KR20230133984A

KR20230133984A - 전자 에어로졸 제공 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20230133984A
Application number: KR1020237030555A
Authority: KR
Inventors: 패트릭 몰로니; 저스틴 양 한 찬
Original assignee: 니코벤처스 트레이딩 리미티드
Priority date: 2019-10-16
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2023-09-19
Also published as: US20240000155A1; KR20220066322A; EP4044844A1; JP2023154086A; CA3154928A1; EP4295878A2; JP7414199B2; GB201914945D0; WO2021074578A1; US20220378107A1; JP2022553213A

Abstract

에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법은 흡입의 제1 국면 내에서 적어도 제1 특성이 제1 버전으로 변형된, 제1 버전의 에어로졸을 생성하는 단계; 흡입의 제2 국면을 탐지하는 단계; 및 상기 흡입의 제2 국면을 탐지한 것에 응답하여 적어도 상기 제1 특성이 다른 제2 버전으로 변형된, 제2 버전의 에어로졸을 생성하는 단계를 포함한다.

Description

전자 에어로졸 제공 시스템 및 방법{ELECTRONIC AEROSOL PROVISION SYSTEM AND METHOD}

본 개시는 니코틴 전달 시스템(예를 들어 전자 시가렛 등)과 같은 전자 에어로졸 제공 시스템 및 상응하는 에어로졸 제공 방법에 관한 것이다.

전자 시가렛(e-시가렛)과 같은 전자 에어로졸 제공 시스템은 일반적으로, 예를 들어 열 기화(heat vaporisation)를 통해 에어로졸이 생성되는, 전형적으로 니코틴을 포함하는 제제(formulation)를 보유하는 소스 액체 저장소를 보유한다. 이에 에어로졸 제공 시스템용 에어로졸 소스는 예를 들어 위킹(wicking) 또는 모세관 작용을 통해 저장소로부터 소스 액체를 받도록 배열된 가열 엘리먼트를 구비하는 히터를 포함할 수 있다. 활성 성분(active ingredient) 및/또는 향료를 포함하는 겔(gel) 또는 식물성 물질과 같은, 다른 소스 물질이 에어로졸을 생성하기 위해 유사하게 가열될 수 있다. 이에 보다 일반적으로는 e-시가렛은 열 기화를 위한 페이로드(payload)를 포함하거나 받는 것으로서 여겨질 수 있다.

사용자가 디바이스 상에서 흡입할 때, 전력은 가열 엘리먼트로 제공되어 가열 엘리먼트의 근방에서 에어로졸 소스(페이로드의 일부)를 기화시켜 사용자의 흡입 동안 에어로졸을 생성한다. 이러한 디바이스들은 통상 하나 또는 복수의 공기 유입 홀들을 구비하는데, 이들은 시스템의 마우스피스 단부로부터 멀리에 위치된다. 사용자가 시스템의 마우스피스 단부에 연결된 마우스피스 상에서 빨 때, 공기가 유입 홀들을 통해 그리고 에어로졸 소스를 지나 빨아들여진다. 에어로졸 소스와 마우스 피스의 입구 사이를 연결하는 유동 경로가 존재하여서 에어로졸 소스를 지나 빨아들여진 공기는 상기 유동 경로를 따라서 마우스피스 입구까지, 에어로졸 소스로부터의 에어로졸의 일부를 수반한 채로, 계속된다. 에어로졸을 지닌 공기는 사용자에 의한 흡입 동안 마우스피스 개구를 통해 에어로졸 제공 시스템을 빠져나간다.

대개, 사용자가 디바이스 상에서 빨아들이고/퍼핑(puff)하고 있을 때 히터로 전류가 공급된다. 전형적으로, 전류는 사용자의 흡입/빨아들임/퍼프에 따라 유동 경로를 따르는 기류 센서의 활성화에 응답하거나 또는 사용자가 버튼을 활성화하는 것에 응답하여, 히터, 예를 들어 저항성 가열 요소로 공급된다. 가열 엘리먼트에 의해 생성된 열은 제제(formulation)를 기화시키는 데에 사용된다. 배출된(released) 증기는 퍼핑하는 소비자에 의해 디바이스를 통해 빨아들여진 공기와 혼합되어서 에어로졸을 형성한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 가열 엘리먼트는 증기/에어로졸로서 그 활성 성분들을 배출하기 위해 담배와 같은 식물을 가열하되 전형적으로는 태우지 않기 위해 사용된다.

사용자의 혈류에 성공적으로 도달하는 활성 성분의 양은 기화된/에어로졸화된 페이로드가 얼마나 잘 사용자의 폐에 도달하는가에 의존할 것이다; 한편 사용자에 의해 경험되는 풍미는 에어로졸화된 페이로드가 사용자의 입과 얼마나 잘 상호작용하는가에 의존할 것이다. 이것들은 페이로드 및/또는 제공하는 디바이스에 대한 잠재적으로 모순되는 요건들이다.

이런 모순되는 요건들을 해결하거나 저감하고자 하는 다양한 접근들이 본 명세서에 기재된다.

일 양태에서, 에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법이 청구항 제1 항에 따라 제공된다.

다른 양태에서, 에어로졸 전달 시스템이 청구항 제17 항에 따라 제공된다.

본 발명의 추가적인 개개의 양태들 및 피처들(features)이 첨부된 청구항들에서 정의된다.

이제 첨부된 도면을 참조하여 예시적으로 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 전달 디바이스의 개략적인 다이어그램이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 전달 디바이스의 개략적인 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 전달 디바이스의 개략적인 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 전달 디바이스의 개략적인 다이어그램이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 측정된 기류의 개략적인 다이어그램이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 전달 시스템의 개략적인 다이어그램이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법의 순서도이다.

전자 에어로졸 제공 시스템 및 방법이 개시된다. 후술하는 설명에서, 본 발발명의 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정한 상세들이 제시된다. 그러나 이들 특정한 상세들이 본 발명을 실시하기 위해 채택될 필요는 없음이 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 반대로, 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 알려진 특정한 상세들은 적절한 경우에 간명함을 위해 생략되었다.

앞서 기술된 바와 같이, 본 개시는 에어로졸 제공 시스템(예, 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템) 또는 전자 증기 제공 시스템(EVPS), 예를 들어 e-시가렛에 관한 것이다. 이하의 설명에 걸쳐서 용어, "e-시가렛"이 때때로 사용되지만 이 용어는 (전자) 에어로졸/증기 제공 시스템과 대체가능하게 사용될 수 있다. 유사하게 용어 '증기' 및 '에어로졸'은 본 명세서에서 균등하게 지칭된다.

일반적으로, 전자 증기/에어로졸 제공 시스템은 베이핑 디바이스(vaping device) 또는 전자 니코틴 전달 시스템(END: electronic nicotine delivery)으로서도 알려진 전자 시가렛일 수 있는데, 다만 여기서 에어로졸화가능한 물질 내에 니코틴이 존재하는 것을 요건으로 하지는 아니함이 주목된다. 몇몇 실시예들에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템은 비연소 가열(heat-not-burn) 시스템으로서도 알려진 담배 가열 시스템이다. 몇몇 실시예들에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템은 에어로졸화가능한 물질들의 조합(이 물질들 중 하나 또는 복수는 가열될 수 있음)을 이용하여 에어로졸을 생성하기 위한 하이브리드 시스템이다. 에어로졸화가능한 물질들의 각각은 예를 들어, 고체, 액체 또는 겔(gel)의 형태일 수 있고 니코틴을 보유하거나 보유하지 않을 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 하이브리드 시스템은 액체 또는 겔 에어로졸화가능한 물질 그리고 고체 에어로졸화가능한 물질을 포함한다. 고체 에어로졸화가능한 물질은 예를 들어 담배 또는 비-담배 제품을 포함할 수 있다. 한편 몇몇 실시예들에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템은 그러한 하나 또는 복수의 에어로졸화가능한 물질로부터 증기/에어로졸을 생성한다.

전형적으로, 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템은 비-연소가능 에어로졸 제공 디바이스와 상기 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템에 사용되는 물품을 포함할 수 있다. 그러나 물품들 자체가 에어로졸 생성 컴포넌트에 파워를 제공하는 수단을 포함하는 물품들이 자체적으로 비-연소가능 에어로졸 제공 시스템을 형성하는 것도 가능하다. 일 실시예에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 디바이스는 파워 소스 및 제어기를 포함할 수 있다. 파워 소스는 전력 소스 또는 발연성 파워 소스일 수 있다. 일 실시예에서, 발열성 파워 소스는 발열성 파워 소스에 근접한 열 이송 물질 또는 에어로졸화가능한 물질로 열의 형태로 파워를 분배하기 위해 에너자이징될 수 있는 탄소 기재(carbon substrate)를 포함한다. 일 실시예에서 발열성 파워 소스와 같은 파워 소스는 물품에 제공되어 비-연소가능 에어로졸 제공을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 디바이스에 사용되는 물품은 에어로졸화가능한 물질을 포함할 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 에어로졸 생성 컴포넌트는 에어로졸을 형성하기 위해 에어로졸화가능한 물질로부터 하나 이상의 휘발물(volatiles)을 배출(release)하기 위해 상기 에어로졸화가능한 물질과 상호작용할 수 있는 히터이다. 일 실시예에서 에어로졸 생성 컴포넌트는 가열 없이 에어로졸화가능한 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성 컴포넌트는 에어로졸화가능한 물질에 열을 가하지 아니하고 예를 들어 진동, 기계적, 가압 또는 정전기 수단을 매개로, 상기 에어로졸화가능한 물질로부터 에어로졸을 생성가능할 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 에어로졸화가능한 물질은 활성 물질(active material), 에어로졸 형성 물질 및 선택적으로 하나 또는 복수의 기능성 물질들을 포함할 수 있다. 활성 물질은 니코틴(선택적으로 담배 또는 담배 유도체 내에 보유됨) 또는 하나 또는 복수의 다른 비-후각적으로 생리적인 활성 물질들을 포함할 수 있다. 비-후각적으로 생리적인 활성 물질은 후각적 인지가 아닌 생리적 반응을 얻기 위해 에어로졸화가능한 물질에 포함된 물질이다. 에어로졸 형성 물질은 글리세린, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌글리콜(diethylene glycol), 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol), 테트라에틸렌글리콜(tetraethylene glycol), 1,3 뷰틸렌 글리콜(1,3-butylene glycol), 에리트리톨(erythritol), 메소-에리트리톨(meso-Erythritol), 에틸 바닐린(ethyl vanillate), 에틸 라우레이트(ethyl laurate), 디에틸 수베레이트(diethyl suberate), 트리에틸 시트레이트(triethyl citrate), 트라이아세틴(triacetin), 다이아세틴 혼합물(diacetin mixture), 벤질 벤조에이트(benzyl benzoate), 벤질 페닐 아세테이트(benzyl phenyl acetate), 트리부티린(tributyrin), 라우릴 아세테이트(lauryl acetate), 라우르산(lauric acid), 미리스트산(myristic acid), 및 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 하나 또는 복수의 기능성 물질은 풍미제(flavours), 담체(carriers), pH 조절기, 안정제 및/또는 산화방지제를 포함할 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 디바이스에 사용되는 물품은 에어로졸가능한 물질을 포함하거나 또는 에어로졸화가능한 물질을 수용하기 위한 영역을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 비-연소가능 에어로졸 제공 디바이스에 사용되는 물품은 마우스피스를 포함할 수 있다. 에어로졸화가능한 물질을 수용하기 위한 영역은 에어로졸화가능한 물질을 저장하기 위한 저장 영역일 수 있다. 예를 들면, 저장 영역은 저장소(reservoir)일 수 있다. 일 실시예에서, 에어로졸화가능한 물질을 수용하기 위한 영역은 에어로졸 생성 영역과 분리되거나 결합될 수 있다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 e-시가렛(10)과 같은 전자 증기/에어로졸 제공 시스템의 (축척대로 그려지지 아니한) 개략적인 다이어그램이다. e-시가렛은 점선(LA)에 의해 표시된 길이방향 축을 따라 연장되는, 대체적으로 원통형인 형태를 갖고 그리고 두 개의 주요 컴포넌트들, 즉 몸체(2) 및 카토마이저(30)를 포함한다. 카토마이저는 예를 들어 니코틴을 포함하는 액체와 같은 페이로드의 저장소를 보유하는 내부 챔버, (히터와 같은) 기화기 및 마우스피스(35)를 포함한다. 이하에서 '니코틴'을 언급하는 것은 단지 예시적이며 임의의 적합한 활성 성분으로 대체될 수 있음을 이해할 것이다. 이하에서 페이로드로서 '액체'를 언급하는 것은 단지 예시적이며 임의의 적합한 페이로드, 예를 들어 식물성 물질(예를 들어 태워지기 보다 가열되어지는 담배), 또는 활성 성분 및/또는 향료를 포함하는 겔로 대체될 수 있음을 이해할 것이다. 기화기로 전달되기까지 요구되는 그러한 시간까지 액체를 보유하기 위한 발포체 매트릭스(foam matrix) 또는 임의의 다른 구조일 수 있다. 액체/흐르는 페이로드의 경우에, 기화기는 액체를 기화하기 위한 것이고 카토마이저(30)는 저장소로부터의 소량의 액체를 기화 위치까지 또는 기화기에 근접하게 이송하기 위한 심지 또는 유사한 설비를 더 포함할 수 있다. 이하에서, 히터는 기화기의 특정한 예시로서 사용된다. 그러나 기화기의 다른 형태(예를 들어, 초음파를 이용하는 것들) 또한 사용될 수 있음을 이해할 것이며 또한 기화될 페이로드의 유형에 따라 사용된 기화기의 유형이 또한 달라질 수 있음을 이해할 것이다.

몸체(20)는 e-시가렛을 전체적으로 제어하기 위한 회로 기판 및 e-시가렛(10)에 파워를 공급하기 위한 재충전가능 전지 또는 배터리를 포함한다. 히터가 배터리로부터 파워를 받을 때, 회로 기판에 의해 제어되는 것과 같이, 히터는 액체를 기화시키고 그러면 이러한 증기는 마우스피스(35)를 통해 사용자에게 흡입된다. 몇몇 특정한 실시예들에서, 몸체는 수동 활성화 디바이스(265), 예를 들어, 몸체의 외부 상에 위치된 버튼, 스위치 또는 터치 센서를 더 구비한다.

몸체(20) 및 카토마이저(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 길이방향 축(LA)에 평행한 방향으로 분리되는 것에 의해서 서로로부터 탈착가능할 수 있지만, 몸체(20) 및 카토마이저(30) 사이의 기계적 및 전기적 연결을 제공하기 위해, 도 1에서 25A 및 25B로 개략적으로 표시된 바와 같이, 디바이스(10)가 연결에 의해 사용될 때 함께 결합된다. 카토마이저(30)로의 연결을 위해 사용되는 몸체(20) 상의 전기 커넥터(25B)는 또한 몸체(20)가 카토마이저(30)로부터 분리되었을 때 (미도시된) 충전 디바이스를 연결하기 위한 소켓으로서 역할을 한다. 충전 디바이스의 타단은 e-시가렛(10)의 몸체(20) 내 전지를 재충전하기 위해 USB 소켓 내로 꽂힐 수 있다. 다른 구현들에서, 몸체(20) 상의 전기 커넥터(25B)와 USB 소켓 간의 직접적인 연결을 위해 케이블이 제공될 수 있다.

e-시가렛(10)은 공기 유입을 위해 (도 1에 미도시된) 하나 또는 복수의 구멍들을 구비한다. 이들 구멍들은 e-시가렛(10)을 통과하여 마우스피스(35)까지 이어지는 공기 통로에 연결된다. 사용자가 마우스피스(35)를 통해 흡입할 때, 공기가 e-시가렛의 외부 상에 적합하게 위치되는, 하나 또는 복수의 공기 유입 구멍들을 통해 이 공기 통로 내로 빨아들여진다. 카트리지로부터 니코틴을 기화하기 위해 히터가 활성화될 때, 기류가 통과해 지나가고 생성된 증기와 조합되며 이러한 기류와 생성된 증기의 조합물은 이어서 마우스피스(35) 밖으로 나가서 사용자에 의해 흡입되어진다. 단일-사용 디바이스들을 제외하고, 카토마이저(30)는 액체 공급이 소진되었을 때(그리고 그것이 희망된다면 다른 카토마이저로 대체될 때) 몸체(20)로부터 탈착되어 처분될 수 있다.

도 1에 도시된 e-시가렛(10)은 예시적으로 제시된 것이고 다양한 다른 구현들이 채택될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들면, 몇몇 실시예들에서, 카토마이저(30)는 두 개의 별개의 컴포넌트들로서, 즉, 액체 저장소 및 마우스피스를 포함하는 카트리지(저장소로부터 액체가 소진되었을 때 대체될 수 있음) 그리고 (대체로 보유되는) 히터를 포함하는 기화기로서 제공된다. 다른 예시로서, 충전 설비가 추가적인 또는 대안적인 파워 소스, 예를 들어 자동차 시거 잭(car cigarette lighter)에 연결될 수 있다.

도 2는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 도 1의 e-시가렛(10)의 몸체(20)의 개략적인(단순화된) 다이어그램이다. 도 2는 대체로 e-시가렛(10)의 길이방향 축(LA)을 지나는 평면에서의 단면도로서 고려될 수 있다. 다양한 컴포넌트들 및 몸체의 상세들, 예를 들어 와이어링 및 더 복잡한 형태가 간명함을 위해 도 2에서 생략되었음을 유의하라.

몸체(20)는 디바이스의 사용자 활성화에 응답하여 e-시가렛(10)에 파워를 공급하는 배터리 또는 전지(210)를 포함한다. 추가적으로, 몸체(20)는 e-시가렛(10)을 제어하기 위한 제어 유닛(도 2에 미도시), 예를 들어 ASIC(application specific integrated circuit) 또는 마이크로컨트롤러와 같은 칩을 포함한다. 마이크로컨트롤러 또는 ASIC은 CPU 또는 마이크로-프로세스를 포함한다. CPU 및 다른 전자 컴포넌트들의 작동들은 대체로 적어도 부분적으로 CPU (또는 다른 컴포넌트) 상에서 구동되는 소프트웨어 프로그램에 의해 제어된다. 이러한 소프트웨어 프로그램들은 마이크로컨트롤러 자체 내로 일체화되거나 별개의 컴포넌트로서 제공될 수 있는, ROM과 같은 비휘발성 메모리에 저장될 수 있다. CPU는 요구됨에 따라 그리고 요구될 때, 개별 소프트웨어 프로그램들을 로딩하고 실행하기 위해 ROM에 액세스할 수 있다. 마이크로컨트롤러는 또한 적절하다면 몸체(10) 내 다른 디바이스들과 통신하기 위한 적절한 통신 인터페이스들(및 제어 소프트웨어)를 보유한다.

몸체(20)는 e-시가렛(10)의 원위(distal) 단부를 밀봉하고 보호하기 위한 캡(225)을 더 포함한다. 전형적으로 캡(225)에는 또는 캡에 근접하여 사용자가 마우스피스(35) 상에서 흡입할 때 몸체(20)로 공기가 유입되는 것을 허용하기 위한 공기 유입 구멍이 제공된다. 제어 유닛 또는 ASIC은 배터리(210)의 일 단부에 또는 일 단부 옆에 위치될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, ASIC은 마우스피스(35) 상에서의 흡입을 탐지하기 위한 센서 유닛(215)에 부착된다(또는 대안적으로 센서 유닛(215)은 ASIC 자체에 제공될 수 있다). 공기 유입구로부터 기류 센서(215) 그리고 (기화기 또는 카토마이저(30) 내) 히터를 지나 마우스피스(35)까지 이어지는, e-시가렛을 통과하는 공기 경로가 제공된다. 따라서 사용자가 e-시가렛의 마우스피스 상에서 흡입할 때, CPU는 기류 센서(215)로부터의 정보에 기초하여 그러한 흡입을 탐지한다.

캡(25) 반대편에 있는 몸체(20)의 단부에, 몸체(20)를 카토마이저(30)에 결합하기 위한 커넥터(25B)가 있다. 커넥터(25B)는 몸체(20) 및 카토마이저(30) 간에 기계적 및 전기적 연결을 제공한다. 커넥터(25B)는 카토마이저(30)로의 전기적 연결을 위한 하나의 터미널(양의 또는 음)로서 역할을 하기 위해 금속성인(몇몇 실시예들에서 은도금됨) 몸체 커넥터(240)를 포함한다. 커넥터(25B)는, 제1 터미널, 즉 몸체 커넥터(240)에 대해 반대 극성을 갖는, 카토마이저(30)로의 전기적 연결을 위한 제2 터미널을 제공하기 위한 전기 컨택(250)을 더 포함한다. 전기 컨택(250)은 코일 스프링(255) 상에 장착된다. 몸체(20)가 카토마이저(30)에 부착될 때, 카토마이저(30) 상의 커넥터(25A)는 축 방향으로 다시 말해서 길이방향 축(LA)에 평행한 방향으로(길이방향 축(LA)과 동축 정렬되게) 코일 스프링을 압축하기 위한 방식으로 전기 컨택(250)을 향해 민다. 스프링(255)의 탄성 속성의 관점에서, 이러한 압축은 스프링(255)이 팽창되게 바이어스하고 이것은 전기 컨택(250)을 카토마이저(30)의 커넥터(25A)에 대해 단단히(firmly) 미는 효과를 가지고 이에 의해 몸체(20)와 카토마이저(30) 간의 양호한 전기 연결을 보장하는 데에 도움이 된다. 몸체 커넥터(240) 및 전기 컨택(250)은 두 개의 전기 터미널들 간의 양호한 절연을 제공하기 위해 (플라스틱과 같은) 비-전도체로 만들어지는, 가대(trestle)에 의해 분리된다. 가대(260)는 커넥터들(25A 및 25B)의 상호 기계적인 결합을 보조하도록 성형된다.

앞서 언급된 바와 같이, 수동 활성화 디바이스(265)의 형태로 표현되는 버튼(265)이 몸체(20)의 외부 하우징 상에 위치될 수 있다. 버튼(265)은 사용자에 의해 수동으로 활성화되도록 작동가능한 임의의 적절한 메커니즘, 예를 들어 기계적 버튼 또는 스위치, 용량성 또는 저항성 터치 센서 등을 사용하여 구현될 수 있다. 수동 활성화 디바이스(265)가 몸체(20)의 외부 하우징이 아니라 카토마이저(30)의 외부 하우징 상에 위치될 수 있으며 이 경우 수동 활성화 디바이스(265)가 커넥션들(25A, 25B)을 매개로 ASIC에 부착될 수 있음을 또한 이해할 것이다. 또한 버튼(265)은 캡(225)의 자리에 또는 (캡에 추가하여) 몸체(20)의 단부에 위치될 수 있다.

도 3은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 도 1의 e-시가렛(10)의 카토마이저(30)의 개략적인 다이어그램이다. 도 3은 대체로 e-시가렛(10)의 길이방향 축(LA)을 지나는 평면에서의 단면도로서 고려될 수 있다. 다양한 컴포넌트들 및 카토마이저(30)의 상세들, 예를 들어 와이어링 및 더 복잡한 형태가 간명함을 위해 도 3에서 생략되었음을 유의하라.

카토마이저(30)는 마우스피스(35)로부터, 카토마이저(30)를 몸체(20)에 결합하기 위한, 커넥터(25A)까지 카토마이저(30)의 중심 축(길이방향 축)을 따라 연장하는 공기 통로(355)를 포함한다. 액체 저장소(360)가 공기 통로(335) 주위에 제공된다. 이러한 저장소(360)는 예를 들어 액체 내에 젖은 코튼(cotton) 또는 발포체(foam)를 제공하는 것에 의해서 구현될 수 있다. 카토마이저(30)는, 사용자가 e-시가렛(10) 상에서 흡입하는 것에 응답하여 공기 통로(355)를 통해 마우스피스(35)를 통해 밖으로 유출되는 증기를 생성하기 위해, 저장소(36)로부터의 액체를 가열하기 위한 히터(365)를 더 포함한다. 라인들(366 및 367)을 통해 히터(365)에 파워가 공급되는데 상기 라인들은 차례로 커넥터(25A)를 매개로 메인 몸체(20)의 배터리(210)의 반대 극성들(양과 음 또는 그 반대)에 연결된다(커넥터(25A) 및 파워 라인들(366 및 367) 간의 와이어링의 상세는 도 3에서 생략되었다).

커넥터(25A)는 내부 전극(375)을 포함하는데, 내부 전극은 은 도금되거나 또는 몇몇 다른 적합한 금속 또는 전도성 물질로 만들어질 수 있다. 카토마이저(30)가 몸체(20)에 연결되었을 때, 내부 전극(375)은 몸체(20)의 전기 컨택(250)과 접촉하여 카토마이저(30) 및 몸체(20) 간의 제1 전기 경로를 제공한다. 구체적으로, 커넥터들(25A 및 25B)이 맞물렸을 때, 내부 전극(375)은 코일 스프링(255)을 압축하도록 전기 컨택(250)을 향해 밀어서, 내부 전극(375) 및 전기 컨택(250) 간의 양호한 전기 컨택을 보장하는 데에 도움이 된다.

내부 전극(375)은 플라스틱, 고무, 실리콘, 또는 임의의 다른 적합한 물질로 만들어질 수 있는, 절연 링(372)에 의해 둘러싸인다. 절연 링은, 은 도금되거나 또는 몇몇 다른 적합한 금속 또는 전도성 물질로 만들어질 수 있는, 카토마이저 커넥터(370)에 의해 둘러싸인다. 카토마이저(30)가 몸체(20)에 연결될 때, 카토마이저 커넥터(370)는 카토마이저(30) 및 몸체(20) 간의 제2 전기 경로를 제공하기 위해 몸체(20)의 몸체 커넥터(240)와 접촉한다. 다시 말해서, 내부 전극(375) 및 카토마이저 커넥터(370)는 적절하다면 공급 라인들(366 및 367)을 매개로 카토마이저(30) 내 히터(365)로 몸체(20) 내 배터리(210)로부터 파워를 공급하기 위한 양 및 음의 터미널들(또는 그 반대)로서 역할을 한다.

카토마이저 커넥터(370)는 e-시가렛(10)의 길이방향 축으로부터 멀어지게 반대되는 방향들로 연장되는 두 개의 러그들(lugs) 또는 탭들(380A, 380B)을 구비한다. 이들 탭들은 카토마이저(30)를 몸체(20)로 연결하기 위해 몸체 커넥터(240)와 함께 베요넷 결합(bayonet fitting)을 제공하는 것에 사용된다. 이러한 베요넷 결합은 카토마이저와 몸체가 카토마이저(30) 및 몸체(20) 간에 확실하고 견고한 연결을 제공하여 그 결과 최소한의 워블 및 굽힘(flexing)만을 갖는 채로 카토마이저(30) 및 몸체(20)가 서로에 대한 고정된 위치를 유지할 수 있도록 하며 그리고 어떤 돌발적인 분리(disconnection) 가능성이 매우 작아진다. 동시에, 베요넷 결합은 연결을 위해서는 삽입 및 후속하는 회전에 의해서 그리고 분리를 위해서는 (반대 방향으로의) 회전 및 후속하는 회수(withdrawal)에 의해서, 간단하고 신속한 연결 및 분리를 제공한다. 다른 실시예들은 스냅 핏 또는 스크류 연결과 같은, 몸체(20)와 카토마이저(30) 간의 다른 형태의 연결을 사용할 수 있음이 이해될 것이다.

도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 몸체(20)의 단부에서 커넥터(25B)의 특정한 상세들의 개략적인 다이어그램이다(하지만 가대(260)와 같이 도 2에 도시된 바와 같은 커넥터의 내부 구조의 대부분은 간명함을 위해 생략되었다). 구체적으로, 도 4는 전체적으로 원통형 튜브의 형태를 가지는, 몸체(20)의 외부 하우징(201)을 나타낸다. 이러한 외부 하우징(201)은 예를 들어 종이 또는 유사한 외부 외피(covering)를 가진 금속의 내부 튜브를 포함할 수 있다. 외부 하우징(201)은 또한 수동 활성화 디바이스(265)가 사용자에게 쉽게 액세스될 수 있도록 (도 4에 미도시된) 수동 활성화 디바이스(265)를 더 포함할 수 있다.

몸체 커넥터(240)는 몸체(20)의 이러한 외부 하우징(201)으로부터 연장된다. 도 4에 도시된 바와 같은 몸체 커넥터(240)는 두 개의 메인 부분들, 몸체(20)의 외부 하우징(201) 내부에 딱 맞게 결합되는(fit just) 크기를 가진 중공형 원통형 튜브의 형태인, 샤프트부(241)와 그리고 e-시가렛의 메인 길이방향 축(LA)으로부터 멀어지는 방사상 외측 방향으로 지향되는, 립 부분(lip portion)(242)을 포함한다. 샤프트부가 외부 하우징(201)과 오버랩되지 않는, 몸체 커넥터(240)의 샤프트부(241)를 칼라(collar) 또는 슬리브(290)가 둘러싸는데, 칼라 또는 슬리브(290)는 다시 원통형 튜브의 형태이다. 칼라(290)는 몸체 커넥터(240)의 립 부분(242) 및 몸체의 외부 하우징(201) 사이에 유지되고 이들은 함께 축 방향의(다시 말해서 축(LA)에 평행한) 칼라(290)의 이동을 방지한다. 그러나 칼라(290)는 샤프트부(241)(그리고 이로서 또한 축(LA)) 주위에서 자유로이 회전한다.

앞서 언급한 바와 같이, 캡(225)에는 사용자가 마우스피스(35) 상에서 흡입할 때 공기가 유동하게 허용하는 공기 유입 구멍을 구비한다. 그러나 몇몇 실시예들에서, 사용자가 흡입할 때 디바이스로 유입되는 과반(majority)의 공기는, 도 4의 두 개의 화살표들에 의해 지시되는 바와 같이, 칼라(29) 및 몸체 커넥터(240)를 통해 유동한다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 본 명세서에서 이전에 기술된 것들 중 하나와 같은, 전자 증기 제공 시스템 (EVPS: electronic vapour provision system)(10) 또는 '에어로졸 전달 디바이스'는 복수의 버전들의 에어로졸을 제공하도록 구성된다.

이에, 본 발명의 실시예들에서, 에어로졸 전달 디바이스는 (적합한 소프트웨어 명령들 하에서 작동하는, 이전에 언급된 제어 유닛과 같은) 탐지 프로세서를 포함한다. 선택적으로, 이러한 탐지 프로세서는 사용자의 에어로졸 전달 디바이스 상에서의 흡입의 제1 국면을 탐지하도록 구성되는데, 본 명세서에서 보다 상세하게 후술한다. 대안적으로 이러한 제1 국면은 예를 들어 EVPS에 의한 증기 전달을 트리거링할 때(예. 흡입에 의한 EVPS의 활성화)로 단순히 상정될 수 있다.

에어로졸 전달 디바이스는 흡입의 이러한 제1 국면 내에서, 적어도 제1 특성이 제1 버전으로 변형된, 제1 버전의 에어로졸을 생성하도록 구성된, (다시 적합한 소프트웨어 명령들 하에서 작동하는, 이전에 언급된 제어 유닛 또는 별개의 프로세서와 같은) 제어 프로세서(62)를 더 포함한다. 이러한 버전의 에어로졸은 특히 제1 국면이 단순하게 상정된다면, EVPS에 대한 초기 디폴트 출력을 형성할 수 있다. 제1 특성 및 변형은 본 명세서에서 후술될 것이다.

탐지 프로세서는 본 명세서에서 후술하는 바와 같이, 흡입의 제2 국면을 탐지하도록 구성되고 그리고 제어 프로세서는 흡입의 제2 국면을 탐지한 것에 응답하여, 적어도 제1 특성이 다른 제2 버전으로 변형된, 제2 버전의 에어로졸을 생성하도록 구성된다.

본 발명의 실시예들에서, 제1 특성은 에어로졸 입자 크기이고 전형적으로 제1 버전의 에어로졸의 에어로졸 입자 크기는 제2 버전의 에어로졸의 그것보다 더 작다. 이러한 배열에 대한 이유는 본 명세서에서 후술된다.

에어로졸 입자 크기는 에어로졸 생성기의 특성을 차례로 바꾸는 것에 의해서 바뀔 수 있다. 생성기의 유형에 따라서, 이것은 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 히터의 온도를 바꾸는 것 또는 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 진동기의 주파수를 바꾸는 것을 수반할 수 있다.

몇몇 페이로드들에 대하여, 히터의 온도를 높이는 것은 기화 레이트를 높일 수 있고 이것은 더 큰 에어로졸 입자 크기를 야기한다. 다른 페이로드들에 대하여, 히터의 온도를 잠재적으로 낮추는 것은 더 신속한 액적 형성(droplet formation) 및 순수 증기 형태로부터의 유착(coalescence)을 야기하여 EVPS 내 더 큰 에어로졸 입자 크기를 야기할 수 있다. 따라서 EVPS에 의해 사용되는 페이로드에 대해 보다 적절한 접근이 예를 들어 제조 때에, (페이로드들이 교체가능하고 탐지가능할 때) 자동적으로 또는 적합한 사용자 인터페이스를 매개로 (본 명세서에서 후술함) 선택될 수 있다.

이제 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예들에서, 사용자에 의한 흡입이 기류 탐지기(215) 또는 균등하게 공기 속도 또는 동압력과 같은 기류를 적합하게 대신할 수 있는 임의의 것에 대한 탐지기를 사용하여 탐지된다.

예시적으로 기류를 사용하면(하지만 대신에 기류, 동압력 등이 사용될 수 있음을 이해할 것임), 기류가 제1 임계 레벨(Th1) 위에 있거나 및/또는 기류가 정점 레벨(Peak)에 도달할 때까지 흡입의 제1 국면이 발생한다.

이런 이유로 사용자에 의한 흡입 동안, 제1 국면은 상대적으로 강한 또는 높은 초기 기류를 상정하고 이것은 전형적으로(하지만 필수적으로는 아님) 이러한 강한 초기 국면을 나타내는 경험적으로 결정된 임계 레벨에 이를 것이다. 한편, 이러한 임계치가 충족되는(또는 탐지되든) 아니든, 흡입으로부터의 기류는 어떤 지점에서 정점에 달할 것이다; 이것은 순간 피크(instantaneous peak) 또는 평탄화된 피크(smoothed peak)(비제한적인 예시로서 0.1 또는 0.2 초의 롤링 윈도우(rolling window)에 걸쳐 평균 내어짐)일 수 있다.

한편 흡입의 제 2 국면은, 기류가 제2 임계 레벨(Th2) 아래로 떨어진 후에 및/또는 기류가 피크 레벨(Peak)에 도달한 후에, 발생한다. 다시 사용된다면, 그러면 정점은 앞서와 같이 순간적이거나 또는 평탄화된 것일 수 있다.

이해될 수 있듯이, 선택적으로 제2 국면이 탐지될 때까지 제1 국면이 상정될 수 있고 그리고 그리하여 선택적으로 제1 국면의 완료는 별개로 탐지될 필요가 전혀 없다. 명백하게, 동일한 이벤트(예. 정점 흡입)에 의해 제1 및 제2 국면들이 기술된다면, 천이(transition)는 간명하고 사실상 순간적이다. 한편, 제1 국면이 제1 임계에 도달했을 때(하지만 정점에 이르기 전에 또는 적절하다면 기류가 제2 임계치 아래로 떨어지기 전에) 완료된다고 간주되면, EVPS는 제1 국면에서 계속될 수 있거나 또는 제2 국면을 향한 또는 제2 국면으로의 천이를 위해 이러한 개재 시간(intervening time)을 사용할 수 있다(예를 들어, 중립 또는 천이 히터 온도 또는 진동 주파수로 이동하는 것에 의함). 가능한 다양한 개재 시간은 화살표로 된 수평선들에 의해 도 5에 표시된다.

이들 실시예들의 효과는 제1 탐지된 또는 상정된 흡입 국면 동안 전형적으로 더 작은 에어로졸 입자들을 가진 제1 버전의 에어로졸이 생산되고 그리고 이어서 제2 흡입 국면의 탐지에 응답하여 전형적으로 더 큰 에어로졸 입자들을 가진 제2 버전의 에어로졸이 생산된다는 것이다.

배후의 이유는 본 발명자들이 EVPS(또는 유사한 디바이스들) 상에서의 흡입의 과정 동안, 흡입의 초기 부분(part)동안 흡입된 공기는 상대적으로 더 높은 속도의 입자들을 가질 수 있고 그리고 흡입 동안 폐로 도달할 경향이 있을 것일 한편 흡입의 뒷 부분(latter part) 동안 흡입된 공기는 상대적으로 더 낮은 속도의 입자들을 가질 수 있고 그리고 입에 도달할 경향이 있을 것임을 이해했다는 것이다. 결과적으로, 폐로의 또는 입으로의 전달에 맞춰진 상이한 버전의 에어로졸이 흡입의 상이한 국면들 동안 전달되어(예를 들어 제1 국면에서 니코틴의 비율(proportion)을 포함/증가시킴, 및 제2 국면에서 향료의 비율을 포함/증가시킴, 및/또는 제1 국면에서 풍미의 비율을 배제/감소시킴, 및 제2 국면에서 니코틴의 비율을 배제/감소시킴) 전달의 유효성을 높일 수 있다. 유사하게 더 작은 입자들이 폐(그리고 특히 공기 경로가 좁은 깊은 폐)로 도달할 경향이 있을 것일 한편 더 큰 입자들이 입으로 도달할 경향이 있을 것이다.

그러므로, 더 높은 속도의 흡입의 제1 국면 동안 더 작은 입자들을 제공하는 것은 폐로의 증기 전달을 그리고 이런 이유로 혈류로의 활성 성분의 전달을 향상시킬 것일 한편, 더 낮은 속도의 흡입의 제2 국면 동안 더 큰 입자들을 제공하는 것은 입으로의 증기 전달을 그리고 이런 이유로 풍미의 전달을 향상시킬 것이다.

그 결과는 활성 성분 및 풍미의 유사한 양이 증기의 더 작은 양만큼 사용자에게 전달될 수 있다는 것인데, 그 이유는 사용자의 흡입 프로파일에 응답하여 에어로졸 입자들이 차별화되지 않을 때보다 그것이 보다 유효하게 전달되기 때문이다.

다시 말해서, 본 발명의 실시예들은 흡입의 상이한 국면들 동안 생성되는 에어로졸을 차별화하는데, 흡입 초기의 높은 속도 부분 동안에는 폐를 목표로 하고 흡입 끝에서의 낮은 속도 부분 동안에는 입을 목표로 한다. 앞서 설명한 바와 같이, 이것은 더 작은 그리고 이어서 더 큰 입자 크기들을 생성하기 위해 히터 온도를 제어하는 것(또는 동등하게 진동 분무기의 제어에 의해서) 행해질 수 있지만 잠재적으로 추가하여 또는 대신하여 흡입 동안 페이로드들 간의 교체(예를 들어 첫번째로 니코틴 페이로드로 이어서 두번째로 풍미 페이로드로)에 의해서, 두 개의 심지들, 히터들 등을 갖는 것에 의해서 행해질 수 있다.

이런 이유로 본 발명의 실시예들에서, 제1 국면에서 폐로의 전달 그리고 제2 국면에서의 입으로의 전달을 향한 현존하는 경향을 이용하기 위해, 상이한 페이로드들이 제1 및 제2 흡입 국면들에 대해 사용될 수 있고 그리고 선택적으로 또한 본 명세서에서 앞서 설명한 바와 같이, 이러한 경향을 추가적으로 증가시키기 위해 입자 크기에 의해 차별화될 수 있다.

이런 이유로 본 발명의 실시예들에서, 제1 특성은 에어로졸화되고 있는 페이로드 그리고 이런 이유로 에어로졸의 구성성분들(constituents)이다. 이해될 수 있듯이, 이것이 에어로졸 크기를 차별화하는 것에 추가될 때, 이것은 제2 특성 또는 병렬적인 제1 특성(parallel fisrt property)이 될 것이지만 그렇지 않으면 동일하다고 고려될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에서, EVPS는 두 개의 에어로졸 생성기들을 포함하는데, 각각의 에어로졸 생성기는 두 개의 페이로드 소스들 중 개개의 하나에 연결되고 그리고 제어 프로세서는, 개개의 페이로드를 포함하는 개개의 에어로졸을 생성하도록 에어로졸 생성기들 각각을 선택적으로 활성화하는 것에 의해서 제1 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하도록 구성된다(예, 상이한 구성성분들 및/또는 성분비, 예를 들어 니코틴 및 향료의 존재 또는 레벨을 바꿈).

이해될 수 있듯이, 그러한 활성화들은 혼합물을 생성하기 위해 중첩될 수 있고 그러면 제어 프로세서는 제2 국면의 탐지에 응답하여 그리고 선택적으로 제1 국면의 완료를 탐지하는 것에 응답하여 (예를 들어 하나가 발생할 때 국면들 간의 천이 구간에서 더 고른 혼합물(more even mix)로 천이하는 것에 의해서) 상기 혼합물의 밸런스를 유효하게 변화시키도록 구성된다.

이해될 수 있듯이 두 개의 에어로졸 생성기들은 반드시 동일한 생성 메카니즘을 사용하는 것은 아니며, 적어도 제1 에어로졸 생성기가 히터일 때 그것은 개개의 페이로드의 적어도 일부와 열적으로 연결되고 그리고 적어도 제1 에어로졸 생성기가 진동기일 때 그것은 개개의 페이로드의 적어도 일부와 기계적으로 연결된다.

이해될 수 있듯이, 더 작은 에어로졸 입자 크기의 사용 및/또는 활성 페이로드의 타겟팅된 선택에 의한, 더 높은 속도 및 깊은-폐의 제1 흡입 국면 동안 활성 성분의 흡수를 향상시키는 것 그리고 더 큰 에어로졸 입자 크기의 사용 및/또는 풍미 페이로드의 타겟팅된 선택에 의한, 더 낮은 속도 및 더 얕은 제2 흡입 국면 동안 풍미의 느낌을 향상시키는 것은 특정한 사용자에 대한 제2 국면의 적어도 시작을 보다 더 정확하게 예측하는 것에 의해서 추가로 향상될 수 있다; 이것은 제2 국면으로의 천이 동안에 온도 변화에 있어서 및/또는 페이로드의 기화에 있어서 지연이 있을 것이기 때문이다; 따라서 제2 국면 (및 선택적으로 제1 국면)이 발생할 때를 예측하는 것에 의해서, 이러한 지연은 잠재적으로 처리될 수 있거나 저감될 수 있다.

이런 이유로 본 발명의 실시예들에서, 제어 프로세서는 사용자의 복수의 흡입 동안 기류를 측정하도록 구성되고 그리고 제어 프로세서는 이 측정들을 기초로 사용자의 하나 이상의 흡입 기류 프로파일들을 모델링하도록 구성된다.

프로파일 또는 각각의 프로파일은 흡입 동안 EVPS의 사용자의 전형적인 거동을 나타낸다.

흡입 기류 프로파일은 사용자에 의한 흡입의 과정에 걸쳐 EVPS의 전자 시가렛을 통해 흡입된 공기의 속도 및/또는 양을 나타낸다.

흡입 기류 프로파일은 선택적으로 근사의 정도를 달리하면서, 파라미터에 의해 정의될 수 있다. 따라서 프로파일은 시간 이력 또는 곡선로서 흡입의 타겟 형태를 정의할 수 있거나 또는 정점 기류(또는 강도의 유사한 척도) 및 흡입 프로파일에 대한 지속기간을 정의할 수 있거나 또는 시간 및 기류의 적분을 정의할 수 있는데, 어느 하나의 경우에 선택적으로 (흡입 내의 정점에 대한 타이밍과 같은) 흡입 곡선에 응답하여 하나 이상의 추가적인 파라미터들과 함께 정의할 수 있다.

따라서 이러한 프로파일들은 사용자에 의한 흡입의, 짧은, 저-투여량 퍼프(low-dosage puff) 또는 긴, 고-투여량 퍼프(higher dosage) 또는 임의의 다른 유형 또는 스타일을 특징 지을 수 있다. 유사하게, 프로파일들은 사용자의 흡입이 얕은지 또는 깊은지에 따라 달라질 수 있다. 이런 이유로 프로파일은 상응하는 흡입 거동에 따라서 임의적인 길이를 가질 수 있고, 그리고 프로파일에 의해 기술된 기류 파라미터는 사용자의 흡입 특성이 달라짐에 따라 시간에 걸쳐 달라질 수 있다.

선택적으로 프로파일은 제조 때에 또는 유통업자에 의해 기정의될 수 있거나 또는 사용자에 의해 나중에 로딩될 수 있다(본 명세서에서 후술함). 프로파일 데이터는 RAM 또는 플래시 메모리와 같은 로컬 데이터 저장소에 저장될 수 있다.

따라서 사용자에 의해 수행된 흡입은, 이것이 흡입이 완료된 후에 또는 흡입이 진행됨에 따라 흡입 강도 / 시간 플롯에 관한 타겟 프로파일 위치 및 사용자의 현재 위치 간의 차이를 비교하는 것에 의한 것이든 및/또는 시간 이력 또는 곡선에 관해 흡입을 추적하는 것에 의한 것이든, 프로파일 표현(profile description)에 비교될 수 있다.

따라서, 제어 프로세서는 기류 측정치들을 하나 이상의 모델링된 흡입 기류 프로파일들에 비교하도록 구성되고, 측정치들이 기결정된 허용오차 내에서 모델링된 흡입 기류 프로파일에 정합된다면, 제어 프로세서는 상기 모델링된 흡입 기류 프로파일을 기초로 흡입의 제2 국면의 시작 및 흡입의 제1 국면의 끝 중 하나 이상을 예측하도록 구성된다. 균등하게, 기결정된 허용오차 내에서 정합하는 것 대신에 가장 가까운 현존하는 모델이 선택될 수 있다. 선택적으로 이것은 자체가 기결정된 허용오차에 맞춰 정합되는 것에 예속될 수 있는데, 그것 외부에서 디폴트 거동이 사용되거나 또는 현재의 측정치들을 사용하여 추가적인 모델이 개시되어서 사용자의 다른 스타일들에 맞춰진다.

다시 도 5를 참조하면, 이번에는 예시적인 흡입 프로파일로서, 그래프 아래의 적분이 흡입된 공기의 양을 나타내고 그리고 이런 이유로 시간에 걸친 적분은 누적 흡입 및 그리하여 흡입의 속도 및 깊이를 나타낸다는 것이 이해될 것이다. 그 결과 Th1이 충족되는 타이밍, 및/또는 정점의 레벨 및/또는 정점의 타이밍 및/또는 적분 자체 및/또는 기류의 구배의 초기치(initial) 및/또는 Th2가 충족되는 타이밍 중 임의의 것이 프로파일을 특징 지우는 데에 그리고 가장 가까운 모델링된 프로파일을 선택하기 위해 및/또는 (훈련 모드에서) 이러한 새로운 데이터로 업데이트하기 위해 프로파일을 선택하거나 생성하기 위해 사용될 수 있다.

도 6을 참조하면, 이해될 수 있듯이, 본 명세서에서 기술된 바와 같은 시스템은, e-시가렛과 같은 에어로졸 전달 디바이스가 탐지 및 제어 프로세서들 및 임의의 요구되는 데이터 저장소를 포함하는, 자체 보유형 시스템일 수 있지만, 선택적으로 상기 시스템은 두 개의 컴포넌트들, 예를 들어 에어로졸 전달 디바이스(10) 및 모바일 폰 또는 유사한 디바이스(태블릿 등)(100)로서 예를 들어 블루투쓰® 계획(Bluetooth ® scheme)을 매개로 e-시가렛과 통신하도록 작동가능한 것을 포함할 수 있다.

그러면 모바일 폰은 프로파일 저장 / 선택 / 훈련 수단 (예. 적합한 RAM, 플래시 메모리 및 프로세서), 탐지 프로세서, 및 제어 프로세서 중 하나 이상을 포함할 수 있는데, 적절하다면 입력 측정 데이터 및 출력 명령들이 e-시가렛 및 모바일 폰 사이에서 블루투쓰® 계획에 의해 통신된다.

앞서 이전에 제안한 바와 같이, 흡입 프로파일들은 또한 모바일 폰 상의 적합한 인터페이스를 사용하여 다운로딩되거나 또는 선택적으로 생성 및/또는 준비(curate)될 수 있다.

이런 이유로 본 발명의 실시예들에서, 에어로졸 전달 시스템은 에어로졸 전달 디바이스와 무선 통신하도록 작동가능한 모바일 통신 다바이스를 포함하고, 상기 모바일 통신 디바이스는 탐지 프로세서 및 제어 프로세서 중 하나 이상을 포함한다. 이러한 경우에 이해될 수 있듯이, 탐지 프로세서 및/또는 제어 프로세서는 적합한 소프트웨어 명령 하에서 작동하는 모바일 디바이스의 CPU에 의해 제공될 수 있다. 또한 이해될 수 있듯이, 탐지 프로세서 및/또는 제어 프로세서의 역할은 폰에, EVPS에 또는 둘 사이에 분배되어, 다수의 CPU들 간에 공유될 수 있다.

이제 도 7을 참조하면, 에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법은 다음을 포함한다:

선택적으로 에어로졸 전달 디바이스 상에서의 사용자에 의한 흡입의 제1 국면을 탐지하거나 또는 단순히는 증기를 전달하도록 EVPS가 활성화되었을 때 상기 제1 국면을 상정함;

제1 단계(s710)에서, 흡입의 제1 국면 내에서 적어도 제1 특성이 제1 버전으로 변형된, 제1 버전의 에어로졸을 생성함;

제2 단계(s720)에서, 흡입의 제2 국면을 탐지함; 그리고

제3 단계(s730)에서, 상기 흡입의 제2 국면을 탐지한 것에 응답하여 적어도 상기 제1 특성이 다른 제2 버전으로 변형된, 제2 버전의 에어로졸을 생성함.

본 명세서에서 설명되고 청구된 바와 같은 장치의 다양한 실시예들의 작동에 상응하는 앞서의 방법에서의 변형들(다음을 포함하지만 이에 제한되지는 아니함)이 본 발명의 범주 내인 것으로 간주됨이 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다:

- 제 1특성은 에어로졸 입자 크기이다;

o 상기 제1 버전의 에어로졸 입자 크기는 상기 제2 버전의 에어로졸 입자 크기보다 더 작다.

o 에어로졸 생성기의 특성을 바꾸어서 결과적인 에어로졸 입자 크기를 바꾸는 것에 의해 상기 제1 버전 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하는데, 상기 에어로졸 생성기의 특성은: i) 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 히터의 온도, ii) 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 진동기의 주파수 및 iii) 에어로졸 소스(예를 들어 상이한 에어로졸 경로, 생성 모드, 원료 등) 중 선택된 하나이다.

- 제 1특성은 에어로졸화되는 페이로드이다;

o 제1 버전의 페이로드는 혈류로 흡수될 때 활성 효과(active effect)가 발생하는 성분을 포함하고 제2 버전의 페이로드는 음미할 때 활성 효과가 발생하는 성분을 포함한다.

o 에어로졸 전달 디바이스는, 각각이 두 개의 페이로드 소스들 중 개개의 하나에 연결된, 두 개의 에어로졸 생성기들을 포함하고,

상기 제어 방법은, 개개의 페이로드를 포함하는 개개의 에어로졸을 생성하도록 에어로졸 생성기들 각각을 선택적으로 활성화하는 것에 의해서 상기 제1 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하는 것을 포함한다.

여기서, 적어도 제1 에어로졸 생성기는 히터이고 개개의 페이로드의 적어도 일부와 열적으로 연결된다.

여기서, 적어도 제1 에어로졸 생성기는 진동기이고 개개의 페이로드의 적어도 일부와 기계적으로 연결된다.

- 흡입은 기류 탐지기를 사용하여 탐지된다;

o 상기 흡입의 제1 국면은 기류가 제1 임계 레벨 위에 있을 때까지 발생한다.

o 상기 흡입의 제1 국면은 기류가 정점 레벨에 도달할 때까지 발생한다.

o 상기 흡입의 제2 국면은 기류가 제2 임계 레벨 밑으로 떨어진 후에 발생한다.

o 상기 흡입의 제2 국면은 기류가 정점 레벨에 도달한 후에 발생한다.

- 사용자의 복수의 흡입 동안 기류를 측정하고; 그리고 이러한 측정을 기초로 하여 사용자의 하나 이상의 흡입 기류 프로파일들을 모델링한다; 그리고

- 사용자의 흡입 동안 기류를 측정하고; 측정치를 하나 이상의 모델링된 흡입 기류 프로파일과 비교하고; 그리고 측정치가 기결정된 허용오차 내에서 모델링된 흡입 기류 프로파일과 정합된다면, 흡입의 제1 국면의 끝 및 흡입의 제2 국면의 시작 중 하나 이상을 예측한다.

앞서의 방법들이, 예를 들어 e-시가렛 또는 유사한 것 또는 모바일 폰 또는 그와 유사한 것과 조합되어 작동되는 e-시가렛과 같이, 소프트웨어 명령에 의해 적용가능한 것으로 적합하게 구성된 통상적인 하드웨어 상에서 또는 전용 하드웨어의 포함 또는 대체에 의해서 수행될 수 있음을 이해될 것이다.

따라서 통상적인 균등한 디바이스의 현존하는 파트들에 대한 요구되는 적응(adaptation)이 플로피 디스크, 광 디스크, 하드 디스크, PROM, RAM, 플래시 메모리 또는 이들 또는 다른 저장 매체의 임의의 조합과 같은 비-일시적 기계-판독가능 매체 상에 저장된 프로세서 구현가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품의 형태로 구현될 수 있거나 또는 ASIC(application specific integrated circuit) 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 통상적인 균등한 디바이스를 적응시키는 것에 사용하기에 적합한 다른 구성가능한 회로로서 하드웨어적으로 실현될 수 있다. 별개로, 이더넷(Ethernet), 무선 네트워크, 인터넷 또는 이들 또는 다른 네트워크들의 임의의 조합과 같은 네트워크 상에서 데이터 신호들을 매개로 그러한 컴퓨터 프로그램이 전송될 수 있다.

본 명세서에 설명된 다양한 실시예들은 단지 청구된 피처들을 이해하고 교시하는 데에 도움이 되고자 제시되었다. 이들 실시예들은 단지 실시예들의 대표적인 샘플로서 제공되었으며 철저하거나(exhaustive) 및/또는 배타적이지 아니하다. 본 명세서에 설명된 이점들, 실시예들, 예시들, 기능들, 피처들, 구조들 및/또는 다른 양태들이 청구항들에 의해 정의되는 본 발명의 범주에 대한 제한 또는 상기 청구항들의 균등물들에 관한 제한으로서 고려되지 아니한다는 것을 그리고 청구된 발명의 범주를 벗어나지 아니하면서 다른 실시예들이 활용될 수 있고 변형들이 이루어질 수 있음을 이해되어야 한다. 본 발명의 다양한 실시예들은 본 명세서에서 특정하여 기재된 것들이 아닌, 개시된 엘리먼트들, 컴포넌트들, 피처들, 파트들, 단계들, 수단 등의 적절한 조합을 적합하게 포함하거나 그것으로 이루어지거나 그것을 필수적 요소로 하여 구성(consist essentially of)될 수 있다. 또한, 본 개시는 현재에는 청구되지 않았으나 미래에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함할 수 있다.

Claims

흡입의 제1 국면 내에서 적어도 제1 특성이 제1 버전으로 변형된, 제1 버전의 에어로졸을 생성하는 단계;
흡입의 제2 국면을 탐지하는 단계; 및
상기 흡입의 제2 국면을 탐지한 것에 응답하여 적어도 상기 제1 특성이 다른 제2 버전으로 변형된, 제2 버전의 에어로졸을 생성하는 단계를 포함하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제1 항에 있어서,
상기 제1 특성은 에어로졸화되고 있는 페이로드(payload)의 구성성분인,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제2 항에 있어서,
제1 버전의 페이로드는 혈류로 흡수될 때 활성 효과(active effect)가 발생하는 성분을 포함하고 제2 버전의 페이로드는 음미할 때 활성 효과가 발생하는 성분을 포함하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제2 항 또는 제3 항에 있어서,
에어로졸 전달 디바이스는, 각각이 두 개의 페이로드 소스들 중 개개의 하나에 연결된, 두 개의 에어로졸 생성기들을 포함하고,
상기 제어 방법은, 개개의 페이로드를 포함하는 개개의 에어로졸을 생성하도록 에어로졸 생성기들 각각을 선택적으로 활성화하는 것에 의해서 상기 제1 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하는 것을 포함하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제4 항에 있어서,
적어도 제1 에어로졸 생성기는 히터이고 개개의 페이로드의 적어도 일부와 열적으로 연결되는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제4 항에 있어서,
적어도 제1 에어로졸 생성기는 진동기이고 개개의 페이로드의 적어도 일부와 기계적으로 연결되는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제1 항에 있어서,
상기 제1 특성은 에어로졸 입자 크기인,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제7 항에 있어서,
상기 제1 버전의 에어로졸 입자 크기는 상기 제2 버전의 에어로졸 입자 크기보다 더 작은,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제7 항 또는 제8 항에 있어서,
에어로졸 생성기의 특성을 바꾸어서 결과적인 에어로졸 입자 크기를 바꾸는 것에 의해 상기 제1 버전 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하는 것을 포함하고,
상기 에어로졸 생성기의 특성은:
i) 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 히터의 온도
ii) 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 진동기의 주파수 및
iii) 에어로졸 소스
중 선택된 하나인,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제1 항 내지 제9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입은 기류 탐지기를 사용하여 탐지되는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제10 항에 있어서,
상기 흡입의 제1 국면은 기류가 제1 임계 레벨 위에 있을 때까지 발생하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제10 항 또는 제11 항에 있어서,
상기 흡입의 제1 국면은 기류가 정점 레벨에 도달할 때까지 발생하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제10 항 내지 제12 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입의 제2 국면은 기류가 제2 임계 레벨 밑으로 떨어진 후에 발생하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제10 항 내지 제13 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입의 제2 국면은 기류가 정점 레벨에 도달한 후에 발생하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제1 항 내지 제14 항 중의 어느 한 항에 있어서,
사용자의 복수의 흡입 동안 기류를 측정하고; 그리고
이러한 측정을 기초로 하여 사용자의 하나 이상의 흡입 기류 프로파일들을 모델링하는 것을 포함하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
제15 항에 있어서,
사용자의 흡입 동안 기류를 측정하고;
측정치를 하나 이상의 모델링된 흡입 기류 프로파일과 비교하고; 그리고
측정치가 기결정된 허용오차 내에서 모델링된 흡입 기류 프로파일과 정합된다면, i) 흡입의 제1 국면의 끝 및 ii) 흡입의 제2 국면의 시작 중 하나 이상을 예측하는 것을 포함하는,
에어로졸 전달 시스템에 대한 제어 방법.
에어로졸 전달 디바이스;
흡입의 제1 국면 내에서 적어도 제1 특성이 제1 버전으로 변형된, 제1 버전의 에어로졸을 생성하도록 구성된 제어 프로세서; 및
흡입의 제2 국면을 탐지하도록 구성된 탐지 프로세서;를 포함하고,
상기 흡입의 제2 국면을 탐지한 것에 응답하여 적어도 상기 제1 특성이 다른 제2 버전으로 변형된, 제2 버전의 에어로졸을 상기 제어 프로세서가 생성하도록 구성된,
에어로졸 전달 시스템.
제17 항에 있어서,
상기 제1 특성은 에어로졸화되고 있는 페이로드(payload)의 구성성분인,
에어로졸 전달 시스템.
제18 항에 있어서,
상기 에어로졸 전달 디바이스는, 각각이 두 개의 페이로드 소스들 중 개개의 하나에 연결된, 두 개의 에어로졸 생성기들을 포함하고,
상기 제어 프로세서는, 개개의 페이로드를 포함하는 개개의 에어로졸을 생성하도록 에어로졸 생성기들 각각을 선택적으로 활성화하는 것에 의해서 상기 제1 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하도록 구성된,
에어로졸 전달 시스템.
제17 항에 있어서,
상기 제1 특성은 에어로졸 입자 크기인,
에어로졸 전달 시스템.
제20 항에 있어서,
상기 제1 버전의 에어로졸 입자 크기는 상기 제2 버전의 에어로졸 입자 크기보다 더 작은,
에어로졸 전달 시스템.
제20 항 또는 제21 항에 있어서,
상기 제어 프로세서는 에어로졸 생성기의 특성을 바꾸어서 결과적인 에어로졸 입자 크기를 바꾸는 것에 의해 상기 제1 버전 및 제2 버전의 에어로졸을 생성하도록 구성되고,
상기 에어로졸 생성기의 특성은:
i) 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 히터의 온도
ii) 에어로졸을 생성하기 위해 사용된 진동기의 주파수 및
iii) 에어로졸 소스
중 선택된 하나인,
에어로졸 전달 시스템.
제17 항 내지 제22 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입은 기류 탐지기를 사용하여 탐지되는,
에어로졸 전달 시스템.
제17 항 내지 제23 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입의 제1 국면은 i) 기류가 제1 임계 레벨 위에 있을 때 및 ii) 기류가 정점 레벨에 도달할 때 중 하나 이상 때까지 발생하는
에어로졸 전달 시스템.
제17 항 내지 제24 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입의 제2 국면은 i) 기류가 제2 임계 레벨 밑으로 떨어지는 것 및 ii) 기류가 정점 레벨에 도달하는 것 중 하나 이상의 이후에 발생하는
에어로졸 전달 시스템.
제17 항 내지 제25 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 프로세서는,
사용자의 복수의 흡입 동안 기류를 측정하도록; 그리고
이러한 측정을 기초로 하여 사용자의 하나 이상의 흡입 기류 프로파일들을 모델링하도록 구성되는,
에어로졸 전달 시스템.
제26 항에 있어서,
상기 제어 프로세서는
기류 측정치들을 하나 이상의 모델링된 흡입 기류 프로파일과 비교하도록; 그리고
측정치가 기결정된 허용오차 내에서 모델링된 흡입 기류 프로파일과 정합된다면, i) 흡입의 제1 국면의 끝 및 ii) 흡입의 제2 국면의 시작 중 하나 이상을 예측하도록 구성된,
에어로졸 전달 시스템.
제17 항 내지 제27 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 에어로졸 전달 디바이스와 무선 통신하도록 작동가능한 모바일 통신 다바이스를 포함하고,
상기 모바일 통신 디바이스는 i) 탐지 프로세서 및 ii) 제어 프로세서 중 하나 이상을 포함하는,
에어로졸 전달 시스템.
제17 항 내지 제28 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 에어로졸 전달 디바이스에 의한 에어로졸화를 위한 적어도 제1 페이로드를 포함하는,
에어로졸 전달 시스템.