TW201803469A

TW201803469A - 加熱器管理

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Publication number: TW201803469A
Application number: TW106123488A
Authority: TW
Inventors: 史蒂芬畢雷特; 古陸米寇樂堤
Original assignee: 菲利浦莫里斯製品股份有限公司
Priority date: 2016-07-25
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2018-02-01
Also published as: US11950327B2; IL263364A; IL263364B; SG11201811639WA; US10555560B2; KR102696221B1; KR20230151552A; CN115211604A; EP3954236A3; PL3487326T3; US20210145066A1; US20190274361A1; PH12018502514A1; EP3954236A2; JP7256738B2; RU2019102942A3; WO2018019533A8; MX2019000910A; ZA201807966B; AU2017304338A1

Abstract

一種電操作式氣溶膠產生系統，其包括偵測不利狀態(例如變乾的加熱器)之裝置。系統包括電熱器、電源及電路(109)。電熱器包括用於加熱氣溶膠形成基材之至少一加熱元件。電路連接至電熱器及電源且包括一記憶體。電路係配置成用以：測量電熱器之起始電阻(R₁)；在起始電阻之測量後，測量電熱器之後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距(△R)；當該後續電阻與該起始電阻間之決定差距大於在記憶體中所儲存之一最大臨界值(△R_max)或小於在記憶體中所儲存之一最小臨界值(△R_min)時，決定一個不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態，控制對電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一個指示。

Description

加熱器管理

本發明係關於加熱器管理。所揭示的特定實例係有關於在電熱式氣溶膠產生系統中的加熱器管理。本發明之態樣係有關於一種電熱式氣溶膠產生系統及一種用於操作電熱式氣溶膠產生系統之方法。所描述之一些實例係有關於一種可偵測加熱器元件之電阻的異常變化之系統，加熱器元件之電阻的異常變化可以表示加熱器元件所處的不利狀態。不利狀態可為例如表示系統中的氣溶膠形成基材的耗盡程度。在所描述之一些實例中，系統對於不同電阻之加熱器元件可以是有效的。在其他實例中，電阻之偵測特徵可用以決定或選擇系統的可操作方式。本發明之一些態樣及特徵可以應用於電熱式吸煙系統。

WO 2012/085203揭示一種電熱式吸煙系統，該電熱式吸煙系統包括：一液體儲存部分，其用於儲存液體氣溶膠形成基材；一電熱器，其包含用於加熱該液體氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件；及電路，其係配置成根據施加至加熱元件之電力與加熱元件之所得溫度變化之間的關係來決定液體氣溶膠形成基材之耗盡。特別地，電路係配置成用以計算加熱元件的溫度上升之速率，其中，溫度上升之高速率表示將液體氣溶膠形成基材輸送至加熱器的芯變乾了。系統將溫度上升之速率與在製造期間儲存在記憶體中之臨限值作比較。如果溫度上升之速率超過臨界值，則系統可以停止將電力供應至加熱器。

WO2012/085203之系統可使用加熱器元件之電阻來計算加熱元件之溫度，其具有不需要專用溫度感測器之優勢。然而，系統仍需要儲存取決於加熱器元件之電阻的臨界值，及因而，針對具有特定電阻或電阻範圍的加熱器元件來最佳化。

然而，可能期望允許系統操作於不同的加熱器。通常，在於WO2012/085203所述的類型之系統中，將加熱器與液體氣溶膠形成基材之供應器一起設置在拋棄式料匣中。在不同料匣中之加熱器元件可能具有不同的電阻。那可能是在相同類型之料匣的製造公差之結果，或因為不同料匣設計可用於在系統中，以提供不同的使用者體驗。WO2012/085203之系統針對具有系統中所要使用之已知特定電阻的電熱器來最佳化，特定電阻係在系統製造時決定的。

期望在電熱式氣溶膠產生系統及特別是在可操作於不同加熱器之系統中具有用於決定加熱器變乾或加熱器所處之其他不利狀態的替代系統。

在具有永久裝置部分及含有氣溶膠形成基材之可消耗部分的電熱式氣溶膠產生系統中，亦期望能輕易決定該可消耗部分是否為「真正的」或是否被裝置之製造者認為是可與裝置相容的。上述在加熱器為可消耗部分之部分的系統中及在加熱器為永久裝置之部分的系統中皆成立。

在本發明之第一態樣中，提供一種電操作式氣溶膠產生系統，其包括：一電熱器，其包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件；一電源；以及電路，其連接至該電熱器及該電源且包括一記憶體，該電路係配置成用以：測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值時，決定一個不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一指示。

在氣溶膠產生系統或氣溶膠產生裝置中之一個不利狀態為在加熱器中的不足或耗盡的氣溶膠形成基材。一般而言，傳遞至加熱器之用於汽化的氣溶膠形成基材越少，則對於給定的施加電力而言，加熱元件之溫度將愈高。對於給定的電力，在加熱循環期間之加熱元件的溫度之演變或那個演變在多個加熱循環中如何改變可用以偵測在加熱器中是否存在氣溶膠形成基材之量的耗盡，以及特別地，在加熱器中是否存在不足的氣溶膠形成基材。

另一個不利狀態係在具有可重現或拋棄式加熱器的系統中存在假冒或不相容加熱器或者損壞的加熱器。如果對於給定的施加電力，加熱器元件電阻比所預期上升更快，則這可能是因為加熱器為假冒的且具有不同於真正加熱器的電性，或這可能是因為該加熱器以某種方式損壞了。在任一情況下，電路可以配置成阻止至加熱器之電力供應。

另一個不利狀態係假冒、不相容或老舊或損壞的氣溶膠形成基材存在於系統中。如果對於給定的施加電力，加熱器元件電阻比所預期上升更快，則這可能是因為氣溶膠形成基材係假冒或老舊的，且因而，具有比所預期高或低的水分含量。舉例而言，如果使用固體氣溶膠形成基材，則在它變成非常老舊或以不正確方式儲存之情況下，它可能會變乾。如果基材比預期的還乾，則將使用比所預期少的能量來汽化且加熱器溫度將上升得更快。此將導致加熱器元件之電阻的不期望變化。

藉由使用電熱器的起始電阻與後續電阻之測量間的差距，系統不需要決定加熱元件之實際溫度或具有在給定溫度下加熱元件之電阻的任何預先儲存知識。此允許不同的批准加熱器使用於系統中且允許因製造公差所造成之同一類型的加熱器之絕對電阻的變化，而不會觸發不利狀態。這個亦允許不相容加熱器之偵測。

電路可以配置成用以測量加熱器元件之起始電阻及在電力從電源至電熱器的初始傳遞後的加熱器元件之電阻。起始電阻可以在加熱器之第一次使用前測量。如果起始電阻係在加熱器之第一次使用前測量，則可假定加熱器元件在測量時大約處於室溫下。因為電阻隨著時間之預期變化可能取決於加熱器元件之起始溫度，所以在處於或靠近室溫下測量起始電阻，可允許所要設定之預期行為具有窄幅範圍。

可以將起始電阻計算成起始測量電阻減去系統內之其他電氣組件及電氣接點所造成的假定寄生電阻。

系統可包括一裝置及一可拆缷地耦接至該裝置之料匣，其中，該電源及該電路係在該裝置中，以及該電熱器及一氣溶膠形成基材係在該可拆缷料匣中。根據本文所使用，料匣「可拆缷地耦接」至該裝置表示料匣與裝置可彼此耦接及脫離，而不會顯著損壞裝置或料匣。

電路可以配置成用以偵測料匣從裝置之插入及移除。電路可以配置成用以在將料匣第一次插入裝置時，但在發生任何顯著加熱前，測量加熱器之起始電阻。電路可以將量量之起始電阻與儲存於記憶體中的可接受電阻之範圍作比較。如果起始電阻係在可接受電阻之範圍外，則可將加熱器視為為假冒、不相容或受損壞。在那個情況下，電路可以配置成阻止電力供應，直到料匣已被移除且以不同料匣來替換為止。

具有不同特性之料匣可供裝置使用。舉例而言，具有不同大小之加熱器的兩個不同料匣可以供裝置使用。具有個人喜好之使用者可使用較大加熱器來傳遞更多的氣溶膠。

料匣可以是可再填充的，或可以配置成在氣溶膠形成基材用完時拋棄。

氣溶膠形成基材係能釋放可形成氣溶膠之揮發性化合物的基材。這些揮發性化合物可以藉由加熱氣溶膠形成基材來釋放。

氣溶膠形成基材可以包括植物基材料。氣溶膠形成基材可以包括菸草。氣溶膠形成基材可以包括一包含揮發性菸草香味化合物之含菸草材料，揮發性菸草香味化合物係在加熱後從氣溶膠形成基材釋放的。氣溶膠形成基材可替代地包括不含菸草的材料。氣溶膠形成基材可以包括均質化植物基材料。氣溶膠形成基材可以包括均質化菸草材料。氣溶膠形成基材可以包括至少一個氣溶膠生成物。氣溶膠生成物係任何合適之已知化合物或化合物之混合物，其在使用中有利於稠密且穩定氣溶膠之形成，且實質上防止在系統之操作溫度下的熱降解。合適的氣溶膠生成物在該項技藝中係眾所皆知的，其包含但不限於：多元醇類，諸如三甘醇、1,3-丁二醇及甘油；多元醇之酯類，諸如單-、二-或三乙酸甘油酯；及單-、二-或多羧酸的脂族酯類，諸如十二烷二酸二甲酯及十四烷二酸二甲酯。較佳之氣溶膠生成物係多元醇或其混合物，例如，三甘醇、1,3-丁二醇及最佳的甘油。氣溶膠形成基材可以包括其他添加物及成分，例如香料。

料匣可以包括液體氣溶膠形成基材。對於液體氣溶膠形成基材，以適用於氣溶膠產生系統之方式選擇某些物理性質，例如，基材之蒸汽壓或黏度。液體較佳地包括含菸草材料，該材料包括在加熱後即從液體釋放的揮發性菸草香味化合物。或者或另外，液體可以包括非菸草材料。液體可以包括水、乙醇或其他溶劑、植物提取物、尼古丁溶液及天然或人造香料。較佳地，液體進一步包括氣溶膠生成物。合適的氣溶膠生成物之實例係甘油及丙二醇。

提供液體儲存部分之一優勢在於：保護在液體儲存部分中之液體不受環境空氣影響。在一些實施例中，環境光線亦不能進入液體儲存部分，以致於可以避免液體的光誘導降解。此外，可維持高水準的衛生。

較佳地，液體儲存部分係配置成用以保存用於預定口菸數的液體。如果液體儲存部分係不可再填充的且在液體儲存部分中之液體已用完，則使用者必須更換液體儲存部分。在這樣的更換期間，必須防止使用者對液體的污染。或者，液體儲存部分係可再填充的。在那個情況下，可以在液體儲存部分之一定數目的再填充後更換氣溶膠產生系統。

或者，氣溶膠形成基材可以是固體基材。氣溶膠形成基材可包括含菸草材料，其含有在加熱時從基材釋放之揮發性菸草香味化合物。或者，氣溶膠形成基材可以包括非菸草材料。氣溶膠形成基材可以進一步包括氣溶膠生成物。合適的氣溶膠生成物之實例係甘油及丙二醇。

如果氣溶膠形成基材係固體氣溶膠形成基材，則固體氣溶膠形成基材可以包括例如包含有草本葉(herb leaf)、菸草葉(tobacco leaf)、菸草主脈之斷片(fragments of tobacco ribs)、再造菸草(reconstituted tobacco)、均質化菸草(homogenised tobacco)、擠製菸草(extruded tobacco)、鑄型葉菸草(cast leaf tobacco)及膨脹菸草(expanded tobacco)中之一或多者的粉末、細粒、顆粒、碎片、義大利麵形條、細長片或薄片中之一或多者。固體氣溶膠形成基材可以處於鬆散形式，或可以設置在合適的容器或料匣中。任選地，固體氣溶膠形成基材可以包含在加熱基材時釋放之額外菸草或非菸草揮發性香味化合物。固體氣溶膠形成基材亦可以包含膠囊，其例如包括額外菸草或非菸草揮發性香味化合物，且這樣的膠囊可以在加熱固體氣溶膠形成基材期間熔化。

根據本文所使用，均質化菸草係意指藉由聚結微粒菸草所形成之材料。均質化菸草可以是薄片之形式。均質化菸草材料以乾重計可以具有大於5%之氣溶膠生成物含量。均質化菸草材料以乾重計可以替代地具有在5個重量百分比與30個重量百分比之間的氣溶膠生成物含量。均質化菸草材料之薄片可藉由聚結以研磨或以其他碾碎菸草葉片及菸草葉莖幹中之一者或兩者所獲得之微粒菸草來形成。或者或另外，均質化菸草材料之薄片可以包括在，例如，處理、處置及運輸菸草期間所形成之菸草粉塵、菸草細屑及其他微粒菸草副產物中之一或多者。均質化菸草材料之薄片可以包括為菸草內生黏合劑之一或多種內在黏合劑、為菸草外生黏合劑之一或多種外在黏合劑或其組合，以幫助聚結微粒菸草；或者，或另外，均質化菸草材料之薄片可以包括其他添加劑，其包括但不限於，菸草及非菸草纖維、氣溶膠生成物、保濕劑、塑化劑、香味劑、填充劑、水及非水溶劑及其組合。

任選地，固體氣溶膠形成基材可以設置在熱穩定載體上或嵌入其中。載體可以採取粉末、細粒、顆粒、碎片、義大利麵形條、細長片或薄片之形式。或者，該載體可以是有一層薄固體基材沈積在其內表面上或其外表面上或其內表面及外表面兩者上之管狀載體。這樣的管狀載體可以由，例如，紙、或類紙材料、非織碳纖維墊、低質量開放網狀金屬屏或穿孔金屬箔、或其他任何熱穩定聚合物基材所形成。

固體氣溶膠形成基材可以是，例如，薄片、泡沫、凝膠或漿液之形式沈積於載體之表面上。固體氣溶膠形成基材可沈積於整個載體表面上，抑或可以以圖案來沈積，以便於使用期間提供不均勻之香味遞送。

電路可以配置成用以偵測氣溶膠形成基材從裝置之插入及移除。電路可以配置成用以在氣溶膠形成基材第一次被插入裝置內時，但在發生任何顯著加熱前，測量加熱器之起始電阻。電路可以將測量之起始電阻與儲存於記憶體中的可接受電阻之範圍作比較。如果起始電阻係在可接受電阻之範圍外，則氣溶膠形成基材可以被視為假冒、不相容或損壞的。在那個情況下，電路可以配置成阻止電力供應，直到氣溶膠形成基材已被移除及更換為止。

電熱器可以包含單一加熱元件。或者，電熱器可以包括一個以上加熱元件，例如，兩個、或三個、或四個、或五個、或六個或六個以上加熱元件。該或該等加熱元件可以經適當配置，以便最有效地加熱液體氣溶膠形成基材。

至少一個電加熱元件較佳地包括一電阻材料。合適的電阻材料包括但不限於：半導體，諸如摻雜陶瓷、「導電」陶瓷(諸如，二矽化鉬)、碳、石墨、金屬、金屬合金及由陶瓷材料及金屬材料所製成之複合材料。這樣的複合材料可以包括摻雜或未摻雜陶瓷。合適的摻雜陶瓷之實例包括摻雜碳化矽。合適的金屬之實例包括鈦、鋯、鉭及鉑族金屬。合適的金屬合金之實例包括不鏽鋼、康銅、含鎳、含鈷、含鉻、含鋁、含鈦、含鋯、含鉿、含鈮、含鉬、含鉭、含鎢、含錫、含鎵、含錳及含鐵之合金，以及基於鎳、鐵、鈷、不鏽鋼、Timetal^®、鐵-鋁基合金及鐵-錳-鋁基合金之超合金。Timetal^®係鈦金屬公司(Titanium Metals Corporation)之註冊商標。在複合材料方面，取決於所需的能量轉移之動能及外部物理化學性質而定，電阻材料可以任選地被嵌入於絕緣材料中、用絕緣材料來封裝或塗佈，或者反之亦然。加熱元件可以包括在兩層惰性材料間絕緣之金屬蝕刻箔。在彼情況下，惰性材料可包含Kapton^®、全聚醯亞胺或雲母箔。Kapton^®係杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours and Company)之註冊商標。

至少一個電加熱元件可以採用任一合適形式。舉例而言，至少一個電加熱元件可以採用加熱葉片之形式。或者，至少一個電加熱元件可以採用具有不同導電部分之殼體或基板或電阻金屬管之形式。液體儲存部分可以併有一拋棄式加熱元件或者，一或多個穿過液體氣溶膠形成基材之加熱針或棒亦可能是合適的。或者，至少一個電加熱元件可以包括一可撓性材料薄片。其他替代例包括加熱線或絲，例如，Ni-Cr(鎳-鉻)、鉑、鎢或合金線或加熱板。任選地，加熱元件可以沈積於剛性載體材料中或上。

在一個實施例中，加熱元件包括導電絲之網狀物、陣列或織物。導電絲可以界定導電絲之間的間隙，且間隙可以具有介於10μm與100μm之間的寬度。

導電絲可以形成大小介於160網目(US)與600網目(US)(+/-10%)之間(亦即，介於每吋160條導電絲與600條導電絲(+/-10%)之間)的網狀物。間隙之寬度較佳地係介於75μm與25μm之間。網狀物之開放區域的百分比係間隙之面積對網狀物之總面積的比率，其較佳地係介於25%與56%之間。網狀物可以使用不同類型之編織或晶格結構來形成。或者，導電絲係由彼此平行配置之導電絲的陣列所構成。

導電絲可以具有介於10μm與100μm之間、較佳地，介於8μm與50μm之間，且更佳地，介於8μm與39μm 之間的直徑。絲狀物可具有圓橫截面，或可具有變平的橫截面。

導電絲的網狀物、陣列或織物之面積可以是小的，較佳地，小於或等於25mm²，從而允許其併入手持式系統內。導電絲之網狀物、陣列或織物可以例如是矩形的，且具有5mm×2mm之尺寸。較佳地，導電絲之網狀物或陣列涵蓋加熱器總成之面積的10%與50%之間的面積。更佳地，導電絲之網狀物或陣列涵蓋加熱器總成之面積的15%與25%之間的面積。

導電絲可以藉由蝕刻諸如箔之薄片材料而形成。當加熱器總成包括平行導電絲之陣列時，這可是特別有利的。如果加熱元件包括導電絲之網狀物或織物，則導電絲可以個別地形成且編織在一起。

用於導電絲之較佳材料係304、316、304L及316L不鏽鋼。

至少一個加熱元件可以藉由傳導來加熱液體氣溶膠形成基材。加熱元件可以至少部分與基材接觸。或者，來自加熱元件之熱量可以藉由導熱元件傳導至基材。

較佳地，在使用中，氣溶膠形成基材係與加熱元件接觸。

較佳地，電操作式氣溶膠產生系統進一步包括用於將液體氣溶膠形成基材自液體儲存部分傳送至電熱器元件之毛細材料。

較佳地，毛細材料係配置成與液體儲存部分中之液體接觸。較佳地，毛細芯延伸至液體儲存部分內。在那個情況下，在使用中，液體藉由毛細芯中之毛細作用自液體儲存部分轉移至電熱器。在一個實施例中，毛細芯具有第一端及第二端，第一端延伸至液體儲存部分內，以便與其中之液體接觸，且電熱器係配置成加熱在第二端中之液體。當加熱器被啟動時，藉由加熱器之至少一個加熱元件使在毛細芯之第二端處的液體汽化，以形成過飽和蒸氣。使過飽和蒸氣與氣流混合且以氣流來運送。在流動期間，蒸氣凝結而形成氣溶膠，且朝使用者之嘴巴運送氣溶膠。液體氣溶膠形成基材具有物理特性，其包括黏度及表面張力，這些允許液體藉由毛細作用經由毛細芯來輸送。

毛細芯可以具有纖維或海綿結構。毛細芯較佳地包括一束毛細管。舉例而言，毛細芯可以包括複數個纖維或絲線或其他細孔管。纖維或絲線可以大體上在氣溶膠產生系統之縱向上對準。或者，毛細芯可以包括形成棒狀之海綿狀或泡沫狀材料。棒狀可以沿著氣溶膠產生系統之縱向延伸。芯之結構形成複數個小孔或管，液體可藉由毛細作用經由該複數個小孔或管來輸送。毛細芯可以包括任何合適的材料或材料之組合。合適的材料之實例係毛細材料，例如，海綿或泡沫材料、呈纖維或燒結粉末形式的陶瓷或石墨基材料、發泡金屬或塑料材料、纖維材料，其例如係由初紡或壓紡纖維(諸如醋酸纖維素、聚酯或結合之聚烯烴)、聚乙烯、聚酯或聚丙烯纖維、尼龍纖維或陶瓷所製成。毛細芯可以具有任何合適的毛細作用及多孔性，以便使用於不同的液體物理特性。液體具有物理特性，其包括但不限於：黏度、表面張力、密度、導熱率、沸點及蒸汽壓，其允許液體因毛細作用而傳輸穿過毛細材料。

加熱元件可以是圍繞且任選地支撐毛細芯之加熱線或絲的形式。芯之毛細特性與液體之特性結合，以確保在具有大量氣溶膠形成基材時的正常使用期間，芯在加熱區域中始終濕潤。

或者，如所描述，加熱器元件可以包括由複數個導電絲所形成的網狀物。毛細材料可以延伸至導電絲間之間隙內。加熱器總成可藉由毛細作用而將液體氣溶膠形成基材吸入至間隙中。

外殼可以包含兩個或兩個以上不同的毛細材料，其中，與加熱器元件接觸之第一毛細材料具有較高熱分解溫度，而與第一毛細材料接觸，但不與加熱器元件接觸之第二毛細材料具有較低熱分解溫度。第一毛細材料有效地充當將加熱器元件與第二毛細材料隔開之間隔件，以致於第二毛細材料沒有暴露至高於其熱分解溫度的溫度。根據本文所使用，「熱分解溫度」表示材料開始分解且由於氣體副產物之產生而損失質量的溫度。第二毛細材料可以有利地佔據比第一毛細材料大的體積且可容納比第一毛細材料多的氣溶膠形成基材。第二毛細材料可以具有優於第一毛細材料之芯吸效能(wicking performance)。相較於第一毛細材料，第二毛細材料可以較便宜或具有較高填充能力。第二毛細材料可以是聚丙烯。

電源可以是任何合適的電源，例如，DC電壓源。在一個實施例中，電源係鋰離子電池。或者，電源可以是鎳金屬氫化物電池、鎳鎘電池或鋰基電池，例如，鋰鈷、磷酸鐵鋰、鈦酸鋰或鋰聚合物電池。作為一替代例，電源可以是另一種形式的電荷儲存裝置，例如，電容器。電源可能需要再充電且可以具有允許用於一或多個氣溶膠產生體驗之足夠能量的儲存之容量；例如，電源可以具有足夠容量，以允許氣溶膠之連續產生達到約六分鐘的期間(相當於吸一支傳統香菸所花費之典型時間)或達到六分鐘之倍數的期間。在另一實例中，電源可以具有足夠容量，以允許預定口菸數或加熱器之離散啟動。

較佳地，氣溶膠產生系統包括外殼。較佳地，外殼係細長的。外殼可以包括任何合適的材料或材料組合。合適的材料之實例包括金屬、合金、塑料或含有這些材料中之一或多者的複合材料，或適合於食品或藥物應用之熱塑性塑料，例如聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)及聚乙烯。較佳地，材料係輕且不易碎的。

較佳地，電熱式氣溶膠產生系統係可攜式的。電熱式氣溶膠產生系統可以具有與傳統雪茄或香菸相當的大小。電熱式氣溶膠產生系統之總長度可以介於約30mm與約150mm之間。電熱式氣溶膠產生系統之總長度可以介於約5mm與約30mm之間。

電路較佳地包括微處理器，且更佳地，包括可程式微處理器。系統可以包含資料輸入埠或無線接收器，以允許將軟體上傳至微處理器上。電路可以包含額外的電氣組件。系統可以包括溫度感測器。

如果偵測到不利狀態，則系統可以僅將已偵測到不利狀態之指示提供給使用者。此可藉由提供視覺、聽覺或觸覺警告來進行。或者，或另外，當偵測到不利狀態時，電路可以自動限制或另外控制供應至加熱器之電力。

如果偵測到不利狀態，電路可以配置成以許多可能方式來控制供應至電熱器之電力。如果正將不足的氣溶膠形成基材遞送至加熱元件，或固體氣溶膠形成基材正變乾了，則可能需要減少或停止至加熱器之電力供應。這可以確保使用者具備一致且愉悅之體驗且減輕過熱之可能性及不良化合物在氣溶膠中之產生。可以停止或限制至加熱器之電力供應。可以停止或限制電力供應達一段短的時間。然而，較佳地，可以停止或限制電力供應，直到更換加熱器或氣溶膠形成基材為止。

例如，最初可以在一口菸期間供應6W的脈衝至加熱器。當在一口菸期間偵測到不利狀態時，可以限制電源至5W的脈衝可用於剩餘的抽菸時間。在一些實施例中，電路可以配置成在後續口菸中供應非限制的6W脈衝至加熱器，直到決定另外的不利狀態為止。然而，在其它較佳實施例中，電路可以配置成在後續口菸中供應限制的5W脈衝至加熱器，直到更換加熱器或氣溶膠形成基材為止。

系統可以包括一抽菸偵測器，其用於偵測使用者何時在系統上抽菸，其中，抽菸偵測器連接至電路，以及其中，電路係配置成在抽菸偵測器偵測一口菸時，將電力從電源供應至加熱器元件，以及其中，電路係配置成決定在每一口菸期間是否存在不利狀態。

抽菸偵測器可以是直接測量通過裝置之氣流的專用抽菸偵測器，諸如，基於麥克風之抽菸偵測器，或可以例如根據裝置內之溫度的變化或加熱器元件之電阻的變化來間接地偵測抽菸。

電路可以配置成在一口菸之初始偵測或至加熱器的初始電力供應後將預定電力供應至加熱器元件有達到一段時間△t₁，且電路可以配置成根據在每一口菸期間之時間t₁所測量的加熱器元件之電阻來決定加熱器元件之電阻的變化。一段時間△t₁可以被選為緊跟在一口吸之初始偵測後或緊跟在至加熱器的第一次電力供應後。如果電路正偵測到不相容或假冒之加熱器或氣溶膠形成基材，則上述在消耗性料匣之更換後的第一次使用期間係特別有利的。舉例而言，典型的一口菸可能具有3s之持續時間，而抽菸偵測器之回應時間可能是約100ms。接著，△t₁可以被選為在加熱器之溫度穩定前的一口吸期間之100ms與500ms之間。或者，△t₁可被選為期望加熱元件之溫度已穩定的時間。

電路可以配置成：如果決定不利狀態有達到預定使用者連續口菸數，則阻止電力從電源供應至加熱器元件。預定連續口菸數可以是任何合適的數目。例如，預定連續口菸數可以是1、2、3、4、5或6。較佳地，預定連續口菸數係3。

電路可以配置成不斷地決定是否存在不利狀態，以及當存在不利狀態時，限制或阻止至加熱器之電力供應且持續阻止或減少至加熱器元件之電力供應，直到不再有不利狀態為止。

在基於液體及芯之系統中，過度抽菸可能導致芯變乾了，因為在加熱器附近，液體不能足夠快地被替換。在這些情況下，期望限制至加熱器的電力供應，以便加熱器不會變得過熱，而產生不良氣溶膠成分。一偵測到不利狀態，即可以停止對加熱器的供電，直到後續使用者抽一口菸為止。

同樣地，過度抽菸可能不允許加熱器在數口菸之間如所預期地冷卻，從而導致加熱器之溫度在一口一口抽菸期間不受期望的逐漸上升。這對於基於液體或固體氣溶膠形成基材之系統係確實如此的。為了減緩加熱器之溫度在一口一口抽菸期間不受期望的上升，當偵測到不利狀態時，電路可以配置成阻止或限制用於一口菸之剩餘部分的電力供應且持續限制用於後續口菸之至加熱器元件的電力供應，直到不再有不利狀態為止。電路可以進一步配置成：如果決定不利狀態有達到預定連續使用者口菸數，則使加熱器元件失能或者永久地或不可逆轉地阻止或限制從電源至加熱器元件的電力供應。根據在此所使用，「失能」意指使加熱器元件成不可操作的。例如，電路可以配置成：如果決定不利狀態有達到連續三口菸，則將連接至加熱器元件的保險絲燒斷。

電路可以配置成：當有不利狀態時，阻止至加熱器元件的電力供應有達到一預定停止時間。

電路可以配置成阻止至加熱器之電力供應，直到更換含有氣溶膠形成基材之消耗性部分或加熱器為止。

或者或另外，電路可以配置成不斷計算起始電阻與後續電阻間之差距是否已達到最大臨界值或最小臨界值，以及將差距達到臨界值所花之時間與儲存之時間值作比較，以及如果達到臨界值所花之時間小於儲存之時間值，或如果差距在一段預期時間內沒有達到臨界值，則決定存在不利狀態且阻止或減少至加熱器之電力供應。如果比預期更快地達到臨界值，則其可能表示變乾的加熱器元件或變乾的基材，或者可能表示不相容、假冒或損壞的加熱器。同樣地，如果在一段預期時間內沒有達到臨界值，則其可能表示假冒或損壞的加熱器或基材。這可以允許假冒、損壞或不相容加熱器或基材的快速決定。

除了表示加熱器元件處於變乾狀態之外，不利狀態之發現還可以表示加熱器具有在預期特性之範圍外的電性。這可能是因為加熱器具有因在其上所堆積之材料超過使用壽命所造成的缺陷，或者因為加熱器係未授權或假冒的加熱器。舉例而言，如果製造商使用不鏽鋼加熱器元件，則可以預期那些加熱器元件在室溫下具有在電阻之特定範圍內的起始電阻。此外，可以預期加熱器之起始電阻與加熱器之後續電阻間的差距具有一特定數值，因為它與加熱器元件之材料有關。電路可以配置成：當加熱器之起始電阻與加熱器之後續電阻間的差距係在預期數值之範圍外時，決定不利狀態，以及根據結果限制或阻止至加熱的電力供應。此可以防止一些未授權加熱器之使用。

多個不同臨界值可用以針對不同的狀態產生不同的控制策略。例如，最高臨界值及最低臨界值可用以設定在進一步供應電力前要求加熱器或基材之更換的界限。電路可以配置成1如果差距超過最高臨界值或小於最低臨界值，則阻止至加熱器的電力供應，直到更換加熱器或氣溶膠形成基材為止。一個或多個中間臨界值可用以偵測會導致加熱器處於變乾狀態的過度抽菸行為。電路可以配置成：如果超過中間臨界值，但未超過最高臨界值，則阻止至加熱器的電力供應有達到一段特定時間或直到後續使用者抽一口菸為止。一個或多個中間臨界值亦可用以對使用者觸發下面這樣的指示：氣溶膠形成基材幾乎耗盡且需要立刻更換。電路可以配置成：如果超過中間臨界值，但未超過最高臨界值，則提供一個視覺、聽覺或觸覺指示。

一個用於偵測假冒、損壞或不相容加熱器之程序係當加熱器第一次被使用或插入至裝置或系統內時，檢查加熱器之電阻或加熱器之電阻之變化率。電路可以配置成：在將電力供應至加熱器後之一段預定時間內測量加熱器元件之起始電阻。該段預定時間可以是一段短時間且可以是在50ms與200ms之間。對於包括網狀加熱元件之加熱器，該段預定時間可以是大約100ms。較佳地，該段預定時間可以在50ms與150ms之間。電路可以配置成使用更低電力來測量加熱器之起始電阻，以作為一個用以將電力供應至加熱器來加熱氣溶膠形成基材之單獨例程，或可以在已發生顯著加熱前，在啟動加熱器之前幾分鐘期間測量加熱器之起始電阻。電路可以配置成將加熱器之起始電阻與可接受數值之範圍作比較，且如果起始電阻係在可接受數值之範圍外，則可以阻止至電熱器之電力供應，或提供一個指示，直到更換加熱器或氣溶膠形成基材為止。

如果起始電阻係在可接受數值之範圍內，則電路可以配置成決定具有一個可接受加熱器及根據是否具有一個可接受加熱器來控制對電熱器所供應之電力，或者如果沒有一個可接受加熱器，則提供一個指示。

電路可以配置成在電力第一次被供應至加熱器的一秒內決定具有一個可接受加熱器。

在第二態樣中，提供一種用於像第一態樣之電操作式氣溶膠產生系統的電操作式氣溶膠產生系統或電操作式氣溶膠產生置之加熱器總成，該加熱器總成包括：一電熱器，其包括至少一個加熱元件；以及電路，其連接至該電熱器且包括一記憶體，該電路係配置成用以：測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；決定何時該電熱器之後續電阻與起始電阻間的測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果具有一個不利狀態，則提供一指示。

加熱器總成可以配置成用於氣溶膠產生系統中且可以配置成在使用中加熱氣溶膠形成基材。

在第三態樣中，提供一種用於像第一態樣之電操作式氣溶膠產生系統的電操作式氣溶膠產生系統之電操作式氣溶膠產生裝置，該電操作式氣溶膠產生裝置包括：一電源；以及電路，其連接至該電源且包括一記憶體，該電路係配置成用以：在使用中連接至該電操作式氣溶膠產生系統之電熱器；測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值時，決定具有一個不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一個指示。

在本發明之第四態樣中，提供一種用於像第一態樣之電操作式氣溶膠產生系統的電操作式氣溶膠產生系統或像第三態樣之電操作式氣溶膠產生裝置的電操作式氣溶膠產生裝置之電路，該電路在使用中連接至一電熱器及一電源，該電路包括一記憶體且係配置成用以：測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於在該憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值時，決定一不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一個指示。

在使用中，該電路可以進一步連接至一抽菸偵測器，其用以偵測使用者何時在該系統上抽菸，以及該電路可以進一步配置成用以：決定該電路何時連接至該電熱器；在該電路連接至該電熱器後之一段預定時間內測量該電熱器之起始電阻；當該抽菸偵測器偵測到一口菸時，將電力從該電源供應至該加熱元件；在開始將電力從該電源供應至該電熱器後的一段預定時間內測量該電熱器之後續電阻；測定該後續電阻與該起始電阻間之差距；將該後續電阻與該起始電阻間之差距與在該記憶體中所儲存之一最大臨界值及一最小臨界值中之至少一者作比較；如果該差距大於該最大臨界值或小於該最小臨界值，則決定具有一個不利狀態；以及如果決定為一個不利狀態，則限制在這一口菸期間對該電熱器所供應之電力，或者根據是否決定為一個不利狀態，針對該一口菸之剩餘部分阻止電力供應至該電熱器。

在一些實施例中，該電路可以進一步配置成用以：儲存一個不利狀態之決定於該記憶體中；根據所儲存的不利狀態之決定，決定連續的不利狀態之決定的數目；以及如果連續的不利狀態之決定的決定數目大於一最大臨界值，則使料匣失能。

電路可以配置成以任何合適方式使料匣失能。例如，電路可以配置成將連接至電熱器之保險絲燒斷。

在第五態樣中，提供一種控制電力供應至像第一態樣之電操作式氣溶膠產生系統的電操作式氣溶膠產生系統或像第三態樣之電操作式氣溶膠產生裝置的電操作式氣溶膠產生裝置之電熱器之方法，該系統或裝置包括一電熱器，該電熱器包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件；以及一用於將電力供應至該電熱器之電源，該方法包括：供應電力至該電熱器；測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之決定差距大於一最大臨界值或小於一最小臨界值時，決定一個不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一個指示。

該方法可以包括測量該加熱器元件之起始電阻及在電力從電源至該電熱器的初始遞送後之時間測量該加熱器元件之電阻。

該方法可以包括當正在供應電力時，供應一恆定電力至該加熱器。或者，可以依據其他操作參數來供應可變電力。在那個情況下，臨界值可以取決於對加熱器所供應之電力。

該方法可以包括在加熱器之第一次使用前決定起始電阻。如果在加熱器之第一次使用前決定起始電阻，則可假定加熱器元件係大約處於室溫下。因為電阻隨著時間之預期變化可能取決於加熱器元件之起始溫度，所以在處於或靠近室溫下測量起始電阻，可允許所要設定之預期行為具有窄幅範圍。

該方法可以包括將起始電阻計算成起始測量電阻減去系統內之其他電氣組件及電氣接點所造成的假定寄生電阻。

電操作式氣溶膠產生系統可以包括一用於偵測使用者何時在系統上抽菸之抽菸偵測器，以及該方法可以包括當抽菸偵測器偵測到一口菸時，從電源供應電力至加熱器元件；決定在每一口菸期間是否具有一個不利狀態；以及如果有一個不利狀態達到預定連續使用者口吸數，則阻止從電源至加熱器元件之電力供應。

該方法可以包括如果具有不利狀態，則阻止從電源至加熱器元件之電力供應。

該方法可以包括不斷地決定是否具有一個不利狀態，以及當具有一個不利狀態時，阻止至加熱器之電力供應且持續阻止電力至加熱器元件之供應，直到不再有不利狀態為止。

該方法可以包括當具有一個不利狀態時，阻止至加熱器元件之電力供應有達到一段預定停止時間。

或者或另外，該方法可以包括不斷計算是否差距已超過最大臨界值或最小臨界值；以及將達到臨界值所花之時間與一儲存時間值作比較；以及如果達到臨界值所花之時間小於儲存時間值，則決定一個不利狀態且控制至加熱器之電力供應。

在一些實施例中，電操作式氣溶膠產生系統可以進一步包括一可拆卸料匣及一配置成可拆缷地容納可拆缷料匣之裝置，可拆缷料匣包括電熱器及液體氣溶膠形成基材，以及裝置包括電源及電路，電路係連接至用以偵測使用者何時在系統上抽菸之抽菸偵測器。在這些實施例中，該方法可以進一步包括：在該抽菸偵測器偵測到一口菸前，測量該電熱器之起始電阻；當該抽菸偵測器偵測到一口菸時，將電力從該電源供應至該加熱元件；在開始將電力從該電源供應至該電熱器後之一段預定時間內測量該電熱器之後續電阻；測定該後續電阻與該起始電阻間之差距；將該後續電阻與該起始電阻間之差距與在該記憶體中所儲存之一最大臨界值及一最小臨界值中之至少一者作比較；如果該差距大於該最大臨界值或小於該最小臨界值，則決定具有一個不利狀態；以及如果決定為一個不利狀態，則限制在這一口菸期間對該電熱器所供應之電力，或者如果決定一個不利狀態，則針對該一口菸之剩餘部分阻止電力供應至該電熱器。

在這些實施例中，該方法可以進一步包括：決定該電路何時連接至該電熱器；在連接至該電熱器後之一段預定時間內測量該電熱器之起始電阻。

在本發明之第六態樣中，提供一種偵測像第一態樣之電操作式氣溶膠產生系統的電操作式氣溶膠產生系統或像第三態樣之電操作式氣溶膠產生裝置的電操作式氣溶膠產生裝置之不相容或損壞加熱器的方法，該系統或裝置包括一電熱器，該電熱器包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件；以及一用於供應電力至該電熱器之電源，該方法包括：供應電力至該電熱器；測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於一最大臨界值或小於一最小臨界值時，或當在一段預期時間外該差距達到一儲存在該記憶體中之臨界值時，決定一不相容或損壞加熱器。

該方法可以包括如果決定為一不相容加熱器，則阻止至該電熱器之電力供應，或提供一個指示，直到更換該加熱器或該氣溶膠形成基材為止。

該方法可以進一步包括在將電力供應至該加熱器後之一段預定時間內測量該加熱器之起始電阻或該加熱器之電阻的初始變化率；將該加熱器之起始電阻或該加熱器之電阻的初始變化率與可接受數值之範圍作比較；以及如果該起始電阻或該電阻之初始變化率係在該可接受數值之範圍外，則阻止至該電熱器之電力供應，或提供一個指示，直到更換該加熱器或該氣溶膠形成基材為止。

該段預定時間可以是一段短時間且可以是在50ms與200ms之間。對於包括網狀加熱元件之加熱器，該段預定時間可以是大約100ms。較佳地，該段預定時間可以在50ms與150ms之間。

在預定時間期間決定電阻之初始變化率可以藉由在預定時間期間之不同時間進行複數個電阻測量及根據該複數個電阻測量計算電阻之變化率來達成。

該方法可以進一步包括偵測何時將加熱器或氣溶膠形成基材插入系統。該方法可以緊接在偵測到加熱器或氣溶膠形成基材已被插入系統後執行。

在第七態樣中，提供一種可直接載入微處理器之內部記憶體內的電腦程式產品，其包括當在一電操作式氣溶膠產生系統中之一微處理器上執行該產品時，用以實施第五或第六態樣之步驟的軟體程式碼部分，該系統包括一電熱器，該電熱器包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件；以及一用於供應電力至該電熱器之電源，該微處理器連接至該電熱器且連接至該電源。

該電腦程式產品可以作為一件可下載軟體來提供或記錄在一電腦可讀取儲存媒體上。

依據本發明之第八態樣，提供一種電腦可讀取儲存媒體，其上面已儲存有依據第七態樣之電腦程式。

關於本發明之一態樣所述的特徵可以應用至本發明之其他態樣。特別地，關於第一態樣所述之特徵可應用至本發明之第二、第三及第四態樣。關於本發明之第一、第二、第三及第四態樣所述的特徵亦可應用至本發明之第五、第六及第七態樣。

1‧‧‧箭頭

10‧‧‧氣溶膠產生裝置

11‧‧‧主體

12‧‧‧煙嘴部

13‧‧‧空氣入口

14‧‧‧電池

15‧‧‧出口

16‧‧‧電路

17‧‧‧內部擋板

18‧‧‧空腔

19‧‧‧電連接器

20‧‧‧料匣

21‧‧‧鉸接線

24‧‧‧外殼

26‧‧‧蓋子

27、28‧‧‧毛細材料

30‧‧‧加熱器總成

32‧‧‧電氣接點

34‧‧‧基板

35‧‧‧孔隙

36‧‧‧加熱器導電絲

40‧‧‧彎液面

100‧‧‧電熱式氣溶膠產生系統

101‧‧‧外殼

103‧‧‧煙嘴端

105‧‧‧主體端

107‧‧‧電池

109‧‧‧電路

111‧‧‧抽菸偵測系統

113‧‧‧料匣

115‧‧‧液體

117‧‧‧毛細芯

119‧‧‧加熱器

121‧‧‧連接線

123‧‧‧空氣入口

125‧‧‧空氣出口

127‧‧‧氣溶膠形成室

200‧‧‧電熱式氣溶膠產生裝置

201‧‧‧加熱器

203‧‧‧外殼

205‧‧‧空腔

207‧‧‧電源

209‧‧‧電路

210‧‧‧氣溶膠形成基質

211‧‧‧氣流感測器

213‧‧‧氣溶膠形成基質偵測器

215‧‧‧警告LED

300、310、320、330、340、350、360‧‧‧步驟

501‧‧‧加熱器

503‧‧‧電池

505‧‧‧電阻器

507‧‧‧微處理器

將僅藉由實例並參考所附圖式來進一步描述本發明，在所附圖式中：圖1a至圖1d係依據本發明之一實施例的系統之示意圖；圖2係在圖1a至圖1d所示之系統中所使用的料匣之分解圖；圖3係加熱器之導電絲的詳細視圖，其顯示導電絲間之液體氣溶膠形成基材的彎液面；圖4係在使用者一口菸期間之加熱器的電阻之變化的示意圖；圖5係顯示如何可以測量加熱元件電阻之電路圖；圖6說明在不利狀態之偵測後的控制程序；圖7係第一替代氣溶膠產生系統之示意圖；圖8係第二替代氣溶膠產生系統之示意圖；以及圖9係說明用於偵測未授權、損壞或不相容加熱器之方法的流程圖。

圖1a至圖1d係電熱式氣溶膠產生系統之示意圖，其包括依據本發明之一實施例的料匣。圖1a係氣溶膠產生裝置10及個分料匣20之示意圖，它們一起構成電熱式氣溶膠產生系統。

料匣20包含氣溶膠形成基材且係配置成容納於裝置內之空腔18中。當設置於料匣中之氣溶膠形成基材耗盡時，料匣20應該可由使用者來更換。圖1a顯示剛好在插入裝置前之料匣20，圖1a之箭頭1表示料匣之插入方向。

氣溶膠產生裝置10係可攜式的且具與傳統雪茄或香菸相當之大小。裝置10包括主體11及煙嘴部12。主體11包括像磷酸鐵鋰電池之電池14、電路16及空腔18。電路16包括可程式微處理器。煙嘴部12藉由鉸接線(hinged connection)21連接至主體11，且可在如圖1所示之打開位置與如圖1d所示之關閉位置之間移動。煙嘴部12被置於打開位置，以允許料匣20之插入及移除，以及當系統將用以產生氣溶膠時，煙嘴部12被置於關閉位置中。煙嘴部包括複數個空氣入口13及一出口15。在使用中，使用者在出口上抽吸或抽菸，以從空氣入口13經由煙嘴部吸入空氣至出口15，以及之後，進入使用者之口或肺中。內部擋板17係設置成用以迫使流經煙嘴部12之空氣通過料匣。

空腔18具有圓形剖面，且其大小可容納料匣20之外殼24。電連接器19係設置於空腔18之側面，以提供控制電子電路16及電池14與料匣20上之對應電氣接點之間的電連接。

圖1b顯示料匣被插入空腔18內且蓋子26正在被移除之圖1a的系統。在此位置中，電連接器依靠著料匣上之電氣接點。

圖1c顯示蓋子26完全被移除且煙嘴部12正在被移至關閉位置之圖1b的系統。

圖1d顯示煙嘴部12處於關閉位置之圖1c的系統。煙嘴部12係藉由扣環機構保持在關閉位置中。處於關閉位置中之煙嘴部12保持料匣與電連接器19電接觸，以便在使用中維持良好的電連接，而不管系統之方位如何。

圖2係料匣20之分解圖。料匣20包括大致圓筒形外殼24，其具有被選為用以容納於空腔18內之大小及形狀。外殼包含浸泡在液體氣溶膠形成基材中之毛細材料27、28。在此實例中，氣溶膠形成基材包含39個重量百分比之甘油、39個重量百分比之丙二醇、20個重量百分比之水及香料以及2個重量百分比之尼古丁。毛細材料係可主動地將液體自一端輸送至另一端之材料，以及可以由任何合適材料所製造。在此實例中，毛細材料係由聚酯纖維所形成。

外殼具有可讓加熱器總成30固定在上面的開口端。加熱器總成30包括中間形成有孔隙35之基板34、固定至基板且彼此隔開有一個間隙33之一對電氣接點32以及跨越孔隙且固定至在孔隙35之相對側上的電氣接點之複數個加熱器導電絲36。

加熱器總成30被可移除的蓋子26所覆蓋。蓋子包含可黏合至加熱器總成，但可易於剝除之液體不可滲透塑膠片。在蓋子之側邊設置有凸片，以允許使用者在將蓋子剝除時能抓住蓋子。所屬領域具通常知識者現在將顯而易知，雖然膠合被描述為將不可滲透塑膠片固定至加熱器總成之方法，但亦可以使用該項技術者所熟悉之其他方法，其包括熱密封或超音波熔接，只要蓋子可以輕易地被消費者移除即可。

在圖2之料匣中具有兩個個別的毛細材料27、28。圓盤狀的第一毛細材料27係設置成在使用中接觸加熱器元件36、32。更大塊之第二毛細材料28係設置在第一毛細材料27之與加熱器總成相對的側上。第一毛細材料與第二毛細材料皆可保留液體氣溶膠形成基材。接觸加熱器元件之第一毛細材料27具有比第二毛細材料28高的熱分解溫度(至少160℃或更高，諸如，約250℃)。第一毛細材料27有效地充當將加熱器元件36、32與第二毛細材料28隔開之間隔件，以致於第二毛細材料不會暴露至高於其熱分解溫度的溫度。第一毛細材料上之熱梯度使得第二毛細材料暴露於低於其熱分解溫度之溫度中。第二毛細材料28可以被選為具有優於第一毛細材料27之芯吸效能，每單位體積可保留比第一毛細材料多的液體，以及比第一毛細材料更廉價。在此實例中，第一毛細材料係耐熱材料，諸如，玻璃纖維或含玻璃纖維之材料，而第二毛細材料係聚合物，諸如，合適的毛細材料。示例性合適毛細材料包括在此所論述之毛細材料，以在替代實施例中，可以包括高密度聚乙烯(HDPE,high density polyethylene)或聚對酞酸乙二酯(PET,polyethylene terephthalate)。

毛細材料27、28有利地定位在外殼24中，以將液體輸送至加熱器總成30。當組裝料匣時，加熱器導電絲36、37、38可以與毛細材料27接觸，以及因此，可將氣溶膠形成基材直接輸送至網狀加熱器。圖3係加熱器總成之導電絲36的詳細視圖，其顯示在加熱器導電絲36 之間的液體氣溶膠形成基材之彎液面40。可以看出，氣溶膠形成基材接觸每一導電絲之大部分表面，以致於加熱器總成所產生之大部分的熱量直接傳送至氣溶膠形成基材中。

因此，在正常操作中，液體氣溶膠形成基材接觸加熱器導電絲36之大部分表面。然而，當已消耗在料匣中之大部分液體基材時，較少液體氣溶膠形成基材會被輸送至加熱器導電絲。隨著較少液體汽化，較少能量可被汽化焓吸收且對加熱導電絲所供應之更多能量主要用以增加加熱導電絲之溫度。因此，隨著加熱器元件變乾，對於給定的施加電力，加熱器元件的溫度之增加速率將增加。加熱器元件可能變乾，因為在料匣中之氣溶膠形成基材幾乎用完，或因為使用者正進行很長或很頻繁的抽菸及無法將液體如其被汽化般快速地輸送至加熱器導電絲。

在使用中，加熱器總成藉由電阻加熱來操作。使電流在控制電子電路16之控制下通過導電絲36，以將導電絲加熱至在所需的溫度範圍內。導電絲之網狀物或陣列具有顯著高於電氣接點32及電連接器19之電阻，以致於高溫侷限於導電絲。在此實例中，系統係配置成藉由回應使用者抽菸而將電流提供至加熱器總成，進而產生熱量。在另一實施例中，系統可以配置成當裝置處於「開」狀態中時，持續產生熱量。用於導電絲之不同材料可以適合於不同系統。舉例而言，在持續加熱系統中，Ni-Cr導電絲係合適的，因為它們具有相對低的比熱容量且與低電流加熱相容。在抽菸致動系統中，其中，熱量係使用高電流脈衝以短叢發來產生的，具有高比熱容量之不鏽鋼絲可能是更合適的。

系統包括抽菸感測器，其係配置成用以偵測使用者何時經由煙嘴部吸入空氣。抽菸感測器(未顯示)連接至控制電子電路16，以及控制電子器件16係配置成只有當決定使用者正在裝置上抽菸時，將電流供應至加熱器總成30。可以使用任何合適的氣流感測器作為抽菸感測器，諸如，麥克風或壓力感測器。

為了偵測溫度變化之速率的增加，電子電路16係配置成測量加熱器導電絲之電阻。在此實例中之加熱器導電絲係由不鏽鋼所形成，以及，因而，具有正電阻溫度係數。此表示加熱器導電絲之溫度上升，它們的電阻亦會隨之增加。將理解到，在其它實施例中，加熱器導電絲可以由具有負電阻係數之材料所形成；對此，加熱器導電絲之溫度上升，它們的電阻會隨之減少。

圖4係在使用者抽菸期間之加熱器的電阻變化之示意圖。x軸係在使用者抽一口菸之初始偵測且造成至加熱器之電力供應後的時間。y軸係加熱器總成之電阻。可看出，在發生任何加熱前，加熱器總成具有起始電阻R₁。R₁係由電氣接點32及電連接器19及其間之接觸所產生的寄生電阻R_P與加熱器導電絲之電阻R₀所組成。當在使用者抽菸期間將電力施加至加熱器時，加熱器導電絲之溫度上升，以及因而，加熱器導電絲之電阻上升。如所述，在電力從電源供應至加熱器算起的一段時間△t₁ 後之時間t₁，加熱器總成之電阻係R₂。因此，加熱器總成從起始電阻至在時間t₁之電阻的電阻變化係△R=R₂-R₁。

在此實例中，假設寄生電阻R_P不會隨著加熱器導電絲加熱而改變。這是因為R_P係歸因於非加熱組件，諸如，電氣接點32及電連接器19。假設R_P之數值對於所有料匣係相同的，以及將數值儲存在電路之記憶體中。

為了偵測加熱器導電絲之溫度的快速增加(表示加熱器導電絲處於變乾狀態)，可監測加熱器導電絲之電阻變化。電路可以配置成藉由決定在供應電力至加熱器元件前(換句話說，在抽一口菸前)之加熱器導電絲的起始電阻R₁之測量與在從供應電力至加熱器導電絲算起之一段預定時間△t₁後的加熱器導電絲之電阻R₂的測量間之差異來決定電阻變化。此外，電路可以配置成藉由比較差距△R與一預定最大臨界值△R_max，決定是否電阻變化表示溫之不可接受的快速增加。

R₂及R₁皆是測量值，而△R_max被儲存在記憶體中。理想地，在任何加熱發生前，換句話說，在加熱器之第一次啟動前，測量R₁之數值。此初始測量值可以使用於所有後續口菸，以便避免因來自先前口菸之餘熱所造成的誤差。因此，在任何加熱發生前之起始測量電阻將稱為R_1ref。

對於每一料匣，可以只測量R_1ref一次以及使用一偵測系統來決定何時新的料匣被插入，或者每當打開系統時，測量R₁。然而，較佳地，電路係配置成在沒有供應電力至加熱器導電絲之一段預定時間後對R_1ref定期地採取更新的測量。該段預定時間通常係3分鐘，但是可以是加熱器導電絲從它們的操作溫度冷卻回到室溫所需的任何合適時間。R_1ref之定期更新可以重新校準電路，以便補償環境溫度之變化及加熱器導電絲之狀態的變化。

在此實例中，在電路之微處理器上所執行之軟體實施下列比較，以便決定不利狀態：如果R₂>R_1ref+△R_max，則在加熱器處存在變乾狀態 (1)

除變乾的加熱器狀態之外的其他不利狀態亦可以以相似方式來偵測。例如，如果在系統中使用具有由不同電阻溫度係數之材料所形成的加熱器之料匣，則電路可以偵測到那個情形且可以配置成不會供應電力至加熱器。在本實例中，加熱器導電絲係由不鏽鋼所形成。具有由Ni-Cr所形成之加熱器的料匣會具有較低電阻溫度係數，此表示它的電阻會隨著溫度的增加而較緩慢地上升。因此，可以在電路之記憶體中儲存一電阻的最小臨界值△R_min，其對應於不鏽鋼加熱器元件所預期之一段時間△t₁內的最低溫升。電路可以配置成如果R2與R1ref間之電阻小於最小臨界值△R_min，則決定對應於未授權料匣存在於系統中之不利狀態。

因而，系統可以配置成將R₂與R_1ref間之差距與一儲存高臨界值及一儲存低臨界值作比較，以便決定不利狀態。亦可以將R_1ref與一或多個臨界值作比較，以便檢查它是否在預期範圍內。它們甚至可能是一個以上高儲存臨界值，以及根據超過哪一個高臨界值而採取不同動作。舉例而言，如果超過最高臨界值，則電路可以阻止電力之進一步供應，直到更換加熱器及/或基材為止。此可能表示完全耗盡的基材或者損壞或不相容加熱器。較低臨界值可以用以決定基材何時幾乎被耗盡。如果超過此較低臨界值，但未超過較高臨界值，則電路可以簡單地提供一個像照明LED之指示，其顯示需要立即更換基材。

可以持續監測R_1ref與R₂間之差距，以便決定加熱器在數口菸之間是否充分冷卻。如果差距在數口菸之間沒有變成低於冷卻臨界值，因為使用者正在非常頻繁地抽菸，則電路可以阻止或限制至加熱器之電力供應，直到差距低於冷卻臨界值為止。或者，可以比較在一口菸期間之差距的最大值與在該口菸之後的差距之最小值，以決定充分冷卻是否正在發生。

再者，可以持續地監測R₁與R₂間之差歫，以及將它達到某一臨界值之時間與一時間臨界值作比較。如果R_1ref與R₂間之差歫比所預期更快或更慢地達到臨界值，則此可能表示像不相容加熱器之不利狀態。亦可以決定變化率及將它與某一臨界值作比較。如果差距非常快地或非常慢地上升，則此可能表示不利狀態。這些技術可以允許非常快速地偵測不相容加熱器。

圖5係顯示如何測量加熱元件電阻之示意電路圖。在圖5中，加熱器501連接至可提供電壓V2之電池503。在特定時間待測量之加熱器電阻係R_heater。以與加熱器501串聯方式，插入一具有已知電阻r之額外電阻器 505，其連接至在接地與電壓V2中間的電壓V1。為了微處理器507測量加熱器501之電阻R_heater，可以決定經過加熱器501之電流及橫跨加熱器501之電壓。接著，可以使用下列熟知的公式來決定電阻：V=IR (2)

在圖5中，橫跨加熱器之電壓係V2-V1，而經過加熱器之電流係I。因此：

額外電阻器505之電阻r係已知的，可以使用額外電阻器505且再次使用上述上(2)來決定電流I。經過電阻器505之電流係I，而橫跨電阻器505之電壓係V1。因此：

因而，組合(5)與(6)，以算出：

因此，當正在使用氣溶膠產生系統時，微處理器507可以測量V2及V1，而且知道r之數值，所以可以決定在不同時間的加熱器之電阻R_heater。

在偵測到不利狀態後，電路可以若干不同方式控制至加熱器之電力供應。或者或另外，電路可以僅對使用者提供已偵測到不利狀態之指示。系統可包括LED或顯示器，或者可以包括麥克風，以及這些組件可以用以對使用者發出不利狀態之警報。

圖6說明依據本發明之抽菸啟動系統的控制程序。圖6顯示連續的四口菸P₁、P₂、P₃及P₄。第一口菸₁係一個沒有不正常狀態之正常口菸。後續的三口菸P₂、P₃及P₄皆是不正常口菸，它們超過高臨界值△R_max。

在時間t₁偵測每一口菸，在此時電力被供應至加熱器導電絲。在時間t₁之加熱器導電絲的電阻被顯示為R₁。用於第一口菸P1之加熱器導電絲的起始電阻R₁係等於起始參考電阻R_1ref，其係在加熱開始前被測量的。後續的不正常口菸P₂、P₃及P₄在時間t₁顯示高於起始參考電阻R_1ref之起始電阻R₁。此表示加熱器導電絲在數口菸之間沒有足夠時間冷卻回到室溫。在偵測到抽菸後之一段預定時間△t₁後的時間t₂測量加熱器導電絲之電阻。每一口菸在時間t₃結束，持續有△t_puff之總時間。

在圖6之控制程序中，一決定已超過高臨界值，電路立即停止至加熱器之電力供應，直到使用者所抽的一口菸結束為止。此對於第二、第三及第四口菸P₂、P₃及P₄來說係被顯示在時間t_h。甚至當使用者正在過度地抽菸時，此對防止加熱器變得過熱可能是有用的。除了停止電力外，還可提供已達到臨界值之指示。

當偵測到使用者抽新的一口菸時，再次將電力供應至加熱器。這是針對口菸P₃及P₄顯示的。超過高臨界值之單一範例可能是使用者之非常長的一口菸之結果，但是在超過高臨界值所處期間之連續數口菸更有可能是料匣變空之結果。因此，在此實例中，如果△R超過高臨界值△R_max有達到特定連續的口菸數(通常是三口菸) ，則藉由使在料匣內之保險絲燒斷，使料匣失能。將理解到，可以以其它方式使料匣失能，例如，電路可以阻止對加熱器導電絲進一步之電力供應，直到更換或重新填充料匣或者使用者實施重置操作為止。

在一些實施例中，料匣係可從裝置拆缷的。當料匣用完液體氣溶膠形成基材而拋棄或重新填充時，使用者可以從裝置移除料匣。使用者亦可以移除部分是空的且仍然含有液體氣溶膠形成基材之料匣。

使用者可以將用過的料匣插入裝置中。例如，使用者可以將已重新填充或部分是空的料匣插入裝置中。當使用者將最近用過的料匣插入裝置中時，加熱器在前一次使用後可能沒有足夠時間冷卻至室溫。如果當加熱器導電絲仍然很熱時，裝置之電路測量加熱器導電絲之起始電阻，R_1ref，則此可能扭轉電路對不利狀態之決定，以及可能導致加熱器導電絲被加熱至不受期望的溫度。

因此，電路可以配置成決定最近插入料匣之加熱器的溫度是否是穩定的。換句話說，電路可以配置成決定最近插入料匣之加熱器是否處於冷卻溫度(通常是室溫)。此可以實質上防止或阻止電路在加熱器導電絲很熱時測量加熱器導電絲之起始電阻R_1ref。

在大部分實施例中，電路係配置成用以決定何時將料匣收納於裝置中。因此，電路係配置成用以決定何時從裝置移除料匣及何時將料匣插入裝置中。

當電路決定料匣被插入裝置中時，電路可以配置成測量加熱器導電絲之初步電阻R_p1。電路亦可以配置成在一段預定時間△T₂(通常是在約1秒與約2秒之間)後測量加熱器導電絲之後續初步電阻R_p2。

電路因而可以配置成決定測量的初步電阻R_p1、R_p2間之差距△R_p。如果加熱器導電絲之溫度係穩定的，則差距△R_p的大小應該係很小或為零。然而，如果差距△R_p的大小係相對大的，則此表示加熱器導電絲之溫度不是穩定的。在差距△R_p係相對大之情況下，此表示加熱器導電絲係很熱的且冷卻需超過一段時間△T₂。電路可以配置成用以比較差距△R_p與最小臨界值△R_pmin及根據比較來決定加熱器導電絲之溫度是否是穩定的。電路可以配置成用以決定：如果差距△R_p大於最小臨界值△R_pmin，則加熱器導電絲之溫度係不穩定的。電路可以配置成實施下列比較：如果｜R_p2-R_p1｜>△R_pmin，則加熱器之溫度係不穩定的 (6)

其中R_p2及R_p1皆是測量值，而△R_pmin被儲存在記憶體中。

亦將理解到，在一些實施例中，電路可以配置成用以比較差距△R_p之大小與最小臨界值△R_pmin。電路可以配置成用以決定：如果差距△R_p之大小大於最小臨界值△R_pmin，則加熱器導電絲之溫度係不穩定的。

如果電路決定加熱器導電絲之溫度係不穩定的，則電路可以阻止電力被供應至加熱器導電絲以及可以不測量及儲存起始電阻R_1ref。電路可以配置成定期地或持續地測量後續初步電阻R_p2、決定相對於起始初步電阻R_p1之差距△R_p及比較差距△R_p與最小臨界值△R_pmin，直到在穩定溫度下，加熱器電絲的差距係在預期程度範圍內為止，其儘可能接近零。

如果電路決定加熱器導電絲之溫度係穩定的，則電路可以配置成決定起始參考電阻R_1ref及實施上述常用程序。

亦將理解到，在一些實施例中，電路可以配置成定期地在新的料匣插入後測量單一初步電阻R_p1及決定初步電阻R_p1與在移除前一料匣前針對前一料匣所測量及儲存之前一參考電阻R_1ref間的差距△R_p。

雖然已描述關於以料匣為基礎之系統的本發明，但是對於網狀加熱器，相同的不利狀態偵測方法可使用於其他氣溶膠產生系統中。

圖7說明依據本發明之一替代系統，此替代系統亦使用液體基材及毛細材料。圖7之電熱式氣溶膠產生系統100包括外殼101，其具有煙嘴端103及主體端105。在主體端中，設置電池107之形式的電源及電路109。亦設置抽煙偵測系統111，以與電路109合作。在煙嘴端中，設置料匣113之形式的液體儲存部分，其包含液體115、毛細芯117及加熱器119。注意到，加熱器僅示意性地顯示於圖7中。毛細芯117之一端延伸至料匣113內，且毛細芯117之另一端被加熱器119所環繞。加熱器經由連接線121連接至電路，連接線121可以沿著料匣113之外側通過(未顯示於圖7中)。外殼101亦包括空氣入口123、在煙嘴端之空氣出口125及氣溶膠形成室127。

在使用中，操作如下。藉由來自料匣113之毛細作用將液體115從毛細芯117之延伸至料匣內的一端輸送至毛細芯之被加熱器119環繞的另一端。當使用者在氣溶膠產生系統上之空氣出口125處抽吸時，環境空氣會經由空氣入口123被吸入。在圖7中所示之配置中，抽菸偵測系統111感測所抽的一口菸且啟動加熱器119。電池107將電能供應至加熱器119，以加熱毛細芯117之被加熱器環繞的一端。加熱器119使在毛細芯117之那一端中的液體汽化，以產生過飽和蒸氣。同時，正在被汽化之液體會被以毛細作用而沿著毛細芯117移動之另外的液體所取代。使所產生之過飽和蒸氣與來自空氣入口123之氣流混合且以此氣流來運送。在氣溶膠形成室127中，蒸氣凝結成可吸入的氣溶膠，此可吸入的氣溶膠朝出口125運送且進入使用者之口中。

在圖7所示之實施例中，電路109及抽菸偵測系統111如同圖1a至圖1d之實施例係可程式化的。

毛細芯可由各種多孔或毛細材料所製成，以及較佳地，具有已知預定的毛細作用。實例包括呈纖維或燒結粉末之形式的陶瓷或石墨基材料。可使用不同孔隙率之芯來適應不同液體物理特性，諸如，密度、黏度、表面張力及蒸氣壓。芯必須是合適的，以便當液體儲存部分具有足夠的液體時，可將所需之液體量輸送至加熱器。

加熱器包括以環繞毛細芯方式延伸之至少一個加熱線或絲。

如同在圖1至圖3所述之系統中，如果料匣中之液體用完了或如果使用者抽一口非常長且深的菸，則形成芯之毛細材料可能在加熱線之附近變乾。以與圖1至圖3之系統所述相同的方式，可使用在每一口菸之第一部分期間的加熱線之電阻的變化，決定是否存在不利狀態，諸如，變乾的芯。

由於纏繞毛細芯之加熱線的長度之變化，甚至在同一類型之料匣間，圖7中所述之類型的系統可以具有相當大的加熱器電阻之變化。本發明係特別有利的，因為它不需要電路儲存最大加熱器電阻值作為臨界值；取而代之，電阻相對於所使用之起始測量電阻而增加。

圖8說明可體現本發明之又另一氣溶膠產生系統。圖8之實施例係電熱式菸草裝置，其中，加熱菸草基固體基材，但不燃燒，以產生用於吸入之氣溶膠。在圖8中，氣溶膠產生裝置700之組件係以簡化方式來顯示且未按比例來繪製。已省略對於此實施例之了解係不相關的元件，以簡化圖8。

電熱式氣溶膠產生裝置200包括外殼203及氣溶膠形成基材210，例如香菸。將氣溶膠形成基材210推入由外殼203所形成之空腔205內，以與加熱器201熱接近。氣溶膠形成基材210在不同溫度下釋放一系列揮發性化合物。藉由控制電熱式氣溶膠產生裝置200之操作溫度成低於一些揮發性化合物之釋放溫度，可避免煙霧成分之釋放或形成。

在外殼203內，具有電源207，例如，可充電鋰離子電池。電路209連接至加熱器201及電源207。電路209控制對加熱器201所供應之電力，以便調節它的溫度。氣溶膠形成基材偵測器213可以偵測氣溶膠形成基材210與加熱器201之熱接近的存在及特性，以及將氣溶膠形成基材210之存在用信號發送至電路209。基材偵測器之提供係任選的。氣流感測器211係設置在外殼內且連接至電路209，以偵測經由裝置之氣流速率。

在所述實施例中，加熱器201係沈積在陶瓷基板上之一或多個電阻軌道。陶瓷基板係呈葉片之形式且在使用中被插入氣溶膠形成基材210中。加熱器構成裝置之部分，且可以用以加熱許多不同的基材。然而，加熱器可以是可更換組件，且更換的加熱器可以具有不同的電阻。

圖8所述之類型的系統可以是連續加熱系統，其中，當系統開啟時，將加熱器之溫度維持在目標溫度，或者系統可以是抽菸啟動系統，其中，藉由在偵測到抽菸之期間供應更多電力，增加加熱器之溫度。

在抽菸啟動系統之情況下，操作係非常相似於先前實施例所述之操作。相較於在基材仍然含有可在相對低溫度下汽化之氣溶膠生成物的條件下，在基材在加熱器附近變乾之條件下，加熱器電阻對於給定的施加電力將更快地上升。

在連續加熱系統之情況下，當使用者在系統上抽菸時，最初會因氣流通過加熱器之冷卻效應而造成加熱器之溫降。當第一次偵測到一口菸時，可測量加熱器電阻且記錄為R₁，以及可以在一口菸偵測後的一段時間△t₁後以上述相似方式測量系統使加熱器回升至目標溫度時之後續電阻R₂。然後，如先前所述，可計算△R，以及如先前所述，將△R與儲存臨界值作比較，以決定基材是否在加熱器附近變乾了。基材可能變乾了，因為它已經使用耗盡，或者因為它太舊了或沒有被適當地保存，或者因為它係假冒的且具有不同於真正氣溶膠形成基材之水分含量。

圖8之系統包括在電路209中之警告LED215，其在偵測到不利狀態時會發亮。

圖9係說明用於偵測未授權、損壞或不相容加熱器之方法的流程圖。在第一步驟300中，偵測料匣(包括加熱器)至裝置內之插入。接著，在步驟300中測量加熱器之電阻R_1ref。此發生在將電力供應至加熱器後之一段預定時間(例如，100ms)。在步驟320中，將測量之電阻R₁與預期或可接受電阻之範圍作比較。可接受電阻之範圍考量到真正加熱器與基材間之製造公差及變化。如果R₁係在預期範圍之外，則程序進行步驟330，在該步驟中，提供像音響警報之指示且阻止電力供應至加熱器，因為加熱器被視為與裝置不相容。程序接著返回至步驟300，等待新的料匣之插入的偵測。

作為一替代方案，或除了在步驟300中量測起始電阻R₁外，還可以在將電力供應至加熱器後之一段預定時間內(例如，100ms)測量電阻之初始變化率。此可以藉由在這段預定時間期間之不同時間進行複數個電阻測量以及接著根據複數個電阻測量及進行那些測量之時間計算電阻之起始變化率來完成。以可預期加熱器之特定設計具有在可接受數值之範圍內的起始電阻之相同方式，可預期加熱器之特定設計對於給定的施加電力具有在電阻值之變化率的可接受範圍內之電阻的初始變化率。可將電阻之計算初始變化率與電阻值之變化率的可接受範圍作比較，以及如果電阻之計算變化率係在可接受範圍之外，則程序進行步驟330。

如果在步驟320中決定R_1ref係在預期電阻之範圍內，則程序進行步驟340。在步驟340中，將電力施加至加熱器有達到一段時間△t₁，在這段時間後計算差距△R。有利的是，△t₁被選為在氣溶膠之顯著產生前的一段短時間。在步驟350中，將△R之數值與預期或可接受數值之範圍作比較。預期數值之範圍再次考量到加熱器及基材總成之製造的變化。如果△R之數值係在預期範圍之外，則加熱器被視為不相容的且程序如先前所述進入步驟330，以及接著，返回至步驟300。如果△R之數值係在預期範圍內，則程序進行步驟360，在該步驟中，將電力供應至加熱器，以允許在使用者之要求下產生氣溶膠。

雖然本發明已描述關於三個不同類型之電熱式氣溶膠產生系統，但是應該很清楚的是，本發明亦可應用至其他電熱式氣溶膠產生系統。

同時應該清楚的是，本發明可以被實施成一種用於在現有氣溶膠產生系統內之可程式控制器上執行的電腦程式產品。電腦程式產品可以被設置成一件可下載軟體或被設置在像光碟之電腦可讀取媒體上。

上述示例性實施例係說明用而非限定用。有鑑於上述示例性實施例，與上述示例性實施例一致之其他實施例目前對所屬領域具通常知識者而言將是顯而易見的。

Claims

一種電操作式氣溶膠產生系統，其包括：一電熱器，其包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件；一電源；以及電路，其連接至該電熱器及該電源且包括一記憶體，該電路係配置成用以：測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值時，決定一不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一指示。
如請求項1之電操作式氣溶膠產生系統，其中該系統包括一裝置及一可拆缷料匣，其中該電源及該電路係在該裝置中，而該電熱器係在該可拆缷料匣中，以及其中該料匣包括一液體氣溶膠形成基材。
如請求項1或2之電操作式氣溶膠產生系統，其進一步包括一用於偵測一使用者何時正在該系統上抽菸之抽菸偵測器，其中該抽菸偵測器連接至該電路，以及其中該電路係配置成當該抽菸偵測器偵測到一口菸時，將電力從該電源供應至該加熱元件，以及其中該電路係配置成決定在每一口菸期間是否具有一不利狀態。
如請求項1之電操作式氣溶膠產生系統，其中該系統包括：一可拆缷料匣，其包括：一液體氣溶膠形成基材；以及該電熱器；以及一裝置，其配置成可拆缷地容納該可拆缷料匣，該裝置包括：一抽菸偵測器，其用於偵測一使用者何時正在該系統上抽菸；該電源；以及該電路，該電路連接至該抽菸偵測器及該電源，且在使用中連接至該電熱器，該電路包括一記憶體且配置成用以：在該抽菸偵測器偵測到一口菸前，測量該電熱器之起始電阻；當該抽菸偵測器偵測到一口菸時，將電力從該電源供應至該加熱元件；在開始將電力從該電源供應至該電熱器後的一段預定時間內測量該電熱器之後續電阻；測定該後續電阻與該起始電阻間之差距；將該後續電阻與該起始電阻間之差距與在該記憶體中所儲存之一最大臨界值及一最小臨界值中之至少一者作比較；如果該差距大於該最大臨界值或小於該最小臨界值，則決定具有一個不利狀態；以及如果決定為一個不利狀態，則限制在該一口菸期間對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則針對該一口菸之剩餘部分阻止電力供應至該電熱器。
如請求項2或4之電操作式氣溶膠產生系統，其中該電路係進一步配置成用以：決定該電路何時連接至該電熱器；以及在連接該電熱器至該電路後的一段預定時間內測量該電熱器之起始電阻。
如前述請求項中任一項之電操作式氣溶膠產生系統，其中，該電路係進一步配置成用以：儲存一個不利狀態之決定於該記憶體中；根據所儲存的不利狀態之決定，決定連續的不利狀態之決定的數目；以及如果連續的不利狀態之決定的決定數目大於最大臨界值，則使該料匣失能。
一種加熱器總成，其包括：一電熱器，其包括至少一個加熱元件；以及電路，其連接至該電熱器且包括一記憶體，該電路係配置成用以：測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；決定何時該電熱器之該後續電阻與該起始電阻間的測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果具有一個不利狀態，則提供一指示。
一種用於如請求項4或5之電操作式氣溶膠產生系統的電操作式氣溶膠產生裝置，該電操作式氣溶膠產生裝置包括：一電源；以及電路，其連接至該電源且包括一記憶體，該電路係配置成用以：在使用中連接至該電操作式氣溶膠產生系統之電熱器；測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值時，決定具有一個不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一指示。
一種用於如請求項1至6中任一項之電操作式氣溶膠產生系統的電路，在使用中，該電路連接至該電操作式氣溶膠產生系統之電熱器及電源，該電路包括一記憶體且係配置成用以：測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於在該記憶體中所儲存之一最大臨界值或小於在該記憶體中所儲存之一最小臨界值時，決定一不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一指示。
如請求項9之電路，其中，在使用中，該電路進一步連接至一用以偵測何時使用者正在該系統上抽菸之抽菸偵測器，以及該電路進一步配置成用以：決定何時該電路連接至該電熱器；在連接該電路至該電熱器後的一段預定時間內測量該電熱器之起始電阻；當該抽菸偵測器偵測到一口菸時，將電力從該電源供應至該加熱元件；在開始將電力從該電源供應至該電熱器後的一段預定時間內測量該電熱器之後續電阻；測定該後續電阻與該起始電阻間之差距；將該後續電阻與該起始電阻間之差距與一最大臨界值及一最小臨界值中之至少一者作比較；如果該差距大於該最大臨界值或小於該最小臨界值，則決定具有一個不利狀態；以及如果決定為一個不利狀態，則限制在該一口菸期間對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則針對該一口菸之剩餘部分阻止電力供應至該電熱器。
如請求項9或10之電路，其中，該電路進一步配置成用以：儲存一個不利狀態之決定於該記憶體中；根據所儲存的不利狀態之決定，決定連續的不利狀態之決定的數目；以及如果連續的不利狀態之決定的決定數目大於最大臨界值，則使該料匣失能。
一種控制電力供應至電操作式氣溶膠產生系統中之電熱器之方法，該系統包括一電熱器及一用於將電力供應至該電熱器之電源，該電熱器包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件，該方法包括：供應電力至該電熱器；測量該電熱器之一起始電阻；在該起始電阻之測量後，測量該電熱器之一後續電阻；測定該起始電阻與該後續電阻間之差距；當該後續電阻與該起始電阻間之測定差距大於一最大臨界值或小於一最小臨界值時，決定一個不利狀態；以及根據是否決定為一個不利狀態來控制對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則提供一指示。
如請求項12之方法，其中該電操作式氣溶膠產生系統進一步包括一可拆缷料匣及一配置成用以容納該可拆缷料匣之裝置，該可拆缷料匣包括該電熱器及一液體氣溶膠形成基材，以及該裝置包括該電源、該電路及一用以偵測何時一使用者正在該系統上抽菸之抽菸偵測器，以及其中該方法進一步包括：在該抽菸偵測器偵測到一口菸前，測量該電熱器之起始電阻；當該抽菸偵測器偵測到一口菸時，將電力從該電源供應至該加熱元件；在開始將電力從該電源供應至該電熱器後的一段預定時間內測量該電熱器之後續電阻；測定該後續電阻與該起始電阻間之差距；將該後續電阻與該起始電阻間之差距與一最大臨界值或一最小臨界值作比較；如果該差距大於該最大臨界值或小於該最小臨界值，則決定具有一個不利狀態；以及如果決定為一個不利狀態，則限制在該一口菸期間對該電熱器所供應之電力，或者如果決定為一個不利狀態，則針對該一口菸之剩餘部分阻止電力供應至該電熱器。
如請求項13之方法，其進一步包括：決定該電路何時連接至該電熱器；在決定該電路連接至該電熱器後的一段預定時間內測量該電熱器之起始電阻。
一種可直接載入微處理器之內部記憶體的電腦程式產品，其包括軟體程式碼部分，當使該產品在一電操作式氣溶膠產生系統中之一微處理器上執行時，該等軟體程式碼部分實施請求項11至13中任一項之步驟，該電操作式氣溶膠產生系統包括一電熱器及一用於將電力供應至該電熱器之電源，該電熱器包括用於加熱一氣溶膠形成基材之至少一個加熱元件，該微處理器連接至該電熱器及該電源。