電力は、誤差の関数、（例えば反復などによる）先行時点での予測からの誤差の履歴の総和、および／または先行時点での予測から現時点での予測への誤差における変化のうちの１つ以上に基づいて調整されてもよい。電力を変調するための付加的なアプローチおよび付加的な制御ルールは、供給される電力量を適切な電力量に制御するために一部の実施形態において使用することができる。

本明細書で記述された対象の１つ以上の態様または特徴は、デジタル電子回路、集積回路、特別に設計された特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアおよび／またはそれらの組み合わせで実現されてもよい。これらの様々な態様または特徴には、ストレージシステム、少なくとも１つの入力デバイス、および少なくとも１つの出力デバイスからデータおよび命令を受信し、それらにデータおよび命令を伝送するように特定のもしくは汎用の目的で結合された、少なくとも１つのプログラム可能なプロセッサを含むプログラム可能なシステム上で実行可能および／または解釈可能な１つ以上のコンピュータプログラムでの実施形態が含まれ得る。プログラミング可能なシステムまたはコンピューティングシステムは、クライアントおよびサーバーを含むことができる。クライアントおよびサーバーは、一般に、互いに遠隔の関係にあり、典型的には通信ネットワークを介して対話する。クライアントとサーバーの関係は、それぞれのコンピュータ上で実行され、クライアント／サーバー関係を相互に有するコンピュータプログラムによって発生する。

プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、アプリケーション、コンポーネント、またはコードとも称され得る、これらのコンピュータプログラムは、プログラム可能なプロセッサのための機械命令を含み、高水準手続き言語、オブジェクト指向プログラミング言語、関数型プログラミング言語、論理プログラミング言語、および／またはアセンブリ／機械語で実施されてもよい。本明細書で使用されるときに、「機械可読媒体」との用語は、機械可読信号としての機械命令を受け取る機械可読媒体を含め、プログラム可能なプロセッサに機械命令および／またはデータを提供するために使用される、例えば磁気ディスク、光ディスク、メモリ、およびプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）などの任意のコンピュータプログラム製品、装置、および／またはデバイスを指す。「機械可読信号」との用語は、プログラム可能なプロセッサに機械命令および／またはデータを提供するために使用される任意の信号を指す。この機械可読媒体は、そのような機械命令を、例えば非一時的なソリッドステートメモリもしくは磁気ハードドライブまたは任意の同等の記憶媒体などのように非一時的に記憶することができる。またこの機械可読媒体は、代替的または付加的に、そのような機械命令を、例えば１つ以上の物理プロセッサコアに関連するプロセッサキャッシュまたは他のランダムアクセスメモリなどのように一時的に記憶することもできる。

ユーザーとの対話を提供するために、本明細書で記述された対象の１つ以上の態様または特徴は、例えば陰極線管（ＣＲＴ）または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）またはユーザーに情報を表示するための発光ダイオード（ＬＥＤ）モニタなどのディスプレイデバイスと、ユーザーがコンピュータに入力を提供できるキーボードおよび例えばマウスもしくはトラックボールなどのポインティングデバイスとを有するコンピュータ上で実施することができる。同様に、ユーザーとの対話を提供するために他の種類のデバイスを使用することもできる。例えば、ユーザーに提供されるフィードバックは、例えば視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、または触覚的フィードバックのような任意の形態の感覚的フィードバックであってもよい。また、ユーザーからの入力は、音響入力、音声入力、または触覚入力を含むがこれらに限定されない任意の形態で受信されてもよい。その他の可能な入力デバイスは、タッチスクリーンまたはシングルポイントもしくはマルチポイントの抵抗性もしくは容量性トラックパッドなどのその他の接触感知デバイス、音声認識ハードウェアおよびソフトウェア、光学スキャナー、光学ポインター、デジタル画像キャプチャデバイスおよび関連する通訳ソフトウェアなどを含むがこれらに限定されない。

上記の記述および特許請求の範囲では、複数の要素または特徴の連言的なリストに続いて「〜のうちの少なくとも１つ」または「〜のうちの１つ以上」などの語句が現れる場合がある。「および／または」との用語は、２つ以上の要素または特徴のリスト中に現れる場合もある。用いられる文脈によって特に暗黙的にもしくは明示的に否定されない限り、そのような語句は、列挙された要素または特徴のいずれかを個別に意味すること、あるいは列挙された要素または特徴のいずれかと他の列挙された要素または特徴のいずれかとの組み合わせを意味することを意図している。例えば、「ＡおよびＢのうちの少なくとも１つ」、「ＡおよびＢのうちの１つ以上」、ならびに「Ａおよび／またはＢ」との語句は、それぞれ、「Ａのみ、Ｂのみ、またはＡおよびＢともに」を意味することを意図している。同様の解釈は、３つ以上の項目を含むリストについても当てはまる。例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの１つ以上」、ならびに「Ａ、Ｂ、および／またはＣ」との語句は、それぞれ、「Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢともに、ＡおよびＣともに、ＢおよびＣともに、またはＡおよびＢおよびＣともに」を意味することを意図している。上記のおよび特許請求の範囲における「に基づく」との用語の使用は、列挙されていない特徴または要素なども許容されるように、「少なくとも部分的に基づく」との意味を意図している。

本明細書で記述された対象は、所望の構成に依存して、システム、装置、方法、および／または物品において実施することができる。前述の説明に記載された実施形態は、本明細書で記述された対象に一致するすべての実施形態を表すものではない。むしろ、それらは、記述された対象に関連する態様に一致するいくつかの例にすぎない。いくつかの変形形態が上記で詳細に説明されたが、他の変更または追加が可能である。特に、本明細書で記述されている特徴および／または変形形態に加えて、さらなる特徴および／または変形形態が提供可能である。例えば、上述された実施形態は、開示された特徴の様々な組み合わせおよびサブコンビネーション、および／または上記で開示された複数のさらなる特徴の組み合わせおよびサブコンビネーションに向けることができる。さらに、添付の図面に示され、かつ／または本明細書で記述された論理フローは、所望の結果を達成するために、必ずしも、ここで示された特定の順序または順次連続する順序を要件とするものではない。その他の実施形態も、以下の特許請求の範囲内であり得る。

Claims (21)

1. 抵抗性加熱要素と、
   電源から前記抵抗性加熱要素への電力の供給を制御するように構成された回路と、
   コントローラーと、
   を含み、
   前記抵抗性加熱要素は、同伴エアロゾルを形成するために、気化可能材料を流動空気流内へ気化させる熱を前記気化可能材料に提供するように構成され、
   前記コントローラーは、
   前記抵抗性加熱要素への電力供給、前記抵抗性加熱要素の温度、および／または前記抵抗性加熱要素を通過する空気流量を表す入力を受信するステップと、
   受信した前記入力を用いて、前記抵抗性加熱要素における前記気化可能材料の蒸発量を予測するステップと、
   前記気化可能材料の予測される前記蒸発量に応じて前記抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップと、
   を含む動作を実行するように構成され、
   前記制御するステップは、目標エアロゾル収量が生成されるように前記加熱要素への瞬時電力供給を増加または減少させるステップを含む、
   気化器デバイス。
2. 前記抵抗性加熱要素を通過する前記空気流量を表す受信した前記入力は、フローセンサ、圧力センサ、および／または気化器デバイスの空気制限を表す１つ以上の測定された特性によって決定される、請求項１記載の気化器デバイス。
3. 前記目標エアロゾル収量は、前記流量に比例する、請求項１記載の気化器デバイス。
4. 前記目標エアロゾル収量は、前記流量の関数である、請求項１記載の気化器デバイス。
5. 前記目標エアロゾル収量は、予め定められた定数またはユーザー調整可能なパラメーターを含む、請求項１記載の気化器デバイス。
6. 前記ユーザー調整可能なパラメーターは、所期の蒸発率、所期のパフ数、特定の期間、および／または日々の出力目標に基づく所期の出力目標を含む、請求項３から５までのいずれか１項記載の気化器デバイス。
7. 前記目標エアロゾル収量は、１人以上のユーザーの１つ以上のユーザー特性および／または１つ以上の気化器デバイスに応じて調整される、請求項１記載の気化器デバイス。
8. 前記抵抗性加熱要素への電力供給を制御する前記ステップは、前記抵抗性加熱要素の予め定められた温度を維持するために要求される電力量にさらに応じている、請求項１記載の気化器デバイス。
9. 前記抵抗性加熱要素への電力供給を制御する前記ステップは、前記加熱要素の温度が予め定められた温度未満に留まるように前記電力供給を選択するステップを含む、請求項１記載の気化器デバイス。
10. 前記蒸発量を予測するステップは、受信した前記入力を用いてアルゴリズムを実行するステップを含む、請求項１記載の気化器デバイス。
11. 気化器デバイスの抵抗性加熱要素への電力供給、前記抵抗性加熱要素の温度、および／または前記抵抗性加熱要素を通過する空気流量を特徴付けるデータを受信するステップと、
    受信した前記データを用いて、前記抵抗性加熱要素における気化可能材料の蒸発量を予測するステップと、
    前記気化可能材料の予測される前記蒸発量に応じて前記抵抗性加熱要素への電力供給を制御するステップと、
    を含み、
    前記制御するステップは、目標エアロゾル収量が生成されるように前記加熱要素への瞬時電力供給を増加または減少させるステップを含む、
    方法。
12. 前記抵抗性加熱要素を通過する前記空気流量を特徴付ける受信した前記データは、フローセンサ、圧力センサ、および／または気化器デバイスの空気制限を表す１つ以上の測定された特性によって決定される、請求項１１記載の方法。
13. 前記目標エアロゾル収量は、前記流量に比例する、請求項１１記載の方法。
14. 前記目標エアロゾル収量は、前記流量の関数である、請求項１１記載の方法。
15. 前記目標エアロゾル収量は、予め定められた定数またはユーザー調整可能なパラメーターを含む、請求項１１記載の方法。
16. 前記ユーザー調整可能なパラメーターは、所期の蒸発率、所期のパフ数、特定の期間、および／または日々の出力目標に基づく所期の出力目標を含む、請求項１３から１５までのいずれか１項記載の方法。
17. 前記目標エアロゾル収量は、１人以上のユーザーの１つ以上のユーザー特性および／または１つ以上の気化器デバイスに応じて調整される、請求項１１記載の方法。
18. 前記抵抗性加熱要素への電力供給を制御する前記ステップは、前記抵抗性加熱要素の予め定められた温度を維持するために要求される電力量にさらに応じている、請求項１１記載の方法。
19. 前記抵抗性加熱要素への電力供給を制御する前記ステップは、前記加熱要素の温度が予め定められた温度未満に留まるように前記電力供給を選択するステップを含む、請求項１１記載の方法。
20. 前記蒸発量を予測するステップは、受信した前記データを用いてアルゴリズムを実行するステップを含む、請求項１１記載の方法。
21. 前記気化器デバイスは、前記抵抗性加熱要素と、電源から前記抵抗性加熱要素への電力の供給を制御するように構成された回路とを含み、前記抵抗性加熱要素は、同伴エアロゾルを形成するために、気化可能材料を流動空気流内へ気化させる熱を前記気化可能材料に提供するように構成されている、請求項１１記載の方法。

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