KR20240010549A - 에어로졸 생성 재료 특성 결정 - Google Patents

에어로졸 생성 재료 특성 결정 Download PDF

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안톤 코러스
저스틴 찬
패트릭 몰로니
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니코벤처스 트레이딩 리미티드
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Abstract

에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치 및 방법들이 개시된다. 에어로졸 생성 디바이스는 사용 중 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 가열기를 포함한다. 장치는 에어로졸 생성 재료의 가열의 제1 속성을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하고; 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하고; 그리고 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하도록 배열된다.

Description

에어로졸 생성 재료 특성 결정{AEROSOL GENERATING MATERIAL CHARACTERISTIC DETERMINATION}
본 발명은 에어로졸 생성 재료의 특성(characteristic)들을 결정하는 것에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성들을 결정하는 것에 관한 것이다.
시가레트들, 시가들 등과 같은 흡연 물품들은 담배 연기를 생성하기 위해 사용 동안 담배를 태운다. 화합물들을 연소하지 않고 방출하는 제품들을 생성함으로써, 이러한 물품들에 대한 대안들을 제공하려는 시도들이 있었다. 그러한 제품들의 예들에는 재료(material)를 가열하되 태우지 않음으로써 화합물들을 방출하는, 소위 "비연소식 가열(heat-not-burn)" 제품들 또는 담배 가열 디바이스들 또는 담배 가열 제품들이 있다. 이 재료는, 예를 들어, 니코틴을 보유할 수 있거나 또는 보유하지 않을 수 있는 담배 또는 다른 비-담배 제품들일 수 있다.
본 발명의 제1 양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치가 제공되며, 에어로졸 생성 디바이스는 사용 중 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 가열기를 포함하며, 장치는 에어로졸 생성 재료의 가열의 제1 속성을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하고; 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분(constituent)들의 가열에 대응하는 가열 프로파일의 특징(feature)을 식별하고; 그리고 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하도록 배열된다.
선택적으로, 제1 속성(property)은 에어로졸 생성 재료의 온도와 관련될 수 있다.
선택적으로, 가열기는 사용 중 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열을 위한 유도 가열기이며, 장치는 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열의 제1 속성을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하도록 배열된다.
선택적으로, 제1 속성은 유도 가열기의 속성을 포함한다.
선택적으로, 제1 속성은 유도 가열기의 서셉터의 온도를 포함한다.
선택적으로, 제1 속성은 유도 가열기의 전기적 속성(electrical property)을 포함한다.
선택적으로, 전기적 속성은 유도 가열기의 인덕터에 공급되는 전류를 나타내는 속성을 포함한다.
선택적으로, 제1 속성은 유도 가열기의 공진 구동 회로(resonance drive circuit)의 주파수 특성을 포함한다.
선택적으로, 주파수 특성은 공진 구동 회로의 공진 주파수를 포함한다.
선택적으로, 유도성 가열은 실질적으로 일정한 유도성 가열 파워(inductive heating power)를 갖는다.
선택적으로, 장치는 제1 속성의 변화율(rate of change)을 결정하고; 그리고 제1 속성의 결정된 변화율에 기초하여 가열 프로파일의 하나 이상의 특징들을 식별하도록 배열된다.
선택적으로, 하나 이상의 특징들은 가열 프로파일 중 제1 속성이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분을 포함한다.
선택적으로, 특성은 에어로졸 생성 재료의 온도를 포함한다.
선택적으로, 하나 이상의 특징들은 가열 프로파일의 제2 부분을 포함하며, 제2 부분에서는, 가열 프로파일 중 제1 속성이 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 부분 또는 상기 제1 부분 직후에 제1 속성이 변한다.
선택적으로, 특성은 에어로졸 생성 재료의 구성성분들 중 하나 이상의 구성성분의 증발 종료점(end point of vaporisation)을 포함한다.
선택적으로, 장치는 하나 이상의 결정된 특성들에 기반하여 가열기를 제어하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는, 결정된 특성에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발 종료점이 도달되었다는 것을 결정하고; 그리고 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발 종료점이 도달되었다는 결정에 대한 응답으로, 가열기를 제어하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는 미리정의된 양의 에어로졸 생성 재료를 추가로 가열하도록 가열기를 제어하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는 에어로졸 생성 재료로의 미리결정된 양의 에너지의 공급을 제어하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는 결정된 특성에 기반하여 사용자에게 정보를 제공하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는 결정된 특성에 기반하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들에 관한 정보를 사용자에게 제공하도록 배열된다.
선택적으로, 장치는 결정된 특성에 기반하여 디바이스가 동작되고 있는 환경에 관한 정보를 사용자에게 제공하도록 배열된다.
선택적으로, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들 중 하나는 액체이다.
본 발명의 제2 양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 에어로졸 생성 디바이스는, 제1 양상에 따른 장치; 및 가열기를 포함한다.
선택적으로, 가열기는 유도 가열기이며, 유도 가열기는: 인덕터 또는 상기 인덕터; 및 인덕터를 통한 유도성 에너지 전달을 위해 배열된 서셉터를 포함하며, 서셉터는 사용 중 에어로졸 생성 디바이스에 수용된 에어로졸 생성 재료의 가열을 위해 배열된다.
선택적으로, 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 재료를 포함한다.
선택적으로, 가열기의 질량은 에어로졸 생성 재료의 질량보다 낮다.
본 발명의 제3 양상에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 방법이 제공되며, 에어로졸 생성 디바이스는 사용 중 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 가열기를 포함하며, 방법은, 에어로졸 생성 재료의 가열의 제1 속성을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하는 단계; 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하는 단계; 및 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제4 양상에 따르면, 프로세서상에서 실행될 때, 프로세서로 하여금, 제3 양상에 따른 방법을 수행하게 하는 프로그램이 제공된다.
추가적인 특징들 및 장점들은, 첨부 도면들을 참조로, 단지 예로서 주어지는 다음의 설명으로부터 명백질 것이다.
도 1은 일 예에 따른 에어로졸 생성 디바이스를 개략적으로 예시한다;
도 2는 일 예에 따른 유도 가열기를 개략적으로 예시한다;
도 3은 일 예에 따른 가열 프로파일을 예시한다;
도 4는 일 예에 따른 유도 가열 속성의 변화율의 플롯을 개략적으로 예시한다;
도 5는 일 예에 따른 방법의 흐름도를 개략적으로 예시한다.
유도 가열은 전자기 유도(electromagnetic induction)에 의해 전기 전도성 물체(또는 서셉터)를 가열하는 프로세스이다. 유도 가열기는, 전자석과 같은 유도 엘리먼트, 및 교류(alternating electric current)와 같은 가변 전류를 전자석을 통해 통과시키기 위한 회로부(circuitry)를 포함할 수 있다. 전자석의 가변 전류는 가변 자기장을 생성한다. 가변 자기장은 전자석에 대해 적절하게 포지셔닝된 서셉터를 관통하여, 서셉터 내부에 와전류(eddy currents)를 생성한다. 서셉터는 와전류에 대한 전기 저항을 가지며, 따라서 이러한 저항에 대한 와전류의 유동은 줄(Joule) 가열에 의해 서셉터가 가열되게 한다. 서셉터가 강자성 재료, 이를테면 철, 니켈 또는 코발트를 포함하는 경우들에서, 열은 또한, 서셉터에서의 자기 히스테리시스 손실들에 의해, 즉, 가변 자기장과 자기 쌍극자들의 정렬 결과로 자기 재료에서의 자기 쌍극자들의 가변 배향에 의해 생성될 수 있다.
예컨대 전도에 의한 가열과 비교할 때, 유도성 가열에서는, 열이 서셉터 내부에서 생성되어, 신속한 가열을 가능하게 한다. 추가로, 유도성 가열기와 서셉터 사이에 어떠한 물리적 접촉도 필요하지 않아서, 구성 및 적용에서 자유도가 향상되게 된다.
유도 가열기는, 저항기에 의해 제공되는 저항(R), 유도 엘리먼트, 예를 들어 서셉터를 유도적으로 가열하도록 배열될 수 있는 전자석에 의해 부분적으로 제공되는 인덕턴스(L), 및 커패시터에 의해 제공되는 커패시턴스(C)를 포함(이들은 직렬로 연결됨)하는 RLC 회로를 포함할 수 있다. 일부 경우들에서, 인덕터와 커패시터를 연결하는 회로의 부분들의 옴 저항(ohmic resistance)에 의해 저항이 제공되고, 따라서 RLC 회로가 반드시 그러한 저항기를 포함할 필요는 없다. 그러한 회로는, 예를 들어, LC 회로로 지칭될 수 있다. RLC 및 LC 회로들은, 회로 엘리먼트들의 임피던스들 또는 어드미턴스들의 허수 부분들이 서로 상쇄될 때, 특정 공진 주파수에서 발생하는 전기 공명을 나타낼 수 있다. 공진은 RLC 또는 LC 회로에서 발생하는데, 이는 인덕터의 붕괴 자기장이 커패시터를 충전하는 전류를 인덕터의 권선에서 생성하는 반면, 방전 커패시터는 인덕터에 자기장을 생성하는 전류를 제공하기 때문이다. 앞서 설명된 그 회로들에서, 회로가 공진 주파수로 구동될 때, 인덕터 및 커패시터의 직렬 임피던스는 최소이고, 회로 전류는 최대이다. 따라서, 공진 주파수에서 또는 공진 주파수 근처에서 RLC 또는 LC 회로를 구동시키는 것은 효과적이고 그리고/또는 효율적인 유도성 가열을 제공할 수 있다.
도 1은 일 예에 따른 에어로졸 생성 디바이스(100)를 개략적으로 예시한다. 에어로졸 생성 디바이스(100)는 휴대용(hand-held)이다. 에어로졸 생성 디바이스(100)는 배터리 부분(106), 에어로졸 생성 부분(104), 및 마우스피스 부분(102)을 포함한다. 에어로졸 생성 부분(104)은 제어기(112), 유도 가열기(114), 및 에어로졸 생성 재료(116)를 포함한다. 에어로졸 생성 재료(116)는, 예컨대, 에어로졸 생성 디바이스(100)에 제거가능하게 연결된 카트리지(미도시)를 통해, 에어로졸 생성 디바이스(100)에서 제거가능하고 그리고/또는 교체가능할 수 있다. 배터리 부분(106)은 배터리(110)를 포함한다. 배터리(110)는 유도 가열기(114)에 전력을 공급하도록 배열된다. 유도 가열기(114)는 사용 중 에어로졸 생성 재료(116)를 유도적으로 가열하도록 배열된다. 제어기(112)는 유도 가열기(114)에 의해 제공되는 유도 가열을 제어하도록 배열된다. 에어로졸 생성 디바이스(100)는, 마우스피스 부분(102)을 통한 사용자에 의한 흡입을 위한 에어로졸을 생성하기 위해 에어로졸 생성 재료(116)를 가열하도록 배열된다.
에어로졸 생성 재료(116)는, 가열시, 전형적으로 증기 또는 에어로졸의 형태로 휘발되는 성분들을 제공하는 재료들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료(116)는 비-담배-함유 재료 또는 담배-함유 재료일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는, 예컨대, 담배 그 자체, 담배 유도체들, 팽화 담배, 재생 담배, 담배 추출물, 균질화 담배 또는 담배 대용품들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는, 분쇄 담배, 각초 담배(cut rag tobacco), 압출 담배, 재생 담배, 재생 재료, 액체, 겔, 겔화된 시트(gelled sheet), 분말, 또는 응집품(agglomerate)들 등의 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, 제품에 따라, 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 다른 비-담배 제품들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 하나 이상의 습윤제(humectant)들, 이를테면 글리세롤 또는 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료(116)는 서로 상이한 2개 이상의 구성성분들을 포함할 수 있다. 예컨대, 에어로졸 생성 재료(116)는 제1 상(phase)을 갖는 제1 구성성분, 및 제2 상을 갖는 제2 구성성분을 가질 수 있다. 예컨대, 에어로졸 생성 재료(116)는 (주위 온도들 및 압력들에서) 액체 형태의 구성성분 및 고체 형태의 구성성분을 포함할 수 있다. 예컨대, 에어로졸 생성 재료(116)는, 예컨대 고체 형태의 담배 및 액체 형태의 하나 이상의 구성성분들, 이를테면 물 및/또는 습윤제들 등을 포함하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 디바이스의 작동 온도(즉, 에어로졸을 생성하기 위해 사용 중 에어로졸 생성 재료(116)가 가열되는 온도)는, 에어로졸 생성 재료(116)의 하나 이상의 구성성분들 중 하나의 구성성분의 증발 또는 비등(boiling) 온도보다 높을 수 있는데, 예를 들면, 에어로졸 생성 재료(116)의 액체 구성성분의 증발 또는 비등 온도보다, 예를 들면 물의 비등 온도보다 높을 수 있다. 에어로졸 생성 재료(116)의 액체 함량, 예를 들어 물 함량은, 에어로졸 생성 재료(116)의 배치(batch)들, 용도들 및/또는 타입들 간에 다양할 수 있고, 그리고/또는 에어로졸 생성 재료(116)가 존재하는 외부 환경에 의존할 수 있다.
사용 중, 사용자는, 예컨대 그 자체가 알려져 있는 버튼(미도시) 또는 퍼프 검출기(미도시)를 통해, 제어기(112)를 작동시켜, 유도 가열기(114)로 하여금 에어로졸 생성 재료(116)를 가열하게 하여, 에어로졸 생성 재료(116)로 하여금 에어로졸을 생성하게 할 수 있다. 에어로졸은, 공기 유입구(미도시)로부터 디바이스(100) 내로 흡인되는 공기 내에 생성되어 마우스피스(102)로 운반되며, 여기서 에어로졸이 디바이스(100)를 빠져 나간다.
유도 가열기(114) 및/또는 디바이스(100) 전체적으로, 에어로졸 생성 재료를 연소시키지 않으면서 에어로졸 생성 재료의 적어도 하나의 구성성분을 휘발시키기 위해, 일정 범위의 온도들로 에어로졸 생성 재료(116)를 가열하도록 배열될 수 있다. 예컨대, 온도 범위는 약 50℃ 내지 약 350℃, 이를테면 약 50℃ 내지 약 250℃, 또는 약 50℃ 내지 약 150℃ 일 수 있다. 일부 예들에서, 온도 범위는 약 170℃ 내지 약 220℃이다. 일부 예들에서, 온도 범위는 이 범위 이외의 것일 수 있고, 온도 범위의 상한은 350℃ 초과일 수 있다.
이제 도 2를 참조로, 일 예에 따라, 에어로졸 생성 디바이스(100)에서 사용될 수 있는 유도 가열기(114)가 예시된다. 유도 가열기(114)는 서셉터(210)의 유도성 가열을 위한 RLC 공진 회로(200)를 포함한다. 공진 회로(200)는 직렬로 연결된 저항기(204), 커패시터(206), 및 인덕터(208)를 포함한다. 공진 회로(200)는 저항(R), 인덕턴스(L) 및 커패시턴스(C)를 갖는다. 인덕터(208)는 서셉터(210)로의 유도성 에너지 전달을 위해 배열된다. 서셉터(210)는 에어로졸 생성 재료(116)를 가열하도록 배열된다. 일부 예들에서, 서셉터(210)에는 에어로졸 생성 재료(116)가 제공될 수 있고, 서셉터(210) 및 에어로졸 생성 재료(116)는 카트리지(미도시)에 제공될 수 있고, 이 카트리지는, 예컨대, 카트리지(미도시)의 교체를 허용하도록 전체 디바이스(100)에 제거가능하게 연결된다.
회로(200)의 인덕턴스(L)는 서셉터(210)의 유도성 가열을 위해 배열된 인덕터(208)에 의해 제공된다. 서셉터(210)의 유도성 가열은, 앞서 언급된 바와 같은, 서셉터(210)에서 줄 가열 및/또는 자기 히스테리시스 손실들을 유도하는, 인덕터(108)에 의해 생성된 교번 자기장(alternating magnetic field)을 통해 이루어진다. 회로(200)의 인덕턴스(L)의 부분은 서셉터(210)의 투자율(magnetic permeability)로 인한 것일 수 있다. 인덕터(208)에 의해 생성되는 교번 자기장은 인덕터(208)를 통해 흐르는 교류에 의해 생성된다. 인덕터(208)를 통해 흐르는 교류는 RLC 공진 회로(200)를 통해 흐르는 교류이다. 인덕터(208)는, 예컨대, 코일형 와이어의 형태일 수 있다.
회로(200)의 커패시턴스(C)는 커패시터(206)에 의해 제공된다. 회로(200)의 저항(R)은, 저항기(204), 공진 회로(200)의 컴포넌트들을 연결하는 와이어의 저항,인덕터(208)의 저항, 및/또는 인덕터(108)를 통한 유도성 에너지 전달을 위해 배열된 서셉터(210)에 의해 제공되는, 공진 회로(200)에 흐르는 전류에 대한 저항에 의해 제공될 수 있다. 회로(200)가 반드시 저항기(204)를 포함할 필요는 없고 그리고 회로(200)의 저항(R)이 연결 와이어, 인덕터(208) 및/또는 서셉터(210)의 저항에 의해 제공될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
교류는 적절한 구동 회로부(202), 예컨대 H-브리지 구동기(202) 또는 다른 가변 또는 교류 소스에 의해 회로(200)에 공급된다(driven). 구동 회로부(202)는 공진 회로(200)에 교류를 제공하도록 제어기(112)에 의해 제어가능하다. 구동 회로부(202)는 배터리(110)로부터 DC 전압 공급부에 연결된다. 예를 들어, 구동 회로부(202)는, 스위칭 컴포넌트들(미도시)을 통해 회로에 걸친 전압을 리버싱(reversing)(그런 다음 복원)함으로써, 배터리(110)의 DC 전압 공급부로부터 회로(100)에 교류를 제공할 수 있다. 이는, RLC 공진 회로가 DC 배터리에 의해 전력을 공급받을 수 있게 허용하고 그리고 교류의 주파수가 제어될 수 있게 허용하기 때문에, 유용할 수 있다.
구동 회로부(202)는 제어기(112)에 연결된다. 제어기(112)는, 주어진 구동 주파수(f)에서 RLC 공진 회로(200)에 교류(I)를 제공하기 위해, 구동 회로부(202) 또는 이의 컴포넌트들(미도시)을 제어한다. 구동 주파수(f)는, 예를 들어, 특정 RLC 회로(200)의 공진 주파수(fr)에 또는 대략 공진 주파수(fr)에 있도록 제어될 수 있다.
에어로졸 생성 재료(116)의 특성들, 예를 들어 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열 동안의 에어로졸 생성 재료(116)의 특성들을 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 예컨대, 에어로졸 생성 재료(116)의 가열의 정확한 제어를 허용하기 위해, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 결정하거나, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도의 결정을 교정하는 것이 유용할 수 있다. 다른 예로서, 가열하는 동안, 에어로졸 생성 재료(116)의 물 또는 다른 구성성분들이 증발된 시기를 결정하는 것, 또는 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분의 증발 종료점이 도달되는 시기를 결정하는 것이 유용할 수 있는 데, 이는 하나 이상의 다른 구성성분들의 증발 온도들까지 에어로졸 생성 재료의 추가적인 가열의 개선된 제어를 허용할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)는 제조 프로세스들, 외부 환경 등과 같은 다수의 요인들에 따라 크게 변할 수 있는 다양한 물 함량을 포함할 수 있다. 가열 동안, 실질적으로 모든 물이 에어로졸 생성 재료(116)로부터 증발된 시기를 결정하는 것은, 초기 물 함량과 독립적으로 에어로졸 생성 재료의 추가 가열의 제어를 허용할 수 있고, 그에 따라, 예를 들어, 더 일관된 에어로졸 전달뿐만 아니라 더 효율적인 가열 제어를 허용할 수 있다. 예컨대, 물이 완전히 증발된 시점은, 이후 다른 구성성분들의 증발 온도에 도달하기 위해 특정 양의 추가적인 에너지가 요구되는 것을 추론할 수 있다.
본 발명의 예들에 따르면, 에어로졸 생성 재료(116)의 가열 동안 에어로졸 생성 재료(116)의 특성을 결정하도록 장치(예컨대, 제어기(112))가 배열된다. 개괄적 개요에서 그리고 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 제어기(112)는, 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열의 제1 속성(P)을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료(116)의 가열 프로파일을 결정하도록 배열된다. 제어기(112)는, 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료(116)의 하나 이상의 구성성분들의 가열(예컨대, 증발)에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하도록 배열된다. 제어기(112)는, 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하도록 배열된다. 예컨대, 특성은, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도, 및/또는 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분(예컨대, 물)의 증발 종료점일 수 있다. 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 그러한 특성들을 결정하는 것은, 예컨대, 에어로졸 생성 재료의 온도의 정확한 결정을 허용하고 그리고/또는 에어로졸 생성 재료(116)의 추가적인 가열의 개선된 제어를 허용할 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 제어기(112)는 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열의 제1 속성(P)을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료(116)의 가열 프로파일을 결정하도록 배열된다.
이제 도 3을 참조로, 에어로졸 생성 재료(116)의 예시적인 가열 프로파일(302)이 개략적으로 예시된다. 가열 프로파일(302)은, 시간(t)의 함수로써 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열의 제1 속성(P)의 값에 대응한다. 유도 가열기(114)가 에어로졸 생성 재료(116)를 가열할 때, 유도성 가열의 제1 속성(P)은 시간(t)의 함수로써 변한다. 제1 속성(P)은, 예를 들어 저장소 또는 메모리(미도시)에, 시간(t)의 함수로써 제어기(112)에 의해 연속적으로 또는 불연속적으로(discretely) 기록될 수 있다.
일부 예들에서, 제1 속성(P)은 에어로졸 생성 재료(116)의 온도와 관련될 수 있다. 예를 들어, 속성(P)은 에어로졸 생성 재료(116)의 측정된 온도일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도는 에어로졸 생성 재료(116)에 또는 에어로졸 생성 재료(116) 근처에 포지셔닝된 별개의 온도 센서(미도시)에 의해 감지될 수 있다. 제어기(112)는 온도 센서(미도시)와 통신 가능하게 커플링될 수 있고, 시간(t)의 함수로써 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 모니터링하기 위해 온도 센서(미도시)로부터 온도 데이터를 수집할 수 있다.
일부 예들에서, 제1 속성(P)은 유도 가열기(114)의 속성이다. 예를 들어, 제1 속성(P)은 유도 가열기(114)의 서셉터(210)의 온도를 포함할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(미도시)는 서셉터(210)에 또는 서셉터(210) 근처에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 서셉터(210)의 온도가 에어로졸 생성 재료(116)의 가열의 함수일 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 제어기(112)는 온도 센서(미도시)와 통신 가능하게 커플링될 수 있고, 시간(t)의 함수로써 서셉터(210)의 온도를 모니터링하기 위해 온도 센서(미도시)로부터 온도 데이터를 수집할 수 있다. 서셉터(210)는 에어로졸 생성 재료(116)를 가열하도록 배열되기 때문에, 예를 들어, 서셉터(210)는 에어로졸 생성 재료(116)와 열적으로 접촉하거나 밀접하게 열적으로 접촉할 수 있으며, 결정된 서셉터의 온도가 에어로졸 생성 재료(116) 또는 에어로졸 생성 재료(116)의 적어도 일부의 온도와 동일하거나 유사할 수 있다.
제1 속성(P)이 반드시 별도의 온도 센서(미도시)에 의한 서셉터(210) 및/또는 에어로졸 생성 재료(116)의 직접적인 온도 측정일 필요는 없다. 예를 들어, 일부 예들에서, 제1 속성(P)은, 서셉터(210) 및/또는 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 나타낼 수 있는, 유도 가열기(114)(또는 보다 일반적으로, 회로(200))의 전기적 속성을 포함한다.
일 예에서, 제1 속성(P)은 유도 가열기(114)의 인덕터(208)에 공급되는 전류(I)를 나타내는 속성을 포함한다. 앞서 설명된 바와 같이, 배터리(110)는 DC 전압(및 실질적으로 DC 전류)을 구동 회로부(202)에 공급할 수 있으며, 그런 다음 구동 회로부(202)는 인덕터(208)를 포함하는 공진 회로(200)에 교류를 제공한다. 유도성 가열에 의해 서셉터(210)의 온도가 증가함에 따라, 서셉터(210)의 속성들(예를 들어, 서셉터(210)의 오믹 저항)이 변할 수 있다. 순전히 예로서만, 서셉터(210)의 오믹 저항은 온도에 따라 증가할 수 있다. 서셉터(210)의 오믹 저항의 증가는 결국 공진 회로(200)의 전체 유효 저항(R)을 증가시킬 수 있다. 따라서, 옴 법칙에 의해, 예를 들어 배터리(110)에 의해 공급되는 주어진 DC 공급 전압에 대해, 공진 회로(200)의 유효 저항(R)이 증가함에 따라, 구동 회로부(202)에 의해 배터리(110)로부터 인출되는 전류(I)가 감소할 것이고, 공진 회로(200)에 흐르는 전류(I)가 감소할 것이며, 따라서 인덕터(208)에 공급되는 전류(I)가 감소할 것이다. 따라서, 유도 가열기(114)의 인덕터(208)에 공급되는 전류(I)는 서셉터(210)의 상대 온도와 관련될 수 있고, 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열의 제1 속성(P)으로 사용될 수 있다.
구동 회로부(202)에 의해 배터리(110)로부터 인출되는 전류(I) 및/또는 공진 회로(200)에 흐르는 전류(I) 및/또는 인덕터에 공급되는 전류(I)는 다수의 방식들로 제어기(112)에 의해 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 전류(I)는 수동적으로 또는 능동적으로 측정될 수 있다. 예를 들어, 전류 계측기(미도시)가 배터리(110)와 구동 회로부(202) 사이의 공급 라인(미도시)에 인가되어 구동 회로부(202)에 의해 인출되는 전류를 측정할 수 있다. 이 측정치는, 시간(t)의 함수로써, 전류(I)를 제1 속성(P)으로서 모니터링할 수 있는 제어기(112)에 제공될 수 있다. 다른 예로서, 픽-업 코일(pick-up coil)(미도시)이 인덕터(208)에 근접하게 위치될 수 있고, 전압 계측기(미도시)가 인덕터(208)에 의해 픽-업 코일(미도시) 양단에 유도된 전압을 측정하는 데 사용될 수 있다. 유도된 전압은 공진 회로(200)에 흐르는 전류(I)에 비례하며 인덕터(208)에 제공될 수 있다. 따라서, 유도된 전압은 유도 가열기(114)의 인덕터(208)에 공급된 전류(I)를 나타내는 속성의 예이다. 측정되는 유도된 전압은 제어기(112)에 제공되며, 제어기(112)는, 유도된 전압을 모니터링하고 그리고/또는 유도된 전압을, 제1 속성(P)으로서, 공진 회로(200)에 흐르는 전류(I)의 척도(measure)로 컨버팅할 수 있다.
다른 구현들에서, 전류(I) 외에, 회로(200)의 전기적 속성이 제1 속성(P)으로 측정될 수 있다는 것이 인식되어야 한다.
일부 예들에서, 제1 속성(P)은 유도 가열기(114)의 공진 회로(200)의 주파수 특성을 포함한다.
예를 들어, 주파수 특성은 공진 구동 회로(200)의 공진 주파수(fr)를 포함할 수 있다. 회로(200)의 공진 주파수(fr)는, 회로(200)의 커패시턴스(C) 및 인덕턴스(L)에 의존할 수 있으며, 다음과 같이 주어질 수 있다:
(1)
인덕터(208) 및 이에 따른 공진 회로(200)의 인덕턴스(L)는 서셉터(210)의 투자율(μ)에 의존한다. 투자율(μ)은 재료가 자체 내에서 자기장의 형성을 지원하는 능력의 척도이며, 적용되는 자기장에 대한 응답으로 재료가 획득하는 자화 정도를 표현한다. 서셉터(210)의 투자율(μ)이 클수록, 인덕턴스(L)가 크다. 서셉터(116)를 구성하는 재료의 투자율(μ)은 온도에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 퀴리 온도(Tc) 미만에서 작동하는 강자성 및 페리자성 재료를 포함하는 서셉터들의 경우, 예를 들어 서셉터(210)의 온도가 증가함에 따라, 서셉터(210)의 투자율(μ)은 감소할 것이며, 따라서 공명 회로(200)의 인덕턴스(L)가 감소할 것이며, 따라서, 방정식(1)을 통해, 공진 회로(200)의 공진 주파수(fr)는 감소할 것이다. 따라서, 유도 가열기(114)의 공진 회로는(200)의 공진 주파수(fr)는 서셉터(210)의 상대 온도와 관련될 수 있고, 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열의 제1 속성(P)으로 사용될 수 있다.
공진 회로(200)의 공진 주파수(fr)는 임의의 적절한 수단을 사용하여 측정될 수 있다. 공진 주파수(fr)에서, 인덕터(208) 및 커패시터(206)의 직렬 임피던스(Z)는 최소이고, 따라서 회로 전류(I)는 최대이다. 회로(200)의 공진 주파수(fr)는, 공진 회로(200)의 주파수 응답을 측정하도록 배열된 제어기(112)에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는, RLC 회로가 구동되는 구동 주파수(f)의 함수로써 RLC 회로(100)에 흐르는 전류(I)(또는 앞서 설명된 바와 같이 RLC 회로(200)에 흐르는 전류(I)와 관련가능한 파라미터)를 간헐적으로 측정하도록 배열될 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는 구동 주파수들(f)의 범위에 걸쳐 스캔하도록 구동 회로부(202)를 제어하도록 배열될 수 있다. 회로(200)에 흐르는 전류(I)(또는 이와 관련가능한 파라미터)는 구동 주파수들의 스캔 동안 측정될 수 있고, 따라서 구동 주파수(f)의 함수로써 RLC 회로(200)의 주파수 응답이 결정될 수 있다. 그런 다음, 공진 주파수(fr)가, 예를 들어, 회로(200)에 흐르는 전류(I)가 최대인 주파수(f)로서, 주파수 응답으로부터 결정될 수 있다. 이 프로세스는 시간(t)의 함수로써 주파수(f)(제1 속성(P)으로서)의 변동을 획득하기 위해 시간에 걸쳐 반복될 수 있다.
다시 도 3을 참조로, 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열의 제1 속성(P)이 시간(t)의 함수로써 모니터링되어, 에어로졸 생성 재료(116)의 가열 프로파일(302)이 결정된다. 설명의 편의를 위해, 도 3의 다음 설명에서, 제1 속성(P)이 에어로졸 생성 재료의 온도에 정비례한다고 가정되지만, 앞서 설명된 바와 같이 다른 예들에서, 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열의 임의의 제1 속성(P)이 사용될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 또한, 설명의 편의를 위해, 도 3의 다음 설명에서, 유도성 가열의 파워(즉, 유도성 가열에 의해 에어로졸 생성 재료에 공급되는 에너지의 레이트)가 가열 프로파일(302)에 걸쳐 실질적으로 일정하게 유지되는 것으로 가정되지만, 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 이것은 반드시 그럴 필요는 없고 그리고 다른 예들(미도시)에서 유도성 가열 파워가 변할 수 있다는 것이 인식될 것이다.
도 3에 예시된 예에서, 시간(t0)에서, 제1 속성(P)은, 에어로졸 생성 재료(116)의 어떤 초기 온도에 대응하는 어떤 초기 값(P0)에 있다. 유도성 가열이 (이 예에서, 일정한 가열 파워로) 시작될 때, 제1 속성(P)은 t0와 t1 사이에서 시간(t)의 함수로써 증가한다. 이는, 서셉터(210)에 의해 에어로졸 생성 재료(116)에 인가되는 에너지가 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 증가시킴에 따라, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도가 증가하는 것에 대응한다. 그러나, 시간(t1)에서, 제1 속성(P)은 실질적으로 상승하는 것이 중단되고(상이한 레이트/실질적으로 감소된 레이트로 증가하는 것을 포함할 수 있음), 대신 시간(t1)과 시간(t2) 사이에서 P1의 값으로 실질적으로 일정하게 유지된다. 즉, 가열 프로파일 중, t1과 t2 사이에, 제1 속성(P)이 시간(t)의 함수로써 실질적으로 일정하게 유지되는(안정기(plateaus)) 부분(304)이 있다.
제1 속성(P)은, 에어로졸 생성 재료의 구성성분의 증발의 잠열(latent heat)로 인해, 시간(t1)과 시간(t2) 사이에서 일정하게 유지된다. 이 잠열은, 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분에, 그 구성성분의 온도를 변경하지 않고 그 구성성분의 상을 (예를 들어, 액체에서 기체로) 변경하기 위해, 그 구성성분의 비등점에서 공급되는 에너지이다. 즉, 제1 속성(P)은 실질적으로 일정하게 유지되는데, 왜냐면, 에어로졸 생성 재료(116)가 여전히 유도적으로 가열(이 예에서는 여전히 일정한 가열 파워로 가열)되고 있지만, 에어로졸 생성 재료에 공급되는 에너지는, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 증가시키는 대신, 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분을 증발시키는 데 사용되기 때문이다. 일 예로서, 구성성분은 비등점이 100℃로 알려진 물일 수 있다. 따라서, 제1 속성이 P1에서 실질적으로 일정하게 유지되는 시간(t1)과 시간(t2) 사이에서, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도가 100℃라는 것, 즉, 제1 속성(P)의 값(P1)이 100 ℃의 에어로졸 생성 재료(116)의 온도에 대응한다는 것이 정확하게 결정될 수 있다.
시간(t2)에서, 제1 속성(P)은 다시 증가하기 시작하는데, 이는 에어로졸 생성 재료(116)의 온도 증가에 대응한다. 에어로졸 생성 재료(116)의 모든 또는 실질적으로 모든 구성성분들이 증발되었기 때문에, t2에서 제1 속성(P)이 증가하고, 따라서 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열은 다시 한번 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 증가시킨다. 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분(304) 직후에, 제1 속성(P)이 다시 증가하기 시작하는 가열 프로파일(302)의 부분(306)은, 예를 들어 에어로졸 생성 재료의 구성성분의 증발 종료점에 대응할 수 있다. 예를 들어, 구성성분은 물일 수 있고, t2에서, 에어로졸 생성 재료(116)의 모든 물 또는 실질적으로 모든 물이 증발되었고 그리고 예를 들어, 시간(t2)에서 에어로졸 생성 재료의 물 함량이, 예를 들어 실질적으로 0라는 것이 정확하게 결정될 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 장치(예를 들어, 제어기(112))는, 가열 프로파일(302)을 분석하여 에어로졸 생성 재료(116)의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일(302)의 특징을 식별하도록 배열된다. 장치(예를 들어, 제어기(112))는, 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 에어로졸 생성 재료(116)의 특성을 결정하도록 배열된다. 예를 들어, 제어기(112)는 프로세서(미도시) 및 메모리(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 메모리에 저장된 가열 프로파일 데이터를 추출하고, 가열 프로파일의 분석 및/또는 특성의 결정을 수행하기 위해 데이터를 프로세싱할 수 있다. 가열 프로파일 데이터는 2개의 상이한 시간들에서 제1 속성(P)을 표현하는 적어도 2개의 데이터 포인트들을 포함하고, 이는 이후 제1 속성(P)의 변화를 계산하는 데 사용될 수 있다는 것이 인식되어야 한다.
일부 예들에서, 가열 프로파일(302)의 특징은 가열 프로파일(302) 중 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분(304)을 포함한다. 제어기(112)는, 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 속성(P)의 특징의 식별에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 온도를 결정할 수 있다. 예를 들어, 앞서 설명된 바와 같이, 구성성분은 비등점이 100℃로 알려진 물일 수 있으며, 따라서 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 속성(P)의 특징의 식별에 대해, 제어기(112)는, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도가 대략 100 ℃라는 것을 결정할 수 있다.
일부 예들에서, 가열기(114)의 질량, 예를 들어 유도 가열기(114)의 서셉터(210)의 질량은 에어로졸 생성 재료(116)의 질량보다 클 수 있다. 이는, 제1 속성(P)이 에어로졸 생성 재료의 온도와 정확하게 관련되도록 보장하는 데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 이는 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 속성(P)의 특징이 쉽게 식별되도록 보장하는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 가열 프로파일의 특징들의 결정의 신뢰성 및/또는 정확성을 개선하고 따라서 에어로졸 생성 재료(116)의 특성들을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. 또한, 유도성 가열의 파워는 가열 프로파일의 특징이 쉽게 식별될 수 있게 허용하도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 특징이, 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분(304)인 경우, 유도성 가열의 파워는, 시간(t1)과 시간(t2) 사이의 시간이 충분히 커서, 부분(304)이 쉽게 식별되게 허용하도록 제공될 수 있다. 인식되는 바와 같이, 가열 프로파일의 특징이 쉽게 식별되게 허용하는 유도성 가열의 파워는, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위해 사용되는 에어로졸 생성 재료의 질량 및/또는 타입 및/또는 서셉터의 질량 및/또는 타입에 의존할 수 있다.
에어로졸 생성 재료(116)는 다른 공지된 증발가능 구성성분들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)가 복수의, 예를 들어 2개의 공지된 증발가능 구성성분들을 포함한다는 것이 공지될 수 있다. 예를 들어, 구성성분들 중 제1 구성성분은 비등점이 X ℃이고, 구성성분들 중 제2 구성성분은 비등점이 Y ℃이고, 여기서 X ℃는 Y ℃보다 낮다는 것이 공지될 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 재료의 가열 시, 제어기(112)는, 가열 프로파일(미도시) 중, 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 부분이 도달될 때 에어로졸 생성 재료의 온도가 X℃이고, 그리고 가열 프로파일(미도시) 중, 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 제 2 부분이 도달될 때, 에어로졸 생성 재료의 온도는 예를 들어 Y℃라는 것을 결정할 수 있다. 따라서, 제어기(112)는 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 신뢰성 있고 정확하게 결정할 수 있다. 이는, 예를 들어, 이 방법이 교정 에러에 덜 민감할 수 있으므로, 예를 들어, 온도 센서를 사용한 직접 온도 측정에 비해, 더 신뢰성있는 온도 측정을 제공할 수 있다.
다른 예로서, 하나 이상의 특징들은 가열 프로파일(302)의 제2 부분(306)을 포함하며, 가열 프로파일의 제2 부분(306)에서는, 가열 프로파일(302) 중 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 부분(304) 직후에 제1 속성(P)이 변한다. 제어기(112)는, 그러한 특징의 식별에 기반하여, 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분들 중 하나 이상의 구성성분의 증발 종료점을 결정할 수 있다. 예를 들어, 앞서 설명된 바와 같이, 구성성분은 물일 수 있으며, 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분 직후에 제1 속성이 다시 상승하기 시작할 때, 물의 증발 종료점이 도달되었다는 것, 즉 에어로졸 생성 재료(116)의 물의 전부 또는 실질적으로 전부가 증발되었다는 것이 정확하게 결정될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 이 시점에서 에어로졸 생성 재료(116)의 물 함량이 실질적으로 0이라는 것이 결정될 수 있다. 이는, 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 에어로졸 생성 재료(116)의 추가적인 가열의 개선된 제어를 허용할 수 있다.
일부 예들에서, 제어기(112)는 하나 이상의 결정된 특성들에 기반하여 유도 가열기(114)를 제어하도록 배열된다. 예를 들어, 제어기(112)는, 유도성 가열 파워의 증가시키거나 또는 감소시키도록 그리고/또는 상이한 가열 파워를 적용하도록 유도 가열기(114)를 제어하고, 그리고/또는 유도성 가열 제공을 중단하도록 유도성 가열기(114)를 제어하고, 그리고/또는 미리정의된 제어 패턴 또는 시퀀스에 따라 유도성 가열을 제공하도록 그리고/또는 미리정의된 추가적인 유도성 가열 및/또는 추가적인 미리정의된 양의 에너지를 에어로졸 생성 재료(116)에 제공하도록 유도 가열기(114)를 제어할 수 있다. 제어기(112)는, 예를 들어, 구동 수단(202)에 공급되는 전류를 제어하거나 구동 회로부(202)의 구동 주파수(f)를 제어함으로써, 유도성 가열기(114)를 제어할 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 결정된 특성은 에어로졸 생성 재료(116)의 온도일 수 있다. 제어기(112)는 결정된 에어로졸 생성 재료의 온도에 기반하여 유도 가열기(114)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는, 일단 주어진 온도(예를 들어, 공지된 구성성분의 비등점에 대응)가 도달되었다는 것이 결정되면, 미리정의된 제어 시퀀스 또는 특정 가열 프로파일에 따라 유도 가열기(114)를 제어할 수 있다. 이는, 예를 들어, 에어로졸 생성 재료의 과열을 방지하는 데 도움이 될 수 있다.
다른 예로서, 앞서 설명된 바와 같이, 결정된 특성은 에어로졸 생성 재료의 구성성분의 증발 종료점일 수 있다. 제어기(112)는, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발 종료점이 도달되었다는 것을 결정하고, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발 종료점이 도달되었다는 결정에 대한 응답으로, 유도 가열기를 제어하도록 배열될 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는 미리정의된 양의 에어로졸 생성 재료(116)를 추가로 유도적으로 가열하도록 유도 가열기(114)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는, 에어로졸 생성 재료(116)로의 미리결정된 양의 에너지의 공급을 제어할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 디바이스(100)와 함께 사용될 수 있는 상이한 에어로졸 생성 재료들(116), 또는 에어로졸 생성 디바이스(100)와 함께 사용(예를 들어, 연속적으로 사용)될 수 있는 동일한 에어로졸 생성 재료(116)의 상이한 배치(batch)들은 다양한 물 함량(또는 다른 구성성분들의 다양한 함량)을 포함할 수 있다. 가열 동안, 모든 물(또는 다른 구성성분)이 에어로졸 생성 재료(116)로부터 증발된 시점을 결정하는 것은, 초기 물(또는 다른 구성성분) 함량과 독립적으로 에어로졸 생성 재료의 추가적인 가열의 제어를 허용하고, 그에 따라, 더 일관된 에어로졸 전달뿐만 아니라 더 효율적인 가열 제어를 허용할 수 있다. 다른 말로, 물로 인한 변동이 제거(또는 실질적으로 감소)되고, 따라서 제어기(112)는, 물이 실질적으로 증발되는 시점으로부터, 서셉터(210)/에어로졸 생성 재료(116)에, 설정된 양의 파워를 공급할 수 있다. 이는, 동작 온도가 보다 정확하게 도달될 수 있다는 것을 의미한다.
예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 주어진 동작 온도까지(예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)가 에어로졸을 생성한 최적 온도까지) 증가시키기 위해, 물(또는 다른 구성성분)이 증발된 후 요구되는 추가 에너지가 미리결정될 수 있고, 제어기(112)는 그 미리결정된 양의 에너지를 에어로졸 생성 재료(116)에 공급하도록 유도 가열기(114)를 제어할 수 있다. 이는 유도 가열의 더 간단하고 그리고/또는 더 정확한 제어를 허용할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료의 용도들, 배치들 또는 타입들 등 간에서 차이가 있을 수 있는 에어로졸 생성 재료의 초기 구성성분(예를 들어, 물) 함량과 무관하게, 제어가 이루어질 수 있다. 이는, 예를 들어, 유도성 가열 제어의 적어도 일부가 예를 들어 이러한 변동들을 고려하지 않는 제어에 비해 더 정확하게 적용될 수 있고 그리고/또는 예를 들어 전체 제어 범위에 걸쳐 이러한 변동들이 고려되는 제어에 비해 더 간단하게 적용될 수 있는다는 것을 허용할 수 있다. 따라서, 제어기(112)는 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열의 개선된 제어를 그리고 개선된 에어로졸 생성 디바이스(100)를 허용할 수 있다.
다른 예에서, 제어기(112)는 에어로졸 생성 재료(116)의 결정된 특성에 기반하여 사용자에게 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 결정된 특성이, 모든 물(또는 다른 구성성분)이 에어로졸 생성 재료(116)로부터 증발되었음을 나타내는 경우, 사용자에게 이를 나타내는 정보가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 사용자에게 제공되는 정보는 에어로졸 생성 재료(116)의 온도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 정보는, 결정된 특성이 에어로졸 생성 재료(116)로부터 모든 물이 증발되었다는 것을 나타내는 경우, 에어로졸 생성 재료(116)가 물의 비등 온도에 있음을 사용자에게 알릴 수 있다. 다른 예들에서, 사용자에게 에어로졸 생성 재료(116)의 조성과 관련된 정보가 제공될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)의 조성과 관련된 정보는 가열 프로파일(302)의 분석에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 가열 프로파일의 분석은, 앞서 논의된 바와 같이, 에어로졸 생성 재료(116)에서의 상이한 비등점들을 갖는 제1 및 제 2 증발가능 구성성분들의 존재를 나타낼 수 있다. 따라서, 사용자에게, 이러한 구성성분들이 에어로졸 생성 재료(116)에 존재한다는 것을 나타내는 정보가 제공될 수 있다. 제어기(112)는 추가로, 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료(116)가, 에어로졸 생성 재료(116)의 조성과 관련된 결정된 정보에 기반하여 디바이스(100)와 함께 사용하도록 승인된 재료인지를 결정할 수 있다. 예들에서, 제어기(112)는 이러한 정보를 사용자에게 제공할 수 있고 그리고/또는 제어기(112)는, 에어로졸 생성 재료(116)가 디바이스(100)와 함께 사용하도록 승인되었는지에 기반하여, 디바이스(100)의 동작이 에어로졸 생성 재료(116)를 가열하도록 허용할지 여부를 결정하는 것과 같은 조치를 취하도록 구성될 수 있다. 다른 예에서, 제어기(112)는, 에어로졸 생성 재료(116)의 결정된 특성에 기반하여, 디바이스(100)가 동작되고 있는 환경과 관련된 파라미터를 결정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는 가열 프로파일(302)의 특징에 기반하여 에어로졸 생성 재료(116) 내 물의 양을 결정할 수 있다. 예들에서, 에어로졸 생성 재료(116) 내 물의 양은 디바이스(100)가 동작되고 있는 환경의 습도를 나타낼 수 있다. 따라서, 사용자에게, 예를 들어, 환경의 습도와 관련된 정보가 제공될 수 있다.
일부 예들에서, 제어기(112)는 제1 속성(P)의 변화율, 예를 들어, 시간의 함수로써 제1 속성의 변화율을 결정하도록 배열된다. 제어기(112)는, 제1 속성의 결정된 변화율에 기초하여 가열 프로파일의 하나 이상의 특징들을 식별하도록 배열ㄷ될 수 있다. 도 4는 시간(t)의 함수로써 제1 속성(P)의 변화율(dP/dt)의 플롯(402)을 개략적으로 예시한다. 도 3에서와 같이, 도 4에서, 유도성 가열이 일정한 가열 파워를 가지며 속성(P)이 에어로졸 생성 재료(116)의 온도에 정비례한다는 것이 가정된다. 시간(t0)에서, 유도 가열이 시작되고, 변화율(dP/dt)(즉, 이 예에서, 시간(t)에 대한 제1 속성(P)의 1차 도함수)은 값(Q1)이다. 이는, 시간(t1)에서 변화율(dP/dt)이 실질적으로 0으로 감소(이는 t2까지 유지됨)될 때까지, 그렇게 유지된다. 이는, 시간 범위(t1 내지 t2)에서의 플롯(402)의 부분(404)에서, 속성(P)이 실질적으로 변하지 않는다는 것, 즉, 시간(t)의 함수로써 실질적으로 일정하게 유지된다는 것을 나타낸다. 앞서 설명된 바와 같이, 이것으로부터, 예를 들어, 구성성분(예를 들어, 물)이 그의 비등점(또는 증발점)에 도달되었고, 따라서 이 시점에서 에어로졸 생성 재료(116)의 온도가 구성성분의 비등(또는 증발)점(예를 들어, 물의 경우 100℃)이라는 것이 결정될 수 있다. 시간(t2)에서, 플롯(402)의 제2 부분(406)에서, 변화율(dP/dt)은 다시 증가한다. 이는, 속성(P)이(속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지된 부분(404) 직후에) 다시 증가하기 시작했음을 나타내며, 따라서 제어기(112)는, 이로부터, 앞서 설명된 바와 같이, 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분(예를 들어, 물)의 증발 종료점이 도달되었다는 것을 결정할 수 있다. 제어기(112)는 이러한 결정에 기초하여 앞서 설명된 바와 같이 유도 가열기(114)의 제어를 수행할 수 있다. 결정된 제1 속성(P)의 변화율을 기초로 가열 프로파일의 하나 이상의 특징들을 식별하는 것은, 제어기(112)에 의한 제1 속성(P)의 관련 변화들의 민감한 식별을 허용하고, 따라서 신뢰성 있고 정확한 제어를 허용할 수 있다.
도 5는 에어로졸 생성 디바이스(100)의 에어로졸 생성 재료(116)의 특성을 결정하기 위한 방법을 개략적으로 예시한다. 앞서 논의된 바와 같이, 에어로졸 생성 디바이스(100)는 사용 중 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열을 위한 유도 가열기(114)를 포함한다. 방법은, 예를 들어, 장치, 예를 들어, 에어로졸 생성 디바이스(100)의 제어기(112)에 의해 수행될 수 있다. 제어기(112)(또는 다른 장치)는 프로세서(미도시) 및 메모리(미도시)를 포함할 수 있다. 메모리(미도시)에는, 프로세서(미도시)에 의해 실행될 때 제어기(112)(또는 다른 장치)로 하여금 방법을 수행하게 하는 명령들(예를 들어, 컴퓨터 프로그램)이 저장되어 있을 수 있다.
단계(502)에서, 방법은, 에어로졸 생성 재료(116)의 유도성 가열의 제1 속성(P)을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료(116)의 가열 프로파일을 결정하는 단계를 포함한다. 일부 예들에서, 제1 속성(P)은 앞서 설명된 제1 속성들(P) 중 임의의 것일 수 있다. 가열 프로파일은, 예를 들어, 도 3을 참조하여 앞서 설명된 것과 유사할 수 있다.
단계(504)에서, 방법은, 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하는 단계를 포함한다. 앞서 설명된 바와 같이, 특징은, 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분(예를 들어, 구성성분의 증발을 나타냄) 및/또는 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분 직후에 제1 속성(P)이 변경되는 부분(예를 들어, 구성성분의 증발 종료점을 나타냄)을 포함할 수 있다.
단계(506)에서, 방법은, 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하는 단계를 포함한다. 앞서 설명된 바와 같이, 특성은, 예를 들어, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도 및/또는 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분의 증발 종료점일 수 있다. 도 5에 예시되지 않았지만, 방법은, 예를 들어 앞서 설명된 바와 같이, 결정된 특성에 기초하여 유도성 가열을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 예들에서, 유도성 가열의 제1 속성(P)을 모니터링하여 가열 프로파일을 결정하는 것 및 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료(116)의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 특징을 식별하는 것은 실질적으로 연속적으로 발생하거나 또는 실질적으로 함께(즉, 동시에) 발생할 수 있다. 예를 들어, 가열 프로파일의 분석은 제1 속성의 모니터링이 발생할 때, 즉 실시간으로 발생할 수 있다. 예를 들어, 분석은 제1 속성의 현재 값 및 제1 속성(P)의 현재 값에 대해 바로 이전에 결정된 또는 기록된 제1 속성(P)의 하나 이상의 값들에 대해 수행될 수 있다. 모니터링 및 분석을 실질적으로 함께 수행하는 것은, 에어로졸 생성 재료(116)의 특성의 응답식 결정을 허용할 수 있고, 에어로졸 발생 디바이스(100)의 응답식의 그리고 이에 따른 보다 정확하고 신뢰할 수 있는 제어를 허용할 수 있다.
상기의 예들 중 일부에서, 제1 속성(P)이 에어로졸 생성 재료의 온도에 정비례한다고 가정되었다. 그러나, 이것이 반드시 그럴 필요는 없으며, 다른 예들에서, 제1 속성(P)은 에어로졸 생성 재료의 온도에 대한 다른 의존성들을 가질 수 있지만, 그럼에도 불구하고 가열 프로파일이 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하기 위해 분석될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
상기 예들 중 일부에서, 유도성 가열이 일정한 유도성 가열 파워로 수행되었다고 가정되었다. 그러나, 에어로졸 생성 재료(116)가 특성이 결정되도록 하기 위해 일정한 유도성 가열 파워로 반드시 가열될 필요는 없고, 다른 예들에서, 가변 유도성 가열 파워가 사용될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 유사하게, 가열 프로파일을 결정하기 위해 제1 속성(P)이 시간(t)의 직접적인 함수로써 반드시 모니터링될 필요가 없다는 것이 인식될 것인데 즉, 결정된 가열 프로파일이 시간(t)의 직접적인 함수로써 반드시 제1 속성(P)일 필요가 없다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, 다른 예들에서, 예를 들어 에어로졸 생성 재료(116)에 공급되고 그리고/또는 유도성 가열기(114)에 의해 소비되는 에너지(E)의 함수로써 제1 속성(P)이 모니터링될 수 있다. 따라서, 가열 프로파일은 에어로졸 생성 재료(116)에 공급된 에너지(E) 및/또는 유도 가열기(114)에 의해 소비되는 에너지의 함수로써 제1 속성(P)을 포함할 수 있다. 에너지(E)는, 예를 들어, 유도 가열기(114)에 제공되는(즉, 이에 의해 소비되는) 전력(예를 들어, 유도 가열기(104)에 의해 제공되는 유도성 가열 파워와 동일하거나 유사하거나 비례할 수 있음)을, 파워가 제공되는 시간(t)과 곱함으로써 결정될 수 있다. 상기 예들과 유사하게, 에어로졸 생성 재료(116)의 구성성분이 증발하기 시작하면, 제1 속성(P)은 제공되는 에너지(E)의 함수로써 실질적으로 일정하게 유지되는데, 이는 에너지(E)가 에어로졸 생성 재료의 온도를 증가시키는 대신, 에어로졸 생성 재료의 구성성분의 증발을 위해 사용되기 때문이다. 따라서, 예를 들어, 이 시점에서, 에어로졸 생성 재료(116)의 온도가 구성성분의 비등점(또는 증발점)으로서 정확하게 결정될 수 있다. 유사하게, 제1 속성(P)이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분 직후에 제1 속성(P)이 증가하는 경우, 구성성분의 증발 종료점이 도달되었다는 것이 결정될 수 있다. 상기 내용과 같이, 유도 가열기(114)에 의한 추가적인 가열의 제어는 이 도달된 시점에 기초하여 제어될 수 있다.
상기 예들 중 일부에서, 에어로졸 생성 재료(116)의 특성을 결정하기 위한 장치는 에어로졸 생성 디바이스(100)의 제어기(112)라는 것이 설명되었다. 그러나, 이것이 반드시 그럴 필요는 없으며, 다른 예들에서, 장치는 에어로졸 생성 디바이스(100)의 내부 또는 일체형 컴포넌트가 아닐 수 있고, 예를 들어 별도의 장치로서 제공될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
추가 예에서, 제1 속성(P)의 특징은, 에어로졸 생성 재료(116)를 식별하고 그리고/또는 에어로졸 생성 재료(116)가 에어로졸 생성 디바이스(100)와 함께 사용하도록 의도된 것인지를 결정하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 제어기는, 에어로졸 생성 재료(116)가 에어로졸 생성 디바이스(100)와 함께 사용되지 않아야 한다고 결정할 수 있다. 이는, 에어로졸 생성 재료를 명시적으로(예를 들어, 이름으로 또는 구성성분들로) 식별하는 것 또는 제1 속성(P)의 특징을 예상되는 특징(예를 들어, 미리저장됨)와 비교하는 것에 기반할 수 있다. 제1 속성(P)의 측정된 특징이 예상되는 특징과 상이하면, 제어기는 에어로졸 생성 재료(116)의 가열을 방지하거나 디바이스(100)의 사용자에게 경고를 제공할 수 있다.
상기 예들 중 일부에서, 에어로졸 생성 디바이스가 사용 중 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열을 위한 유도 가열기를 포함하며 그리고 장치가 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열의 제1 속성을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하도록 배열된다는 것이 설명되었다. 그러나, 이것이 반드시 그럴 필요는 없으며, 일부 예들에서, 에어로졸 생성 디바이스가 사용 중 에어로졸 생성 재료의 가열을 위한 임의의 가열기를 포함할 수 있고 그리고 장치가 에어로졸 생성 재료의 가열의 제1 속성을 모니터링하여 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하도록 배열될 수 있다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, 일부 예들에서, 가열기는 저항성 가열기일 수 있고, 제1 속성은, 예를 들어, 예를 들어 앞서 설명된 바와 같이, 온도 센서에 의해 측정되는 에어로졸 생성 재료의 온도일 수 있다.
상기 예들 중 일부에서, 장치가 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별한다는 것이 설명되었다. 그러나, 이것이 반드시 그럴 필요는 없으며 그리고 일부 예들에서, 장치가 가열 프로파일을 분석하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 (보다 일반적으로) 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별한다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발과는 별도로, 가열 프로파일의 특징은, 예를 들어, 특정 가열 구배(예를 들어, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들이 가열되는 레이트)일 수 있다. 그런 다음, 식별된 가열 구배는, 예를 들어, 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 재료의 상이한 구성성분들은 상이한 열용량들을 가질 수 있으며, 이는 식별되는 가열 구배에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 재료의 특성은 에어로졸 생성 재료의 구성성분의 신원(identity) 및/또는 예를 들어 에어로졸 생성 재료의 타입일 수 있다. 다른 예로서, 특정 에어로졸 생성 재료(또는 그의 구성성분들)의 상이한 양들은 관찰되는 상이한 가열 구배들을 초래할 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 재료의 특성은 (현재) 에어로졸 생성 재료(또는 그의 구성성분)의 양일 수 있다. 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 대응하는 가열 프로파일의 다른 특징들이 식별되고 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위해 사용될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
다른 예에서, 장치는 가열 프로파일의 상이한 부분들에 관련된 구배들을 사용하여 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하기 위해 가열 프로파일을 분석하도록 배열된다. 예를 들어, 물과 같은 구성성분이 에어로졸 생성 재료로부터 증발되기 전에, 가열 프로파일은 제1 구배(M1)를 가질 수 있다. 그러나, 에어로졸 생성 재료 내 모든 물이 증발된 후, 가열 프로파일은 제2 구배(M2)를 가질 수 있다. 이 예에서, 제2 구배(M2)는 제1 구배(M1)보다 클 것인데, 이는 구배(M2)를 갖는 가열 프로파일의 지점에서, 에어로졸 생성 재료(116)는, 더 이상 물이 가열되지 않기 때문에 주어진 양만큼 그의 온도를 상승시키는 데 더 적은 에너지를 요구하기 때문이다. 가열 프로파일의 변곡점(inflection point)을 결정하기 위해, 구배들(M1 및 M2)을 갖는 가열 프로파일에 접하는 지점이 결정될 수 있다. 이로써, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 가열 프로파일의 특징이 결정될 수 있다. 이는, 변곡점이 다른 기법들로는 쉽게 식별될 수 없는 경우, 예를 들어, 유도 가열 파워가 높아 변곡점이 수명이 짧은 경우, 유용할 수 있다.
에어로졸 생성 재료 자체의 가열 프로파일의 특징이 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위해 식별된다는 점이 유의되어야 한다. 따라서, 일부 예들에서, 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하기 위해 (유도) 가열기의 속성이 모니터링될 수 있지만, 그럼에도 불구하고, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 대응하는 가열 프로파일의 특징이 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위해 식별된다. 이는, 예를 들어, 가열기 자체의 일부 특징(예를 들어, 유도 가열기의 서셉터)과는 반대일 수 있다. 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위해 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 대응하는 가열 프로파일의 특징을 식별하는 것은, 가열되는 에어로졸 생성 재료에 특정적인 특성이 결정되게 허용할 수 있으며, 이는 예를 들어, 개선된 일관성 및 가열 제어와 같이 이전에 설명된 이점들을 갖는다.
상기 예들은 본 발명의 예시적인 예들로서 이해되어야 한다. 임의의 하나의 예와 관련하여 설명된 임의의 특징이 단독으로 또는 설명된 다른 특징들과 조합하여 사용될 수 있고, 또한 예들의 임의의 다른 예의 하나 이상의 특징들과 조합하여 사용될 수 있거나, 또는 다른 예들의 임의의 다른 예의 임의의 조합이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 더욱이, 첨부된 청구항들에 정의된 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 앞서 설명되지 않은 등가물들 및 수정들이 또한 이용될 수 있다.

Claims (30)

  1. 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성(characteristic)을 결정하기 위한 장치로서,
    상기 에어로졸 생성 디바이스는 사용 중 상기 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 가열기를 포함하며,
    상기 장치는,
    상기 에어로졸 생성 재료의 가열의 제1 속성(property)을 모니터링하여 상기 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하고;
    상기 가열 프로파일을 분석하여 상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분(constituent)들의 가열에 대응하는 상기 가열 프로파일의 특징(feature)을 식별하고; 그리고
    상기 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 상기 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하도록
    배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 가열 프로파일을 분석하여 상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발에 대응하는 상기 가열 프로파일의 특징을 식별하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 제1 속성은 상기 에어로졸 생성 재료의 온도와 관련될 수 있는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열기는 사용 중 상기 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열을 위한 유도 가열기이며,
    상기 장치는 상기 에어로졸 생성 재료의 유도성 가열의 제1 속성을 모니터링하여 상기 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 속성은 상기 유도 가열기의 속성을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 속성은 상기 유도 가열기의 서셉터의 온도를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 속성은 상기 유도 가열기의 전기적 속성(electrical property)을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 전기적 속성은 상기 유도 가열기의 인덕터에 공급되는 전류를 나타내는 속성을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 속성은 상기 유도 가열기의 공진 구동 회로(resonance drive circuit)의 주파수 특성을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 주파수 특성은 상기 공진 구동 회로의 공진 주파수를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  11. 제4 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유도성 가열은 실질적으로 일정한 유도성 가열 파워(inductive heating power)를 갖는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 제1 속성의 변화율(rate of change)을 결정하고; 그리고
    상기 제1 속성의 결정된 변화율에 기초하여 상기 가열 프로파일의 하나 이상의 특징들을 식별하도록
    배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 특징들은 상기 가열 프로파일 중 상기 제1 속성이 실질적으로 일정하게 유지되는 부분을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 특성은 상기 에어로졸 생성 재료의 온도를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 특징들은 상기 가열 프로파일의 제2 부분을 포함하며, 상기 제2 부분에서는, 상기 가열 프로파일 중 상기 제1 속성이 실질적으로 일정하게 유지되는 제1 부분 또는 상기 제1 부분 직후에 상기 제1 속성이 변하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 특성은 상기 에어로졸 생성 재료의 구성성분들 중 하나 이상의 구성성분의 증발 종료점(end point of vaporisation)을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  17. 제1 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 하나 이상의 결정된 특성들에 기반하여 상기 가열기를 제어하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 결정된 특성에 기반하여, 상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발 종료점이 도달되었다는 것을 결정하고; 그리고
    상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 증발 종료점이 도달되었다는 결정에 대한 응답으로, 상기 가열기를 제어하도록
    배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 장치는 미리정의된 양의 에어로졸 생성 재료를 추가로 가열하도록 상기 가열기를 제어하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 장치는 상기 에어로졸 생성 재료로의 미리결정된 양의 에너지의 공급을 제어하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  21. 제1 항 내지 제20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 결정된 특성에 기반하여, 사용자에게 정보를 제공하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 결정된 특성에 기반하여, 상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들에 관한 정보를 사용자에게 제공하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  23. 제20 항 또는 제21 항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 결정된 특성에 기반하여, 상기 디바이스가 동작되고 있는 환경에 관한 정보를 사용자에게 제공하도록 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  24. 제1 항 내지 제23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들 중 하나는 액체인, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 장치.
  25. 에어로졸 생성 디바이스로서,
    제1 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 따른 장치; 및
    상기 가열기
    를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 가열기는 유도 가열기이고,
    상기 유도 가열기는,
    인덕터 또는 상기 인덕터; 및
    상기 인덕터를 통한 유도성 에너지 전달을 위해 배열된 서셉터 또는 상기 서셉터
    를 포함하며, 상기 서셉터는 사용 중 상기 에어로졸 생성 디바이스에 수용된 상기 에어로졸 생성 재료의 가열을 위해 배열되는, 에어로졸 생성 디바이스.
  27. 제25 항 또는 제26 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 디바이스는 상기 에어로졸 생성 재료를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 가열기의 질량은 상기 에어로졸 생성 재료의 질량보다 낮은, 에어로졸 생성 디바이스.
  29. 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 방법으로서,
    상기 에어로졸 생성 디바이스는 사용 중 상기 에어로졸 생성 재료의 가열을 위한 가열기를 포함하며,
    상기 방법은,
    상기 에어로졸 생성 재료의 가열의 제1 속성을 모니터링하여 상기 에어로졸 생성 재료의 가열 프로파일을 결정하는 단계;
    상기 가열 프로파일을 분석하여 상기 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 구성성분들의 가열에 대응하는 상기 가열 프로파일의 특징을 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 하나 이상의 특징들에 기반하여, 상기 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하는 단계
    를 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스의 에어로졸 생성 재료의 특성을 결정하기 위한 방법.
  30. 프로세서 상에서 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 제29 항에 따른 방법을 수행하게 하는 프로그램.
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