KR102614636B1 - 디바이스 교정 및 방법 - Google Patents

Abstract

전자 증기 제공 시스템(EVPS: electronic vapour provision system)에 대한 온도 조절 시스템은 EVPS 내의 기류의 적어도 하나의 파라미터를 검출하는 센서; EVPS의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시를 사용자로부터 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스; 및 수신된 표시에 대한 응답으로, 기류의 적어도 하나의 파라미터로부터의 센서 데이터에 기반하여, 마우스피스에서 증기 온도를 낮추기 위해 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하도록 구성된 프로세서를 포함한다.

Description

디바이스 교정 및 방법

본 발명은 디바이스 교정(calibration) 및 방법에 관한 것이다.

e-시가렛(e-cigarette)들 및 다른 에어로졸 전달 시스템들과 같은 전자 증기 제공 시스템(EVPS: electronic vapour provision system)들은, 제어 회로부(control circuitry), 가열 요소 및 통상적으로 액체 페이로드(liquid payload)와 함께, 휘발성 재료를 증발시키기에 충분한 전원(power source)을 포함하는 복잡한 디바이스들이다. 일부 EVPS들은 또한, 통신 시스템들 및/또는 컴퓨팅 능력들을 포함한다.

사용 시, 디바이스는, 통상적으로 휘발성 재료를 증발시키기에 충분한 온도로 페이로드의 일부를 가열함으로써, 휘발성 재료를 포함하는 증기를 흡입을 위해 사용자에게 전달하도록 의도된다.

그러나, 일부 사용자들은, 개인의 민감도 때문이든 특유의(unusual) 흡입 패턴 때문이든 간에, 결과로 생성되는 증기가 너무 뜨거워지는 것을 알게 될 수 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 경감시키거나 완화시키고자 한다.

제1 양상에서, 전자 증기 제공 시스템에 대한 온도 조절 시스템이 청구항 1항에 따라 제공된다.

다른 양상에서, 전자 증기 제공 시스템에 대한 온도 조절 방법이 청구항 15항에 따라 제공된다.

본 발명의 추가적인 개개의 양상들 및 특징들은 첨부된 청구항들에서 정의된다.

본 발명의 실시예들은 이제 첨부 도면들을 참조하여 예로서 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 e-시가렛의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 e-시가렛의 제어 유닛의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 e-시가렛의 프로세서의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른, 모바일 단말기와 통신하는 e-시가렛의 개략도이다.
도 5는 e-시가렛의 카토마이저(cartomiser)의 개략도이다.
도 6은 e-시가렛의 증발기 또는 가열기의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 모바일 단말기의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 전자 증기 제공 시스템에 대한 온도 조절 방법의 흐름도이다.

디바이스 교정 및 방법이 개시된다. 다음의 설명에서, 본 발명의 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부사항들이 제공된다. 그러나, 이러한 특정 세부사항들이 본 발명을 실시하기 위해 이용될 필요가 없다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 반대로, 당업자에게 공지된 특정 세부사항들은 적절한 경우 명확성을 위해 생략된다.

배경 설명으로, e-시가렛들 및 다른 에어로졸 전달 시스템들과 같은 전자 증기 제공 시스템들은 일반적으로 증발되는 액체, 통상적으로는 니코틴(이는 때때로 "e-액체(e-liquid)"로 지칭됨)의 저장소를 보유한다. 사용자가 디바이스에서 흡입할 때, 전기(예를 들어, 저항성) 가열기가 활성화되어 소량의 액체를 증발시켜, 사실상 결과적으로 사용자가 흡입하는 에어로졸이 생성된다. 액체는, 에어로졸 형성을 보조하기 위해 글리세린 또는 프로필렌 글리콜과 함께, 에탄올 또는 물과 같은 용매에 니코틴을 포함할 수 있으며, 또한 하나 이상의 추가 향미(flavour)들을 포함할 수 있다. 당업자는, e-시가렛들 및 다른 이러한 디바이스들에 사용될 수 있는 많은 다양한 액체 제제(liquid formulation)들을 인식할 것이다.

이러한 방식으로 증발되는 액체를 흡입하는 행위는 흔히 '베이핑(vaping)'으로 알려져 있다.

e-시가렛은 외부 데이터 통신들을 지원하는 인터페이스를 가질 수 있다. 이 인터페이스는, 예를 들어, 제어 파라미터들 및/또는 업데이트된 소프트웨어를 외부 소스로부터 e-시가렛으로 로딩하는 데 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 인터페이스는 e-시가렛으로부터 외부 시스템으로 데이터를 다운로드하는 데 활용될 수 있다. 예를 들어, 다운로드된 데이터는 e-시가렛의 사용 파라미터들, 결함 조건들 등을 표현할 수 있다. 당업자가 인식하는 바와 같이, 많은 다른 형태들의 데이터가 e-시가렛과 하나 이상의 외부 시스템들(다른 e-시가렛일 수 있음) 사이에서 교환될 수 있다.

일부 경우들에서, e-시가렛이 외부 시스템과 통신을 수행하기 위한 인터페이스는, e-시가렛으로의 유선 연결(wired connection), 이를테면 마이크로, 미니 또는 일반 USB 연결을 사용하는 USB 링크에 기반한다. e-시가렛이 외부 시스템과 통신을 수행하기 위한 인터페이스는 또한, 무선 연결(wireless connection)에 기반할 수 있다. 이러한 무선 연결은 유선 연결에 비해 특정 이점들을 갖는다. 예를 들어, 사용자는 이러한 연결을 형성하기 위한 임의의 추가 케이블링이 필요하지 않다. 또한, 사용자는 이동, 연결 셋업 및 페어링 디바이스들의 범위의 측면에서 더 많은 유연성을 갖는다.

본 설명 전반에 걸쳐, "e-시가렛"이란 용어가 사용되지만; 이 용어는 전자 증기 제공 시스템, 에어로졸 전달 디바이스 및 다른 유사한 용어와 상호교환적으로 사용될 수 있다.

도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 e-시가렛(10)의 개략도(분해도)(축적대로는 아님)이다. e-시가렛은 본체 또는 제어 유닛(20) 및 카토마이저(30)를 포함한다. 카토마이저(30)는, 액체(통상적으로, 니코틴을 포함함)의 저장소(38), 가열기(36) 및 마우스피스(35)를 포함한다. e-시가렛(10)은, e-시가렛의 중심선을 따라, 카토마이저(30)의 한쪽 단부에 있는 마우스피스(35)로부터 제어 유닛(20)의 대향 단부(통상, 팁 단부로 지칭됨)로 연장되는 길이방향 축(longitudinal axis) 또는 원통형 축을 갖는다. 이 길이방향 축은 도 1에서 LA로 나타낸 점선으로 표시된다.

카토마이저에 있는 액체 저장소(38)는, 액체 형태로 (e-)액체를 직접 유지(hold)할 수 있거나, 또는 액체를 위한 리테이너(retainer)로서, 폼 매트릭스(foam matrix) 또는 코튼 재료 등과 같은 일부 흡수 구조를 활용할 수 있다. 그런 다음, 액체가 저장소(38)로부터 공급되어 가열기(36)를 포함하는 증발기로 전달된다. 예를 들어, 액체는 모세관 작용(capillary action)을 통해 저장소(38)로부터 심지(도 1에 도시되지 않음)를 통해 가열기(36)로 흐를 수 있다.

다른 디바이스들에서, 액체는 식물 재료 또는 일부 다른(표면상으로는 고체) 식물 파생 재료의 형태로 제공될 수 있다. 이 경우, 액체는, 재료가 가열될 때 증발하는, 재료 내의 휘발성분들(volatiles)을 표현하는 것으로 간주될 수 있다. 이러한 유형의 재료를 보유하는 디바이스들은 일반적으로 액체를 가열기로 전달하는 데 심지를 필요로 하지 않고, 오히려 적합한 가열을 제공하기 위해 재료와 관련하여 가열기의 적합한 어레인지먼트(arrangement)을 제공한다는 것이 주목된다.

고체 재료(이를테면, 가공된 담배 잎) 또는 겔(gel)을 가열하는 것과 같이, 액체 이외의 페이로드 전달 형태들도 동등하게 고려될 수 있다는 것이 또한 인식될 것이다. 이러한 경우들에서, 증발되는 휘발성분들은 흡입될 증기/에어로졸의 활성 구성성분(ingredient)을 제공한다. 본원에서 '액체', 'e-액체' 등에 대한 언급들은 다른 페이로드 전달 모드들을 동등하게 포괄하며, 유사하게 '저장소' 등의 언급들은 고체 재료들을 위한 용기와 같은 다른 저장 수단을 동등하게 포괄한다는 것이 이해될 것이다.

제어 유닛(20)은, e-시가렛(10)에 전력을 제공하기 위한 재충전가능한 셀(cell) 또는 배터리(54)(이하 배터리로 지칭됨), 및 일반적으로 e-시가렛을 제어하기 위한 인쇄 회로 보드(PCB)(28) 및/또는 다른 전자장치를 포함한다.

제어 유닛(20) 및 카토마이저(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 분리가능하지만, 디바이스(10)가 사용 중일 때, 예를 들어 나사 또는 베요넷 피팅(bayonet fitting)에 의해 함께 결합된다. 카토마이저(30) 및 제어 유닛(20) 상의 커넥터들은, 도 1에서 각각 31B 및 21A로 개략적으로 표시된다. 제어 유닛과 카토마이저 사이의 이런 연결은 이 둘 사이의 기계적 및 전기적 연결성을 제공한다.

제어 유닛이 카토마이저로부터 분리될 때, 카토마이저에 연결하는 데 사용되는 제어 유닛 상의 전기적 연결부(21A)는 또한 충전 디바이스(미도시)를 연결하기 위한 소켓의 역할을 할 수 있다. 이 충전 디바이스의 다른 단부는 USB 소켓에 플러깅되어 e-시가렛의 제어 유닛에 있는 배터리(54)를 재충전할 수 있다. 다른 구현들에서, e-시가렛에는, (예를 들어) 전기적 연결부(21A)와 USB 소켓 사이의 직접 연결을 위한 케이블이 제공될 수 있다.

제어 유닛에는 PCB(28)에 인접한 공기 유입구를 위한 하나 이상의 홀들이 제공된다. 이들 홀들은 제어 유닛을 통한 공기 통로를 커넥터(21A)를 통해 제공된 공기 통로에 연결한다. 그런 다음 이는, 카토마이저(30)를 통한 공기 경로를 마우스피스(35)에 링크한다(link). 가열기(36) 및 액체 저장소(38)는 커넥터(31B)와 마우스피스(35) 사이에 공기 채널을 제공하도록 구성된다는 것이 주목된다. 이 공기 채널은 카토마이저(30)의 중심을 통해 흐를 수 있으며, 액체 저장소(38)는 이 중심 경로 주위의 환형 영역에 국한된다. 대안적으로 (또는 추가적으로) 기류 채널은 카토마이저(30)의 외부 하우징과 액체 저장소(38) 사이에 놓일 수 있다.

사용자가 마우스피스(35)를 통해 흡입할 때, 하나 이상의 공기 유입구 홀들을 통해 제어 유닛(20)으로 공기가 흡인된다. 이러한 기류(또는 연관된 압력 변화)는 센서, 예를 들어 압력 센서에 의해 검출되며, 이는 결국 가열기(36)를 활성화시켜 저장소(38)로부터 공급되는 니코틴 액체를 증발시킨다. 기류는 제어 유닛으로부터 증발기로 전달되며, 여기서 기류는 니코틴 증기와 결합된다. 그런 다음, 기류와 니코틴 증기의 이러한 결합(사실상, 에어로졸)은 카토마이저(30)를 통과하고 마우스피스(35)를 빠져나가 사용자가 흡입하게 된다. 카토마이저(30)는, 니코틴 액체의 공급이 소진될 때, 제어 유닛으로부터 분리되어 폐기될 수 있다(그런 다음, 다른 카토마이저로 교체됨).

도 1에 도시된 e-시가렛(10)은 단지 예로서 제시된 것이며, 많은 다른 구현들이 채택될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, 일부 구현들에서, 카토마이저(30)는 액체 저장소(38)를 보유하는 카트리지, 및 가열기(36)를 보유하는 별도의 증발기 부분으로 분할된다. 이 구성에서, 카트리지는, 저장소(38) 내의 액체가 소진된 후에 폐기될 수 있지만, 가열기(36)를 보유하는 별도의 증발기 부분은 유지된다. 대안적으로, e-시가렛에는 도 1에 도시된 바와 같이 카토마이저(30)가 제공되거나, 그렇지 않으면 일체형(one-piece)(단일체) 디바이스로 구성될 수 있지만, 액체 저장소(38)는 (사용자-)교체가능 카트리지 형태이다. 추가의 가능한 변형들은, 가열기(36)가 도 1에 도시된 것에서부터, 카토마이저(30)의 반대쪽 단부에, 즉 액체 저장소(38)와 마우스피스(35) 사이에 위치될 수 있거나, 그렇지 않으면 가열기(36)가 카토마이저의 중심 축(LA)을 따라 위치되고 액체 저장소는 가열기(35)의 방사상 외측에 있는 환형 구조의 형태라는 것이다.

당업자는 또한, 제어 유닛(20)에 대한 다수의 가능한 변형들을 인식할 것이다. 예를 들어, 기류는, PCB(28)에 인접한 기류에 추가하여 또는 이 대신에, 커넥터(21A)에 대해 반대쪽 단부인 팁 단부에서 제어 유닛에 진입할 수 있다. 이 경우, 기류는 전형적으로 배터리(54)와 제어 유닛의 외부 벽 사이의 통로를 따라 카토마이저를 향해 흡인될 것이다. 유사하게, 제어 유닛은 팁 단부 상에 또는 그 근처에, 예를 들어 배터리와 팁 단부 사이에 위치된 PCB를 포함할 수 있다. 이러한 PCB는 PCB(28)에 추가하여 또는 이 대신에 제공될 수 있다.

또한, e-시가렛은, 카토마이저와 제어 유닛 사이의 연결 지점에서 충전하는 것에 추가하여 또는 이 대신에, 팁 단부에서, 또는 디바이스 상의 다른 곳에서 소켓을 통해 충전하는 것을 지원할 수 있다. (일부 e-시가렛들이 본질적으로 통합된 유닛들로서 제공되며, 이 경우 사용자는 제어 유닛으로부터 카토마이저를 연결해제할 수 없다는 것이 인식될 것이다.) 다른 e-시가렛들도 또한, 유선 충전에 추가하여(또는 이 대신에) 무선 (유도) 충전을 지원할 수 있다.

도 1에 도시된 e-시가렛에 대한 잠재적인 변형들에 대한 위의 논의는 예이다. 당업자는 e-시가렛(10)에 대한 추가 잠재적인 변형들(및 변형들의 조합)을 인식할 것이다.

도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 도 1의 e-시가렛(10)의 주요 기능 컴포넌트들의 개략도이다. 주의: 도 2는 주로 전기적 연결성 및 기능성과 관련되며, 이는 상이한 컴포넌트들의 물리적 크기를 나타내기 위한 것도, 제어 유닛(20) 또는 카토마이저(30) 내에서의 이들의 물리적 배치에 대한 세부사항들을 나타내기 위한 것도 아니다. 또한, 제어 유닛(20) 내에 위치된, 도 2에 도시된 컴포넌트들 중 적어도 일부는 회로 보드(28)에 장착될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 대안적으로, 그러한 컴포넌트들 중 하나 이상이 회로 보드(28)와 함께 동작하도록 제어 유닛에 대신 수용될 수 있지만, 회로 보드 자체에 물리적으로 장착되지는 않는다. 예를 들어, 이러한 컴포넌트들이 하나 이상의 추가 회로 보드들에 위치될 수 있거나, 또는 이러한 컴포넌트들이 (배터리(54)와 같이) 별도로 위치될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 카토마이저는 커넥터(31B)를 통해 전력을 수신하는 가열기(310)를 보유한다. 제어 유닛(20)은 카토마이저(30)의 대응하는 커넥터(31B)(또는 잠재적으로 USB 충전 디바이스)에 연결하기 위한 전기 소켓 또는 커넥터(21A)를 포함한다. 이후, 이는 제어 유닛(20)과 카토마이저(30) 사이에 전기적 연결성을 제공한다.

제어 유닛(20)은 센서 유닛(61)을 더 포함하며, 센서 유닛(61)은 공기 유입구(들)로부터 공기 배출구까지(커넥터(21A)를 통해 카토마이저(30)까지) 제어 유닛(20)을 통하는 공기 경로 내에 또는 이와 인접하게 위치된다. 센서 유닛은 (또한 이 공기 경로 내에 또는 이와 인접한) 압력 센서(62) 및 온도 센서(63)를 보유한다. 제어 유닛은 커패시터(220), 프로세서(50), 전계 효과 트랜지스터(FET) 스위치(210), 배터리(54) 및 입력 및 출력 디바이스들(59, 58)을 더 포함한다.

프로세서(50) 및 다른 전자 컴포넌트들, 이를테면 압력 센서(62)의 동작들은 일반적으로 프로세서(또는 다른 컴포넌트들) 상에서 구동되는 소프트웨어 프로그램들에 의해 적어도 부분적으로 제어된다. 이러한 소프트웨어 프로그램들은, 프로세서(50) 자체에 통합될 수 있거나 별도의 컴포넌트로서 제공될 수 있는 비-휘발성 메모리, 이를테면 ROM에 저장될 수 있다. 프로세서(50)는 ROM에 액세스하여, 요구되는 대로, 개별 소프트웨어 프로그램들을 로딩하고 실행할 수 있다. 프로세서(50)는 또한, 제어 유닛(20) 내의 다른 디바이스들, 이를테면 압력 센서(62)와 적절하게 통신하기 위한 적절한 통신 설비들, 예를 들어 핀들 또는 패드들(또한, 대응하는 제어 소프트웨어)를 보유한다.

출력 디바이스(들)(58)는 가시적, 오디오 및/또는 햅틱 출력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 출력 디바이스(들)는 스피커(58), 진동기 및/또는 하나 이상의 라이트(light)들을 포함할 수 있다. 라이트들은 통상적으로 하나 이상의 발광 다이오드(LED)들의 형태로 제공되며, 이는 동일하거나 상이한 컬러들(또는 멀티-컬러링)일 수 있다. 멀티-컬러링 LED들의 경우, 예를 들어, 적색, 녹색 또는 청색으로 상이하게 컬러링되는 LED들을 선택적으로 상이한 상대적 밝기들로 스위치 온(on)하여 대응하는 상대적 컬러 변동들을 제공함으로써, 상이한 컬러들이 획득된다. 적색, 녹색 및 청색 LED들이 함께 제공되는 경우, 전체 범위의 컬러들이 가능한 반면, 3개의 적색, 녹색 및 청색 LED들 중 2개만 제공되는 경우, 개개의 하위-범위의 컬러들만이 획득될 수 있다.

출력 디바이스로부터의 출력은 e-시가렛 내의 다양한 조건들 또는 상태들, 이를테면 배터리 부족 경고를 사용자에게 시그널링하는 데 사용될 수 있다. 상이한 상태들 또는 조건들을 시그널링하기 위해 상이한 출력 신호들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 출력 디바이스(58)가 오디오 스피커이면, 상이한 상태들 또는 조건들은 상이한 피치(pitch) 및/또는 지속기간의 톤들 또는 비프(beep)들에 의해 그리고/또는 다수의 그러한 비프들 또는 톤들을 제공함으로써 표현될 수 있다. 대안적으로, 출력 디바이스(58)가 하나 이상의 라이트들을 포함하는 경우, 상이한 컬러들, 펄스들의 광 또는 연속 조명(illumination), 상이한 펄스 지속기간들 등을 사용하여 상이한 상태들 또는 조건들이 표현될 수 있다. 예를 들어, 배터리 부족 경고를 나타내기 위해 하나의 표시등(indicator light)이 활용될 수 있는 반면, 액체 저장소(38)가 거의 고갈되었음을 나타내기 위해 다른 표시등이 사용될 수 있다. 주어진 e-시가렛이 다수의 상이한 출력 모드들(오디오, 시각적) 등을 지원하기 위한 출력 디바이스들을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다.

입력 디바이스(들)(59)는 다양한 형태들로 제공될 수 있다. 예를 들어, 입력 디바이스(또는 디바이스들)는, e-시가렛 외부에 있는 버튼들―예를 들어 기계적, 전기적 또는 용량성(capacitive) (터치) 센서들로 구현될 수 있다. 일부 디바이스들은, 입력 메커니즘으로서 e-시가렛내로의 블로잉(blowing)을 (이러한 블로잉은, 압력 센서(62)에 의해 검출될 수 있으며, 그런 다음 이는 또한 입력 디바이스(59)의 형태로 작용할 것임), 그리고/또는 다른 형태의 입력 메커니즘으로서 카토마이저(30) 및 제어 유닛(20)의 연결/연결해제를 지원할 수 있다. 다시, 주어진 e-시가렛이 다수의 상이한 입력 모드들을 지원하기 위한 입력 디바이스들(59)을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다.

앞서 주목된 바와 같이, e-시가렛(10)은, 공기 유입구로부터 e-시가렛을 통해, 압력 센서(62) 그리고 카토마이저(30)의 가열기(310)를 지나 마우스피스(35)로의 공기 경로를 제공한다. 따라서, 사용자가 e-시가렛의 마우스피스에서 흡입할 때, 프로세서(50)는 압력 센서(62)로부터의 정보에 기반하여 이러한 흡입을 검출한다. 이러한 검출에 대한 응답으로, CPU는 배터리(54)로부터 가열기로 전력을 공급하고, 이로써 액체 저장소(38)로부터의 니코틴을 사용자에 의한 흡입을 위해 가열 및 증발시킨다.

도 2에 도시된 특정 구현에서, FET(210)는 배터리(54)와 커넥터(21A) 사이에 연결된다. 이 FET(210)는 스위치로서의 역할을 한다. 프로세서(50)는 FET의 게이트에 연결되어 스위치를 동작시키고, 이에 의해 프로세서는 검출된 기류의 상태에 따라 배터리(54)로부터 가열기(310)로의 전력 흐름을 스위치 온 및 오프할 수 있다. 가열기 전류가 예를 들어 1-5 암페어 범위로 비교적 클 수 있으므로, FET(210)는 (마찬가지로, FET(210) 대신 사용될 수 있는 임의의 다른 형태의 스위치를 위해) 이러한 전류 제어를 지원하도록 구현되어야 한다는 것이 인식될 것이다.

배터리(54)로부터 가열기(310)로 흐르는 전력량의 보다 세밀한(fine-grained) 제어를 제공하기 위해, 펄스-폭 변조(PWM) 방식이 채택될 수 있다. PWM 방식은 말하자면 1ms의 반복 기간을 기반으로 할 수 있다. 이러한 각각의 기간 내에서, 스위치(210)는 기간 중 일정 부분 동안 턴 온되고, 그 기간의 나머지 부분 동안 턴 오프된다. 이는 듀티 사이클에 의해 파라미터화되며, 이로써, 듀티 사이클 0은 스위치가 모든 각각의 기간 동안 오프(즉, 사실상, 영구적으로 오프)라는 것을 나타내며, 듀티 사이클 0.33은 스위치가 각각의 기간의 1/3 동안 온이라는 것을 나타내며, 듀티 사이클 0.66은 스위치가 각각의 기간의 2/3 동안 온이라는 것을 나타내며, 그리고 듀티 사이클 1은 FET가 모든 각각의 기간 동안 온(즉, 사실상, 영구적으로 온)이라는 것을 나타낸다. 이들이 듀티 사이클에 대한 예시적인 설정들로서만 제공되며 중간 값들이 적절하게 사용될 수 있다는 것이 인식될 것이다.

PWM의 사용은, 공칭 이용가능 전력(배터리 출력 전압 및 가열기 저항에 기반함)에 듀티 사이클을 곱함으로써 부여되는 유효 전력을 가열기에 제공한다. 예를 들어, 프로세서(50)는, 가열기(310)를 가능한 한 빨리 그의 원하는 동작 온도로 초기에 상승시키기 위해 흡입 시작시 듀티 사이클 1(즉, 최대 전력)을 활용할 수 있다. 이 원하는 동작 온도가 달성되었다면, 프로세서(50)는 가열기(310)에 원하는 동작 전력을 공급하기 위해 듀티 사이클을 어떠한 적합한 값으로 감소시킬 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 프로세서(50)는 무선 통신들, 특히 BLE(Bluetooth® Low Energy) 통신들에 대한 지원을 위한 통신 인터페이스(55)를 포함한다.

선택적으로, 가열기(310)는 무선 통신들을 송신 및 수신하기 위해, 통신 인터페이스(55)에 의해 사용되는 안테나로서 활용될 수 있다. 이에 대한 한 가지 동기는, 제어 유닛(20)이 금속 하우징(202)을 가질 수 있는 반면, 카토마이저 부분(30)은 플라스틱 하우징(302)을 가질 수 있다(카토마이저(30)가 일회용인 반면, 제어 유닛(20)은 유지되므로 더 내구성이 있다는 이점을 얻을 수 있다는 사실을 반영함)는 것이다. 금속 하우징은, 제어 유닛(20) 자체 내에 위치된 안테나의 동작에 영향을 미칠 수 있는 스크린 또는 장벽으로서의 역할을 한다. 그러나, 무선 통신들을 위한 안테나로서 가열기(310)를 활용하는 것은, 카토마이저의 플라스틱 하우징으로 인해, 카토마이저에 추가의 컴포넌트 또는 복잡성(또는 비용)을 추가하지 않고도 이러한 금속 스크리닝을 피하는 데 도움이 될 수 있다. 대안적으로, 별도의 안테나가 제공되거나(도시되지 않음), 금속 하우징의 일부가 사용될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 가열기가 안테나로서 사용되는 경우, 프로세서(50), 보다 구체적으로 통신 인터페이스(55)는 커패시터(220)에 의해 배터리(54)로부터 가열기(310)로 (커넥터(31B)를 통해) 전력 라인에 커플링될 수 있다. 이 용량성 커플링은 스위치(210)의 다운스트림에서 발생하는데, 이는, 가열을 위해, 가열기에 전력이 공급되지 않을 때 무선 통신들이 동작할 수 있기 때문이다(아래에서 더 상세히 논의됨). 커패시터(220)가 배터리(54)로부터 가열기(310)로의 전력 공급이 프로세서(50)로 다시 방향전환되는 것을 방지하는 데 도움이 된다는 것이 인식될 것이다.

용량성 커플링이 더 복잡한 LC(inductor-capacitor) 네트워크를 사용하여 구현될 수 있으며, 이는 또한 통신 인터페이스(55)의 출력과의 임피던스 매칭을 제공할 수 있다는 것이 주목된다. (당업자에게 알려진 바와 같이, 이러한 임피던스 매칭은, 연결을 따라 다시 반사되는 신호들을 갖기 보다는, 안테나로서의 역할을 하는 가열기(310)와 통신 인터페이스(55) 사이에서 그러한 신호들의 적절한 전송의 지원을 도울 수 있다.)

일부 구현들에서, 프로세서(50) 및 통신 인터페이스는 영국 레딩(Reading)에 소재한 Dialog Semiconductor PLC로부터의 Dialog DA14580 칩을 사용하여 구현된다. 이 칩에 대한 추가 정보(및 데이터 시트)는 http://www.dialog-semiconductor.com/products/bluetooth-smart/smartbond-da14580에서 입수가능하다.

도 3은, Bluetooth® 저에너지를 지원하기 위한 통신 인터페이스(55)를 포함하여, 이 칩(50)에 대한 하이-레벨의 단순화된 개요를 제공한다. 이 인터페이스는 특히 신호 변조 및 복조 등을 수행하기 위한 무선 송수신기(520), 링크 계층 하드웨어(512) 및 고급 암호화 설비(128 비트)(511)를 포함한다. 무선 송수신기(520)로부터의 출력은 안테나에(예를 들어, 용량성 커플링(220) 및 커넥터들(21A 및 31B)을 통해 안테나로서의 역할을 하는 가열기(310)에) 연결된다.

프로세서(50)의 나머지 부분은 일반 프로세싱 코어(530), RAM(531), ROM(532), 일회성 프로그래밍(OTP) 유닛(533), (PCB(28) 상의 다른 컴포넌트들과 통신하기 위한) 범용성 I/O 시스템(560), 전력 관리 유닛(540) 및 2개의 버스들을 연결하기 위한 브리지(570)를 포함한다. ROM(532) 및/또는 OTP 유닛(533)에 저장된 소프트웨어 명령들은 코어(530) 내의 하나 이상의 프로세싱 유닛들에 의한 실행을 위해 RAM(531)에 (및/또는 코어(530)의 일부로서 제공되는 메모리에) 로딩될 수 있다. 이러한 소프트웨어 명령들은, 프로세서(50)로 하여금, 본원 설명된 다양한 기능성, 이를테면 센서 유닛(61)과의 인터페이싱 및 그에 따른 가열기 제어를 구현하게 한다. 도 3에 도시된 디바이스가 통신 인터페이스(55)로서 그리고 또한 전자 증기 제공 시스템(10)을 위한 일반 제어기로서 둘 다의 역할을 하지만, 다른 실시예들에서 이 두 기능들은 둘 이상의 상이한 디바이스들(칩들)(예를 들어, 하나의 칩은 통신 인터페이스(55)로 기능할 수 있고, 다른 칩은 전자 증기 제공 시스템(10)을 위한 일반 제어기로서 기능할 수 있음) 사이에서 나뉠 수 있다는 것이 주목된다.

일부 구현들에서, 프로세서(50)는, 가열기가 저장소(38)로부터 액체를 증발시키기 위해 사용되고 있을 때, 무선 통신을 방지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 스위치(210)가 스위치 온될 때, 무선 통신들은 중단되거나, 종료되거나 또는 시작이 방지될 수 있다. 반대로, 무선 통신들이 계속 진행 중이면, 예를 들어 센서 유닛(61)으로부터의 기류의 검출을 무시함으로써, 그리고/또는 무선 통신들이 진행되는 동안 가열기(310)에 대한 전력을 턴 온시키기 위해 스위치(210)를 동작시키지 않음으로써, 가열기의 활성화가 방지될 수 있다.

일부 구현들에서 가열 및 무선 통신들 둘 다를 위한 가열기(310)의 동시적 동작을 방지하는 한 가지 이유는, 가열기의 PWM 제어로부터의 잠재적인 간섭 방지를 돕기 위한 것이다. 이 PWM 제어는, 비록 통상적으로 무선 통신들에 사용되는 주파수보다 훨씬 더 낮긴 하지만 자체 주파수(펄스들의 반복 주파수에 기반함)를 가지고 있으며, 이 둘은 잠재적으로 서로 간섭할 수 있다. 일부 상황들에서, 그러한 간섭은, 실제로 어떠한 문제들도 야기하지 않을 수 있으며, 가열 및 무선 통신들 둘 다를 위한 가열기(310)의 동시적 동작이 (그렇게 원할 경우) 허용될 수 있다. 이는, 예를 들어, 신호 강도들 및/또는 PWM 주파수의 적절한 선택, 적합한 필터링의 제공 등과 같은 기법들에 의해 가능하게 될 수 있다.

도 4는, 스마트폰(400) 또는 다른 적합한 모바일 통신 디바이스(태블릿, 랩톱, 스마트워치 등)상에서 구동되는 애플리케이션(앱)과 e-시가렛(10) 간의 Bluetooth® 저에너지 통신들을 도시하는 개략도이다. 이러한 통신들은, 예를 들어, e-시가렛(10) 상의 펌웨어를 업그레이드하고, e-시가렛(10)으로부터의 사용 및/또는 진단 데이터를 검색하고, e-시가렛(10)을 재설정 또는 잠금해제하고, e-시가렛에 대한 설정들을 제어하는 등의 광범위한 목적들을 위해 사용될 수 있다.

일반적으로, 이를테면 입력 디바이스(59)를 사용하거나 가능하게는 카토마이저(30)를 제어 유닛(20)에 결합함으로써 e-시가렛(10)이 스위치 온될 때, e-시가렛(10)은 Bluetooth® 저에너지 통신을 광고하기 시작한다. 스마트폰(400)이 이 발신 통신을 수신하면, 스마트폰(400)은 e-시가렛(10)에 대한 연결을 요청한다. e-시가렛은, 이 요청을 출력 디바이스(58)를 통해 사용자에게 통지하고 그리고 입력 디바이스(59)를 통해 사용자가 이 요청을 수락하거나 거부하기를 기다릴 수 있다. 요청이 수락된다고 가정하면, e-시가렛(10)은 스마트폰(400)과 추가로 통신할 수 있다. e-시가렛이 스마트폰(400)의 신원을 기억할 수 있고 그 스마트폰으로부터 향후의 연결 요청들을 자동으로 수락할 수 있다는 것이 주목된다. 연결이 설정되었다면, 스마트폰(400)과 e-시가렛(10)은 클라이언트-서버 모드로 동작하며, 클라이언트로서 동작하는 스마트폰은, 요청들을 개시하여 e-시가렛에 전송하고, e-시가렛은 그에 따라 서버로서 동작한다(그리고 요청들에 적절하게 응답한다).

Bluetooth® 저에너지 링크(Bluetooth Smart®으로 또한 공지됨)는 IEEE 802.15.1 표준을 구현하고, 최대 1Mbit/s의 데이터 레이트들로, 약 12cm 파장에 해당하는 2.4-2.5 GHz의 주파수에서 동작한다. 연결에 대한 셋업 시간은 6ms 미만이며, 평균 전력 소비는 대략 1mW 이하로 매우 낮을 수 있다. Bluetooth 저에너지 링크는 50m 정도까지 연장될 수 있다. 그러나, 도 4에 도시된 상황의 경우, e-시가렛(10)과 스마트폰(400)은 통상적으로 동일한 사람의 것이므로 서로 훨씬 더 가깝게(예를 들어, 1m) 있을 것이다. Bluetooth 저에너지에 대한 추가 정보는 http://www.bluetooth.com/Pages/Bluetooth-Smart.aspx에서 확인될 수 있다.

e-시가렛(10)이 스마트폰(400)(또는 임의의 다른 적절한 디바이스)과의 통신을 위한 다른 통신 프로토콜들을 지원할 수 있다는 것이 인식될 것이다. 이러한 다른 통신 프로토콜들이 Bluetooth 저에너지를 대신하거나 또는 이에 추가될 수 있다. 이러한 다른 통신 프로토콜들의 예들은, Bluetooth®(저에너지 변형이 아님)(예를 들어, www.bluetooth.com 참조), ISO 13157에 따른 NFC(near field communications) 및 WiFi®를 포함한다. NFC 통신들은 Bluetooth(13.56MHz)보다 훨씬 낮은 파장들에서 동작하며, 일반적으로 훨씬 더 짧은 범위(말하자면, <0.2m)를 갖는다. 그러나, 이 짧은 범위는, 이를테면 도 4에 도시된 것과 같은 대부분의 사용 시나리오들과 여전히 호환가능하다. 한편, IEEE802.11ah, IEEE802.11v 등과 같은 저전력 WiFi^® 통신들이 e-시가렛(10)과 원격 디바이스 사이에서 이용될 수 있다. 각각의 경우에, 적합한 통신 칩셋은 프로세서(50)의 일부로서 또는 별도의 컴포넌트로서 PCB(28)에 포함될 수 있다. 당업자는 e-시가렛(10)에 이용될 수 있는 다른 무선 통신 프로토콜들을 인식할 것이다.

도 5는 일부 실시예들에 따른 예시적 카토마이저(30)의 개략적 분해도이다. 카토마이저는 외부 플라스틱 하우징(302), 마우스피스(35)(하우징의 일부로서 형성될 수 있음), 증발기(620), 중공 내부 튜브(612) 및 제어 유닛에 부착하기 위한 커넥터(31B)를 갖는다. 카토마이저(30)를 통한 기류 경로는 커넥터(31B)를 통한 공기 유입구로 시작한 다음, 증발기(620) 내부 및 중공 튜브(612)를 통과하고, 마지막으로 마우스피스(35)를 빠져나간다. 카토마이저(30)는 (i) 플라스틱 하우징(302)과, (ii) 증발기(620) 및 내부 튜브(612) 사이의 환형 영역에 액체를 보유한다. 커넥터(31B)에는, 이 영역에서의 액체 유지를 돕고 누출을 방지하기 위해 밀봉부(635)가 제공된다.

도 6은 도 5에 도시된 예시적 카토마이저(30)로부터 증발기(620)의 개략적 분해도이다. 증발기(620)는, 각각이 실질적으로 반원형 단면을 갖는 2개의 컴포넌트들(627A, 627B)로 형성된 실질적으로 원통형인 하우징(크래들)을 갖는다. 조립될 때, 컴포넌트들(627A, 627B)의 에지들이 서로 완전히 접하는(abut) 것이 아니라(적어도, 이들의 전체 길이를 따라 접하지 않음), 오히려 약간의 갭(625)이 유지된다(도 5에 표시됨). 이 갭은 증발기 및 튜브(612) 주위의 외부 저장소로부터의 액체가 증발기(620)의 내부로 들어가는 것을 허용한다.

증발기의 컴포넌트들 중 하나(627B)가 가열기(310)를 지지하는 것으로 도 6에 도시된다. 가열기(310)에 전력(및 무선 통신 신호)을 공급하도록 도시된 2개의 커넥터들(631A, 631B)이 있다. 더 구체적으로, 이들 커넥터들(631A, 631B)은 가열기를, 커넥터(31B)에 그리고 거기서부터 제어 유닛(20)에 링크시킨다. (커넥터(631A)는, 가열기(310) 아래를 통과하고 도 6에서는 비가시적인 전기적 연결에 의해 커넥터(31B)로부터 증발기(620)의 원단(far end)에서 패드(632A)에 결합된다는 것이 주목된다.)

가열기(310)는, 소결된 금속 섬유 재료로 형성된 가열 요소를 포함하며 일반적으로 시트 또는 다공성의 전도성 재료(이를테면, 강철)의 형태이다. 그러나, 다른 다공성의 전도성 재료들이 사용될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 도 6의 예에서 가열 요소의 전체 저항은 대략 1 ohm이다. 그러나, 예를 들어, 이용가능한 배터리 전압 및 가열 요소의 원하는 온도/전력 소산 특징들과 관련하여, 다른 저항들이 선택될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 이와 관련하여, 해당 소스 액체에 따른 디바이스에 대한 원하는 에어로졸(증기) 생성 특성들에 따라 관련 특징들이 선택될 수 있다.

가열 요소의 주요 부분은 일반적으로 길이가 (즉, 커넥터(31B)와 콘택(632A) 사이에서 이어지는 방향으로) 대략 20mm이고 폭이 대략 8mm인 직사각형이다. 이 예에서 가열 요소를 포함하는 시트의 두께는 대략 0.15mm이다.

도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 가열 요소의 일반적으로 직사각형인 주요 부분은 각각의 더 긴 측들로부터 안쪽으로 연장되는 슬롯들(311)을 갖는다. 이들 슬롯들(311)은 증발기 하우징 컴포넌트(627B)에 의해 제공되는 페그들(312)과 맞물려, 하우징 컴포넌트들(627A, 627B)과 관련하여 가열 요소의 포지션 유지를 돕는다.

슬롯들은 안쪽으로 대략 4.8mm만큼 연장되고 대략 0.6mm의 폭을 갖는다. 안쪽으로 연장되는 슬롯들(311)은 가열 요소의 각각의 측에서 대략 5.4 mm만큼 서로 분리되며, 반대 측들로부터 안쪽으로 연장되는 슬롯들은 이 간격의 대략 절반만큼 서로 상쇄된다. 슬롯들의 이러한 어레인지먼트의 결과는, 가열 요소를 따른 전류 흐름이 사실상 구불구불한 경로(meandering path)를 따르도록 강제되어 슬롯들의 단부들 주위에 전류와 전력이 집중되는 결과를 발생시킨다는 것이다. 가열 요소 상의 상이한 위치들에서의 상이한 전류/전력 밀도들은, 비교적 낮은 전류 밀도의 구역들보다 더 뜨거워지는 비교적 높은 전류 밀도의 구역들이 있다는 것을 의미한다. 이는 사실상, 가열 요소에 다양한 여러 온도들 및 온도 구배들을 제공하며, 이는 에어로졸 제공 시스템들의 맥락에서 바람직할 수 있다. 이는, 소스 액체의 상이한 성분(component)들이 상이한 온도들에서 에어로졸화/증발될 수 있으므로, 가열 요소에 다양한 온도들을 제공하는 것이 소스 액체의 다양한 여러 성분들을 동시적으로 에어로졸화하는 것을 도울 수 있기 때문이다.

도 6에 도시된 가열기(310)는, 한 방향으로 세장형(elongated)인 실질적으로 평면 형상을 가지며, 안테나로서의 역할을 하기에 매우 적합하다. 제어 유닛의 금속 하우징(202)과 함께, 가열기(310)는 대략적인 쌍극자 구성을 형성하며, 이는 통상적으로, Bluetooth 저에너지 통신들의 파장과 크기 정도가 같은 물리적 사이즈, 즉 대략 12cm의 파장에 대해 (가열기(310) 및 금속 하우징(202) 둘 다를 허용하는) 수 센티미터의 사이즈를 갖는다.

도 6은 가열기(310)(가열 요소)의 하나의 형상 및 구성을 예시하지만, 당업자는 다양한 다른 가능성들을 인식할 것이다. 예를 들어, 가열기는 코일로서 또는 저항성 와이어의 일부 다른 구성으로서 제공될 수 있다. 다른 가능성은, 가열기가 증발될 액체를 보유하는 파이프(이를테면, 일부 형태의 담배 제품)로서 구성된다는 것이다. 이 경우, 파이프는 주로 생성 장소로부터 (예를 들어, 코일 또는 다른 가열 요소에 의해) 증발될 액체로 열을 전달하는 데 사용될 수 있다. 이런 경우, 파이프는 가열되는 액체에 대해 여전히 가열기로서의 역할을 한다. 이러한 구성들은 다시 선택적으로 무선 구성들을 지원하는 안테나로서 사용될 수 있다.

본원에서 이전에 주목된 바와 같이, 적합한 e-시가렛(10)은, 예를 들어, Bluetooth® 저에너지 프로토콜을 사용하여 디바이스들을 페어링함으로써, 모바일 통신 디바이스(400)와 통신할 수 있다.

결과적으로, 스마트폰 상에서 구동하는 적합한 소프트웨어 명령들(예를 들어, 앱의 형태)을 제공함으로써, e-시가렛에 그리고/또는 e-시가렛과 스마트폰을 포함하는 시스템에 추가 기능성을 제공하는 것이 가능하다.

이제 도 7을 참조로, 통상적 스마트폰(400)은 CPU(central processing unit)(410)를 포함한다. CPU는, 적용가능한 경우 I/O 브리지(414) 및/또는 버스(430)를 통해 또는 직접 연결들을 통해서 스마트폰의 컴포넌트들과 통신할 수 있다.

도 7에 도시된 예에서, CPU는, 예를 들어 운영 체제 및 애플리케이션들(앱들)을 저장하기 위한 Flash® 메모리와 같은 영구 메모리, 및 현재 CPU가 사용 중인 데이터를 유지(hold)하기 위한 RAM과 같은 휘발성 메모리를 포함할 수 있는 메모리(412)와 직접 통신한다. 통상적으로 영구 및 휘발성 메모리들은 물리적으로 구별되는 유닛들(미도시)에 의해 형성된다. 또한, 메모리는, microSD 카드와 같은 플러그-인 메모리, 및 또한 SIM(subscriber information module)(미도시) 상의 가입자 정보 데이터를 별도로 포함할 수 있다.

스마트폰은 또한 GPU(graphics processing unit)(416)를 포함할 수 있다. GPU는 CPU와 직접 또는 I/O 브리지를 통해 통신할 수 있거나, 또는 CPU의 일부일 수 있다. GPU는 CPU와 RAM을 공유할 수 있거나 그 자신의 전용 RAM(미도시)을 가질 수 있으며, 모바일 폰의 디스플레이(418)에 연결된다. 디스플레이는 통상적으로 LCD(liquid crystal display) 또는 OLED(organic light-emitting diode) 디스플레이이지만, e-잉크와 같은 임의의 적합한 디스플레이 기술일 수 있다. 선택적으로, GPU는 또한 스마트폰의 하나 이상의 확성기들(420)을 구동하는 데 사용될 수 있다.

대안적으로, I/O 브리지와 버스를 통해 스피커가 CPU에 연결될 수 있다. 디바이스에 터치 입력을 제공할 목적으로 스크린 상에 오버레이된 용량성 터치 표면과 같은 터치 표면(432), 사용자로부터 스피치를 수신하기 위한 마이크(434), 이미지들을 캡처하기 위한 하나 이상의 카메라들(436), 스마트 폰들의 지리적 포지션들의 추정치를 획득하기 위한 GPS(Global Positioning System) 유닛(438), 및 무선 통신 수단(440)을 포함하는, 스마트 폰의 다른 컴포넌트들이 버스를 통해 유사하게 연결될 수 있다.

무선 통신 수단(440)은 차례로, 상이한 표준들 및/또는 프로토콜들, 이를테면 앞서 설명된 바와 같은 Bluetooth®(표준 또는 저에너지 변형들), 근거리 무선 통신(near field communication) 및 Wi-Fi®, 및 또한 폰 기반 통신, 이를테면, 2G, 3G 및/또는 4G를 준수하는 몇몇 별도의 무선 통신 시스템들을 포함할 수 있다.

시스템들은 통상적으로, 결국 USB(미도시)와 같은 데이터 링크의 일부일 수 있는 전력 입력(미도시)을 통해 충전될 수 있는 배터리(미도시)에 의해 전력공급된다.

상이한 스마트폰들은 상이한 피처들(예를 들어, 컴파스 또는 버저)을 포함할 수 있고 위에 나열된 것들 중 일부(예를 들어, 터치 표면)를 생략할 수 있다는 것이 인식될 것이다.

따라서 보다 일반적으로, 본 개시내용의 실시예에서, 스마트폰(400)과 같은 적합한 원격 디바이스는 앱을 저장하고 구동시키기 위한 메모리 및 CPU, 그리고 e-시가렛(10)과의 무선 통신을 착수하고 유지하도록 동작가능한 무선 통신 수단을 포함할 것이다. 그러나, 원격 디바이스는 태블릿, 랩톱, 스마트 TV 등과 같은, 이러한 능력들을 갖춘 디바이스일 수 있다는 것이 인식될 것이다.

본 발명의 실시예에서, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)(10)(이를테면, e-시가렛)에 대한 온도 조절 시스템은, 사용자에 의해 흡입되는 증기를 위한 흐름 경로에 열적으로 커플링되는 온도 센서(63)를 선택적으로 포함하는 마우스피스(35)를 포함한다. EVPS는 또한, e-시가렛 내, 선택적으로 또한 마우스피스 내, 그리고 통상적으로 EVPS의 가열기와 마우스피스 사이의 기류의 적어도 하나의 파라미터를 검출하는 센서(62)를 포함한다. 시스템은 또한, e-시가렛의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시를 사용자로부터 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스(418, 432), 및 온도 센서로부터의 센서 데이터 및 기류의 적어도 하나의 파라미터를 기반으로, 마우스피스에서 증기 온도를 낮추기 위해 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하도록 구성된 프로세서(50, 410)를 포함한다.

따라서, 동작 중에, 본원 이후에서 설명되는 바와 같이, 사용자가, 주어진 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 것을, 예를 들어 EVPS 상의 버튼(미도시)을 누름으로써 또는 링크된 디바이스 상의 터치스크린과 상호작용함으로써 시그널링하면, 온도 조절 시스템은, EVPS의 적어도 하나의 동작 파라미터를 조정함으로써 그리고/또는 전체 흡입 시스템의 연장된 컴포넌트로서 사용자에게 자신의 거동을 적합(adapt)시키는 방법을 알려줌으로써, 반복 이벤트의 기회를 감소시키기 위해 기류의 적어도 하나의 파라미터 및 선택적으로 온도 데이터를 사용한다.

그러나, 사용자가 EVPS 내의 측정 지점에서 증기 온도들에 대해 충분히 익숙하여, 뜨거운 퍼프의 문제점에 중대한 영향을 미치면서도 증발 프로세스에 부정적인 영향을 주지 않는 목표 온도를 설정할 수 있을 것으로 예상되어서는 안된다는 것이 또한 인식될 것이다. 또한, 이러한 목표 온도는 모든 상황들에서 적절하지 않을 수 있다.

결과적으로, 본 발명의 실시예들은, 미리결정된 목표 온도를 설정한 다음 퍼프 동안 그 온도를 유지하기 위한 피드백을 구현하지 않는다.

오히려, 시스템은, 주어진 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시 및 환경 데이터에 의존하여, 후속 퍼프들이 너무 뜨겁다고 간주되는 것을 피해야 하는 후속 환경 조건들에 대한 설정들을 결정한다.

전자 증기 제공 시스템(EVPS)이 (증발용 액체나 젤이든, 또는 휘발성분들을 방출하기 위한 비연소성 가열용 담배-기반 제품이든) 페이로드를 가열하여, 주변 공기와 에어로졸화된 페이로드의 결합인 증기를 발생시킨다는 것이 인식될 것이다(여기서 '에어로졸화된'은, 증발, 휘발성분들을 통해 또는 임의의 다른 적합한 메커니즘에 의해 기류에 혼합된 임의의 페이로드 또는 페이로드의 파생물에 대한 일반적인 용어로 취급됨). 결과적으로, 증기는 주변 온도보다 높을 것이다.

잘-설계된 EVPS에서, 가열기와 마우스피스 사이의 흐름 경로는 통상적 사용자들이 이후 흡입하기에 편안한 온도에서 증기가 마우스피스에 도달하기에 충분한 길이일 것이다.

그러나, 이 설계가, 항상 사실은 아닌 특정 가정들에 기반될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 이러한 가정들은, EVPS가 사용되는 환경 조건들 또는 사용자 자신이 디바이스와 상호작용하는 방식과 관련될 수 있다.

마우스피스의 증기 온도에 영향을 미칠 수 있는 환경 조건들은 예를 들어, 주변 공기의 습도를 포함할 수 있다(물은 공기보다 더 높은 열용량(heat capacity)을 갖고 따라서 가열기로부터의 더 많은 열을 보유하고 전달할 수 있기 때문에, 공기 중 물의 비율이 높으면, 증기 내 더 높은 열용량 및 그 후 사용자에게로의 더 많은 열 전달을 초래할 수 있다).

유사하게, 주변 공기 온도는 일부 국가들에서는 0°이하인 반면 다른 국가들에서는 40°이상으로, 전 세계적으로 상당히 다양할 수 있다. 동일한 양들의 동일하게 뜨거운 에어로졸화된 페이로드를 이러한 상이한 주변 공기에 도입하는 것은 마우스피스에서의 상이한 전체 증기 온도를 발생시킬 것임이 인식될 수 있다.

한편, 기류 레이트(airflow rate)는 고도(altitude)에 따라, 특히 EVPS의 공기 흡기량(intake)들에 대한 순간적 풍향(wind direction)으로 인해 달라질 수 있다. 일정한 가열 레이트의 경우, 더 낮은 기류 레이트가 EVPS 내 공기의 단위 체적당 비례적으로 더 많은 에어로졸화된 페이로드를 발생시킬 것이라는 것이 인식될 것이다. 결과적으로, 그 단위 체적의 공기의 평균 온도는, 비례적으로 높아질 것이며 따라서 마우스피스에서 여전히 불편한 온도일 수 있고 그리고/또는 유사하게, 사용자에게 전달될 수 있는 에어로졸화된 페이로드의 증가된 비율로 인해 더 높은 열용량을 가질 수 있다.

한편, 공기압 자체는 2개의 성분들로 나뉠 수 있는데, 예를 들어 고도 및 날씨와 관련된 정적 공기압(static air pressure)은 공기의 밀도를 나타내며 따라서 전달될 수 있는 열의 양에 영향을 미칠 수 있다. 한편, EVPS의 맥락에서 동적 공기압(dynamic air pressure)은 기류 레이트의 함수이며, 더 빠른 기류는 공기압의 강하와 연관된다. 통상적으로, 정적 공기압에 대한 변동성(variability) 범위는 기류로 인한 공기압의 강하에 비해 작을 것이다. 명확하게, 또한, 기류로 인한 압력의 변화는 정적 공기압에 대해 교정되거나 벤치마킹될 수 있으므로, 동적 성분이 추출되고 별도로 측정될 수 있다. 이런 식으로, 기류 레이트가 동적 압력에 대한 프록시로 사용될 수 있으며 그 반대의 경우도 가능하다는 것이 인식될 것이다.

이 경우, 기류 레이트 증가와 연관된 동적 공기압의 강하는 통상적으로, 더 큰 체적의 공기에 대해 에어로졸화된 페이로드를 분산시키므로 좋은 점이다. 반대로, 정적 공기압의 강하는 주변 공기의 밀도를 감소시키고 또한 이에 대응하게 페이로드의 증발 온도를 낮출 수 있으며, 이는, 동일한 가열 동작에 대해, 더 많은 양의 에어로졸화된 페이로드가 생성되고 그리고 더 적은 양의 공기와 혼합될 수 있어, 다시, 사용자에게로의 더 큰 잠재적 열 전달을 발생시킬 수 있다는 것을 의미한다.

또한, 동적 공기압 또는 유사하게 기류 레이트는 사용자 자신의 흡입 프로파일의 함수일 수 있다는 것이 인식될 것이며; 예를 들어 사용자가 초기에 EVPS에서 격하게(sharply) 흡인하여 페이로드의 가열을 트리거하기에 충분한 기류 레이트 또는 동적 압력 강하를 발생시키지만, 그 다음엔 오로지 약하게(gently) 흡입하여(단속 얕은 흡입(punctuated shallow inhalation)이라 할 수 있음), 기류 레이트가 떨어지고 동적 압력이 상승하는 경우, 뜨거운 에어로졸화된 페이로드의 덩어리(bolus)가 비교적 작은 체적의 공기에 전달될 수 있고, 일단 그것이 사용자에게 도달하면 뜨거운 퍼프를 생성할 수 있다.

결과적으로, 사용자가, 사용자 인터페이스에 의해, 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 것을 나타낼 때, 본 발명의 실시예들에서, 온도 조절 시스템은, 환경 요인이 예상된 허용오차들에서 벗어났다는 것 또는 사용자 흡입 프로파일이 정정을 필요로 한다는 것을 추정할 수 있다.

본 발명의 실시예들에서, 프로세서는 환경 요인이 가능성있는 기여자(likely contributor)인지 여부를 결정할 수 있다. 따라서, EVPS의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 사용자로부터 수신된 표시에 대한 응답으로, 프로세서는, 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어나는지 여부를 검출하도록 구성될 수 있으며, 차이가 미리결정된 양만큼 벗어났다면, 프로세서는 기류의 적어도 하나의 파라미터에 응답하여 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하도록 구성될 수 있다.

위에서 논의된 바와 같이, 기류의 적어도 하나의 파라미터는 습도일 수 있으며, 이 습도가 미리결정된 양만큼 예상 값보다 높다면(예를 들어, 미리결정된 허용오차들을 초과하는 습도 레벨이면(여기서, 습한 공기와 에어로졸화된 페이로드의 결합에 의해 더 많은 양의 잠열이 저장될 것임이 예상될 수 있음)), 프로세서는 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도 및 EVPS의 유효 공기 흡기량 중 하나 이상을 변경하도록 구성될 수 있다.

유사하게, 기류의 적어도 하나의 파라미터는 가열 이전의 주변 공기 온도일 수 있으며, 이 가열 이전의 주변 공기 온도가 미리결정된 양만큼 예상 값보다 높다면(예를 들어, 미리결정된 허용오차들을 초과하는 레벨이면(여기서, 기존 온도에 대한 고정된 가열 레벨의 추가 기여가 임계 레벨을 초과할 것으로 예상될 수 있음)), 프로세서는 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도 및 EVPS의 유효 공기 흡기량 중 하나 이상을 변경하도록 구성된다.

유사하게, 기류의 적어도 하나의 파라미터는 정적 공기압일 수 있으며, 이 정적 공기압이 미리결정된 양만큼 예상 값보다 낮으면(예를 들어, 공기 밀도가 뜨거운 에어로졸화된 페이로드의 열을 평균화하기에 불충분할 수 있는 레벨, 또는 표준 가열량에 대해 너무 많은 뜨거운 에어로졸화된 페이로드가 생성될 정도로 페이로드의 증발 온도가 강하될 레벨이면), 프로세서는 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도 및 EVPS의 유효 공기 흡기량 중 하나 이상을 변경하도록 구성된다.

각각의 경우, 변경은, 예를 들어, 액추에이터의 사용에 의해 기류 경로 내에서의 디폴트 제약(default constriction)을 감소시켜 기류 단면적을 증가시킴으로써, 또는 유사하게, 예를 들어 밸브 또는 유사한 액추에이터의 사용에 의해 추가적 공기 흡기 채널을 개방함으로써, EVPS의 유효 공기 흡기량을 증가시키도록 구성되는 프로세서의 형태를 취할 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 각각의 경우에, 변경은 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 미리결정된 양만큼 낮추도록 구성되는 프로세서의 형태를 취할 수 있으며, 결과적인 가열기의 유효 가열 온도는 EVPS의 페이로드의 증발 온도보다 높게 유지된다.

미리결정된 양은 사용자 표시와 관련될 수 있고, 고정되거나(예를 들어, 각각의 수신된 표시에 대해 10도의 스텝들) 또는 불편함의 슬라이딩 스케일(sliding scale)에 비례할 수 있으며, 여기서 사용자에 대한 사용자 인터페이스가 이러한 입력(예를 들어, OK, 너무 뜨거움, 그리고 너무 많이 뜨거워 상이한 온도 감소들이 발생할 수 있음)을 제공한다.

대안적으로 또는 추가적으로, 미리결정된 양은, 미리결정된 관계들(예를 들어, 경험적으로 결정됨)에 기반하여, 기류의 파라미터 또는 기류의 각각의 파라미터가 예상된 규범(norms)에서 벗어나는 정도와 관련될 수 있다. 달리 말하면, 프로세서는 기류의 적어도 하나의 파라미터의 검출된 양과 예상되는 양 간의 차이에 응답하여 일정량만큼 가열기의 유효 가열 온도를 낮추도록 구성될 수 있다.

따라서, 예를 들어, 유효 가열기 온도는, 주변 온도가 미리결정된 임계치를 초과하는 정도에 해당하는 양만큼 낮아질 수 있다. 선택적으로, 사용자가 강한 거부 반응(adverse reaction)을 나타내는 경우, 이 표시에 의해 대응성(correspondence)에 가중치가 부여되어 온도를 더 낮출 수 있다(또는 동등하게, 미리결정된 임계치가 낮아질 수 있다). 예상 습도 임계치 및 정적 공기압 임계치에 대한 유사한 관계들이 예견될 수 있다.

다수의 기류 파라미터들이 측정되는 경우, 다변량(multivariate) 솔루션들이 계산될 수 있다; 따라서 예를 들어, 높은 습도는 높은 정적 공기압에 의해 부분적으로 상쇄될 수 있다. 한편, 낮은 정적 공기압은, 다른 파라미터들 중 하나의 파라미터에서의 초과에 대한 응답으로, 가열기가, 더 낮은 증발 온도로 인해, 훨씬 더 낮은 온도로 감소되게 허용할 수 있다.

열 센서가 EVPS의 마우스피스에 통합되는 경우, 사용자가 뜨거운 퍼프라고 여기는 증기의 직접적인 온도 판독치가 획득될 수 있다는 것이 또한 인식될 것이다. 경험상으로 사용자들에게 너무 뜨겁다고 간주되는 것으로 밝혀진 디폴트 온도가 설정될 수 있으며, 이 디폴트 온도는 가상의 '뜨거운 퍼프' 사용자 표시를 트리거하는 데 사용될 수 있다. 유사하게, 사용자가 뜨거운 퍼프를 표시하는 평균 온도는 시간이 지남에 따라(예를 들어, 마지막 N개의 표시들에 대한 응답으로, 선택적으로 최저 값은 무시함) 설정될 수 있으며, 이는, 예를 들어 검출된 온도가 미리결정된 양만큼 이 평균보다 높다면, 가상의 뜨거운 퍼프 사용자 표시를 트리거하는 데 유사하게 사용될 수 있다. 또한, 이 온도 판독치가, 본원에 설명된 완화 동작들의 효능을 검출하는 데 그리고 선택적으로, 완화 동작을 달성하기 위한, 예를 들어, 뜨거운 퍼프가 표시된 온도로부터 마우스피스에서의 증기 온도를 M도 만큼 낮추기 위한 피드백을 제공하는 데 사용할 수 있다는 것이 인식될 것이다.

프로세서는, 가열기 온도를 직접 낮추는 것; 가열기의 듀티 사이클을 변경하는 것(예를 들어, 가열기 또는 전력 공급 회로부가 고정된 경우, 유효 온도는 이런 식으로 변경될 수 있음); 및 가열기의 예열(pre-heat) 온도를 낮추는 것(가열기가 증발 온도에 도달하고 그리고 가능하게는 이를 초과하는 데 한정된 시간을 소요하는 경우, 예열 레벨을 낮추는 것은 가열기가 최대 온도에 있는 시간을 줄일 수 있음) 중 하나 이상에 의해, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 낮추도록 구성될 수 있다. 분명히, 그러한 기법들의 임의의 적합한 조합이 이용될 수 있다.

환경적인 것으로 가정될 수 있는 습도, 주변 온도 및 정압(static pressure) 외에도, (예를 들어, 바람으로 인해) 환경적일 수 있지만 통상적으로 사용자의 흡입 거동으로 인한 기류 레이트 또는 동적 공기압도 또한 존재한다.

여하튼, 다른 환경 요인들과 마찬가지로, 기류의 적어도 하나의 파라미터가 기류 레이트이고 이 기류 레이트가 미리결정된 양만큼 예상 값보다 작으면, 프로세서는, 본원에서 앞서 설명된 것과 유사한 방식으로, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및 EVPS의 유효 공기 흡기량 중 하나 이상을 변경하도록 유사하게 구성될 수 있다.

마찬가지로, 기류의 적어도 하나의 파라미터가 동적 공기압이고 이 동적 공기압이 미리결정된 양만큼 예상 값보다 높다면(예를 들어, 불충분한 기류로 인해, 선택적으로 현재 정적 공기압을 기준으로 함), 프로세서는, 본원에서 앞서 설명된 것과 유사한 방식으로, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및 EVPS의 유효 공기 흡기량으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하도록 구성된다.

본 발명의 실시예들에서, 선택적으로 센서(앞서 센서 기능들 중 임의의 기능을 위해 사용되는 센서 또는 별도의 센서)는 순간적 기류 레이트들 또는 이의 프록시, 이를테면 동적 공기압 또는 잠재적으로 공기/증기 온도를 검출할 수 있으며, 이는 가열기에 대한 기류 레이트의 함수로써 변할 것이다.

그런 다음, 프로세서는, 이 센서 데이터에 대한 응답으로, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 순간적으로 변경하도록 구성될 수 있다. 이런 식으로, 기류 레이트가 떨어져 흡입된 공기의 온도가 잠재적으로 상승하면, 가열기는 또한 보상을 위해 자신의 온도를 (작동 범위 없이) 낮춰, 약간의 열적 지연(lag)이 있을 것임을 받아들일 수 있다.

또한, 프로세서는, 흡입 동안 센서에 의해 검출된 순간적 기류 레이트들에 기반하여 사용자의 흡입 프로파일을 모델링하도록 구성될 수 있으며, 흡입 프로파일은 사용자에 의한 흡입 동작의 과정 동안의 기류 레이트를 표시한다.

즉, 앞서 설명된 바와 같이 기류 레이트 감지 데이터 또는 이에 대한 프록시를 사용하여, 프로세서는 사용자의 흡입 패턴 또는 패턴들의 하나 이상의 모델들을 구축할 수 있다. 그러한 모델이, 적어도 흡입 동작의 일부 동안 낮은 기류 레이트를 발생시킬 수 있는 흡입을 나타내는 경우, 본원에서 앞서 설명된 바와 같이, 프로세서가 뜨거운 퍼프를 예상하고 그리고 흡입 프로파일에 대한 응답으로, 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하는 것이 가능할 수 있다.

따라서, 예를 들어, 처음에 격하게 흡입한 다음 천천히 또는 얕게 흡입하는 것을 진행하는 사용자는, 가열기의 활성화를 유발시킬 것이지만 가열기에 걸친 느린 흐름을 유발시켜, 잠재적으로 뜨거운 퍼프를 발생시킬 것이다. 결국, 이러한 뜨거운 퍼프는 또한, 주변 온도, 주변 정압 및/또는 습도와 같이, 제공된 센서들에 의해 측정되는 다른 요인들에 의존할 수 있으며, 이러한 요인들은 모델에 포함될 수 있거나, 또는 사용되는 이러한 파라미터들 중 임의의 것이 예상 값으로부터 주어진 임계 편차를 초과하는 경우 별도의 모델들이 만들어질 수 있다.

결과적으로, 뜨거운 퍼프가 발생했다는 표시를 사용자가 제공하면, 이는 흡입 프로파일과 연관될 수 있다. 또한, 사용자는 사용 과정 내내(over) 뜨거운 퍼프들의 다수의 표시들을 제공하고, 카운터, 히스토그램 또는 다른 연관 강도 측정치가 흡입 프로파일과 연관하여 제공될 수 있으며, 이에 따라, 사용자에게 특히 문제시되는 흡입 프로파일들이 식별될 수 있다.

여하튼, 사용자가, 뜨거운 퍼프와 연관된 흡입 프로파일과 매치하는 것처럼 나타나는 흡입을 개시하는 경우, 프로세서는, 본원에서 앞서 설명된 바와 같이, 예를 들어, 기류 채널들 또는 가열기 거동을 수정함으로써, 생성 프로세스 동안 완화 동작을 취할 수 있어, 사용자에 의한 나머지 흡입 동작이 뜨거운 퍼프를 발생시킬 가능성이 감소된다.

그러나, 본원에서 앞서 설명된 바와 같이, 흡입 프로파일에 대한 응답으로 또는 현재 환경 조건들이 뜨거운 퍼프를 발생시킨다는 사용자에 의한 표시에 대한 응답으로 증기 생성 프로세스를 수정하기 위해, 프로세서가, EVPS의 페이로드의 증발 온도보다 낮을 것인, 가열기에 대한 유효 온도에 대한 변화를 계산하면, 시스템이 사용자에게 통지한다. 즉, 뜨거운 퍼프들에 대한 사용자의 표시가 EVPS의 정상 동작 파라미터들 내에서 이용가능한 수단에 의해 완화될 수 없는 경우, 온도 조절 시스템이 사용자에게 통지할 것이다. 그런 다음, 사용자는, 환경 조건들이 변경될 때까지(예를 들어, 바람이 불거나, 덥거나 습한 환경으로부터 안에 들어온 후까지) EVPS를 사용하지 않기로 판단할 수 있거나, 또는 뜨거운 퍼프들이 가능하지만 시스템이 허용하는 한 최소화되었음을 알고 이를 받아들이면서 디바이스를 계속 사용하기로 판단할 수 있다.

통지는, EVPS에 내장된 진동과 같은 햅틱 피드백, 경보음(alert sound) 또는 경고등(warning light)과 같은 임의의 적합한 형태를 취할 수 있으며, 대안적으로 EVPS가 모바일 폰, 태블릿 등과 같은 원격 디바이스와 통신하는 경우, 통지는 예를 들어 경고등, 경보음 또는 햅틱 피드백의 형태로, 또는 모바일 폰의 디스플레이에 제공되는 메시지의 형태로 이러한 디바이스를 통해 다시 제공될 수 있다. 이러한 디스플레이는, 뜨거운 퍼프의 유력한 원인(likely source)이 앞서 설명된 바와 같은 하나 이상의 환경 요인들이라는 것 또는 사용자의 흡입 프로파일의 양상으로 인한 것이라는 것과 같은 유용한 정보를 제공할 수 있으며; 후자의 경우, 사용자는 상이한 방식으로 흡입을 시도하는 상황이 된다.

EVPS가 모바일 폰과 같은 원격 디바이스와 통신하는 경우, 프로세서가 이 원격 디바이스에 위치될 수 있으므로, 온도 조절 시스템이 EVPS와 원격 디바이스 둘 다로 구성된다는 것이 인식될 것이다. 이 경우, 센서 데이터 등이 EVPS로부터 송신될 수 있지만, 모바일 폰에 의해 후속 분석이 수행될 수 있으며, 증기 생성 프로세스의 하나 이상의 양상들을 변경하기 위한 후속 커맨드들이 모바일 폰으로부터 EVPS로 다시 중계된다. 유사하게, 흡입 프로파일들 등이 모바일 폰에 조립되어 거기에 저장할 수 있다. 뜨거운 퍼프들과 연관된 환경 및 다른 동작 파라미터들에 대한 이러한 프로파일들 및 다른 관련 데이터는 결국 사용자 계정과 연관될 수 있으므로, 관련 정보는, 상이한 폰들 또는 다른 원격 디바이스들(예를 들어, 블루투스 지원 차량 대시보드(Bluetooth enabled car dashboard))에 의해, 이들이 사용자의 등록된 EVPS와 페어링될 때 액세스될 수 있다.

마지막으로, 위의 설명은, 뜨거운 퍼프 통지에 대한 응답으로, 프로세서가 증기 생성 프로세스에 대해 조정하는 것을 제안하지만, 선택적으로는, 대안적으로 또는 추가적으로, 프로세서는, 뜨거운 퍼프가 발생할 가능성을 감소시키기 위해, 사용자에게, 그들이 EVPS의 설정들을 변경할 수 있는 방법에 대한 명령들을 제공할 수 있다. 이는, EVPS가 그러한 변경을 자동으로 실행할 수 없는 경우일 수 있으며; 예를 들어, 공기 흡기구(air intake vent)는 사용자가 수동으로 슬라이딩할 수 있지만, EVPS 내에 액추에이터가 없기 때문에 프로세서가 제어할 수 없으며; 그럼에도 불구하고, 프로세서는, 사용자 인터페이스를 통해, 공기 흡기구를 적절하게 조정하라고 사용자에게 알릴 수 있다.

유사하게, 다른 파라미터들은 조정가능하지만 프로세서의 직접적 제어를 벗어날 수 있고; 예를 들면, 사용자가 비표준 전류를 갖는 배터리를 설치한 경우, 이는 EVPS로 하여금 의도된 것보다 더 많은 열을 생성하게 할 수 있고; 프로세서는, 이러한 높은 전류를 검출하고 배터리가 비-표준이며 뜨거운 퍼프들의 원인임을 사용자에게 알릴 수 있다. 유사하게, 프로세서는 더 긴 마우스피스의 사용(여기서, 그러한 마우스피스는 교체가능함)과 같이 EVPS에 대한 대안적인 수정을 제안할 수 있고, 이로써 가열기와 사용자의 입 사이에서 증기를 혼합 및 냉각하는 데 더 많은 시간이 필요하다.

다시 유사하게, 프로세서는, 예를 들어, 사용자의 흡입에 대한 기류 레이트를 예시함으로써 그리고 흡입 이내에, 사용자가 기류 레이트를 증가시킬 수 있는 또는 대응하게 초기 기류 레이트를 감소시킬 수 있는 장소를 제안함으로써, 사용자가 뜨거운 퍼프의 기회들을 감소시키기 위해 그들의 흡입 프로파일을 조정할 수 있는 방법에 대한 피드백을 제공할 수 있고, 이는 가열 온도를 설정하는데 사용된다. 예를 들어, 프로세서는, 예를 들어 적당한 기류 레이트로 균일한(even) 흡입을 통해 뜨거운 퍼프의 인스턴스들을 감소시키도록 설계된, 하나 이상의 흡입 템플릿들에 대한 순간적 기류 레이트를 추적하는 지침서(tutorial)를 제공할 수 있다.

이제 도 8을 참조하면, 전자 증기 제공 시스템(EVPS: electronic vapour provision system)에 대한 온도 조절 방법은,

제1 단계(s810)에서, 본원에서 앞서 설명된 바와 같이, EVPS 내의 기류의 적어도 하나의 파라미터를 검출하도록 동작가능한 센서로부터 기류 센서 데이터를 획득하는 단계;

제2 단계(s820)에서, 본원에서 앞서 설명된 바와 같이, EVPS의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시가 사용자로부터 수신되는지 여부를 검출하는 단계; 및 EVPS의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시가 사용자로부터 수신되면,

제3 단계(s830)에서, 본원에서 앞서 설명된 바와 같이, 기류의 적어도 하나의 파라미터로부터의 센서 데이터에 기반하여, 마우스피스에서 증기 온도를 낮추기 위해 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하는 단계를 포함한다.

본원에서 설명되고 청구된 바와 같은 장치의 다양한 실시예들의 동작에 대응하는 위에서의 방법의 변형들이, 다음의 것들을 포함하지만 이에 제한되지 않는 본 발명의 범위 내에서 고려된다는 것이 당업자에게 명백할 것이다:

- 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어났는지 여부를 검출하는 단계, 및 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어났다면, 기류의 적어도 하나의 파라미터에 응답하여 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하는 단계;

- 기류의 적어도 하나의 파라미터가 기류 레이트를 포함하고, 이 기류 레이트가 미리결정된 양만큼 예상 값보다 작으면, 이 방법은, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도 및 EVPS의 유효 공기 흡기량으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하는 단계를 포함함;

- 기류의 적어도 하나의 파라미터가 동적 공기압, 습도 및 가열 이전의 주변 공기 온도로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 포함하고, 상기 파라미터 또는 각각의 파라미터는 개개의 미리결정된 양만큼 예상 값보다 크고, 이 방법은, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도 및 EVPS의 유효 공기 흡기량으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하는 단계를 포함함;

- 증기 생성 프로세스의 양상을 변경하는 단계는, 가열기 온도를 낮추는 것, 가열기의 듀티 사이클을 변경하는 것 및 가열기의 예열 온도를 낮추는 것으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것에 의해 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 낮추는 단계를 포함함;

- 가열기의 유효 가열 온도를 EVPS 페이로드의 증발 온도보다 낮은 온도로 낮출 필요가 있을 경우, 사용자에게 통지하는 단계;

- 순간적 기류 레이트를 검출하는 단계, 및 순간적 기류 레이트에 대한 응답으로, EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 순간적으로 변경하는 단계;

- 흡입 동안, 순간적 기류 레이트에 기반하여 사용자의 흡입 프로파일을 모델링하는 단계 ―흡입 프로파일은 사용자에 의한 흡입 동작의 과정 동안의 기류 레이트를 나타냄―, 및 흡입 프로파일에 응답하여 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하는 단계; 및

- 온도 센서 데이터 및 기류 센서 데이터를 획득하는 단계들은 EVPS 내에서 이루어지고, 이 방법은, 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상에 대한 변화를 계산하도록 구성된 원격 프로세서에 온도 센서 데이터 및 기류 센서 데이터를 송신하는 단계를 포함함.

위의 방법들은 소프트웨어 명령에 의해 또는 전용 하드웨어의 포함 또는 대체에 의해 적용가능할 때 적합하게 적응되는 종래의 하드웨어 상에서 수행될 수 있다는 것이 인식될 것이다.

따라서, 종래의 등가 디바이스의 기존 부품들에 필요한 적응(adaptation)은, 플로피 디스크, 광학 디스크, 하드 디스크, PROM, RAM, 플래시 메모리 또는 이들 또는 다른 저장 매체들의 임의의 조합과 같은 비-일시적 기계-판독가능 매체에 저장된 프로세서 구현가능 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품의 형태로 구현될 수 있거나, 또는 ASIC(application specific integrated circuit) 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 종래의 등가 디바이스를 적응시키는 데 사용하기에 적합한 다른 구성가능 회로(configurable circuit)로서 하드웨어에서 실현될 수 있다. 별도로, 그러한 컴퓨터 프로그램은 이더넷, 무선 네트워크, 인터넷, 또는 이들 또는 다른 네트워크들의 임의의 조합과 같은 네트워크 상에서 데이터 신호들을 통해 송신될 수 있다.

Claims (24)

1. 전자 증기 제공 시스템(EVPS: electronic vapour provision system)에 대한 온도 조절 시스템으로서,
   상기 EVPS 내의 기류(airflow)의 적어도 하나의 파라미터를 검출하는 센서;
   상기 EVPS의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시를 사용자로부터 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스를 포함하고,
   수신된 표시에 대한 응답으로, 프로세서는, 상기 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어나는지 여부를 검출하도록 구성되고,
   상기 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어난 경우, 상기 프로세서는, 상기 기류의 적어도 하나의 파라미터에 응답하여, 마우스피스에서 증기 온도를 낮추기 위해 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하도록 구성되는,
   전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는 기류 레이트(air flow rate)이며,
   상기 기류 레이트가 예상 값보다 미리결정된 양만큼 작으면, 상기 프로세서는,
   i. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
   ii. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량(intake)
   으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는 동적 공기압(dynamic air pressure)이며, 상기 동적 공기압이 예상 값보다 미리결정된 양만큼 높다면, 상기 프로세서는,
   i. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
   ii. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량
   으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는 습도이며, 상기 습도가 예상 값보다 미리결정된 양만큼 높다면, 상기 프로세서는,
   i. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
   ii. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량
   으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
5. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는 가열 이전 주변 공기 온도이며, 상기 가열 이전 주변 공기 온도가 예상 값보다 미리결정된 양만큼 높다면, 상기 프로세서는,
   i. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
   ii. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량
   으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
6. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는 정적 공기압(static air pressure)이며, 상기 정적 공기압이 예상 값보다 미리결정된 양만큼 낮으면, 상기 프로세서는,
   iii. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
   iv. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량
   으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
7. 제2 항에 있어서,
   상기 프로세서는 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 미리결정된 양만큼 낮추도록 구성되며, 상기 가열기의 결과적 유효 가열 온도는 상기 EVPS의 페이로드의 증발 온도보다 높게 유지되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
8. 제2 항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   i. 가열기 온도를 낮추는 것;
   ii. 상기 가열기의 듀티 사이클을 변경하는 것; 그리고
   iii. 상기 가열기의 예열 온도(pre-heat temperature)를 낮추는 것
   으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것에 의해 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 낮추도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 프로세서는, 상기 기류의 적어도 하나의 파라미터의 검출된 양과 예상되는 양 간의 차이에 응답하여 일정량만큼 상기 가열기의 유효 가열 온도를 낮추도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
10. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    순간적 기류 레이트들을 검출하는 센서를 포함하며,
    상기 프로세서는, 센서 데이터에 대한 응답으로, 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 순간적으로 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
11. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 흡입 동안 센서에 의해 검출된 순간적 기류 레이트들에 기반하여 상기 사용자의 흡입 프로파일을 모델링하도록 구성되며, 상기 흡입 프로파일은 상기 사용자에 의한 흡입 동작의 과정 동안의 기류 레이트를 표시하며,
    상기 프로세서는, 상기 흡입 프로파일에 응답하여 상기 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하도록 구성되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
12. 제2 항에 있어서,
    상기 프로세서가, 상기 EVPS의 페이로드의 증발 온도보다 낮을 것인, 상기 가열기의 유효 온도에 대한 변화를 계산하면, 상기 시스템이 상기 사용자에게 통지하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
13. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 EVPS는 원격 디바이스와 통신하도록 동작가능한 무선 통신 유닛을 포함하고, 상기 프로세서는 상기 원격 디바이스에 위치되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 시스템.
14. 전자 증기 제공 시스템(EVPS: electronic vapour provision system)에 대한 온도 조절 방법으로서,
    상기 EVPS 내의 기류의 적어도 하나의 파라미터를 검출하도록 동작가능한 센서로부터 기류 센서 데이터를 획득하는 단계;
    상기 EVPS의 퍼프가 너무 뜨거워졌다는 표시가 사용자로부터 수신되는지 여부를 검출하는 단계;
    수신된 표시에 대한 응답으로, 상기 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어나는지 여부를 검출하는 단계; 및
    상기 기류의 적어도 하나의 파라미터에서의 차이가 예상 값으로부터 미리결정된 양만큼 벗어나는 경우, 상기 기류의 적어도 하나의 파라미터에 응답하여, 마우스피스에서 증기 온도를 낮추기 위해 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하는 단계
    를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는 기류 레이트이며, 상기 기류 레이트가 예상 값보다 미리결정된 양만큼 작으면, 상기 방법은,
    i. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
    ii. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량
    으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하는 단계를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
16. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    상기 기류의 적어도 하나의 파라미터는,
    i. 동적 공기압;
    ii. 습도; 및
    iii. 가열 이전 주변 공기 온도
    로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 포함하며, 상기 파라미터 또는 각각의 파라미터는 예상 값보다 개개의 미리결정된 양만큼 크고,
    상기 방법은,
    i. 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도; 및
    ii. 상기 EVPS의 유효 공기 흡기량
    으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것을 변경하는 단계를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
17. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    상기 증기 생성 프로세스의 양상을 변경하는 단계는,
    i. 가열기 온도를 감소시키는 것;
    ii. 상기 가열기의 듀티 사이클을 변경하는 것; 그리고
    iii. 상기 가열기의 예열 온도를 낮추는 것
    으로 이루어진 목록에서 선택된 하나 이상의 것에 의해 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 낮추는 단계를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
18. 제15 항에 있어서,
    상기 가열기의 유효 가열 온도를 상기 EVPS의 페이로드의 증발 온도보다 낮은 온도로 낮추어야 하는 경우, 상기 사용자에게 통지되는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
19. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    순간적 기류 레이트를 검출하는 단계; 및
    상기 순간적 기류 레이트에 대한 응답으로, 상기 EVPS의 가열기의 유효 가열 온도를 순간적으로 변경하는 단계를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
20. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    흡입 동안 순간적 기류 레이트에 기반하여, 상기 사용자의 흡입 프로파일을 모델링하는 단계 ―상기 흡입 프로파일은 상기 사용자에 의한 흡입 동작의 과정 동안의 기류 레이트를 표시함―; 및
    상기 흡입 프로파일에 응답하여 상기 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상을 변경하는 단계
    를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
21. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    온도 센서 데이터 및 기류 센서 데이터를 획득하는 단계들은 상기 EVPS 내에서 이루어지며,
    상기 방법은, 상기 증기 생성 프로세스의 적어도 제1 양상에 대한 변화를 계산하도록 구성된 원격 프로세서에 상기 온도 센서 데이터 및 상기 기류 센서 데이터를 송신하는 단계를 포함하는, 전자 증기 제공 시스템(EVPS)에 대한 온도 조절 방법.
22. 컴퓨터 시스템으로 하여금 제14 항 또는 제15 항의 방법을 수행하게 하도록 구성된 컴퓨터 실행가능 명령들을 갖는 컴퓨터 판독가능 매체.
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