JP2022551026A - エアロゾル供給装置及びそれを備えたエアロゾル生成装置 - Google Patents

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Abstract

エアロゾル生成装置は、エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、第１カートリッジの外側か内側に第１カートリッジに対して回転可能に配置され、第１物質から生成されたエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジを含むエアロゾル供給装置と、第１カートリッジに連結されて第１物質を霧化させ、エアロゾルを生成して第２カートリッジにエアロゾルを伝達する霧化器と、を含む。

Description

本発明は、エアロゾル供給装置及びそれを備えたエアロゾル生成装置に係り、さらに詳細には、複数個のカートリッジが設けられたエアロゾル供給装置及びそれを備えたエアロゾル生成装置に関する。
最近、一般的なシガレットを燃焼させ、エアロゾルを供給する方法を代替するための技術の需要が増加している。例えば、非燃焼式でエアロゾルを形成する方法に係わる増加した需要が存在する。
使用と携帯とが便利で多様な消費者の欲求を満たしうる良質のエアロゾルを生成するエアロゾル生成装置の需要が存在する。
本発明が解決しようとする課題は、上述した従来のエアロゾル生成装置の問題点を解決することができるエアロゾル生成装置及びエアロゾル生成システムを提供する。
本発明は、使用と携帯とが簡便なエアロゾル生成装置を提供する。また、実施例は、消費者の多様な欲求を満たしうる良質のエアロゾルを生成するエアロゾル生成装置を提供する。
実施例を通じて解決しようとする課題が上述した課題に制限されるものではなく、言及されていない課題は、本明細書及び添付図面から実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
一実施例に係わるエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、第１カートリッジの外側か内側に第１カートリッジに対して回転可能に配置されて第１物質から生成されたエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジと、を含むエアロゾル供給装置；及び第１カートリッジに連結されて第１物質を霧化させ、エアロゾルを生成して第２カートリッジにエアロゾルを伝達する霧化器；を備える。
他の実施例に係わるエアロゾル供給装置は、エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、第１カートリッジの外側か内側に第１カートリッジに対して回転可能に配置されて第１物質から生成されたエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジと、を含む。
上述したような実施例に係わるエアロゾル生成装置とエアロゾル供給装置によれば、第１物質を収容した第１カートリッジと、第２物質を収容した第２カートリッジとが単一装置で一体化されるので、携帯及び使用が簡便である。
また、第２カートリッジのチャンバが互いに異なる種類の第２物質を含んでもよい。ユーザがチャンバのうち１つを選択し、所望の第２物質を選択可能なので、ユーザは、ユーザの趣向によって多様な香味を有するエアロゾルを自由に楽しめる。
また、位置センサの信号に基づいて現在使用中である使用チャンバを識別可能なので、エアロゾル生成装置の確実で安定した制御が可能である。また、使用チャンバに係わる情報をユーザに伝達可能なので、使用の利便性が増大する。
また、エアロゾル生成装置の第１カートリッジが多量の第１物質を収容するように設計されても、駆動装置によって第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を自動変更し、エアロゾル供給のために使用されるチャンバを選択するか、チャンバの位置を新たな位置に調整可能なので、第２物質を含む第２カートリッジを交換せずとも、第２物質が新たな第２物質に交換されうる。
また、エアロゾル生成装置で第２カートリッジと霧化器との距離が減少して霧化器で生成されたエアロゾルが第２カートリッジに迅速に直接伝達されうるので、エアロゾル生成装置が良質のエアロゾルをユーザに供給することができる。
一実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す斜視図である。 図１に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の構成要素の結合関係を概略的に示す分解図である。 図１に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。 図１に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の一部構成要素を概略的に示す斜視図である。 他の実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。 さらに他の実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す斜視図である。 図６に図示された実施例に係わるエアロゾル供給装置の一部構成要素を示す斜視図である。 図６に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。 図６に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の一部構成要素を概略的に示すブロック図である。 さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の一作動状態を示す横方向断面図である。 図１０に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の他の作動状態を示す横方向断面図である。 さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の横方向断面図である。 さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の横方向断面図である。 さらに他の実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。 さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の構成要素の結合関係を概略的に示す分解図である。 図１５に図示された実施例に係わるエアロゾル供給装置を含むエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。 図６ないし図１６に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置によるエアロゾル生成方法を概略的に示すフローチャートである。
一実施例に係わるエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、第１カートリッジに対して回転可能に連結されて第１物質からのエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジとを含むエアロゾル供給装置；及び第１カートリッジに連結されて第１物質を霧化させ、エアロゾルを生成して第２カートリッジにエアロゾルを伝達する霧化器；を含む。
第２カートリッジは、第２カートリッジの回転方向に沿って延びて第２物質を収容する単一のチャンバを含んでもよい。
第２カートリッジは、第２物質を収容するように第２カートリッジの回転方向に沿って順次に位置する複数個のチャンバを含んでもよい。
実施例に係わるエアロゾル生成装置は、第２カートリッジを回転させる駆動装置をさらに含み、霧化器は、第１物質から生成されたエアロゾルを第２カートリッジに向かって伝達する伝達孔を含み、第２カートリッジが駆動装置によって回転することで、第２カートリッジのチャンバのうち、少なくとも１つが伝達孔から伝達されるエアロゾルを通過させうる。
チャンバのいずれか１つの位置が伝達孔の位置に整列されるように第１カートリッジに対する第２カートリッジの相対的な回転位置が変更されうる。
チャンバのうち、隣接したチャンバが同時に伝達孔と重なるように第１カートリッジに対する第２カートリッジの相対的な位置が変更されうる。
霧化器は、エアロゾル供給装置に分離可能に結合されて第１カートリッジから供給された第１物質を霧化させ、エアロゾルを生成し、霧化器は、第２カートリッジに向かってエアロゾルを伝達する伝達孔を含んでもよい。
実施例に係わるエアロゾル生成装置は、第１カートリッジに対して第２カートリッジを回転させる駆動装置と、駆動装置を制御することで、第１カートリッジに対する第２カートリッジの相対的な位置を変更する制御器と、をさらに含んでもよい。
実施例に係わるエアロゾル生成装置は、第１カートリッジに対する第２カートリッジの相対的な位置を感知する位置センサをさらに含んでもよい。
実施例に係わるエアロゾル生成装置は、第１カートリッジに対する第２カートリッジの相対的な位置を変更するために、ユーザが操作可能なつまみをさらに含んでもよい。
霧化器は、第１カートリッジの第１物質を吸収して保持する多孔性素材からなる伝達体と、伝達体に印刷されるか、伝達体と一体に成形されて熱を発生させるヒータを含んでもよい。
第２カートリッジは、第１カートリッジの外側に配置され、霧化器が第１物質から生成したエアロゾルを第１カートリッジの外部表面に向かって伝達し、第１カートリッジの第１物質から生成されたエアロゾルは、第１カートリッジの外部表面の少なくとも一部に沿って移動することができる。
他の実施例に係わるエアロゾル供給装置は、エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、第１カートリッジに対して回転可能に連結されて第１物質からのエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジと、を含んでもよい。
第２カートリッジは、第１カートリッジの外側に第１カートリッジを取り囲むように配置され、第１物質の残量が見えるように第１カートリッジの少なくとも一部が透明素材を含み、第２カートリッジは、第１カートリッジの透明素材が第２カートリッジの外部から視認可能な透明窓を含んでもよい。
実施例で使用される用語は、本発明のさまざまな実施例の機能を考慮しながら現在広く使用される一般的な用語を選択したが、これは、当該分野に従事する技術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、通常に使用されない用語が選択された場合もあり、その場合、当該発明の説明部分で詳細にその意味を記載する。したがって、本発明のさまざまな実施例で使用される用語は、ここで提供される用語の意味と説明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、これは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除外するものではなく、他の構成要素をさらに含むということを意味すると理解されるであろう。また、明細書に記載された「…部」、「…モジュール」のような用語は、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。
ここで使用される要素のリストの前に出る「少なくとも１つの」のような表現は、要素の全体リストを修飾するものであり、リストの個別要素を修飾するものではない。例えば「ａ、ｂ、及びｃの少なくとも１つ」は、単に「ａ」、単に「ｂ」、単に「ｃ」、「ａとｂ」、「ａとｃ」、「ｂとｃ」、または「ａ、ｂ及びｃ」をいずれも含むと理解されねばならない。
１つの要素や層が他の要素や層の「上に」、「上方に」、「上部に」、「連結された」、「結合された」と言及するとき、１つの要素や層が他の要素や層のすぐ上に、上方に、上部に、連結されるか、または結合されうる。逆に、１つの要素が他の要素や層の「直ぐ上に」、「直上に」、「直ぐ上部に」、「直接連結された」、または「直接結合された」と言及するときには、中間に介在された要素や層が存在しない。全体として同じ番号は、同じ要素を指称する。
以下、添付図面に基づいて実施例について実施例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、互いに異なる様々な形態にも具現可能であり、ここで説明する実施例に限定されない。
一方、本明細書で使用された用語は、実施例を説明するためのものであり、本実施例を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は、文言で特別に言及しない限り、複数形も含む。
第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに使用されうるが、構成要素は、用語によって限定されてはならない。用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使用される。
明細書全体において構成要素の「長手方向」は、構成要素が構成要素の一方向軸に沿って延びる方向でもあり、この際、構成要素の一方向軸は、一方向軸を横切る他の方向軸よりも構成要素がさらに長く延びる方向を意味しうる。
図１は、一実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す斜視図であり、図２は、図１に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の構成要素の結合関係を概略的に示す分解図であり、図３は、図１に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。
図１ないし図３に示された実施例に係わるエアロゾル生成装置は、エアロゾルをユーザに供給するためのエアロゾル供給装置５と、エアロゾル供給装置５と連結される霧化器５０ａと、を含む。エアロゾル生成装置は、霧化器５０ａに分離可能に連結されうる本体７０ａをさらに含んでもよい。
図１ないし図３に示された実施例に係わるエアロゾル生成装置は、エアロゾルをユーザに供給することができる。例えば、エアロゾル生成装置は、電気、誘導磁場、または超音波などを用いる方式で作動するヒータでエアロゾル生成物質を加熱し、エアロゾルを生成することができる。
エアロゾル供給装置５は、霧化器５０ａによって生成されたエアロゾルを供給することができる。エアロゾル供給装置５は、霧化器５０ａを含むか、含まない。これについて、実施例によれば、エアロゾル供給装置５と霧化器５０ａとが全体として「エアロゾル供給装置」とも呼ばれる。霧化器５０ａは、霧化器５０ａの円筒状の表面と互いに異なる湾曲部を有する位置固定面１０ｓを含む。位置固定面１０ｓは、エアロゾル供給装置５がエアロゾル生成装置に結合するとき、エアロゾル供給装置５の位置を決定する機能を遂行することができる。
エアロゾル供給装置５は、エアロゾルを生成するための第１物質１２を収容する第１カートリッジ１０と、第１カートリッジ１０に対して回転するように第１カートリッジ１０の外側に配置される第２カートリッジ２０と、を含む。
図１ないし図３に図示された実施例において、エアロゾル供給装置５及びエアロゾル生成装置の全体としての形状が円筒状を有するが、実施例は、そのようなエアロゾル供給装置５及びエアロゾル生成装置の形状によって制限されるものではない。例えば、エアロゾル供給装置５及びエアロゾル生成装置の少なくとも１つの横方向断面形状は、多角形や楕円形などにも変形される。
第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０は、互いに連結され、エアロゾル供給装置５を形成し、１つの単一部品として取り扱われる。したがって、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０に収容された材料をいずれも消尽した後には、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０とを含むエアロゾル供給装置５を新たに交換されうる。
実施例は、そのような上述したエアロゾル供給装置５の交換方式によって制限されるものではない。例えば、エアロゾル供給装置５から第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０の少なくとも１つが分離され、個別的に交換しうる。
エアロゾル供給装置５の第１カートリッジ１０は、霧化器５０ａに連結されて霧化器５０ａに第１物質１２を供給する。霧化器５０ａで生成されたエアロゾルは、伝達孔１１を通じて第１カートリッジ１０の外部表面に向かって排出されうる。伝達孔１１に排出されたエアロゾルは、第１カートリッジ１０の外部表面に沿って移動することができる。
ここで、「エアロゾルが第１カートリッジ１０の外部表面に沿って移動する」ということは、エアロゾルが必ずしも第１カートリッジ１０の外部表面と接触しつつ移動することのみを意味するものではない。すなわち、エアロゾルは、第１カートリッジ１０の延長方向に沿って（すなわち、上側に）、第１カートリッジ１０に接触せず、移動することができる。
第２カートリッジ２０は、霧化器５０ａから排出されたエアロゾルがユーザに吸入される前にエアロゾルを通過させる第２物質２２を収容することができる。第２カートリッジ２０は、隔壁２０ｗによって互いに分離された複数個のチャンバ２１を含み、チャンバ２１のそれぞれには、第２物質２２が収容される。第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１は、第２カートリッジ２０の回転方向に沿って順次に位置する。
実施例は、図１に図示されたチャンバ２１の個数によって制限されない。例えば、１つまた２以上のチャンバ２１が設けられうる。
第１カートリッジ１０の外側に配置される第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０に対して回転可能である。図２を参照すれば、第２カートリッジ２０は、霧化器５０ａの上端の円周方向の端に沿って形成されたレール５０ｓに結合されて第１カートリッジ１０を中心に回動可能である。第１カートリッジ１０は、第２カートリッジ２０の回動のために、第２カートリッジ２０を支持する回転軸の機能を遂行することができる。
ユーザが図１に図示されたように取り付けられた状態のエアロゾル生成装置を把持するとき、片手では、エアロゾル生成装置の本体７０ａを取り、他の手で第２カートリッジ２０を回転させれば、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０を中心に回転可能である。
エアロゾル生成装置は、第２カートリッジ２０の上側端部に連結されるマウスピース２６を含んでもよい。マウスピース２６は、第２カートリッジ２０の第２物質２２を通過したエアロゾルを外部に排出し、ユーザにエアロゾルを供給するための排出口２６ｅを含むマウスピース２６を含む。
第２カートリッジ２０は、外側表面に標識９１を含む。第２カートリッジ２０の標識９１は、第２カートリッジ２０内部の複数個のチャンバ２１のそれぞれに対応する位置に配置される。
霧化器５０ａは、外側表面に第２カートリッジ２０の標識９１に対する基準位置として用いられる標識９２を含む。したがって、ユーザが第２カートリッジ２０を第１カートリッジ１０に対して回転させることで、第２カートリッジ２０の標識９１を霧化器５０ａの標識９２に一致させ、チャンバのうち、少なくとも１つの位置をエアロゾルを排出する伝達孔１１の位置に整列させうる。
また、ユーザは、第２カートリッジ２０の標識９１と霧化器５０ａの標識９２の位置を確認し、第２カートリッジ２０のチャンバのうち、現在エアロゾルを通過させるチャンバを識別することができる。
第１カートリッジ１０は、内部に第１物質１２を収容する。第１物質１２は、例えば、液状またはゲル（ｇｅｌ）でもある。第１物質１２は、第１カートリッジ１０の内部において液状に保持されるか、スポンジや綿のような吸湿性素材や多孔性素材によって保持されうる。
第１物質１２は、液体でもあり、例えば、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質や非タバコ物質を含んでもよい。
第１物質１２は、例えば、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。
第１物質１２の香料は、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。
第１物質１２のビタミン混合物は、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、第１物質１２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。
図２を参照すれば、第１カートリッジ１０は、長手方向に長く延びる円筒状を有する。第１カートリッジ１０は、内部に第１物質１２を収容するストレージ１０ｐとストレージ１０ｐの下側端部に設けられた霧化器５０ａを含む。霧化器５０ａの下側端部には、上部に向かって露出された電気端子５０ｄを有する本体７０ａが結合される。
第１カートリッジ１０に第２カートリッジ２０が回転するように結合することができる。第２カートリッジ２０の内部には、長手方向に沿って延び、第１カートリッジ１０の外部形状に対応する円筒壁２０ｐが形成される。第２カートリッジ２０の円筒壁２０ｐに第１カートリッジ１０が挿入されれば、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との結合が完了し、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０を中心に第１カートリッジ１０に対して回転可能である。
第２カートリッジ２０の内部には、隔壁２０ｗに分離されて第２物質２２を収容する複数個のチャンバ２１が形成される。第２カートリッジ２０の上端には、第２物質２２が収容されたチャンバ２１のそれぞれを上側に向かって開放する上部孔２０ｈが形成される。
第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０の外側に結合した状態で第２カートリッジ２０の上部に中間カバー２９が結合される。中間カバー２９は、第２カートリッジ２０の上部孔２０ｈに対応する位置に貫設される連結孔２９ｐと、中央を貫いて形成されて第１カートリッジ１０の上端フランジ１０ａを通過させる中央孔２９ｈを含む。中間カバー２９は、第２カートリッジ２０と共に回動することにより、第２カートリッジ２０の回転中にも第２カートリッジ２０と第１カートリッジ１０との結合状態を安定して保持させる機能を遂行する。
第２カートリッジ２０と中間カバー２９が第１カートリッジ１０に結合されれば、第１カートリッジ１０の上端フランジ１０ａが中間カバー２９の上側を通過して突出する。締結ネジ２８ｓが上部カバー２８を貫いて第１カートリッジ１０の上端フランジ１０ａのネジ孔１０ｂに結合することで、上部カバー２８が第１カートリッジ１０の上端フランジ１０ａに結合する。
中間カバー２９と第２カートリッジ２０とが第１カートリッジ１０に対して回転する間、上部カバー２８は、回転せず、第１カートリッジ１０の上端フランジ１０ａに結合された状態を保持する。したがって、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対して回転する間、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対して上側に離脱せず、第２カートリッジ２０と第１カートリッジ１０との結合状態が安定して保持されうる。
上部カバー２８は、第２カートリッジ２０の第２物質２２を通過したエアロゾルをマウスピース２６に伝達する排出孔２８ａを含む。
図３を参照すれば、本体７０ａの内部に制御器７０が設けられる。制御器７０は、霧化器５０ａに電力を供給するバッテリと、霧化器５０ａの作動を制御する制御用チップや制御用回路基板を含んでもよい。
霧化器５０ａは、第１カートリッジ１０から第１物質１２を吸収して保持し、外部から供給された電気によって熱を発生させることで、第１物質１２を加熱してエアロゾルを発生させるヒータ５２を含む。ヒータ５２は、配線５１及び接続端子５０ｔを通じて本体７０ａの電気端子５０ｄに電気的に連結される。
霧化器５０ａは、エアロゾル生成物質である第１物質１２の相（ｐｈａｓｅ）を気相に変換し、エアロゾル（ａｅｒｏｓｏｌ）を発生させる機能を遂行する。エアロゾルは、エアロゾル生成物質から発生した蒸気化された粒子と空気とが混合された状態の気体を意味する。霧化器５０ａで生成されたエアロゾルは、排出孔５０ｈ（図４参照）、伝達通路５０ｐ、及び伝達孔１１を順次に通過して第１カートリッジ１０の外部表面に向かって排出される。
図４は、図１に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の一部構成要素を概略的に示す斜視図である。特に、図４は、エアロゾル生成装置に使用されうるヒータ５２の具体例を示す図面である。
霧化器５０ａのヒータ５２は、第１カートリッジ１０の第１物質１２を吸収して収容可能な（すなわち、保持可能な）多孔性素材からなる伝達体５２ｃと、伝達体５２ｃに一体に成形されるか、伝達体５２ｃの表面に印刷されるヒータ配線５２ｈを含む。
多孔性素材は、例えば、多孔性のセラミック素材、多孔性プラスチック素材、または多孔性ガラス繊維素材などを含んでもよい。
伝達体５２ｃは、図４に図示されたように液状の第１物質１２を収容可能なカップ（ｃｕｐ）状を有することができるが、実施例は、伝達体５２ｃの形状によって制限されるものではない。伝達体５２ｃは、例えば、左右側壁面が外部に開放されて空気との接触面積を増加させたベッド構造（ｂｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有することができる。
伝達体５２ｃの内部には、エアロゾル生成のための雰囲気を造成する空間が形成される。伝達体５２ｃの内部の空間は、エアロゾル生成作用が起こるエアロゾルチャンバ（ａｅｒｏｓｏｌ ｃｈａｍｂｅｒ）の機能を遂行する。伝達体５２ｃは、内部のエアロゾルチャンバの内部を外部と連結することで、エアロゾルチャンバで生成されたエアロゾルをエアロゾルチャンバの外部に排出する排出孔５０ｈを含む。排出孔５０ｈから排出されたエアロゾルは、第１カートリッジ１０の外部表面に向かって伝達され、エアロゾルは、第１カートリッジ１０の外側に位置する第２カートリッジ２０の第２物質２２を通過した後、ユーザに供給される。
ヒータ配線５２ｈは、電気抵抗性発熱体素材を伝達体５２ｃの表面に沿って印刷する方式で伝達体５２ｃに形成されうる。または、ヒータ配線５２ｈは、伝達体５２ｃを成形するとき、伝達体５２ｃに一体に成形されうる。例えば、ヒータ配線５２ｈと伝達体５２ｃは、インサート射出（ｉｎｓｅｒｔ ｍｏｌｄｉｎｇ）方式によって一体に成形されうる。
ヒータ配線５２ｈには、配線５１が電気的に連結されるので、配線５１を通じてヒータ配線５２ｈに電気が供給されうる。
上述した実施例では、霧化器５０ａのヒータ５２が電気抵抗性発熱体を含むが、実施例は、そのような霧化器５０ａの具現方式によって制限されるものではない。霧化器５０ａは、例えば、超音波振動方式でエアロゾルを生成するか、誘導加熱方式でエアロゾルを生成する。
また、ヒータ５２は、上述したようなカップ状以外のさまざまな形態にも変形される。例えば、霧化器５０ａのヒータ５２は、第１物質１２を吸収して保持する芯と、芯に巻かれているか、芯に隣接するように位置されて第１物質１２を加熱してエアロゾルを発生させるワイヤ状またはコイル状発熱体を含んでもよい。
図２及び図３を参照すれば、第２カートリッジ２０の上部には、チャンバ２１のいずれか１つの第２物質２２を通過したエアロゾルを外部に排出する排出口２６ｅを含むマウスピース２６が結合される。
霧化器５０ａは、第１物質１２から生成されたエアロゾルを第１カートリッジ１０の外部表面に向かって伝達する伝達孔１１を含む。伝達孔１１は、第２カートリッジ２０の第２物質２２に向かうので、伝達孔１１から排出されるエアロゾルは、第２カートリッジ２０の第２物質２２を通過することで、第１カートリッジ１０の外部表面に沿って上側に流れる。
第２カートリッジ２０の内部において第２物質２２の上端に到逹したエアロゾルは、第２物質２２を通過した後にマウスピース２６を通じて外部に排出されうる。
第２物質２２は、固状でもあり、例えば、粉末や小粒子の集合である顆粒（ｇｒａｎｕｌｅ）の形態でもある。
第２物質２２は、例えば、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含むか、例えば風味剤、湿潤剤及び／または有機酸（ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｉｄ）のような添加物質や、メントールまたは保湿剤などの加香物質を含んでもよい。第２物質２２はまた植物抽出物、香料、香味剤、及びビタミン混合物や、それら成分の混合物を含んでもよい。
第２物質２２の香料の例は、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んでもよいが、それらに制限されない。
第２物質２２の香味剤は、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。
第２物質２２のビタミン混合物は、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。
上述したようなエアロゾル供給装置５及びそれを備えたエアロゾル生成装置を使用するときには、ユーザが第１カートリッジ１０に対して第２カートリッジ２０を回転させることで、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、少なくとも１つの位置が霧化器５０ａの伝達孔１１に対応する位置に置かれるように第２カートリッジ２０の回転位置を調整することができる。
第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、少なくとも１つの位置が霧化器５０ａの伝達孔１１の位置に対応する状態で、ユーザがマウスピース２６を介してエアロゾルを吸入することができる。
エアロゾル供給装置５及びそれを備えたエアロゾル生成装置は、第１物質１２を収容する第１カートリッジ１０と第２物質２２を収容する第２カートリッジ２０とが一体化された１つの装置として取り扱うことができ、携帯及び使用が簡便である。
また、エアロゾル供給装置５の第１カートリッジ１０が多量の第１物質１２を収容するように設計されても、第２カートリッジ２０を回転させ、エアロゾル供給のために使用されるチャンバ２１を選択可能なので、第２物質２２を含むカートリッジを交換せずとも、新たな第２物質２２に交替する効果が得られる。
また、第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１は、互いに異なる種類の第２物質２２を含んでもよい。例えば、複数個のチャンバ２１は、互いに異なる粒子サイズや、互いに異なる香味属性を有する第２物質２２を含んでもよい。チャンバ２１が互いに異なる種類の第２物質２２を含むならば、ユーザは、チャンバ２１のうち１つを選択し、所望の第２物質２２を選択可能なので、ユーザは、多様な香味を有するエアロゾルを自由に楽しめる。
また、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０の外側に配置されることにより、エアロゾル生成装置において第２カートリッジ２０と霧化器５０ａとの距離が減少するので、霧化器５０ａで生成されたエアロゾルが第２カートリッジ２０に迅速に直接伝達されうる。したがって、エアロゾル生成装置及びエアロゾル供給装置が良質のエアロゾルをユーザに供給することができる。
図５は、他の実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。
図５に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の構成は、図３に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の構成と全体として類似しているが、霧化器５０ａの設置位置が変形された。霧化器５０ａは、エアロゾル供給装置５の下端に設けられ、エアロゾル供給装置５の一部をなす。
霧化器５０ａは、吸収体５３と、芯５４と、ヒータ５２と、を含んでもよい。吸収体５３は、第１カートリッジ１０の下部で第１物質１２を吸収して芯５４に伝達することができる。芯５４は、吸収体５３に連結されて第１物質１２を吸収して保持することができる。ヒータ５２は、芯５４を加熱して、エアロゾルを生成することができる。
吸収体５３と芯５４は、例えば、綿繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、多孔性セラミックのような素材を含み、メッシュ（ｍｅｓｈ）素材を含んでもよい。
ヒータ５２は、芯５４に保持された第１物質１２を加熱するための要素である。例えば、ヒータ５２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、ヒータ５２は、ニクロム線のような導電性フィラメントを含んでもよく、芯５４を取り囲むように芯５４に巻かれる構造を含んでもよい。ヒータ５２に電流が供給されれば、ヒータ５２が熱を発生し、ヒータ５２が芯５４に保持された第１物質１２に熱を伝達して第１物質１２を加熱することで、エアロゾルが生成される。
霧化器５０ａは、その内部が空いていてもよい。霧化器５０ａの内部空間は、ヒータ５２と芯５４に空気が供給されるエアロゾルチャンバとして機能し、これにより、エアロゾルを生成するための雰囲気を造成することができる。
霧化器５０ａの内部のエアロゾルチャンバは、霧化器５０ａで生成されたエアロゾルを第１カートリッジ１０の外部表面に向かって伝達する伝達孔１１と連結される。したがって、霧化器５０ａで生成されたエアロゾルは、伝達孔１１を通過した後、第１カートリッジ１０の外側に配置された第２カートリッジ２０の第２物質２２に伝達される。
本体７０ａは、霧化器５０ａに分離可能に連結されうる。本体７０ａには、霧化器５０ａに電力を供給するバッテリと霧化器５０ａの作動を制御する制御用チップや制御用回路基板などを含む制御器７０が設けられる。霧化器５０ａのヒータ５２は、配線５１によって本体７０ａの電気端子５０ｄに電気的に連結される。
図６は、さらに他の実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す斜視図であり、図７は、図６に図示された実施例に係わるエアロゾル供給装置の一部構成要素を示す斜視図であり、図８は、図６に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。
図６ないし図８に示された実施例に係わるエアロゾル生成装置は、エアロゾルを生成してユーザにエアロゾルを供給する機能を遂行する装置であって、電気、誘導磁場、または超音波などを用いる方式で作動するヒータによってエアロゾル生成物質を加熱してエアロゾルを生成する装置である。
図８を参照すれば、エアロゾル生成装置は、エアロゾル供給装置５と、霧化器５０ａを含んでもよい。
エアロゾル供給装置５は、第１物質１２を内部に収容する第１カートリッジ１０と、第２物質２２が収容される第２カートリッジ２０と、を含んでもよい。第１物質１２から生成されたエアロゾルが外部に排出される以前に第２物質２２を通過するように第１物質１２から生成されたエアロゾルは、第１カートリッジ１０の外部表面の少なくとも一部に沿って移動することができる。第１カートリッジ１０の外側に配置された第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０に対して回転可能である。
第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０は、一体化されて１つの部品として取り扱い可能に互いに一体に結合されてエアロゾル供給装置５を形成する。
図６を参照すれば、エアロゾル生成装置は、エアロゾル供給装置５を収容可能な収容通路７ａを含むケース７を含む。ケース７は、外部表面に、ユーザに情報を伝達するための表示装置７ｆと、ユーザにエアロゾル生成装置の作動状態に係わるお知らせを伝達するための表示用ランプ７ｄを含む。表示装置７ｆと表示用ランプ７ｄは、ユーザにさまざまな形態のお知らせを告知する機能を遂行する情報発生器の一例として、情報発生器は、スピーカや振動発生器のような形態にも変形される。
また、ケース７は、ユーザが操作可能であり、ユーザの操作を感知してユーザ入力信号を発生させる入力装置９５を含む。
図６ないし図８に図示された実施例において、ケース７は、ほぼ直方体状を有し、エアロゾル供給装置５は、全体として円筒状を有するが、実施例は、そのようなケース７及びエアロゾル供給装置５の形状によって制限されない。例えば、ケース７は、エアロゾル供給装置５の軸方向に延びる円筒状、楕円形断面を有する円筒状、平たい円筒状、正六面体、直方体などのさまざまな形状にも変形される。また、エアロゾル供給装置５も直方体、正六面体などのさまざまな形状にも変形される。
第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０は、互いに対する相対的な位置変更が可能なように結合される。すなわち、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対して相対的に回転することで、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置が変更されうる。エアロゾル供給装置５の下端に連結された霧化器５０ａも全体として円筒状を有することができる。霧化器５０ａの少なくとも一部は、円筒状表面の延長方向と異なる方向に延びる位置固定面１０ｓを含む。
ケース７の収容通路７ａは、エアロゾル供給装置５を収容するように長く延びる中空の円筒状通路として形成される。収容通路７ａの少なくとも一部には、第１カートリッジ１０の位置固定面１０ｓに対応する形状を有するように収容通路７ａの内壁面の延長方向と異なって形成された位置保持面７ｓが形成される。
エアロゾル供給装置５がケース７の収容通路７ａに収容されれば、位置保持面７ｓと位置固定面１０ｓが互いに接触するので、ケース７に対する第１カートリッジ１０及び霧化器５０ａの位置が安定して保持されうる。すなわち、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対して回転する間、第１カートリッジ１０に連結された霧化器５０ａの位置固定面１０ｓが位置保持面７ｓによって支持されることで、第１カートリッジ１０と霧化器５０ａとが回転せず、ケース７に対して固定された状態が安定して保持される。
また、位置保持面７ｓと位置固定面１０ｓは、エアロゾル供給装置５がケース７の収容通路７ａに挿入されるとき、収容通路７ａの軸方向の中心に対して、エアロゾル供給装置５の軸方向の中心を整列するための整列機能を遂行することができる。すなわち、エアロゾル供給装置５の位置固定面１０ｓと収容通路７ａの位置保持面７ｓとが対応して初めて、エアロゾル供給装置５がケース７の収容通路７ａに挿入されうる。
ケース７は、収容通路７ａの端部に設けられて霧化器５０ａに電気を供給する電気端子５０ｄを含む。エアロゾル供給装置５の位置固定面１０ｓと収容通路７ａの位置保持面７ｓとが対応するように、エアロゾル供給装置５が収容通路７ａに対して整列されれば、電気端子５０ｄが霧化器５０ａに正確に連結されうる。
第１カートリッジ１０は、エアロゾル生成のための第１物質１２を霧化器５０ａに供給する機能を遂行する。第１カートリッジ１０は、内部に第１物質１２を収容する。第１物質１２は、例えば、液体またはゲル（ｇｅｌ）でもある。第１物質１２は、第１カートリッジ１０の内部で液状に保持されるか、またはスポンジや綿のような吸湿性素材や多孔性素材によっても保持される。
図８を参照すれば、霧化器５０ａは、吸収体５３、芯５４、及びヒータ５２を含む。
吸収体５３は、第１カートリッジ１０の下部で第１物質１２を吸収して芯５４に伝達することができる。
芯５４は、吸収体５３から第１物質１２を受けて保持することができる。
ヒータ５２は、芯５４に巻かれているか、芯５４に隣接して配置されうる。ヒータは、第１物質１２を加熱して、エアロゾルを発生させうる。
霧化器５０ａは、エアロゾル生成物質の相（ｐｈａｓｅ）を気相に変換してエアロゾルを発生させる機能を遂行する。エアロゾルは、エアロゾル生成物質から発生した蒸気化された粒子と空気とが混合された状態の気体を意味する。
ヒータ５２は、配線５１によってケース７内部の電気端子５０ｄに電気的に連結されて制御器７０から供給された電気によって熱を発生させる電気抵抗性発熱体でもある。霧化器５０ａは、電気抵抗性発熱体を含むが、実施例は、そのような霧化器５０ａの構成によって制限されるものではない。霧化器５０ａは、例えば、超音波方式でエアロゾルを生成するか、誘導加熱方式でエアロゾルを生成する。
また、霧化器５０ａは、第１物質１２からエアロゾルを生成した後、エアロゾルを第１カートリッジ１０の外部表面に伝達する機能を遂行する。霧化器５０ａは、第１カートリッジ１０の連結される伝達孔１１を含み、霧化器５０ａが伝達孔１１を介してエアロゾルを排出することで、霧化器５０ａがエアロゾルを第２カートリッジ２０に伝達することができる。
第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０に対して回転するように第１カートリッジ１０の外側に配置される。第２カートリッジ２０は、隔壁２０ｗによって互いに分離された第２カートリッジ２０の回転方向に沿って順次に位置する複数個のチャンバ２１を含んでもよい。チャンバ２１のそれぞれは、エアロゾルを通過させる第２物質２２を含む。第２物質２２は、固状でもあり、粉末や小粒子の集合である顆粒（ｇｒａｎｕｌｅ）の形態でもある。
第２カートリッジ２０が保持するチャンバ２１の個数は、多様に変形され、例えば、チャンバ２１は、第２カートリッジ２０に１個のみが設けられることもできる。
図７を参照すれば、第１カートリッジ１０は、霧化器５０ａから突出して上側に向かって延び、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に結合するとき、第１カートリッジ１０が第２カートリッジ２０の円筒壁２０ｐに挿入される。第２カートリッジ２０の円筒壁２０ｐに第１カートリッジ１０が挿入されれば、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０の結合が完了され、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０を中心に回転可能である。
第２カートリッジ２０の上部には、チャンバ２１の少なくとも１つの第２物質２２を通過したエアロゾルを外部に排出する排出口２６ｅを含むマウスピース２６が結合される。
第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０とが結合された状態で第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置が変更されうる。第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１が霧化器５０ａの伝達孔１１に連結されうる。したがって、霧化器５０ａの伝達孔１１に排出されたエアロゾルが第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１のうち、伝達孔１１に対応するように位置するチャンバに収容された第２物質２２を通過する。エアロゾルが第２物質２２を通過する間、エアロゾルの特性が変化されうる。
図８を参照すれば、ケース７の内部で収容通路７ａの下側には、霧化器５０ａに電力を供給するバッテリと、霧化器５０ａの作動を制御する制御用チップや制御用回路基板などを含む制御器７０が設けられる。
エアロゾル生成装置は、第２カートリッジ２０を回転させるように駆動力を発生させる駆動装置６０を含む。図６及び図８を参照すれば、駆動装置６０は、ケース７の内部に配置され、電気信号によって作動するモータ６１と、モータ６１の駆動力を第２カートリッジ２０に伝達するギア６２を含む。第２カートリッジ２０の外側には、第２カートリッジ２０の回転方向に沿って延びるようにギア面２０ｇが配置される。
エアロゾル供給装置５がケース７に装着されれば、第２カートリッジ２０のギア面２０ｇとギア６２とが互いに結合される。制御器７０の電気信号が駆動装置６０のモータ６１に印加されれば、モータ６１の軸が回動され、モータ６１の駆動力がギア６２を通じて第２カートリッジ２０のギア面２０ｇに伝達される。したがって駆動装置６０は、第１カートリッジ１０に対して第２カートリッジ２０を回転させる機能を遂行することができる。
実施例は、図６及び図８に図示された駆動装置６０の構成によって制限されず、例えば、駆動装置６０のギア６２は、ベルト、スプロケットのようなさまざまな動力伝達要素に代替可能である。
上述したように第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１の少なくとも１つが霧化器５０ａの伝達孔１１に連結される。これは、霧化器５０ａの伝達孔１１に排出されたエアロゾルが複数個のチャンバ２１のうち、１つ以上のチャンバ（例えば、２つまたはそれ以上の隣接したチャンバ）を通過することができる。
図６及び図７を参照すれば、第２カートリッジ２０は、外側表面に配置された標識９１を含む。第２カートリッジ２０の標識９１は、第２カートリッジ２０の内部の複数個のチャンバ２１のそれぞれに対応する位置に形成される。
霧化器５０ａは、外側表面に第２カートリッジ２０の標識９１に対する基準位置として用いられる標識９２を含む。したがって、第２カートリッジ２０の標識９１が第１カートリッジ１０の標識９２に整列されれば、チャンバのうち、少なくとも１つの位置がエアロゾルを排出する霧化器５０ａの伝達孔１１の位置に整列される。
また、ユーザが第２カートリッジ２０の標識９１と霧化器５０ａの標識９２の位置を確認し、第２カートリッジ２０のチャンバのうち、現在エアロゾルを通過させるチャンバを識別することができる。
図７を参照すれば、第２カートリッジ２０及び／または霧化器５０ａには、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置によってチャンバ２１のうち、現在エアロゾルを通過させるチャンバに含まれた第２物質２２の種類を識別する位置センサ９７が設けられる。位置センサ９７は、伝達孔１１を基準としたチャンバ２１の少なくとも１つの位置を検出し、信号を発生させる機能を遂行することができる。
位置センサ９７は、第２カートリッジ２０に配置された発信器９７ａと、霧化器５０ａに配置されて発信器９７ａを感知する受信器９７ｂと、を含む。実施例は、発信器９７ａと受信器９７ｂの配置位置や個数によって制限されず、例えば、発信器９７ａは、霧化器５０ａに配置され、受信器９７ｂが第２カートリッジ２０に配置されうる。発信器９７ａは、チャンバ２１のそれぞれに対応するように複数個が配置されうる。
チャンバ２１のうち、少なくとも１つが伝達孔１１に対応するように第２カートリッジ２０の第１カートリッジ１０に対する回転位置が整列されれば位置センサ９７が整列されたチャンバを示す識別信号を発生させうる。
位置センサ９７の発信器９７ａと受信器９７ｂは、例えば、フォトカップラのような光学式感知センサや、ホール効果を用いて磁力を感知する磁力センサや、電気抵抗の変化を感知する電気抵抗センサ、物理的な接触によって信号を発生させるスイッチの少なくとも１つによっても具現される。
図６及び図８を参照すれば、ケース７のエアロゾルが流れる経路上にパフセンサ７９ｐが配置される。パフセンサ７９ｐは、エアロゾルの流れに基づいてユーザのエアロゾル吸入動作を感知することができる。パフセンサ７９ｐは、例えば霧化器５０ａの内部空間と連結されることで、霧化器５０ａの内部に流れるエアロゾルを含む流体の流れ、すなわち空気の流れ（すなわち、エアロゾルを含む主流）による圧力や流量の変動を感知し、感知された変動に基づいた信号を発生させる。パフセンサ７９ｐは、霧化器５０ａの伝達通路５０ｐに連結された圧力感知孔７９ｓに配置されうる。
上述したようなエアロゾル生成装置を使用するとき、霧化器５０ａから排出されて第２カートリッジ２０のチャンバ２１に進入したエアロゾルは、チャンバ２１に収容されている第２物質２２を通過する。第２物質２２は、エアロゾルに香味を与える。第２物質２２を通過しつつ豊富な香味が含まれたエアロゾルは、マウスピース２６を介してエアロゾル生成装置の外部に排出される。
制御器７０は、既設定の条件が達成されれば、駆動装置６０を作動させることで、チャンバ２１のうち、少なくとも１つが第１カートリッジ１０から伝達されたエアロゾルを通過させるように、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更する機能を遂行することができる。例えば、第２カートリッジ２０のチャンバ２１に含まれた第２物質２２には、エアロゾルを通過させる動作と係わって既設定の使用時間を有しており、第２物質２２の既設定の使用時間が既設定の条件でもある。第２物質２２がエアロゾルを通過させる動作を遂行するように使用された実際使用時間が既設定の使用時間に到逹すれば、エアロゾルを通過させるチャンバ２１の位置が変更されねばならない。
制御器７０は、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置を変更することで、エアロゾルを通過させるために第２カートリッジ２０のチャンバ２１の他の１つまたは２つの隣接したチャンバ２１を選択する機能を遂行することができる。
また、制御器７０は、位置センサ９７の信号に基づいてチャンバ２１のうち、伝達孔１１の位置に対応するように整列されることで、エアロゾルを通過させるように使用中である使用チャンバを識別する機能を遂行する。ここで、「使用チャンバ」は、チャンバ２１のうち、１つを指称する名称であり、チャンバ２１のうち、伝達孔１１の位置に対応するように整列され、エアロゾルを通過させる機能を遂行するように使用している少なくとも１つのチャンバを示すための用語である。
図７を参照すれば、霧化器５０ａと第２カートリッジ２０との間には、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置の変更を制限するストッパ８１ａ、８１ｂが配置される。ストッパ８１ａ、８１ｂは、第２カートリッジ２０のチャンバ２１が第１カートリッジ１０に対して相対的に回動するとき、第２カートリッジ２０の回動を制限する機能を遂行する。
第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対する一方向への回動中にストッパ８１ａ、８１ｂが互いに接触すれば、第２カートリッジ２０は、それ以上同一方向への回動が不可能であり、駆動装置６０は、第２カートリッジ２０の回動方向を変更する。
図９は、図６に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の一部構成要素を概略的に示すブロック図である。
図９に図示された制御器７０は、図６及び図８に図示されたケース７の内部に配置される回路基板、回路基板に付着された半導体チップ、または半導体チップや回路基板に搭載されたソフトウェアのいずれか１つ、またはそれらの組合わせによっても具現される。
制御器７０は、霧化制御器７１、センサ制御器７４、情報制御器７５、ユーザ入力受信器７６、入力／出力制御器７３、媒質判断器７２、及び駆動制御器７７を含んでもよい。
霧化制御器７１は、霧化器５０ａを制御して、エアロゾルの生成量または温度などを制御する。
センサ制御器７４は、霧化器に係わる温度を感知する温度センサ７９ｔ、ユーザのエアロゾル吸入時に発生する空気の圧力または速度の変化を感知するパフセンサ７９ｐ、及び位置センサ９７が、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の回転位置を感知して発した信号などを受信する。
情報発生器９６は、ユーザに情報を提供するか、お知らせを告知する情報発生器９６を制御する。
ユーザ入力受信器７６は、ユーザの入力動作を感知するボタンやタッチスクリーンや入力ボタンのようなユーザ入力装置である入力装置９５からユーザ入力信号を受信する。
入力／出力制御器７３は、第１カートリッジ１０の第１物質や第２カートリッジ２０の第２物質の種類に係わる情報や霧化器の作動温度を制御するための温度プロファイルやユーザに係わる情報や第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置変更による伝達孔１１に対するチャンバ２１の位置に係わる情報などを含むストレージ７８とデータを送受信する。
媒質判断器７２は、位置センサ９７から受信された信号に基づいて、エアロゾルを通過させるように現在使用されている使用チャンバ及び使用チャンバに含まれる媒質の種類などを判断する。
駆動制御器７７は、駆動装置６０の作動を制御する。
上述したような制御器７０は、ユーザの吸入動作を感知することで霧化器５０ａの作動を開始するか、霧化器５０ａの作動を停止する。また、制御器７０が位置センサ９７から印加された信号に基づいて使用チャンバ、及び使用チャンバに含まれた媒質（すなわち、第２物質）の種類などを判断し、霧化器の作動温度や作動時間などを媒質の種類に好適に制御することができる。
制御器７０は、位置センサ９７から印加された信号に基づいて使用チャンバ及び使用チャンバに含まれた媒質の種類などを判断した後、使用チャンバの種類に係わる情報、すなわち使用チャンバの既設定の識別子を情報発生器９６に出力することができる。使用チャンバの既設定の識別子は、例えば、数字、文字、または記号などを含んでもよい。また、制御器７０は、使用チャンバの既設定の識別番号に対応して使用チャンバに含まれた媒質の種類に係わる情報、例えば、媒質の名称、媒質の特性、すなわち香味に係わる情報や使用寿命などに係わる情報を情報発生器９６に出力することができる。
制御器７０は、既設定の条件が充足された場合、駆動装置６０を作動させうる。第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置を変更するための既設定の条件は、エアロゾルを生成するためにヒータの加熱動作の累積時間及び／またはヒータの加熱温度を含んでもよい。
制御器７０は、既設定の条件が充足された場合、まず、情報発生器９６を通じて第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置変更が必要であることを告知するお知らせを発生させうる。ユーザがお知らせを確認して入力装置９５を操作するとき、制御器７０が入力装置９５から印加された入力信号に基づいて初めて駆動装置６０を作動させ、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更することができる。
既設定の条件がヒータの加熱動作の累積時間を含む場合、制御器７０は、霧化制御器７１によってヒータに供給された電流量または電力量を計算するか、ヒータに電流が供給された時間を合算してヒータの加熱動作の累積時間を計算することができる。例えば、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、１つに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させ、エアロゾルに香味を付与可能な時間がｎ分と予め決められた場合、制御器７０は、ヒータの加熱動作の累積時間がｎ分に到逹した場合、現在エアロゾルを通過させるチャンバの使用を終了せねばならないと判断し、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な位置を変更することで、チャンバ２１のうち、エアロゾルを通過させるための新たなチャンバを選択することができる。
ヒータの加熱動作は、第１カートリッジ１０の第１物質を気化させるのに十分な温度の熱を発生させる主加熱動作と、主加熱動作に該当する温度の範囲よりも低い温度範囲で熱を発生させる予備加熱動作を含んでもよい。制御器７０が駆動装置６０を作動させるための既設定の条件に含まれるヒータの加熱動作は、主加熱動作でもある。
既設定の条件がヒータの加熱動作の累積時間とヒータの加熱温度との組合わせを含む場合は、ヒータの加熱動作が主加熱動作と予備加熱動作とを含むときにさらに有用でもある。例えば、チャンバ２１のうち１つに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させ、エアロゾルに香味を与えることができる時間がｎ分と予め設定された場合、制御器７０は、ヒータの加熱温度が主加熱動作に該当する温度に到逹したときにのみヒータの加熱動作の累積時間を計数することができる。
制御器７０が駆動装置６０を作動させて第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更するための既設定の条件は、パフセンサ７９ｐによって感知された信号に基づいて決定されるパフ動作の回数と、パフ動作の累積時間のうち、いずれか１つまたはそれらの組合わせを含んでもよい。制御器７０は、パフセンサ７９ｐによって感知された信号の強度が既設定の臨界値を超過したとき、ユーザによって有効な吸入動作が実行されたと判断してパフ動作の回数を計数する。
既設定の条件がパフ動作の回数を含む場合、制御器７０は、パフセンサ７９ｐで発生した信号に基づいて第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、現在エアロゾルを通過させるチャンバに対して実行されたパフ動作の回数を計数することができる。そのような場合、制御器７０は、ユーザがエアロゾルを吸入する吸入動作を持続的に実行したパフ動作の累積時間を無視し、単にパフセンサ７９ｐの信号に基づいてパフ動作が発生した回数のみを計数する。
例えば、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち１つに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させ、エアロゾルに香味を付与可能にするパフ動作の回数がｍ回に予め設定された場合、制御器７０は、パフ動作の回数がｍ回に到逹した場合、現在エアロゾルを通過させるチャンバの使用を終了せねばならないと判断し、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な位置を変更することで、チャンバ２１のうち、エアロゾルを通過させるための新たなチャンバを選択することができる。
制御器７０は、エアロゾル生成装置の使用環境やユーザの吸入習慣を考慮して新たなチャンバを選択するための第２カートリッジ２０の位置変更時点を決定することができる。そのために既設定の条件がパフ動作の累積時間や、パフ動作の回数とパフ動作の累積時間との組合わせを含んでもよい。
既設定の条件がパフ動作の回数とパフ動作の累積時間との組合わせを含む場合の作動は、次の通りである。例えば、チャンバ２１のうち１つに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させ、エアロゾルに香味を与えることができるパフ動作の回数がｍ回であり、パフ動作の累積時間がｐ分と予め設定された場合、パフ動作の回数がｍ回に到逹する条件とパフ動作の累積時間がＰ分に到逹する条件とがいずれも充足して初めて、制御器７０が現在エアロゾルを通過させるチャンバの使用を終了せねばならないと判断する。したがって、パフセンサ７９ｐの信号に基づいてパフ動作の回数がｍ回に到逹しても、パフ動作の累積時間がｐ分に到逹していなければ、制御器７０は、パフ動作の累積時間がｐ分に到逹するまで現在エアロゾルを通過させるチャンバの位置をそのまま保持することで、パフ動作の回数がｍ＋ｘ回まで到逹することができる。そのような動作条件を変形してパフ動作の回数がｍ回に到逹する条件とパフ動作の累積時間がＰ分に到逹する条件のいずれか１つだけ充足されても、制御器７０が現在エアロゾルを通過させるチャンバの使用を終了せねばならないと判断する。
制御器７０が駆動装置６０を作動させて第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更するための既設定の条件は、入力装置９５がユーザの入力を受信して発生する入力信号に基づいて決定される使用時間を含んでもよい。
既設定の条件が入力装置９５の入力信号に基づいて決定される使用時間を含む場合は、ユーザがヒータの動作を直接開始する機能を実行可能であるとき、さらに有用である。例えば、エアロゾル生成装置は、ユーザの趣向を満足させるか、利便性を向上させるための目的で、ユーザが入力装置９５を操作するときに霧化器のヒータが別途の予備加熱動作を実行せずとも、ヒータが直ちに反応して高速で主加熱動作を行う機能を提供することができる。そのような場合、既設定の条件が入力装置９５の入力信号に基づいて決定される使用時間を含むことにより、ユーザの操作によって霧化器が作動する使用時間が既設定の基準使用時間に到逹したとき、制御器７０が現在エアロゾルを通過させる使用チャンバの使用を終了せねばならないと判断し、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な位置を変更することで、チャンバ２１のうち、エアロゾルを通過させるための新たなチャンバを選択することができる。
上述した説明のうち、時間や回数を示すためのｍ、ｎ、ｐ、ｘなどの文字は、整数または実数を意味する。
制御器７０が駆動装置６０を作動させて第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更するための既設定の条件は、入力装置９５がユーザの入力を受信して発生する入力信号に基づいて決定されるチャンバ２１のうち、少なくとも１つが選択された選択条件を含んでもよい。
第２カートリッジ２０のチャンバ２１は、互いに異なる媒質の種類または互いに異なる粒子サイズを有する第２物質２２を含み、制御器７０は、表示用ランプ７ｄを発光させるか、発光色相を変更するか、表示装置７ｆに情報を表示することにより、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、現在霧化器５０ａの伝達孔１１の位置に整列され、エアロゾルを通過させるように使用される使用チャンバに含まれた第２物質２２に係わる情報をユーザに提供することができる。
ユーザが入力装置９５を操作してチャンバ２１のうち、使用を希望するチャンバを選択すれば、制御器７０が入力装置９５から入力された入力信号に基づいて、ユーザがチャンバ２１のうち、少なくとも１つのチャンバを選択した選択条件が達成されたと判断することで、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更することができる。
上述したようなエアロゾル生成装置を使用するときには、ユーザがエアロゾル供給装置５をケース７に装着する前に第１カートリッジ１０に対して第２カートリッジ２０を回転させて第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、少なくとも１つの位置が霧化器５０ａの伝達孔１１に対応する位置に置かれるように第２カートリッジ２０の回転位置を調整することができる。第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を調整した後、ユーザは、エアロゾル供給装置５をケース７に装着する。
そのような作動方式を変形してユーザが第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を調整せずとも、ユーザがエアロゾル供給装置５をケース７に装着すれば、ケース７に内蔵された駆動装置６０が自動的に第２カートリッジ２０を回転させることで、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置をエアロゾル生成のための初期位置に自動調整することができる。「初期位置」は、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のいずれか１つの位置が伝達孔１１の位置に対応する位置でもある。
第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、少なくとも１つの位置が霧化器５０ａの伝達孔１１の位置に対応する状態で、ユーザがマウスピース２６を介してエアロゾルを吸入することができる。
エアロゾル生成装置のエアロゾル供給装置５は、第１物質１２を収容する第１カートリッジ１０と第２物質２２を収容する第２カートリッジ２０とが一体化された１つの装置として取り扱うことができ、携帯及び使用が簡便である。
また、エアロゾル生成装置の第１カートリッジ１０が多量の第１物質１２を収容するように設計されても、駆動装置６０によって第２カートリッジ２０を自動的に回転させ、エアロゾル供給のために使用されるチャンバ２１を選択可能なので、第２物質２２を含む第２カートリッジを交換せずとも、新たな第２物質２２に交換する効果が得られる。
また、第２カートリッジ２０のチャンバ２１は、互いに異なる種類の第２物質２２を含んでもよい。例えば、チャンバ２１は、互いに異なる粒子サイズや、互いに異なる香味属性を有する第２物質２２を含んでもよい。チャンバ２１が互いに異なる種類の第２物質２２を含んでも、位置センサ９７で発生した信号に基づいて制御器７０がチャンバ２１のうち、伝達孔１１に対応するように整列されることで、エアロゾルを通過させるように現在使用中である使用チャンバを識別することができる。制御器７０が識別した使用チャンバ、及び使用チャンバに含まれた第２物質２２に係わる情報がユーザに提供されうるので、ユーザは、チャンバ２１のうち１つを選択し、所望の第２物質２２を選択して多様な香味を有するエアロゾルを自由に楽しめる。
図１０は、さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の一作動状態を示す横方向断面図である。
図１０に示された実施例に係わるエアロゾル供給装置で第１カートリッジ１０は、第１物質１２を収容し、第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０の外側に第１カートリッジ１０に対して回転可能に結合される。第２カートリッジ２０は、回転方向に沿って順次に配置される複数個のチャンバ２１と、チャンバ２１のそれぞれに収容された第２物質２２を含む。
第２カートリッジ２０が駆動装置によって、またはユーザの操作によって第１カートリッジ１０に対して回転することで、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置が変更されうる。
図１０に図示されたように第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、１つの位置が１つの伝達孔１１（すなわち、単一孔）の位置に対応するように第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の回転位置が整列されうる。図１０に図示されたような整列状態で第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、１つが伝達孔１１から伝達されるエアロゾルを通過させることで、エアロゾルの特性を変化させる使用チャンバの機能を遂行することができる。
図１１は、図１０に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置の他の作動状態を示す横方向断面図である。
第２カートリッジ２０が駆動装置によって、またはユーザの操作によって回転することで、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置が変更されるとき、図１１に図示されたように隣接した２つのチャンバ２１の位置が１つの伝達孔１１の位置に対応するように第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の回転位置が整列されうる。
図１１には、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、隣接した２つのチャンバが１つの伝達孔１１の半分に該当する領域と重なるように位置する。実施例は、第２カートリッジ２０のそのような整列位置によって制限されるものではなく、チャンバ２１のうち、隣接した２つのチャンバが伝達孔１１と重なる面積が互いに異なるように第２カートリッジ２０の第１カートリッジ１０に対する回転位置が整列されうる。
例えば、隣接した２つのチャンバ２１のうち、１つのチャンバに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させる機能に係わる寿命が２０％に到逹した場合、伝達孔１１の約８０％に該当する面積と重畳させ、隣接した２つのチャンバ２１のうち、他の１つのチャンバは、伝達孔１１の約２０％に該当する面積と重畳させうる。
例えば、隣接した２つのチャンバ２１のうち、１つのチャンバに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させる機能に係わる寿命が６０％に到逹した場合、伝達孔１１の約４０％に該当する面積と重畳させ、隣接した２つのチャンバ２１のうち、他の１つのチャンバは、伝達孔１１の約６０％に該当する面積と重畳させうる。
また、隣接した２つのチャンバ２１のうち、１つのチャンバに含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させる機能に係わる寿命が８０％に到逹した場合、伝達孔１１の約２０％に該当する面積と重畳させ、隣接した２つのチャンバ２１のうち、他の１つのチャンバは、伝達孔１１の約８０％に該当する面積と重畳させうる。
制御器が第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更するために使用する既設定の条件は、上述したように第２カートリッジ２０のチャンバ２１に含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させる機能に係わる寿命を含んでもよい。
また、上述したようにチャンバ２１の第２物質２２の寿命を考慮して第２カートリッジ２０を回転させて隣接したチャンバ２１が伝達孔１１と重なる面積を変化させるときには、経時的に第２カートリッジ２０を断続的に移動させるか、経時的に第２カートリッジ２０を連続して移動させうる。
図１１に図示された実施例において、第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１のうち、隣接したチャンバが１つの伝達孔１１と重なるように位置を整列する方式によれば、第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対して回転する動作中に霧化器でエアロゾルを生成し、生成したエアロゾルを第２カートリッジ２０に向かって伝達する動作を中止せず、エアロゾルを流す動作を連続して保持することができる。
また、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更することで、複数個のチャンバ２１のうち、エアロゾルを通過させるためのチャンバを順次に選択することができる。複数個のチャンバ２１のうち、エアロゾルを通過させるためのチャンバを選択して第２カートリッジ２０を回転させるとき、現在エアロゾルを通過させていた以前チャンバの位置を伝達孔１１から直ちに離脱させず、第２カートリッジ２０の回動によって伝達孔１１の位置に対して後続して整列される後続チャンバと以前チャンバとが協力して同時にエアロゾルを通過させる動作が行える。
そのような作動方式によれば、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更する間、ユーザに伝達されるエアロゾルの温度、湿度、及び香味などの特性が急変しないようにして、一定かつ安定したエアロゾルの供給が可能である。
また、第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１のそれぞれが互いに異なる特性を有する第２物質２２を含む場合には、隣接したチャンバが共にエアロゾルを通過させることで、エアロゾルの成分、香味などの特性を多様に変形可能なので、ユーザに多様な形態のエアロゾルを提供することができる。
図１２は、さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の横方向断面図である。
図１２に示された実施例に係わるエアロゾル供給装置において、第１カートリッジ１０は、第１物質１２を収容し、第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０の外側に第１カートリッジ１０に対して回転自在に結合する。
第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０の少なくとも一部を取り囲むように第２カートリッジ２０の回転方向に沿って延びる単一のチャンバ２１を含む。単一のチャンバ２１の内部には、第２物質２２が収容される。図１２において、単一のチャンバ２１は、第１カートリッジ１０の円周方向の全体領域を取り囲むが、実施例は、そのようなチャンバ２１の構造によって制限されず、例えば、チャンバ２１は、第１カートリッジ１０の円周方向の一部領域のみを取り囲むように配置されうる。
第２カートリッジ２０が駆動装置によって、またはユーザの操作によって第１カートリッジ１０に対して回転することで、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置が変更されうる。
第２カートリッジ２０が駆動装置によって駆動される場合、第２カートリッジ２０が経時的に連続して回転することができる。第２カートリッジ２０が経時的に連続して回転するために、第２カートリッジ２０のチャンバ２１に含まれた第２物質２２がエアロゾルを通過させる機能に係わる寿命に基づいて第２カートリッジ２０の回転速度が決定されうる。
実施例は、第２カートリッジ２０の回転速度や回転方式によって制限されるものではなく、伝達孔１１の大きさに対応して伝達孔１１から伝達されたエアロゾルを通過させうる第２カートリッジ２０の円周方向の円弧の長さと、伝達孔１１の大きさに対応する第２物質２２の面積などを考慮して、第２カートリッジ２０が断続的に回転することができる。「断続的に回転する」ということは、決定された周期（時間間隔）を予め決定し、一定の周期が経過する度に第２カートリッジ２０が回転することを意味する。
第２カートリッジ２０の断続的な回動のためにチャンバ２１が視覚的に区画されていないが、制御器が伝達孔１１の大きさに対応する第２物質２２の面積などを考慮して第２カートリッジ２０の円周方向に沿ってチャンバ２１を複数個の領域に予め区分することができる。また、制御器は、チャンバ２１の複数個の領域のうち、エアロゾルを通過させる現在領域の第２物質２２の寿命が終了した場合、第２カートリッジ２０を回転させてチャンバ２１の複数個の領域のうち、次の領域を伝達孔１１に対して整列することができる。
図１３は、さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の横方向断面図である。
図１３に示された実施例に係わるエアロゾル供給装置において第１カートリッジ１０は、第１物質１２を収容し、第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０の外側に第１カートリッジ１０に対して回転自在に結合する。
第２カートリッジ２０が駆動装置によって、またはユーザの操作によって第１カートリッジ１０に対して回転することで、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な回転位置が変更されうる。
第１カートリッジ１０は、第１物質１２の残量を外部から視認可能なように第１カートリッジ１０の少なくとも一部が透明素材を含む。第１物質１２を収容する第１カートリッジ１０の全体領域または一部領域がガラスや、プラスチックなどの透明素材を含んでもよい。
第２カートリッジ２０は、第１カートリッジ１０の少なくとも一部を取り囲むように第２カートリッジ２０の回転方向に沿って順次に位置して第２物質２２を収容する複数個のチャンバ２１と、チャンバ２１の間で第１カートリッジ１０の透明素材を外部に露出させる透明窓２０ｆと、を含む。
上述したエアロゾル供給装置によれば、エアロゾル供給装置の透明窓２０ｆを通じて第１カートリッジ１０に収容された第１物質１２の残量をエアロゾル供給装置の外部から確認することができる。したがって、ユーザは、第１カートリッジ１０に収容された第１物質１２の残量を確認しながら、エアロゾル吸入動作を実施することができ、第１物質１２の残量を考慮して第２カートリッジ２０を回転させ、必要に応じて、エアロゾル供給装置を交換しうる。
実施例は、図１３に図示されたように複数個のチャンバ２１を有する第２カートリッジ２０に透明窓２０ｆを設ける構造によって制限されるものではなく、例えば、図１２に図示された単一のチャンバ２１を有する第２カートリッジ２０に透明窓を設けることもできる。
図１４は、さらに他の実施例に係わるエアロゾル生成装置の縦方向断面図であって、図１４に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置は、全体として図６ないし図８に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置と類似している。
図１４に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置は、第１カートリッジ１０と第２カートリッジ２０との相対的な位置を変更するために、モータのような駆動装置を代替し、ユーザが手で操作可能なつまみ１１０を含む。
つまみ１１０は、ケース７に回転可能に配置されたつまみ軸１１１と連結されており、つまみ軸１１１の下端は、軸受１１１ｂによってケース７のベース７ｂに回転可能に結合される。
つまみ１１０の円周方向の外側端には、ギアが設けられ、つまみ１１０のギアは、第２カートリッジ２０の外側に第２カートリッジ２０の回転方向に沿って延びるように配置されたギア面２０ｇに噛み合っている。
つまみ軸１１１の下側端部には、第１カートリッジ１０に対する第２カートリッジ２０の相対的な位置変更によってチャンバ２１の位置を示す位置信号を発生させるスイッチ１２０が設けられる。スイッチ１２０は、位置センサの一例である。
スイッチ１２０は、つまみ軸１１１の下側端部に設けられた送信器１２１と、ケース７の内部に配置されて送信器１２１から伝達された信号を感知する受信器１２２を含む。送信器１２１の設置位置は、多様に変形され、例えば、第２カートリッジ２０の外側に配置されうる。
スイッチ１２０は、例えば、フォトカップラのような光学式感知センサや、ホール効果を用いて磁力を感知する磁力センサや、電気抵抗の変化を感知する電気抵抗センサ、物理的な接触によって信号を発生させるロータリースイッチ（ｒｏｔａｒｙ ｓｗｉｔｃｈ）などのいずれか１つまたはそれらの組合わせによっても具現される。
つまみ１１０は、少なくとも一部がケース７の外側に露出されるように位置されるので、ユーザがつまみ１１０を回転させれば、ユーザの力がギア面２０ｇに伝達されて第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０に対して回動する。
第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、少なくとも１つの位置が霧化器５０ａの伝達孔１１の位置に対応する状態で、ユーザがマウスピース２６を介してエアロゾルを吸入することができる。
第２カートリッジ２０が回転する間、制御器７０がスイッチ１２０の信号に基づいてチャンバ２１のうち、伝達孔１１の位置に対応するように整列されることで、エアロゾルを通過させるように使用中である使用チャンバを識別する機能を遂行する。
制御器７０は、第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、現在霧化器５０ａの伝達孔１１の位置に整列されてエアロゾルを通過させるように使用される使用チャンバに係わる情報を情報発生器を通じて出力してユーザに提供することができる。
ユーザは、つまみ１１０を操作して第２カートリッジ２０を回転させると共に、情報発生器によって出力された使用チャンバに係わる情報を確認した後、チャンバ２１のうち、使用を希望するチャンバを選択することができる。
実施例は、図１４に図示された第２カートリッジ２０を移動させるためのつまみ１１０と第２カートリッジ２０の連結構造によって制限されるものではなく、ユーザが手で操作可能なつまみ１１０の構造、及びつまみ１１０と第２カートリッジ２０の連結構造は、多様に変形されうる。例えば、つまみ１１０を第２カートリッジ２０のギア面２０ｇに直接連結せず、つまみ１１０と第２カートリッジ２０との間に力を伝達するために、ゴムリングや伝達ギアを有するリングのような追加的な伝達要素を設けるか、第２カートリッジ２０の外側表面につまみ１１０を設ける。
つまみ１１０が第２カートリッジ２０に直接連結された場合、または第２カートリッジ２０につまみ１１０が設けられた場合、第２カートリッジ２０の回転位置の変更によるチャンバ２１の位置を示す位置信号を発生させるためのスイッチをつまみ１１０に設けてもよい。
図１５は、さらに他の実施例に係わるエアロゾル供給装置の構成要素の結合関係を概略的に示す分解図であり、図１６は、図１５に図示された実施例に係わるエアロゾル供給装置を含むエアロゾル生成装置を示す縦方向断面図である。
図１５及び図１６に示された実施例に係わるエアロゾル生成装置は、エアロゾルをユーザに供給するためのエアロゾル供給装置５と、エアロゾル供給装置５と連結される霧化器５０ａとを含む。エアロゾル生成装置は、霧化器５０ａに分離可能に連結されうる本体７０ａをさらに含んでもよい。
エアロゾル供給装置５は、エアロゾルを生成するための第１物質１２を収容する第１カートリッジ１０と、第１カートリッジ１０に対して回転するように第１カートリッジ１０の内側の配置される第２カートリッジ２０と、を含む。
エアロゾル供給装置５の第１カートリッジ１０は、霧化器５０ａに連結されて霧化器５０ａに第１物質１２を供給する。霧化器５０ａで生成されたエアロゾルは、伝達孔１１を通じて第２カートリッジ２０に伝達されうる。
第１カートリッジ１０は、第２カートリッジ２０を収容するように内側に支持孔１０ｃを含む。支持孔１０ｃは、第１カートリッジ１０の長手方向に沿って延びるように形成される。第２カートリッジ２０が第１カートリッジ１０の支持孔１０ｃに挿入された状態で第２カートリッジ２０は、支持孔１０ｃの長手方向の中心軸を中心に第１カートリッジ１０に対して回転可能である。
第１カートリッジ１０は、第２カートリッジ２０を内部に収容することで、第２カートリッジ２０を回転可能に支持し、第２カートリッジ２０を保護することができる。第１カートリッジ１０の内部が空いていて、第１カートリッジ１０は、第１物質１２を収容することができる。
第２カートリッジ２０は、霧化器５０ａから伝達されたエアロゾルを通過させることで、外部に排出することができる第２物質２２を収容する。第２カートリッジ２０は、隔壁２０ｗによって互いに分離された複数個のチャンバ２１を含み、チャンバ２１のそれぞれには、第２物質２２が収容される。第２カートリッジ２０の複数個のチャンバ２１は、第２カートリッジ２０の回転方向に沿って順次に位置する。
第２カートリッジ２０の上端開口に複数個のチャンバ２１のそれぞれに対応するように形成された複数個の排出孔２８ａを含む中間シート２８ｒが結合される。第２カートリッジ２０の上側端部に上部支持体２０ｃが結合される。上部支持体２０ｃの上面には、エアロゾルを外部に排出するための排出口２６ｅを含むマウスピース２６が形成される。中間シート２８ｒの下部には、第２カートリッジ２０の上端開口に向かって突出する間隔突起２８ｐが配置される。
図１６を参照すれば、第２カートリッジ２０の上端開口に中間シート２８ｒが結合されれば、中間シート２８ｒと第２カートリッジ２０に収容された第２物質２２の上端が互いに離隔される。したがって、中間シート２８ｒと第２物質２２の上端との間に、エアロゾルを収容可能なチャンバ２８ｃが形成されうる。第２カートリッジ２０の第２物質２２を通過して第２カートリッジ２０の上端に移動するエアロゾルは、チャンバ２８ｃに集合するので、チャンバ２８ｃでエアロゾルによる十分な圧力が形成されうる。チャンバ２８ｃは、第２カートリッジ２０を通過したエアロゾルがマウスピース２６に伝達される経路上の中間領域に形成されることで、マウスピース２６に排出されるエアロゾルの圧力を緩衝及び／または調節する機能を遂行することができる。
第２カートリッジ２０の上端の外周面には、結合突起２０ｒが突設され、上部支持体２０ｃの下面に結合突起２０ｒが挿入されうる結合溝２０ｓが形成される。上部支持体２０ｃの外側表面には、標識９１が配置される。結合突起２０ｒが結合溝２０ｓに挿入されて初めて、第２カートリッジ２０と上部支持体２０ｃとが結合されうるので、第２カートリッジ２０と上部支持体２０ｃとの互いに対する位置が既設定の結合位置に決定されうる。また、結合突起２０ｒが結合溝２０ｓに挿入された状態で上部支持体２０ｃと第２カートリッジ２０が共に回転することができる。
第１カートリッジ１０の外側には、第２カートリッジ２０の標識９１に対する基準位置として用いられる標識９２が配置される。ユーザは、第２カートリッジ２０の標識９１を第１カートリッジ１０の標識９２に一致させるように第２カートリッジ２０を第１カートリッジ１０に対して回転させて第２カートリッジ２０のチャンバ２１のうち、少なくとも１つの位置をエアロゾルを排出する伝達孔１１の位置に整列させうる。
また、第１カートリッジ１０の外側の一部領域に位置固定面１０ｓが形成される。位置固定面１０ｓは、エアロゾル供給装置５がケース７に挿入されるとき、ケース７に対するエアロゾル供給装置５の相対的な位置を整列するための整列機能と、第２カートリッジ２０が回転する間、第１カートリッジ１０がケース１０に対して回転しないように、第１カートリッジ１０の回動を制限する機能を遂行することができる。
第２カートリッジ２０の上部支持体２０ｃの外側には、第２カートリッジ２０の回転方向に沿って延びるようにギア面２０ｇが配置される。ギア面２０ｇには、ユーザが手で操作可能なつまみ１１０のギアが結合される。図１６を参照すれば、つまみ１１０に連結されているつまみ軸１１１の下端は、軸受１１１ｂによってケース７に回転可能に結合される。つまみ１１０に伝達される力は、ギア面２０ｇを通じて上部支持体２０ｃに伝達されて上部支持体２０ｃと第２カートリッジ２０とが回動可能である。
霧化器５０ａは、第１カートリッジ１０の下部で第１物質１２を吸収して保持する芯５４と、芯５４に巻かれているか、または芯５４に隣接して配置されて第１物質１２を加熱してエアロゾルを発生させるヒータ５２を含む。
ヒータ５２は、ケース７内部の電気端子５０ｄに電気的に連結されて制御器７０から供給された電気によって熱を発生させる電気抵抗性発熱体でもある。
霧化器５０ａは、第１物質１２からエアロゾルを生成した後、エアロゾルを第２カートリッジ２０に伝達する機能を遂行する。第１カートリッジ１０の下端と霧化器５０ａとの間には、密封板５９が配置される。密封板５９は、霧化器５０ａの上部開口を密封して霧化器５０ａと共に、エアロゾル生成のための空間を形成し、第１カートリッジ１０の下端を密封する機能を遂行することができる。密封板５９は、第１カートリッジ１０の第１物質１２を芯５４に供給するための供給孔５９ａと、霧化器５０ａで生成されたエアロゾルを第２カートリッジ２０に伝達するための伝達孔１１を含む。
伝達孔１１は、第１カートリッジ１０の内側の支持孔１０ｃに対応するように位置することができる。霧化器５０ａで生成されたエアロゾルを伝達孔１１を通過した後、第１カートリッジ１０の内側の支持孔１０ｃに沿って第１カートリッジ１０の内側において第１カートリッジ１０の長手方向に移動する。
図１６を参照すれば、ケース７の内部でエアロゾルが流れる経路上にパフセンサ７９ｐが配置される。パフセンサ７９ｐは、ユーザのエアロゾル吸入動作と関連して発生するエアロゾルのフロー現象を感知することができる。パフセンサ７９ｐは、例えば、霧化器５０ａの内部空間と連結されることで、霧化器５０ａの内部に流れるエアロゾルを含む主流、すなわち、空気の流れによる流体圧力や流量の変動を感知して信号を発生させる。パフセンサ７９ｐは、霧化器５０ａの伝達通路５０ｐに連結された圧力感知孔７９ｓに配置されうる。
上述したようなエアロゾル生成装置を使用するとき、霧化器５０ａから排出されて第２カートリッジ２０のチャンバ２１に進入したエアロゾルは、チャンバ２１に収容されている第２物質２２を通過する。第２物質２２は、エアロゾルに香味を与える。第２物質２２を通過しつつ、豊富な香味が含まれたエアロゾルは、マウスピース２６を介してエアロゾル生成装置の外部に排出される。
図１７は、図６ないし図１６に図示された実施例に係わるエアロゾル生成装置によるエアロゾル生成方法を概略的に示すフローチャートである。
図１７に図示された実施例に係わるエアロゾル供給方法は、ユーザの吸入動作を感知する段階（Ｓ１００）と、吸入動作が感知されたと判断し、エアロゾル供給作動を開始する段階（Ｓ１１０）と、第１カートリッジに対する第２カートリッジの回転位置を感知する段階（Ｓ１２０）と、感知された第２カートリッジの回転位置の信号の良否を判断する段階（Ｓ１３０）と、回転位置の信号が良好ではない場合、第２カートリッジの回転位置を調整する段階（Ｓ１３１）と、第２カートリッジの回転位置の信号が良好な場合、第２カートリッジの回転位置の信号に基づいて、エアロゾル供給のために現在使用されている媒質の種類、すなわち、第２物質の種類を決定する段階（Ｓ１４０）と、決定された媒質の種類に基づいて霧化器の動作のための目標温度と霧化器の加熱動作を制御するための加熱プロファイルの少なくとも１つを決定する段階（Ｓ１５０）と、目標温度または、加熱プロファイルに基づいて霧化器を作動させる段階（Ｓ１６０）と、現在温度を感知して目標温度と比較する段階（Ｓ１７０）と、既設定の条件が達成されたか否かを比較する段階（Ｓ１８０）と、既設定の条件が達成された場合、現在の使用チャンバが第２カートリッジのチャンバのうち、最後のチャンバであるかを確認する段階（Ｓ２００）と、現在の使用チャンバが最後のチャンバではない場合、第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更する段階（Ｓ１９０）と、を含む。
第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更するための既設定の条件は、エアロゾルを生成するためにヒータが熱を発生させる加熱動作の累積時間や、ヒータの加熱動作の累積時間とヒータの加熱温度との組合わせを含んでもよい。
または、第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更するための既設定の条件は、パフセンサによって感知された信号に基づいて決定されるパフ動作の回数と、パフ動作の累積時間のうち、いずれか１つまたはそれらの組合わせと、を含んでもよい。
または、第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更するための既設定の条件は、入力装置がユーザの入力を受信して発生する入力信号に基づいて決定される使用時間を含んでもよい。
第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更する段階（Ｓ１９０）によって、第２カートリッジのチャンバのうち、現在エアロゾルを通過させる使用チャンバを代替して、後続チャンバの位置を第１カートリッジの伝達孔に対応する位置に変更することができる。第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更する段階（Ｓ１９０）は、制御器によって作動する駆動装置によって自動実行されるか、ユーザの手動操作によって実行されうる。
第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更する段階（Ｓ１９０）は、既設定の条件が達成された場合、ユーザにチャンバの位置変更の必要を知らせるためのお知らせを告知する段階と、ユーザが入力装置を操作して発生した入力信号を受信する段階と、ユーザに第２カートリッジのチャンバのうち、第１カートリッジの伝達孔に整列されたチャンバに係わる情報を提供する段階と、入力装置から受信された入力操作に基づいて駆動装置を作動させて第１カートリッジと第２カートリッジの少なくとも１つの位置を変更する段階と、を含んでもよい。
第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置変更時に使用チャンバを伝達孔に対応する位置から直ちに離脱させ、伝達孔に後続チャンバを整列させた後、後続チャンバを用いて、エアロゾルを通過させるか、または使用チャンバと後続チャンバとが一時的に共にエアロゾルを通過させる作用を協力して遂行して経時的に後続チャンバのみがエアロゾルを通過させる作用を遂行する。
第１カートリッジと第２カートリッジとの相対的な位置を変更する段階（Ｓ１９０）の以後には、ユーザの吸入動作を感知する段階（Ｓ１００）に戻り、上述した段階を再び繰り返して実行することができる。
実施例によれば、エアロゾル生成装置の第１カートリッジが多量の第１物質を収容するように設計されても、駆動装置によって第２カートリッジを自動的に回転させ、エアロゾル供給のために使用されるチャンバを選択するか、チャンバの位置を調整することができる。したがって、第２物質を含む第２カートリッジを交換せずとも、新たな第２物質に取り換える効果が得られる。
また、第２カートリッジのチャンバは、互いに異なる種類の第２物質を含んでもよく、ユーザがチャンバのうち、１つを選択して、ユーザの趣向によって所望の第２物質を選択可能なので、多様な香味を有するエアロゾルを自由に楽しめる。
上述した実施例に係わる構成と効果についての説明は、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が理解できるであろう。したがって、発明の真の技術的保護範囲は、請求範囲によって決定されねばならない。
実施例は、携帯及び使用が便利なエアロゾル供給装置及びそれを備えたエアロゾル生成装置に関する。

Claims (15)

  1. エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、前記第１カートリッジに対して回転可能に連結され、前記第１物質からのエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジとを含むエアロゾル供給装置と、
    前記第１カートリッジに連結されて前記第１物質を霧化させ、エアロゾルを生成して前記第２カートリッジにエアロゾルを伝達する霧化器と、を備える、エアロゾル生成装置。
  2. 前記第２カートリッジは、前記第２カートリッジの回転方向に沿って延びて前記第２物質を収容する単一のチャンバを含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
  3. 前記第２カートリッジは、前記第２物質を収容するように前記第２カートリッジの回転方向に沿って順次に位置する複数個のチャンバを含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
  4. 前記第２カートリッジを回転させる駆動装置をさらに含み、前記霧化器は、前記第１物質から生成されたエアロゾルを前記第２カートリッジに向かって伝達する伝達孔を含み、
    前記第２カートリッジが前記駆動装置によって回転することにより、前記第２カートリッジの前記チャンバのうち、少なくとも１つが前記伝達孔から伝達されるエアロゾルを通過させる、請求項３に記載のエアロゾル生成装置。
  5. 前記チャンバのいずれか１つの位置が前記伝達孔の位置に整列されるように、前記第１カートリッジに対する前記第２カートリッジの相対的な回転位置が変更される、請求項４に記載のエアロゾル生成装置。
  6. 前記チャンバのうち、隣接したチャンバが同時に前記伝達孔と重なるように前記第１カートリッジに対する前記第２カートリッジの相対的な位置が変更される、請求項４に記載のエアロゾル生成装置。
  7. 前記霧化器は、前記エアロゾル供給装置に分離可能に結合され、前記第１カートリッジから供給された前記第１物質を霧化させてエアロゾルを生成し、前記霧化器は、前記第２カートリッジに向かってエアロゾルを伝達する伝達孔を含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
  8. 前記第１カートリッジに対して前記第２カートリッジを回転させる駆動装置と、前記駆動装置を制御することにより、前記第１カートリッジに対する前記第２カートリッジの相対的な位置を変更する制御器と、をさらに含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
  9. 前記第１カートリッジに対する前記第２カートリッジの相対的な位置を感知する位置センサをさらに含む、請求項８に記載のエアロゾル生成装置。
  10. 前記第１カートリッジに対する前記第２カートリッジの相対的な位置を変更するために、ユーザが操作可能なつまみをさらに含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
  11. 前記霧化器は、前記第１カートリッジの前記第１物質を吸収して保持する多孔性素材からなる伝達体と、
    前記伝達体に印刷されるか、前記伝達体と一体に成形されて熱を発生させるヒータと、を含む、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
  12. エアロゾル生成用の第１物質を収容する第１カートリッジと、
    前記第１カートリッジに対して回転可能に連結され、前記第１物質からのエアロゾルを通過させる第２物質を収容する第２カートリッジと、を含む、エアロゾル供給装置。
  13. 前記第２カートリッジは、前記第２カートリッジの回転方向に沿って延びて前記第２物質を収容する単一のチャンバを含む、請求項１２に記載のエアロゾル供給装置。
  14. 前記第２カートリッジは、前記第２物質を収容するように前記第２カートリッジの回転方向に沿って順次に位置する複数個のチャンバを含む、請求項１２に記載のエアロゾル供給装置。
  15. 前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジの外側に前記第１カートリッジを取り囲むように配置され、前記第１物質の残量が見えるように前記第１カートリッジの少なくとも一部が透明素材を含み、前記第２カートリッジは、前記第１カートリッジの前記透明素材が前記第２カートリッジの外部から見ることができる透明窓を含む、請求項１２に記載のエアロゾル供給装置。
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