JP2023539097A - 電子タバコ及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

本出願は、電子タバコ及びその制御方法を開示し、前記電子タバコは、エアロゾルを発生可能なリキッドを貯蔵するための少なくとも１つのリキッド貯蔵ユニットと、両方とも前記リキッド貯蔵ユニットから前記リキッドを受け入れ、前記リキッドを加熱してユーザ喫煙用のエアロゾルを発生させるように設定される第１加熱モジュール及び第２加熱モジュールと、前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールに電気的に接続される回路と、を含み、前記回路が、前記電子タバコが喫煙されている時、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータに基づき、交互に加熱を開始するように前記第１加熱モジュールと前記第２加熱モジュールを制御するように設定される。本出願は、交互に加熱を開始するように第１加熱モジュールと第２加熱モジュールを制御することで、ユーザの喫煙中に、リキッドが適時に又は十分に供給されないことによるウィック焦げの現象を回避し、ユーザの喫煙体験を向上させる。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２０年８月１７日に中国特許局に出願した、出願番号が２０２０１０８２５８８４．Ｘで、名称が「電子タバコ及びその制御方法」である中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容が参照によって本出願に組み込まれる。

本出願は、喫煙具の技術分野に関し、特に電子タバコ及びその制御方法に関する。

電子タバコはリキッドを加熱することでユーザ喫煙用の煙を発生させる電子製品であり、一般的にはアトマイザ及び電池モジュールとの２つの部分を有し、アトマイザの内部にリキッドが貯蔵され及びリキッドを加熱するためのウィックが設けられ、電池モジュールはウィックが発熱して高温になってリキッドを加熱するように、そこに給電することができる。

既存の電子タバコには、リキッドを蒸気化させる際にリキッドが適時に又は十分に供給されていないことが発生しやすいことにより、ウィックが焦げるという現象が引き起こされ、ユーザの喫煙体験が低下するという問題が存在している。

本出願は、既存の電子タバコに存在するリキッドが適時に又は十分に供給されないという問題を解決するために、電子タバコ及びその制御方法を提供する。

本出願の一態様は、電子タバコの制御方法を提供し、前記電子タバコが、
エアロゾルを発生可能なリキッドを貯蔵するための少なくとも１つのリキッド貯蔵ユニットと、
両方とも前記リキッド貯蔵ユニットから前記リキッドを受け入れ、前記リキッドを加熱してユーザ喫煙用のエアロゾルを発生させるように設定される第１加熱モジュール及び第２加熱モジュールと、
前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールに電気的に接続される回路と、を含み、
前記制御方法が、
前記電子タバコが喫煙されている時、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータに基づき、交互に加熱を開始するように前記第１加熱モジュールと前記第２加熱モジュールを制御するステップを含む。

本出願の別の態様は、
エアロゾルを発生可能なリキッドを貯蔵するための少なくとも１つのリキッド貯蔵ユニットと、
両方とも前記リキッド貯蔵ユニットから前記リキッドを受け入れ、前記リキッドを加熱してユーザ喫煙用のエアロゾルを発生させるように設定される第１加熱モジュール及び第２加熱モジュールと、
前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールに電気的に接続される回路と、を含み、
前記回路が、前記電子タバコが喫煙されている時、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータに基づき、交互に加熱を開始するように前記第１加熱モジュールと前記第２加熱モジュールを制御するように設定される電子タバコを提供する。

本出願で提供される電子タバコ及びその制御方法は、交互に加熱を開始するように第１加熱モジュールと第２加熱モジュールを制御することで、ユーザの喫煙中に、リキッドが適時に又は十分に供給されないことによるウィック焦げの現象を回避し、ユーザの喫煙体験を向上させる。

本出願の目的の実現、機能特徴及び利点については実施例により、図面を参照しながらさらに説明する。１つ又は複数の実施例はその対応する図面における図によって例示的に説明するが、これらの例示的な説明は実施例を限定するものではなく、図面において同じ参照用数字符号を付けた素子は類似的な素子であることを示し、特に断らない限り、図面における図は比例を制限するものではない。
本出願の実施例で提供される電子タバコの模式図である。 本出願の実施例で提供される別の電子タバコの模式図である。 本出願の実施例で提供される電子タバコ制御方法のフローチャートである。 本出願の実施例で提供される電子タバコ制御方法において別の加熱モジュールを交互に起動する判定フローチャートである。 本出願の実施例で提供される電子タバコ制御プロセスの模式図である。

ここで説明される具体例は本出願を解釈するためのものに過ぎず、本出願を限定するものではないことを理解すべきである。本出願を理解しやすくするために、以下において図面と具体的な実施形態を関連付けて、本出願をさらに詳細に説明する。説明すべきことは、素子が別の素子「に固定される」と表現される場合、直接的に別の素子にあってもよく、又はそれらの間に１つ又は複数の中間的な素子が存在してもよい点である。１つの素子が別の素子「に接続される」と表現される場合、直接的に別に素子に接続されてもよく、又はそれらの間に１つ又は複数の中間的な素子が存在してもよい。本明細書で使用される用語「上」、「下」、「左」、「右」、「内」、「外」及び類似的な表現は単に説明のためのものである。

他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本出願の本明細書で使用される用語は単に具体的な実施形態を記載するためのものに過ぎず、本出願を制限するものではない。本明細書で使用される用語「及び／又は」は、１つ又は複数の挙げられた関連項目の任意の及び全ての組合せを含む。

図１は本出願の実施例で提供される電子タバコの模式図である。

図１に示すように、電子タバコ１００は吸い口１１、リキッド貯蔵ユニット１２、第１加熱モジュール１３、第２加熱モジュール１４、回路１５、電池１６及びセンサ１７を含む。

吸い口１１はユーザが加熱により発生されるエアロゾルを喫煙するためのものである。

リキッド貯蔵ユニット１２はエアロゾルを発生可能なリキッドを貯蔵するために用いられる。リキッドは揮発性タバコ香成分を含有するタバコ含有物質を含むリキッドであってもよく、非タバコ物質を含むリキッドであってもよい。例えば、リキッドは水、溶剤、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤又はビタミン混合物を含んでもよい。香料はメントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分等を含んでもよいが、それらに限定されない。香味剤は使用者に様々な香味又は風味を提供可能な成分を含んでもよい。ビタミン混合物は、ビタミンＡ、ビタミンＢ、ビタミンＣ及びビタミンＥのうちの少なくとも１つが混合されている物質であってもよいが、それらに限定されない。また、リキッドは、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。

第１加熱モジュール１３及び第２加熱モジュール１４の両方とも、リキッド貯蔵ユニット１２から前記リキッドを受け入れ、前記リキッドを加熱してユーザ喫煙用のエアロゾルを発生させるように設定される。

具体的には、第１加熱モジュール１３は第１リキッド伝達ユニット１３１及び第１加熱素子１３２を含み、第２加熱モジュール１４は第２リキッド伝達ユニット１４１及び第２加熱素子１４２を含む。

リキッド伝達ユニットはリキッド貯蔵ユニット１２に貯蔵されているリキッドを加熱素子に伝達可能である。例えば、リキッド伝達ユニットはコットン繊維、セラミック繊維、ガラス繊維等であってもよいが、それらに限定されない。

加熱素子は、リキッド伝達ユニットによって伝達されたリキッドを加熱するための部材である。例えば、加熱素子は金属線、金属板、セラミックヒータ等であってもよいが、それらに限定されない。また、加熱素子は、ニクロム線のような伝導性フィラメントで構成されてもよく、リキッド伝達ユニットに巻き付けられた構造として設けられてもよい。加熱素子は電流供給によって加熱され、且つ加熱素子と接触するリキッドに熱を伝達してリキッドを加熱し、さらにエアロゾルを発生させることができる。

本例において、第１リキッド伝達ユニット１３１はリキッド貯蔵ユニット１２のリキッドを第１加熱素子１３２に伝達し、第１加熱素子１３２は第１リキッド伝達ユニット１３１から伝達されたリキッドを加熱するために用いられ、第２リキッド伝達ユニット１４１はリキッド貯蔵ユニット１２のリキッドを第２加熱素子１４２に伝達し、第２加熱素子１４２は第２リキッド伝達ユニット１４１から伝達されたリキッドを加熱するために用いられる。

回路１５は電子タバコ１００の全体操作を制御できる。詳しくは、回路１５は電池１６及び加熱モジュールの操作だけでなく、電子タバコ１００内の他の素子の操作も制御する。また、回路１５は電子タバコ１００の部材の状態をチェックすることで電子タバコ１００を操作してよいか否かを判定できる。

回路１５は少なくとも１つのプロセッサを含む。プロセッサは論理ゲートアレイを含んでもよく、又は汎用マイクロプロセッサとマイクロプロセッサ内の実行可能プログラムを記憶するメモリとの組合せを含んでもよい。また、当業者であれば、回路１５は別のタイプのハードウェアを含んでもよいことを理解すべきである。

本例において、回路１５は第１加熱素子１３２及び第２加熱素子１４２に電気的に接続される。回路１５は、電子タバコ１００が喫煙されている時、電子タバコ１００の喫煙特徴パラメータに基づき、交互に加熱を開始するように第１加熱素子１３２と第２加熱素子１４２を制御するように設定される。

言い換えれば、電子タバコ１００が喫煙されている時、第１加熱素子１３２及び第２加熱素子１４２のうち一方のみが加熱を開始し、且つ電子タバコ１００の喫煙特徴パラメータに基づいて交互に加熱を開始可能である。こうして、一方の加熱素子が加熱を開始した場合、他方の加熱素子に対応するリキッド伝達ユニットはリキッド貯蔵ユニット１２のリキッドを該加熱素子に伝達するのに十分な時間があり、それにより従来技術においてリキッドが適時に又は十分に供給されないことによるウィック焦げの現象が回避される。

本例において、前記喫煙特徴パラメータは、
喫煙回数、喫煙時間、喫煙量、喫煙頻度、加熱モジュールの抵抗値、加熱モジュールの抵抗値変化、加熱モジュールの温度、及び加熱モジュールの温度変化のうちの少なくとも１つから選ばれる。

電池１６は電子タバコ１００を操作するための電力を提供する。例えば、電池１６は加熱モジュールを加熱するために電力を提供でき、回路１５を操作するために必要な電力を提供できる。また、電池１６は電子タバコ１００内で提供されたセンサ、モータ等を操作するために必要な電力を提供できる。

電池１６はリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ_４）電池であってもよいが、それに限定されない。例えば、電池１６はコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）電池又はチタン酸リチウム電池であってもよい。電池１６は充電式電池又は使い捨て電池であってもよい。本例において、電池１６は使い捨て電池である。

センサ１７はユーザの喫煙動作を検出し対応する電気信号を生成するために用いられ、それによって回路１５は該電気信号に基づいて電池１６及び加熱モジュールの操作を制御する。センサ１７は一般的な圧力センサ、例えばマイクを採用してもよいが、それに限定されない。

電子タバコ１００のセンサ１７に近い位置に吸気孔が設けられ、電子タバコ１００が喫煙されている時、気流が吸気孔から入り、センサ１７、電池１６、回路１５、加熱モジュール等を流れてから、吸い口１１から流出し、図中の破線矢印は該気流経路を略示している。

説明すべきことは、図１は本実施例に関連する部材のみを示す点である。当業者であれば、電子タバコ１００は図１に示す部材以外の他の共通部材を含んでもよいことを理解すべきである。

図２は本出願の実施例で提供される別の電子タバコ１００の模式図である。図１に示す電子タバコと異なるところは次のとおりである。リキッド貯蔵ユニット１２は相互に離隔する第１リキッド貯蔵ユニット１２１及び第２リキッド貯蔵ユニット１２２を含み、第１リキッド貯蔵ユニット１２１が第１リキッドを貯蔵するために用いられ、第２リキッド貯蔵ユニット１２２が第２リキッドを貯蔵するために用いられ、第１リキッド伝達ユニット１３１は第１リキッド貯蔵ユニット１２１の第１リキッドを第１加熱素子１３２に伝達し、第１加熱素子１３２は第１リキッド伝達ユニット１３１から伝達された第１リキッドを加熱するために用いられ、第２リキッド伝達ユニット１４１は第２リキッド貯蔵ユニット１２２の第２リキッドを第２加熱素子１４２に伝達し、第２加熱素子１４２は第２リキッド伝達ユニット１４１から伝達された第２リキッドを加熱するために用いられる。

前記第１リキッドの成分と前記第２リキッドの成分は同じであっても異なってもよい。本例において、前記第１リキッドの成分と前記第２リキッドの成分は異なり、それによりユーザの喫煙中に、第１加熱素子１３２と第２加熱素子１４２が交互に加熱を開始すると、ユーザは異なる風味のエアロゾルを楽しむことができ、ユーザの喫煙体験がさらに向上する。

図３は本出願の実施例で提供される電子タバコ制御方法のフローチャートである。図３に示すように、該方法は次のステップＳ１１からＳ１５を含む。

ステップＳ１１で、前記電子タバコの喫煙コマンドを取得した場合に、加熱を開始するように前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールのいずれかを制御する。

具体的には、電子タバコ１００が喫煙されている時、気流が吸気孔から入りセンサ１７を流れると、センサ１７はユーザの喫煙動作を検出し対応する電気信号を生成することができ、例えば、ユーザが喫煙している時、電子タバコ１００内のダクト圧力が外部気流の圧力より低くなり、マイクがハイレベル信号を出力し、回路１５はハイレベル信号を取得すると、喫煙動作が存在すると判定し、さらに加熱を開始するように第１加熱素子１３２及び第２加熱素子１４２のいずれかを制御し、ユーザに喫煙可能なエアロゾルを発生させることができる。

ステップＳ１２で、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータを取得する。

本例において、前記喫煙特徴パラメータは、
喫煙回数、喫煙時間、喫煙量、喫煙頻度、加熱モジュールの抵抗値、加熱モジュールの抵抗値変化、加熱モジュールの温度、及び加熱モジュールの温度変化のうちの少なくとも１つから選ばれる。

例えば、マイクによってユーザの喫煙動作を検出した時、カウンタによってユーザの喫煙回数を計数するか又はタイマによってユーザの喫煙時間を計時することができ、喫煙時間は１回又は数回の喫煙動作の持続時間であってもよく、喫煙量及び喫煙頻度も喫煙回数及び喫煙時間から算出できる。

加熱素子が一定の抵抗温度特性を有する素子を採用する場合、加熱素子の抵抗値は作動温度の変化に対応して著しく変化する。したがって、加熱素子の作動電流及び電圧を検出することで、加熱素子の抵抗値を算出できる。又は、加熱素子と直列接続されるサンプリング抵抗器を設け、そしてサンプリング抵抗器と加熱素子の電圧分配及び総電圧に基づいて加熱素子の抵抗値を算出することもできる。一般的には、加熱素子の抵抗と温度が正比例の関係にあるため、加熱素子の温度及びその変化をさらに特定できる。

ステップＳ１３で、前記喫煙特徴パラメータに基づき、加熱を停止するように前記いずれかの加熱モジュールを制御し加熱を開始するように別の加熱モジュールを制御する。

具体的には、前記電子タバコ１００の喫煙特徴パラメータを取得すると、該喫煙特徴パラメータに基づいて加熱を停止するように前記いずれかの加熱素子を制御し加熱を開始するように別の加熱素子を制御することができ、加熱素子間の１回の切り替えが実現され、前記いずれかの加熱素子においてリキッドが適時に又は十分に供給されないことによるウィック焦げの現象が回避されるとともに、前記別の加熱素子に対応するリキッド伝達ユニットはリキッド貯蔵ユニット１２のリキッドを該加熱素子に伝達するのに十分な時間がある。

図４に示すように、ステップＳ１３は、具体的に、
前記喫煙特徴パラメータと所定閾値とを比較するステップＳ１３１と、
前記喫煙特徴パラメータが前記所定閾値を超えている場合に、加熱を停止するように前記いずれかの加熱モジュールを制御し加熱を開始するように別の加熱モジュールを制御するステップＳ１３２と、を含む。

具体的には、喫煙回数と所定の喫煙回数とを比較するか、又は喫煙時間と所定の喫煙時間とを比較するか、又は前記いずれかの加熱素子の抵抗値と所定の抵抗値とを比較するか、又は前記いずれかの加熱素子の温度と所定の温度とを比較し、その後、比較結果に基づいて加熱を停止するように前記いずれかの加熱素子を制御し加熱を開始するように別の加熱素子を制御することができ、加熱素子間の１回の切り替えが実現される。

ステップＳ１４で、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータを再度取得する。

ステップＳ１５で、再度取得された喫煙特徴パラメータに基づき、加熱を停止するように前記別の加熱モジュールを制御し加熱を開始するように前記いずれかの加熱モジュールを制御する。

図５は本出願の実施例で提供される電子タバコ制御プロセスの模式図である。該制御プロセスは喫煙回数を例にして説明し、具体的には次のステップＳ２１からＳ２９を含む。

ステップＳ２１で、前記電子タバコの喫煙コマンドを取得した場合に、加熱を開始するように第１加熱素子１３２を制御する。

ステップＳ２２で、センサ１７によってユーザの喫煙動作を検出し、喫煙回数を計算する。

ステップＳ２３で、計算された喫煙回数≧所定の喫煙回数の場合、加熱を停止するように第１加熱素子１３２を制御し加熱を開始するように第２加熱素子１４２を制御する（ステップＳ２４）。そうでなければ引き続きセンサ１７によってユーザの喫煙動作を検出し、喫煙回数を計算する（ステップＳ２２）。

ステップＳ２５で、センサ１７によってユーザの喫煙動作を検出し、喫煙回数を再計算する。

ステップＳ２６で、再計算された喫煙回数≧所定の喫煙回数の場合、加熱を停止するように第２加熱素子１４２を制御し加熱を開始するように第１加熱素子１３２を制御する（ステップＳ２７）。そうでなければ引き続きセンサ１７によってユーザの喫煙動作を検出し、喫煙回数を計算する（ステップＳ２５）。

ステップＳ２８で、センサ１７によってユーザが喫煙を停止したか否かを判断し、ユーザが喫煙を停止すれば、加熱を停止するように第１加熱素子１３２を制御し、喫煙を終了する（ステップＳ２９）。そうでなければ引き続きセンサ１７によってユーザの喫煙動作を検出し、喫煙回数を計算する（ステップＳ２２）。

説明すべきことは、本出願の明細書及びその図面は本出願の好ましい実施例を提供したが、本出願は多数の様々な形態で実現可能であり、本明細書に記載の実施例に限定されるものではなく、これらの実施例は本出願の内容を追加的に限定するものではなく、これらの実施例は本出願の開示内容をより十分に且つ徹底的に理解する目的で提供される点である。また、上記各技術的特徴をさらに相互に組み合わせて形成した、上記で挙げられていない様々な実施例は、いずれも本出願の明細書に記載の範囲内のものと見なされ、さらに、当業者であれば、上記説明に基づいて改良又は変換を行うことができ、これらの改良及び変換は全て本出願に添付の特許請求の範囲に属するものとする。

Claims (10)

1. 電子タバコの制御方法であって、前記電子タバコが、
   エアロゾルを発生可能なリキッドを貯蔵するための少なくとも１つのリキッド貯蔵ユニットと、
   両方とも前記リキッド貯蔵ユニットから前記リキッドを受け入れ、前記リキッドを加熱してユーザ喫煙用のエアロゾルを発生させるように設定される第１加熱モジュール及び第２加熱モジュールと、
   前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールに電気的に接続される回路と、を含み、前記制御方法は、
   前記電子タバコが喫煙されている時、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータに基づき、交互に加熱を開始するように前記第１加熱モジュールと前記第２加熱モジュールを制御することを含むことを特徴とする、前記制御方法。
2. 前記電子タバコの喫煙コマンドを取得した場合に、加熱を開始するように前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールのいずれかの加熱モジュールを制御することをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の制御方法。
3. 加熱を開始するように前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールのいずれかを制御する場合に、前記喫煙特徴パラメータを取得することと、
   前記喫煙特徴パラメータに基づき、加熱を停止するように前記いずれかの加熱モジュールを制御し、加熱を開始するように別の加熱モジュールを制御することと、をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載の制御方法。
4. 前記喫煙特徴パラメータに基づき、加熱を停止するように前記いずれかの加熱モジュールを制御し、加熱を開始するように別の加熱モジュールを制御することは、
   前記喫煙特徴パラメータと所定閾値とを比較することと、
   前記喫煙特徴パラメータが前記所定閾値を超えている場合に、加熱を停止するように前記いずれかの加熱モジュールを制御し、加熱を開始するように前記別の加熱モジュールを制御することと、を含むことを特徴とする、請求項３に記載の制御方法。
5. 前記喫煙特徴パラメータに基づき、加熱を停止するように前記いずれかの加熱モジュールを制御し加熱を開始するように別の加熱モジュールを制御することの後に、
   前記喫煙特徴パラメータを再度取得することと、
   再度取得された喫煙特徴パラメータに基づき、加熱を停止するように前記別の加熱モジュールを制御し、加熱を開始するように前記いずれかの加熱モジュールを制御することと、をさらに含むことを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載の制御方法。
6. 前記喫煙特徴パラメータは、
   喫煙回数、喫煙時間、喫煙量、喫煙頻度、加熱モジュールの抵抗値、加熱モジュールの抵抗値変化、加熱モジュールの温度、及び加熱モジュールの温度変化のうちの少なくとも１つであることを特徴とする、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の制御方法。
7. エアロゾルを発生可能なリキッドを貯蔵するための少なくとも１つのリキッド貯蔵ユニットと、
   両方とも前記リキッド貯蔵ユニットから前記リキッドを受け入れ、前記リキッドを加熱してユーザ喫煙用のエアロゾルを発生させるように設定される第１加熱モジュール及び第２加熱モジュールと、
   前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールに電気的に接続される回路と、を含み、
   前記回路が、前記電子タバコが喫煙されている時、前記電子タバコの喫煙特徴パラメータに基づき、交互に加熱を開始するように前記第１加熱モジュールと前記第２加熱モジュールを制御するように設定されることを特徴とする、電子タバコ。
8. 前記リキッド貯蔵ユニットは相互に離隔する第１リキッド貯蔵ユニットと第２リキッド貯蔵ユニットを含み、
   前記第１リキッド貯蔵ユニットが、第１リキッドを貯蔵するために用いられ、
   前記第１加熱モジュールが、前記第１リキッド貯蔵ユニットから前記第１リキッドを受け入れて前記第１リキッドを加熱するように設定され、
   前記第２リキッド貯蔵ユニットが、第２リキッドを貯蔵するために用いられ
   前記第２加熱モジュールが、前記第２リキッド貯蔵ユニットから前記第２リキッドを受け入れて前記第２リキッドを加熱するように設定されることを特徴とする、請求項７に記載の電子タバコ。
9. 前記第１リキッドの成分と前記第２リキッドの成分は異なることを特徴とする、請求項８に記載の電子タバコ。
10. 前記第１加熱モジュール及び前記第２加熱モジュールの両方ともリキッド伝達ユニット及び加熱素子を含み、
    前記リキッド伝達ユニットが、前記リキッド貯蔵ユニットのリキッドを前記加熱素子に伝達するために用いられ、
    前記加熱素子が、前記リキッド伝達ユニットから伝達されたリキッドを加熱するために用いられることを特徴とする、請求項７に記載の電子タバコ。