KR20230038746A - 니코틴 전자 베이핑 장치 - Google Patents

니코틴 전자 베이핑 장치 Download PDF

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KR20230038746A
KR20230038746A KR1020237004860A KR20237004860A KR20230038746A KR 20230038746 A KR20230038746 A KR 20230038746A KR 1020237004860 A KR1020237004860 A KR 1020237004860A KR 20237004860 A KR20237004860 A KR 20237004860A KR 20230038746 A KR20230038746 A KR 20230038746A
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wick
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vaping device
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KR1020237004860A
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로버트 씨. 라코바라
필립 다이애나
남 트랜
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

니코틴 e-베이핑 장치(10)는, 제1 시점과 제2 시점에 가열 요소(236)와 프로브 와이어(705) 사이에서 심지(238)의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성된 포화 센서(427)를 포함하되, 적어도 하나의 전기적 특성은 저항 및/또는 정전 용량을 포함한다. 니코틴 e-베이핑 장치(10)는 또한 제어 회로(428)를 포함하고, 제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치(10)로 하여금, 제1 시점에서의 적어도 하나의 전기적 특성 및 제2 시점에서의 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 니코틴 기화전 제제가 심지(238) 상으로 흐르는 리필 속도를 계산시키고, 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정시키고, 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성된다.

Description

니코틴 전자 베이핑 장치
본 개시는 니코틴 전자 베이핑 또는 e-베이핑 장치에 관한 것이다.
니코틴 전자 베이핑 또는 e-베이핑 장치는 니코틴 기화전 제제를 기화시켜 니코틴 증기를 생성하는 가열 요소를 포함한다.
니코틴 e-베이핑 장치는 재충전 가능한 배터리와 같은, 장치 내에 배열된 전력 공급부를 포함한다. 전력 공급부는 히터에 전기적으로 연결된다. 전력 공급부는 니코틴 기화전 제제를 니코틴 증기로 전환시키기에 충분한 온도까지 히터가 가열되도록, 히터에 전력을 제공한다. 니코틴 증기는 적어도 하나의 배출구를 포함하는 마우스피스를 통해 니코틴 e-베이핑 장치를 빠져나간다.
적어도 하나의 예시적인 구현예는 니코틴 e-베이핑 장치를 제공하며, 상기 장치는, 니코틴 기화전 제제를 보유하도록 구성된 니코틴 저장부; 니코틴 저장부로부터 니코틴 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 심지; 니코틴 저장부로부터 흡인된 니코틴 기화전 제제를 가열하도록 구성된 가열 요소; 심지의 길이를 따르고 심지에 의해 가열 요소로부터 분리되는 프로브 와이어; 포화 센서; 및 제어 회로를 포함한다. 포화 센서는, 제1 시점에 가열 요소와 프로브 와이어 사이에서 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하고(상기 적어도 하나의 전기적 특성은 저항 및/또는 정전 용량을 모두 포함함), 제1 시점에 후속하는 제2 시점에 가열 요소와 프로브 와이어 사이의 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성된다. 제어 회로는 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금, 제1 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성 및 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 니코틴 기화전 제제가 심지 상으로 흐르는 리필 속도를 계산시키고, 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정시키고, 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성된다.
적어도 일부 예시적인 구현예에 따라, 제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제1 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성과 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성 사이의 차이에 기초하여 리필 속도를 계산시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제1 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 제1 임피던스를 계산시키고, 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 제2 임피던스를 계산시키고, 제1 임피던스와 제2 임피던스 사이의 차이에 기초하여 리필 속도를 계산시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 심지의 임피던스를 계산시키고, 임피던스가 임계 값 이상인 것을 결정시키고, 임피던스가 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 심지의 임피던스를 계산시키고, 임피던스가 임계 값 이상임을 결정시키고, 임피던스가 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성될 수 있다.
니코틴 e-베이핑 장치는 니코틴 e-베이핑 장치에 전력을 제공하도록 구성된 전력 공급부를 추가로 포함할 수 있다.
프로브 와이어는 스테인리스 강 와이어일 수 있다.
적어도 다른 하나의 예시적인 구현예는 니코틴 e-베이핑 장치를 제공하며, 상기 장치는, 외부 하우징; 외부 하우징 내에 동축으로 위치한 내부 튜브; 니코틴 기화전 제제를 보유하도록 구성되며 내부 튜브와 외부 하우징 사이에 위치한 니코틴 저장부; 니코틴 저장부로부터 니코틴 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 심지; 니코틴 저장부로부터 흡인된 니코틴 기화전 제제를 가열하도록 구성된 가열 요소; 포화 센서 어셈블리; 및 제어 회로를 포함한다. 포화 센서 어셈블리는, 제1 시점 및 제2 시점에 외부 하우징과 내부 튜브 사이의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성되고, 제2 시간은 제1 시간에 후속한다. 제어 회로는 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금, 제1 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성 및 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 니코틴 기화전 제제가 심지 상으로 흐르는 리필 속도를 계산시키고, 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정시키고, 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성된다.
니코틴 e-베이핑 장치는 내부 튜브의 외주부 주위에 프로브 와이어를 추가로 포함할 수 있으며, 포화 센서 어셈블리는, 내부 튜브의 외주부 주위에서 외부 하우징과 프로브 와이어 사이의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정함으로써 외부 하우징과 내부 튜브 사이의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성될 수 있다. 프로브 와이어는 스테인리스 강 와이어일 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제1 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성과 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성 사이의 차이에 기초하여 리필 속도를 계산시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제1 시점에서의 전기적 특성에 기초하여 제1 임피던스를 계산시키고, 제2 시점에서의 전기적 특성에 기초하여 제2 임피던스를 계산시키고, 제1 임피던스와 제2 임피던스 사이의 차이에 기초하여 리필 속도를 계산시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 내부 튜브 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 내부 튜브 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성될 수 있다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 내부 튜브 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 심지의 임피던스를 계산시키고, 임피던스가 임계 값 이상인 것을 결정시키고, 임피던스가 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성된다.
제어 회로는, 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 제3 시점에서 가열 요소와 내부 튜브 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 심지의 임피던스를 계산시키고, 임피던스가 임계 값 이상임을 결정시키고, 임피던스가 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성될 수 있다.
적어도 하나의 다른 예시적인 구현예는 니코틴 e-베이핑 장치의 니코틴 저장부에서 니코틴 기화전 제제의 고갈을 감지하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은, 제1 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이의 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하는 단계(상기 적어도 하나의 전기적 특성은 저항 및/또는 정전 용량을 포함함); 제1 시점에 후속하는 제2 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이의 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하는 단계; 제1 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성 및 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 니코틴 기화전 제제가 심지 상으로 흐르는 리필 속도를 계산하는 단계; 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것으로 결정하는 단계; 및 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것으로 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력하는 단계를 포함한다.
본 방법의 적어도 일부 예시적인 구현예에 따라, 상기 방법은 추가로 제3 시점에서 가열 요소와 프로브 와이어 사이에 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하는 단계; 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정하는 단계, 제3 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 단계에 응답하여 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키는 단계를 포함할 수 있다.
본원의 비제한적인 구현예의 다양한 특징 및 이점은 첨부된 도면과 함께 상세한 설명을 검토하면 더욱 명백해질 수 있다. 첨부된 도면은 단지 예시적인 목적을 위해 제공되며, 청구항들의 범주를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 첨부 도면은 명시적으로 언급되지 않는 한, 척도대로 도시된 것으로 간주되지 않는다. 도면의 다양한 치수는, 명료성을 위해 과장되었을 수 있다.
도 1은 적어도 하나의 예시적인 구현예에 따른 니코틴 전자 베이핑 또는 e-베이핑 장치의 측면도이다.
도 2는 II-II' 라인을 따라 도 1에 나타낸 니코틴 e-베이핑 장치의 제1 섹션의 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 제1 섹션의 예시적인 구현예의 분해도이다.
도 4는 II-II' 라인을 따라 도 1에 나타낸 전자 베이핑 장치의 제2 섹션의 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 5는 도 4에 나타낸 제2 섹션의 예시적인 구현예의 분해도이다.
도 6은 II-II' 라인을 따라 도 1에 나타낸 니코틴 e-베이핑 장치의 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 7은 포화 회로 어셈블리의 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 8은 포화 회로 어셈블리의 다른 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 9는 포화 회로 어셈블리의 다른 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 10은 포화 결정 회로 배열의 블록 다이어그램이다.
도 11은 예시적인 구현예에 따른 니코틴 기화전 제제 고갈 감지를 위한 방법의 흐름도이다.
일부 상세한 예시적인 구현예가 본원에 개시된다. 그러나, 본원에 개시된 특정 구조적 그리고 기능적 세부 사항은 단지 예시적인 구현예를 설명하기 위한 대표적인 예일뿐이다. 그러나, 예시적인 구현예는 많은 대안적인 형태로 실시될 수 있으며, 본원에서 설명된 예시적인 구현예에만 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.
따라서, 예시적인 구현예가 다양한 변형 및 대안적인 형태가 가능하지만, 그의 예시적인 구현예는 도면에 예로서 도시되며 본원에서 상세히 설명될 것이다. 그러나, 예시적인 구현예를 개시된 특정 형태로 한정하려는 의도가 없으며, 그와 반대로, 예시적인 구현예는 예시적인 구현예의 범주 내에 포함되는 모든 변형, 등가물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해해야 한다. 동일한 도면 부호는 도면의 설명 전반에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 적어도 하나의 예시적인 구현예에 따른 니코틴 e-베이핑 장치의 측면도이다.
도 1을 참조하여, 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 니코틴 전자 베이핑 장치(e-베이핑 장치)(10)는 교체식 카트리지(또는 제1 섹션)(105) 및 재사용 가능 배터리 섹션(또는 제2 섹션)(110)을 포함하고 있다. 제1 섹션(105) 및 제2 섹션(110)은 커넥터 어셈블리(115)에서 함께 결합될 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 커넥터 어셈블리(115)는 2016년 5월 13일자로 출원된 미국 출원 일련번호 제15/154,439호에 설명된 바와 같은 커넥터일 수 있으며, 그 전체 내용은 본원에 참조로서 통합된다. 미국 출원 일련번호 제15/154,439호에 제시된 바와 같이, 커넥터 어셈블리(115)는 딥 드로잉 공정에 의해 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 예시적인 구현예에서, 제1 섹션(105)은 제1 하우징(120)을 포함하고, 제2 섹션(110)은 제2 하우징(120')을 포함하고 있다. 니코틴 e-베이핑 장치(10)는 제1 단부(130)에서 마우스피스(125) 및 제2 단부(140)에서 단부 캡(135)을 포함하고 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에 따라, 제1 하우징(120) 및 제2 하우징(120')은 대체로 원통형의 단면을 가질 수 있다. 다른 예시적인 구현예에서, 하우징(120 및 120')은 제1 섹션(105) 및 제2 섹션(110) 중 하나 이상을 따라 대체로 삼각형, 사각형, 타원형, 정사각형 또는 다각형의 단면을 가질 수 있다. 또한, 하우징(120 및 120')은 동일하거나 상이한 단면 형상, 또는 동일하거나 상이한 크기를 가질 수 있다. 본원에서 논의되는 바와 같이, 하우징(120, 120')은 또한 외부 또는 주 하우징으로 지칭될 수 있다.
예시적인 구현예가 제2 섹션(110)에 결합된 제1 섹션(105)과 관련하여 일부 사례에서 설명될 수 있지만, 예시적인 구현예는 이러한 예에 한정되지 않아야 한다.
도 2는 도 1의 라인 II-II를 따라 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 제1 섹션(105)의 단면도이다. 도 3은 도 2에 나타낸 제1 섹션(105)의 예시적인 구현예의 분해도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 하우징(120)은 길이 방향으로 연장되고, 공기 튜브(202)(또는 기로)는 제1 하우징(120) 내에 동축으로 위치한다.
공기 튜브(202)의 제1 단부(예를 들어, 베이핑 동안 공기 흐름에 대해 상류에 있음), 제1 개스킷(206)(또는 밀봉부)의 제1 노우즈부(204)가 공기 튜브(202)에 끼워 맞춤된다. 제1 개스킷(206)의 외주부는 제1 하우징(120)의 내부 표면과 밀봉을 제공한다. 제1 개스킷(206)은, 내부 통로(중심 채널 또는 중심 내부 통로로서 또한 지칭됨)(210)를 한정하도록 공기 튜브(202)와 유체 연통하고 있는 중심의 길이 방향 공기 통로(208)를 포함할 수 있다. 제1 개스킷(206)의 후측부에 있는 가로 방향 채널(212)은 제1 개스킷(206)의 공기 통로(208)와 교차하고 연통할 수 있다. 가로 방향 채널(212)은 공기 통로(208)와 중심 공기 통로(214) 사이의 유체 연통을 가능하게 하는데, 이는 나중에 더 상세히 논의된다.
제1 커넥터 피스(216)는 제1 하우징(120)의 제1 단부에 끼워맞춤된다. 제1 커넥터 피스(216)는 커넥터 어셈블리(115)의 일부이다.
나타낸 바와 같이, 제1 커넥터 피스(216)는 외부 측방향 표면의 부분 상에 암나사를 갖는 중공형 실린더이다. 제1 커넥터 피스(216)는 전도성이고, 전도성 재료로 형성되거나 코팅될 수 있다. 암나사(또는 암나사 섹션)는 제1 섹션(105)과 제2 섹션(110)을 연결하기 위해, 제2 섹션(110)의 수나사(또는 수나사 섹션)와 결합될 수 있다. 하지만, 예시적인 구현예는 이러한 예시적인 구현예로 한정되지 않는다. 오히려, 커넥터는, 예를 들어 꼭 끼워맞춤 커넥터, 디텐트 커넥터, 클램프 커넥터, 클래스프 커넥터 등일 수 있다. 더욱이, 수형 및 암형 커넥터의 위치 설정은, 수형 커넥터 피스가 제1 섹션(105)의 일부가 되도록 원하는 대로 뒤바뀔 수 있다.
전도성 포스트(218)는 제1 커넥터 피스(216)의 중공부 내에 깃들고, 가스킷 절연체(220)에 의해 제1 커넥터 피스(216)로부터 전기적으로 절연된다. 전도성 포스트(218)는 전도성 재료(예, 스테인리스 강, 구리 등)로 형성될 수 있고, 제1 커넥터 피스(216)의 애노드 부분으로서 작용할 수 있다.
전도성 포스트(218)는 중심 공기 통로(214)를 정의한다. 중심 공기 통로(214)는 가로 방향 채널(212)를 경유해 공기 통로(208)와 유체 연통한다. 개스킷 절연체(220)는 전도성 포스트(218)를 제1 커넥터 피스(216) 내에 유지한다. 개스킷 절연체(220)는 또한 제1 커넥터 피스(216)의 외부(222)로부터 전도성 포스트(218)를 전기적으로 절연시킨다.
제1 커넥터 피스(216)의 외부(222)는 제1 커넥터 피스(216)의 캐소드 커넥터로서 기능하며, 개스킷 절연체(220)에 의해 전도성 포스트(218)로부터 외부(222)가 전기적으로 절연된다. 외부(222)는 본원에서 캐소드 커넥터 또는 캐소드 부분으로 때때로 지칭될 수 있다. 외부(222)는 전도성 재료(예, 스테인리스 강, 구리 등)로 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3에 나타낸 예시적인 구현예를 여전히 참조하면, 제2 개스킷(226)의 제2 노우즈 부분(224)은 공기 튜브(202)의 제2 단부(250)에 끼워 맞춤될 수 있다. 제2 개스킷(226)의 외주부는 또한, 제1 하우징(120)의 내부 표면에 실질적으로 밀착된 밀봉부를 제공할 수 있다. 제2 개스킷(226)은 공기 튜브(202)의 내부 통로(210)와 마우스피스(125)의 내부 사이에 배치된 중심 통로(228)(또는 채널)를 포함할 수 있다. 니코틴 증기는 중심 통로(228)를 통해 내부 통로(210)로부터 마우스피스(125) 내의 공동 내로 흐를 수 있다.
마우스피스(125)는 적어도 두 개의 배출구(230)를 포함하며, 배출구는 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 길이 방향 축으로부터 비축상에 위치할 수 있다. 배출구(230)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 길이 방향 축에 대해 오목화 또는 비오목화 그리고 외향각을 이룰 수 있다. 배출구(230)는 니코틴 증기를 실질적으로 균일하게 분배하기 위하여 마우스피스(125)의 둘레 주변에 실질적으로 균일하게 분포될 수 있다.
제1 섹션(105)은 니코틴 기화전 제제를 저장하도록 구성된 니코틴 저장부(232)와 기화기(234)를 추가로 포함한다. 기화기(234)는 가열 요소(236) 및 심지(238)를 포함하고 있다. 기화기(234)는 니코틴 저장부(232)로부터 흡인된 니코틴 기화전 제제를 기화시키도록 구성된다. 도 2 및 도 3에 나타낸 예시적인 구현예에서, 니코틴 저장부(232)의 경계는 제1 개스킷(206), 제2 개스킷(226), 제1 하우징(120), 및 공기 튜브(202) 사이에 정의된다. 하지만, 예시적인 구현예는 이러한 예에 의해 한정되지 않아야 한다. 니코틴 저장부(232)는 니코틴 기화전 제제를 함유할 수 있으며, 선택적으로 내부에 니코틴 기화전 제제를 저장하도록 구성되어 있는 저장 매체(232LD, 232HD)를 함유할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 저장 매체는 면(예, 면 거즈의 감김), 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 레이온 및 이들의 조합 등 중 적어도 하나를 포함하는 섬유상 재료일 수 있다. 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 저장 매체(232LD, 232HD)는 두 개의 섬유상 재료 층을 포함할 수 있다. 각각의 층은 상이한 밀도를 가질 수 있다. 섬유는 약 6 μm 내지 약 15 μm(예를 들어, 약 8 μm 내지 약 12 μm 또는 약 9 μm 내지 약 11 μm) 크기 범위의 직경을 가질 수 있다. 저장 매체는 소결형이거나, 다공성이거나 혹은 발포체형 재료일 수 있다. 또한, 섬유는 흡입할 수 없는 크기일 수 있고 Y자 형상, 십자 형상, 클로버 형상 또는 임의의 다른 적합한 형상을 갖는 단면을 가질 수 있다. 도 3에 나타낸 예시적인 구현예에서, 저장 매체는 고밀도 거즈(232HD)를 둘러싸는 저밀도 거즈(232LD)를 포함한다. 고밀도 거즈(232HD)는, 니코틴 기화전 제제가 심지(238)를 향해 흡인되도록 저밀도 거즈(232LD)와 공기 튜브(202) 사이에 위치할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 니코틴 저장부(232)는 임의의 저장 매체가 없고 니코틴 기화전 제제만을 함유하는 충진된 탱크를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 니코틴 저장부(232)는 내부 통로(210) 및 공기 튜브(202)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 가열 요소(236)는 내부 통로(210)를 횡으로 가로질러 니코틴 저장부(232)의 대향 부분 사이로 연장될 수 있다. 적어도 일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 내부 통로(210)의 길이 방향 축에 평행하게 연장될 수 있다.
니코틴 저장부(232)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)가 적어도 약 200초 동안 베이핑하기 위해 구성되어 있을 수 있도록 충분한 니코틴 기화전 제제를 보유하는 크기를 가질 수 있고, 이를 보유하도록 구성될 수 있다. 또한, 니코틴 e-베이핑 장치(10)는 각 퍼핑이 최대 약 5초간 지속되는 것을 허용하도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 기화기(234)는 가열 요소(236) 및 심지(238)를 포함한다. 심지(238)는 니코틴 저장부(232)의 대향 측면으로 연장될 수 있는, 적어도 제1 단부 및 제2 단부를 포함할 수 있다. 가열 요소(236)는 심지(238)의 중심부를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
심지(238)는 니코틴 저장부(232)로부터 (예를 들어, 모세관 작용을 통해) 니코틴 기화전 제제를 흡인할 수 있고, 가열 요소(236)는 니코틴 기화전 제제를 기화시켜 "증기"를 발생시키기에 충분한 온도로 심지(238)의 중심 부분에서 니코틴 기화전 제제를 가열할 수 있다. 본원에서 지칭되는 바와 같이, "증기"는 본원에 개시된 예시적인 구현예 중 어느 하나에 따른 임의의 니코틴 e-베이핑 장치로부터 발생되거나 방출되는 임의의 물질이다.
본원에 설명된 특징부에 더하여, 적어도 하나의 예시적인 구현예에서 니코틴 e-베이핑 장치(10)는 또한 2013년 1월 31일에 출원된 Tucker 등에 의한 미국 특허출원 공개번호 제2013/0192623호에서 제시된 특성 및 2016년 4월 22일에 출원된 Holtz 등에 의한 미국 특허출원 일련번호 제15/135,930호에서 제시된 특성을 포함하며, 이들 각각의 전체 내용은 본원에 참조로서 통합된다. 적어도 하나의 다른 예시적인 구현예에서, 니코틴 e-베이핑 장치는 2016년 4월 22일에 출원된 미국 특허 출원 제15/135,923호 및/또는 2016년 3월 22일에 발행된 미국 특허 번호 제9,289,014호에서 제시된 특징을 포함할 수 있으며, 이들 각각의 전체 내용은 본원에 참조로서 통합된다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 니코틴 증기로 변형될 수 있는 재료 또는 재료의 조합이다.   예를 들어, 니코틴 기화전 제제는 물, 비드, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물, 천연 또는 인공 향미, 및/또는 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 니코틴 증기 형성제를 포함하되, 이에 한정되지 않는, 액체, 고체, 및/또는 겔 제제일 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 향미제, 니코틴 증기 형성제, 필러, 결합제 및/또는 중합체와 혼합되거나 혼합되지 않을 수 있는 담배 및/또는 다른 식물 재료를 포함할 수 있다. 담배 및/또는 다른 식물 재료는 잎, 슈레드, 필름, 비트, 입자, 분말, 비드, 및 이들의 조합의 형태일 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 심지(238)는 니코틴 기화전 제제를 흡인하는 능력을 갖는 필라멘트(또는 나사)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 심지(238)는 유리(또는 세라믹) 필라멘트 묶음, 또는 유리 필라멘트의 권선의 그룹을 포함하는 묶음 등일 수 있고, 이들의 배열 모두는 필라멘트들 간의 간극 간격에 의한 모세관 작용을 통하여 니코틴 기화전 제제를 흡인 가능하게 할 수 있다. 필라멘트는 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 길이방향에 수직(가로방향)인 방향으로 일반적으로 정렬될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 심지(238)는 1개 내지 8개의 필라멘트 스트랜드를 포함할 수 있으며, 각각의 스트랜드는 함께 꼬이는 복수의 유리 필라멘트를 포함하고 있다. 심지(238)의 단부는 가요성일 수 있으며 니코틴 저장부(232)의 구금부 내로 접힘 가능할 수 있다. 필라멘트는 일반적으로 십자 형상, 클로버 형상, Y자 형상, 또는 임의의 다른 적합한 형상의 단면을 가질 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 심지(238)는 임의의 적합한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 유리, 세라믹계 또는 흑연계 재료일 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 심지(238)는 밀도, 점도, 표면 장력 및 증기압과 같은 상이한 물리적 특성을 갖는 니코틴 기화전 제제를 수용하기 위한 임의의 적합한 모세관 흡인 작용을 가질 수 있다. 심지(238)는 비전도성일 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 심지(238)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 와이어의 코일(히터 코일)을 포함할 수 있다. 와이어의 코일을 형성하는 데 사용되는 와이어는 금속일 수 있다. 가열 요소(236)는 심지(238)의 길이를 따라 완전히 또는 부분적으로 연장될 수 있다. 가열 요소(236)는 심지(238)의 원주 주위에서 완전히 또는 부분적으로 더 연장될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 심지(238)와 접촉할 수 있거나 접촉하지 않을 수 있다.
도 2 및 도 3에 나타낸 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 제1 전기 리드(240)를 통해 전도성 포스트(218)에 전기적으로 연결되고, 제2 전기 리드(240')를 통해 외부(222)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 외부(222)및 전도성 포스트(218)는 가열 요소(236)에 각각 외부의 전기적 연결을 형성한다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에 따라, 가열 요소(236)는 와이어 코일, 평면 몸체, 세라믹 몸체, 단일 와이어, 메쉬, 저항성 와이어의 케이지의 형태 또는 임의의 다른 적절한 형태일 수 있다. 보다 일반적으로, 가열 요소(236)는 니코틴 기화전 제제를 기화시키도록 구성된 임의의 히터일 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 임의의 적합한 전기 저항성 재료로 형성될 수 있다. 적합한 전기 저항성 재료의 예는 구리, 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨 및 백금군으로부터의 금속을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 적합한 금속 합금의 예는 스테인리스강, 니켈, 코발트, 크롬, 알루미늄-티타늄-지르코늄, 하프늄, 니오븀, 몰리브덴, 탄탈륨, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간 및 철-함유 합금, 그리고 니켈, 철, 코발트, 스테인리스강에 기반한 초합금을 포함하되, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 가열 요소(236)는 니켈 알루미나이드, 표면에 알루미나 층을 가진 재료, 철 알루미나이드 및 다른 복합 재료로 형성될 수 있고, 전기 저항성 재료는 요구되는 외부 물리화학적 특성과 에너지 전달 동역학에 따라 선택적으로 절연 재료에 매립되거나, 절연 재료로 캡슐화되거나 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다. 가열 요소(236)는 스테인리스 강, 구리, 구리 합금, 니켈-크롬 합금, 초합금 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 재료를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금으로 형성될 수 있다. 다른 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 그의 외부 표면 상에 전기 저항 층을 갖는 세라믹 히터일 수 있다.
도 2 및 도 3을 여전히 참조하면, 공기 튜브(202)는 심지(238) 그리고 제1 및 제2 전기 리드(240, 240') 또는 가열 요소(236)의 단부가 각각의 대향 슬롯(242)으로부터 연장될 수 있도록 대향 슬롯(242)의 쌍을 포함할 수 있다. 공기 튜브(202) 내에 대향 슬롯(242)의 제공은, 대향 슬롯(242)의 에지 및 가열 요소(236)의 코일 섹션에 영향을 미치지 않고서 가열 요소(236) 및 심지(238)를 공기 튜브(202) 내의 위치로 배치하는 것을 용이하게 할 수 있다. 따라서, 대향 슬롯(242)의 에지는 가열 요소(236)의 코일 간격에 영향을 미치거나 이 간격을 변경하도록 허용되지 않을 수 있으며, 이는 과열점의 잠재적 근원을 다른 방법으로 생성할 것이다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 공기 튜브(202)는 약 4 mm의 직경을 가질 수 있고 대향 슬롯의 각각은 약 2 mm X 약 4 mm의 주 치수 및 부 치수를 가질 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 가열 요소(236)는 열전도에 의해 심지(238) 내의 니코틴 기화전 제제를 가열할 수 있다. 대안적으로, 가열 요소(236)로부터의 열은 열 전도성 요소에 의하여 니코틴 기화전 제제로 전도될 수 있거나, 가열 요소(236)는 베이핑 중에 니코틴 e-베이핑 장치(10)를 통하여 흡입된, 들어오는 주변 공기로 열을 전달할 수 있으며, 이는 결국 대류에 의해 니코틴 기화전 제제를 가열한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 섹션(105)은 커버 튜브(244), 스페이서 튜브(246) 및 내부 튜브(248)를 추가로 포함할 수 있다. 도 2에 나타내지는 않았지만, 커버 튜브(244)는 가열 요소(236)와 제2 노우즈 부분(224) 사이의 공기 튜브(202)의 부분을 둘러싸도록 배열될 수 있다. 공기 튜브(202)와 마찬가지로, 커버 튜브(244)는 길이 방향으로 연장될 수 있고 제1 하우징(120) 내에 동축으로 위치할 수 있다. 커버 튜브(244)는 대향 슬롯(242) 각각의 일부를 덮을 수 있다.
스페이서 튜브(246)는 길이 방향으로 연장될 수 있고, 가열 요소(236)와 전도성 포스트(218) 사이에서 공기 튜브(202) 내에 동축으로 위치할 수 있다. 내부 튜브(248)는 길이 방향으로 연장될 수 있고 스페이서 튜브(246) 내에 동축으로 위치할 수 있다. 커버 튜브(244), 스페이서 튜브(246) 및 내부 튜브(248)는 도 3에 나타나 있지만, 이들 튜브 중 하나 이상(예, 내부 튜브(248))은 생략될 수 있다.
도 4는 도 1의 II-II' 라인을 따라 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 예시적인 구현예의 제2 섹션의 단면도이다. 도 5는 도 4에 나타낸 제2 섹션(110)의 예시적인 구현예의 분해도이다.
제2 섹션(110)은 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 재사용식 섹션일 수 있되, 재사용식 섹션은 외부 충전 장치에 의해 재충전될 수 있다. 대안적으로, 제2 섹션(110)은 일회용일 수 있다. 이 예시에서, 제2 섹션(110)은 전력 공급부(402)(아래에 설명됨)로부터의 에너지가 고갈될 때까지(예를 들어, 에너지가 임계 수준 아래로 떨어질 때까지) 사용될 수 있다.
적어도 이러한 예시적인 구현예에 따라, 도 4 및 도 5를 참조하면, 전력 공급부(402)는 애노드 연결부(404) 및 캐소드 연결부(406)를 포함한다. 애노드 연결부(404) 및 캐소드 연결부(406) 각각은 하나 이상의 전기 리드 또는 와이어 형태일 수 있다. 전력 공급부(402)는 배터리일 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(402)는 리튬 이온 배터리, 또는 리튬 이온 폴리머 배터리와 같은 리튬 이온 배터리의 변이체일 수 있다. 배터리는 일회용이거나 재충전식일 수 있다.
제2 섹션(110)은 제2 섹션(110)의 제1 단부에 커넥터 피스(408)를 추가로 포함한다. 도 4에 나타낸 예시적인 구현예에서, 커넥터 피스(408)는 제1 섹션(105)의 암형 제1 커넥터 피스(216)에 연결되도록 구성된 수형 커넥터이다. 대안적으로, 커넥터 피스(408)는 제1 섹션(105)의 수형 커넥터에 연결되도록 구성된 암형 커넥터일 수 있다.
도 4에 나타낸 예시적인 구현예에서, 커넥터 피스(408)는 제1 섹션(105)의 제1 커넥터 피스(216) 상의 대응하는 나사와 정합하도록 구성된 나사(410)를 포함한다. 나사 연결부로 나타내었지만, 적어도 일부 다른 예시적인 구현예에 따라, 커넥터 피스(408)는 예를 들어 꼭 끼워 맞춤 커넥터, 디텐트 커넥터, 클램프 커넥터, 클래스프 커넥터 등일 수 있다.
전력 공급부(402)의 캐소드 연결부(커넥터 피스(408))는 제2 섹션(110)의 제2 단부에 근접하여 위치한 센서 어셈블리(424)에서 종료되고, 센서 어셈블리에 전기적으로 연결된다. 센서 어셈블리(424)는 후에 더 상세히 논의될 것이다.
애노드 연결부(404)는 전도성 포스트(412)에서 종료되고, 전도성 포스트에 전기적으로 연결된다. 전도성 포스트(412)는 커넥터 피스(408)의 애노드 부분으로서의 역할을 할 수 있다. 전도성 포스트(412)는 하나 이상의 측면 벤트(416)와 유체 연통하는 중심 통로(414)를 정의한다. 측면 벤트(416)는 전도성 포스트(412) 내에 천공된 구멍일 수 있다. 중심 통로(414) 및 하나 이상의 측면 벤트(416)는, 공기가 공기 유입구(145)를 통해 흡인될 경우에 압력의 변화로 인한 센서 어셈블리(예, 퍼프 센서 어셈블리)(424)에 의한 퍼프 감지를 허용한다.
단지 두 개의 측면 벤트(416) 및 두 개의 공기 유입구(145)만이 도 4에 나타나 있지만, 예시적인 구현예는 본 실시예에 한정되지 않아야 한다. 오히려, 전도성 포스트(412)는 임의의 수의 측면 벤트(416)를 포함할 수 있고, 커넥터 피스(408)는 임의의 수의 공기 유입구(145)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전도성 포스트(412)는 전도성 포스트(412) 주위에서 동일한 거리로 이격된 4개의 측면 벤트(416)를 포함할 수 있다. 유사하게, 커넥터 피스(408)는 커넥터 피스(408) 주위의 동일한 거리로 이격된 4개의 공기 유입구(145)를 포함할 수 있다.
전도성 포스트(412)는, 공기 유입구(145)를 통해 흡인된 공기가 제2 섹션(110)에 연결될 경우에 제2 섹션(110)의 단부를 통해 제1 섹션(105) 내로 흐르고/흐르거나 연통할 수 있게 하는 압입부를 갖는 상부(418)를 추가로 포함한다.
전도성 포스트(412)는 전도성 재료(예, 스테인리스 강, 구리 등)로 형성될 수 있고, 커넥터 피스(408)의 중공형 부분 내에 안착될 수 있다. 제2 섹션(110)의 커넥터 피스(408)가 제1 섹션(105)의 제1 커넥터 피스(216)에 결합될 경우, 상부(418)(및 전도성 포스트(412))는 전력 공급부(402)로부터 가열 요소(236)로 전류의 흐름을 허용하도록 전도성 포스트(218)에 물리적으로 및 전기적으로 연결된다. 전기적 연결은 또한 제1 섹션(105)과 제2 섹션(110) 사이의 전기적 신호 전달을 허용한다.
도 4 및 도 5를 계속 참조하면, 개스킷 절연체(420)는 전도성 포스트(412)를 커넥터 피스(408) 내에 유지시킨다. 개스킷 절연체(420)는 또한 제1 커넥터 피스(408)의 외부(422)로부터 전도성 포스트(412)를 전기적으로 절연시킨다. 외부(422)는 전도성 재료(예, 스테인리스 강, 구리 등)로 형성될 수 있고, 커넥터 피스(408)의 캐소드 부분으로서 작용할 수 있다.
전술한 바와 같이, 커넥터 피스(408)는 주변 공기를 커넥터 피스(408) 내로 전달하도록 구성된 하나 이상의 공기 유입구(145)를 포함한다. 공기 유입구(145)는 또한, 벤트 또는 공기 벤트로서 때때로 지칭될 수 있다.
커넥터 피스(408) 내로 흡인된 주변 공기는, 제1 섹션(105)이 제2 섹션(110)에 결합될 경우에 하나 이상의 측면 벤트(416)로부터 유출되고 제1 섹션(105) 내로 흐르는 공기와 조합 및/또는 혼합될 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 공기 유입구(145)는 커넥터 피스(408)의 길이 방향 중심선에 수직하거나 실질적으로 수직인 각도로 나사(410) 바로 아래의 커넥터 피스(408) 내로 결합될 수 있다.
공기 벤트(145)의 측벽은, 측벽을 안쪽으로 기울어지게 하기 위해 경사질 수 있다(예를 들어, 공기 벤트(145)의 가장자리에서 측벽을 접시형 구멍을 내기 위함). 공기 유입구(145)의 가장자리에서 측벽을 경사지게 함으로써(공기 유입구(145)의 가장자리에서 상대적으로 날카로운 에지를 사용하는 것과 반대로), 공기 유입구(145)는 (공기 유입구(145)의 가장자리 근처에 공기 유입구(145)의 유효 단면적의 감소로 인해) 막히거나 부분적으로 차단될 가능성이 적을 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 공기 유입구(145)의 가장자리의 측벽은, 커넥터 피스(408) 및 제2 섹션(110)의 제2 하우징(120')의 길이 방향 길이(또는 길이 방향 중심선)에 대하여 약 38도 경사질 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 공기 유입구(145)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)가 약 60 mm의 물 내지 약 150 mm의 물 범위의 흡인 저항(RTD)을 갖도록 크기를 가질 수 있고, 구성될 수 있다.
여전히 도 4 및 도 5를 참조하면, 전술한 바와 같이, 제2 섹션(110)은 센서 어셈블리(예, 퍼프 센서 어셈블리)(424)를 포함한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 센서 어셈블리(424)는 전력 공급부(402)에 의해 전기적으로 연결되고 전력 공급된다. 적어도 이러한 예시적인 구현예에서, 센서 어셈블리(424)는 센서(예, 퍼프 센서)(426), 포화 센서(427), 및 제어 회로(428)를 포함한다.
제어 회로(428)는 제1 섹션(105)에 전류 및/또는 전기 신호 전달을 제공하도록 구성된다. 이를 위해, 제어 회로(428)는 제어 회로 배선(또는 리드)(430)을 경유해 전도성 포스트(412)(커넥터 피스(408)의 캐소드 부분)에 전기적으로 연결되고, 제어 회로 배선(또는 리드)(432)을 통해 커넥터 피스(408)의 외부(캐소드) 부분(422)에 전기적으로 연결된다. 적어도 이 예시에서, 제어 회로 배선(432)은, 센서 어셈블리(424)를 포함한 전기 회로용 캐소드로서 작용한다.
센서(426)는 제2 섹션(110) 내의 내부 압력 강하를 감지할 수 있는 용량성 센서일 수 있다. 센서(426) 및 제어 회로(428)는, 제2 섹션(110)에 결합될 경우에 전력 공급부(402)와 제1 섹션(105)의 가열 요소(236) 사이의 히터 제어 회로(미도시)를 개폐하도록 함께 기능할 수 있다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 센서(426)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)를 통한 기류의 크기 및 방향을 나타내는 출력을 발생시키도록 구성되어 있다. 이 예시에서, 제어 회로(428)는 센서(426)의 출력을 수신하고, (1) 기류의 방향이 (양압 또는 송풍에 비해) 마우스피스(125)에 대한 음압의 인가(예, 흡인)를 나타내는지 및 (2) 음압의 인가의 크기가 임계 수준을 초과하는지를 결정한다. 이들 베이핑 조건이 충족되면, 제어 회로(428)는 전력 공급부(402)를 가열 요소(236)에 전기적으로 연결하여, 가열 요소(236)를 활성화시킨다.
일례에서, 히터 제어 회로는 히터 전력 제어 트랜지스터(미도시함)를 포함할 수 있다. 제어 회로(428)는 히터 전력 제어 트랜지스터를 활성화시킴으로써 전력 공급부(402)를 가열 요소(236)에 전기적으로 연결할 수 있다. 적어도 하나의 예시에서, 히터 전력 제어 트랜지스터(또는 히터 제어 회로)는 제어 회로(428)의 일부를 형성할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에 따르면, 센서 어셈블리(424)는 Loi Ling Liu의 미국 특허 제9,072,321호 및/또는 Loi Ling Liu의 미국 특허 출원 공개 제2015/0305410호에 제시된 하나 이상의 특징을 포함할 수 있으며, 이들 각각의 전체 내용은 참조로서 본원에 통합된다. 하지만, 예시적인 구현예는 이러한 예로 한정되지 않아야 한다. 오히려, 제어 회로(428) 및 센서(426)는, 인쇄 회로 기판 상에 배열되고 전기 접촉부를 통해 연결되는 별도의 요소일 수 있다. 추가적으로 정전 용량 센서에 관해 본원에 설명되어 있지만, 센서(426)는 임의의 적절한 압력 센서, 예를 들어, 압전 저항 또는 다른 압력 센서를 포함하는 마이크로전자기계 시스템(MEMS)일 수 있다.
도 7-11에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 포화 센서(427)는 캐소드 연결부(406) 및 전기 리드(430)를 통해 전력 공급부(402)에 연결되고, 전기 리드(432)를 통해 제1 섹션(105)에 연결된다. 포화 센서(427)는 제1 섹션(105)에 포함된 포화 회로의 하나 이상의 전기적 특성을 측정하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 예시적인 구현예에 따라, 포화 센서(427)는 포화 회로의 저항 및/또는 정전 용량을 측정할 수 있다. 저항 및/또는 정전 용량으로부터, 제어 회로(428)는 포화 회로의 임피던스를 계산할 수 있다. 일례로, 저항, 정전 용량 및/또는 임피던스에 기초하여, 제어 회로(428)는, 니코틴 저장부(232) 내의 니코틴 기화전 제제가 고갈되는 때(예, 니코틴 저장부 내의 니코틴 기화전 제제의 양이 제1 최소 임계 수준 미만으로 떨어지는 때)를 감지하고 그에 따라 경고를 생성할 수 있다. 다른 예시에서, 제어 회로(428)는 니코틴 저장부 내의 니코틴 기화전 제제의 고갈이 감지되는 경우(예, 니코틴 저장부 내의 니코틴 기화전 제제의 양이 제1 최소 임계 수준 미만인 제2 최소 임계 수준 미만으로 떨어짐), 니코틴 e-베이핑 장치(10)로 하여금 베이핑을 비활성화하고/비활성하거나 전원을 끄도록 할 수 있다.
집적 회로(428)는 무엇보다도 제어기를 포함할 수 있다. 하나 이상의 예시적인 구현예에 따라, 제어기는 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 또는 저장 매체 저장 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 하드웨어는 이에 한정되지 않지만, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU), 하나 이상의 마이크로컨트롤러, 하나 이상의 산술 로직 유닛(ALU), 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP), 하나 이상의 마이크로컴퓨터, 하나 이상의 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA), 하나 이상의 시스템-온-칩(SoC), 하나 이상의 프로그램 가능 로직 유닛(PLU), 하나 이상의 마이크로프로세서, 하나 이상의 주문형 집적 회로(ASIC), 또는 정의된 방식으로 명령에 응답하고 명령을 실행할 수 있는 임의의 다른 장치 또는 장치들과 같은 처리 또는 제어 회로를 사용하여 구현될 수 있다.
다른 예시적인 구현예에서, 제어 회로(428)는 가열 요소(236)에 전력을 공급하기 위한 성인 베이퍼용 수동 작동 가능 스위치를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 제어 회로(428)는 전류가 가열 요소(236)에 연속적으로 공급되는 기간을 제한할 수 있다. 기간은 기화되기를 원하는 니코틴 기화전 제제의 양에 따라 설정 또는 사전 설정될 수 있다. 일례에서, 가열 요소(236)에 전류를 연속적으로 적용하기 위한 기간은 가열 요소(236)가 심지(238)의 일부분을 약 10초 미만 동안 가열하도록 제한될 수 있다. 다른 예시에서, 가열 요소(236)에 전류를 연속적으로 적용하기 위한 기간은 가열 요소(236)가 심지(238)의 일부분을 약 5초 동안 가열하도록 제한될 수 있다.
도 4 및 도 5를 계속 참조하면, 센서 어셈블리(424)는 제2 섹션(110)의 제2 단부에서 센서 홀더(434) 내에 크래들링된다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 센서 홀더(434)는 실리콘 또는 고무 개스킷의 일부일 수 있다. 하지만, 예시적인 구현예는 이러한 예로 한정되지 않아야 한다.
열 활성화 광(436)은 또한, 제2 섹션(110)의 제2 단부에 배열될 수 있다. 도 4에 나타낸 예시적인 구현예에서, 열 활성화 광(436)은 단부 캡(135) 내에 배열될 수 있다. 열 활성화 광(436)은 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다. LED는 하나 이상의 색상(예를 들어, 백색, 황색, 적색, 녹색, 청색, 등)을 포함할 수 있다. 또한, 열 활성화 광(436)은 베이핑 동안 성인 베이퍼에게 보여질 수 있고, 전력 공급부(402)가 가열 요소(236)에 전류를 공급할 때 빛을 발하도록 구성될 수 있다. 또한, 열 활성화 광(436)은 니코틴 e-베이핑 시스템의 진단을 위해 사용되거나, 전력 공급부(402)의 재충전이 진행 중임을 나타내도록 사용될 수 있다. 열 활성화 광(436)은 프라이버시를 위해 성인 베이퍼가 열 활성화 광(436)을 활성화시키거나 비활성화시킬 수 있도록 또한 구성될 수 있다. 열 활성화 광(436)은 Loi Ling Liu의 미국 특허 제9,072,321호 및/또는 Loi Ling Liu의 미국 특허 출원 공개 제2015/0305410호에 설명된 바와 같이 센서 어셈블리(424)의 일부이거나 센서 어셈블리에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 6은 II-II' 라인을 따라 도 1에 나타낸 니코틴 e-베이핑 장치의 예시적인 구현예의 단면도이다.
도 6에서, 제1 섹션(105)은 제2 섹션(110)에 결합된 것으로 나타나 있다. 도 6의 화살표는 니코틴 e-베이핑 장치(10)를 통한 예시적인 공기 흐름을 나타낸다.
제1 섹션(105)이 제2 섹션(110)에 결합될 때 니코틴 증기를 발생시키기 위한 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 작동은 이제 도 6과 관련하여 설명될 것이다.
도 6을 참조하면, 공기는 마우스피스(125)에 대한 부압의 인가에 응답하여 공기 유입구(145) 중 적어도 하나를 통해 제1 섹션(105) 내로 주로 흡인된다.
제어 회로(428)가 전술한 베이핑 조건을 감지하면, 가열 요소(236)가 심지(238) 상의 니코틴 기화전 제제를 가열시켜 니코틴 증기를 발생시키도록 제어 회로(428)는 가열 요소(236)에 전력 공급을 개시한다.
공기 유입구(145)를 통해 흡인된 공기는 커넥터 피스(408) 내의 공동으로 들어가고, 상부(418) 내의 압입부를 통해 중심 공기 통로(214) 내로 통과한다. 중심 공기 통로(214)로부터, 공기는 가로 방향 채널(212)을 통해, 공기 통로(208)를 통해, 그리고 그 다음 내부 통로(210)를 통해 흐른다.
내부 통로(210)를 통해 흐르는 공기는 가열 요소(236)에 의해 발생된 니코틴 증기와 조합되고/조합되거나 혼합되고, 공기-니코틴 증기 혼합물은 내부 통로(210)로부터 중심 통로(228) 내로 통과한 다음 마우스피스(125) 내의 공동 내로 통과한다. 마우스피스(125) 내의 공동으로부터, 공기-니코틴 증기 혼합물은 배출구(230) 밖으로 흐른다.
도 7은 포화 회로 어셈블리(700)의 예시적인 구현예의 단면도이다. 도 7은 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 제1 섹션(105)의 일부를 도시하며, 가열 요소(236)의 뷰를 개선시킨다. 적어도 예시적인 구현예에서, 포화 회로 어셈블리(700)는 심지(238)의 길이를 따라 연장되지만, 가열 요소(236)와 분리되는(접촉하지 않는) 프로브 와이어(705)를 포함한다. 다양한 예시적인 구현예에서, 심지(238) 및 프로브 와이어(705)는 도 7에 나타낸 것보다 더 짧거나 길 수 있다. 프로브 와이어(705)는 제1 프로브 리드(710)를 경유해 제1 전기 리드(240)에 연결된다. 제1 섹션(105)이 제2 섹션(110)과 체결될 경우, 제1 프로브 리드(710)는 프로브 와이어(705)를 제2 섹션(110)의 전력 공급부(402)에 전기적으로 연결한다.
전술한 바와 같이 그리고 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 포화 센서(427)는 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하거나 제1 섹션(105)의 적어도 일부에 걸쳐 임피던스를 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 예를 들어 포화 센서(427)는 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하거나 포화 회로 어셈블리(700)에 걸쳐 임피던스를 결정할 수 있고, 프로브 와이어(705) 및 가열 요소(236)를 제1 전기 리드(240) 및 제2 전기 리드(240')에 연결한다. 다양한 예시적인 구현예에서, 적어도 하나의 전기적 특성은 저항 및/또는 정전 용량을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않아야 한다.
제2 섹션(140') 내의 제어 회로(428)는, 포화 센서(427)에 의해 측정된 하나 이상의 측정된 전기적 특성, 예를 들어 저항에 기초하여, 가열 요소(236) 및 프로브 와이어(705)와 연관된 임피던스를 결정할 수 있다. 다양한 예시적인 구현예에서, 제어 회로(428)는 임피던스 또는 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여, 심지(238)의 포화 수준을 결정할 수 있다.
하나 이상의 전기적 특성 및 결과적인 임피던스가 심지(238)의 포화 수준을 표시(예를 들어, 직접 표시)하므로, 전기적 특성 및/또는 임피던스는, 원하지 않는 니코틴 증기 요소가 생성되지 않도록 니코틴 저장부(232) 내의 니코틴 기화전 제제의 고갈을 감지하는 데 사용될 수 있다. 즉, 예를 들어 포화 센서(427) 및 측정된 전기적 특성은 건식 심지 조건(건식 퍼핑 조건이라고도 함)의 감지를 가능하게 할 수 있고, 결국, 니코틴 저장부 내의 니코틴 기화전 제제의 고갈의 감지를 가능하게 할 수 있다.
프로브 와이어(705)는 스테인리스 강으로 제조될 수 있지만, 제품 안전에 허용 가능한 임의의 다른 전도성 금속이 사용될 수 있다. 포화 센서(427)는, 측정된 저항, 측정된 정전 용량, 또는 저항과 정전 용량의 측정된 조합에 기초하여, 가열 요소(236)와 프로브 와이어(705) 사이의 임피던스를 결정하기 위한 임의의 적절한 방법을 구현할 수 있다.
후술하는 바와 같이, 포화 회로 어셈블리(700)는 심지(238) 내의 니코틴 기화전 제제의 존재 및 양 모두에 민감하다. 예를 들어, 심지(238)가 초기에 건조될 경우, 임피던스는 약 10 MΩ을 초과하는 저항 측정 및 약 2 pf의 정전 용량을 가질 수 있다. 그러나, 일단(예를 들어, 몇 초 이내에) 니코틴 기화전 제제의 방울(예, 약 5 mg)이 심지(238)의 일 단부 상에 배치되면, 저항 측정은 약 2 MΩ일 수 있고, 정전 용량은 약 200 pf일 수 있다. 추가의 니코틴 기화전 제제가 첨가됨에 따라, 임피던스는 심지(238)가 포화될 때까지 계속 변화한다. 완전히 포화될 경우, 심지(238)는 약 45 KΩ의 저항 및 약 2200 pf의 정전 용량을 가질 수 있다.
하나 이상의 예시적인 구현예에 따르면, 약 10 MΩ 이상의 저항 및/또는 약 2 pf 이하의 정전 용량에 응답하여, 제어 회로(428)는 가열 요소(236)에 대한 전력 공급을 차단함으로써 니코틴 e-베이핑 장치(10)에서 베이핑을 차단하거나 비활성화시킬 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 제어 회로(428)는 니코틴 e-베이핑 장치(10) 상의 표시광을 비추는 것에 의해서 건식 심지 경고를 생성하고 디스플레이할 수 있다. 표시광은 열 활성화 광(436)일 수 있고, 건식 심지 경고가 생성될 경우에 특정 색상 또는 플래시를 비출 수 있다. 다양한 예시적인 구현예에서, 별도의 표시광이 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 제1 하우징(120) 상에 포함될 수 있다.
하나 이상의 예시적인 구현예는 보다 정확한 저항 및/또는 정전 용량 측정을 제공할 수 있는데, 그 이유는 포화 회로 어셈블리(700)가 심지(238)를 포화시키는 니코틴 기화전 제제의 양에 의해 더 직접적으로 영향을 받기 때문이며, 이는 심지(238)가 프로브 와이어(705) 및 가열 요소(236)와 접촉하기 때문이다.
또한, 니코틴 기화전 제제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 및 물을 포함하는 반면, 다른 성분은 더 적은 양으로 존재한다. 따라서, 니코틴 기화전 제제는 가열 요소(236)와 프로브 와이어(705)(또는 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 하우징(120)) 사이에 형성된 축전기에서 전해질로서 작용한다. 따라서, 존재하는 니코틴 기화전 제제의 양은 포화 센서(427)의 정전 용량에 더 직접적으로 영향을 미친다.
니코틴 기화전 제제는 절연체가 아니기 때문에, 니코틴 기화전 제제는 전류의 통과를 허용하며, 이는 저항을 결정하기 위해 쉽게 측정될 수 있다. 정전 용량 및 저항 둘 모두는 심지(238) 상의 (또한 이의 포화 수준으로도 지칭되는) 니코틴 기화전 제제의 양에 따라 직접적으로 변한다. 심지(238) 상의 니코틴 기화전 제제의 양이 최소 임계 수준 미만으로 감소(또는 감소)하고 있는지(예를 들어, 심지(238)가 건조되기 시작함) 여부를 결정하기 위해, 둘 중 어느 하나 또는 둘 모두가 측정될 수 있다. 저항과 정전 용량의 조합은 심지(238)의 전기적 임피던스를 결정하는 데 사용될 수 있다.
니코틴 기화전 제제가 가열되어 니코틴 증기를 발생시킬 경우, 심지(238)의 포화 수준은 감소하고, 추가적인 니코틴 기화전 제제는 니코틴 저장부로부터(예를 들어, 모세관 작용을 통해) 심지(238)를 보충하기 위해 심지(238) 내로 흐른다. 결과적으로, 심지(238)의 포화 수준이 보충되는 흐름 속도를 결정할 수 있다.
제어 회로(428)는 니코틴 저장부 내의 니코틴 기화전 제제가 고갈되고 있는지 여부를 결정하기 위해 흐름 또는 리필 속도를 최소 유량 임계 값과 비교할 수 있다. 흐름 속도가 최소 흐름 속도 임계 값 미만인 경우, 제어 회로(428)는 니코틴 저장부 내의 니코틴 기화전 제제가 고갈되고 있는 것으로 결정하고, 성인 베이퍼에게 상응하는 표시 또는 경고를 출력할 수 있다. 표시 또는 경고는 표시광을 비추는 것일 수 있다(조명에 전력을 공급하거나 점멸 패턴을 수행하는 것).
심지(238)에 대한 흐름 또는 리필 속도의 계산은 도 11에 관해 상세히 후술될 것이다.
또한, 전기 특성 측정은 니코틴 e-베이핑 장치(10)가 작동 가능한 동안(예를 들어, 전력이 가열 요소(236)에 인가되는 퍼프 동안) 수행될 수 있고, 제1 섹션(105)으로부터 제2 섹션(110)까지 추가의 제3 전기 리드를 필요로 하지 않고 제1 전기 리드(240) 및 제2 전기 리드(240')를 사용하여 수행될 수 있다.
니코틴 e-베이핑 장치(10) 내에서 설명되지만, 포화 센서(427) 및 포화 회로 어셈블리(700)는 페인트 또는 잉크 시스템, 향미제 또는 다른 성분의 심지화를 구현하는 식품 시스템, 심지화 리필 속도를 증가시키기 위한 피드백 시스템, 붕대의 포화를 감지하기 위한 의료 시스템 등에 포함된 심지 상에 구현될 수 있다. 포화 센서(427) 및 포화 회로 어셈블리(700)가 민감하기 때문에, 설명된 시스템은, 액체가 보호된 영역에 축적되기 전에 액체 존재 또는 수준의 증가를 감지하는 데 사용될 수 있고 시스템의 다양한 응용을 증가시키는 데 사용될 수 있다.
도 8은 포화 회로 어셈블리(800)의 다른 예시적인 구현예의 단면도이다. 도 8은 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 제1 섹션(105)의 일부를 도시하며, 가열 요소(236)의 뷰를 개선시킨다. 도 8의 포화 회로 어셈블리(800)는, 포화 회로 어셈블리(800)가 제1 전기 리드(240)에 연결된 공기 튜브(202) 주위에 프로브 와이어(805)를 포함하는 점을 제외하고는, 도 7에 나타낸 예시적인 구현예와 유사하다. 다양한 예시적인 구현예에서, 프로브 와이어(805)는 제2 전기 리드(240')에 연결될 수 있다.
프로브 와이어(810)는 프로브 와이어(805)의 일 단부를 제1 전기 리드(240)에 연결한다. 또한, 제1 하우징(120)은 제1 하우징 리드(820)를 경유해 제1 전기 리드(240)에 연결된다. 포화 센서(427)는 프로브 와이어(805)와 제1 하우징(120) 사이의 저항 및/또는 정전 용량을 측정하여 니코틴 저장부(232) 내의 니코틴 기화전 제제의 양을 결정한다. 그런 다음, 전술한 바와 같이, 제어 회로(428)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)를 비활성화하고/비활성화하거나 그에 따라 비어 있거나, 낮거나, 거의 고갈된 니코틴 저장부(232)의 경고를 출력한다. 다양한 예시적인 구현예에서, 포화 회로 어셈블리(800)는 제1 하우징 리드(820)를 배제할 수 있고, 대신에 프로브 와이어(805) 및 가열 요소(236)에 걸친 저항 및/또는 정전 용량을 측정할 수 있다. 전술한 바와 유사하게, 프로브 와이어(805)는 공기 튜브(202)를 둘러싸도록 구성된다.
도 9는 포화 회로 어셈블리(900)의 다른 예시적인 구현예의 단면도이다. 도 9는 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 제1 섹션(105)의 일부를 도시하며, 가열 요소(236)의 뷰를 개선시킨다. 도 9의 포화 회로 어셈블리(900)는, 포화 회로 어셈블리(900)가 프로브 와이어(805)를 배제하는 점을 제외하고는, 도 8에 나타낸 예시적인 구현예와 유사하다. 대신에, 포화 센서(427)는 가열 요소(236) 및 제1 하우징(120)에 걸친 저항 및/또는 정전 용량을 측정하여 심지(238)의 포화 수준을 결정한다.
도 10은 포화 결정 회로 배열의 예시적인 일 구현예의 블록 다이어그램이다. 도 7의 포화 회로 어셈블리(700)는 다양한 전기 리드(제1 전기 리드(240), 제2 전기 리드(240'), 애노드 연결부(404), 캐소드 연결부(406), 제어 회로 배선(430 및 432)), 및 전도성 포스트(218 및 418)를 통해 전력 공급부(402), 센서 어셈블리(424), 포화 센서(427), 및 제어 회로(428)에 전기적으로 결합된다. 포화 센서(427)는 포화 회로 어셈블리(700)에 걸쳐 저항 및/또는 정전 용량을 측정한다. 동일한 포화 결정 회로 배열이 도 8의 포화 회로 어셈블리(800) 및 도 9의 포화 회로 어셈블리(900)과 사용될 수 있다.
제어 회로(428)는 임피던스 임계 값, 저항 임계 값, 정전 용량 임계 값, 흐름 또는 리필 속도 임계 값 등을 저장하는 비휘발성 메모리(미도시)를 포함할 수 있다.
도 11은 니코틴 기화전 제제 고갈을 감지하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
예시적인 목적을 위해, 도 11에 나타낸 예시적인 구현예는 저항 및 도 7에 나타낸 예시적인 구현예와 관련하여 설명될 것이다. 하지만, 예시적인 구현예는 이러한 예로 한정되지 않아야 한다. 오히려, 제어 회로(428)는 심지(238)의 측정된 정전 용량 또는 임피던스에 기초하여 도 11에 나타낸 방법을 수행할 수 있다. 일례로, 제어 회로(428)는 심지(238)의 정전 용량을 측정할 수 있고, 이어서 도 11에 나타낸 방법의 저항 대신에 사용될 수 있다. 다른 예시에서, 제어 회로(428)는 심지(238)의 저항 및 정전 용량을 측정할 수 있고, 이어서 심지(238)의 임피던스를 계산하고/계산하거나 결정하는 데 이용될 수 있다. 그런 다음, 심지(238)의 임피던스가 도 11에 나타낸 방법의 저항 대신에 이용될 수 있다. 또한, 제어 회로(428)는 도 8 및 도 9에 나타낸 포화 회로 어셈블리의 예시적인 구현예로부터 얻어진 정보에 기초하여 유사한 방법을 수행할 수 있다.
도 11을 참조하면, 1000에서, 제어 회로(428)는, 베이핑 조건이 니코틴 e-베이핑 장치(10)에 존재하는지 여부를 결정한다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에 따라, 제어 회로(428)는 센서 어셈블리(424)로부터의 출력에 기초하여 니코틴 e-베이핑 장치(10)에 베이핑 조건이 존재하는지 여부를 결정할 수 있다. 일례로, 센서 어셈블리(424)로부터의 출력이 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 마우스피스(125)에서의 임계 값 초과의 부압의 인가를 나타내는 경우, 제어 회로(428)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)에 베이핑 조건이 존재한다고 결정한다.
제어 회로(428)가 베이핑 조건이 존재한다고 결정하면, 1100에서, 제어 회로(428)는 심지(238)의 저항을 측정(또는 포화 회로 어셈블리(700)로 하여금 측정하게) 한다. 전술한 바와 같이, 도 11에 나타낸 예시적인 구현예가 저항과 관련하여 논의되지만, 제어 회로(428)는 심지(238)의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정 및/또는 결정할 수 있되, 적어도 하나의 전기적 특성은 심지(238)의 저항 및/또는 정전 용량, 또는 심지(238)의 임피던스를 포함할 수 있고, 임피던스는 저항 및/또는 정전 용량에 기초하여 결정된다.
1105에서, 제어 회로(428)는 심지(238)의 측정된 저항이 제1 임계 값(예, 약 10 MΩ) 이상인지 여부를 결정한다.
심지(238)의 측정된 저항이 제1 임계 값 이상인 경우, 1110에서 제어 회로(428)는 니코틴 e-베이핑 장치(10)를 비활성화시킨다. 적어도 하나의 예시적인 구현예에서, 니코틴 e-베이핑 장치(10)의 불능화는 가열 요소(236)로의 전력을 차단하거나 니코틴 e-베이핑 장치(10)로 하여금 전원을 끄도록(또는 저전력 상태로 진입하게) 함으로써 베이핑 기능을 불능화시키는 것을 포함할 수 있다. 그 다음 프로세스가 종료된다. 나타내지는 않았지만, 1110에서, 제어 회로(428)는 또한, 열 활성화 광(436)이 특정 색으로 비추게 할 수 있는데, 이는 심지(238)가 건조하고/건조하거나 니코틴 저장부(232)가 고갈되었음을 나타낸다.
1105로 돌아가면, 제어 회로(428)가 측정된 저항이 제1 임계 값보다 작은 것으로 결정하는 경우, 1115에서, 제어 회로(428)는 측정된 저항이 제2 임계 값(예, 약 2 MΩ)을 초과하는지 여부를 결정한다.
측정된 저항이 제2 임계 값을 초과하면(따라서, 약 10 MΩ 내지 약 2 MΩ), 제어 회로(428)는 열 활성화 광(436)을 비추는 것과 같이, 1120에서 저 니코틴 기화전 제제 경고를 생성하고 디스플레이한다.
1145에서, 제어 회로(428)는, 베이핑 조건이 1000과 관련하여 전술한 바와 동일하거나 실질적으로 동일한 방식으로 여전히 존재하는지 여부를 결정한다.
베이핑 조건이 여전히 존재하는 경우, 프로세스는 1100으로 복귀하고 본원에서 논의된 바와 같이 계속된다.
1145로 돌아가면, 베이핑 조건이 더 이상 존재하지 않는 경우(예를 들어, 퍼프가 종료된 경우), 프로세스는 종료된다.
1115로 돌아가면, 측정된 저항이 제2 임계 값보다 작은 경우, 1117에서, 제어 회로(428)는 1000과 관련하여 위에서 논의된 것과 동일하거나 실질적으로 동일한 방식으로 베이핑 조건이 여전히 존재하는지(현재 퍼프가 종료되었는지) 여부를 결정한다.
베이핑 조건이 더 이상 존재하지 않는 경우, 1130에서, 제어 회로(428)는 베이핑 조건이 중단되는 시점에서 그리고 임계 기간(예, 0.5, 1 또는 2초)의 종료 시점에서 심지(238)의 저항을 측정한다.
1135에서, 제어 회로(428)는 퍼프의 종료 시점에서의 포화 수준(저항 측정으로 표시됨)과 임계 기간의 종료 시점에서의 포화 수준(저항 측정으로 표시됨) 사이의 차이에 기초하여 리필 속도 또는 흐름 속도를 계산한다. 이 경우, 포화 수준은 퍼프의 종료 시점(제1 시점)에서의 심지(238)의 측정된 저항 수준 R0 및 퍼프가 종료된 후의 임계 기간의 종료 시점(제2 시점)에서의 심지(238)의 측정된 저항 수준 R1에 의해 표시될 수 있다. 일례로, 제어 회로(428)는 저항 수준의 변화를 임계 기간 t TH 의 길이로 나눈 것으로서 리필 속도를 계산할 수 있다(
Figure pct00001
). 임피던스가 사용되는 다른 예시에서, 리필 속도는 임피던스 수준의 변화를 임계 시간 기간의 길이로 나눈 것으로서 계산될 수 있는데, 즉, (
Figure pct00002
), 여기서 Z 0 은 퍼프의 종료 시점에서의 심지(238)의 임피던스이고, Z 1 은 퍼프의 종료 후의 임계 기간의 종료 시점에서의 심지의 임피던스이다.
적어도 하나의 다른 예시적인 구현예에서, 제어 회로(428)는 최소 포화 수준(예, 최대 저항 또는 임피던스 값)을 결정하기 위해 퍼프 동안 그리고 심지(238)가 재포화될 경우(그의 초기 저항 또는 임피던스 수준에 도달함)에 심지(238)의 저항, 정전 용량 및/또는 임피던스를 모니터링함으로써 흐름 또는 리필 속도를 계산할 수 있다. 그 다음, 제어 회로(428)는, 심지(238)가 최소 포화 수준에 있을 때와 심지(238)가 재포화될 때 사이의 시간에 걸쳐, 재포화의 양(고갈 시점 및 재포화 시점 사이의 임피던스 차이, 저항 측정에 의해 표시될 수 있음)으로서 흐름 속도를 계산할 수 있다.
1140에서, 제어 회로(428)는 1135에서 계산된 리필 속도를 최소 리필 속도 임계 값과 비교하여, 리필 속도가 최소 리필 속도 임계 값보다 작은지 여부를 결정한다.
니코틴 저장부(232) 내의 니코틴 기화전 제제의 양이 감소함에 따라, 심지(238)에 대한 리필 속도가 감소한다. 따라서, 제어 회로(428)는, 심지에 대한 리필 속도가 최소 임계 수준 미만으로 떨어질 경우에 니코틴 저장부(232) 내의 니코틴 기화전 제제가 고갈되고 있는(최소 임계 값 미만으로 떨어지는) 것을 결정할 수 있다.
리필 속도가 1140에서 최소 임계 값 미만인 것으로 제어 회로(428)가 결정하면, 제어 회로(428)는 니코틴 저장부(232) 내의 니코틴 기화전 제제가 고갈되고 있는(낮게 됨) 것으로 결정한다. 따라서, 프로세스는 1120으로 진행되며 본원에서 논의된 바와 같이 계속된다.
1140으로 돌아가면, 리필 속도가 최소 리필 속도 임계 값보다 큰 경우, 프로세스는 1100으로 복귀하고 본원에서 논의된 바와 같이 계속된다.
1117로 돌아가, 베이핑 조건이 여전히 존재하는 것으로 제어 회로(428)가 결정하면, 제어 회로(428)는 센서 어셈블리(424)의 출력을 계속 모니터링하여 베이핑 조건이 언제 중단되는지(퍼프가 언제 종료되었는지)를 결정한다. 베이핑 조건이 더 이상 존재하지 않으면, 프로세스는 1130으로 진행하여 전술한 바와 같이 계속된다.
도 11에서 1000으로 이제 돌아가, 베이핑 조건이 아직 존재하지 않는다고 제어 회로(428)가 결정하면, 제어 회로(428)는 베이핑 조건에 대해 센서 어셈블리(424)의 출력을 계속 모니터링한다. 베이핑 조건이 감지되면, 프로세스는 1100으로 진행하여 전술한 바와 같이 계속된다.
하나의 요소 또는 층이 다른 요소 또는 층의 "위에", "연결된", "결합된" 또는 "커버하는" 것으로 언급될 때, 이는 다른 요소 또는 층에 직접, 위에, 연결되거나, 결합되거나, 커버하거나, 또는 개재 요소 또는 층이 존재할 수 있음을 이해해야 한다. 반대로, 한 요소가 다른 요소 또는 층에 "직접 위에", "직접 연결된" 또는 "직접 결합된" 것으로 언급될 때, 개재 요소 또는 층이 존재하지 않는다. 동일한 번호는 본 명세서 전반에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 하나 이상의 관련 열거된 항목들의 임의의 및 모든 조합을 포함한다.
용어 제1, 제2, 제3 등이 본원에서 다양한 요소, 구성요소, 영역, 층 및/또는 섹션을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 이러한 요소, 구성요소, 영역, 층, 및/또는 섹션은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해해야 한다. 이들 용어는 하나의 요소, 구성 요소, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 계층 또는 부분과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 논의되는 제1 요소, 구성요소, 영역, 층 또는 섹션은 예시적인 구현예의 교시를 벗어나지 않고 제2 요소, 구성요소, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
본원에서 공간적으로 상대적인 용어(예를 들어, "밑에", "아래", "하부", "위에", "상부" 등)는 도면에 도시된 하나의 요소 또는 특징의 다른 요소 또는 특징에 대한 관계를 기술함에 있어서 설명을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향뿐만 아니라 사용 또는 작동 시 장치의 상이한 배향을 포함하도록 의도된 것임을 이해해야 한다. 예를 들어, 도면 내의 장치가 뒤집혀 있다면, 다른 요소 또는 특징의 "아래" 또는 "밑"으로 기재된 요소는 다른 요소 또는 특징의 "위"에 배향될 것이다. 따라서, 용어 "아래"는 위와 아래의 배향 둘 모두를 포괄할 수 있다. 장치는 달리 배향될 수 있고(90도 또는 다른 배향으로 회전될 수 있음), 본 명세서에서 사용된 공간적으로 상대적인 기술어는 그에 따라 해석될 수 있다.
본원에서 사용된 용어는 단지 다양한 예시적인 구현예를 설명하기 위한 것이며 예시적인 구현예를 한정하려는 것이 아니다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 단수형 부정관사 "일", "하나" 및 정관사 "특정한 하나"는 문맥상 달리 표시하지 않는 한 복수 형태를 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "포함하다", "포함하는" 및 "포함한다", 및/또는 "포함한"은 본 명세서에서 사용될 때, 기술된 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 및/또는 구성 요소 등의 존재를 특정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 구성 요소 등 및/또는 이의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 점이 추가로 이해될 것이다.
예시적인 구현예는 예시적인 구현예의 이상적인 구현예(및 중간 구조)의 개략도인 단면도를 참조하여 본 명세서에서 설명된다. 이처럼, 예를 들어 제조 기술 및 공차와 같은 결과물로서의 도면들의 형상으로부터의 변형이 예상되고 있다. 따라서, 예시적인 구현예는 본원에 도시된 영역의 형상에 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며, 예를 들어 제조로부터 초래되는 형상의 편차를 포함해야 한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용되는 모든 용어(기술 용어 및 과학 용어 포함)는 예시적인 구현예가 속하는 당업자가 보편적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 공통적으로 사용되는 사전에서 정의된 것을 포함하는 용어는, 관련 분야의 맥락에서의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며 명시적으로 여기에서 정의되지 않는 한 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것이다.
니코틴 기화전 제제는 니코틴을 포함하고 있다. 예시적인 구현예에서, 향미제(적어도 하나의 향미제)가 니코틴 기화전 제제에 포함된다. 예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 물, 비드, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물, 천연 또는 인공 향미, 및/또는 글리세린과 프로필렌 글리콜과 같은 적어도 하나의 니코틴 증기 형성제를 포함하지만, 이에 한정되지 않는 액체, 고체, 및/또는 겔 제제이다.
예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제의 적어도 하나의 니코틴 증기 형성제는 디올(예컨대, 프로필렌 글리콜, 및/또는 1, 3-프로판디올), 글리세린 및 이의 조합 또는 하위 조합을 포함한다. 다양한 양의 니코틴 증기 형성제가 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 구현예에서, 적어도 하나의 니코틴 증기 형성제는 니코틴 기화전 제제의 중량을 기준으로 약 20 중량% 내지 니코틴 기화전 제제의 중량을 기준으로 약 90 중량% 범위의 양(예를 들어, 니코틴 증기 형성제는 약 50% 내지 약 80%, 또는 약 55% 내지 75%, 또는 약 60% 내지 70%의 범위 내임)에 포함된다. 다른 예시로서, 예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 약 1:4 내지 4:1 범위의 디올 대 글리세린의 중량비를 포함하고, 여기서 디올은 프로필렌 글리콜, 또는 1,3-프로판디올, 또는 이들의 조합이다. 예시적인 구현예에서, 이러한 비율은 약 3:2이다. 다른 양 또는 범위가 사용될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 물을 포함하고 있다. 다양한 양의 물이 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 구현예에서, 물은 니코틴 기화전 제제의 중량을 기준으로 약 5 중량% 내지 니코틴 기화전 제제의 중량을 기준으로 약 40 중량% 범위의 양으로, 또는 니코틴 기화전 제제의 중량을 기준으로 약 10 중량% 내지 니코틴 기화전 제제의 중량을 기준으로 약 15 중량% 범위의 양으로 포함될 수 있다. 다른 양 또는 백분율이 사용될 수 있다. 예를 들어, 예시적인 구현예에서, 물이 아닌 (및 니코틴 및/또는 향미제가 아닌) 니코틴 기화전 제제의 나머지 부분은 (전술한) 니코틴 증기 형성제이고, 여기서 니코틴 증기 형성제는 30 중량% 내지 70 중량%의 프로필렌 글리콜이고, 니코틴 증기 형성제의 나머지는 글리세린이다. 다른 양 또는 백분율이 사용될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 약 0.2 중량% 내지 약 15 중량% 범위의 양으로 적어도 하나의 향미제를 포함하고 있다(예를 들어, 향미제는 약 1% 내지 약 12%, 또는 약 2% 내지 약 10%, 또는 약 5% 내지 약 8% 범위에 있을 수 있다). 예시적인 구현예에서, 적어도 하나의 향미제는 천연 향미제, 인공 향미제, 또는 천연 향미제와 인공 향미제의 조합 중 적어도 하나일 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 향미제는 멘톨 등을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 니코틴 기화전 제제는 약 1 중량% 내지 약 10 중량% 범위의 양으로 니코틴을 포함하고 있다. 예를 들어, 니코틴은 약 2% 내지 9%, 또는 약 2% 내지 8%, 또는 약 2% 내지 6%의 범위이다. 예시적인 구현예에서, 니코틴 및/또는 향미제가 아닌 니코틴 기화전 제제의 부분은 10-15 중량%의 물을 포함하고, 여기서 니코틴 기화전 제제의 나머지 부분은 프로필렌 글리콜과 니코틴 증기 형성제의 혼합물이고, 여기서 혼합물은 약 60:40 내지 40:60의 범위의 중량비이다. 다른 조합, 양 또는 범위가 사용될 수 있다.
예시적인 구현예가 본원에 개시되었지만, 다른 변형이 가능할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 변형은 본 개시의 범위로부터 벗어나는 것으로 간주되어서는 안되며, 당업자에게 자명한 것과 같은 모든 이러한 변형은 다음의 청구범위의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 니코틴 e-베이핑 장치로서,
    니코틴 기화전 제제를 보유하도록 구성된 니코틴 저장부;
    상기 니코틴 저장부로부터 니코틴 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 심지;
    상기 니코틴 저장부로부터 흡인된 상기 니코틴 기화전 제제를 가열하도록 구성된 가열 요소;
    상기 심지의 길이를 따르고 상기 심지에 의해 상기 가열 요소로부터 분리되는 프로브 와이어;
    포화 센서로서,
    제1 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하되, 상기 적어도 하나의 전기적 특성은 저항, 정전 용량, 또는 저항 및 정전 용량 양쪽 모두를 포함하고,
    상기 제1 시점에 후속하는 제2 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 상기 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성된, 포화 센서; 및
    제어 회로로서, 상기 제어 회로는 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금,
    상기 제1 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성 및 상기 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 니코틴 기화전 제제가 상기 심지 상으로 흐르는 리필 속도를 계산시키고,
    상기 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정시키고,
    상기 리필 속도가 상기 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성된, 제어 회로를 포함하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 상기 제1 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성과 상기 제2 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성 사이의 차이에 기초하여 상기 리필 속도를 계산시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    상기 제1 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 제1 임피던스를 계산시키고,
    상기 제2 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 제2 임피던스를 계산시키고,
    상기 제1 임피던스와 상기 제2 임피던스 사이의 차이에 기초하여 상기 리필 속도를 계산시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  4. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 심지의 임피던스를 계산시키고,
    상기 임피던스가 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 임피던스가 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 심지의 임피던스를 계산시키고,
    상기 임피던스가 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 임피던스가 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 니코틴 e-베이핑 장치에 전력을 제공하도록 구성된 전력 공급부를 추가로 포함하는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로브 와이어는 스테인리스 강 와이어인, 니코틴 e-베이핑 장치.
  10. 니코틴 e-베이핑 장치로서,
    외부 하우징;
    상기 외부 하우징 내에 동축으로 위치한 내부 튜브;
    니코틴 기화전 제제를 보유하도록 구성되며 상기 내부 튜브와 상기 외부 하우징 사이에 위치한 니코틴 저장부;
    상기 니코틴 저장부로부터 니코틴 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 심지;
    상기 니코틴 저장부로부터 흡인된 상기 니코틴 기화전 제제를 가열하도록 구성된 가열 요소;
    제1 시점 및 상기 제1 시점에 후속하는 제2 시점에 상기 외부 하우징과 상기 내부 튜브 사이에서 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성되는 포화 센서 어셈블리; 및
    제어 회로로서, 상기 제어 회로는 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금,
    상기 제1 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성 및 상기 제2 시점에서 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 니코틴 기화전 제제가 상기 심지 상으로 흐르는 리필 속도를 계산시키고,
    상기 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정시키고,
    상기 리필 속도가 상기 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 것에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성된, 제어 회로를 포함하는, 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    내부 튜브의 외주부 주위에 프로브 와이어를 추가로 포함하며,
    상기 포화 센서 어셈블리는, 상기 내부 튜브의 외주부 주위에서 상기 외부 하우징과 상기 프로브 와이어 사이에 상기 적어도 하나의 전기적 특성을 측정함으로써 상기 외부 하우징과 상기 내부 튜브 사이에 상기 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 프로브 와이어는 스테인리스 강 와이어인, 니코틴 e-베이핑 장치.
  13. 제10항, 제11항, 또는 제12항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금 상기 제1 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성과 상기 제2 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성 사이의 차이에 기초하여 상기 리필 속도를 계산시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    상기 제1 시점에서의 상기 전기적 특성에 기초하여 제1 임피던스를 계산시키고,
    상기 제2 시점에서의 상기 전기적 특성에 기초하여 제2 임피던스를 계산시키고,
    상기 제1 임피던스와 상기 제2 임피던스 사이의 차이에 기초하여 상기 리필 속도를 계산시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 내부 튜브 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 내부 튜브 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  17. 제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 내부 튜브 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 심지의 임피던스를 계산시키고,
    상기 임피던스가 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 임피던스가 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  18. 제10항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 니코틴 e-베이핑 장치로 하여금
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 내부 튜브 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정시키고,
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 심지의 임피던스를 계산시키고,
    상기 임피던스가 임계 값 이상인 것을 결정시키고,
    상기 임피던스가 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키도록 구성되는, 니코틴 e-베이핑 장치.
  19. 니코틴 e-베이핑 장치의 니코틴 저장부에서 니코틴 기화전 제제의 고갈을 감지하기 위한 방법으로서,
    제1 시점에 가열 요소와 프로브 와이어 사이에서 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 전기적 특성은 저항, 정전 용량, 또는 저항 및 정전 용량 양쪽 모두를 포함하는, 단계;
    상기 제1 시점에 후속하는 제2 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 상기 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하는 단계;
    상기 제1 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성 및 상기 제2 시점에서 상기 적어도 하나의 전기적 특성에 기초하여 상기 니코틴 기화전 제제가 상기 심지 상으로 흐르는 리필 속도를 계산시키는 단계;
    상기 리필 속도가 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 단계; 및
    상기 리필 속도가 상기 임계 리필 속도 미만인 것을 결정하는 단계에 응답하여 저 니코틴 기화전 제제 경고를 출력시키는 단계를 포함하는, 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    제3 시점에 상기 가열 요소와 상기 프로브 와이어 사이에서 상기 심지의 적어도 하나의 전기적 특성을 측정하는 단계;
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 임계 값 이상인 것을 결정하는 단계; 및
    상기 제3 시점에서의 상기 적어도 하나의 전기적 특성이 상기 임계 값 이상인 것으로 결정하는 것에 응답하여 상기 니코틴 e-베이핑 장치에서의 베이핑을 비활성화시키는 단계를 포함하는, 방법.
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US10420374B2 (en) 2009-09-18 2019-09-24 Altria Client Services Llc Electronic smoke apparatus
JP5639176B2 (ja) 2009-09-18 2014-12-10 スマート チップ マイクロエレクトロニック シーオー.リミテッド 電子スモーク
US8757147B2 (en) 2010-05-15 2014-06-24 Minusa Holdings Llc Personal vaporizing inhaler with internal light source
EP2468117A1 (en) 2010-12-24 2012-06-27 Philip Morris Products S.A. An aerosol generating system having means for determining depletion of a liquid substrate
US9282772B2 (en) 2012-01-31 2016-03-15 Altria Client Services Llc Electronic vaping device
US9289014B2 (en) 2012-02-22 2016-03-22 Altria Client Services Llc Electronic smoking article and improved heater element
TWI828148B (zh) 2013-07-30 2024-01-01 美商奧馳亞客戶服務有限責任公司 電子吸煙裝置之蒸汽產生裝置
WO2016119145A1 (zh) 2015-01-28 2016-08-04 惠州市吉瑞科技有限公司 一种显示烟油剩余量的电子烟及方法
MY197817A (en) 2015-04-23 2023-07-18 Altria Client Services Llc Unitary heating element and heater assemblies, cartridges, and e-vapor devices including a unitary heating element
EA035155B1 (ru) 2015-04-23 2020-05-06 Олтриа Клайент Сервисиз Ллк Единый нагревательный элемент и нагреватель, картридж и электронное испарительное устройство с единым нагревательным элементом
US10874139B2 (en) 2015-07-07 2020-12-29 Altria Client Services Llc E-vapor device including capsule containing pre-vapor formulation
US10524505B2 (en) 2015-08-06 2020-01-07 Altria Client Services Llc. Method for measuring a vapor precursor level in a cartomizer of an electronic vaping device and/or an electronic vaping device configured to perform the method
US11006668B2 (en) 2016-02-12 2021-05-18 Altria Client Services Llc Aerosol-generating system with electrodes
US20170325502A1 (en) 2016-05-13 2017-11-16 Altria Client Services Llc Connector assembly and method
US9993025B2 (en) 2016-07-25 2018-06-12 Fontem Holdings 1 B.V. Refillable electronic cigarette clearomizer
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