JP7336527B2 - エアロゾル生成装置及びその予熱方法 - Google Patents

Description

本開示は、エアロゾル生成装置及びその予熱方法に係り、さらに詳細には、エアロゾル生成装置の初期霧化量を増大させることができるエアロゾル生成装置及びその予熱方法に関する。

最近、伝統的なシガレットの代案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てエアロゾルを生成させる方法ではない、シガレットまたは液体保存部内のエアロゾル生成物質が加熱されることで、エアロゾルを生成する方法に係わる需要が増加している。

そのようなエアロゾル生成装置は、ユーザの入力によってヒータを加熱してエアロゾルを生成するように設計されるが、ヒータの温度制御が適切に行われない場合、ユーザが期待する霧化量を満足させることができない。

特に、複数のエアロゾル生成基質を加熱して混合されたエアロゾルを吸い込むように設計されるエアロゾル生成装置において、いずれか１つのエアロゾル生成基質が液状である場合、液状の粘度が低い喫煙区間の後半に比べて、液状の粘度の高い喫煙区間の初期に、霧化量が顕著に少なくなるという問題点がある。

本開示が解決しようとする技術的課題は、シガレット及び液状組成物を同時に加熱するエアロゾル生成装置において、シガレットを加熱する第１ヒータ及び液状組成物を加熱する第２ヒータを喫煙区間前に予熱することで、エアロゾルの初期霧化量を増大させることができるエアロゾル生成装置及びその予熱方法を提供するところにある。

本開示が解決しようとする他の技術的課題は、液状組成物を加熱する第２ヒータを第１ヒータの予熱時間に基づいて加熱することで、第２ヒータの消費電力を低減させることができるエアロゾル生成装置及びその予熱方法を提供するところにある。

本開示の技術的課題は、前述したところに限定されず、以下の例からさらに他の技術的課題が類推されうる。

前記技術的課題を解決するための本開示の一実施例によるエアロゾル生成装置は、第１エアロゾル生成基質を加熱して第１気化温度で第１エアロゾルを生成する第１ヒータ；第２エアロゾル生成基質を加熱して第２気化温度で第２エアロゾルを生成する第２ヒータ；前記第１ヒータ及び前記第２ヒータに電力を供給するバッテリ；及び前記第１ヒータ並びに前記第２ヒータが予熱区間で予熱され、且つ、前記第１ヒータが喫煙区間で既設定の温度に保持されるように、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータに供給される電力を制御する制御部；を含み、前記制御部は、前記予熱区間で前記第１ヒータの予熱開始後、前記第１ヒータの予熱が完了する前に前記第２ヒータの予熱を開始することができる。

また、前記制御部は、前記第１ヒータの予熱が完了する以前の第１時点から、第１時間の間に第１電力を前記第２ヒータに供給することができる。

また、前記制御部は、前記第１時点から前記第１時間が経過した第２時点から、第２時間の間、前記第１電力よりも小さい第２電力を前記第２ヒータに供給することができる。

また、前記制御部は、前記予熱区間で前記第１ヒータの温度を第１予熱温度まで増加させ、前記予熱区間で前記第２ヒータの温度を第２予熱温度まで増加させた後、前記第２ヒータに供給される電力を制御し、前記第２ヒータの温度を前記第２予熱温度よりも低い第３予熱温度に減少させうる。

また、前記第１予熱温度は、前記第１気化温度と同一または前記第１気化温度より高く、前記第３予熱温度は、前記第２気化温度よりも低い。

また、エアロゾル生成装置は、前記第１エアロゾル生成基質の存否を検知する基質検知部をさらに含み、前記制御部は、前記第１エアロゾル生成基質の存在を検知する前記基質検知部に基づいて、前記予熱区間に進入するように前記エアロゾル生成装置を制御することができる。

また、エアロゾル生成装置は、ユーザ入力を受信する入力部をさらに含み、前記制御部は、前記ユーザ入力を受信する前記入力部に基づいて、前記予熱区間に進入するように前記エアロゾル生成装置を制御することができる。

また、エアロゾル生成装置は、ユーザのパフ(puff)を検知するパフ検知部をさらに含み、前記制御部は、前記喫煙区間で検知される前記ユーザのパフに基づいて、前記第２ヒータを前記第２気化温度以上の第１加熱温度に加熱することができる。

また、前記制御部は、前記ユーザのパフの終了、または前記ユーザのパフが検知された後、既設定の検知時間の経過に基づいて、前記第２ヒータの温度を前記第２気化温度よりも低い第２加熱温度に減少させうる。

また、前記制御部は、前記第２ヒータの温度を第１加熱温度から第２加熱温度に減少させた後、既設定の休止時間の間、前記ユーザのパフ(puff)を検知した場合であっても、前記第２ヒータの温度を第２加熱温度に保持することができる。

また、前記第１エアロゾル生成基材は、固体基材であり、前記第２エアロゾル生成基材は、液体基材でもある。

前記技術的課題を解決するための本開示の他の実施例によるエアロゾル生成装置は、第１エアロゾル生成基質を加熱して第１気化温度で第１エアロゾルを生成する第１ヒータ及び第２エアロゾル生成基質を加熱して第２気化温度で第２エアロゾルを生成する第２ヒータの温度を増加させる予熱区間に進入する段階と、前記予熱区間で前記第１ヒータを予熱する段階と、前記予熱区間で前記第１ヒータの予熱開始後、前記第１ヒータの予熱が完了する前に前記第２ヒータの予熱を開始する段階と、を含んでもよい。

また、前記第２ヒータを加熱する段階は、前記第１ヒータの予熱が完了する以前の第１時点から、第１時間の間に第１電力を前記第２ヒータに供給する段階と、前記第１時点から前記第１時間が経過した第２時点から第２時間の間、前記第１電力よりも小さい第２電力を前記第２ヒータに供給する段階と、を含んでもよい。

また、前記第１ヒータを予熱する段階は、前記第１ヒータの温度を前記第１気化温度と同一、または前記第１気化温度より高い第１予熱温度まで増加させ、前記第２ヒータを加熱する段階は、前記第２ヒータの温度を前記第２気化温度と同一、または前記第２気化温度より高い第２予熱温度まで増加させた後、前記第２ヒータの温度を前記第２気化温度よりも低い第３予熱温度に減少させうる。

また、前記予熱区間に進入する段階は、前記第１エアロゾル生成基質の存在、及びユーザ入力の受信のうち、少なくともいずれか１つの条件が満たされる場合に、前記予熱区間に進入することができる。

本開示のエアロゾル生成装置及びその予熱方法は、喫煙区間前に第１ヒータ及び第２ヒータを予熱させることで、エアロゾルの初期霧化量を増大させうる。

また、エアロゾル生成装置及びその予熱方法は、液状基材を加熱する第２ヒータの予熱時間を、固体基材を加熱する第１ヒータの予熱時間よりも短く設定することで、エアロゾル生成装置の全体消費電力を顕著に減少させうる。

また、エアロゾル生成装置及びその予熱方法は、予熱区間で液状基材の予熱時間以後、ユーザのパフが検知されても、液状基材を再加熱しないことで、ヒータコイルの炭化を防止することができる。

また、エアロゾル生成装置及びその予熱方法は、ヒータコイルの炭化を防止することで、喫味感の変形、霧化量減少などの現象を防止可能となる。

エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 シガレットの例を示す図面である。 シガレットの例を示す図面である。 本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の内部ブロック図である。 本開示の第１実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するための図面である。 本開示の第２実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するための図面である。 本開示の第３実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するための図面である。 本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するためのフローチャートである。

実施例で使用される用語は、本開示での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的な用語が選択されているが、それは、当分野に係わる技術者の意図、判例、または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、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、本開示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開示の全般にわたる内容に基づいて定義されねばならない。

また、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、特別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、明細書に記載される「…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、これは、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、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「少なくとも１つ」のような表現は、全体構成リストを修飾し、リストの個別構成を修飾しない。例えば、「ａ、ｂ及びｃのうち少なくとも１つ」という表現は、「ａ」、「ｂ」、「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。

あるエレメントまたはあるレイヤが他のエレメントまたは他のレイヤの「上方に」、「上に」、「連結される」または「結合される」と指称されるとき、それは、他のエレメントまたは他のレイヤに直接連結されたり、直接結合されたり、または別途の結合されるエレメントまたはレイヤが存在してもよい。対照的に、あるエレメントが他のエレメントまたはレイヤの「直ぐ上に」、「直上に」、「直接に連結される」または「直接に結合される」と言及されるとき、中間に別途のエレメントが存在しないと理解されねばならない。同じ参照番号は、全体として同じ要素を指称する。

以下、添付図面に基づいて、本開示の実施例について本開示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、本開示は、多様な互いに異なる形態にも具現され、ここで説明する実施例に限定されない。

図１及び図２は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。

図１及び図２を参照すれば、エアロゾル生成装置１は、バッテリ１１、制御部１２、ヒータ１３を蒸気化器１４を含む。また、エアロゾル生成装置１の内部空間には、シガレット２が挿入されうる。

図１及び図２に図示されるエアロゾル生成装置１０には、本実施例と係わる構成要素が図示されている。したがって、図１及び図２に図示される構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置１にさらに含まれるということを、本実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。

また、図１及び図２には、エアロゾル生成装置１にヒータ１３が含まれていると図示されているが、必要に応じて、ヒータ１３は、省略されうる。

図１には、バッテリ１１、制御部１２、蒸気化器１４及びヒータ１３が一列に配置されているように図示されている。また、図２には、蒸気化器１４及びヒータ１３が並列に配置されているように図示されている。しかし、エアロゾル生成装置１の内部構造は、図１及び図２に図示されるところに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置１の設計によって、バッテリ１１、制御部１２、ヒータ１３、及び蒸気化器１４の配置は、変更されうる。

シガレット２がエアロゾル生成装置１に挿入されれば、エアロゾル生成装置１は、ヒータ１３及び／または蒸気化器１４を作動させ、エアロゾルを発生させうる。ヒータ１３及び／または蒸気化器１４によって発生したエアロゾルは、シガレット２を通過してユーザに伝達される。

必要に応じて、シガレット２がエアロゾル生成装置１に挿入されていない場合にも、エアロゾル生成装置１は、ヒータ１３を加熱することができる。

バッテリ１１は、エアロゾル生成装置１の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ１１は、ヒータ１３または蒸気化器１４が加熱されるように電力を供給し、制御部１２の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ１１は、エアロゾル生成装置１に設けられたディスプレイ、センサ、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。

制御部１２は、エアロゾル生成装置１の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部１２は、バッテリ１１、ヒータ１３及び蒸気化器１４だけではなく、エアロゾル生成装置１に含まれる他の構成の動作を制御する。また、制御部１２は、エアロゾル生成装置１の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置１が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。

制御部１２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の組合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアとしても具現可能であるということを、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。

ヒータ１３は、バッテリ１１から供給される電力によっても加熱される。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置１に挿入されれば、ヒータ１３は、シガレットの外部に位置する。したがって、加熱されたヒータ１３は、シガレット内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。

ヒータ１３は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ１３には、導電性トラック(track)を含み、導電性トラックに電流が流れることにより、ヒータ１３が加熱されうる。しかし、ヒータ１３は、前述した例に限定されず、希望温度まで加熱されるものであれば、制限なしに該当しうる。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置１に予め設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されていてもよい。

一方、他の例において、ヒータ１３は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ１３には、シガレットを誘導加熱方式で加熱するための導電性コイルを含み、シガレットは、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタを含んでもよい。

例えば、ヒータ１３は、管状加熱要素、板状加熱要素、針状加熱要素、または棒状加熱要素を含み、加熱要素の形状によってシガレット２の内部または外部を加熱することができる。

また、エアロゾル生成装置１には、ヒータ１３が複数個配置される。この際、複数個のヒータ１３は、シガレット２の内部に挿入されるように配置されてもよく、シガレット２の外部に配置されてもよい。また、複数個のヒータ１３のうち、一部は、シガレット２の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット２の外部に配置されうる。また、ヒータ１３の形状は、図１及び図２に図示される形状に限定されず、多様な形状にも作製される。

蒸気化器１４は、液状組成物を加熱して、エアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレット２を通過してユーザに伝達されうる。すなわち、蒸気化器１４によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置１の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器１４によって生成されたエアロゾルがシガレットを通過してユーザに伝達されるようにも構成される。

例えば、蒸気化器１４は、液体保存部、液体伝達手段、及び加熱要素を含んでもよいが、それらに限定されない。例えば、液体保存部、液体伝達手段、及び加熱要素は、独立してモジュールとしてエアロゾル生成装置１に含まれてもよい。

液体保存部は、液状組成物を保存することができる。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体でもあり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器１４に対して脱着されるようにも作製され、蒸気化器１４と一体としても作製される。

例えば、液状組成物は、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。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。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、それらに制限されない。また、液状組成物は、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。

液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素に伝達することができる。例えば、液体伝達手段は、綿繊維、セラミック繊維、ガラスファイバ、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それらに限定されない。

加熱要素は、液体伝達手段によって伝達される液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、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、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントで構成され、液体伝達手段に巻きつけられる構造によって配置されうる。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。その結果、エアロゾルが生成されうる。

例えば、蒸気化器１４は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、それらに限定されない。

一方、エアロゾル生成装置１は、バッテリ１１、制御部１２、ヒータ１３及び蒸気化器１４以外に汎用的な構成をさらに含んでもよい。例えば、エアロゾル生成装置１は、視覚情報の出力が可能なディスプレイ及び／または触覚情報の出力のためのモータを含んでもよい。また、エアロゾル生成装置１は、少なくとも１つのセンサ（すなわち、パフ検知センサ、温度検知センサ、シガレット挿入検知センサなど）を含んでもよい。また、エアロゾル生成装置１は、シガレット２が挿入された状態でも外部空気が流入されるか、内部気体が流出されうる構造によっても作製されうる。

図１及び図２には、図示されていないが、エアロゾル生成装置１は、別途のクレードルと共に、システムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置１のバッテリ１１の充電に用いられうる。または、クレードルとエアロゾル生成装置１が結合された状態でヒータ１３が加熱される。

シガレット２は、一般的な燃焼型シガレットと類似してもいる。例えば、シガレット２は、エアロゾル生成物質を含む第１部分とフィルタなどを含む第２部分に区分されうる。または、シガレット２の第２部分にもエアロゾル生成物質が含まれる。例えば、顆粒状またはカプセル状に作られたエアロゾル生成物質が第２部分に挿入される。

エアロゾル生成装置１の内部には、第１部分の全体が挿入され、第２部分は、外部に露出されうる。または、エアロゾル生成装置１の内部に第１部分の一部だけ挿入され、第１部分の全体及び第２部分の一部が挿入されうる。ユーザは、第２部分を口にした状態でエアロゾルを吸い込むことができる。この際、エアロゾルは、外部空気が第１部分を通過することで生成され、生成されたエアロゾルは、第２部分を通過してユーザの口に伝達される。

一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置１に形成される少なくとも１つの空気通路を通じて流入されうる。例えば、エアロゾル生成装置１に形成される空気通路の開閉及び／または空気通路の大きさは、ユーザによって調節されうる。これにより、霧化量、喫煙感などが、ユーザによって調節されうる。他の例として、外部空気は、シガレット２の表面に形成される少なくとも１つの孔(hole)を通じてシガレット２の内部に流入される。

以下、図３及び図４を参照して、シガレット２の例を説明する。

図３及び図４は、シガレットの例を示す図面である。

図３を参照すれば、シガレット２は、タバコロッド２１及びフィルタロッド２２を含む。図１及び図２を参照して前述した第１部分２１は、タバコロッド２１を含み、第２部分２２は、フィルタロッド２２を含む。

図３には、フィルタロッド２２が単一セグメントとして図示されているが、これに限定されない。すなわち、フィルタロッド２２は、複数のセグメントで構成される。例えば、フィルタロッド２２は、エアロゾルを冷却するセグメント及びエアロゾル内に含まれる所定の成分をフィルタリングするセグメントを含んでもよい。また、必要に応じて、フィルタロッド２２には、他の機能を遂行する少なくとも１つのセグメントをさらに含んでもよい。

シガレット２は、少なくとも１枚のラッパ２４によっても包装される。ラッパ２４には、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される少なくとも１つの孔(hole)が形成されうる。一例として、シガレット２は、１枚のラッパ２４によっても包装される。他の例として、シガレット２は、２枚以上のラッパ２４によって重畳して包装される。例えば、第１ラッパ２４１によってタバコロッド２１が包装され、ラッパ２４２、２４３、２４４によってフィルタロッド２２が包装されうる。そして、単一ラッパ２４５によってシガレット２全体が再包装されうる。もし、フィルタロッド２２が複数のセグメントで構成されているならば、それぞれのセグメントがラッパ２４２、２４３、２４４によって包装されうる。

タバコロッド２１は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含んでもよいが、それらに限定されない。また、タバコロッド２１は、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含んでもよい。また、タバコロッド２１には、メントールまたは保湿剤などの加香液が、タバコロッド２１に噴射されることによって添加される。

タバコロッド２１は、多様にも作製される。例えば、タバコロッド２１は、シート(sheet)によっても作製され、ストランド（strand）によっても作製される。また、タバコロッド２１は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによっても作製される。また、タバコロッド２１熱伝導物質によっても覆い包まれる。例えば、熱伝導物質は、アルミ箔のような金属箔でもあるが、それに限定されない。一例として、タバコロッド２１を取り囲む熱伝導物質は、タバコロッド２１に伝達される熱を押し並べて分散させ、タバコロッドに加えられる熱伝導率を向上させ、これにより、タバコ風味を向上させうる。また、タバコロッド２１を取り囲む熱伝導物質は、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタとしての機能が行える。この際、図示はされていないが、タバコロッド２１は、外部を取り囲む熱伝導物質以外にも追加のサセプタをさらに含んでもよい。

フィルタロッド２２は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、フィルタロッド２２の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド２２は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド２２は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド２２が複数のセグメントで構成される場合、複数のセグメントのうち、少なくとも１つが異なる形状にも作製される。

また、フィルタロッド２２には、少なくとも１つのカプセル２３が含まれる。ここで、カプセル２３は、香味を発生させる機能を行ってもよく、エアロゾルを発生させる機能を行ってもよい。例えば、カプセル２３は、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもある。カプセル２３は、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。

図４を参照すれば、シガレット３は、前端プラグ３３をさらに含んでもよい。前端プラグ３３は、タバコロッド３１において、フィルタロッド３２に対向する一側に位置する。前端プラグ３３は、タバコロッド３１の外部への離脱を防止し、喫煙中にタバコロッド３１から液状化されたエアロゾルがエアロゾル発生装置（図１及び図２の１）に流れていくことを防止することができる。

フィルタロッド３２は、第１セグメント３２１及び第２セグメント３２２を含んでもよい。ここで、第１セグメント３２１は、図３のフィルタロッド２２の第１セグメントに対応し、第２セグメント３２２は、図３のフィルタロッド２２の第３セグメントに対応しうる。

シガレット３の直径及び全長は、図３のシガレット２の直径及び全長に対応しうる。例えば、前端プラグ３３の長さは、約７ｍｍ、タバコロッド３１の長さは、約１５ｍｍ、第１セグメント３２１の長さは、約１２ｍｍ、第２セグメント３２２の長さは、約１４ｍｍであるが、これに限定されない。

シガレット３は、少なくとも１枚のラッパ３５によっても包装される。ラッパ３５には、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される少なくとも１つの孔(hole)が形成されうる。例えば、第１ラッパ３５１によって前端プラグ３３が包装され、第２ラッパ３５２によってタバコロッド３１が包装され、第３ラッパ３５３によって第１セグメント３２１が包装され、第４ラッパ３５４によって第２セグメント３２２が包装されうる。そして、第５ラッパ３５５によってシガレット３全体が再包装されうる。

また、第５ラッパ３５５には、少なくとも１つの穿孔３６が形成されうる。例えば、穿孔３６は、タバコロッド３１を取り囲む領域に形成されうるが、それに制限されない。穿孔３６は、図１及び図２に図示されたヒータ１３によって形成される熱をタバコロッド３１の内部に伝達する役割を行うことができる。

また、第２セグメント３２２には、少なくとも１つのカプセル３４が含まれる。ここで、カプセル３４は、香味を発生させる機能を行ってもよく、エアロゾルを発生させる機能を行ってもよい。例えば、カプセル３４は、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもある。カプセル３４は、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。

図５は、本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の内部ブロック図である。

図面を参照すれば、本開示の実施例によるエアロゾル生成装置１は、制御部５１０、バッテリ５２０、第１ヒータ５３０、第２ヒータ５４０、検知部５５０、出力部５６０、入力部５７０及びメモリ５８０を含んでもよい。

制御部５１０は、エアロゾル生成装置１０に含まれているバッテリ５２０、第１ヒータ５３０、第２ヒータ５４０、検知部５５０、出力部５６０、入力部５７０、及びメモリ５８０を総括的に制御することができる。

バッテリ５２０は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に電力を供給し、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に供給される電力の大きさは、制御部５１０によって調節されうる。

第１ヒータ５３０は、第１エアロゾル生成基質を加熱して第１気化温度で第１エアロゾルを生成することができる。第１ヒータ５３０に電流が印加されれば、固有抵抗によって発熱し、加熱された第１ヒータ５３０に第１エアロゾル生成基質が加熱されれば、エアロゾルが生成されうる。

第１ヒータ５３０は、図１及び図２のヒータ１３に対応する構成でもある。また、第１エアロゾル生成基質は、図１及び図２のシガレット２でもある。第１エアロゾル生成基質は、ニコチンを含む固体基材でもある。

第２ヒータ５４０は、第２エアロゾル生成基質を加熱して第２気化温度で第２エアロゾルを生成することができる。第２ヒータ５４０は、図１及び図２の蒸気化器１４に備えられる加熱要素に対応する構成でもある。また、第２エアロゾル生成基質は、図１及び図２の液体保存部に保存される液状組成物でもある。第２エアロゾル生成基質は、エアロゾル形成剤を含む液体基材でもある。

第２ヒータ５４０は、第２エアロゾル生成基質を加熱して第２エアロゾルを生成し、生成された第２エアロゾルは、第１エアロゾル生成基質を通過して第１エアロゾルと共に、ユーザに伝達される。

制御部５１０は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に供給される電力を制御することができる。制御部５１０は、バッテリ５２０を制御して第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に電力を調節することができる。

制御部５１０は、パルス幅変調(Pulse Width Modulation: PWM)方式を通じて第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に供給される電力を制御することができる。このために、制御部５１０は、パルス幅変調モジュールを含んでもよい。

制御部５１０は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に供給される電力を制御して第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０を加熱することができる。

具体的に、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する以前の第１時点に第２ヒータ５４０の予熱を開始し、第１時間の間、第２ヒータ５４０に所定電力を供給することができる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒である場合、制御部５１０は、タイムライン(time line)で、第１ヒータ５３０の予熱完了３秒前である２７秒から第２ヒータ５４０の予熱を開始して、次の１秒間第１ヒータ５３０に所定電力を供給することができる。

制御部５１０は、後述する予熱区間及び喫煙区間によって第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に供給される電力を制御して第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の温度を調節することができる。

制御部５１０は、予熱区間で第１ヒータ５３０を第１エアロゾルが生成される第１気化温度以上に加熱し、第２ヒータ５４０を、第２エアロゾルが生成される第２気化温度に近接するが、それより低い温度まで加熱することができる。

さらに詳細には、制御部５１０は、予熱完了時点で第１ヒータ５３０を第１エアロゾルが生成される第１温度まで加熱することができる。第１温度は、第１エアロゾル生成基質の気化温度を考慮して設定されうる。例えば、第１温度は、２４０℃～２５０℃範囲でもある。

制御部５１０は、予熱完了時点で第２ヒータ５４０を第２エアロゾルが生成されない第２温度まで加熱することができる。第２温度は、第２エアロゾル生成基質の気化温度を考慮して設定されうる。例えば、第２エアロゾル生成基質の気化温度は、２１０℃であり、第２温度は、２００℃～２０５℃範囲でもある。

第２ヒータ５４０の温度を、第２エアロゾルが生成される第２気化温度よりも低い温度まで予熱する理由は、エアロゾル生成装置１０の霧化量増大のために設けられる第２エアロゾル生成基質が、ユーザのパフ(puff)とは関係なく、第２エアロゾルを生成することを防止し、一方、ユーザのパフ(puff)に対応して迅速に第２エアロゾル生成基質を加熱するためである。

制御部５１０は、既設定の予熱時間の間、第１ヒータ５３０を予熱することができる。以下で、予熱区間と第１ヒータ５３０の予熱時間は、同じ意味でもある。実施例によって、制御部５１０は、予熱時間をカウンティング(counting)するためのタイマー(timer)を含んでもよい。

第１ヒータ５３０の予熱時間は、第１ヒータ５３０が第１エアロゾルが生成される温度まで到逹するのに必要な時間を考慮して設定されうる。第１ヒータ５３０の予熱時間は、第１ヒータ５３０の加熱性能及び第１エアロゾル生成基質の成分によって適切に設定されうる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間は、３０秒でもある。

制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱時間に基づいて第２ヒータ５４０を予熱することができる。

制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する前に第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。第２ヒータ５４０は、芯(wick)のような液体伝達手段に吸収される液状組成物を加熱して第２エアロゾルを生成するので、シガレットのような固体基材を加熱して第１エアロゾルを生成する第１ヒータ５３０と異なって、予熱区間の開始と同時に加熱する必要がなく、よって、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱完了前の所定時点に予熱を開始することができる。

制御部５１０は、第２ヒータ５４０の予熱を開始した場合には、ユーザのパフ(puff)を検知しても、第２ヒータ５４０の予熱のための電力以外に第２ヒータ５４０に追加電力を供給しない。これは、第２ヒータ５４０の過熱によるコイル炭化を防止するためである。

検知部５５０は、基質検知部５５１、パフ検知部５５３及び温度検知部５５５を含んでもよい。

基質検知部５５１は、第１エアロゾル生成基質の存否を検知することができる。このために、基質検知部５５１は、少なくとも１つ以上のシガレット検知センサを含んでもよい。第１エアロゾル生成基質が図１及び図２のシガレット２である場合、基質検知部５５１は、シガレット挿入口（図示せず）に配置されてシガレット２の存否を検知することができる。したがって、基質検知部５５１は、シガレット検知部とも名付ける。

基質検知部５５１は、第１エアロゾル生成基質を検知した場合、基質検知信号を制御部５１０に伝送することができる。制御部５１０は、基質検知信号を受信された場合、第１ヒータ５３０の予熱を開始することができる。また、第１ヒータ５３０の予熱時間に基づいて第２ヒータ５４０を予熱することができる。

パフ検知部５５３は、ユーザのパフ(puff)を検知することができる。このために、パフ検知部５５３は、少なくとも１つ以上の圧力センサを含んでもよい。

パフ検知部５５３は、エアロゾル生成装置１内の圧力が基準圧力以下である場合、パフ検知信号を制御部５１０に伝送することができる。制御部５１０は、パフ検知信号に対応して第２ヒータ５４０を加熱することができる。

温度検知部５５５は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に配置されて第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の温度を検知することができる。このために、温度検知部５５５は、温度検知センサを含んでもよい。例えば、温度検知部５５５は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の熱抵抗変化を検知することができる。

温度検知部５５５は、温度検知信号を制御部５１０に伝送することができる。制御部５１０は、温度検知信号に基づいて第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の温度を演算することができる。制御部５１０は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の温度に基づいて第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の加熱時点、加熱時間、供給電力などを演算することができる。

出力部５６０は、エアロゾル生成装置１に係わる視覚情報及び／または触覚情報を出力することができる。

入力部５７０は、ユーザ入力を受信されうる。例えば、入力部５７０は、加圧式プッシュ(push)ボタンの形態にも設けられうる。

入力部５７０は、エアロゾル生成装置１のｏｎ／ｏｆｆ命令を受信することができる。入力部５７０は、エアロゾル生成装置１の動作命令を受信した場合、動作命令に対応する制御信号を制御部５１０に伝送することができる。制御部５１０は、制御信号を受信された場合、第１ヒータ５３０の予熱を開始することができる。また、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱時間に基づいて第２ヒータ５４０を予熱することができる。

メモリ５８０は、エアロゾル生成装置１の動作のための情報を保存することができる。例えば、メモリ５８０は、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０に供給される電力を制御する制御部５１０しのために、エアロゾル生成装置１を使用するユーザに多様な風味を提供するための温度プロファイル(temperature profile)を保存することができる。温度プロファイルには、第１ヒータ５３０及び第２ヒータ５４０の予熱時点、予熱時間、予熱温度などの情報が含まれる。

図６は、本開示の第１実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するための図面である。

図６を参照すれば、グラフは、一実施例による第１ヒータ５３０の温度６１０及び第２ヒータ５４０の温度６３０を示す。

制御部５１０は、入力部５７０が、ユーザの動作命令を入力される場合及び／または基質検知部５５１が第１エアロゾル生成基質を検知した場合、エアロゾル生成装置１０が予熱区間に進入して予熱を開始するように第１ヒータ５３０を制御することができる。

具体的に、制御部５１０は、入力部５７０が、ユーザの動作命令を入力される場合及び／または基質検知部５５１が第１エアロゾル生成基質を検知した場合、第１ヒータ５３０の予熱を開始することができる。制御部５１０は、既設定の予熱時間の間、第１ヒータ５３０を加熱することができる。例えば、予熱時間は、３０秒である。制御部５１０は、既設定の予熱時間の間、バッテリ５２０を制御して第１ヒータ５３０に電力を供給することができる。

制御部５１０は、予熱区間で第１ヒータ５３０の温度を第１予熱温度Ｔｐ１まで増加させうる。第１予熱温度Ｔｐ１は、第１エアロゾルが生成される第１気化温度と同一であるか、それより高い温度でもある。例えば、第１予熱温度Ｔｐ１は、第１気化温度と同一である２４０℃である。これにより、エアロゾル生成装置１は、喫煙区間の開始と同時に、ユーザに豊富な喫味感を提供することができる。

制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱時間に基づいて第２ヒータ５４０の予熱開始時点を演算することができる。制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する以前の所定時点に第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。制御部５１０が第２ヒータ５４０を予熱区間の進入と同時に加熱しない理由は、シガレットのような固体基材を加熱する第１ヒータ５３０に比べて、芯(wick)に吸収された液状組成物を加熱する第２ヒータ５４０が目標とする予熱温度に迅速に到逹するためである。

具体的に、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する第３時点ｐ３以前の第１時点ｐ１に第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。制御部５１０は、第２ヒータ５４０の予熱を開始した時点である第１時点ｐ１から第１時間ｔ１の間、第１電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒である場合、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱完了時点である第３時点ｐ３から３秒前である２７秒から第２ヒータ５４０の予熱を開始し、１秒間第２ヒータ５４０に第１電力を供給することができる（すなわち、第１時間（ｔ１）は１秒）。

制御部５１０が第１時間ｔ１の間、第２ヒータ５４０に第１電力を供給することにより、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過したとき）で、第２ヒータ５４０の温度６３０は、第２予熱温度Ｔｐ２まで増加しうる。すなわち、制御部５１０は、第１時点ｐ１に第２ヒータ５４０の予熱を開始し、第２時点ｐ２で第２ヒータ５４０の温度を第２予熱温度Ｔｐ２まで増加させうる。第２予熱温度Ｔｐ２は、第２エアロゾルが生成される第２気化温度よりも高くなる。例えば、第２予熱温度Ｔｐ２は、２８０℃である。

制御部５１０は、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過したとき）から、予熱区間が終了する第３時点ｐ３の間の第２時間ｔ２の間、前記第１電力よりも小さい第２電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒であり、制御部５１０が２７秒から１秒間第２ヒータ５４０を加熱した場合、制御部５１０は、２８秒から３０秒まで第１電力よりも小さい第２電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。

制御部５１０が第２時間ｔ２の間、第２ヒータ５４０に第２電力を供給することにより、第３時点ｐ３である予熱終了時点（すなわち、第２時点ｐ２から第２時間ｔ２が徒過した時点）で第２ヒータ５４０の温度６３０は、第２予熱温度Ｔｐ２よりも低い第３予熱温度Ｔｐ３に減少しうる。すなわち、制御部５１０は、第２時点ｐ２において第２ヒータ５４０に供給される電力を制御し、第２ヒータ５４０の温度を第２予熱温度Ｔｐ２よりも低い第３予熱温度Ｔｐ３に減少させうる。第３予熱温度Ｔｐ３は、第２エアロゾルが生成される第２気化温度よりは、低いが第２気化温度に近接した温度でもある。例えば、第２エアロゾル生成基質の第２気化温度は、２１０℃であり、第３予熱温度Ｔｐ３は、２０５℃でもある。

第２ヒータ５４０の温度を、第２エアロゾルが生成される第２気化温度に近接するが、低い温度まで予熱する理由は、霧化量増大のために設けられた第２エアロゾル生成基質が、ユーザのパフ(puff)と関係なく、第２エアロゾルを生成することを防止する一方、ユーザのパフ(puff)に対応して迅速に第２エアロゾル生成基質を加熱するためである。

制御部５１０は、第２時点ｐ２から第２時間ｔ２の間には、ユーザのパフ(puff)が検知された場合であっても、第２ヒータ５４０に追加電力を供給しない。これは、第２ヒータ５４０の過熱によるコイル炭化を防止するためである。例えば、第２時間ｔ２は、２秒である。

前述したように、一実施例は、喫煙区間前に予熱区間を別途に備えることで、本喫煙区間直前の液状粘度を、気化が迅速に発生するレベルに減少させうる。これにより、液状組成物の芯への移動速度を増加させ、喫煙初期霧化量を顕著に増加させうるという利点がある。これにより、ユーザ満足感が増大しうる。

前述したように第１実施例は、後述する第２実施例及び第３実施例と異なって、第２予熱温度Ｔｐ２まで急速に加熱した後、第３予熱温度Ｔｐ３に減少させる。これは、第２ヒータ５４０を第２エアロゾル生成基質の気化温度に近接した温度まで迅速に予熱すると共に、エアロゾル生成装置１の消費電力を低減させるという利点がある。

一方、制御部５１０は、喫煙区間（すなわち、第３時点ｐ３以後）で第１ヒータ５３０の温度６１０を第１エアロゾルが生成される第１気化温度以上に保持し、第２ヒータ５４０をユーザのパフ(puff)に対応して加熱することができる。

具体的に、制御部５１０は、喫煙区間で、第１ヒータ５３０の温度６１０が第１予熱温度Ｔｐ１を保持するように制御することができる。例えば、制御部５１０は、比例積分微分(Proportional Integral Difference: PID)制御方式を通じて第１ヒータ５３０の温度６１０を制御することができるが、本発明は、それに限定されない。

制御部５１０は、第２ヒータ５４０を第２エアロゾルが生成されない第３予熱温度Ｔｐ３に保持した後、パフ検知部５５３がユーザのパフ(puff)を検知した場合、第２ヒータ５４０の温度６３０を増加させうる。

制御部５１０は、ユーザのパフ(puff)開始時点である第４時点ｐ４から第３時間Ｔ３の間、第１電力よりは小さいが、第２電力よりは大きい第３電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。また、制御部５１０は、第４時間Ｔ４の間、第３電力の供給を保持することができる。第３時間Ｔ３及び第４時間Ｔ４の和は、第１時間ｔ１よりも長くなる。これは、ユーザのパフ(puff)時、十分な霧化量を保証するためである。例えば、第３時間Ｔ３及び第４時間Ｔ４の和は、２秒でもある。

制御部５１０が第２ヒータ５４０に第３電力を供給することにより、第４時点ｐ４から第３時間Ｔ３が徒過した時点で、第２ヒータ５４０の温度は、第２エアロゾルが生成される第２気化温度と同一であるか、それより高い、既設定の第１加熱温度ｔｈ１まで増加されうる。また、第２ヒータ５４０の第１加熱温度ｔｈ１は、第４時間Ｔ４の間保持されうる。第１加熱温度ｔｐ４が第４時間Ｔ４の間保持されることで、ユーザのパフ(puff)時に十分な霧化量が保証されうる。

制御部５１０は、第４時間Ｔ４満了後、第５時間Ｔ５の間、第２ヒータ５４０に第２電力を供給することができる。制御部５１０が第５時間Ｔ５の間、第２電力を供給することにより、第２ヒータ５４０の温度は、第２加熱温度Ｔｈ２まで減少しうる。図６のように、第２加熱温度Ｔｈ２は、第３予熱温度Ｔｐ３と同一でもる。喫煙区間での第２加熱温度Ｔｈ２を予熱区間での第３予熱温度Ｔｐ３と同一に設定することにより、制御便宜性が向上しうる。

一方、制御部５１０は、第２ヒータ５４０の温度を第１加熱温度Ｔｈ１から第２加熱温度Ｔｈ２（すなわち、Ｔｐ３）に減少させた場合、既設定の休止期間の間、パフ検知部５５３が、ユーザのパフ(puff)を検知した場合であっても、第２ヒータ５４０の温度６３０を第２加熱温度Ｔｈ２に保持することができる。図６において、休止期間は、第５時間Ｔ５でもある。第５時間Ｔ５は、第２時間ｔ２より短くもある。例えば、休止期間は、１秒でもある。これは、第２ヒータ５４０の過熱によるコイル炭化を防止するためである。

図７は、本開示の第２実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するための図面である。

図６との相違点は、予熱区間で第２ヒータ５４０の温度７３０を目標とする予熱温度まで漸進的に増加させるという点である。

図面を参照すれば、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する前の第１時点ｐ１において第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。制御部５１０は、第２ヒータ５４０の予熱を開始した後、第１時間ｔ１の間、第４電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。図７の第１時間ｔ１は、図６の第１時間ｔ１よりも長くなる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒である場合、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱完了２０秒前である１０秒から、第２ヒータ５４０の予熱を開始し、１８秒間第２ヒータ５４０に第４電力を供給することができる。

制御部５１０が第１時間ｔ１の間、第２ヒータ５４０に第４電力を供給することにより、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点Ｐ１から第１時間ｔ１が徒過したとき）で、第２ヒータ５４０の温度７３０は、第４予熱温度Ｔｐ４まで増加しうる。すなわち、制御部５１０は、第１時点ｐ１において第２ヒータ５４０の予熱を開始し、第２時点ｐ２において第２ヒータ５４０の温度７３０を第４予熱温度Ｔｐ４まで増加させうる。図７の第４予熱温度Ｔｐ４は、図６の第３予熱温度Ｔｐ３と同一でもる。第４予熱温度Ｔｐ４は、第２エアロゾルが生成される第２気化温度よりは若干低い温度でもある。例えば、第２エアロゾル生成基質の第２気化温度は、２１０℃であり、第４予熱温度Ｔｐ４は、２０５℃でもある。

制御部５１０は、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過したとき）と、予熱区間が終了する第３時点ｔｐ３間の第２時間ｔ２の間、第２ヒータ５４０の温度７３０を第４予熱温度Ｔｐ４に保持することができる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒であり、制御部５１０が１０秒から１８秒間第２ヒータ５４０を加熱した場合、制御部５１０は、２８秒から３０秒まで第２ヒータ５４０の温度７３０を第４予熱温度Ｔｐ４に保持することができる。

制御部５１０は、第２時点ｐ２から、第２時間ｔ２の間には、温度７３０を保持するために、ユーザのパフ(puff)が検知された場合であっても、第２ヒータ５４０に追加電力を供給しない。これは、図６と同様に、第２ヒータ５４０の過熱によるコイル炭化を防止するためである。例えば、第２時間ｔ２は、２秒でもある。

本発明の第２実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱方法は、予熱開始時点を第１実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱方法よりも早く設定すると共に、第２ヒータ５４０の温度を漸進的に増加させることにより、急速な加熱による第２ヒータ５４０の耐久性弱化を防止することができる。

図８は、本開示の第３実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するための図面である。

図６及び図７との相違点は、予熱区間で第２ヒータ５４０の温度を目標する予熱温度まで段階的方法で増加させるという点である。

図８を参照すれば、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する前の第１時点ｐ１において第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。制御部５１０は、第１時点ｐ２で第２ヒータ５４０の予熱を開始した後、第１時間ｔ１の間、第２ヒータ５４０に供給する電力を段階的に増加させうる。図８の第１時間ｔ１は、図６の第１時間ｔ１より長く、図７の第１時間ｔ１より短くもある。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒である場合、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱完了１７秒前である１３秒から第２ヒータ５４０の予熱を開始し、１５秒間第２ヒータ５４０に供給される電力を段階的に増加させうる。

制御部５１０は、第１時点ｐ１において第２ヒータ５４０の予熱を開始した後、第５時間Ｔ５の間、第５電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。例えば、第５時間Ｔ５は、１秒でもある。後述するように、制御部５１０の初期加熱時間を短く設定することで、第２ヒータ５４０が第２エアロゾル生成基質の予熱温度にさらに迅速に到逹可能にする。

制御部５１０が第５時間Ｔ５の間、第２ヒータ５４０に第５電力を供給することにより、第２ヒータ５４０の温度８３０は、第５予熱温度Ｔｐ５まで増加されうる。

制御部５１０は、第５時間Ｔ５が徒過した後、第６時間ｔ６の間、第２ヒータ５４０の温度８３０を第５予熱温度Ｔｐ５に保持することで、第２ヒータ５４０の急激な温度変化を防止することができる。

同様に、制御部５１０は、第７時間ｔ７の間、第２ヒータ５４０に第６電力を供給し、第２ヒータ５４０の温度８３０を第６予熱温度Ｔｐ６まで増加させ、第７時間ｔ７が徒過した後、第８時間ｔ８の間、第２ヒータ５４０の温度を第６予熱温度Ｔｐ６に保持することができる。

また、制御部５１０は、第９時間ｔ９の間、第２ヒータ５４０に第７電力を供給し、第２ヒータ５４０の温度８３０を第７予熱温度Ｔｐ７まで増加させうる。第７予熱温度Ｔｐ７は、図６の第３予熱温度Ｔｐ３と同一でもる。第７予熱温度Ｔｐ７は、第２エアロゾルが生成される第２気化温度よりは若干低い温度でもある。例えば、第２エアロゾル生成基質の気化温度は、２１０℃であり、第７予熱温度Ｔｐ７は、２０５℃でもある。

制御部５１０は、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過したとき）から、予熱区間が終了する第３時点間の第２時間ｔ２の間、第２ヒータ５４０の温度８３０を第７予熱温度Ｔｐ７に保持することができる。例えば、第１ヒータ５３０の予熱時間が３０秒であり、制御部５１０が１３秒から１５秒間第２ヒータ５４０を加熱した場合、制御部５１０は、２８秒から３０秒まで第２ヒータ５４０の温度８３０を第７予熱温度Ｔｐ７に保持することができる。

図６及び図７のように、制御部５１０は、第２ヒータ５４０の過熱によるコイル炭化を防止するために、第２時点ｐ２から第２時間ｔ２の間には、ユーザのパフ(puff)が検知された場合であっても、第７予熱温度Ｔｐ７を保持するために、第２ヒータ５４０に追加電力を供給しない。

本開示の第３実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱方法は、予熱開始時点を第１実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱方法よりも早く設定すると共に、第２ヒータ５４０の温度８３０を段階的に増加させることにより、急速な加熱によるヒータの耐久性弱化を防止することができる。

また。第３実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱方法は、予熱開始時点を第２実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱方法より遅く設定することで、消費電力面で利点を提供する。

図９は、本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の予熱方法を説明するためのフローチャートである。

図９を参照すれば、制御部５１０は、入力部５７０がユーザの動作命令を入力される場合、及び／または基質検知部５５１が第１エアロゾル生成基質を検知した場合、エアロゾル生成装置が予熱区間に進入するように制御することができる（Ｓ９１０）。

制御部５１０は、予熱区間において第１ヒータ５３０の予熱を開始することができる（Ｓ９２０）。図６ないし図８を参照して前述したように、制御部５１０は、予熱区間において第１ヒータ５３０の温度を第１予熱温度Ｔｐ１まで増加させうる。第１予熱温度Ｔｐ１は、第１エアロゾルが生成される第１気化温度と同一であるか、それより高い温度でもある。これにより、本開示は、喫煙区間の開始と同時に、ユーザに豊富な喫味感を提供可能となる。

制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱が完了する前に第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる（Ｓ９３０）。制御部５１０は、第２ヒータ５４０を第２エアロゾルが生成されない目標予熱温度まで加熱することができる。

さらに詳細に、制御部５１０は、第１ヒータ５３０の予熱時間に基づいて第２ヒータ５４０の予熱開始時点を演算することができる。図６ないし図８を参照して前述したように、制御部５１０は、第１ヒータの予熱が完了する以前の第１時点ｐ１に第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。

制御部５１０は、第２ヒータ５４０の予熱を開始した状態で、予熱区間の間、所定電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。

図６の第１実施例によれば、制御部５１０は、第１時点ｐ１で第２ヒータ５４０の予熱を開始した後、第１時間ｔ１の間、第１電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。

第１時間ｔ１の間、第２ヒータ５４０に第１電力を供給することにより、 第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過した）で、第２ヒータ５４０の温度６３０は、第２予熱温度Ｔｐ１まで増加されうる。第２予熱温度Ｔｐ２は、第２エアロゾルが生成される第２気化温度よりも高くなる。

制御部５１０は、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過した第２時点ｐ２から、予熱区間が終了する第３時点ｐ３間の第２時間ｔ２の間、前記第１電力よりも小さい第２電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。

制御部５１０が第２時間ｔ２の間、第２ヒータ５４０に第２電力を供給することにより、第３時点ｐ３（すなわち、第２時点ｐ２から第２時間ｔ２が徒過した）で第２ヒータ５４０の温度６３０は、第２予熱温度Ｔｐ２よりも低い第３予熱温度Ｔｐ３に減少しうる。第３予熱温度Ｔｐ３は、目標予熱温度でもある。

図７の第２実施例によれば、制御部５１０は、第１実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱開始時点より早い時点において、第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。

制御部５１０は、第１時点ｐ１で第２ヒータ５４０の予熱を開始した後、第１時間ｔ１の間、第４電力を第２ヒータ５４０に供給することができる。

制御部５１０が第１時間ｔ１の間、第２ヒータ５４０に第４電力を供給することにより、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過した）で、第２ヒータ５４０の温度は、第４予熱温度Ｔｐ４まで増加しうる。

制御部５１０は、第２時点ｐ２と、予熱区間が終了する第３時点ｐ３間の第２時間ｔ２の間、第２ヒータ５４０の温度７３０を第４予熱温度Ｔｐ４に保持することができる。第４予熱温度Ｔｐ４は、目標予熱温度でもある。

図８の第３実施例によれば、制御部５１０は、第１実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱開始時点よりは早いが、第２実施例によるエアロゾル生成装置１の予熱開始時点よりは遅い時点において第２ヒータ５４０の予熱を開始することができる。

制御部５１０は、第２ヒータ５４０の第１時点ｐ１で予熱を開始した後、第１時間ｔ１間第２ヒータ５４０に供給する電力を段階的に増加させうる。

制御部５１０が第１時間ｔ１の間、第２ヒータ５４０に供給する電力を段階的に増加させることにより、第２時点ｐ２（すなわち、第１時点ｐ１から第１時間ｔ１が徒過した）で、第２ヒータ５４０の温度８３０は、第７予熱温度Ｔｐ７まで増加されうる。

制御部５１０は、第２時点ｐ２と、予熱区間が終了する第３時点ｐ３間の第２時間ｔ２の間、第２ヒータ５４０の温度８３０を第７予熱温度Ｔｐ７に保持することができる。第７予熱温度Ｔｐ７は、目標予熱温度でもある。

前述した方法は、コンピュータで実行可能なプログラムで作成可能であり、コンピュータで読取り可能な記録媒体を用いて前記プログラムを動作させる汎用デジタルコンピュータにおいて具現されうる。また、前述した方法で使用されたデータの構造は、コンピュータで読取り可能な記録媒体に多くの手段を通じて記録されうる。前記コンピュータで読取り可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM、ＵＳＢ、フロッピーディスク、ハードディスクなど）、光学的記録媒体（例えば、CD-ROM、DVDなど）のような記録媒体を含む。

制御部１２及び図１及び図２及び図５の制御部５１０のような図面において、ブロックで表現される構成要素、要素、モジュールまたはユニット（この段落では、総じて「構成要素」と称する）のうち、少なくとも１つは、一実施例によって、前述した個別的な機能を行う多様な数のハードウェア、ソフトウェア及び／またはファームウエア構造によっても具現される。例えば、そのような構成要素のうち、少なくとも１つは、メモリ、プロセッサ、論理回路、ルックアップテーブルのような１つ以上のマイクロプロセッサの制御を通じてそれぞれの機能を行うことができる直接回路構造または他の制御装置を使用することができる。また、そのような構成要素のうち、少なくとも１つは、モジュール、プログラムまたはコードの一部によって具体的に具現され、これは、特定の論理機能を行うための１つ以上の実行可能な命令を含み、１以上のマイクロプロセッサまたは他の制御装置によって実行される。また、これらの構成要素のうち、少なくとも１つは、それぞれの機能を行う中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサなどのプロセッサを含むか、それによっても具現される。これらのコンポ－ネントのうち、２つ以上は、１つ以上の単一コンポ－ネントによって結合され、単一コンポ－ネントは、結合された２以上のコンポ－ネントの全ての動作または機能を遂行することができる。また、これらコンポ－ネントのうち、少なくとも１つの機能のうち、一部は、他のコンポ－ネントによっても行われる。また、バス（ｂｕｓ）は、前記ブロック図に図示されていないが、コンポ－ネントを通じる通信は、バスを通じて行われる。前記例示的な実施例の機能的な側面は、１以上のプロセッサで実行されるアルゴリズムによっても具現される。また、ブロックまたは処理段階として表現された構成要素は、電子構成、信号処理及び／または制御、データ処理のための任意の数の関連技術を採用することができる。

本開示に係わる技術分野で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外れ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ねばならない。本開示の範囲は、前述した説明ではなく請求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、本開示に含まれると解釈されねばならない。

Claims (13)

1. エアロゾル生成装置において、
   固体基材である第１エアロゾル生成基質を加熱して第１気化温度で第１エアロゾルを生成する第１ヒータと、
   液体基材である第２エアロゾル生成基質を加熱して第２気化温度で第２エアロゾルを生成する第２ヒータと、
   前記第１ヒータ及び前記第２ヒータに電力を供給するバッテリと、
   前記第１ヒータ及び前記第２ヒータが予熱区間で予熱され、且つ、前記第１ヒータが喫煙区間で既設定の温度に保持されるように、前記第１ヒータ及び前記第２ヒータに供給される電力を制御する制御部と、を含み、
   前記制御部は、
   前記予熱区間で前記第１ヒータの予熱開始後、前記第１ヒータの予熱が完了する前に前記第２ヒータの予熱を開始する、エアロゾル生成装置。
2. 前記制御部は、
   前記第１ヒータの予熱が完了する以前の第１時点から、第１時間の間に第１電力を前記第２ヒータに供給する、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１時点から前記第１時間が経過した第２時点から、第２時間の間、前記第１電力よりも小さい第２電力を前記第２ヒータに供給する、請求項２に記載のエアロゾル生成装置。
4. 前記制御部は、
   前記予熱区間で前記第１ヒータの温度を第１予熱温度まで増加させ、
   前記予熱区間で前記第２ヒータの温度を第２予熱温度まで増加させた後、前記第２ヒータの温度を前記第２予熱温度よりも低い第３予熱温度に減少させる、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
5. 前記第１予熱温度は、前記第１気化温度と同一または前記第１気化温度より高く、
   前記第３予熱温度は、前記第２気化温度よりも低い、請求項４に記載のエアロゾル生成装置。
6. 前記第１エアロゾル生成基質の存否を検知する基質検知部をさらに含み、
   前記制御部は、
   前記第１エアロゾル生成基質の存在を検知する前記基質検知部に基づいて、前記予熱区間に進入するように前記エアロゾル生成装置を制御する、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
7. ユーザ入力を受信する入力部をさらに含み、
   前記制御部は、
   前記ユーザ入力を受信する前記入力部に基づいて、前記予熱区間に進入するように前記エアロゾル生成装置を制御する、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
8. ユーザのパフ(puff)を検知するパフ検知部をさらに含み、
   前記制御部は、
   前記喫煙区間で検知される前記ユーザのパフに基づいて、前記第２ヒータを前記第２気化温度以上の第１加熱温度に加熱する、請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
9. 前記制御部は、
   前記ユーザのパフの終了、または前記ユーザのパフが検知された後、既設定の検知時間の経過に基づいて、前記第２ヒータの温度を前記第２気化温度よりも低い第２加熱温度に減少させる、請求項８に記載のエアロゾル生成装置。
10. 前記制御部は、
    前記第２ヒータの温度を第１加熱温度から第２加熱温度に減少させた後、既設定の休止時間の間、前記ユーザのパフを検知した場合であっても、前記第２ヒータの温度を前記第２加熱温度に保持する、請求項９に記載のエアロゾル生成装置。
11. エアロゾル生成装置の予熱方法において、
    第１エアロゾル生成基質を加熱して第１気化温度で第１エアロゾルを生成する第１ヒータ、及び第２エアロゾル生成基質を加熱して第２気化温度で第２エアロゾルを生成する第２ヒータの温度を増加させる予熱区間に進入する段階と、
    前記予熱区間で前記第１ヒータを予熱する段階と、
    前記予熱区間で前記第１ヒータの予熱開始後、前記第１ヒータの予熱が完了する前に、前記第２ヒータの予熱を開始する段階と、を含み、
    前記第２ヒータの予熱を開始する段階は、
    前記第１ヒータの予熱が完了する以前の第１時点から、第１時間の間に第１電力を前記第２ヒータに供給する段階と、
    前記第１時点から前記第１時間が経過した第２時点から、第２時間の間、前記第１電力よりも小さい第２電力を前記第２ヒータに供給する段階と、を含む、エアロゾル生成装置の予熱方法。
12. 前記第１ヒータを予熱する段階は、
    前記第１ヒータの温度を前記第１気化温度と同一、または前記第１気化温度より高い第１予熱温度まで増加させ、
    前記第２ヒータの予熱を開始する段階は、
    前記第２ヒータの温度を前記第２気化温度と同一、または前記第２気化温度より高い第２予熱温度まで増加させた後、前記第２ヒータの温度を前記第２気化温度よりも低い第３予熱温度に減少させる、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置の予熱方法。
13. 前記予熱区間に進入する段階は、
    前記第１エアロゾル生成基質の存在及びユーザ入力の受信のうち、少なくともいずれか１つの条件が満たされる場合に前記予熱区間に進入する、請求項１１に記載のエアロゾル生成装置の予熱方法。

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