JP7338933B2 - エアロゾル生成システム及びその動作方法 - Google Patents

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Description

本発明は、エアロゾル生成システム及びその動作方法に関する。
最近、一般的な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てエアロゾルを生成させる方法ではない、シガレット内のエアロゾル生成物質が加熱されることにより、エアロゾルが生成する方法に係わる需要が増加している。
エアロゾル生成物質を加熱するために、内部加熱方式、外部加熱方式以外にも、コイルとサセプタとを用いた誘導加熱方式が用いられている。また、エアロゾル生成装置がシガレットの一領域を加熱してエアロゾルを生成することが一般的であるが、ユーザの満足感を向上させために、シガレットの複数の領域それぞれを時間差を置いて加熱したり、互いに異なる温度に加熱したりする技術が要求されている。
本発明が解決しようとする課題は、エアロゾル生成システム及びその動作方法を提供することである。具体的に、コイルに印加される電流が通過するキャパシタの組合わせを決定することで、複数のサセプタのうち、組合わせに対応するサセプタを加熱させるシステムを提供することである。一方、本発明が解決しようとする技術的課題は、前述したような技術的課題に限定されず、以下の実施例からさらに他の技術的課題が類推されうる。
一側面によるエアロゾル生成システムは、エアロゾル生成装置に収容されるシガレットの互いに異なる部分を加熱し、互いに異なる共振周波数を有する複数のサセプタ；前記サセプタを加熱するコイル；前記コイルと連結された複数のキャパシタ；及び前記キャパシタのうち、前記コイルに印加される電流が通過するキャパシタの組合わせを決定し、前記組合わせによって前記コイルに電流を印加することで、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを加熱させるプロセッサ；を含む。
本発明のエアロゾル生成システムは、複数のサセプタのうち加熱させるサセプタを決定し、喫煙動作最中に加熱させるサセプタを変更することで、ユーザに一貫した喫煙感及び満足感を提供することができる。本発明の効果が上述した効果に制限されるものではなく、言及されていない効果は、本明細書及び添付図面から本発明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。
シガレットが内部加熱型エアロゾル生成装置に挿入された一例を示す図面である。 シガレットが外部加熱型エアロゾル生成装置に挿入された例を示す図面である。 シガレットが外部加熱型エアロゾル生成装置に挿入された他の例を示す図面である。 誘導加熱方式を用いたエアロゾル生成装置の一例を示す図面である。 誘導加熱方式を説明するための例示的な図面である。 互いに異なる共振周波数を有するサセプタの周波数別に動作を説明するための例示的な図面である。 互いに異なる共振周波数を有するサセプタの周波数別に動作を説明するための例示的な図面である。 エアロゾル生成システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 キャパシタが互いに並列に連結された回路を含むエアロゾル生成システムの一例を示す図面である。 シガレットを含むエアロゾル生成システムの一例を示す図面である。 図７によるエアロゾル生成システムの動作方法の一例を示すフローチャートである。
一側面によるエアロゾル生成システムは、エアロゾル生成装置に収容されるシガレットの互いに異なる部分を加熱し、互いに異なる共振周波数を有する複数のサセプタ；前記サセプタを加熱するコイル；前記コイルと連結された複数のキャパシタ；及び前記キャパシタのうち、前記コイルに印加される電流が通過するキャパシタの組合わせを決定し、前記組合わせによって前記コイルに電流を印加することで、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを加熱させるプロセッサ；を含む。
また、前記プロセッサは、前記組合わせによる共振周波数を有する電流を前記コイルに印加する。
また、前記プロセッサは、１回の喫煙動作に対応する時間内において、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを既設定の時間ほど加熱させた後、前記組合わせを変更することで、前記変更された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを残余時間だけ加熱させる。
また、前記プロセッサは、前記組合わせによる共振周波数に対応しない少なくとも１つのサセプタを前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタより低い温度に加熱させる。
また、前記サセプタは、前記装置に収容されるシガレットの長手方向に沿って前記装置または前記シガレットに配置され、前記コイルは、前記サセプタを取り囲む。
また、前記キャパシタは、互いに並列に連結され、前記コイルと直列に連結される。
また、前記エアロゾル生成システムは、前記サセプタそれぞれと直列に連結されたスイッチをさらに含み、前記プロセッサは、前記組合わせによって前記スイッチをオン／オフ制御する。
また、前記エアロゾル生成システムは、シガレットをさらに含み、前記シガレットは、前記互いに異なる部分に互いに異なる物質を含み、前記組合わせに対応するサセプタが加熱されることにより、前記システムから互いに異なる成分のエアロゾルが生成される。
また、前記エアロゾル生成システムは、シガレットをさらに含み、前記シガレットは、前記互いに異なる部分に互いに異なる量の保湿剤を含み、前記組合わせに対応するサセプタが加熱されることにより、前記システムから互いに異なる量のエアロゾルが生成される。
他の側面によるエアロゾル生成システムの動作方法は、コイルと連結された複数のキャパシタのうち、前記コイルに印加される電流が通過するキャパシタの組合わせを決定する段階；前記組合わせによって前記コイルに電流を印加する段階；及び前記コイルに電流を印加することで、互いに異なる共振周波数を有する複数のサセプタのうち、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを加熱する段階；を含む。
また、前記印加する段階は、前記組合わせによる共振周波数を有する電流を前記コイルに印加する。
また、前記加熱する段階は、１回の喫煙動作に対応する時間内で、前記サセプタを既設定の時間ほど加熱させ、前記方法は、前記組合わせを変更する段階；及び前記１回の喫煙動作に対応する時間内において、前記変更された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを残余時間だけ加熱する段階；をさらに含む。
また、前記加熱する段階は、前記組合わせによる共振周波数に対応しない少なくとも１つのサセプタを前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタより低い温度に加熱する段階をさらに含む。
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例について本発明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、本発明は、様々な互いに異なる形態によっても具現され、ここで、説明する実施例に限定されない。
実施例で使用される用語は、本発明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を選択したが、これは、当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、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、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。
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例について本発明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、本発明は、様々な互いに異なる形態によっても具現され、ここで、説明する実施例に限定されない。
また、本明細書で使用される「第１」または「第２」のように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用されるが、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だけで使用される。
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
図１は、シガレットが内部加熱型エアロゾル生成装置に挿入された一例を示す図面である。
図１を参照すれば、エアロゾル生成装置１００は、バッテリ１１０、プロセッサ１２０及びヒータ１３０を含む。また、エアロゾル生成装置１００の内部空間には、シガレット２００が挿入されうる。
図１に図示されたエアロゾル生成装置１００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図１に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置１００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。
図１には、バッテリ１１０、プロセッサ１２０及びヒータ１３０が一列に配置されていると図示されている。しかし、エアロゾル生成装置１００の内部構造は、図１に図示されたところに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置１００の設計によって、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、及びヒータ１３０の配置は変更されうる。
シガレット２００がエアロゾル生成装置１００に挿入されれば、エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０を作動させ、エアロゾルを発生させうる。ヒータ１３０によって発生したエアロゾルは、シガレット２００を通過してユーザに伝達される。
必要によって、シガレット２００がエアロゾル生成装置１００に挿入されていない場合にも、エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０を加熱することができる。
バッテリ１１０は、エアロゾル生成装置１００の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ１１０は、ヒータ１３０が加熱されるように電力を供給し、プロセッサ１２０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１１０は、エアロゾル生成装置１００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。
プロセッサ１２０は、エアロゾル生成装置１００の動作を全般的に制御する。具体的に、プロセッサ１２０は、バッテリ１１０及びヒータ１３０だけではなく、エアロゾル生成装置１００に含まれた他の構成の動作を制御する。また、プロセッサ１２０は、エアロゾル生成装置１００の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置１００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。
プロセッサ１２０は、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、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される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によっても具現されるということを、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１３０は、バッテリ１１０から供給された電力によって加熱されうる。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置１００に挿入されれば、ヒータ１３０は、シガレットの外部に位置することができる。したがって、加熱されたヒータ１３０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１３０は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ１３０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１３０が加熱されうる。しかし、ヒータ１３０は、上述した例に限定されず、希望温度まで加熱可能なものであれば、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１００に既に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もよい。
例えば、ヒータ１３０は、細長形（例えば、棒状、針状、ブレード状）であるか、円筒状でもあり、加熱要素の形状によってシガレット２００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１００には、ヒータ１３０が複数個配置されうる。その際、複数個のヒータ１３０は、シガレット２００の内部に挿入されるように配置され、シガレット２００の外部に配置されうる。また、複数個のヒータ１３０のうち、一部は、シガレット２００の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット２００の外部に配置されうる。また、ヒータ１３０の形状は、図１に図示された形状に限定されず、多様な形状にも作製される。
一方、エアロゾル生成装置１００は、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、及びヒータ１３０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１００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１００は、少なくとも１つのセンサ（パフ感知センサ、温度感知センサ、シガレット挿入感知センサなど）を含んでもよい。また、エアロゾル生成装置１００は、シガレット２００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る構造によっても作製される。
図１には、図示されていないが、エアロゾル生成装置１００は、別途のクレードルと共に、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１００のバッテリ１１０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１００とが結合された状態でヒータ１３０が加熱されうる。
シガレット２００は、エアロゾル生成物質を含む媒質部とフィルタなどを含むフィルタ部に区分されうる。または、シガレット２００のフィルタ部にもエアロゾル生成物質が含まれうる。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フィルタ部に挿入されうる。
エアロゾル生成装置１００の内部には、媒質部の全体が挿入され、フィルタ部は、外部に露出されうる。または、エアロゾル生成装置１００の内部に媒質部の一部だけ挿入され、また媒質部の全体及びフィルタ部の一部が挿入されうる。ユーザは、フィルタ部を口にした状態でエアロゾルを吸い込むことができる。その際、エアロゾルは、外部空気が媒質部を通過することで生成され、生成されたエアロゾルは、フィルタ部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１００に形成された少なくとも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１００に形成された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２００の表面に形成された少なくとも１つの孔(hole)を通じてシガレット２００の内部に流入されうる。
図２は、シガレットが外部加熱型エアロゾル生成装置に挿入された例を示す図面である。
図２を参照すれば、エアロゾル生成装置１００は、図１に図示された構成以外に蒸気化器１４０をさらに含む。図２のシガレット２００、バッテリ１１０、プロセッサ１２０及びヒータ１３０は、図１のシガレット２００、バッテリ１１０、プロセッサ１２０及びヒータ１３０に対応しうる。したがって、重複説明は省略する。
図２に図示されたエアロゾル生成装置１００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図２に図示された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１００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２には、エアロゾル生成装置１００にヒータ１３０が含まれていると図示されているが、必要によって、ヒータ１３０は省略されうる。
図２には、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、蒸気化器１４０及びヒータ１３０が一列に配置されていると図示されている。
シガレット２００がエアロゾル生成装置１００に挿入されれば、エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０及び／または蒸気化器１４０を作動させ、エアロゾルを発生させうる。ヒータ１３０及び／または蒸気化器１４０によって発生したエアロゾルは、シガレット２００を通過してユーザに伝達される。
バッテリ１１０は、蒸気化器１４０が加熱されるように電力を供給することができる。プロセッサ１２０は、蒸気化器１４０の動作を制御する。
蒸気化器１４０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２００を通過してユーザに伝達されうる。すなわち、蒸気化器１４０によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置１００の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器１４０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するように構成されうる。
例えば、蒸気化器１４０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たモジュールとしてエアロゾル生成装置１００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１４０から／に脱／付着されるように作製され、蒸気化器１４０と一体として作製されうる。
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んでもよいが、それらに制限されない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供することができ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として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・ファイバー、多孔性セラミックのような芯(wick)でもあるが、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でもあるが、それらに限定されない。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、液体伝達手段に巻かれる、構造に配置されうる。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て、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１４０は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、その限りではない。
図３は、シガレットが外部加熱型エアロゾル生成装置に挿入された他の例を示す図面である。
図３のシガレット２００、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、ヒータ１３０、及び蒸気化器１４０は、図２のシガレット２００、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、ヒータ１３０及び蒸気化器１４０に対応しうる。したがって、重複説明は省略する。図３には、蒸気化器１４０及びヒータ１３０が並列に配置された例が図示されている。すなわち、蒸気化器１４０及びヒータ１３０は、図２に図示されたところのように一列に配置され、図３に図示されたところのように並列に配置されうる。しかし、エアロゾル生成装置１００の内部構造は、図２及び図３に図示されたところに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置１００の設計によって、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、ヒータ１３０及び蒸気化器１４０の配置は変更されうる。
図４は、誘導加熱方式を用いたエアロゾル生成装置の一例を示す図面である。
図４を参照すれば、エアロゾル生成装置１００は、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、コイル４１０及びサセプタ４２０を含む。また、エアロゾル生成装置１００の空洞４３０には、シガレット２００の少なくとも一部が収容されうる。図４のシガレット２００、バッテリ１１０、及びプロセッサ１２０は、図１から図３のシガレット２００、バッテリ１１０、及びプロセッサ１２０に対応しうる。また、コイル４１０及びサセプタ４２０は、ヒータ１３０に含まれうる。したがって、重複説明は省略する。
図４に図示されたエアロゾル生成装置１００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図４に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置１００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。
コイル４１０は、空洞４３０周辺に位置することができる。図４には、コイル４１０が空洞４３０を取り囲むように配置されていると図示されているが、それに限定されない。
シガレット２００がエアロゾル生成装置１００の空洞４３０に収容されれば、エアロゾル生成装置１００は、コイル４１０が磁場を発生させるようにコイル４１０に電力を供給することができる。コイル４１０によって発生した磁場がサセプタ４２０を貫通することにより、サセプタ４２０が加熱されうる。
そのような誘導加熱現象は、ファラデーの誘導法則(Faraday's Law of induction)によって説明される公知された現象である。具体的に、サセプタ４２０内の磁気誘導が変化する場合、電場がサセプタ４２０内に生成されることで、渦電流(eddy current)がサセプタ４２０内に流れる。渦電流は、サセプタ４２０内で電流密度及び伝導体抵抗に比例する熱を発生させる。
サセプタ４２０が渦電流によって加熱され、シガレット２００内のエアロゾル生成物質は、加熱されたサセプタ４２０によって加熱されることにより、エアロゾルが生成されうる。エアロゾル生成物質から生成されたエアロゾルは、シガレット２００を通過してユーザに伝達される。
バッテリ１１０は、コイル４１０が磁場を発生させうるように電力を供給することができる。プロセッサ１２０は、コイル４１０と電気的に連結されうる。
コイル４１０は、バッテリ１１０から供給された電力によって磁場を発生させる導電性コイルでもある。コイル４１０は、空洞４３０の少なくとも一部を取り囲むように配置されうる。コイル４１０によって発生した磁場は、空洞４３０の内側端部に配置されるサセプタ４２０に印加されうる。
サセプタ４２０は、コイル４１０から発生する磁場が貫通されることで加熱され、金属または炭素を含んでもよい。例えば、サセプタ４２０は、フェライト（ferrite）、強磁性合金（ferromagnetic alloy）、ステンレス鋼（stainles ssteel）、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４２０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、ホウ素(B)やリン(P)のような半金属のうち、少なくとも１つを含んでもよい。しかし、サセプタ４２０は、前述した例に限定されず、磁場が印加されることで、希望温度まで加熱可能なものであれば、制限なしに該当されうる。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置１００に既に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もよい。
シガレット２００がエアロゾル生成装置１００の空洞４３０に収容されれば、サセプタ４２０は、シガレット２００の少なくとも一部を取り囲むように配置されうる。したがって、加熱されたサセプタ４２０は、シガレット２００内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。
図４には、サセプタ４２０がシガレットの少なくとも一部を取り囲むように配置されていると図示されているが、それに限定されない。例えば、サセプタ４２０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２００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１００には、サセプタ４２０が複数個配置されうる。その際、複数個のサセプタ４２０は、シガレット２００の外部に配置され、内部に挿入されるように配置されうる。また、複数個のサセプタ４２０のうち、一部は、シガレット２００の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット２００の外部に配置されうる。また、サセプタ４２０の形状は、図４に図示された形状に限定されず、多様な形状にも作製される。
図５は、誘導加熱方式を説明するための例示的な図面である。
コイルは、バッテリから交流電流を供給されうる。バッテリから交流電流を供給されたコイルによって磁場が発生する。コイルによって発生した磁場が部下（例えば、サセプタ）を貫通することで負荷が加熱されうる。
図５を参照すれば、コイルは、ＲＬＣ回路５１０で表現されうる。コイルは、インダクタンスＬ、抵抗Ｒ及びキャパシタンスＣを含む。ＲＬＣ回路５１０のトータルインピーダンスＺＴＯＴＡＬは、インダクタンスのインピーダンスＺＬ、抵抗のインピーダンスＺＲ及びキャパシタンスのインピーダンスＺＣの和で算出される。
インダクタンスのインピーダンスＺＬ、抵抗のインピーダンスＺＲ及びキャパシタンスのインピーダンスＺＣそれぞれは、下記数式１のように表現されうる。
Figure 0007338933000001
一方、共振(resonance)とは、振動系がその固有振動数のような振動数を有する外力を周期的に受けて振幅が明らかに増加する現象を言う。共振は、力学的振動及び電気的振動など全ての振動で起こる現象である。一般に外部で振動系に振動させうる力を加えたとき、その振動系の固有振動数と外部から加えられる力の振動数が同一であれば、その振動は、激しくなり、振幅も大きくなる。
同じ原理によって、一定距離以内から離れている複数の振動体が互いに同一周波数で振動する場合、前記複数の振動体は、互いに共振し、その場合、前記複数の振動体間には抵抗が減少する。
ＲＬＣ回路５１０の共振周波数fresoは、例えば、下記数式２によって決定されうる。
Figure 0007338933000002
図５のグラフ５２０を参照すれば、ＲＬＣ回路５１０に共振周波数fresoを有する交流電流が印加されるとき、負荷（例えば、サセプタ）側に最大電力を伝達することができる。ＲＬＣ回路５１０に印加される交流電流の周波数が共振周波数fresoと互いに異なるほど負荷側に伝達される電力値が減少する。
一方、数式２を参照すれば、ＲＬＣ回路５１０の共振周波数fresoは、コイルのインダクタンスＬ及びコイルと連結されるキャパシタのキャパシタンスＣによって決定される。コイルを使用して磁場を形成する回路においてインダクタンスＬは、コイルの回転数などによって決定され、キャパシタンスＣは、コイルと連結されるキャパシタの設定値などによって決定されうる。
図６Ａ及び図６Ｂは、互いに異なる共振周波数を有するサセプタの周波数別に動作を説明するための例示的な図面である。
図６Ａを参照すれば、互いに異なる共振周波数を有する第１サセプタ６２１及び第２サセプタ６２２がプロセッサ１２０（または、バッテリ）と並列に連結される。
サセプタの共振周波数は、サセプタをなす物質の種類及び構成の比率によって互いに異なるように決定されうる。
コイル６１０の全般にわたって回転数、間隔、面積などが一定している場合、サセプタも全般にわたって一定温度に加熱される。
図６Ａのように、第１サセプタ６２１、第２サセプタ６２２、及びそれらを取り囲むコイル６１０がプロセッサ１２０と並列に連結された場合、第１サセプタ６２１及び第２サセプタ６２２それぞれに対応するコイル６１０の部分は、プロセッサ１２０から同一周波数の交流電流を供給されうる。その際、第１サセプタ６２１及び第２サセプタ６２２の共振周波数が異なる場合、第１サセプタ６２１及び第２サセプタ６２２のそれぞれに伝達される電力が異なってもいる。
例えば、第１サセプタ６２１が共振周波数ｆ１を有し、第２サセプタ６２２が共振周波数ｆ２を有してもよい。その際、プロセッサ１２０からｆ１周波数の交流電流がコイル６１０に印加される場合、第１サセプタ６２１は、コイル６１０から最大電力を伝達されうるが、第２サセプタ６２２は、コイル６１０から最大電力よりも低い電力を伝達されることになる。
図６Ｂには、互いに異なる共振周波数を有する２つのサセプタ６２１、６２２に対する周波数別電力値に対するグラフ６３０が図示される。
第１サセプタ６２１に対するグラフ６３１を見れば、第１サセプタ６２１は、共振周波数ｆ１を有し、第２サセプタ６２２に対するグラフ６３２を見れば、第２サセプタ６２２は、共振周波数ｆ２を有する。
第１サセプタ６２１及び第２サセプタ６２２を加熱するコイル６１０にｆ１周波数を印加する場合、第１サセプタ６２１は、共振して最大電力Ｐ１が伝達されうるが、第２サセプタ６２２は、ｆ１が共振周波数に該当しないところ、最大電力Ｐ１よりも低い電力Ｐ２が伝達されうる。
図７は、エアロゾル生成システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
図７を参照すれば、エアロゾル生成システム７００は、プロセッサ１２０、複数のサセプタ７１０、コイル７２０及び複数のキャパシタ７３０を含んでもよい。図７のプロセッサ１２０、サセプタ７１０、及びコイル７２０は、図１から図４のプロセッサ１２０、サセプタ４２０、及びコイル７２０に対応しうる。
図７に図示されたエアロゾル生成システム７００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図７に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成システム７００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。
サセプタ７１０は、エアロゾル生成装置１００に収容されるシガレット２００の互いに異なる部分を加熱することができる。例えば、第１サセプタは、シガレット２００の第１部分に対応する部分に配置されて第１部分を加熱し、第２サセプタは、シガレット２００の第２部分に対応する部分に配置されて第２部分を加熱することができる。
サセプタ７１０は、互いに異なる共振周波数を有してもよい。サセプタ７１０は、互いに異なる構成物質を含むか、同じ構成物質を互いに異なる比率で含んでもよい。例えば、第１サセプタは、ｆ１の共振周波数を有し、第１サセプタは、ｆ２の共振周波数を有してもよい。サセプタ７１０の共振周波数が互いに異なるので、同一周波数及び強度の電流がコイル７２０に印加されても、サセプタ７１０が加熱される程度は、互いに異なってもいる。
コイル７２０は、サセプタ７１０を加熱することができる。図４を参照して前述したように、電流を印加されたコイル７２０から磁場が発生し、磁場の影響によってサセプタ７１０が加熱されうる。
キャパシタ７３０は、コイル７２０と連結されうる。プロセッサ１２０の制御によってバッテリ１１０から出力される電流がコイル７２０に伝達される経路にキャパシタ７３０が位置することができる。バッテリ１１０から出力される電流は、キャパシタ７３０を通過した後、コイル７２０に印加されうる。
プロセッサ１２０は、キャパシタ７３０のうち、コイル７２０に印加される電流が通過するキャパシタ７３１の組合わせを決定することができる。コイル７２０及びキャパシタ７３０からなる回路の共振周波数は、コイル７２０のインダクタンス及びキャパシタ７３０の組合わせで決定されるキャパシタンスに基づいて決定されうる。したがって、プロセッサ１２０は、キャパシタ７３０のうち、電流が通過するキャパシタ７３１の組合わせを決定することで、コイル７２０及びキャパシタ７３０からなる回路の共振周波数を決定することができる。
プロセッサ１２０は、決定された組合わせによってコイル７２０に電流を印加することができる。プロセッサ１２０は、決定された組合わせに含まれた少なくとも１つのキャパシタ７３１にのみ電流が通過するように回路を調整することによって決定された組合わせによって、コイル７２０に電流を印加することができる。
プロセッサ１２０は、決定された組合わせによってコイル７２０に電流を印加することで、サセプタ７１０のうち、決定された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタ７１１を加熱させうる。一実施例において、プロセッサ１２０は、決定された組合わせによる共振周波数を有するサセプタ７１１のみを加熱させうる。その場合、シガレット２００からサセプタ７１１に対応する部分のみ加熱されうる。他の実施例において、プロセッサ１２０は、決定された組合わせによる共振周波数を有するサセプタ７１１を加熱させるが、残りのサセプタは、さらに低い温度に加熱させうる。その場合、残りのサセプタに対応するシガレット２００の部分は、さらに低い温度に加熱されうる。
一方、プロセッサ１２０は、決定された組合わせによる共振周波数を有する電流をコイル７２０に印加することができる。回路の共振周波数とサセプタ７１１の共振周波数とが一致しても、コイル７２０に印加される電流の周波数が一致しない場合、共振が発生せず、最大電力がサセプタ７１１に伝達されない。したがって、プロセッサ１２０は、決定された組合わせによる共振周波数を有する電流をコイル７２０に印加するために、電流の周波数を調整することができる。例えば、プロセッサ１２０は、バッテリ１１０から出力される電流に対するＰＷＭ(pulse width modulation)制御によって生成されるＰＷＭ信号の周波数を調整することで、コイル７２０に印加される電流の周波数を回路の共振周波数で調整することができる。
図８は、キャパシタが互いに並列に連結された回路を含むエアロゾル生成システムの一例を示す図面である。
図８を参照すれば、エアロゾル生成システム７００は、プロセッサ１２０、コイル７２０、複数のサセプタ８１１、８１２、複数のキャパシタ８３１、８３２、８３３及び複数のスイッチ８５１、８５２、８５３を含んでもよい。図８のプロセッサ１２０、コイル７２０、サセプタ８１１、８１２、及びキャパシタ８３１、８３２、８３３は、図７のプロセッサ１２０、コイル７２０、複数のサセプタ７１０及び複数のキャパシタ７３０に対応しうる。
図８に図示されたエアロゾル生成システム７００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図８に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成システム７００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。
キャパシタ８３１、８３２、８３３は、互いに並列に連結され、コイル７２０とは直列に連結されうる。スイッチ８５１、８５２、８５３は、サセプタ８１１、８１２それぞれと直列に連結されうる。コイル７２０は、サセプタ８１１、８１２を取り囲むことができる。
プロセッサ１２０は、電流が通過するキャパシタの組合わせによってスイッチ８５１、８５２、８５３をオン／オフ制御することができる。スイッチオンとなる場合、電流がスイッチを通過し、スイッチオフとなる場合、電流がスイッチを通過することができない。例えば、第１スイッチ８５１及び第２スイッチ８５２のみオンとなる場合、電流は、第１キャパシタ８３１及び第２キャパシタ８３２のみを通過し、第３キャパシタ８３３は通過できなくなる。
電流が第１キャパシタ８３１のみを通過するように決定された回路の共振周波数と第１サセプタ８１１の共振周波数とが同一である場合、プロセッサ１２０は、第１サセプタ８１１を加熱させるために、第１スイッチ８５１のみをオン制御することができる。また、電流がキャパシタ８３１、８３２、８３３をいずれも通過するように決定された回路の共振周波数と、第２サセプタ８１２の共振周波数とが同一である場合、プロセッサ１２０は、第２サセプタ８１２を加熱させるために、全てのスイッチ８５１、８５２、８５３をオン制御することができる。
例えば、第１キャパシタ８３１のキャパシタンスが４７ｎＦ、第２キャパシタ８３２及び第３キャパシタ８３３のキャパシタンスが１５０ｎＦ、コイル７２０のインダクタンスが２ｕＨに設定された場合、第１サセプタ８１１は、回路のキャパシタンスが４７ｎＦであるときの共振周波数に対応し、第２サセプタ８１２は、回路のキャパシタンスが３４７ｎＦであるときの共振周波数に対応しうる。プロセッサ１２０は、第１サセプタ８１１に最大電力を伝達して第１サセプタ８１１を加熱させるために、第１スイッチ８５１だけオン制御することで、回路のキャパシタンスを４７ｎＦに設定することができる。その場合、第２サセプタ８１２は、加熱されないか、第１サセプタ８１１よりも低い温度に加熱されうる。また、プロセッサ１２０は、第２サセプタ８１２に最大電力を伝達して第２サセプタ８１２を加熱させるために、スイッチ８５１、８５２、８５３をいずれもオン制御することで、回路のキャパシタンスを３４７ｎＦに設定することができる。その場合、第１サセプタ８１１は、加熱されないか、第２サセプタ８１２よりも低い温度に加熱されうる。サセプタ８１１、８１２に使用されるサセプタの種類としては、ＳＵＳ３０４及びＳＵＳ４３０などが使用されうる。但し、キャパシタ８３１、８３２、８３３のキャパシタンス、コイル７２０のインダクタンス及びサセプタの種類は、例示に過ぎず、それに限定されない。
第１サセプタ８１１の共振周波数に対応して組合わせが決定された場合、コイル７２０に電流が印加されることにより、一実施例では、第１サセプタ８１１のみ加熱され、他の実施例では、第１サセプタ８１１が加熱されると共に、第２サセプタ８１２が第１サセプタ８１１よりも低い温度に加熱されうる。
プロセッサ１２０は、１回の喫煙動作に対応する時間内で、決定された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを既設定の時間ほど加熱させうる。１回の喫煙動作に対応する時間は、エアロゾルを生成するために、シガレット２００の加熱開始時点からシガレット２００の加熱終了時点までの時間を意味する。既設定の時間は、１回の喫煙動作に対応する時間以下に設定される時間であって、サセプタ及びシガレット２００の種類などに基づいて互いに異なるように設定されうる。
プロセッサ１２０は、既設定の時間の間、サセプタを加熱した後、キャパシタの組合わせを変更することができる。プロセッサ１２０は、変更された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを残余時間だけ加熱させうる。ここで、変更された組合わせによる共振周波数は、既存の組合わせによる共振周波数と互いに異なるので、残余時間だけ加熱されるサセプタは、既設定の時間の間、加熱されたサセプタと互いに異なる。一方、残余時間は、１回の喫煙動作に対応する時間内で既設定の時間経過以後の時間を意味する。
エアロゾル生成システム７００は、１回の喫煙動作最中に加熱させるサセプタを変更することで、シガレット２００で加熱される部分も変更することができる。したがって、エアロゾル生成システム７００は、シガレット２００の同一部分が１回の喫煙動作の全般にわたって加熱されるものではなく、既設定の時間の間、シガレット２００の一定部分が加熱され、残余時間の間は、他の部分が加熱されるように電流供給を制御することができる。エアロゾル生成システム７００は、１回の喫煙動作の前半部及び後半部において互いに異なる喫煙感が提供されることを防止し、均一な喫煙感をユーザに提供することができる。
図９は、シガレット２００を含むエアロゾル生成システム７００の一例を示す図面である。
図９を参照すれば、エアロゾル生成システム７００は、バッテリ１１０、プロセッサ１２０、複数のサセプタ８１１、８１２、コイル７２０及びエアロゾル生成装置１００に収容されたシガレット２００を含んでもよい。シガレット２００は、第１部分９１１及び第２部分９１２を含んでもよい。図９のバッテリ１１０、シガレット２００、プロセッサ１２０、複数のサセプタ８１１、８１２及びコイル７２０は、図１から図４のバッテリ１１０、シガレット２００、図７のプロセッサ１２０、複数のサセプタ７１０及びコイル７２０に対応しうる。
図９に図示されたエアロゾル生成システム７００には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、図９に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成システム７００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。
サセプタ８１１、８１２は、エアロゾル生成装置１００に収容されるシガレット２００の長手方向に沿って配置されうる。一実施例において、サセプタ８１１、８１２は、エアロゾル生成装置１００に含まれうる。例えば、サセプタ８１１、８１２は、シガレット２００が収容される空洞４３０に配置されて空洞４３０の長手方向に沿って延びうる。他の実施例において、サセプタ８１１、８１２は、シガレット２００に含まれうる。例えば、サセプタ８１１、８１２は、シガレット２００の内部に含まれてシガレット２００の長手方向に沿って延びるか、シガレット２００の外側面に位置してシガレット２００の長手方向に沿って延びうる。
第１サセプタ８１１は、シガレット２００の第１部分９１１に対応するように配置されてシガレット２００の第１部分９１１を加熱し、第２サセプタ８１２は、シガレット２００の第２部分９１２に対応するように配置されてシガレット２００の第２部分９１２を加熱することができる。コイル７２０は、サセプタ８１１、８１２をいずれも加熱可能なようにサセプタ８１１、８１２をいずれも取り囲んでもよい。
一実施例において、シガレット２００は、互いに異なる部分に互いに異なる物質を含んでもよい。キャパシタの組合わせに対応するサセプタが加熱されることにより、シガレット２００の特定部分が加熱され、当該部分をなす物質が含まれたエアロゾルが生成されうる。したがって、互いに異なるサセプタが加熱される場合、シガレット２００の互いに異なる部分が加熱されるので、互いに異なる成分のエアロゾルが生成されうる。例えば、シガレット２００が第１部分９１１に第１香味物質を含み、第２部分９１２に第２香味物質を含む場合、第１サセプタ８１１が加熱される場合、第１香味を含むエアロゾルが生成され、第２サセプタ８１２が加熱される場合、第２香味を含むエアロゾルが生成されうる。また、１回の喫煙動作最中に組合わせが変更されることで、加熱されるサセプタが変更される場合、１回の喫煙動作最中にもエアロゾルの成分（例えば、香味）が変更されうる。
他の実施例において、シガレット２００は、互いに異なる部分に互いに異なる量の保湿剤を含んでもよい。互いに異なるサセプタが加熱される場合、シガレット２００の互いに異なる部分が加熱されるので、互いに異なる量のエアロゾルが生成されうる。例えば、シガレット２００が第１部分９１１に比較的多量の保湿剤を含み、第２部分９１２に比較的少量の保湿剤を含む場合、第１サセプタ８１１が加熱される場合、第２サセプタ８１２が加熱される場合に比べて、多量のエアロゾルが生成されうる。エアロゾル生成システム７００は、加熱させるサセプタを決定することで、エアロゾルの霧化量を決定することができる。
さらに他の実施例において、シガレット２００は、互いに異なる部分に互いに異なる量のニコチン物質を含んでもよい。エアロゾル生成システム７００は、加熱されるサセプタを決定することで、エアロゾルに含まれるニコチンの含有量を決定することができる。
図１０は、図７によるエアロゾル生成システムの動作方法の一例を示すフローチャートである。
図１０を参照すれば、エアロゾル生成システム７００の動作方法の一例は、図７に図示されたエアロゾル生成システム７００において時系列的に処理される段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であっても、図７から図９に図示されたエアロゾル生成システム７００について前述した内容は、図１０のエアロゾル生成システム７００の動作方法にも適用されうるということが分かる。
段階１０１０において、エアロゾル生成システム７００は、コイル７２０と連結された複数のキャパシタ７３０のうち、コイル７２０に印加される電流が通過するキャパシタ７３１の組合わせを決定することができる。
キャパシタ７３０は、互いに並列に連結されてコイル７２０と直列に連結されうる。
段階１０２０において、エアロゾル生成システム７００は、決定された組合わせによってコイル７２０に電流を印加することができる。
エアロゾル生成システム７００は、決定された組合わせによる共振周波数を有する電流をコイル７２０に印加することができる。
エアロゾル生成システム７００は、サセプタ７１０それぞれと直列に連結されたスイッチをオン／オフ制御することによって決定された組合わせによって、コイル７２０に電流を印加することができる。
段階１０３０において、エアロゾル生成システム７００は、コイル７２０に電流を印加することで、互いに異なる共振周波数を有する複数のサセプタ７１０のうち、決定された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタ７１１を加熱することができる。
エアロゾル生成システム７００は、１回の喫煙動作に対応する時間内で、決定された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタ７１１を既設定の時間の間、加熱することができる。
エアロゾル生成システム７００は、組合わせを変更し、１回の喫煙動作に対応する時間内で、変更された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタ７１１を残余時間だけ加熱することができる。
エアロゾル生成システム７００は、決定された組合わせによる共振周波数に対応しない少なくとも１つのサセプタを組合わせによる共振周波数に対応するサセプタ７１１よりも低い温度に加熱することができる。
サセプタ７１０は、エアロゾル生成装置１００に収容されるシガレット２００の長手方向に沿って装置またはシガレット２００に配置され、コイル７２０は、サセプタ７１０を取り囲みうる。
一方、一実施例において、シガレット２００は、互いに異なる部分に互いに異なる物質を含み、決定された組合わせに対応するサセプタ７１１が加熱されることにより、エアロゾル生成システム７００から互いに異なる成分のエアロゾルが生成されうる。
他の実施例において、シガレット２００は、互いに異なる部分に互いに異なる量の保湿剤を含み、決定された組合わせに対応するサセプタ７１１が加熱されることにより、エアロゾル生成システム７００から互いに異なる量のエアロゾルが生成されうる。
一方、上述した実施例は、コンピュータで実行される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非一時的な(non-transitory)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で具現されうる。また、上述した実施例で使用されたデータの構造は、コンピュータで読取可能な記録媒体に様々な手段を通じて記録されうる。前記コンピュータで読取可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ＲＯＭ、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。
上述した実施例に係わる説明は、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あれば、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、発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決定されねばならず、請求範囲に記載された内容と同等な範囲にある全ての相違点は、請求範囲によって決定される保護範囲に含まれると解釈されねばならない。

Claims (14)

  1. エアロゾル生成システムにおいて、
    エアロゾル生成装置に収容されるシガレットの互いに異なる部分を加熱し、互いに異なる共振周波数を有する複数のサセプタと、
    前記複数のサセプタを加熱するコイルと、
    前記コイルと連結された複数のキャパシタと、
    前記複数のキャパシタのうち、前記コイルに印加される電流が通過するキャパシタの組合わせを決定し、前記組合わせによって前記コイルに電流を印加することで、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを加熱させるプロセッサと、を含む、エアロゾル生成システムであって、
    前記複数のサセプタが前記シガレットの外側、かつ長手方向に直列に配置されている、エアロゾル生成システム。
  2. 前記プロセッサは、
    前記組合わせによる共振周波数を有する電流を前記コイルに印加する、請求項１に記載のエアロゾル生成システム。
  3. 前記プロセッサは、
    １回の喫煙動作に対応する時間内で、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを既設定の時間ほど加熱させた後、前記組合わせを変更することで、前記変更された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを残余時間だけ加熱させる、請求項１または２に記載のエアロゾル生成システム。
  4. 前記プロセッサは、
    前記組合わせによる共振周波数に対応しない少なくとも１つのサセプタを前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタよりも低い温度に加熱させる、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  5. 前記サセプタは、前記エアロゾル生成装置に収容されるシガレットの長手方向に沿って前記エアロゾル生成装置または前記シガレットに配置され、
    前記コイルは、前記サセプタを取り囲む、請求項１～４のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  6. 前記キャパシタは、
    互いに並列に連結され、前記コイルと直列に連結された、請求項１～５のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  7. 前記エアロゾル生成システムは、
    前記サセプタそれぞれと直列に連結されたスイッチをさらに含み、
    前記プロセッサは、
    前記組合わせによって前記スイッチをオン／オフ制御する、請求項１～６のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  8. 前記エアロゾル生成システムは、
    シガレットをさらに含み、
    前記シガレットは、
    前記互いに異なる部分に互いに異なる物質を含み、
    前記組合わせに対応するサセプタが加熱されることにより、前記エアロゾル生成システムから互いに異なる成分のエアロゾルが生成される、請求項１～７のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  9. 前記エアロゾル生成システムは、
    シガレットをさらに含み、
    前記シガレットは、
    前記互いに異なる部分に互いに異なる量の保湿剤を含み、
    前記組合わせに対応するサセプタが加熱されることにより、前記エアロゾル生成システムから互いに異なる量のエアロゾルが生成される、請求項１～８のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  10. 前記エアロゾル生成装置は空洞を有し、前記コイルは前記空洞に位置する、請求項１から９のいずれか一項に記載のエアロゾル生成システム。
  11. エアロゾル生成システムの動作方法において、
    コイルと連結された複数のキャパシタのうち、前記コイルに印加される電流が通過するキャパシタの組合わせを決定する段階と、
    前記組合わせによって前記コイルに電流を印加する段階と、
    前記コイルに電流を印加することで互いに異なる共振周波数を有する複数のサセプタであって、エアロゾル生成装置に収容されるシガレットの外側、かつ長手方向に直列に配置されている複数のサセプタのうち、前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを加熱する段階と、を含む、方法。
  12. 前記印加する段階は、
    前記組合わせによる共振周波数を有する電流を前記コイルに印加する、請求項１１に記載の方法。
  13. 前記加熱する段階は、
    １回の喫煙動作に対応する時間内で、前記サセプタを既設定の時間ほど加熱させ、
    前記方法は、
    前記組合わせを変更する段階と、
    前記１回の喫煙動作に対応する時間内で、前記変更された組合わせによる共振周波数に対応するサセプタを残余時間だけ加熱する段階と、をさらに含む、請求項１１または１２に記載の方法。
  14. 前記加熱する段階は、
    前記組合わせによる共振周波数に対応しない少なくとも１つのサセプタを前記組合わせによる共振周波数に対応するサセプタよりも低い温度に加熱する段階をさらに含む、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201263225Y (zh) 2008-08-01 2009-06-24 浙江苏泊尔家电制造有限公司 电磁炉低功率连续加热控制电路
WO2019030353A1 (en) 2017-08-09 2019-02-14 Philip Morris Products S.A. AEROSOL GENERATION SYSTEM WITH MULTIPLE SUSCEPTORS
WO2019057942A1 (en) 2017-09-22 2019-03-28 Jt International Sa INDUCTION HEATED CARTRIDGE FOR STEAM GENERATING DEVICE
WO2019122097A1 (en) 2017-12-21 2019-06-27 British American Tobacco (Investments) Limited Circuitry for a plurality of induction elements for an aerosol generating device
WO2019151687A1 (ko) 2018-01-31 2019-08-08 주식회사 케이티앤지 에어로졸 발생 시스템
JP2019531740A (ja) 2016-10-19 2019-11-07 ブリティッシュ アメリカン タバコ （インヴェストメンツ） リミテッドＢｒｉｔｉｓｈ Ａｍｅｒｉｃａｎｔｏｂａｃｃｏ （Ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔｓ） Ｌｉｍｉｔｅｄ 誘導加熱構成体
WO2020064686A1 (en) 2018-09-25 2020-04-02 Philip Morris Products S.A. Heating assembly and method for inductively heating an aerosol-forming substrate

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63218187A (ja) * 1987-03-06 1988-09-12 富士電機株式会社 誘導加熱装置
JP4220763B2 (ja) * 2002-11-20 2009-02-04 富士電子工業株式会社 等速ジョイント用高周波焼入装置
JP5063755B2 (ja) * 2010-08-09 2012-10-31 三井造船株式会社 誘導加熱装置および誘導加熱方法
MX2018001724A (es) * 2015-08-17 2018-05-11 Philip Morris Products Sa Sistema generador de aerosol y articulo generador de aerosol para usar en dicho sistema.
KR102360810B1 (ko) * 2018-01-31 2022-02-09 주식회사 케이티앤지 에어로졸 발생 시스템

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201263225Y (zh) 2008-08-01 2009-06-24 浙江苏泊尔家电制造有限公司 电磁炉低功率连续加热控制电路
JP2019531740A (ja) 2016-10-19 2019-11-07 ブリティッシュ アメリカン タバコ （インヴェストメンツ） リミテッドＢｒｉｔｉｓｈ Ａｍｅｒｉｃａｎｔｏｂａｃｃｏ （Ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔｓ） Ｌｉｍｉｔｅｄ 誘導加熱構成体
WO2019030353A1 (en) 2017-08-09 2019-02-14 Philip Morris Products S.A. AEROSOL GENERATION SYSTEM WITH MULTIPLE SUSCEPTORS
WO2019057942A1 (en) 2017-09-22 2019-03-28 Jt International Sa INDUCTION HEATED CARTRIDGE FOR STEAM GENERATING DEVICE
WO2019122097A1 (en) 2017-12-21 2019-06-27 British American Tobacco (Investments) Limited Circuitry for a plurality of induction elements for an aerosol generating device
WO2019151687A1 (ko) 2018-01-31 2019-08-08 주식회사 케이티앤지 에어로졸 발생 시스템
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