KR20190102014A - 전기 작동식 에어로졸 발생 장치 - Google Patents

전기 작동식 에어로졸 발생 장치 Download PDF

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제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
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Abstract

에어로졸을 발생시키기 위해 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30); 에어로졸을 포함한 흐름을 사용자에게 전송하기 위한, 가열 시스템과 유체 연통하도록 배열된 유로 (18); 및 전기 회로 (8)를 포함하는, 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36)이 개시된다. 상기 전기 회로 (8)는 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하고; 2차 시간 도함수의 특성에 기초하여 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정하도록 구성된다.

Description

전기 작동식 에어로졸 발생 장치
본 발명은 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸이 형성되어 사용자에게 전달되는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상기 시스템을 통해 에어로졸을 포함한 흐름의 속성을 결정하는 것에 관한 것이다.
에어로졸 발생 시스템은 에어로졸-형성 전구체를 저장하기 위한 저장부를 포함한다. 전구체는 액체를 포함할 수 있다. 가열 시스템은 상기 전구체를 가열하여 에어로졸을 발생시키도록 배열된 하나 이상의 전기적으로 활성화되는 저항성 가열 요소로 형성될 수 있다. 에어로졸은 시스템의 입구와 출구 사이에서 연장되는 유로로 방출된다. 출구는 사용자에게 에어로졸을 전달하기 위해 그를 통해 사용자가 흡입하는 마우스피스 (mouthpiece)로서 배열될 수 있다.
상기 시스템은 사용자에게 전달되는 하나 이상의 성분의 양을 결정하기 위해 전구체의 고갈 (depletion) 측정을 구현할 수 있다. 측정은 또한 보충이 필요할 때 사용자에게 알릴 수 있도록 저장부에 남아있는 전구체의 양을 결정하도록 구현될 수도 있다. 이러한 측정은 저장부와 관련된 유량계 또는 레벨 감지 시스템에 의해 구현될 수 있다. 고갈 측정을 위한 비용 효율적이고/이거나 신뢰할 수 있는 수단을 개발하는 것이 바람직할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템의 개발에 이미 투자한 노력에도 불구하고 더 많은 개선이 요구된다.
개요
본 발명은 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템을 제공하고, 상기 시스템은 상기 전구체를 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 전기 작동식 가열 시스템; 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로; 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하고, 2차 시간 도함수의 특성에 기초하여 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정하기 위한 전기 회로를 포함하며, 여기서 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열된다.
2차 시간 도함수로부터 특성의 결정을 구현함으로써, 특성 (예컨대 상기 속성에서 진동과 관련된 진폭, 주기, 상승 시간 또는 피크 시간 또는 영역)이 가장 정확하게 위치되고 결정될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 결과적으로, 흐름의 속성이 가장 정확하게 계산될 수 있다. 특히, 속성 (예를 들면, 전력, 전류 또는 전압)이 일정하게 유지되거나 일정한 온도를 유지하기 위한 구현예에서, 2차 시간 도함수는 수치 미분 없이 전류보다 명목상의 값으로 더 빠르게 수렴되고, 이에 의해 특성을 가장 쉽게 결정할 수 있다는 것을 발견하였다.
실시양태들에서, 흐름과 관련된 속성은 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양; 흡입 시작; 흡입 종료; 흡입 기간 중 하나 이상이다. "양"은 하나 이상의 성분의 존재 또는 부재가 아닌 수치적 양 (예: 질량)을 가리킬 수 있다.
실시양태들에서, 특성은 진폭; 기간; 흡입의 강도, 즉 유속을 추정할 수 있는 진동의 최대 및/또는 최소로 한정되는 영역 중 하나 이상을 포함한다.
실시양태들에서, 상기 특징의 특성은 분배된 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양과 직접 관련된다. 직접 관련된다는 것은 특징의 크기가 클수록 분배되는 성분의 양이, 예를 들어 직접 비례 또는 다른 수학 함수 관계를 통해 많아지는 것을 의미한다.
실시양태들에서, 회로는 가열 시스템의 속성을 일정하게 조절하는 제어를 구현할 수 있으며, 예를 들어 가열 시스템의 온도는 목표 온도로 조절되거나, 가열 시스템을 통한 전압은 목표 전압으로 조절된다. 상기 제어는 펄스 폭 변조 (PWM) 또는 DC:DC 컨버터와 같은 다른 적절한 수단에 의해 구현될 수 있다. 실시양태들에서, 목표 크기로부터 상기 조절된 속성의 시간적 변위는 유로를 통한 흡입 및 가열 시스템의 냉각의 결과로서 결정될 수 있다. 전기 에너지의 속성과 관련된 특성은 적어도 부분적으로 상기 변위에 기초할 수 있다.
실시양태들에서, 회로는 예를 들어, 가열 시스템의 전기 저항을 측정하고, 저항과 온도 사이의 경험적 관계 또는 전용 온도 센서에 기초하여 상기 저항으로부터 온도를 결정함으로써 가열 시스템의 온도 측정을 구현할 수 있다.
본 발명은 에어로졸 발생 시스템의 흐름의 속성을 결정하는 방법을 제공하며, 이 방법은 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하는 단계; 상기 2차 시간 도함수의 특성에 기초하여 상기 흐름과 관련된 속성을 결정하는 단계를 포함한다. 이 방법은 본원에 개시된 실시양태의 임의의 방법을 구현할 수 있다.
본 발명은 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 에어로졸을 발생하기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템; 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로; (상기 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열됨); 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 진동 특징 (여기서 진동은 상기 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료로 인한 것임)를 결정하고, 진동 특징에 기초하여 (적어도 부분적으로 기초하는 것을 포함함) 흡입기에 분배된 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양을 결정하기 위한 전기 회로를 포함한다.
흡입시 분배되는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양의 계산이 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료로 인한 진동 특성에 적어도 부분적으로 기초하기 때문에, 예를 들어, 상기 시작 또는 종료 진동 중 단 하나만이 식별될 수 있는 경우 전체 흡입 동안의 특성이 결정되는 것을 필요로 하지 않을 수 있다.
실시양태들에서, 특징은 진폭; 기간; 흡입의 강도, 즉 유속을 추정할 수 있는 진동의 최대 및/또는 최소로 한정되는 영역 중 하나 이상을 포함한다.
사용자 흡입의 시작 및/또는 종료에 기인한 진동은 흡입의 각각의 시작 및 종료에서의 전기 에너지 속성의 변화 또는 변동을 지칭하며, 특히 흡입 시작에서부터 끝까지 발생할 수 있는 전체 진동이 아니다. 사용자 흡입의 시작 및/또는 종료에 기인한 진동 기간은 예를 들어 흡입 전체 지속 기간의 10 또는 5% 미만일 수 있다. 실시양태들에서, 이러한 변동은 2차 시간 도함수로부터 특히 명백할 수 있다.
실시양태들에서, 상기 특징의 크기는 분배된 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양과 직접 관련된다. 직접 관련된다는 것은 특징의 크기가 클수록 분배되는 성분의 양이, 예를 들어 직접 비례 또는 다른 수학 함수 관계를 통해 많아지는 것을 의미한다.
본 발명은 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료에 기인한 발열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 진동 특징을 결정하고, 진동의 특징에 기초해 흡입시 분배되는 에어로졸의 양을 결정하는 방법을 제공한다. 이 방법은 본원에 개시된 실시양태의 임의의 방법을 구현할 수 있다.
본 발명은 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템을 제공하고, 상기 시스템은 상기 전구체를 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 전기 작동식 가열 시스템; 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로를 포함하며; 여기서 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열된다. 상기 시스템은 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성을 측정하고, 상기 측정된 상기 전기 에너지 속성으로부터 하나 이상의 특성을 결정하고 (예를 들어, 상기 측정된 속성에 의해 결정될 수 있는 가열 시스템에 냉각 효과를 부여하는 유로를 통한 사용자의 흡입 중에); 상기 결정된 특성에 기초하여, 상기 전기 에너지의 측정된 속성과 흐름의 속성 사이의 복수의 상이한 경험적 관계 중 하나를 선택하고; 흐름의 속성을 결정하기 위해 상기 관계를 구현하기 위한 회로를 포함한다.
측정된 전기 에너지의 속성에 기초하여 전기 에너지의 특성을 흐름의 속성과 관련시키는 실험적으로 얻어진 특정 관계를 선택함으로써, 여러 가지 중에서 가장 적절한 관계를 구현하여 상기 흐름의 속성을 가장 정확하게 계산할 수 있다.
실시양태들에서, 전기 에너지의 속성은 가열 시스템을 통한 전기 전류 또는 전력 또는 그 에서의 전기 전위를 포함할 수 있다. 이들 모두는 회로, 예를 들어 다양한 전류 및/또는 전위 측정 구현에 의해 편리하게 측정될 수 있다.
실시양태들에서, 흐름과 관련된 속성은 유로 내 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양이며, 여기서 에어로졸은 시스템의 애터마이저에 의해 전구체로부터 발생된다. 흐름은 또한 사용자 흡입에 의해 유로를 통해 빨린 공기를 포함할 수 있다.
실시양태들에서, 특성은 상기 전기 에너지의 진동의 진폭 또는 주기 또는 영역 또는 그의 시간 도함수; 상기 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 시간; 상기 유로를 통한 사용자의 흡입 지속 시간; 가열 시스템에 인가된 전기 에너지의 지속 시간 중 하나 이상에 기초한다. 상기 전기 에너지의 진동의 진폭 또는 주기 또는 영역을 선택함으로써, 흡입 세기, 예를 들어 유속이 결정될 수 있다.
실시양태들에서, 경험적 관계는 실험적으로 얻어진 수학 공식을 포함한다. 경험적 관계는 흐름의 속성으로서 출력값을 포함할 수 있다. 출력값은 각각 흐름의 결정된 특성 또는 다른 특성을 포함하는 하나 이상의 입력값과 관련될 수 있다 (예를 들어, 관계를 선택하는데 사용된 동일한 특성이 입력 및/또는 상이한 특성으로서 사용될 수 있음).
실시양태들에서, 전기 회로는 상기 제1의 하나 이상의 입력값이 전기 에너지의 측정된 속성으로부터 얻어질 수 있는지를 결정하고, 획득된 입력값에 기초하여 상기 관계를 선택하도록 구성된다. 관련된 입력값들이 모두 얻어질 수 있는지에 기초하여 관계를 선택함으로써, 대표적인 출력값을 제공할 수 있는 관계만이 구현될 수 있다.
실시양태들에서, 제1 관계는 입력으로서 하나 이상의 입력값들의 제1 세트를 포함하고, 제2 관계는 하나 이상의 입력값들의 상이한 제2 세트를 포함하고, 회로는 상기 입력값들의 제1 세트가 획득 가능하면 상기 제1 관계를 구현하고, 그렇지 않으면 상기 입력값들의 제2 세트가 획득 가능하면 상기 제2 관계를 구현하기 위한 것이다. 하나 이상의 입력값을 얻을 수 없는 제1 관계 대신에 입력값을 모두 얻을 수 있는 제2 관계를 선택함으로써, 대표적인 출력을 얻을 수 있다.
실시양태들에서, 입력값의 제2 세트는 입력값의 제1 세트의 서브세트를 형성한다. 입력값의 하나 이상의 제1 입력 세트로 구성되도록 입력값의 제2 세트를 선택함으로써 (제1 세트보다 수치적으로 작음), 제2 세트는 제1 세트를 부분적으로 결정할 때 결정될 수 있고, 따라서 제2 세트를 얻기 위해 별도의 계산 단계가 필요하지 않다.
실시양태들에서, 하나 이상의 입력값의 제1 세트는 상기 전기 에너지의 진동의 진폭 또는 주기 또는 영역 또는 그의 시간 도함수를 포함하고, 하나 이상의 입력값의 제2 세트는 상기 전기 에너지의 진동의 진폭 또는 그의 시간 도함수를 포함하지 않는다. 진동의 진폭 또는 주기 또는 영역을 포함하도록 제1 세트를 선택함으로써, 제1 관계는 흡입 세기, 예를 들어 유속에 기초하여 정확한 출력값을 제공할 수 있으며, 강도에 대한 제2 관계를 기초로 하지 않음으로써 덜 정확하지만 보다 신뢰성있는 제2 관계가 제공된다.
실시양태들에서, 입력값의 제1 및 제2 세트는 유로를 통한 사용자의 흡입 시간 및/또는 가열 시스템에 인가된 전기 에너지의 지속 기간 (예를 들어, 베이핑 버튼의 작동 지속 시간)을 포함한다. 상기 지속 시간을 포함하도록 공통 입력값을 선택함으로써, 흡입을 위해 전달되는 에어로졸의 총량을 결정할 때 유속이 아닌 유로를 통한 흡입 지속 시간이 고려될 수 있다.
실시양태들에서, 회로는 입력값들의 세트가 획득 가능하지 않은 경우, 출력값이 이전 사용자 흡입으로 결정된 출력값으로부터 결정되도록 구성된다. 제1 (또는 제1 및 제2 모두) 관계가 구현될 수 없는 경우 (예를 들어, 관련된 입력값이 얻어지지 않기 때문에) 이전의 흡입으로부터의 출력값을 결정함으로써, 시스템은 출력값을 결정하기 위한 신뢰성있는 수단을 포함한다.
본 발명은 에어로졸 발생 시스템의 흐름의 속성을 결정하는 방법을 제공하며, 이 방법은 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성을 측정하는 단계; 상기 측정된 전기 에너지의 속성으로부터 하나 이상의 특성을 결정하는 단계; 상기 결정된 특성에 기초하여, 상기 측정된 전기 에너지의 속성과 흐름의 속성 사이에서 복수의 상이한 경험적 관계 중 하나를 선택하는 단계; 흐름의 속성을 결정하기 위해 상기 관계를 구현하는 단계를 포함한다. 이 방법은 본원에 개시된 실시양태들의 임의의 방법을 구현할 수 있다.
본 발명은 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 에어로졸을 발생하기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템; 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로; (상기 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열됨); 상기 가열 시스템을 통해 전기 에너지의 속성을 안정화시키기 위해 상기 가열 시스템에 예정된 양의 전기 에너지를 인가하기 위한 전기 회로 (이 전기 회로는 가열 시스템을 통해 안정화된 전기 에너지의 속성에 기초해 유로의 흐름에 관련된 속성을 결정하고 여기서 흐름에 관련된 속성은 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양 중 하나 이상임)를 포함한다.
그를 통해 전기 에너지의 속성을 안정화시키기 위해 가열 시스템에 예정량의 전기 에너지를 인가함으로써, (진동의 진폭, 주기 또는 영역과 같은) 전기 에너지 속성의 특정 특징이 증가된 정확도로 추출되고 따라서 상응하게 증가된 정확도로 흐름과 관련된 속성을 결정하는데 사용된다.
본 발명은 에어로졸 발생 시스템의 흐름의 속성을 결정하는 방법을 제공하며, 이 방법은 가열 시스템을 통해 전기 에너지의 속성을 안정화시키기 위해 가열 시스템에 예정량의 전기 에너지를 인가하는 단계; 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 안정화된 속성에 기초하여 흐름과 관련된 속성을 결정하는 단계를 포함하며, 여기서 흐름에 관련된 속성은 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양 중 하나 이상이다.
본 발명은 앞서 개시된 방법들 중 하나 이상을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램 또는 전기 회로 또는 상기 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 제공한다.
본 발명의 실시양태의 측면, 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 실시양태에 대한 다음의 설명으로부터 명백해질 것이며, 여기서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1은 에어로졸 발생 시스템의 실시양태 구성부분을 보여주는 블록 시스템 다이어그램이다.
도 2는 도 1의 시스템의 실시양태 구성부분을 나타내는 개략도이다.
도 3은 도 1의 시스템의 실시양태를 나타내는 개략도이다.
도 4는 상기 시스템을 통한 흐름의 속성을 결정하기 위해 도 1의 시스템에 의해 구현되는 실시양태 프로세스를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 도 1의 에어로졸 발생 시스템의 실시양태 구성부분을 나타내는 개략도이다.
도 6은 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성을 결정하기 위한 회로인 도 1의 시스템의 실시양태 회로를 도시하는 개략도이다.
도 7은 도 6의 회로의 보다 상세한 구현을 보여주는 개략도이다.
도 8은 도 6 또는 도 7의 실시양태 회로의 전기 가열 시스템을 통한 전류의 일례를 도시하는 그래프 도이다.
도 9는 도 9의 전류 및 그 2차 시간 도함수를 나타내는 그래프 도이다.
도 10은 도 6 또는 도 7의 실시양태 회로의 전기 가열 시스템을 통한 전류 및 그 2차 시간 도함수의 일례를 도시하는 그래프 도로서, 사용자가 도 1의 시스템의 유로를 통해 흡입하는 행위가 자세하게 설명되어 있다.
도 11은 도 6 또는 도 7의 실시양태 회로의 전기 가열 시스템을 통한 전류 및 그 2차 시간 도함수의 일례를 나타내는 그래프 도로서, 사용자가 도 1의 시스템의 유로를 통해 흡입하는 행위가 자세하게 설명되어 있으며, 여기서는 도 10에 도시된 것보다 먼저 흡입이 시작된다.
도 12는 상기 시스템을 통한 흐름의 속성을 결정하기 위해 도 1의 시스템에 의해 구현되는 실시양태 프로세스를 나타내는 흐름도로서, 여기서 속성은 상기 속성의 결정 이전에 예정량의 전기 에너지에 의해 안정화된다.
도 13은 상기 시스템을 통한 흐름 특성을 결정하기 위해 도 1의 시스템에 의해 구현되는 실시양태 프로세스를 나타내는 흐름도로서, 여기서 속성은 상기 시스템의 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성에서의 진동에 기초하며, 이 진동은 상기 시스템을 통한 흐름의 흡입의 시작 및/또는 종료에 기인한다.
도 14는 상기 시스템을 통한 흐름의 속성을 결정하기 위해 도 1의 시스템에 의해 구현되는 실시양태 프로세스를 나타내는 흐름도로서, 여기서 속성은 복수의 상이한 관계 중 하나를 사용하여 결정된다.
실시양태의 상세한 설명
에어로졸 발생 시스템의 여러 실시양태들을 설명하기 전에, 시스템은 이하의 설명에서 설명되는 구성 또는 처리 단계들의 세부 사항에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 당업자에게는 본 개시의 이점을 가지고 시스템에 대한 다른 실시양태가 가능하고 다양한 방법으로 실시되거나 수행될 수 있음이 자명할 것이다.
본 개시는 이하의 설명을 참조함으로써 더 잘 이해될 수 있다:
본원에 사용된 용어 "에어로졸 발생 장치" 또는 "장치"는 에어로졸 발생 유닛 (예를 들어, 사용자 흡입용의 이를테면 마우스피스에서 장치의 출구로 전달되기 전에 에어로졸로 응축되는 증기를 발생하는 히터 또는 애터마이저)에 의해, 흡연용 에어로졸을 포함하는 에어로졸을 사용자에게 전달하기 위한 흡연 장치를 포함할 수 있다. 흡연용 에어로졸은 0.5-7 미크론의 입자 크기를 갖는 에어로졸을 지칭할 수 있다. 입자 크기는 10 또는 7 미크론 미만일 수 있다. 장치는 휴대용일 수 있다. "휴대용"은 사용자가 휴대하여 사용할 장치를 의미할 수 있다. 상기 장치는 예를 들어 트리거에 의해 제어될 수 있는 가변적인 양의 시간 (계량된 용량의 에어로졸이 아닌) 동안 애터마이저를 작동시킴으로써 가변적인 양의 에어로졸을 발생시키도록 적용될 수 있다. 트리거는 베이핑 버튼 및/또는 흡입 센서와 같이 사용자가 작동할 수 있다. 상기 장치는 트리거에 의해 제어될 수 있는 가변적인 양의 (계량된 용량의 에어로졸이 아닌) 동안 애터마이저를 작동시킴으로써 가변적인 양의 에어로졸을 발생시키도록 적용될 수 있다. 트리거는 베이핑 버튼 및/또는 흡입 센서와 같이 사용자가 작동할 수 있다. 흡입 센서는 흡입 강도뿐만 아니라 흡입 기간에 민감하여 거의 흡입 강도에 기초하여 (담배, 시가 또는 파이프 등과 같은 종래 가연성 흡연 용품의 흡연 효과를 모방하도록) 증기를 제공할 수 있다. 상기 장치는 예를 들어 히터 및/또는 가열된 에어로졸 발생 물질 (에어로졸 전구체)의 온도를 특정 목표 온도로 신속하게 유도하고 이후에 사용자가 흡입하는 강도에 관계없이 에어로졸 발생 유닛에서 이용 가능한 물질 (전구체)의 양에 무관하게 목표 온도에서 온도를 유지하게 하기 위한 비례, 적분, 미분 (PID) 제어기와 같은 온도 조절 제어를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "에어로졸 발생 시스템" 또는 "시스템"은 장치 및 임의로 장치의 기능과 관련된 다른 회로/구성요소, 예를 들면 주변 장치 및/또는 다른 원격 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "에어로졸"은 다음 중 하나 이상으로서의 전구체의 현탁액을 포함할 수 있다: 고체 입자; 액체 방울; 가스. 상기 현탁액은 공기를 포함하는 가스 중에 존재할 수 있다. 본원에서 에어로졸은 일반적으로 증기를 언급/포함할 수 있다. 에어로졸은 전구체의 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "에어로졸-형성 전구체" 또는 "전구체" 또는 "에어로졸-형성 물질" 또는 "물질"은 액체; 고체; 겔; 다른 물질 중 하나 이상을 지칭할 수 있다. 전구체는 본원에서 정의된 에어로졸을 형성하기 위해 장치의 애터마이저에 의해 처리될 수 있다. 전구체는 니코틴; 카페인 또는 다른 활성 성분 중 하나 이상을 지칭할 수 있다. 활성 성분은 액체일 수 있는 담체와 함께 운반될 수 있다. 담체는 프로필렌 글리콜 또는 글리세린을 포함할 수 있다. 향료도 존재할 수 있다. 향료에는 에틸바닐린 (바닐라), 멘톨, 이소아밀 아세테이트 (바나나 오일) 또는 이와 유사한 것이 포함될 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "전기 회로" 또는 "전자 회로" 또는 "회로" 또는 "제어 회로"는 다음 또는 다른 적합한 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들 중 하나 이상을 지칭하거나 이들의 일부일 수 있거나, 이들을 포함할 수 있다: 주문형 집적 회로 (ASIC); 전기/전자 회로 (예: 트랜지스터, 변압기, 저항기, 커패시터의 조합을 포함할 수 있는 수동 소자); 프로세서 (공유, 전용 또는 그룹); 하나 이상의 소프트웨어 또는 펌웨어 프로그램을 실행할 수 있는 메모리 (공유, 전용 또는 그룹); 조합 논리 회로. 전기 회로는 예를 들어, 시스템의 일부로 장치의 보드 상에 분포되고/거나 장치와 연통하는 하나 이상의 구성요소를 포함하여 장치 상에 중앙 집중되거나 분산될 수 있다. 구성요소는 네트워크 기반 컴퓨터 (예: 원격 서버); 클라우드 기반 컴퓨터; 주변 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 회로는 하나 이상의 소프트웨어 또는 펌웨어 모듈로 구현될 수 있거나, 회로와 관련된 기능이 하나 이상의 소프트웨어 또는 펌웨어 모듈에 의해 구현될 수 있다. 회로는 적어도 부분적으로 하드웨어에서 동작 가능한 로직을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "프로세서" 또는 "프로세싱 리소스"는 ASIC, 마이크로제어장치, FPGA, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP) 성능, 상태 기계 또는 다른 적절한 구성요소를 포함하는 프로세싱을 위한 하나 이상의 유닛을 지칭할 수 있다. 프로세서는 메모리 및/또는 프로그램 가능한 로직 상에 저장된 기계 판독 가능 명령어들로서 컴퓨터 프로그램을 포함할 수 있다. 프로세서는 예를 들어 시스템의 일부로서 장치의 온보드 및/또는 오프보드로 회로에 대해 논의된 것들에 상응하는 다양한 배열을 가질 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "컴퓨터 판독 가능 매체/매체들"은 통상적인 지속성 메모리, 예를 들어 RAM (random access memory, 임의 접근 기억장치); CD-ROM; 하드 드라이브; SSD (solid state drive, 솔리드 스테이트 드라이브); 플래시 드라이브; 메모리 카드; DVD-ROM; 플로피 디스크; 광학 드라이브 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 메모리는 회로/프로세서에 대해 논의된 것들에 상응하는 다양한 배열을 가질 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "통신 자원"은 전자 정보 전달을 위한 하드웨어 및/또는 펌웨어를 지칭할 수 있다. 무선 통신 자원은 무선에 의해 신호를 송신 및 수신하기 위한 하드웨어를 포함할 수 있으며, 다양한 프로토콜 구현, 예를 들어 커클랜드 워시에 소재하는 Bluetooth Special Interest Group의 블루투스 (BluetoothTM) 및 IEEE (Institute of Electronics Engineers)에 기술된 802.11 표준을 포함할 수 있다. 유선 통신 자원은 USB (Universal Serial Bus); HDMI (High-Definition Multimedia Interface) 또는 기타 프로토콜 구현을 포함할 수 있다. 장치는 주변 장치와 연통하기 위한 통신 자원을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "유로와 유체 연통하도록 배열된 (배열되어 있는) 가열 시스템"은 가열 시스템과 가열 코일, 및 흐름에 포함된 공기, 전구체, 고체 물질 및/또는 에어로졸 (이에 한정되는 것은 아님)과 같은 가열 시스템의 구성요소들 사이에서 유로에 의해 전달되는 흐름 사이의 상호작용 또는 교환을 지칭할 수 있다. 예를 들어, 가열 시스템은 코일과 같은 가열 요소가 유로에 위치되면 유로와 유체 연통한다. 이 경우, 가열 요소는 흐름을 가열하고 그 반대의 경우 흐름은 가열 요소에 냉각 효과를 부여할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "네트워크" 또는 "컴퓨터 네트워크"는 전자 정보 전달용 시스템을 의미할 수 있다. 네트워크는 PLMN (Public Land Mobile Network); 전화 네트워크 (예를 들어, PSTN (Public Switched Telephone Network) 및/또는 무선 네트워크); LAN (local area network); MAN (metropolitan area network); 광역 네트워크 (WAN); IMS (Internet Protocol Multimedia Subsystem) 네트워크; 사설망; 인터넷; 인트라넷을 포함할 수 있는 임의 타입의 하나 이상의 네트워크를 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "주변 장치"는 장치 주변의 전자 구성요소를 포함할 수 있다. 주변 장치는 스마트폰; PDA; 비디오 게임 제어장치; 태블릿; 노트북; 또는 다른 유사한 장치를 비롯한 전자 컴퓨터 장치를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "저장부"는 전구체를 저장하도록 구성된 장치의 부분을 지칭할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "전달 시스템"은 흡입에 의해 에어로졸을 사용자에게 전달하도록 작동하는 시스템을 지칭할 수 있다. 전달 시스템은 마우스피스 또는 마우스피스를 포함하는 조립체를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "유로"는 사용자가 그를 통해 에어로졸이 전달되도록 흡입할 수 있는, 장치를 통한 경로 또는 폐쇄된 통로를 지칭할 수 있다. 유로는 에어로졸을 수용하도록 배열될 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "흐름"은 유로 내의 흐름을 지칭할 수 있으며, 유로 및/또는 에어로졸을 통한 흡입으로 인해 유로 내로 유도될 수 있는 공기를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "흡입"은 유로를 통한 흐름을 유도하도록 압력 감소를 생성하기 위한 사용자 흡입 (예를 들어, 폐로부터의 확장으로 인한)을 지칭할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "애터마이저"는 전구체로부터 에어로졸을 형성하는 장치를 의미할 수 있다. 애터마이저는 가열 시스템, 초음파 또는 다른 적절한 시스템을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성" 또는 "전기 에너지의 측정된 속성"은 가열 시스템 (예를 들어, 그의 하나 이상의 전기 저항성 요소) 또는 이와 관련된 구성요소 (예를 들어, 가열 시스템 또는 다른 적절한 작동 장치와 직렬 또는 병렬로 배열된 션트 저항기를 포함할 수 있는 저항기)을 통하고/거나 그 위에서의 전기 에너지의 전류; 전위; 전력; 상; 다른 관련 속성 중의 하나 이상을 지칭할 수 있거나, 이에 기반할 수 있다. 이는 또한 온도 센서와 같이 가열 시스템과 작동 가능하게 근접하여 배열된 (즉, 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 대표적인 측정치를 제공하는) 구성요소를 통해 측정된 유사한 속성을 포함하며, 상기 온도 센서는 온도 의존성 전기 저항에 기초해 작동할 수 있다. 속성은 전기 에너지의 속성의 시간 의존성을 나타낼 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "흐름과 관련된 속성" 또는 "흐름의 속성"은 유로에서의 흐름과 관련된 다음 중 하나 이상을 지칭할 수 있다: 에어로졸 및/또는 공기의 유속 (예: 체적 또는 질량); 흡입 기간; 흡입 시작; 흡입 종료; 흡입 세기; 유속; 흡입과 관련될 수 있는 흐름 (예를 들어, 니코틴, 카페인) 및/또는 공기의 에어로졸의 하나 이상의 성분을 포함하는 흐름의 양 (예를 들어 체적 또는 질량).
본원에서 사용된 것으로, 전기 에너지의 측정된 속성에 관한 "2차 시간 도함수의 특성"이라는 용어는 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 정류점, 예를 들어 최대 또는 최소; 안부점을 포함한 다른 변곡점; 기준값과 관련될 수 있는 정류점과 관련된 주기; 예를 들어 기준선 기간에 의해 분리되거나 즉각 연속적일 수 있는 정류점 사이의 기간; 단계 또는 다른 불연속; 예를 들어 펄스에 대해 기준선으로부터의 상승 또는 하강; 예를 들어, 펄스의 진폭과 관련된 위치, 예를 들어 진폭의 25%. 다양한 포인트들이 시간의 크기 및/또는 위치와 관련하여 특징지어질 수 있다.
도 1을 참조하면, 실시양태의 에어로졸 발생 장치 (2)는 전기 에너지의 공급을 위한 전원 공급 장치 (4)를 포함한다. 전기 에너지는 애터마이저 (6) 및/또는 전기 회로 (8)에 공급될 수 있다. 전원 공급 장치 (4)는 배터리 형태의 전원 공급 장치 및/또는 외부 전력원에 대한 전기 연결부를 포함할 수 있다. 장치 (2)는 그로부터 에어로졸의 형성을 위해 전구체를 애터마이저 (6)에 전송하기 위한 전구체 전송 시스템 (10)을 포함할 수 있다. 전달 시스템 (12)은 에어로졸을 사용자에게 전달한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시양태 에어로졸 발생 장치 (2)는 전구체를 저장하기 위한 저장부 (14)를 갖는 전구체 전송 시스템 (10)을 포함한다. 저장부 (14)는 전구체의 물리적 상태에 따라 저장기 (도시되지 않음) 또는 다른 적절한 배열부로서 배열될 수 있다. 전구체 전송 시스템 (10)은 전구체를 저장부 (14)로부터 애터마이저 (6)로 전송하기 위한 전송 유닛 (16)을 포함한다. 전송 유닛 (16)은 모세관 작용에 의해 전송되도록 배열된 흡수 부재 (예를 들어, 면); 도관; 밸브; 전기 작동식 펌프를 포함할 수 있는 펌핑 시스템 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.
도시되지 않은 실시양태들에서, 전구체 전송 시스템 (10)은 생략될 수 있다. 이러한 실시양태들에서, 전구체는 소모성 포드 (예: 액체 또는 겔)로서 배열될 수 있으며, 애터마이저는 포드용 가열 용기를 포함한다.
전달 시스템 (12)은 에어로졸을 애터마이저 (6)로부터 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18)를 포함한다. 애터마이저 (6)는 전구체 입구 (20)를 포함한다. 애터마이저 (6)는 애터마이저 (6)를 통한 흐름의 통로를 위한 유로 (18)의 흐름 입구 (22) 및 출구 (24)를 포함한다. 도시되지 않은 실시양태들에서, 유로 (18)는 에어로졸 출구 (24)로부터 배출되고 애터마이저 (6)를 통과하지 않는다.
유로 (18)는 장치 (2)의 하우징을 통해 배열될 수 있는 입구 (26)를 포함한다. 유로 (18)는 에어로졸을 사용자에게 전달하고 흐름을 주입하기 위한 출구 (28)를 포함한다. 출구 (28)는 마우스피스 또는 다른 적절한 전달 부재로서 배열될 수 있다.
애터마이저 (6)는 하나 이상의 전기 저항 가열 요소 (도시되지 않음)로서 배열될 수 있는 가열 시스템 (30)을 포함한다. 가열 요소는 와이어 또는 필라멘트로 배열될 수 있다. 가열 요소는 전송 유닛 (16)의 전구체를 가열하기 위해 전구체 전송 유닛 (16)에 작동 가능하게 연결될 수 있다. 하나 이상의 가열 요소가 예를 들어 상기 흐름에 의해 냉각되도록, 유로 (18) 내 및/또는 그와 유체 연통하여 배열될 수 있다.
도시되지 않은 실시양태들에서, 카토마이저가 전송 시스템 (10) 및 가열 시스템 (30)의 저장부 (14) 및 전송 유닛 (16)을 공통 하우징에 통합한다. 상기 카토마이저는 예정량의 전구체를 포함한다.
회로 (8)는 전원 공급 장치 (4)로부터 가열 시스템 (30)으로의 전기 에너지를 조절한다. 가열 요소 근방에서 전구체가 과포화 증기로 변환될 수 있으며, 이후에 응축되어 흡입 가능한 에어로졸을 형성한다. 전구체가 에어로졸로 전환될 때, 이는 예를 들어, 전송 유닛 (16)에 의해, 예를 들어 펌핑 작용에 의해 저장부 (14)가 소비될 때까지 공급되는 추가의 전구체로 대체된다.
가열 시스템 (30)에 공급되는 전기 에너지는 다음의 회로 또는 다른 유사한 회로 중 하나에 의해 회로 (8)로 제어될 수 있다: 전기 작동 스위치를 통하거나, 또는 다른 적절한 수단, 예를 들어 교류 파형의 초핑 (chopping)에 의한 펄스 폭 변조 (PWM); 직류 (DC): 벅 컨버터와 같은 DC 컨버터; 선형 조절기.
회로 (8)는 예를 들어 폐쇄 루프 제어에 의해 가열 시스템 (30) 온도의 소정의 형태의 제어를 구현한다. 실시양태에 따라, 제어는 전위; 전류; 전력; 온도; 가열 시스템 (30)을 통해 (또는 그 위로) 목표 값으로 유지하기 위한 기타 관련 량 중 하나의 조절을 포함할 수 있다.
가열 시스템 (30)은 유로 (18) 내에 배열된 저항성 요소를 포함할 수 있기 때문에, 유로를 통한 흡입은 가열 시스템 (30)을 냉각시키는 효과를 갖는다. 상기 냉각은 저항성 요소의 전기 저항에 영향을 미치고, 따라서 냉각 정도는 사용자의 흡입 세기, 즉 유로를 통한 유속을 나타낼 수 있고, 전송 유닛 (16)으로부터 에어로졸로서 전달된 전구체의 양은 흡입 세기에 의존할 수 있기 때문에, 저항을 사용하여 본원에 정의된 흐름의 속성을 결정할 수 있다.
전압이 가열 시스템 (30)에 대해 일정하게 조절되는 실시양태들에서, 흡입 동안 일정한 전압을 유지하기 위한 전류의 변화가 흡입 세기를 나타낼 수 있다.
가열 시스템의 온도가 예를 들어 PID (proportional-integral-derivative, 비례-적분-미분) 또는 다른 유사한 제어 알고리즘에 의해 목표 온도로 조절되는 실시양태들에서, 흡입 동안 목표 온도를 유지하기 위한 전력 (또는 전류와 같은 다른 관련 양)이 흡입 세기를 나타낼 수 있다.
가열 시스템 (30)의 온도는 상술한 바와 같이 전기 저항을 측정하고 전기 저항과 온도 사이에 경험적으로 결정된 관계를 구현함으로써 결정될 수 있다. 대안 적으로, 회로는 가열 시스템 (30)에 작동적으로 근접 배열된 전용 온도 센서를 구현할 수 있다.
후속 실시양태들에 제시된 예시들이 전술한 다양한 형태의 가열 시스템 (30) 제어를 위해 적용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
회로 (8)는 에어로졸 형성이 필요한 시기를 감지하기 위한 트리거 (미도시)를 포함할 수 있다. 회로 (8)는 트리거의 기폭 결정시에 가열 시스템 (30)에 전기 에너지의 공급을 구현할 수 있다. 사용자 행동에 의해 에어로졸 형성의 요구가 요청될 때 트리거가 감지할 수 있다. 이러한 요청은 흡입을 통한 것과 같이 암시적인 것이거나, 버튼 누름을 통한 것과 같은 노골적인 것일 수 있다. 트리거는 사용자 손의 손가락에 의한 것을 포함한 물리적 접촉 (예를 들어, 베이핑 버튼)으로 작동되는 작동 장치를 포함할 수 있다. 예로서는 버튼이나 다이얼을 들 수 있다. 트리거는 유로 (18)를 통해 사용자의 흡입을 검출하게 동작할 수 있는 흡입 센서를 포함할 수 있다. 흡입 센서는 압력 응답 변위 가능 다이어프램의 용량성 감지에 의한 것을 비롯한, 흐름 압력을 결정하게 동작 가능한 압력 센서 또는 유량계를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 장치 (2)의 일 실시양태 배열은 전원 공급 장치 (4)와 마우스피스 (34)를 상호연결하는 카토마이저 (32)를 포함한다. 언급된 구성요소들은 베이오넷 또는 나사식 연결형 또는 다른 적절한 연결을 포함하는 모듈 방식으로 연결될 수 있다. 장치 (2)는 종축을 따라 기하학적으로 연장된다. 언급된 구성요소들은 시가 또는 담배의 것을 복제하기 위해 긴 원통형의 형태로 배열될 수 있다. 예시되지 않은 실시양태들에서, 언급된 구성요소들은 선택적으로 배열된다; 예를 들어, 애터마이저는 저장부와 분리 가능하게 배열될 수 있다. 언급된 하나 이상의 구성요소는 공통 하우징 (35)에 배열될 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 에어로졸 발생을 위한 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템 (36)은 본원에 개시된 임의의 이전의 실시양태 또는 다른 실시양태의 특징을 구현할 수 있다. 시스템 (36)은 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하도록 구성되고, 상기 전구체를 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 가열 시스템 (30)을 포함한다. 유로 (18)는 공기 입구를 위한 입구 (26) 및 에어로졸 및 입구 공기의 전달을 위한 출구 (28)를 포함한다. 가열 시스템 (30)은 유로의 흐름 (50)을 수용하는 것을 포함하여 유로 (18)와 유체 연통하도록 배열된다.
블록 (38)에서의 전기 회로 (8)는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 결정 (예를 들어 측정)한다. 시간에 대한 속성의 의존성이 결정될 수 있다. 적합한 속성의 예는 전류 또는 전압을 비롯해 본원에 개시된 바와 같다. 본원에 사용된 용어 "가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성 결정" 또는 "가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성"은 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 직접 측정 및/또는 가열 시스템과 관련된 회로의 다른 곳에서 전기 에너지 속성의 대표적인 측정 (예를 들어, 가열 시스템과 병렬 또는 직렬 연결된, 션트 저항을 포함할 수 있는 저항)을 지칭할 수 있다.
블록 (40)에서 전기 회로 (8)는 가열 시스템 (30)을 통해 전기 에너지의 결정된 속성의 2차 시간 도함수를 결정한다. 본원에서 사용된, "2차 시간 도함수의 결정" 또는 "2차 시간 도함수에 기초한" (또는 이와 유사한 용어)은 명백한 공식화와 함께, 그리고 명시적인 공식화 없이 대표적인 양을 포함할 수 있다. 2차 도함수를 위한 예시적인 유도법이 제공될 것이다.
블록 (42)에서의 전기 회로 (8)는 최대 및 최소의 피크 대 피크 값과 같은 특징을 포함하여 본원에 개시된 바와 같은 2차 시간 도함수의 특성을 결정한다. "2차 시간 도함수의 특성"이라는 용어는 단일 특징에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 하며; 예를 들어, 이는 상기 피크 대 피크 값 및 최대 시간을 포함할 수 있으며; 추가 예들이 제공될 것이다.
블록 (44)에서의 전기 회로 (8)는 2차 시간 도함수의 결정된 특성을 처리하여 흐름과 관련된 속성을 결정한다. 흐름과 관련된 속성의 예는 본원에 개시된 바와 같고 사용자가 유로 (18)를 통해 흡입하는 동안 분배되는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양을 포함한다.
실시양태들에서, 흐름과 관련된 속성은 흐름과 관련된 속성과 2차 시간 도함수의 특성 사이의 관계에 기초하여 결정될 수 있으며; 예를 들어 관계는 경험적 데이터에 기초할 수 있고 그 예가 제공될 것이다. 도시되지 않은 다른 실시양태들에서, 회로 (8)는 대안적인 절차 단계를 구현할 수 있고, 예를 들어, 고정된 작동이 특성에 대해 수행된다.
임의적 블록 (46)에서의 전기 회로 (8)는 흐름과 관련된 결정된 속성을 산출하며, 이는 결정된 속성을 표시하고/거나 상기 속성을 저장하기 위한 명령을 사용자 인터페이스에 제공하는 것을 포함할 수 있고, 그 예가 제공될 것이다.
본원에서의 회로 (8)의 정의에 따라, 프로세스 블록들 (38-46) (또는 이와 관련된 임의의 다른 블록 및 본원에 개시된 다른 실시양태들의 유사 프로세스 단계)은 장치 (2)에서 중앙에서 실행될 수 있고/거나 시스템 (36)과 관련된 다른 회로 상에 분포될 수 있으며 (예를 들면, 주변 장치 (48)) 스마트폰으로서 구현될 수 있다.
도 4의 블록들에 의해 예시된 절차 단계들이 블록 (38)을 시작으로 이하에 보다 상세히 설명될 것이다. 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지 속성을 결정하기 위한 회로 (8)는 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
[가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 결정]
도 6을 참조하면, 회로 (8)는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 결정하기 위한 회로를 구현한다. 회로 (8)는 가열 시스템 (30)의 가열 요소를 통해 또는 그 위에서 전기 에너지의 속성을 측정하기 위한 측정 유닛 (52)을 포함한다. 측정 유닛 (52)은 가열 시스템 (30)과 직렬로 배열된 저항기 (예를 들어, 도시되지 않은 션트 저항기) 및 저항기 위의 전위를 측정하도록 배열된 전위차계 (도시되지 않음)로서 구현될 수 있다. 저항기 위에서의 전위는 저항 분할에 의해 전류로 변환될 수 있다. 따라서, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성은 전류 및/또는 전위에 기초할 수 있다. 프로세서 (54)는 측정 시스템 (52)으로부터의 신호에 기초하여 전기 에너지의 속성을 결정한다.
예시되지 않은 실시양태들에서, 측정 유닛은 다른 구현예, 예를 들면 가열 시스템 위에서 직접적으로 전위 또는 위상 또는 전력을 포함할 수 있는 다른 속성을 측정하도록 배열된 전위차계를 가질 수 있다. 또한, 프로세서는 측정 유닛의 구현 요소, 예를 들어 알고리즘 및/또는 조합 논리 회로로서의 전위차계를 구현할 수 있다. 또한, 프로세서는 예를 들어 PWM 제어 또는 DC:DC 변환을 위해 가열 시스템에 대한 전기 에너지를 제어하기 위한 제어 시스템의 요소를 구현할 수 있다. 프로세서 (54)는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성 변동의 2차 시간 도함수의 결정 및 논의될 흐름과 관련된 속성의 후속 결정을 구현할 수 있다.
가열 시스템 (30)은 단일 또는 다중 가열 요소를 포함할 수 있다. 가열 요소의 재료는 예컨대 니켈과 같이 높은 온도 저항 계수 α, 예를 들어 30-90×104를 가지도록 선택될 수 있다. 실시양태들에서, 가열 시스템 (30)의 가열 요소 또는 각각의 가열 요소는 전구체의 연소 없이 전구체의 기화를 야기하는 범위, 예를 들면 150-350 ℃로 가열될 수 있다.
도 6의 회로 (8)의 보다 상세한 구현을 나타내는 도 7을 참조하면, 회로 (8)는 설명의 목적을 위한 예시적인 구성요소를 포함한다. 측정 시스템 (52)은 가열 시스템 (30)과 직렬로 배열된 2 mΩ 션트 저항기 (58)로서 구현된다. 가열 시스템 (30)은 200 mΩ의 전기적 저항 부하를 갖는다. 증폭기 (60)는 션트 저항기 (58)를 통해 전위를 증폭시킨다. 증폭기는 50의 이득을 갖는 텍사스 인스트루먼츠 (Texas Instruments)제인 INA215이다. 필터 (62)는 증폭기 (60) 출력을 여과하기 위해 예를 들면 스퓨리어스 모드를 포함한 잡음을 제거하도록 배열된다. 프로세서 (54)는 마이크로제어장치 (64)로서 구현된다. 마이크로제어장치 (64)는 텍사스 인스트루먼츠제인 CC2540이다.
DC-DC 컨버터 (56) (실시양태에서 벅 컨버터로서 구현됨)는 전원 공급 장치 (4)로부터 안정화된 연속 전압을 제공하도록 배열된다. DC-DC 컨버터는 텍사스 인스트루먼츠제인 LM212 Buck이다. 전원 공급 장치 (4)는 공칭 공급량이 3.7V이다. DC-DC 컨버터 (56)는 2.5V의 연속 전압을 출력하지만, 1.9-2.75V로 제어될 수 있다. 마이크로제어장치 (64)는 DC-DC 컨버터 (56)의 제어를 제공한다. 전위차계 (66)는 마이크로제어장치 (64) 및 DC-DC 컨버터 (56)에 기준 전압을 제공하도록 배열된다. 전위차계 (66)는 마이크로칩에 의한 MCP4013이다. 전압은 전위차계 (66)의 기준 전압을 설정하는 마이크로제어장치 (64)에 의해 제어된다.
션트 저항기 (58)의 저항이 비교적 일정하기 때문에, 션트 저항기 (58) 위의 전위는 상기 저항의 분할에 의해 전류로 변환될 수 있다. 따라서, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성은 전류 및/또는 전위, 또는 이로부터 유도될 수 있는 전력과 같은 다른 양에 기초할 수 있다.
가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 결정된 속성의 2차 시간 도함수는 회로 (8)의 구성요소의 특정 구현예 (예를 들어, 저항)와 상대적으로 독립적이라는 것이 이해될 것이다. 더욱이, 상기 독립성은 예를 들어 동일한 장치 (2)의 배치에 대해 동일한 회로 (8)를 구현하는 전기 부품의 변형 효과 (예: 제조 공차)를 감소시킬 수 있다.
필터 (62)는 저역 통과 필터, 예를 들어 저항기-커패시터 (RC) 필터로서 구현될 수 있다. 통과 주파수는 20 Hz 미만일 수 있다. 일 실시양태에서, 필터 (또는 추가 필터)는 임의적으로 프로세서 (54) 상에 배열된 디지털 필터링 알고리즘 (또는 논리 회로)으로서 구현된다. 디지털 필터는 유리하게는 프로세서 (54)에 의해 구성된 필드일 수 있다. 필터는 최소 왜곡으로 신호 대 잡음 비를 높이도록 평활화 알고리즘을 구현할 수 있으며; 적절한 구현은 사비츠키-골라이 (Savitzky-Golay) 필터링 알고리즘을 포함한다. 일 실시양태에서, 필터는 저장소 내의 기포 또는 다른 변동으로 인한 진동을 여과하도록 선택된다.
[가열 시스템을 통해 측정된 전기 에너지 속성의 예]
도 8 내지 도 11을 참조하면, 라인 (72)은 도 6 또는 도 7에 도시된 실시양태 회로 (8)를 사용하여 측정될 때 가열 시스템 (30)을 통한 전류의 시간 의존성을 나타낸다. 가열 시스템을 통해 예를 들어 전력을 포함하는 전기 에너지의 다른 속성을 측정할 때 유사한 시간 의존성이 얻어질 수 있다.
(전술한 바와 같은) 실시양태에서, 가열 시스템 (30)을 통해 일정한 전위가 유지된다. 가열 시스템 (30)을 통한 전류는 그 또는 각각의 가열 요소가 가열되도록 한다. 가열 요소의 온도 증가는 저항 증가를 유발하며, 이는 일정한 전위의 조절로 인해 가열 시스템 (30)을 통해 전류를 감소시키는 결과적인 효과를 갖는다.
도 8을 참조하면, T0에서 전기 에너지가 가열 시스템 (30)에 인가된다. 가열 시스템 (30)을 통한 전류가 지수적으로 감소한다는 것을 알 수 있다. 이것은 가열 시스템 (30)이 가열됨에 따라 실질적인 초기 온도 증가를 나타내고, 이어서 일정한 온도로 수렴하기 때문이다. 전기 저항은 온도에 비례하기 때문에, 일정한 전위를 유지하기 위해, 전류는 상응하는 지수 감쇠를 나타낸다.
도시되지 않은 실시양태들에서, 회로 (8)는 가열 시스템 (30)에 걸쳐 일정한 전류를 유지하도록 배열된 정전류 원을 구현한다. 가열 요소의 저항이 증가함에 따라, 정전류 원에 대한 전위는 증가하고, 따라서 전위는 이전 실시양태의 전류와 유사한 시간 의존성을 나타낸다. 가열 시스템을 통해 전력 또는 다른 대표적인 양을 측정할 때 유사한 시간 의존성이 얻어질 수 있다. 따라서, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성과 유로의 흐름과 관련된 속성 사이의 관계는 회로 (8)의 구현에 기초하여 선택된 다양한 전기량에 적용될 수 있음이 이해될 것이다.
사용자가 유로 (18)를 통해 흡입할 때, 열은, 예를 들면 가열 요소로부터 흐름 스트림으로 열에너지를 대류 열전달함으로써 가열 시스템 (30)으로부터 흐름 (50)으로 방산된다. 따라서, 가열 시스템의 열 방산은 유로 (18)를 통한 흐름 (50)과 관련된다. 가열 요소의 온도는 전기 저항과 관련되기 때문에, 온도는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성 (예를 들어, 회로 (8)의 구현에 따라 가열 시스템 (30)을 통한 전위 또는 가열 시스템 (30)을 통한 전류)에 영향을 미친다. 따라서, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지는 논의되는 바와 같이 유로 (18) 내의 흐름 (50)의 다양한 속성과 관련된다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 유로 (18)를 통한 사용자의 흡입이 전류에 미치는 영향이 더욱 명확하게 도시되어 있으며, 여기서 라인 (72)은 흡입 동안의 전류를 나타내고, 라인 (73)은 흡입이 없는 경우의 전류를 나타낸다. 라인 (78)은 라인 (72)의 2차 시간 도함수이다. 특히, 참조 라인 (74 및 76)에서 사용자 흡입이 각각 시작되고 종료된다. 흡입 시작이 전류에서 초기 진동 (75)을 일으키고, 이어 증가된 전류 (77) 기간 및 종료시 진동 (79)으로 이어진다는 것을 알 수 있다. 이 효과는 전류의 2차 시간 도함수 (78)에서 더 분명하다. 라인 (81)에서, 초기 진동 (75)이 2차 시간 도함수 (78)에 영향을 미치는 것이 중지된다. 라인 (83)에서 종료 진동 (79)은 2차 시간 도함수 (78)에 대한 영향을 개시한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 전류는 12 암페어 이상의 초기 크기로부터 0.5 내지 1 초 사이에 8.5-7.5 암페어; 1 초에서 2 초 사이에 7.5-7 암페어; 약 2 초 후에 6.5-7 암페어의 공칭 값으로 감소한다. 공칭 값을 기준으로 하면 전류는 첫 0.5 초 동안 70% 이상 떨어진다. 0.5 초 후에 사용자 흡입이 가열 시스템 (30)을 통해 전류에 미치는 영향을 측정하는 것이 바람직할 수 있으며, 여기서 전류는 안정화되고 흡입으로 인한 진동의 영향이 더욱 현저하게 보일 수 있다.
따라서, 사용자 흡입은 예정량의 전기 에너지의 공급 및/또는 사용자 흡입의 시작 효과를 포착할 수 있도록 가열 요소의 일부 예열과 함께 발생하는 것이 바람직하다.
본원에서 사용된 "공칭 값"은 회로 (8)가 그와 함께 작동하도록 설계될 수 있는 전기 에너지의 신호의 정상 동작 값을 의미할 수 있다. 명목상 신호는 신호가 수렴하거나 그에 대한 값을 나타낼 수 있다.
도 12를 참조하면, 회로 (8)는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 안정화하기 위한 실시양태 프로세스를 구현한다. 프로세스는 도 4에 도시된 실시양태 프로세스 또는 본원에 개시된 다른 실시양태와 조합하여 구현될 수 있다. 블록 (88)에서, 회로 (8)는 가열 시스템 (30)에 예정량의 전기 에너지를 인가한다. 블록 (90)에서, 예정량의 전기 에너지는 가열 시스템 (30)을 통해 전기 에너지 (예를 들어, 예시적인 실시양태에서의 전류)의 속성을 안정화한다. 블록 (92)에서, 회로 (8)는 예정량의 전기 에너지 인가 후에 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성에 기초하여, 즉 상기 안정화된 속성으로 유로 (18)의 흐름 (50)과 관련된 속성을 제공할 것이며, 이의 예는 제공될 것이다.
예정량의 전기 에너지의 인가 후에 흡입 (흡입 시작을 포함할 수 있음)은 회로 (8)의 하나 이상의 실시양태의 작동 모드를 구현함으로써 보장될 수 있다. 일 실시양태에서, 블록 (86)에서, 전기 에너지의 예정량이 전술한 바와 같이 트리거의 결정시에 인가된다. 트리거는 사용자 손의 손가락을 포함하여 물리적 접촉 (예를 들어, 베이핑 버튼)에 의해 작동되는 액추에이터를 포함할 수 있다. 전기 회로 (8)는 작동 기간 동안 애터마이저 (6)에 인가된 전기 에너지로 액추에이터를 구현할 수 있다. 이러한 액추에이터를 사용하는 경우 대부분의 사용자는 0.5 또는 1 초의 작동 후에 흡입을 시작한다는 것을 알게 되었다. 따라서, 회로 (8)는 0.5-1 초 전에 예정량의 전기 에너지를 인가하도록 구체적으로 구성될 수 있다. 상기 구성은 가열 시스템 (30)으로의 전기 에너지의 조절을 위해 프로세서 (54)의 제어 시스템에 의해 구현될 수 있다 (예를 들어, DC:DC 컨버터 또는 PWM 기반 제어 시스템은 최초 0.5-1 초 또는 다른 적절한 시간 T1에서 예정량의 전기 에너지를 인가한다).
다른 실시양태들에서, 회로 (8)는 흡입 시작 의도를 결정하기 위해 움직임 센서 또는 안면 인식 센서 (예를 들어, 이미지 프로세싱을 갖는 카메라)로서 트리거를 구현한다.
일 실시양태에서, 회로 (8)는 가열 시스템 (30)이 소정 온도로 가열될 때 및/또는 전류가 공칭 값의 특정 범위 (예를 들어, ± 40% 또는 ± 25%) 내에 있을 때에만 유로 (18)를 통해 흡입할 수 있게 구현할 수 있다. 회로 (8)는 전기적으로 작동되는 값 또는 다른 흐름 조절 장치에 의해 흡입을 가능하게 할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 회로 (8)는 제1 시간 기간 T1에 걸쳐 예정량의 전기 에너지를 인가한다. 유로 (18)를 통한 흡입의 시작은 Ti에서 라인 (74)에 의해 표시되며, 이는 T1 후 및 후속 시간 동안 발생한다. 따라서 회로 (8)는 논의되는 바와 같이 유로를 통한 흐름과 관련된 속성을 결정한다. 회로 (8)는 0.3-2, 또는 0.6-1.5 또는 1 또는 0.5 초 미만의 T1 지속 기간에 걸쳐 예정량의 전기 에너지를 인가하도록 구성될 수 있다.
예정량의 전기 에너지가 인가된 후에 Ti가 발생하는 것을 보장하는 것이 바람직하지만, 일 실시양태에서, 흐름의 속성은 흡입 종료시의 진동 (그 예가 제공될 것이다)에 기초한다; 따라서, 일부 예에서, Ti는 예정량의 전기 에너지가 완전히 인가되기 전에 발생한다.
예정량의 전기 에너지는 20, 25 또는 30 줄 (Joule) (각각 ± 40% 또는 ± 25% 또는 ± 10%)일 수 있다. 도 6 및 도 7의 실시양태들에서, 예정량의 전기 에너지는 T1에 대해 인가된 2.5V를 포함할 수 있다 (이전 범위에 의해 정의됨).
예정량의 전기 에너지는 상기 흡입 동안 냉각될 수 있는 소정의 온도 범위로 가열 시스템 (30)의 가열 요소를 예열하기 위한 것일 수 있다. 소정의 온도 범위는 전구체의 연소없이 전구체의 기화를 야기하도록 선택될 수 있으며, 예를 들면 150-350 ℃ 또는 200-250 ℃이다. 가열 요소의 온도는 다음을 포함하는 다양한 구현에 의해 결정될 수 있다: 가열 시스템의 저항; 전용 온도 센서; 경험적 데이터 (예를 들어, 특정 양의 에너지는 실험적으로 결정된 온도 범위에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다).
예정량의 전기 에너지는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 공칭 값의 ± 25% 또는 ± 40%까지 안정화시키기 위한 것일 수 있다. 이 예에서 전류의 공칭 값은 6.5 암페어로 취해질 수 있고 따라서 + 40% 또는 + 25%는 각각 9.1 암페어 및 8.1 암페어에 해당하고, 8.1 암페어가 Ti 동안 발생한다. 동일한 범위가 회로 (8)의 다른 실시양태 구현에서 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 다른 속성 (예를 들어, 전위)에 적용될 수 있다.
예정량의 전기 에너지는 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성을 안정화 시켜서 사용자가 유로를 통해 흡입함으로써 야기된 진동이 추출되고 처리되도록 할 수 있다. 진동은 검토될 1차 또는 2차 시간 도함수에서의 것을 포함할 수 있다.
전술한 안정화를 달성하기 위한 전기 에너지의 예정량은 다음의 구현을 포함하는 장치 (2)의 구현에 따를 것이다: 회로 (8); 가열 요소의 저항을 포함하는 가열 시스템 (30); 유로. 따라서, 예정량의 전기 에너지는 경험적 데이터에 기초하여 결정될 수 있음이 이해될 수 있을 것이다.
도 9를 참조하면, 약 2.5 초 후에 전류 (72)가 현저한 진동을 나타낸다 (이것은 대응하는 2차 시간 도함수 (74)에서 보다 명확하게 볼 수 있다). 진동은 가열 시스템 (30)의 가열 요소의 과열에 의해 야기되는 전기적 잡음이다. 따라서, 전기적 잡음이 흡입의 측정을 방해하지 않을 수 있도록, 전기적 잡음 이전에 사용자가 흡입 경로 (18)를 통해 흡입하도록 회로 (8)를 구성하는 것이 바람직할 수 있다. 이것은 사용자의 흡입 시작에 가능한 한 가깝게 예정량의 전기 에너지를 인가함으로써 달성될 수 있다.
2차 시간 도함수는 특히 간섭에 취약하기 때문에, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지가 초기 값에서 공칭 값으로 감소할 때 흐름의 속성을 계산하기 위한 2차 시간 도함수의 처리와 조합하여 예정량의 전기 에너지를 인가하는 회로 (8)를 구현하는 것이 바람직할 수 있으며, 이의 예는 제공될 것이다.
그러나, 일부 실시양태들에서, 수치 미분 없이 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성를 처리하여 흐름의 속성을 계산할 수 있으며, 이의 예는 제공될 것이다.
[2차 시간 도함수의 결정]
도 4 및 도 9-11을 참조하면, 블록 (40)에서의 회로 (8)가 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 결정된 속성의 시간에 대한 2차 도함수를 결정한다.
2차 시간 도함수의 결정은 프로세서 상에 배열될 수 있는 알고리즘 (또는 논리 회로)에 의해 구현될 수 있다. 유한 차분법 (예를 들어, 뉴턴의 계차, 대칭 차 또는 고차 방법), 또는 미분 구적법과 같은 다른 방법이 구현될 수 있다. 미분 도출은 또한 전기 구성부분에 의해 결정될 수도 있으며, 예를 들어, 유한 차분법은 전기 에너지의 속성 및 전기 에너지의 지연 속성으로부터 도함수를 결정하기 위해 가열 시스템 (30) 및 차동 증폭기를 통한 전기 에너지의 속성에 지연을 도입하도록 배열된 커패시터에 의해 구현된다.
2차 시간 도함수의 명시적인 결정은 요구되지 않고 예를 들어 유한 차분법을 구현하는 경우, 함수 샘플링 지점 간의 시간 변화가 일정하게 유지되면 시간의 작은 변화는 나눌 수 없다는 것이 이해될 것이다. 실시양태들에서, 도함수의 명시적인 공식화가 구현된다.
[2차 시간 도함수의 특징적인 특성의 결정]
도 4를 참조하면, 블록 (42)에서, 2차 시간 도함수의 특징적인 특성이 프로세서 상에 배열된 알고리즘 (또는 논리 회로)을 포함하는 회로 (8)에 의해 추출될 수 있다.
추출되는 특징적인 특성은 유로 (18)의 흐름의 속성을 결정하기 위해 구현되는 특정 관계에 따라 달라질 수 있으며, 이의 예는 제공될 것이다.
이 관계는 2차 도함수의 하나 이상의 특징 (입력값이라 칭함)을 포함하는 클래스의 추출을 요구할 수 있으며, 이들 모두는 "2차 시간 도함수의 특징적인 특성"이라는 용어에 의해 포함된다.
추출될 특정 클래스에 따라, 특징 추출을 위한 다양한 과정이 구현될 수 있으며, 예를 들어 고정 점 또는 기준선으로부터의 초기 상승/하강이 데이터 점의 크기를 인접한 데이터 점과 비교함으로써 결정될 수 있고, 이어 인접한 최대 및 최소의 피크 대 피크 진폭 또는 최대 또는 최소의 진폭이 결정될 수 있음이 이해될 것이다.
[흐름의 속성 결정]
도 4를 참조하면, 블록 (44)에서, 2차 시간 도함수의 결정된 특징적인 특성이 흐름의 속성을 결정하기 위해 처리된다. 처리는 유로 (18)의 흐름 (50)의 속성을 결정하기 위한 특정 관계의 구현을 포함할 수 있다. 관계는 프로세서 상에 배열된 알고리즘 (또는 논리 회로)을 포함하는 회로 (8)에 의해 구현될 수 있다.
본원에서 사용된 "관계"라는 용어는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성과 유로 (18)의 흐름의 속성 사이의 관계를 지칭할 수 있다. 이 관계는 실험적으로 얻어진 데이터로 얻은 것과 같이 경험적 관계일 수 있다. 경험적 데이터는 회로 (8)와 관련된 메모리에 저장될 수 있다. 따라서, 일 실시양태에서 "경험적 관계"는 "저장된 관계"로 지칭될 수 있고, "경험적" 및 "저장된"이라는 용어는 교환 가능하게 사용될 수 있다. 관계에는 하나 이상의 입력 변수와 출력 변수가 있는 수학 함수가 포함될 수 있다. 출력 변수는 흐름의 속성을 포함한다. 하나 이상의 입력 변수는 전술한 하나 이상의 특성 클래스를 포함한다.
적절한 출력값의 범위가 "흐름과 관련된 속성"의 정의 아래 제공된다. 적절한 입력값의 범위 (즉, 클래스)가 "2차 시간 도함수의 특성"의 정의 및/또는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 다른 특징 아래 제공된다.
여기에 정의된 관계는 다음 예를 참조함으로써 더 잘 이해할 수 있을 것이다:
[실시예 1]
이제 전술한 실시양태 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 하나 이상의 특징을 구현하는 예시적인 실시양태가 제공될 것이다.
식 (1)에 제공된 관계가 흐름의 속성을 결정하기 위해 회로 (8)에 의해 구현될 수 있다:
M = A.I 2 + B.I + C.T i + D.T d + E.V - F...................(1)
상기 식에서, 출력값은 유로 (18)를 통한 사용자 흡입물 내에 존재하는 에어로졸의 질량 (M)이다. 계수 A 내지 F는 경험적 데이터의 회귀에 의해 결정되며 각각 0.5965; 0.1223; 0.002088; 0.0004042; 0.05651;134.0의 값을 가진다. 도 9를 참조하면, 입력값들은 "I"로 표시되는 피크 대 피크 크기 (84); mV 단위로 "V"로 표시되는 가열 시스템 (30)에 대해 유지되는 일정한 전압; mSec로 표시되는 가열 시스템에 인가되는 전기 에너지의 지속 시간 "T d "; mSec로 표시되는 흡입 시작 시간 "T i "를 포함한다. 전압 V는 일반적으로 일정하기 때문에, E 및 V는 단일 계수로 대체될 수 있다.
위의 관계가 하기에 예로서 이용될 것이다.
입력값은 2.51V의 전압 V; 3.987 초의 전기 에너지의 지속 시간 Td; 1.035 초의 Ti; 1.370의 세기 I를 포함한다. 위의 관계는 M을 12.9 mg으로 결정하고 실험 오차는 ± 2-3%이다. M의 실험적으로 얻어진 값은 전구체를 함유하는 저장 부분의 고갈을 측정함으로써 얻어졌다. 유로를 통한 사용자의 흡입은 18.33 ml/s의 보정된 대표 유속을 갖는 펌프에 의해 재현되었다.
에어로졸의 개별 성분의 양, 예를 들어 니코틴은 전구체에서의 이들의 농도에 기초하여, 예를 들어 농도와 M의 곱에 의해 결정될 수 있다.
도 9를 참조하면, 2차 시간 도함수을 사용함으로써, 특성들 (정지 점들)은 라인 (74)에 대해 (1차 시간 도함수 또는 라인 (72)에 대해 관찰되는 것보다) 더 두드러진다는 것을 알 수 있다. 미분 (74) 처리를 하여 흡입 시작과 관련된 인접한 최대치 (80) 및 최소치 (82)에 대한 피크 대 피크 크기 (84)를 결정한다. 흡입 시작은 라인 (74)로 나타낸 바와 같이 최대치 (80)로 결정된다.
회로 (8)는 정확한 최대치 (80) 및 최소치 (82)을 검색하고 위치시키는 다양한 조건을 구현할 수 있다. 이들은 도 7에 도시된 회로 (8)의 구현으로서 다음과 같이 예시된다: 가열 시스템에 대한 전기 에너지 개시 후 1.5 초 동안 가능한 최대치 및 최소치 결정; 인접한 최대치 (80)와 최소치 (82) 사이에서 최대 차이 결정; 인접한 최대치 (80)와 최소치 (82) 사이의 시간차가 1 초보다 크면 무시; 피크 대 피크 (84)의 절대값이 0.19보다 크지 않으면 무시; 피크 대 피크 (84)의 절대값이 1.18을 곱한 나중에 발생하는 인접한 최대치 및 최소치에 피크 대 피크의 절대값의 것보다 커야 함; 피크 대 피크 (84)의 절대값은 1.13을 곱한 초기에 발생하는 인접한 최대치 및 최소치의 피크 대 피크의 절대값의 것보다 커야 함.
회로 (8)는 전술한 트리거 (예를 들어, 베이핑 버튼 또는 다른 적절한 트리거) 작동 기간에 의해 가열 시스템 (30)에 인가되는 전기 에너지의 지속 시간 (Td)을 결정할 수 있다. 회로 (8)는 최대치 (80)의 시간에 의해 흡입 Ti의 시작을 결정할 수 있다. (식 1에서 사용되지 않는) 흡입의 대표적인 지속 시간은 T d -T i 에 의해 결정될 수 있다.
전류가 공칭 값을 달성하고 공칭 값에 각각 수렴할 때 흡입이 시작되는 경우에 대한 전류 (72) 및 2차 시간 도함수 (78)를 예시하는 도 10 및 도 11을 참조하면, 피크 대 피크 (84)는 두 경우 모두 유사한 크기를 나타낼 수 있는 것을 볼 수 있다. 따라서 입력값을 결정하기 위해 2차 도함수 (1차 도함수 또는 수치 미분이 없는 전류와 달리)를 이용하는 것이 유리할 수 있다. (전류의 지수 감소에 기인하는) 피크 대 피크 크기 (84)와 시작 시간 Ti의 임의의 의존성은 시작 시간 Ti에 대한 식 (1)의 의존성에 기초하여 고려될 수 있다. 또한, 2차 도함수는 수치 미분이 없는 전류보다 공칭 값에 더 빨리 수렴한다는 것이 명백하다.
식 (1)의 변형 예에서, 흡입이 충분히 일찍 시작되면, 전류 (72)에서의 새들 포인트가 라인 (74)에서 발생할 수 있고; 결과적으로, 상기 관계는 새들 포인트를 감지하고 피크 대 피크 (84)를 도출하기 위해 (80에서의 최대치 대신에) 새들에서 제로 기울기 포인트의 시작을 이용하도록 적응될 수 있다.
[실시예 2]
이하에 전술한 실시양태 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 하나 이상의 특징을 구현하는 예시적인 실시양태가 제공될 것이다.
식 (2)에 제공된 관계가 흐름의 속성을 결정하기 위해 회로 (8)에 의해 구현될 수 있다:
M = X.T d + Y.V - Z........................(2)
상기 식에서, 출력값은 유로 (18)를 통한 사용자 흡입물에 존재하는 에어로졸의 질량 M (mg)이다. 계수 X - Z는 경험적 데이터의 회귀에 의해 결정되며 각각의 값은 -0.00003115; 0.1227; 295.2이다. 입력값은 "V" (mV)로 표시되는, 가열 시스템 (30)에 대해 유지되는 일정한 전압; 가열 시스템에 인가되는 전기 에너지의 지속 시간 "Td"(mSec)을 포함한다.
위의 관계가 하기에 예로서 이용될 것이다.
입력값은 2.51V의 전압 V; 3.987 초의 전기 에너지의 지속 시간 Td를 포함한다. 위의 관계는 M을 12.7 mg으로 결정하고 실험 오차는 ± 4-6%이다. M의 실험적으로 얻어진 값은 전구체를 함유하는 저장 부분의 고갈을 측정함으로써 얻어졌다. 유로를 통한 사용자의 흡입은 18.33 ml/s의 보정된 대표 유속을 갖는 펌프에 의해 재현되었다.
가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 지속 시간 T d 는 실시예 1에서 논의된 바와 같이 결정될 수 있다.
흡입의 시작을 결정할 수 없어 (예를 들어, 최대치 (80)를 식별할 수 없음) 식 (1)의 구현이 배제되는 경우에는, 식 (2)를 구현하여 흐름의 속성을 결정할 수 있다.
[변형 실시예]
실시예 1 및 실시예 2는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지와 유로 (18)의 흐름의 속성 사이의 예시적인 관계를 제공한다는 것이 이해될 것이다. 다른 관계가 구현될 수 있다.
실시예 1의 변형 예는, 입력값으로서 최대치 (80)와 최소치 (82) 사이의 기간 또는 그와 관련된 다른 기간; 최대치 (80) 및/또는 최소치 (82) 아래 면적; (피크 대 피크 값 (84)이 아닌) 최대치 또는 최소치 (82)의 크기; 흡입의 종료와 관련된 것을 포함한 대안적인 최대치 및/또는 최소치를 사용할 수 있다. 대안적으로, 흡입 시작과 종료에 의해 유발된 진동들 사이의 기간의 기울기/주기가 활용될 수 있다. 다른 변형 예에서, 입력값은 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성의 1차 도함수 또는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성의 1차 도함수 (즉, 수치 미분 없음)로부터 얻어질 수 있다.
또 다른 변형 예에서, 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성에서 진동의 특징이 입력값으로서 사용되며 (이는 입력값으로서만 포함됨); 예를 들어 식 (1)은 경험적인 데이터에 기초할 수 있는 피크 대 피크 (84)를 유일한 입력값으로서 가지며, 따라서 식에서 시간 의존성을 대체한다.
또 다른 변형 예에서, 사용자 흡입의 지속 시간은 2차 시간 도함수로부터 얻어질 수 있고, 흡입 시작 시간 및/또는 가열 시스템에 인가되는 전기 에너지의 지속 시간 대신 입력값으로서 사용될 수 있다.
실시예 2의 변형 예는 입력값으로서, 사용자의 흡입 지속 기간을 포함할 수 있으며, 이는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성의 2차 도함수 또는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성으로부터 결정될 수 있다 (즉, 수치 미분 없음).
다른 변형 예에서, 흐름과 관련된 대안적인 속성이 결정될 수 있다; 예를 들어, 식 (1) 또는 (2)는 대안적으로 에어로졸 부피; 흐름의 질량 또는 부피 (즉, 에어로졸과 공기의 합계); 흐름의 속도를 결정하기 위해 공식화될 수 있다.
[흐름과 관련된 속성 산출]
흐름의 결정된 속성이 무엇인지에 따라 다양한 방식으로 활용될 수 있다. 그것은 다음 중 하나 이상으로서 이용될 수 있다: 사용자 인터페이스 (예를 들어, 스마트폰 (48)과 같은 주변 장치 또는 장치 (2)) 상에서 사용자에게 표시; 시스템 (36)과 관련된 메모리에 저장; 장치 (2)의 제어를 위한 기반으로 사용 (예를 들어, 전구체 고갈이 역치보다 크고 에어로졸 발생이 감소되거나 그렇지 않으면 제어되는 것으로 결정).
도 5를 참조하면, 흐름의 속성이 사용자 인터페이스 (94) 상에 표시되는 실시양태들에서, 회로 (8)는 흐름의 결정된 속성에 기초하여 정보를 표시하기 위해 사용자 인터페이스 (94)에 대해 명령을 발생한다. 상기 명령은 사용자 인터페이스 (94)를 구동하기 위해 디스플레이 드라이버에 의해 처리될 수 있다. 흐름의 속성이 흡입기에 존재하는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양인 경우의 실시양태에서, 상기 양(들), 및/또는 복수의 흡입의 총체로부터의 양에 대한 양이 표시될 수 있다.
[유로를 통한 사용자 흡입의 시작 또는 종료에 기초하여 흐름과 관련된 속성의 결정]
도 13을 참조하면, 기술된 실시양태는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 결정하기 위한 블록 (100)에서의 회로 (8); 유로 (18)를 통한 사용자 흡입의 시작 및/또는 종료로 인한 진동을 결정하기 위한 블록 (102)에서의 회로 (8)를 포함한다. 프로세스는 도 4 및/또는 도 12에 도시된 실시양태, 또는 본원에 개시된 다른 실시양태 프로세스와 함께 구현될 수 있다.
본원에 사용된 "진동"은 다음 중 하나 이상을 가리킬 수 있다: 최대; 최소; 새들 점. 최대와 최소는 인접할 수 있다. 진동은 (전기적 잡음 또는 다른 간섭보다는) 유로 (18)를 통한 흡입에 의해 야기될 수 있다. 또한, 실시양태들에서, "진동"은 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 특징 또는 패턴 (이에 한정되는 것은 아님)과 같은 파라미터의 특정의 특징 또는 패턴을 지칭할 수 있다. 도 9 내지 도 11을 참조하면, 이러한 속성은 예를 들어 시간 경과에 따른 전류 및/또는 그것의 1차/2차 도함수일 수 있다. 따라서, 그러한 실시양태들에서, "진동"은 도 9 내지 도 11의 그래프에 의해 도시된 함수와 같은 속성 함수의 일부에서 발생할 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 라인 (74)과 지점 (82) 또는 상대적으로 그에 근접한 지점을 통한 수직선 (도시되지 않음) 사이의 그래프 (72) 및/또는 (78)의 부분들이 "진동"으로 지칭될 수 있다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 라인 (74)와 (81) 사이 또는 (83)과 (76) 사이의 그래프 (72) 및/또는 (78)의 부분들에서 "진동"을 볼 수 있다.
본원에서 사용되는 "진동 영역"은 적어도 진동을 나타내는 시간 경과에 따른 그래프의 적어도 하나의 섹션에 의해 경계가 형성되는 섹션에서의 영역을 지칭할 수 있다. 일례로, 도 10을 참조하면, 라인 (80)과 (82) 사이의 그래프 (78)의 부분들에 의해 표현되는 진동 영역은, 라인 (80)과 (82) 사이의 그래프 (78) 부분의 전체 또는 부분(들)로 한쪽의 경계가 형성되는 영역을 지칭할 수 있다. 디른 쪽 영역은 수평선, 예컨대 "t" (시간축)로 표현되는 좌표계에서의 축 및/또는 수직선, 예컨대 점선 (74) 및 (81) (또는 그 연장부); 또는 영역의 경계를 한정하는 데 적합한 임의의 다른 선들로 경계가 형성될 수 있다.
본원에서 사용되는 (진동의 또는 이로 구성되는) "최대"는 극대를 나타낼 수 있다. 유사하게, 실시양태들에서, (진동의 또는 이로 구성되는) "최소"는 극소를 나타낼 수 있다. 일례로, 도 10을 참조하면, 전술한 진동의 극대 (80) 및/또는 (108)은 "최대"로 지칭될 수 있다. 유사하게, 전술한 진동의 극소 (82) 및/또는 (110)은 "최소"로 지칭될 수 있다. 이들 예에서 알 수 있는 바와 같이, 바람직한 실시양태들에서, 진동은 최소 및/또는 최대에 의해 한정된다.
본원에 사용된 "진폭"은 상이한 시점들 사이의 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 절대차를 지칭할 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참조하면, "진폭"은 참조 번호 (84) 또는 (112)에 의해 예시된 바와 같이, 상술한 "최대" 및/또는 "최소" 간 차이 (피크 대 피크 진폭)를 지칭할 수 있다. 대안으로, "진폭"은 시간 축으로부터 최대 또는 최소의 거리 (피크 진폭)를 지칭할 수 있다.
실시양태들에서, "진동의 기간"은 전술한 바와 같은 "진동"의 지속 기간을 지칭할 수 있다. 따라서, 일례에서, "기간"은 각각의 "진동"의 종단점에서 시작하고 끝날 수 있다. 그러나 진동의 시작점과 종료점은 자유롭게 선택될 수 있다.
도 13을 참조하면, 블록 (104)에서, 회로 (8)는 흐름과 관련된 속성을 결정하기 위해 진동의 하나 이상의 특징을 처리하도록 구성된다. 처리는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성과 유로 (18)의 흐름의 속성 사이의 기술된 관계에 대한 입력값으로서 사용되는 하나 이상의 특징을 포함할 수 있으며, 여기서 흐름의 속성은 출력값이다. 블록 (106)에서, 회로 (8)는 (전술한 바와 같이) 흐름과 관련된 속성을 선택적으로 출력하도록 구성된다.
이전에 논의된 실시예 1을 참조하면, 블록 (104)의 흐름과 관련된 속성은 유로 (18)를 통해 흡입 중에 분배되는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양을 포함할 수 있다. 실시예 1에 대해 논의된 바와 같이, 도 10 및 도 11을 참조하여, 입력값은 유로 (18)를 통한 사용자 흡입의 시작으로 인한 진동으로부터 결정될 수 있다. 진동은 2차 시간 도함수 (78)에 기초할 수 있고, 최대치 (80) 및 인접한 최소치 (82)를 포함할 수 있다. 피크 대 피크 진폭 (84)은 최대치 (80) 및 최소치 (82)로부터 추출될 수 있고 입력값으로서 사용될 수 있다.
일 실시양태에서, 입력값은 유로 (18)를 통한 사용자 흡입의 종료로 인한 진동으로부터 결정될 수 있다. 진동은 2차 시간 도함수 (78)에 기초할 수 있으며, 최대치 (108) 및 인접 최소치 (110)를 포함할 수 있다. 피크 대 피크 진폭 (112)은 최대치 (108) 및 최소치 (110)로부터 추출될 수 있고 입력값으로서 사용될 수 있다.
흡입의 시작 및 종료 중 어느 하나 또는 양자로부터의 진동은 유로 (18)를 통해 흡입 중에 분배되는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양과 관련된다는 것이 발견되었다. 실시양태들에서, 입력값은 종료 및 시작으로 인한 진동으로부터 결정될 수 있다. 실시양태들에서, 흡입의 시작 또는 종료로 인한 진동 중 하나로부터의 입력값은 다른 하나가 이용 가능하지 않은 경우에 사용될 수 있다.
가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지와 유로 (18)의 흐름의 속성 사이에서 구현된 관계는 입력값이 결정되는 것에 기초하여 선택될 수 있음이 이해될 것이다.
도 9를 참조하면, 약 2.5 초 후 전류 (72)가 현저한 진동을 나타낸다 (대응하는 2차 시간 도함수 (74)에서 더 명확하게 볼 수 있다). 진동은 가열 시스템 (30)의 가열 요소의 과열에 의해 야기되는 전기적 잡음이다. 전기적 잡음이 언제 발생하는지에 따라, 전기적 잡음은 흡입의 시작 및/또는 종료와 관련된 진동의 결정을 방해할 수 있다. 따라서, 전기적 잡음이 흡입의 측정을 간섭하지 않도록, 사용자가 전기적 잡음 이전에 유로 (18)를 통해 흡입하도록 회로 (8)를 구성하는 것이 바람직할 수 있다.
도 9를 참조하면, 흡입 종료에 의한 진동은 전기적 잡음에 의해 간섭된다. 그러므로 흡입 종료로 인한 진동을 정확하게 결정하는 것은 어려울 수 있다. 따라서, 간섭을 받기 쉽기 때문에 흡입 종료시 진동의 결정을 필요로 하지 않고 시작시 진동의 결정을 필요로 하는, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지와 유로 (18)의 흐름의 속성 사이의 관계 (실시예 1에서 논의된 것들)를 구현하는 것이 바람직할 수 있다.
변형 예에서, 진동을 결정하기 위해, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성의 1차 도함수 또는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성 (즉, 수치 미분 없음)이 이용될 수 있다. 그러나, 도 10을 참조하면, 2차 도함수가 보다 현저한 진동을 제공하고 더 정확한 출력값을 산출할 수 있음을 알 수 있다.
실시양태들에서, 회로 (8)는 최대치 및 최소치를 검색하고 위치시키는 조건과 관련하여 실시예 1에서 예시된 하나 이상의 소정 조건과 비교하여 흡입 및/또는 흡입의 종료로 인한 진동을 결정할 수 있다.
변형 실시양태들에서, 진동의 다른 특징들, 예를 들어 최대치와 최소치 사이의 기간 또는 이와 관련된 다른 기간; 최대 및/또는 최소치 아래의 면적; 최대치 또는 최소치의 크기 (피크 대 피크 값이 아님)이 입력값으로서 이용될 수 있다.
실시예 1을 고려하면, 진폭 (84)의 크기는 분배된 에어로졸의 하나 이상의 성분 M의 양과 직접적으로 관련된다는 것을 이해할 수 있다 (즉 식 1의 경험적인 관계를 통해); 예를 들어 직접 비례 또는 다른 수학적 함수 관계를 통해 진폭의 크기가 클수록 분배되는 성분의 양이 많아진다.
[회로에 의해 구현된 흐름의 속성을 결정하기 위한 여러 관계들]
기술된 실시양태들은 가열 시스템을 통한 전기 에너지와 상기 속성 사이의 복수의 상이한 관계 중 하나에 기초하여 유로 (18)의 흐름과 관련된 속성을 결정하기 위해 전기 회로 (8)로 구현될 수 있다.
특히, 회로는 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성 (예를 들면, 전술한 바와 같은 전류 또는 전력 또는 전압과 같은 다른 속성)을 측정하는 단계; 상기 측정된 전기 에너지의 속성으로부터 하나 이상의 특성 (예를 들어, 전술한 실시예 1 또는 실시예 2에 대한 입력값 또는 본원에 기술된 관련 변형 또는 다른 유사한 특성)을 결정하는 단계; 결정된 특성에 기초하여, 전기 에너지의 측정된 속성과 본원에 정의된 바와 같은 흐름의 속성 (예를 들어, 실시예 1 또는 실시예 2 또는 본원에 기술된 다른 변형의 선택) 사이의 복수의 상이한 경험적 관계 중 하나를 선택하는 단계; 본원에 정의된 바와 같은 흐름의 속성을 결정하기 위해 상기 관계를 구현하는 단계를 포함하는 과정을 구현할 수 있다.
관계의 적절한 예는 실시예 1 및 실시예 2 및 본원에서 기술된 관련 변형으로 제공된다. 따라서, 일 실시양태에서, 회로 (8)는 우선 차수 또는 입력값들의 세트 ("클래스"로서 지칭할 수 있음)에 따라 관계를 구현할 수 있다 (예컨대 실시예 1 또는 실시예 2 또는 다른 변형 예).
도 14를 참조하면, 복수의 관계를 구현하기 위한 실시양태 과정은 블록 (114)에서, 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 측정하는 회로 (8)를 포함한다 (이의 예는 상기에서 기술되었다).
조건 (116)에서, 회로 (8)는 하나 이상의 입력값들의 제1 클래스가 가열 시스템 (30)을 통해 결정된 전기 에너지의 속성으로부터 결정될 수 있는지 여부를 결정한다. 제1 클래스가 결정될 수 있으면, 블록 (118)은 블록 (120)에서 흐름의 속성 출력을 실행한다. 블록 (118)은 제1 관계를 구현한다.
실시예 1의 식 (1)을 구현하는 일 실시양태에서, 제1 클래스는 "I"로 표시되는 피크 대 피크 크기 (84); "V"로 표시되는 가열 시스템 (30)에서 유지되는 일정한 전압; 가열 시스템에 적용되는 전기 에너지의 지속 시간 "Td"; 흡입 시작 시간 "Ti"일 수 있다. 따라서 조건 (116)에서, 제1 클래스가 결정될 수 있으면, 블록 (118)에서 식 (1)이 구현된다. 블럭 (120)에서, 출력값은 유로 (18)를 통한 사용자 흡입물에 존재하는 에어로졸의 질량 (M)이다.
조건 (116)에서 제1 클래스가 결정될 수 없다면 (예를 들어, 하나 이상의 입력값이 계산될 수 없다면), 조건 (122)가 실행된다. 조건 (112)에서, 회로 (8)는 하나 이상의 입력값들의 제2 클래스가 가열 시스템 (30)을 통해 결정된 전기 에너지의 속성으로부터 결정될 수 있는지를 결정한다. 제2 클래스가 결정될 수 있다면, 블록 (124)는 블록 (120)에서 흐름의 속성 출력을 실행한다. 블록 (124)은 제2 관계를 구현한다.
실시예 2의 식 (2)를 구현하는 일 실시양태에서, 제2 클래스는 가열 시스템에 인가된 전기 에너지의 지속 기간 "Td"이다. 따라서, 조건 (116)에서, 제2 클래스가 결정될 수 있는 경우, 블록 (124)에서 식 (2)가 구현된다. 블럭 (120)에서, 출력값은 유로 (18)를 통한 사용자 흡입물에 존재하는 에어로졸의 질량 (M)이다.
변형된 실시양태들에서, 2보다 큰 수의 관계가 구현된다. 실시양태들에서, 복수의 관계와 연관된 클래스가 결정될 수 있으며, 특정 관계는 우선 차수에 따라 구현된다.
조건 (116)에서 제2 클래스가 결정될 수 없다면 (예를 들어, 하나 이상의 입력값이 계산될 수 없다면), 블록 (126)이 실행된다. 블록 (126)에서, 회로 (8)는 유로 (18)를 통한 하나 이상의 이전 사용자 흡입들로부터 결정된 출력값에 기초하여 출력값을 결정할 수 있다 (예를 들어, 이전 흡입으로부터의 출력값이 출력값으로 사용되거나, 또는 복수의 선행 흡입으로부터의 출력값에 기초한 평균 또는 다른 적당한 표현이 출력값으로서 이용됨). 이전의 출력값에 관한 정보는 회로 (8)의 프로세서에 통신 가능하게 연결된 메모리에 저장될 수 있다.
식 (1) 및 식 (2)가 제1 및 제2 관계로서 구현된 이전의 실시양태를 참조하면, 제2 관계와 연관된 제2 클래스의 입력값은 제1 관계와 연관된 제1 클래스의 입력값의 서브 세트이다. 이러한 방식으로 구현된 전기 회로 (8)는 제1 클래스로부터의 이들 모두가 결정될 수 없는 경우 제1 클래스의 하나 이상의 입력값을 사용하여 제2 관계가 편리하게 구현되도록 한다. 이러한 구현은 처리 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
다음 항목에 따른 실시양태가 또한 제공된다.
항목 1. 전구체를 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30); 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18); (상기 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열됨); 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하고, 상기 2차 시간 도함수의 특성에 기초하여 상기 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정하기 위한 전기 회로 (8)를 포함하는, 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36).
항목 2. 전기 에너지의 속성이, 가열 시스템 (30)을 통한 전류; 가열 시스템을 통한 전력; 가열 시스템에 대한 전위 중 하나 이상에 기초하는, 제1 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 3. 흐름과 관련된 속성이 질량 또는 부피로 측정될 수 있는 에어로졸 또는 흐름의 하나 이상의 성분의 양; 흡입의 시작; 흡입의 종료; 흡입 기간 중 하나 이상인, 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 4. 2차 시간 도함수의 특성이 2차 시간 도함수의 진동 (80, 82)의 속성에 기초하는, 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 5. 진동이 상기 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료와 관련된 최대치 및 인접한 최소치를 포함하는 제4 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 인접은 바로 근접한 것을 지칭할 수 있으며, 최대치 및 최소치에 인접한 기준선의 기간 없이 포함할 수 있다.
항목 6. 특성이 최대치 및 인접한 최소치의 피크 대 피크 진폭 (84)인 제5 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 7. 전기 회로 (8)가 사용자가 유로 (18)를 통해 흡입하기 전에 가열 시스템 (30)을 예열하도록 전기 에너지를 인가하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 8. 회로 (8)가 사용자가 경로를 통해 흡입하는 동안 가열 시스템 (30)을 통한 상기 전기 에너지의 속성을 결정하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 9. 전기 회로 (8)가 결정된 흐름의 속성에 기초하여 정보를 표시하기 위해 사용자 인터페이스에 대한 명령을 발생하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 10. 전기 회로 (8)가 2차 시간 도함수와 관련된 특성과 흐름과 관련된 속성 사이의 저장된 관계에 기초하여 흐름과 관련된 속성을 결정하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 관계는 경험적 관계를 포함할 수 있다.
항목 11. 전기 회로 (8)가 메모리에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 전자 프로세서를 포함하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 12. 유로 (18)의 적어도 일부를 수용하도록 배열된 하우징 (35), 가열 시스템 (30) 및 저장소 (14)로부터 가열 시스템 (30)으로 전구체를 전송하기 위한 전구체 전송 유닛 (16)를 포함하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 13. 에어로졸 발생 시스템 (36)의 흐름의 속성을 결정하는 방법. 이 방법은 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템을 포함할 수 있다. 방법은 가열 시스템을 통해 전기 에너지의 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하는 단계; 상기 2차 시간 도함수의 특성에 기초하여 상기 흐름과 관련된 속성을 결정하는 단계를 포함한다.
항목 14. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36). 상기 시스템은 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템을 포함할 수 있다. 시스템은 에어로졸을 발생하기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30); 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18); 유로와 유체 연통하도록 배열된 가열 시스템; 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성을 안정화시키기 위해 가열 시스템에 적어도 예정량의 전기 에너지를 인가하기 위한 전기 회로 (8) (이 전기 회로는 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 안정화된 속성에 기초하여 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정한다)를 포함한다. 안정화된 속성은 인가된 예정량의 전기 에너지에 이어질 수 있다.
항목 15. 전기 회로가 제1 시간의 기간에 걸쳐 예정된 양의 전기 에너지를 인가하고 후속 제2 시간의 기간에 걸쳐 상기 흐름과 관련된 속성을 결정하도록 동작 가능한 항목 14 또는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 16. 제1 시간의 기간은 0.3 내지 2 또는 0.6 내지 1.5 초인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 17. 전기 에너지의 예정량은 적어도 10 내지 50 또는 15 내지 40 줄 (Joule) ± 40% 또는 ± 20%인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 18. 전기 회로 (8)는 가열 시스템 (30)을 통해 상기 예정량의 전기 에너지를 인가하는 것에 응답하여 트리거의 사용자 작동을 결정하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 트리거는 수동 조작되는 액추에이터일 수 있으며, 이는 예를 들어 사용자 손의 손가락에 의해 예를 들어 버튼으로 작동될 수 있다.
항목 19. 예정량의 전기 에너지는 가열 시스템 (30)을 예정된 온도 범위로 예열하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 온도는 사용자가 유로를 통해 흡입하는 동안 유로로의 열 에너지 전달에 의해 감소될 수 있다. 예정된 온도 범위는 150 내지 350 ℃일 수 있다.
항목 20. 예정량의 전기 에너지에 의해 안정화된 가열을 통한 전기 에너지의 속성은 전류 또는 전위 또는 전력인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 21. 예정량의 전기 에너지는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성을 공칭 값의 ± 25% 또는 ± 40%로 안정화시키기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 22. 전기 회로는 유로를 통해 사용자가 흡입하는 동안 흐름의 속성을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 23. 전기 회로 (8)는 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성과 흐름과 관련된 속성 사이의 관계에 기초하여 흐름과 관련된 속성을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 24. 흐름과 관련된 속성은 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양; 흡입의 시작; 흡입의 종료; 흡입 기간 중 하나 이상인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 25. 전기 회로 (8)는 가열 시스템에 대한 전기 에너지의 속성을 일정하게 유지하기 위한 것이고, 상기 일정한 속성은 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정하기 위한 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성과 상이한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 일정한 속성은 전류, 전위, 전력 중 하나일 수 있다.
항목 26. 에어로졸 발생 시스템 (36)의 흐름의 속성을 결정하는 방법. 이 방법은 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템 또는 방법을 포함할 수 있다. 방법은 가열 시스템을 통해 전기 에너지의 속성을 안정화시키기 위해 가열 시스템 (30)에 예정량의 전기 에너지를 인가하는 단계; 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 안정화된 속성에 기초하여 흐름과 관련된 속성을 결정하는 단계를 포함한다.
항목 27. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36). 상기 시스템은 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템을 포함할 수 있다. 시스템은 전구체를 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30); 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18); (상기 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열됨); 가열 시스템을 통한 전기 에너지와 상기 속성 사이의 복수의 상이한 관계들 중 하나에 기초하여 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정하는 전기 회로 (8)를 포함한다. 상기 관계는 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성, 예를 들어 전류, 전력 또는 전위를 포함할 수 있다.
항목 28. 전기 회로는 우선 차수에 따라 상기 복수의 관계들 중 하나를 구현하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 29. 제1 관계는 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초하여 결정된 하나 이상의 제1 입력값과 관련된 흐름의 속성의 출력값을 포함하는 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 30. 전기 회로 (8)는 상기 하나 이상의 제1 입력값이 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초하여 얻어질 수 있는지를 결정하고, 얻을 수 있다면, 제1 관계에 기초하여 출력값을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 회로는 유로를 통한 사용자 흡입과 관련하여 상기 값을 얻을 수 있는지를 결정한다.
항목 31. 제1의 하나 이상의 입력값은 상기 전기 에너지의 2차 시간 도함수에서의 진동, 예를 들면, 흡입의 시작 및/또는 종료로 인한 진동의 진폭; 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 시간; 유로를 통한 사용자의 흡입 지속 시간; 가열 시스템에 인가되는 전기 에너지의 지속 시간 중 하나 이상에 기초하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 32. 전기 회로 (8)는 상기 제1의 하나 이상의 입력값들이 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초하여 얻을 수 없는지를 결정하고 복수의 상기 관계 중 다른 것 또는 항목 37에 따른 정보에 기초하여 출력값을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 33. 제2 관계는 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초하여 결정된 제2의 하나 이상의 입력값에 관련된 출력값을 포함하고, 전기 회로 (8)는 상기 제2의 하나 이상의 입력값들이 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초하여 얻을 수 있는지, 얻을 수 있다면 제2 관계에 기초하여 출력값을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 34. 제2의 하나 이상의 입력값은 하나 이상의 제1 입력값의 서브세트인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 35. 제2의 하나 이상의 입력값은 유로를 통한 사용자의 흡입 지속 기간 또는 가열 시스템에 인가된 전기 에너지의 지속 기간에 기초하는 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 36. 전기 회로 (8)는 상기 제2의 하나 이상의 입력값들이 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초하여 얻을 수 없는지를 결정하고, 출력값을 복수의 상기 관계 중 다른 것 또는 유로를 통한 하나 이상의 이전 사용자 흡입에 관련된 정보에 기초하여 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 37. 상기 정보는 이전 사용자 흡입으로부터 결정된 출력값에 기초하는 것인 항목 36 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 정보는 예를 들어 복수의 흡입 평균, 또는 다른 대표적인 양과 같이 하나 이상의 이전 사용자 흡입들로부터 결정된 출력값에 기초할 수 있다. 정보는 저장된 양, 예를 들면, 내정값에 기초할 수 있다.
항목 38. 출력값은 유로를 통한 사용자의 흡입 중에 분배되는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양인 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 39. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36). 상기 시스템은 임의의 이전 항목 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 시스템을 포함할 수 있다. 시스템은 에어로졸을 발생하기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30); 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18); (상기 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열됨); 가열 시스템을 통한 전기 에너지에 기초한 하나 이상의 입력값을 포함하는 복수의 클래스 중 하나를 결정하고 가열 시스템을 통한 전기 에너지와 상기 속성 사이의 복수의 상이한 관계 중 하나에 기초하여 유로의 흐름과 관련된 속성에 관련된 출력값을 결정하기 위한 전기 회로 (8)를 포함한다.
항목 40. 에어로졸 발생 시스템 (36)의 흐름의 속성을 결정하는 방법. 이 방법은 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템 또는 방법을 포함할 수 있다. 이 방법은 가열 시스템을 통한 전기 에너지와 상기 출력값 사이의 복수의 상이한 관계들 중 하나에 기초하여 출력값을 결정하는 단계를 포함한다.
항목 41. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36). 이 시스템은 임의의 이전 항목 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 시스템을 포함할 수 있다. 시스템은 에어로졸을 발생하기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30); 에어로졸을 포함하는 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18); (상기 가열 시스템은 상기 유로와 유체 연통하도록 배열됨); 상기 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 진동, 즉 상기 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료로 인한 진동의 특징을 결정하고, 진동의 특징에 기초하여 흡입에 분배되는 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양을 결정하기 위한 전기 회로 (8)를 포함한다. 상기 특징은 상기 진동의 하나 이상의 특징을 지칭할 수 있다. 상기 하나 이상의 성분의 양은 흡입을 위해 분배되는 총량일 수 있다.
항목 42. 진동은 인접할 수 있는 최대치 및/또는 최소치를 포함하는, 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 43. 최대치 및/또는 최소치의 특성은 진폭 (최대치 및 최소치의 피크 대 피크 포함); 기간; 최대치 및/또는 최소치로 한정되는 영역의 하나 이상을 포함하는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 진폭은 인접한 최대치 및 최소치의 피크 대 피크 진폭일수 있다.
항목 44. 진동은 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 2차 시간 도함수로부터 결정되는 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 44. 전기 회로 (8)는 사용자가 상기 유로를 통해 흡입하는 동안 상기 흐름의 속성을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템.
항목 45. 전기 회로 (8)는 하나 이상의 소정의 조건과 비교하여 유로를 통해 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료에 기인한 진동을 결정하기 위한 것인 임의의 이전 항목 또는 본원에 기재된 다른 실시양태의 시스템. 회로는 기간; 진폭; 다른 최대치 및/또는 최소치에 대한 시간적 위치의 하나 이상의 비교를 포함한 최대치 및/또는 최소치를 검색하기 위한 다양한 조건을 구현할 수 있다.
항목 46. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36). 이 시스템은 임의의 이전 항목 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 시스템을 포함할 수 있다.
항목 47. 에어로졸 발생 시스템 (36)의 흐름의 속성을 결정하는 방법. 이 방법은 임의의 이전 항목 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 시스템 또는 방법을 포함할 수 있다. 방법은 유로를 통한 사용자의 흡입 시작 및/또는 종료에 기인한 가열 시스템을 통한 전기 에너지의 속성의 진동의 특징을 결정하는 단계와, 상기 진동의 특징에 기초하여 흡입에 분배된 에어로졸의 양을 결정하는 단계를 포함한다.
항목 48. 항목 13 또는 26 또는 40 또는 47 또는 임의의 이전 항목 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 방법을 실행하기 위한, 프로그램가능한 전기 회로 (6)에서 실행되는 컴퓨터 프로그램.
항목 49. 항목 13 또는 26 또는 40 또는 47 또는 임의의 이전 항목 또는 본원에 개시된 다른 실시양태의 방법을 구현하기 위한, 전기작동식 에어로졸 발생 시스템을 위한 전기 회로 (6).
항목 50. 항목 48의 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체.
임의의 개시된 방법들 (또는 대응하는 장치들, 프로그램들, 데이터 캐리어들 등)이 특정 구현에 따라 호스트 또는 클라이언트에 의해 수행될 수 있음을 알 것이다 (즉, 개시된 방법들/장치들은 소통(들)의 형태이며, 따라서 어느 쪽의 '관점', 즉, 상호 대응 방식으로 수행될 수 있다). 또한, "수신" 및 "송신"이라는 용어는 "입력" 및 "출력"을 포함하고 전파의 송신 및 수신의 RF 컨텍스트에 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 예를 들어, 실시양태를 시현하기 위한 칩 또는 다른 장치 또는 구성요소는 다른 칩, 장치 또는 구성요소에 대한 출력을 위한 데이터를 발생할 수 있거나 다른 칩, 장치 또는 구성요소로부터의 입력 데이터로서 가질 수 있으며, 그러한 출력 또는 입력은 RF 컨텍스트 내에서 이러한 "송신" 및 "수신"뿐만 아니라 "송신하는" 및 "수신하는"과 같은 동명사 형태를 포함해 "송신하다" 및 "수신하다"를 가리킬 수 있다.
본 명세서에서 사용된 "A, B 또는 C 중 적어도 하나"의 형식과 "A, B 및 C 중 적어도 하나"의 형식으로 사용된 임의의 형식은 이접적 접속사 "또는" 이접적 접속사 "및"으로 사용되어 이러한 형식은 A, B, C의 임의 및 모든 결합 및 다수의 순열, 즉 A 단독, B 단독, C 단독, 임의의 순서의 A 및 B, 임의의 순서의 A 및 C, 임의의 순서의 B 및 C 및 임의의 순서의 A, B, C를 포함한다. 이러한 형식에 사용된 특징은 3가지 이상도 이하도 아닐 수 있다.
청구 범위에서, 괄호 안에 있는 임의의 참조 부호는 청구 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. '포함하는'이라는 단어는 청구항에 나열된 요소와 단계의 존재를 배제하지 않다. 또한, 본원에 사용된 용어 "하나"는 복수로서 정의된다. 또한 청구 범위에서 "적어도 하나" 및 "하나 이상"과 같은 도입 문구의 사용은 동일 청구항이 "하나 이상" 또는 "적어도 하나"라는 도입 문구와 부정관사를 포함하는 경우에 조차도, 부정관사에 의한 다른 청구 구성요소의 도입이 오직 하나의 그러한 요소만을 포함하는 발명에 대해 그러한 도입된 청구항 요소를 포함하는 임의의 특정 청구항을 제한한다는 것을 의미하는 것으로 해석되어서는 안된다. 정관사에 대해서도 마찬가지이다. 달리 명시하지 않는 한, "제1" 및 "제2"와 같은 용어는 그러한 용어가 설명하는 요소를 임의로 구별하는 데 사용된다. 따라서, 이들 용어는 반드시 그러한 요소의 시간적 또는 다른 우선 순차를 나타내도록 의도되지는 않는다. 단지 특정 표시가 서로 다른 청구항에 열거되었다는 사실만으로 이들 표시의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않다.
모순된 것으로 또는 명시적으로 언급되지 않거나, 실시양태, 실시예 또는 청구 범위의 물리학 또는 그밖의 것이 그러한 결합을 방지하는 경우를 제외하고는, 전술한 실시양태 및 실시예 및 청구 범위의 특징들은 특히 그렇게 하는데 유익한 효과가 있는 경우 임의의 적절한 배열로 함께 통합될 수 있다. 이것은 특정 유익에만 국한되지 않고 대신 "사후" 유익으로 발생할 수도 있다. 즉, 특징들의 조합이 설명된 형태들, 특히 실시예(들), 실시양태(들) 또는 청구항(들)의 종속항의 형태 (예를 들면, 넘버링)로 제한되지 않는다는 것을 의미한다. 또한, 이는 단지 표현의 문체 형태인 "일 실시양태에서", "일 실시양태에 따라" 등의 문구에 적용되며, 별도의 실시양태에 따른 특징들을 모든 다른 경우의 동일하거나 유사한 표현으로 제한되는 것으로 해석하여서는 안된다. 즉, '일', '하나의' 또는 '일부' 실시양태(들)에 대한 참조는 개시된 임의의 하나 이상의 및/ 또는 모든 실시양태들 또는 이들의 조합(들)을 지칭할 수 있다. 또한, 유사하게, "상기" 실시양태에 대한 참조는 바로 이전의 실시양태에 한정되지 않을 수도 있다.
본원에서 사용된 용어 임의의 기계 실행 가능 명령 또는 계산 가능한 판독 가능 매체는 개시된 방법을 수행할 수 있으며, 따라서 방법 또는 다른 용어와 동의어로 사용될 수 있다.
하나 이상의 구현에 대한 전술한 설명은 예시 및 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 개시된 정확한 형태로 배제하거나 제한하려는 것은 아니다. 변형 및 변경이 상기 교시에 비추어 가능하거나 본 개시의 다양한 구현의 실시로부터 습득할 수 있다.
36 시스템
2 장치
4 전원 공급 장치
6 애터마이저
20 전구체 주입구
22 흐름 주입구
24 출구
30 가열 시스템
8 회로
52 측정 시스템
58 션트 저항기
60 증폭기
62 필터
54, 64 프로세서
56 DC:DC 컨버터
10 전구체 전송 시스템
14 저장부
16 전송 유닛
12 전달 시스템
34 마우스피스
18 유로
26 입구
28 출구
50 흐름
32 카토마이저
36 하우징
34 마우스피스
42 주변 장치
94 사용자 인터페이스

Claims (16)

  1. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36)으로서,
    - 에어로졸을 발생시키기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30);
    - 에어로졸을 포함한 흐름을 사용자에게 전송하기 위한, 상기 가열 시스템과 유체 연통하도록 배열된 유로 (18); 및
    - 가열 시스템을 통한 전기 에너지 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하고,
    2차 시간 도함수의 특성에 기초해 유로의 흐름과 관련된 속성을 결정하도록 구성된 전기 회로 (8);
    를 포함하는 에어로졸 발생 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 전기 에너지의 속성은 가열 시스템 (30)을 통한 전류에 기초하는 것인 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 흐름과 관련된 속성은 에어로졸의 하나 이상의 성분의 양; 흡입 시작; 흡입 종료; 흡입 지속 기간 중 하나 이상인 것인 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 2차 시간 도함수와 관련된 특성은 상기 2차 시간 도함수에서의 진동의 속성에 기초하는 것인 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 진동의 특성은, 진동의 진폭 (84); 영역; 주기 중 하나를 포함하는 것인 시스템.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 진동은 유로를 통한 사용자의 흡입 시작과 관련된 최대치 (80) 및 인접한 최소치 (82) 및/또는 유로를 통한 사용자의 흡입 종료와 관련된 최대치 (108) 및 인접한 최소치 (110)를 포함하고/거나, 그에 의해 한정되는 것인 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 특성은 최대치 및 인접한 최소치의 피크 대 피크 진폭 (84)인 것인 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 회로 (8)는 사용자가 유로 (18)를 통해 흡입하기 전에 가열 시스템 (30)을 예열하기 위해 전기 에너지를 인가하도록 구성된 것인 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 회로 (8)는 결정된 흐름의 속성에 기초하여 정보를 표시하기 위해 사용자 인터페이스에 명령들을 발생하도록 구성된 것인 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 회로 (8)는 흐름과 관련된 속성과 2차 시간 도함수와 관련된 특성 사이의 저장된 관계에 기초하여 흐름과 관련된 속성을 결정하도록 구성된 것인 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 회로 (8)는 메모리에 통신 가능하게 연결된 하나 이상의 전자 프로세서를 포함하는 것인 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 시스템 (36)은 유로 (18)의 적어도 일부를 수용하도록 배열된 하우징 (35), 가열 시스템 (30) 및 전구체를 저장소 (14)로부터 가열 시스템 (30)으로 전송하기 위한 전구체 전송 유닛 (16)을 포함하는 것인 시스템.
  13. 에어로졸-형성 전구체로부터 에어로졸을 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템 (36)의 흐름의 속성을 결정하는 방법으로서, 상기 에어로졸 발생 시스템 (36)은 에어로졸을 발생하기 위해 상기 전구체를 가열하기 위한 전기 작동식 가열 시스템 (30) 및 에어로졸을 포함한 흐름을 사용자에게 전송하기 위한 유로 (18)를 포함하며, 상기 가열 시스템 (30)은 상기 유로 (18)와 유체 연통하도록 배열되고,
    - 상기 가열 시스템 (30)을 통한 전기 에너지의 속성의 2차 시간 도함수와 관련된 특성을 결정하는 단계; 및
    - 2차 시간 도함수의 특성에 기초하여 흐름과 관련된 속성을 결정하는 단계;
    를 포함하는 방법.
  14. 프로그램 가능한 전기 회로 (6)에서 실행될 때 제13항의 방법을 실행하는 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램.
  15. 제13항의 방법을 구현하도록 구성된, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템용 전기 회로 (8).
  16. 제14항의 컴퓨터 프로그램을 포함하는 지속성 컴퓨터 판독 가능 매체.
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