JP2024508508A - フロー通路を含むエアロゾル生成装置 - Google Patents

Abstract

サセプタ、コイル、ハウジング及び第１フロー通路を含むエアロゾル生成装置が提供される。第１フロー通路は、ハウジングとコイルとの間に配置された外側フロー通路、及びコイルとサセプタとの間に配置され、外側フロー通路と流体連通するように構成された内側フロー通路を含む。【選択図】図３

Description

本発明は、フロー通路を含むエアロゾル生成装置に関する。

近年、一般シガレットの短所を克服する代替方法に係わる需要が増加している。例えば、シガレットを燃焼させ、エアロゾルを生成させる方法ではなく、エアロゾル生成物質を加熱させ、エアロゾルを生成させる方法に係わる需要が増加している。これにより、加熱式エアロゾル生成装置に係わる研究が活発に進められている。

エアロゾル生成物品は、ヒータによって加熱される際にエアロゾルを発生させることができる。ユーザがエアロゾル生成装置をグリップ（grip）するに際して、ヒータの熱が伝達されれば、ユーザは不便さを感じる恐れがある。

生成されたエアロゾルは、空気によって運搬され、ユーザに提供される。エアロゾルの担体の役割を行う空気の低い温度は、エアロゾルの品質を低下させる恐れがある。

本発明の実施形態は、それに限定されない。他の実施形態が、本発明に記載された詳細な説明または慣行を考慮した当業者に明白であるという点が理解されなければならない。

本発明の一実施形態は、ユーザの楽なグリップ感のために、ヒータからハウジングに伝達される熱を遮断することができるエアロゾル生成装置を提供することである。

本発明の一実施形態は、エアロゾルの品質維持のために、適正温度の空気を担体として利用することができるエアロゾル生成装置を提供することである。

本発明の一実施形態は、高温のヒータと低温のハウジングとの温度差による結露の発生を防止することができるエアロゾル生成装置を提供することである。

一側面によるエアロゾル生成装置は、エアロゾル生成物品が挿入される挿入ホールを含むハウジングと、前記ハウジングの内部に位置し、エアロゾル生成物品を加熱するように構成されたサセプタと、前記ハウジングの内部に前記サセプタを取り囲むように配置されたコイルと、前記コイルの外側に配置されたハウジングと、前記ハウジングの外部から前記エアロゾル生成物品に空気が流れるように構成された第１フロー通路と、を含み、前記第１フロー通路は、前記ハウジングと前記コイルとの間に配置された外側フロー通路、及び前記コイルと前記サセプタとの間に配置され、前記外側フロー通路と流体連通するように構成された内側フロー通路を含む。

本発明の多様な実施形態によれば、サセプタから発生した熱は、外側フロー通路の空気によって断熱されることにより、ユーザがエアロゾル生成装置を楽にグリップすることができる。

また、本発明の多様な実施形態によれば、内側フロー通路で空気が加熱されることにより、適正温度を有する空気が担体として利用される。これにより、ユーザに豊富なエアロゾルが提供されうる。

さらに、本発明の多様な実施形態によれば、フロー通路の構造により、結露が防止されうる。

本発明の実施形態は、それに限定されない。他の実施形態が、本発明に記載された詳細な説明または慣行を考慮した当業者に明白であるという点が理解されなければならない。

一実施形態によるエアロゾル生成装置を構成する要素を説明するための図面である。 一実施形態によるエアロゾル生成装置の構成を示すブロック図である。 一実施形態によるエアロゾル生成装置の第１フロー通路を説明するための図面である。 一実施形態によるエアロゾル生成装置の第１フロー通路の気流を説明するための図面である。 一実施形態によるエアロゾル生成装置の第２フロー通路を説明するための図面である。 一実施形態によるエアロゾル生成装置の気流を説明するための図面である。 一実施形態によるエアロゾル生成装置内の温度分布を概略的に示す図面である。 一実施形態による内側フロー通路で加熱された空気のフローを説明するための図面である。 一実施形態による第２フロー通路及び連結フロー通路の構造を説明するための図面である。 一実施形態による第２フロー通路の構造を説明するための図面である。

実施形態で使用される用語は、本発明における機能を考慮しながら、可能な限り現在広く使用される一般用語を選択したが、これは、当該分野に従事する技術者の意図または判例、新規の技術の出現などによっても異なっている。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分において、詳細にその意味を記載する。したがって、本発明で使用される用語は、単なる用語の名称ではない、その用語が有する意味と本発明の全般にわたる内容に基づいて定義されなければならない。

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、それは、特に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…モジュール」などの用語は、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も具現され、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。

本明細書で使用されたように、「少なくともいずれか１つの」のような表現が配列された構成要素の前にあるとき、配列されたそれぞれの構成ではない全体の構成要素を修飾する。例えば、「ａ、ｂ及びｃのうち少なくともいずれか１つ」という表現は、ａ、ｂ、ｃ、またはａとｂ、ａとｃ、ｂとｃ、またはａとｂとｃとを含むものと解釈しなければならない。

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は、互いに異なる様々な形態にも具現され、ここで説明する実施形態に限定されない。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は、一実施形態によるエアロゾル生成装置を構成する要素を説明するための図面である。

図１を参照すれば、エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０、コイル１３１、バッテリー１１０及び制御部１２０を含むものでもある。但し、それに制限されるものではなく、図１に示される要素以外に他の汎用的な要素がエアロゾル生成装置１００にさらに含まれることも可能である。

エアロゾル生成装置１００は、誘導加熱（induction heating）により、エアロゾル生成装置１００に収容されるエアロゾル生成物品を加熱することにより、エアロゾルを生成することができる。誘導加熱は、外部磁場によって発熱する磁性体に交番磁場（alternating magnetic field）を印加する方式を意味する。

磁性体に交番磁場が印加される場合、磁性体には、渦電流損（eddy current loss）及びヒステリシス損（hysteresis loss）によるエネルギー損失が発生し、損失されるエネルギーが熱エネルギーとして磁性体から放出されうる。磁性体に印加される交番磁場の振幅または周波数が大きいほど、磁性体から放出される熱エネルギーが大きくなる。エアロゾル生成装置１００は、磁性体に交番磁場を印加することにより、磁性体から熱エネルギーを放出させることができ、磁性体から放出される熱エネルギーをエアロゾル生成物品に伝達することができる。

外部磁場によって発熱する磁性体は、サセプタ（susceptor）でもある。サセプタは、切片、薄片またはストリップなどの形状にエアロゾル生成装置１００に具備される。例えば、エアロゾル生成装置１００の内部に配置されるヒータ１３０の少なくとも一部がサセプタ物質で形成されうる。

サセプタ物質の少なくとも一部は、強磁性体（ferromagnetic substance）で形成されうる。例えば、サセプタ物質は、金属または炭素を含んでもよい。サセプタ物質は、フェライト（ferrite）、強磁性合金（ferromagnetic alloy）、ステンレス鋼（stainless steel）及びアルミニウム（Ａｌ）のうち少なくとも１つを含んでもよい。また、サセプタ物質は、黒鉛（graphite）、モリブデン（molybdenum）、シリコンカーバイド（silicon carbide）、ニオブ（niobium）、ニッケル合金（nickel alloy）、金属フィルム（metal film）、ジルコニア（zirconia）のようなセラミック、ニッケル（Ｎｉ）やコバルト（Ｃｏ）のような遷移金属、及びホウ素（Ｂ）やリン（Ｐ）のような半金属のうち少なくとも１つを含むこともできる。

エアロゾル生成装置１００は、エアロゾル生成物品を収容することができる。エアロゾル生成装置１００は、エアロゾル生成物品を収容するための空間を含むこともできる。エアロゾル生成物品を収容するための空間には、ヒータ１３０が配置されうる。例えば、ヒータ１３０は、内部にエアロゾル生成物品を収容するための円筒状の収容空間を有することができる。したがって、エアロゾル生成物品がエアロゾル生成装置１００に収容される場合、エアロゾル生成物品は、ヒータ１３０の収容空間にも収容される。

ヒータ１３０は、エアロゾル生成装置１００に収容されたエアロゾル生成物品の外側面の少なくとも一部を取り囲むことができる。例えば、ヒータ１３０は、熱がヒータ１３０からタバコ媒質にさらに効率的に伝達されるように、エアロゾル生成物品に含まれたタバコ媒質を取り囲むことができる。

ヒータ１３０は、エアロゾル生成装置１００に収容されたエアロゾル生成物品を加熱することができる。前述のように、ヒータ１３０は、誘導加熱により、エアロゾル生成物品を加熱することができる。ヒータ１３０は、外部磁場で熱を発生させるサセプタ物質を含み、エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０に交番磁場を印加することができる。

コイル１３１は、エアロゾル生成装置１００に具備される。コイル１３１は、ヒータ１３０に交番磁場を印加することができる。エアロゾル生成装置１００からコイル１３１に電力が供給される場合、コイル１３１の内部に磁場が形成されうる。コイル１３１に交流電流が印加される場合、コイル１３１の内部に形成される磁場の方向は、持続的に変更可能である。コイル１３１の内部に位置したヒータ１３０が交番磁場に露出されれば、ヒータ１３０が発熱することができ、ヒータ１３０の収容空間に収容されたエアロゾル生成物品が加熱されうる。

コイル１３１は、ヒータ１３０に巻き取られる。例えば、コイル１３１は、エアロゾル生成装置１００の外部ハウジングの内面に沿って巻き取られ、これにより、内部空間に位置したヒータ１３０は、コイル１３１によって取り囲まれる。コイル１３１に電力が供給される場合、コイル１３１によって生成される交番磁場がヒータ１３０にも印加される。

コイル１３１は、エアロゾル生成装置１００の長手方向（すなわち、縦方向）に延びる。コイル１３１は、長手方向に沿って適正な長さに延びる。例えば、コイル１３１は、ヒータ１３０の長さに対応する長さに延びてもよく、ヒータ１３０の長さより長く延びてもよい。

コイル１３１は、ヒータ１３０に交番磁場を印加するのに好適な位置に配置されうる。例えば、コイル１３１は、ヒータ１３０に対応する位置に配置されうる。そのようなコイル１３１のサイズ及び配置により、コイル１３１の交番磁場がヒータ１３０に印加される効率が向上しうる。

コイル１３１によって形成される交番磁場の振幅または周波数が変更される場合、ヒータ１３０がエアロゾル生成物品を加熱する程度も変更される。コイル１３１による磁場の振幅または周波数は、コイル１３１に印加される電力によって変更されるので、エアロゾル生成装置１００は、コイル１３１に印加される電力を調整することにより、エアロゾル生成物品の加熱を制御することができる。例えば、エアロゾル生成装置１００は、コイル１３１に印加される交流電流の振幅及び周波数を制御することができる。

一例として、コイル１３１は、ソレノイド（solenoid）によっても具現される。コイル１３１は、エアロゾル生成装置１００の外部ハウジングの内面に沿って巻き取られるソレノイドでもあり、ソレノイドの内部空間にヒータ１３０及びエアロゾル生成物品が位置することができる。ソレノイドを構成する導線の材質は、銅（Ｃｕ）でもある。但し、それに制限されるものではなく、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、亜鉛（Ｚｎ）及びニッケル（Ｎｉ）のうちいずれか１つ、または少なくとも１つを含む合金が、ソレノイドを構成する導線の材質でもある。

バッテリー１１０は、エアロゾル生成装置１００に電力を供給することができる。バッテリー１１０は、コイル１３１に電力を供給することができる。バッテリー１１０は、エアロゾル生成装置１００に直流を供給するバッテリーと、バッテリーから供給される直流を、コイル１３１に供給される交流に変換する変換部とを含むこともできる。

バッテリー１１０は、エアロゾル生成装置１００に直流を供給することができる。バッテリー１１０は、リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ_４）バッテリーでもあるが、それに制限されるものではない。例えば、バッテリーは、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）バッテリー、チタン酸リチウムバッテリー、リチウムポリマー（ＬｉＰｏｌｙ）バッテリーなどでもある。

変換部は、バッテリーから供給される直流に対するフィルタリングを行い、コイル１３１に供給される交流を出力する低域通過フィルタ（low-pass filter）を含むこともできる。変換部は、バッテリーから供給される直流を増幅するための増幅器（amplifier）をさらに含んでもよい。例えば、変換部は、Ｄ級増幅器（class-D amplifier）の負荷ネットワークを構成する低域通過フィルタを通じて具現される。

制御部１２０は、コイル１３１に供給される電力を制御することができる。制御部１２０は、コイル１３１に供給される電力が調整されるように、バッテリー１１０を制御することができる。例えば、制御部１２０は、ヒータ１３０の温度に基づいて、ヒータ１３０がエアロゾル生成物品を加熱する温度を一定に維持するための制御を行うことができる。

図２は、一実施形態によるエアロゾル生成装置の構成を示すブロック図である。

図２を参照すれば、エアロゾル生成装置１００は、バッテリー１１０、ヒータ１３０、センサ１４０、ユーザインターフェース１５０、メモリ１６０及び制御部１２０を含むものでもある。しかし、エアロゾル生成装置１００の内部構造は、図２に示されたところに限定されない。エアロゾル生成装置１００の設計によって、図２に示された構成のうち、一部が省略されるか、新規の構成がさらに追加されるということを、本実施形態に係わる技術分野において通常の知識を有する者であれば、理解できる。

バッテリー１１０は、エアロゾル生成装置１００が動作するのに利用される電力を供給する。すなわち、バッテリー１１０は、ヒータ１３０が加熱されるように、電力を供給することができる。また、バッテリー１１０は、エアロゾル生成装置１００内に具備された他の構成、すなわち、センサ１４０、ユーザインターフェース１５０、メモリ１６０及び制御部１２０の動作に必要な電力を供給することができる。バッテリー１１０は、充電可能なバッテリーであってもよく、使い捨てバッテリーであってもよい。

エアロゾル生成装置１００は、少なくとも１つのセンサ１４０を含むこともできる。少なくとも１つのセンサ１４０でセンシングされた結果は、制御部１２０に伝達され、センシング結果によって、制御部１２０は、ヒータの動作制御、喫煙の制限、エアロゾル生成物品の挿入有無の判断、お知らせ表示のような多様な機能が行われるように、エアロゾル生成装置１００を制御することができる。

例えば、少なくとも１つのセンサ１４０は、パフセンサを含むこともできる。パフセンサは、温度変化、流量（flow）変化、電圧変化及び圧力変化のうちいずれか１つに基づいて、ユーザのパフを感知することができる。

また、少なくとも１つのセンサ１４０は、ヒータ１３０（または、エアロゾル生成物品）の温度を測定するための温度センサを含むこともできる。エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０の温度を測定する温度センサを含むか、あるいは別途の温度センサを含む代わりに、ヒータ１３０自体が温度センサの役割を行うことができる。あるいは、ヒータ１３０が温度センサの役割を行うと共に、エアロゾル生成装置１００に別途の温度センサがさらに含まれることも可能である。

また、少なくとも１つのセンサ１４０は、エアロゾル生成装置１００の周囲温度を測定するための温度センサを含むこともできる。周囲温度は、エアロゾル生成装置１００の外部の温度である。周囲温度は、エアロゾル生成装置１００においてエアロゾル生成物品から生成されたエアロゾルが放出される大気の温度である。温度センサは、周囲温度を測定できるように、ハウジングの外部に配置されてもよく、外部空気が流入される経路上に配置されてもよい。温度センサは、測定した周囲温度の値を制御部１２０に伝達することができ、制御部１２０は、周囲温度に基づいて、エアロゾル生成物品を加熱するのに使用される加熱プロファイルを決定することができる。

また、少なくとも１つのセンサは、湿度センサを含むこともできる。湿度センサは、エアロゾル生成装置１００の周囲湿度を測定することができる。周囲湿度は、エアロゾル生成装置１００の外部の湿度である。周囲湿度は、エアロゾル生成装置１００においてエアロゾル生成物品から生成されたエアロゾルが放出される大気の湿度である。湿度センサは、周囲湿度を測定できるように、ハウジングの外部に配置されてもよく、外部空気が流入される経路上に配置されてもよい。湿度センサは、測定した周囲湿度の値を制御部１２０に伝達することができ、制御部１２０は、周囲湿度に基づいて、エアロゾル生成物品を加熱するのに使用される加熱プロファイルを決定することができる。

また、少なくとも１つのセンサは、インダクティブセンサを含むこともできる。インダクティブセンサは、エアロゾル生成装置１００にエアロゾル生成物品が挿入されたか否かを感知することができる。一例において、エアロゾル生成物品は、アルミニウム（Ａｌ）のような金属物質を含み、インダクティブセンサは、エアロゾル生成物品がエアロゾル生成装置１００に挿入されることによって発生するインダクタンス変化を感知することができる。但し、それに必ずしも制限されるものではなく、インダクティブセンサは、光センサ、温度センサ、抵抗センサなどの他の種類のセンサに代替可能である。

制御部１２０は、エアロゾル生成物品の挿入が感知されれば、更なる外部の入力がなくても、自動的に加熱が開始するように、エアロゾル生成装置１００を制御することができる。例えば、制御部１２０は、エアロゾル生成物品の挿入が感知されれば、バッテリー１１０がコイルに電力を供給するように制御することができる。但し、それに必ずしも制限されるものではなく、制御部１２０は、更なる外部の入力が存在するとき、加熱が開始するように、エアロゾル生成装置１００を制御することもできる。

ユーザインターフェース１５０は、ユーザに、エアロゾル生成装置１００の状態に係わる情報を提供することができる。ユーザインターフェース１５０は、視覚情報を出力するディスプレイまたはランプ、触覚情報を出力するモータ、音情報を出力するスピーカ、ユーザから入力された情報を受信するか、あるいはユーザに情報を出力する入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェーシング手段（例えば、ボタンまたはタッチスクリーン）とデータ通信を行うか、あるいは充電電力を供給されるための端子、外部デバイスと無線通信（例えば、ＷＩ－ＦＩ、ＷＩ－ＦＩ Ｄｉｒｅｃｔ、ブルートゥース（登録商標）、ＮＦＣ（Near-Field Communication）など）を行うための通信インターフェースなどの多様なインターフェーシング手段を含むこともできる。

但し、エアロゾル生成装置１００には、前述の多様なユーザインターフェース１５０の例示のうち一部のみが取捨選択されて具現されることも可能である。

ユーザインターフェース１５０は、エアロゾル生成装置１００に係わる視覚情報を出力するディスプレイを含むこともできる。ここで、エアロゾル生成装置１００に係わる視覚情報は、エアロゾル生成装置１００の動作に係わるあらゆる情報を含む。例えば、ディスプレイは、エアロゾル生成装置１００の状態に係わる情報（例えば、エアロゾル生成装置の可用性など）、ヒータ１３０に係わる情報（例えば、予熱開始、予熱進行、予熱完了など）、バッテリー１１０に係わる情報（例えば、バッテリー１１０の残余容量、可用性など）、エアロゾル生成装置１００のリセットに係わる情報（例えば、リセット時期、リセット進行、リセット完了など）、エアロゾル生成装置１００の掃除に係わる情報（例えば、掃除時期、掃除必要、掃除進行、掃除完了など）、エアロゾル生成装置１００の充電に係わる情報（例えば、充電必要、充電進行、充電完了など）、パフに係わる情報（例えば、パフ回数、パフ終了予告など）、または安全に係わる情報（例えば、使用時間経過など）などを出力することができる。

通信インターフェースは、外部デバイス、外部サーバなどと通信連結される。例えば、通信インターフェースは、多様なタイプのデジタルインターフェース、ＡＰ（application processor）基盤のＷｉ－Ｆｉ（Wireless LAN（local area network））、ブルートゥース（Bluetooth）（登録商標）、ジグビー（Zigbee）（登録商標）、有／無線ＬＡＮ、ＷＡＮ（wide area network）、イーサネット（Ethernet）（登録商標）、ＩＥＥＥ １３９４、ＨＤＭＩ（high definition multimedia interface）（登録商標）、ＵＳＢ（universal serial bus）、ＭＨＬ（mobile high-definition link）、ＡＥＳ（advanced encryption standard）／ＥＢＵ（European broadcasting union）、オプティカル（Optical）、コアキシャル（Coaxial）などのうち少なくとも１つの通信方式を支援する形態にも具現される。また、通信インターフェースは、ビデオとオーディオ信号を伝送するためのＴＭＤＳ（Transition Minimized Differential Signaling）チャネル、デバイス情報、ビデオまたはオーディオに係わる情報（例えば、Ｅ－ＥＤＩＤ（Enhanced Extended Display Identification Data））を送受信するためのＤＤＣ（Display Data Channel）、及び制御信号を送受信するためのＣＥＣ（Consumer Electronic Control）を含むこともできる。但し、それに限定されるものではなく、多様なインターフェースに具現可能である。

メモリ１６０は、エアロゾル生成装置１００内で処理される各種データを保存するハードウェアであって、制御部１２０で処理されたデータ及び処理されるデータを保存することができる。メモリ１６０は、ＤＲＡＭ（dynamic random access memory）やＳＲＡＭ（static random access memory）のようなＲＡＭ（random access memory）、ＲＯＭ（read-only memory）、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable read-only memory）などの多様な種類に具現可能である。

メモリ１６０には、エアロゾル生成装置１００の動作時間、最大パフ回数、現在パフ回数、少なくとも１つの温度プロファイル、及びユーザの喫煙パターンに係わるデータなどが保存されうる。

制御部１２０は、エアロゾル生成装置１００の全般的な動作を制御する。制御部１２０は、少なくとも１つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイとしても具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行可能なプログラムが保存されたメモリとの組み合わせとしても具現される。また、他の形態のハードウェアとしても具現されるということを、当該実施形態が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、理解できる。

一方、図２には示されていないが、エアロゾル生成装置１００は、別途のクレードルと共に、エアロゾル生成システムを構成することもできる。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置１００のバッテリー１１０を充電するのに利用される。例えば、エアロゾル生成装置１００は、クレードル内部の収容空間に収容された状態で、クレードルのバッテリーから電力を供給され、エアロゾル生成装置１００のバッテリー１１０を充電することができる。

以下の図面において、エアロゾル生成装置の上下左右は、図面の上下左右と同一であると見なす。

図３は、一実施形態によるエアロゾル生成装置２００の第１フロー通路２６０を説明するための図面である。

一実施形態によるエアロゾル生成装置２００は、サセプタ２３０、コイル２３１、ハウジング２４０及び第１フロー通路２６０を含む。

エアロゾル生成装置２００は、エアロゾル生成物品を収容するように構成された挿入ホール２５０を含むものでもある。挿入ホール２５０は、エアロゾル生成装置２００の上部に配置されうる。具体的には、挿入ホール２５０は、ハウジング２４０の上面に配置されうる。

サセプタ２３０は、図１及び図２のヒータにも対応する。サセプタ２３０は、エアロゾル生成物品を加熱するように構成されうる。サセプタ２３０は、内部にエアロゾル生成物品が収容される空間が形成されるように構成されうる。例えば、サセプタ２３０は、円筒状でもあるが、それに制限されるものではない。

コイル２３１は、図１及び図２のコイルにも対応する。コイル２３１は、サセプタ２３０を取り囲むように配置されうる。コイル２３１の外側には、電磁気波を遮断するための遮断壁２３２が配置されうる。

ハウジング２４０は、コイル２３１の外側に配置されうる。ハウジング２４０は、コイル２３１及びサセプタ２３０を収容するように構成されうる。また、ハウジング２４０は、制御部及びバッテリーを収容するように構成されうる。ハウジング２４０は、エアロゾル生成装置２００の外観を形成することができる。ハウジング２４０は、単一の構成要素であってもよく、組立体であってもよい。例えば、ハウジング２４０は、コイル２３１を収容する構成要素と、制御部及びバッテリーを収容する他の構成要素との組立体でもあるが、それに制限されない。

第１フロー通路２６０は、ハウジング２４０の外部からエアロゾル生成物品に空気が流れるように構成されうる。第１フロー通路２６０は、第１入口２６３、外側フロー通路２６１、連結フロー通路２６５、内側フロー通路２６２及び出口２６４を含むこともできる。

第１入口２６３は、外部から外側フロー通路２６１に空気が流入されるように構成されうる。第１入口２６３と挿入ホール２５０は、ハウジング２４０の互いに異なる面に形成されうる。図３に示された一実施形態によれば、挿入ホール２５０は、ハウジング２４０の上面に配置され、第１入口２６３は、ハウジング２４０の側面に配置される。サセプタ２３０が加熱される間、挿入ホール２５０を通じて熱が排出されうる。第１入口２６３と挿入ホール２５０を異なる面に配置することにより、第１入口２６３に流入された空気が、挿入ホール２５０を通じて排出される熱によって影響を受けることを防止することができる。

外側フロー通路２６１は、コイル２３１とハウジング２４０との間に配置されうる。例えば、外側フロー通路２６１は、電磁気波遮断壁２３２とハウジング２４０との間に配置されうる。外側フロー通路２６１は、上側方向に空気が流れるように、ハウジング２４０とコイル２３１との間で延設されうる。具体的には、外側フロー通路２６１は、ユーザが吸入すれば、空気が上側方向に流れるように構成されうる。

内側フロー通路２６２は、サセプタ２３０とコイル２３１との間に配置されうる。内側フロー通路２６２は、空気が下側方向に流れるように、サセプタ２３０とコイル２３１との間で延設されうる。具体的には、内側フロー通路２６２は、ユーザが吸入すれば、空気が下側方向に流れるように構成されうる。

連結フロー通路２６５は、外側フロー通路２６１から内側フロー通路２６２に延設されうる。例えば、連結フロー通路２６５は、コイルの上端２３１ＵＥより上側に配置されうる。これにより、外側フロー通路２６１、内側フロー通路２６２及び連結フロー通路２６５は、コイル２３１に沿って延設されうる。

ユーザが吸入しなければ、内側フロー通路２６２の熱または熱い空気が、連結フロー通路２６５を通じて、外側フロー通路２６１に移動することができる。熱または熱い空気がハウジング２４０に伝達されるとき、ユーザがハウジング２４０を握ることは安全ではない。また、内側フロー通路２６２からの熱または熱い空気が、冷たいハウジング２４０と会えば、結露が発生しうる。そのような問題を解決するために、連結フロー通路２６５は、内側フロー通路２６２の断面積より小さい断面積を有するように構成されうる。また、連結フロー通路２６５は、内側フロー通路２６２と垂直にも連結される。小さい断面積及び垂直な連結により、内側フロー通路２６２の熱または熱い空気が連結フロー通路２６５に移動することが防止されうる。

出口２６４は、内側フロー通路２６２からエアロゾル生成物品に空気が排出されるように構成されうる。出口２６４は、挿入ホール２５０と対向して配置されるが、それに限定されるものではない。

図４は、一実施形態によるエアロゾル生成装置２００の第１フロー通路２６０の気流を説明するための図面である。

ユーザが吸入すれば、第１入口２６３を通じて、外部の空気がエアロゾル生成装置２００の内部にも流入される。第１入口２６３は、加熱されたサセプタによる影響を受けないように配置されうる。より具体的には、第１入口２６３は、図４に示されたように、エアロゾル生成装置２００が直立位置にあるとき、サセプタの下端２３０ＬＥより下側に配置されうる。そのような配置により、常温の外部空気が第１入口２６３にも流入される。

内側フロー通路２６２から下側方向に流れる空気は、サセプタ２３０によっても加熱される。加熱された空気は、エアロゾル生成物品３００で生成されたエアロゾルを運搬することができる。内側フロー通路２６２で空気が加熱されることにより、適正温度を有する空気が担体（carrier）の役割を行うことができる。これにより、ユーザに豊富なエアロゾルが提供されうる。

外側フロー通路２６１を通じて上側方向に流れる空気は、断熱層を形成することができる。外側フロー通路２６１の空気は、外部から流入されるので、内側フロー通路２６２の空気よりも温度が低い。サセプタ２３０から発生した熱は、外側フロー通路２６１の空気によって断熱されることにより、ユーザがエアロゾル生成装置２００を楽にグリップすることができる。

図５は、一実施形態によるエアロゾル生成装置２００の第２フロー通路２７０を説明するための図面である。

一実施形態によるエアロゾル生成装置２００は、ハウジング２４０の外部から第１フロー通路２６０に空気が流れるようにする第２フロー通路２７０を含む。具体的には、第２フロー通路２７０は、ハウジング２４０の外部から内側フロー通路２６２に空気が流れるように構成されうる。

第２入口２７１は、外部から第２フロー通路２７０に空気が流入されるように構成されうる。第２入口２７１と第１入口２６３は、ハウジング２４０の互いに異なる面に配置されうる。例えば、図５に示されたように、第１入口２６３は、ハウジング２４０の側面に配置され、第２入口２７１は、ハウジング２４０の上面に配置される。より具体的には、第２入口２７１は、挿入ホール２５０の近所に配置されうる。サセプタが加熱される間、挿入ホール２５０を通じて熱が排出されうる。第２入口２７１が挿入ホール２５０と隣接して配置されることにより、挿入ホール２５０を通じて排出された熱が、第２入口２７１を形成するハウジング２４０の温度を高くすることができる。

図６は、一実施形態によるエアロゾル生成装置２００の気流を説明するための図面である。

ユーザが吸入すれば、第１入口２６３及び第２入口２７１を通じて、外部の空気がエアロゾル生成装置２００の内部にも流入される。第２入口２７１に流入された空気は、第２フロー通路２７０から下側方向に流れる。

第２フロー通路２７０を通過した空気は、外側フロー通路２６１から内側フロー通路２６２に流入される空気とも会う。空気は、内側フロー通路２６２を通過して、サセプタ２３０によって加熱され、エアロゾル生成物品３００に伝達されうる。

エアロゾル生成装置２００は、サイズ、吸引抵抗などのような多様な要因を考慮して設計される必要がある。エアロゾル生成装置２００は、第１及び第２吸入通路を含むので、多様な要因のバランスを維持するように設計されうる。例えば、外側フロー通路２６１の断面積を小さくすることにより、エアロゾル生成装置２００のサイズを減少させれば、第２フロー通路２７０の断面積は、小さくなった外側フロー通路２６１によって増加した吸引抵抗を補償するために拡大されうる。

図７は、一実施形態によるエアロゾル生成装置２００内の温度分布を概略的に示す図面である。

コイル２３１によって加熱されたサセプタ２３０から、熱が発生する。図７は、サセプタ２３０の熱によるエアロゾル生成装置２００の温度分布を概略的に示す。

第１、第２及び第３領域Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、温度分布を基準として概略的に分けられた領域である。第１領域Ｇ１、第２領域Ｇ２及び第３領域Ｇ３の順に、温度が高い。第３領域Ｇ３は、常温の領域でもある。

第２入口２７１は、挿入ホール２５０の近所に配置され、第１入口２６３は、サセプタ２３０の下端より下側に配置される。その結果、第２入口２７１は、第２領域Ｇ２に含まれ、第１入口２６３は、第３領域Ｇ３に含まれる。すなわち、加熱されたサセプタ２３０による第１入口２６３での空気の温度変化は、加熱されたサセプタ２３０による第２入口２７１での空気の温度変化よりも小さい。また、第２入口２７１を形成するハウジング２４０の部分の温度は、第１入口２６３を形成するハウジング２４０の部分の温度よりも高い。

図８は、一実施形態による内側フロー通路２６２で加熱された空気のフローを説明するための図面である。

ユーザが吸入しない間、エアロゾル生成装置２００内の空気のフローは、支配的な方向が決定されないのである。例えば、内側フロー通路２６２で加熱された空気は、外側フロー通路２６１または第２フロー通路２７０にも逆流する。内側フロー通路２６２で加熱された空気が外側フロー通路２６１に逆流する場合、低い温度のハウジング２４０と加熱された空気とが会う。これにより、結露が発生しうる。

一方、第２入口２７１及び第２入口を形成するハウジング２４０の部分は、挿入ホール２５０から排出される熱を受けるので、内側フロー通路２６２で加熱された空気が第２フロー通路２７０に逆流しても、結露が発生する可能性が低い。

結露を防止するためには、内側フロー通路２６２で加熱された空気が外側フロー通路２６１より第２フロー通路２７０に逆流するように、エアロゾル生成装置２００を設計することが好ましい。このために、第２フロー通路２７０は、内側フロー通路２６２から第２入口２７１まで延設され、第２フロー通路２７０と内側フロー通路２６２は、同一軸を有することができる。すなわち、第２フロー通路２７０と内側フロー通路２６２は、図８に示されたように整列されうる。

図９は、一実施形態による第２フロー通路２７０及び連結フロー通路２６５の構造を説明するための図面である。

図８を参照して説明したように、結露を防止するためには、内側フロー通路２６２で加熱された空気が外側フロー通路２６１より第２フロー通路２７０に逆流するように、エアロゾル生成装置を設計することが好ましい。

このために、連結フロー通路２６５は、内側フロー通路２６２と垂直に延設され、第２フロー通路２７０は、内側フロー通路２６２から延設されうる。また、内側フロー通路２６２と連結された連結フロー通路２６５の部分２６５ＬＥは、内側フロー通路２６２と連結された第２フロー通路の部分２７０ＬＥより小さい断面積を有することができる。

そのような第２フロー通路２７０及び連結フロー通路２６５の構造により、結露が防止されうる。

図１０は、一実施形態による第２フロー通路２７０の構造を説明するための図面である。

ユーザが吸入しない間、エアロゾル生成装置２００内の空気のフローは、支配的な方向が決定されないのである。例えば、内側フロー通路２６２で加熱された空気が第２フロー通路２７０にも逆流する。第２入口２７１に加熱された空気が抜けることは、熱損失を起こしうる。

そのような熱損失を防止するために、第２入口２７１の断面積は、内側フロー通路２６２と連結された第２フロー通路の部分２７０ＬＥの断面積よりも小さい。例えば、図１０のように、第２入口２７１に段差が形成されうる。

このように、第２フロー通路２７０の構造により、内側フロー通路２６２で加熱された空気が第２フロー通路２７０で維持されることにより、熱損失が防止されうる。

本実施形態に係わる技術分野において通常の知識を有する者であれば、前記記載の本質的な特性から逸脱しない範囲で変形された形態として具現可能であるということを理解できるであろう。したがって、開示された方法は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されなければならない。本発明の範囲は、前述の説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての相違点は、本発明に含まれるものと解釈されなければならない。

Claims (14)

1. エアロゾル生成物品を収容するための挿入ホールを含むハウジングと、
   前記ハウジングの内部に位置し、エアロゾル生成物品を加熱するように構成されたサセプタと、
   前記ハウジングの内部に前記サセプタを取り囲むように配置されたコイルと、
   前記ハウジングの外部から前記エアロゾル生成物品に空気が流れるように構成された第１フロー通路と、を含み、
   前記第１フロー通路は、
   前記ハウジングと前記コイルとの間に形成された外側フロー通路と、
   前記コイルと前記サセプタとの間に形成され、前記外側フロー通路と連結される内側フロー通路と、を含む、エアロゾル生成装置。
2. 前記外側フロー通路は、前記外側フロー通路内の空気がユーザのパフによって上側方向に流れるように、前記ハウジングと前記コイルとの間で延設され、
   前記内側フロー通路は、前記内側フロー通路内の空気がユーザのパフによって下側方向に流れるように、前記コイルと前記サセプタとの間で延設される、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
3. 外部から前記外側フロー通路に空気が流入されるように構成された第１入口をさらに含み、
   前記第１入口は、前記ハウジングの側面に配置された、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
4. 前記第１入口は、前記サセプタの下端より低い位置に配置された、請求項３に記載のエアロゾル生成装置。
5. 前記ハウジングの外部から前記第１フロー通路に空気が流れるように構成された第２フロー通路をさらに含む、請求項３に記載のエアロゾル生成装置。
6. 外部から前記第２フロー通路に空気が流入されるように構成された第２入口をさらに含み、
   前記第２入口は、前記ハウジングの上面に配置された、請求項５に記載のエアロゾル生成装置。
7. 前記第２入口は、前記サセプタが熱を発生させるとき、前記第２フロー通路内の空気が前記外側フロー通路の空気より高い温度を有するように、前記挿入ホールと隣接して配置された、請求項６に記載のエアロゾル生成装置。
8. 前記第２フロー通路は、前記内側フロー通路から前記第２入口に延び、前記内側フロー通路と整列される、請求項６に記載のエアロゾル生成装置。
9. 前記第２入口は、前記内側フロー通路と連結された前記第２フロー通路の部分より小さい断面積を有する、請求項６に記載のエアロゾル生成装置。
10. 前記コイルによって加熱された前記サセプタによる前記第１入口での空気の温度変化は、前記コイルによって加熱された前記サセプタによる前記第２入口での空気の温度変化より小さい、請求項６に記載のエアロゾル生成装置。
11. 前記外側フロー通路から前記内側フロー通路に延設された連結フロー通路をさらに含み、
    前記連結フロー通路は、前記コイルの上端より上側に配置された、請求項５に記載のエアロゾル生成装置。
12. 前記連結フロー通路は、前記内側フロー通路と垂直に延設された、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置。
13. 前記内側フロー通路と連結された前記連結フロー通路の部分は、前記内側フロー通路と連結された前記第２フロー通路の部分より小さい断面積を有する、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置。
14. 前記連結フロー通路は、前記内側フロー通路より小さい断面積を有する、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置。