TW202112253A - 氣霧產生裝置和氣霧產生物品 - Google Patents

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Abstract

一種氣霧產生物品，其包含具有不具尼古丁之第一氣霧產生材料的氣霧產生器；相鄰於氣霧產生器的一端排列並包含具尼古丁之第二氣霧產生材料的菸草填充物；相鄰於菸草填充物的一端排列並配置以冷卻氣霧的冷卻器；以及相鄰於冷卻器的一端排列的吸嘴。

Description

氣霧產生裝置和氣霧產生物品
本發明係關於一或多個關於氣霧產生裝置及氣霧產生物品的例示性實施例。
近年來，傳統香菸之替代品的需求增加。例如，藉由加熱在香菸中的氣霧產生物質而不是藉由燃燒香菸產生蒸氣之氣霧產生裝置的需求增加。因此，對加熱型香煙及加熱型氣霧產生裝置的研究已經相當活躍地進行。
[技術方案]
一或多個實施例包含氣霧產生物品以及用於藉由加熱氣霧產生物品來產生氣霧的氣霧產生裝置。
根據一或多個實施例，氣霧產生物品包含：包含不具尼古丁之第一氣霧產生材料的氣霧產生器；相鄰於氣霧產生器的一端排列並包含具尼古丁的第二氣霧產生材料的菸草填充物；相鄰於菸草填充物的一端排列並配置以冷卻氣霧的冷卻器；以及相鄰於該冷卻器的一端排列的吸嘴。
[有利效果]
根據一或多個實施例的氣霧產生裝置及氣霧產生物品提供使用者滿意的吸菸體驗。
[最佳模式]
根據一或多個實施例，氣霧產生物品包含：包含不具尼古丁之第一氣霧產生材料的氣霧產生器；相鄰於氣霧產生器的一端排列並包含具尼古丁的第二氣霧產生材料的菸草填充物；相鄰於菸草填充物的一端排列並配置以冷卻氣霧的冷卻器；以及相鄰於該冷卻器的一端排列的吸嘴。
根據一或多個實施例，氣霧產生裝置包含：加熱氣霧產生物品的加熱器；偵測氣霧產生物品是否插入的第一感應器；以及基於來自第一感應器的感應結果控制加熱器之操作的控制器。
根據一或多個實施例，氣霧產生系統包含：包含氣霧產生物品插入的空間，並加熱插入的氣霧產生物品的氣霧產生裝置；以及藉由安裝在外部裝置的應用程式經過無線通訊網路控制氣霧產生裝置的至少一個功能的外部裝置。
[發明模式]
各種實施例的用語為考量本揭露的各種例示性實施例中的結構元件的功能，以選擇的目前廣泛使用的通用術語。然而，術語的含意可以根據所屬技術領域具有通常知識者的意圖、司法優先權、新技術的出現等而改變。此外，在某些狀況下，可以選擇不常見的術語。在這樣的狀況下，術語的含意將在本揭露的說明的相應部分中詳細說明。因此，在本揭露的各種例示性實施例中所使用的術語應根據該術語的含意以及在本文中所提供的說明來定義。
此外，除非有相反的明確說明，用語「包含(comprise)」以及變化型，例如「包含(comprises)」或「包含(comprising)」，將理解為表示包含所述元件，但不表示排除任何其他元件。
如本文所用，當在所列元件之前如「至少之一(at least one of)」的表達，修飾整個所列的元件且不修飾所列的單獨元件。例如，「至少a、b及c之一(at least one of a, b, and c)」應被理解為包含只有a、只有b、只有c、a及b兩者、a及c兩者、b及c兩者或所有的a、b及c。
可以理解的是，當一元件或層稱作在另一元件或層「上(over)」、「上(above)」、「上(on)」，「連接至(connected to)」或「耦接至(coupled to)」另一元件或層時，它可以直接在另一元件或層之上，或者連接至或耦接至另一元件或層，或者可以存在中間元件或層。相反的，當元件稱作「直接在(directly)」另一元件或層「上(over)」、「上(above)」、「上(on)」，「直接連接至(directly connected to)」或「直接耦接至(directly coupled to)」另一元件或層時，則不存在中間元件或層。在本說明書中，相同的元件符號表示相同的元件。
在下文中，將參照附圖以更充分的說明本揭露，在附圖中示所出的本揭露的例示性實施例將使得本領域具有通常知識者可以輕易的操作本揭露。然而，本揭露可以以許多不同的形式實施，並且不應解釋為限定於在此闡述的例示性實施例。
應理解的是，儘管本文可以使用用語「第一(first)」、「第二(second)」等來描述各種元件及/或構件，這些元件及/或構件不應受這些用語限制。這些用語僅用來區分一個元件或構件與另一個元件或構件。
一或多個實施例包含氣霧產生裝置，即可以結合至氣霧產生裝置的氣霧產生物品(例如，香菸)。根據一或多個實施例，氣霧產生物品包含氣霧產生器、菸草填充物、冷卻器以及過濾單元(例如，吸嘴或吸嘴單元)中的至少其一。例如，過濾單元可以是醋酸過濾器，且冷卻器及過濾單元可以包含膠囊或調味劑(flavorings)。
例如，氣霧產生器可以包含尼古丁。
氣霧產生器及菸草填充物的材料、順序及長度並不限於特定實例，且冷卻器及過濾單元的材料及長度也不限於特定實例。
氣霧產生裝置可以藉由加熱氣霧產生器與菸草填充物產生具有尼古丁的氣霧，且氣霧經由冷卻器及過濾單元排放到外部。
例如，氣霧產生裝置可以藉由加熱氣霧產生物品的氣霧產生裝置及菸草填充物中的至少其一來產生氣霧。可選地，氣霧產生裝置可以選擇性地或共同地加熱氣霧產生物品的內部或外部。
由導熱材料形成的片材可以排列在氣霧產生物品的氣霧產生裝置及菸草填充物之外部，且固定氣霧產生物品的部分的香菸紙可以排列在片材的外側。於此，氣霧產生裝置可以藉由均勻地加熱由導熱材料形成的片材的外部以產生氣霧。
氣霧產生裝置可以自動識別不同的氣霧產生物品並根據識別結過自動選擇用於每個氣霧產生物品最佳的溫度曲線。
而且，氣霧產生裝置可以辨識外部環境，且可以包含安裝在其中用以識別外部環境或可以經由與外部裝置通訊而接收關於使用者所在區域之天氣資訊的感應器。氣霧產生裝置可以辨識外部環境並根據外部環境選擇最佳溫度曲線，因而提供使用者大量的煙霧及最佳的味道。
在下文中，將參照附圖以更充分的說明本揭露，在附圖中示所出的本揭露的例示性實施例將使得本領域具有通常知識者可以輕易的操作本揭露。然而，本揭露可以以許多不同的形式實施，並且不應解釋為限定於在此闡述的例示性實施例。
而且，儘管在下文省略，以上描述可以根據一或多個實施例應用於氣霧產生裝置及氣霧產生物品。
第1A圖至第1C圖為繪示氣霧產生物品之實例的視圖。
參照第1A圖至第1C圖，氣霧產生物品100包含氣霧產生器110、菸草填充物120、冷卻器130以及吸嘴140。例如，吸嘴140可以是由醋酸纖維素形成的過濾器，且冷卻器130及吸嘴140可以包含膠囊及調味劑。氣霧產生器110及菸草填充物120的材料、順序及長度並不限於特定實例，且冷卻器130及吸嘴140的材料及長度也不限於特定實例。而且，根據氣霧產生物品100的加熱方法，氣霧產生物品100可以包含或可以不包含熱導體。
氣霧產生物品100的外側可以由包裝材料(即，包裝紙)圍繞。而且，如第1圖中所示，熱導體可以完整地或部分地排列在包裝材料及氣霧產生器110以及菸草填充物120之間。
氣霧產生器110可以不包含尼古丁。而且，氣霧產生器110可以包含去除尼古丁的氣霧產生材料。例如，氣霧產生器110可以包含甘油(glycerin)、丙二醇(propylene glycol)、乙二醇(ethylene glycol)、二丙烯甘醇(dipropylene glycol)、二伸乙甘醇(diethylene glycol)、三乙二醇(triethylene glycol)、四甘醇(tetraethylene glycol)以及油醇(oleyl alcohol)中的至少其一，但並不以此為限。例如，氣霧產生器110可以包含以大約8：2的比例混合甘油及丙二醇的材料。然而，材料並限於上述混合比例。而且，氣霧產生裝置110可以包含其他如香料、濕潤劑及/或有機酸的添加劑。此外，氣霧產生器110可以包含如薄荷醇的調味液或保濕劑。
氣霧產生器110可以包含捲紙(crimped sheet)，且氣霧產生器110可以包含浸漬入捲紙的氣霧產生材料。而且，氣霧產生器110可以包含如香料、濕潤劑及/或有機酸的其他添加劑，以及被吸入捲紙中的調味液。
捲紙可以是由聚合物材料形成的片材。例如，聚合物材料可以包含紙、醋酸纖維素、萊賽爾纖維(lyocell)及聚乳酸中的至少一種。例如，捲紙可以是即使在高溫下加熱也不產生熱臭味的紙片，但並不以此為限。
氣霧產生器110的長度可以是大約4 mm至大約12 mm的範圍中，但並不以此為限。例如，氣霧產生器110的長度可以是大約10 mm，但並不以此為限。
菸草填充物120可以包含尼古丁。而且，菸草填充物120可以包含如甘油及丙二醇的氣霧產生材料。此外，菸草填充物120可以包含如香料、濕潤劑及/或有機酸的其他添加劑。再者，菸草填充物120可以包含注入菸草填充物120之如薄荷醇的調味液或保濕劑。
作為實例，氣霧產生材料可以包含菸斗菸(pipe tobacco)或再造菸(reconstituted tobacco)材料。詳細而言，氣霧產生材料可以包含可以藉由塑形或再造菸草獲得之尼古丁。作為另一實例，氣霧產生材料可以包含游離尼古丁、尼古丁鹽或其組合。詳細而言，尼古丁可以是自然產生的尼古丁或合成尼古丁。
例如，菸草填充物120可以包含不同類型之尼古丁葉的混合物。而且，混合物可以藉由各種類型的處理過程進行處理，但並不以此為限。
尼古丁鹽可以藉由對尼古丁加入適當的酸形成，包含有機或無機酸。用於形成尼古丁鹽的酸類可以考慮血液尼古丁吸收率、加熱器的加熱溫度、風味或口味、溶解度等適當選擇。例如，用於形成尼古丁鹽的酸類可以是選自由苯甲酸(benzoic acid)、乳酸(lactic acid)、水楊酸(salicylic acid)、月桂酸(lauric acid)、山梨酸(sorbic acid)、乙醯丙酸(levulic acid)、丙酮酸(pyruvic acid)、甲酸(formic acid)、乙酸(acetic acid)、丙酸(propionic acid)、丁酸(butyric acid)、戊酸(valeric acid)、己酸(caproic acid)、辛酸(caprylic acid)、癸酸(capric acid)、檸檬酸(citric acid)、肉豆蔻酸(myristic acid)、棕櫚酸(palmitic acid)、硬脂酸(stearic acid)、油酸(oleic acid)、亞油酸(linoleic acid)、亞麻酸(linolenic acid)、苯乙酸(phenylacetic acid)、酒石酸(tartaric acid)、琥珀酸(succinic acid)、富馬酸(fumaric acid)、葡萄糖酸(gluconic acid)、糖精酸(saccharinic acid)、丙二酸(malonic acid)以及蘋果酸(malic acid)所組成之群組的單酸(single acid)，或可以是選自所述群組之兩種或多種酸的混合物，但並不以此為限。
菸草填充物120可以各種形式製造。例如，菸草填充物120可以片狀或縷狀形成。而且，菸草填充物120可以是由從菸草薄片上切下來的細小碎屑組成製成的菸斗菸。
菸草填充物120的長度可以是大約6 mm至大約18 mm的範圍中，但並不以此為限。例如，菸草填充物120的長度可以是大約12 mm，但並不以此為限。
冷卻器130可以將低氣霧的溫度，以便使用者在適當的溫度下吹氣霧。
例如，冷卻器130可以由醋酸纖維素(cellulose acetate)形成，且可以是內部具有中空的管狀結構。例如，冷卻器130可以藉由對醋酸纖維素束帶加入塑化劑(例如，三醋精(triacetin))形成。例如，冷卻器130的單丹尼數(mono denier)可以是5.0，且冷卻器130的總丹尼數(total denier)可以是28000，但並不以此為限。
例如，冷卻器130可以由紙形成，且可以是內部具有中空的管狀結構。而且，冷卻器130可以具有至少一個孔，藉以引導外部空氣。
冷卻器130可以由多層紙組成的層壓紙形成。例如，冷卻器130可以由外部紙、中間紙及內部紙形成的層壓紙形成，但並不以此為限。構成層壓紙之內部紙的內表面可以塗佈預設材料(例如，聚乳酸)。
當冷卻器130由紙形成時，冷卻器130的總厚度可以是大約330 μm至大約340 μm的範圍。可選地，冷卻器130的總厚度可以是大約330 μm，但並不以此為限。
而且，當冷卻器130由紙形成時，冷卻器130的總基重可以是大約230 g/m2 至大約250 g/m2 的範圍。可選地，冷卻器130的總基重可以是240 g/m2 ，但並不以此為限。
包含在冷卻器130中的中空之直徑可以是在大約4 mm至大約8 mm範圍中的適當直徑，但並不以此為限。可選地，冷卻器130的中空之直徑可以是在大約7.0 mm至大約7.5 mm範圍中的適當直徑，但並不以此為限。冷卻器130之長度可以是在大約4 mm至大約30 mm範圍中的適當長度，但並不以此為限。可選地，冷卻器130的長度可以是大約12 mm，但並不以此為限。
冷卻器130並不限於上述實例，且可以使用任何能夠降溫氣霧的冷卻器。
吸嘴140可以藉由對醋酸纖維素束帶加入塑化劑(例如，三醋精)形成。吸嘴140之長度可以是在大約4 mm至大約30 mm範圍中的適當長度，但並不以此為限。較佳地，吸嘴140可以是大約14 mm，但並不以此為限。
吸嘴140也可以製造用以產生風味。作為實例，調味液可以被注入吸嘴140上或塗佈有調味液的附加纖維可以被插入吸嘴140中。
而且，吸嘴140可以包含至少一種膠囊。作為實例，膠囊可以包含調味液，且風味可以藉由膠囊破裂時調味液的滲漏而產生。作為另一實例，膠囊可以包含氣霧產生材料，且氣霧可以藉由膠囊破裂時氣霧產生材料的滲漏而產生。膠囊可以具有其中氣霧產生材料以薄膜包裝的構成。膠囊可以具有球形或圓柱形，但並不以此為限。
參照第1B圖，菸草填充物120可以包含冷卻孔150。例如，氣霧的第一冷卻可以藉由在菸草填充物120上鑽孔進行，且氣霧的第二冷卻可以藉由當第一冷卻的氣霧穿過冷卻器130時進行。因此，氣霧的冷卻效果可以顯著提升。根據其材料，冷卻器130可以不包含冷卻孔150。
參照第1C圖，氣霧產生器110可以排列在菸草填充物120的下游。換言之，第1A圖的氣霧產生物品100以及第1C圖的氣霧產生物品100具有不同的氣霧產生器100及菸草填充物120之排列的順序。
第2A圖至第2G圖為繪示氣霧產生物品之其他實例的視圖。
相較於第1A圖至第1C圖，第2A圖至第2E圖繪示包含尼古丁之氣霧產生器210、211、212及213的實例。而且第2F圖及第2G圖繪示氣霧產生器240及包含尼古丁的部分250是分開之部分的實例。
第2A圖至第2E圖的氣霧產生器210、211、212及213可以是第1A圖至第1C圖之氣霧產生器110及菸草填充物120的組合。第2F圖及的2G圖的氣霧產生器240與第1A圖至第1C圖之氣霧產生器110相同。
第2A圖至第2G圖的氣霧產生物品200之外側可以由包裝材料圍繞(即，包裝紙)。根據實施例，氣霧產生物品200可以進一步包含導熱體。
包含尼古丁的部分250可以包含可以藉由塑形或再造菸草獲得之尼古丁。可選地，包含尼古丁的部分250可以包含游離尼古丁、尼古丁鹽極其組合物的其一。例如，包含尼古丁的部分250可以包含捲紙，且包含尼古丁的部分250可以包含浸漬入捲紙的尼古丁。而且，包含尼古丁的部分250可以包含如香料、濕潤劑及/或有機酸的其他添加劑，以及被吸入捲紙中的調味液。
捲紙可以是由聚合物材料形成的片材。例如，聚合物材料可以包含紙、醋酸纖維素、萊賽爾纖維及聚乳酸中的至少一種。例如，捲紙可以是即使在高溫下加熱也不產生熱臭味的紙片，但並不以此為限。
在第2A圖至第2G圖繪示的冷卻器220及吸嘴230與上述參照第1A圖至第1C圖所描述的相同。而且，根據氣霧產生物品200的加熱方法，氣霧產生物品200可以包含或可以不包含熱導體。
長度延長部214可以是由醋酸纖維素形成。例如，長度延長部214可以由對醋酸纖維素束帶加入塑化劑(例如，三醋精)形成。
第3A圖至第3D圖為繪示氣霧產生物品之冷卻器的實例的視圖。
第3A圖至第3D圖繪示冷卻器310、320、330及340。
參照第3A圖至第3C圖，冷卻器310、320及330可以具有聚乳酸形成的部分分別與其他部分312、322及332結合的構成。在此，部分311、321及331可以由醋酸纖維素及/或紙形成。而且其他部分311、321及331可以包含中空，但並不以此為限。
參照第3D圖，冷卻器340可以由紙形成且可以為內部具有中空的管狀結構。例如，冷卻器340的內表面或外表面可以塗佈預設材料(例如，聚乳酸)。
而且，即使在第1A圖至第3D圖中未繪示，氣霧產生物品100及200可以進一步包含設置在其前端的插頭(plug)。例如，插頭可以由醋酸纖維素形成，但並不以此為限。
第4A圖至第4N圖為繪示氣霧產生裝置之加熱單元(即加熱器)的實例的視圖。
參照第4A圖至第4N圖，氣霧產生物品之內側及/或外側的加熱溫度可以選擇性地(或共同地)藉由內部加熱器410、411及412以及外部加熱器420、421及422調整。
參照第4I圖及第4J圖，由第一內部加熱器411達成的第一溫度可以與由第二內部加熱器412達成的第二溫度相同或不同。根據包含在氣霧產生物品之介質的類型，第一溫度及第二溫度可以是彼此不相同的。
第4K圖至第4M圖繪示內部加熱器410及外部加熱器420為分開的實例，如此氣霧產生物品的每個部份可以加熱至不同的溫度。
第4N圖繪示氣霧產生裝置包含複數個加熱單元411、412、421及422的實例。第4N圖繪示兩個內部加熱器411及412以及兩個外部加熱器421及422，但加熱器的數量並不以第4N圖中所繪示的實例為限。而且，第4N圖繪示內部加熱器411及421與外部加熱器421及422為完整的加熱，但並不以此為限。換言之，第4A圖至第4N圖繪示的內部加熱器410、411及412及外部加熱器420、421及422可以完整地或部分地加熱。
第5A圖至第5C圖為繪示氣霧產生裝置及氣霧產生物品之間結合關係的實例的視圖。
第5A圖至第5C圖繪示的外部加熱器520、540、561及562可以是第4A圖至第4N圖繪示的外部加熱器420、421及422中的其一。
參照第5A圖，氣霧產生物品510的至少一部份可以由包含導熱材料的包裝材料(下文中稱為導熱包裝)圍繞。在此，導熱包裝530可以是在第1A圖至第2G圖中繪示的導熱體。外部加熱器520可以排列在導熱包裝530的至少一部分旁。在此，導熱材料可以是不作為基座(susceptor)的磁性材料(例如，鋁(aluminum)、鉑(platinum)、釕(ruthenium)及其類似物)。
作為實例，外部加熱器520可以是感應加熱器。當外部加熱器520為感應加熱器時，氣霧產生物品210的導熱包裝530可以傳導由基座產生的熱。這是為了將由外部加熱器520直接加熱的氣霧產生物品510的部分511保持在高溫狀態，並藉由導熱包裝530將熱傳導到部分512。
做為另一實例，外部加熱器520可以是電阻式加熱器。當外部加熱器520為電阻式加熱器時，直接由外部加熱器520加熱的部分511之長度可以小於導熱包裝530的總體長度。如此，氣霧產生物品510的部分511可以維持高溫，同時部分512可以維持相對低溫。
參照第5B圖，導熱包裝550可以環繞氣霧產生物品510的至少一部分。在此，導熱包裝550可以是第1A圖至第2G圖中繪示的導熱體。加熱器540可以排列在由導熱包裝550環繞之氣霧產生物品510的部分之外側或內側。例如，導熱包裝550可以包含不作為基座的磁性材料(例如，鋁、鉑、釕及其類似物)。
例如，加熱器540之區域A及區域B的功率密度或熱容量可以彼此不同。作為實例，加熱器540之區域A及區域B的熱容量可以藉由加熱電極(例如，導電軌跡)的不同圖案、形狀、密度等的不同而造成差異。作為另一實例，當加熱器540為感應加熱器，加熱器540之區域A及區域B的熱容量可以藉由線圈或基座的不同圖案、形狀、密度等的不同而造成差異。
參照第5C圖，導熱包裝570可以環繞氣霧產生物品510的至少一部分。在此，導熱包裝570可以是第1A圖至第2G圖中繪示的導熱體。複數個加熱器561及562可以排列在由導熱包裝570環繞之氣霧產生物品510的部分之外側或內側。例如，導熱包裝可以包含不作為基座的磁性材料(例如，鋁、鉑、釕及其類似物)。
作為實例，複數個加熱器561及562可以是感應加熱器，且可以由單一線圈或複數個線圈形成。作為另一實例，複數個加熱器561及562可以是電阻式加熱器。
第6圖為繪示氣霧產生裝置之實例的視圖。
參照第6圖，氣霧產生裝置610包含辨識感應器611及控制器612。第6圖中繪示的氣霧產生裝置610繪示與本實施例相關的元件。因此，關於本實施例所屬技術領域具有通常知識者應理解的是，除了第6圖中所繪示的元件之外，氣霧產生裝置610可以進一步包含其他元件。
控制器612可以自動地識別插入氣霧產生裝置610中的氣霧產生物品620。而且，控制器612可以自動地啟動氣霧產生裝置610及/或根據識別結果選擇用於操作加熱器的最佳溫度曲線。
作為實例，辨識感應器611可以是產生恆定頻率之磁場訊號，並讀取從氣霧產生物品620反射回來之磁場的頻率訊號的感應器。作為另一實例，辨識感應器611可以是區分氣霧產生物品620的色彩或如帶狀形成在氣霧產生物品620上之形狀的感應器。作為另一實例，也可以安裝辨識感應器611用以偵測光的反射、折射率或透射率。作為另一實例，辨識感應器611可以是光學感應器、紅外線感應器、超音波感應器及其類似物。
控制器612可以控制整個氣霧產生裝置610的操作。詳細而言，控制器612控制包含在氣霧產生裝置610中的其他元件的操作以及辨識感應器611及加熱器的操作。而且，控制器612可以藉由檢查氣霧產生裝置610的各個元件以確定氣霧產生裝置610是否在可操作的狀態。
控制器612可以是至少一個處理器。在此，處理器可以是實現為複數個邏輯閘(logic gates)的陣列或可以是實驗為通用微處理器及儲存器的組合，其中儲存了微處理器中可執行的程序。而且，本實施例之所屬技術領域具有通常知識者應理解的是處理器可以以其他形式的硬體實現。
第7A圖至第7C圖為繪示用於識別包含在氣霧產生物品中之元件的實例的視圖。
參照第7A圖至第7C圖，在氣霧產生物品的各個部分中，用於識別的元件可以包含相同材料或不同材料。例如，參照第7C圖，在氣霧產生物品的各個部分中用於識別的元件可以具有相同材料或相同顏色，但可以具有不同厚度區域、形狀等。可選地，參照第7A圖或第7B圖，用於在氣霧產生物品的各個部分中識別的元件可以具有不同的材料或顏色。用於識別之元件的排列順序並不限於特定實例。
第8圖為繪示氣霧產生裝置之其他實例的方塊圖。
參照第8圖，氣霧產生裝置800包含加熱器810、溫度及濕度感應器820以及控制器830。第8圖中繪示的氣霧產生裝置800繪示與本實施例相關的元件。因此，所屬技術領域具有通常知識者應理解的是，除了第8圖中所繪示的元件之外，氣霧產生裝置810可以進一步包含其他元件。
第8圖中繪示的加熱器810可以是第4A圖至第4N圖中所繪示之內部加熱器410、411及412以及外部加熱器420、421及422中的至少其一。
參照第8圖，氣霧產生裝置800可以辨識外部環境並根據所辨識的外部環境選擇最佳的溫度曲線以操作加熱器810。因此，氣霧產生裝置800可以提供使用者最適合其口味的蒸氣。
為了調整氣霧品質(例如，口味或蒸氣量)，氣霧產生裝置800可以根據預設的溫度加熱條件進行操作(即，溫度曲線)。一般而言，在一個一致的圖案中施加的溫度曲線一致，以避免由於氣霧產生裝置800之間的變化、氣霧產生物品850之間的變化或其類似物而在氣霧中產生感官差異。
參照第8圖，溫度及濕度感應器820可以排列在氣霧產生裝置800的內部以獲得氣霧產生裝置800目前所在位置的溫度資訊或濕度資訊。因此，氣霧產生裝置800可以應用各種溫度曲線來加熱氣霧產生物品850。例如，溫度曲線A可以針對熱及潮溼的地區最佳化，溫度曲線B可以針對寒冷及乾燥的地區最佳化，以及溫度曲線C可以針對展現為普通溫度及濕度的區域最佳化。在此情況下，氣霧產生裝置800可以經由溫度及濕度感應器820辨識氣霧產生裝置800的外部環境並基於所辨識的結果從溫度曲線A、B及C中選擇最合適的溫度曲線。
例如，氣霧產生裝置800可以藉由使用溫度及濕度感應器820的感應值選擇溫度曲線或可以藉由使用從外部裝置860接受的天氣資訊選擇溫度曲線。
而且，氣霧產生裝置800可以考慮到當前位置的氣壓、溫度、濕度等，而切換到另一個溫度曲線。例如，氣霧產生裝置800可以檢查使用者的位置資訊並根據位置資訊準確識別使用者所在位置的天氣資訊。因此，氣霧產生裝置800可以基於所辨識的天氣資訊切換另一溫度曲線。
例如，氣霧產生裝置800可以從複數個溫度曲線當中根據由溫度及濕度感應器820偵測的溫度及/或濕度選擇一個溫度曲線。
表1
溫度及濕度偵測結果 所選溫度曲線
高溫 * 高濕度 溫度曲線 1
高溫 * 正常濕度 溫度曲線 2
高溫 * 低濕度 溫度曲線 3
室溫 * 高濕度 溫度曲線 4
室溫 * 正常濕度 溫度曲線 5
室溫 * 低濕度 溫度曲線 6
低溫* 高濕度 溫度曲線 7
低溫* 正常濕度 溫度曲線 8
低溫* 低濕度 溫度曲線 9
表1為用於解釋控制器830確定加熱器810的溫度曲線之過程的表。參照表1，氣霧產生裝置800的記憶體可以儲存用於區分高溫、室溫及低溫的標準以及用於區別高濕度、正常濕度以及低濕度的標準。例如，控制器830可以進一步細分溫度及濕度，且在該實施例中，由溫度和濕度的組合產生的溫度曲線的數量可能超過九個。控制器830可以從溫度及濕度感應器820檢查感應結果，並確定哪一個標準最接近氣霧產生裝置800的外部溫度及/或濕度。因此，控制器830可以從複數個預存的溫度曲線當中選擇適合的溫度曲線。為便於描述，表1繪示預存的溫度曲線被映射到溫度和濕度的組合，但並不以此為限。換言之，預存溫度曲線可以僅映射到外部溫度，或者可以僅映射到外部濕度。
控制器830可以基於溫度及濕度感應器820偵測到的溫度及/或濕度微調預設溫度曲線。
表2
  第1級 第2級 第3級(預設) 第4級 第5級
調整單位組 1 -2 -1 0 +1 +2
調整單位組 2 -1.9 -0.95 0 +0.95 +1.9
調整單位組 3 -1.8 -0.90 0 +0.90 +1.8
調整單位組 4 -1.7 -0.85 0 +0.85 +1.7
調整單位組 5 -1.6 -0.80 0 +0.80 +1.6
調整單位組 6 -1.5 -0.75 0 +0.75 +1.5
調整單位組 7 -1.4 -0.70 0 +0.70 +1.4
調整單位組 8 -1.3 -0.65 0 +0.65 +1.3
調整單位組 9 -1.2 -0.60 0 +0.60 +1.2
表2為顯示從氣霧產生裝置800輸出之複數個微調單位的實例之表。詳言之，表2顯示九個微調單位組。例如，控制器830可以根據由溫度及濕度感應器820偵測的外部溫度從表1所示之預存溫度曲線當中選擇一個。而且，控制器830可以基於溫度及濕度感應器820偵測到的外部濕度根據表2微調所選的溫度曲線。此外，使用者可以經由氣霧產生裝置800調整或選擇溫度曲線。
而且，氣霧產生裝置800可以記錄每個位置、在對應位置所選的溫度曲線資訊等紀錄吸菸歷史，因而構成預設數據收集(即，大數據)。因此，氣霧產生裝置800可以獲取在各種情況下應用於氣霧產生物品850的最佳溫度曲線資訊，並根據所獲得的資訊進行學習。因此，當使用者移動到新的區域或無法獲取使用者所在位置的最新天氣資訊時，基於儲存於氣霧產生裝置800中的資訊以及氣霧產生裝置800的溫度及濕度感應器820感應到的結果可以選擇最佳溫度曲線或可以調整溫度曲線。
而且，氣霧產生裝置800可以包含複數個溫度感應器並根據溫度感應器偵測到的溫度檢查氣霧產生裝置800是否過熱。
第9圖為繪示氣霧產生裝置之另一實例的視圖。
參照第9圖，氣霧產生裝置900可以進一步包含加熱器910、電池920、保護電路模組(PCM)925、第一熱敏電阻器930、第二熱敏電阻器940、溫度感應器960及溫度及濕度感應器970。第9圖中繪示的氣霧產生裝置900僅繪示與本實施例相關的特定元件。因此，與本實施例相關之所屬技術領域具有通常知識者應理解的是，氣霧產生裝置900除了第9圖中繪示的元件之外，可以進一步包含其他元件。
如本文所說明，假設加熱器910排列在電池920上，且PCB(印刷電路板)950的長部排列以面對電池920的前面。然而，元件之間的位置關係可以根據實施例而不同。
第9圖中繪示的加熱器910可以為第4A圖至第4N圖中所繪示之內部加熱器410、411及412以及外部加熱器420、421及422中的至少其一。而且，第9圖中所繪示的PCB 950可以對應於第8圖中所繪示的控制器830。
電池920可以對加熱器910提供電源，且可以排列成使得其頂表面面對加熱器910的下側。儘管未示於第9圖中，電池920及加熱器910可以彼此相互電連接。電池920可以經由PCB 950連接至加熱器910，或可以是直接連接至加熱器910。
PCM 925可以相鄰於電池920的頂面排列。PCM 925為用於保護電池並避免電池920過度充電或過度放電的電路。而且，當連接到電池920的電路短路時，PCM 925可以防止過電流流入電池920並切斷連接。
第一熱敏電阻器930是一種電阻，其電阻會因溫度變化而敏感地變化，且可用於感測溫度。第一熱敏電阻器930可以電連接至排列在電池920之頂面的PCM 925，且由第一熱敏電阻器930測量的資訊可以經由PCM 925傳輸至PCB 950。
第一熱敏電阻器930可以相鄰於電池920的前表面或後表面排列。例如，如第9圖中所繪示，第一熱敏電阻器930可以相鄰於電池920的後表面排列。第一熱敏電阻器930可以相鄰於電池920的前表面或後表面的中央排列。電池920的前表面或後表面的中央對應於在電池920中具有最高溫的部分，且因此係對應於電池920最受損壞或爆炸影響的部分。氣霧產生裝置900可以藉由第一熱敏電阻器930測量電池920最受損壞或爆炸影響的部分的溫度，且可以基於所測量的溫度來確定氣霧產生裝置900是否過熱。
第二熱敏電阻器940可以排列在加熱器910及電池920之間。加熱器910及電池920之間的空間對應於在氣霧產生裝置900中具有最高溫的部分，且因此對應於用於確定氣霧產生裝置900的整體過熱狀態的適當部分。PCB的至少一部份可以跨越加熱器910及電池920之間的空間延伸，且第二熱敏電阻器940可以與PCB 950的跨越加熱器910及電池920之間的空間延伸排列的至少一部分相鄰地延伸。
PCB 950可以基於第一熱敏電阻器930及第二熱敏電阻器940測量的溫度確定氣霧產生裝置900是否過熱。當確定氣霧產生裝置900過熱時，PCB 950待命直到釋放過熱為止，然後自動使用加熱器910進行加熱操作。
溫度感應器960可以相鄰於加熱器910排列以直接或間接測量加熱器910的溫度。加熱器910為對插入到氣霧產生裝置900中的香煙的影響最大的部分，且從香菸產生之氣霧的特性可以根據加熱器910的溫度而變化。根據本實施例的氣霧產生裝置900可以基於溫度感應器960測量之加熱器910的溫度確定氣霧產生裝置900是否過熱。因此，如果預期氣霧產生裝置900內部的硬體構件不會因額外的加熱操作而受到損壞，但是預期外的加熱操作會對香煙產生的氣霧的特性產生不利影響時則可以確定氣霧產生裝置900為過熱。
溫度及濕度感應器970可以在電池920的底表面附近排列以測量溫度或濕度。電池920的底表面附近為最不受加熱器910影響的部分，且因而可以具有與構成氣霧產生裝置900之外部的外殼相似的溫度。根據一實施例的氣霧產生裝置900可以基於由溫度及濕度感應器970測量的電池920的底表面附近的溫度確定氣霧產生裝置900是否過熱。因此，氣霧產生裝置900可以將外部溫度過高的狀態確定為過熱狀態。
PCB 950可以基於第一熱敏電阻器930、第二熱敏電阻器940、溫度感應器960及溫度及濕度感應器970中的至少兩者測量的溫度確定氣霧產生裝置900是否過熱。如上所述，根據一實施例的氣霧產生裝置900可以藉由綜合考慮損壞氣霧產生裝置900內部之硬體構件的可能性來確定其過熱狀態、產生自香菸的氣霧之特性、由於外部溫度而發生安全問題的可能性等。因此，氣霧產生裝置900可以維持在最佳狀態。
氣霧產生裝置900可以經由無線傳輸方法連接至外部裝置，並可以藉由安裝在外部裝置中的應用程序進行控制。
第10圖為繪示氣霧產生裝置連接致內部裝置之實例的方塊圖。
第10圖的氣霧產生裝置1010可以是參照第8圖至第9圖所述之氣霧產生裝置810、820或900。
外部裝置1020可以是智慧型手機、桌上型個人電腦、個人電腦、智慧型電視、行動電話、個人數位助理(PDA)、電子書終端、數位廣播終端、導航系統、多媒體機台(kiosk)、MP3播放器、數位相機、家電應用及其他移動式或非移動式電腦裝置，但並不以此為限。而且，外部裝置1020可以是穿戴式裝置，如具有通訊功能及數據處理功能的手錶、眼鏡、髮帶及戒指。然而，外部裝置1020並不以此為限，且可以包含能夠與氣霧產生裝置1010通訊之所有類型的裝置。
氣霧產生裝置1010及外部裝置1020可以經通訊式地連接(communicatively connected)。
作為實例，氣霧產生裝置1010及外部裝置1020可以經由網路通訊式地連接。在此情況下，網路包含區域網路(LAN)、廣域網路(WAN)、加值網路(VAN)、行動無線電通訊網路(mobile radio communication network)、衛星通訊網路(satellite communication network)及其組合。而且，網路可以指的是允許氣霧產生裝置1010與外部裝置1020彼此平滑通訊的綜合資料通訊網絡，並且可以包括無線網路及行動無線通訊網絡。
例如，無線通訊可以包含Wi-Fi、藍芽、藍牙低功耗、ZigBee、Wi-Fi Direct(WFD)、超寬頻(ultra-wideband)(UWB)、紅外資料協會(infrared Data Association)(IrDA)、近場通訊(near field communication)(NFC)等，但不以此為限。
作為另一實例，氣霧產生裝置1010及外部裝置1020可以是藉由線路(wire)進行通訊連接。有線通訊可以包含，例如，通用序列匯流排(universal serial bus)(USB)、高解析度多媒體介面(high definition multimedia interface)(HDMI)、建議標準232(recommended standard 232)(RS-232)、簡易老式電話服務(plain old telephone service)(POTS)等。
當氣霧產生裝置1010及外部裝置1020連接時，使用者可以經由安裝在外部裝置1020的應用程式1030控制氣霧產生裝置1010。例如，經由應用程式1030，使用者可以開啟/關閉氣霧產生裝置1010的電源，以及決定加熱器的溫度曲線。而且，使用者可以經由應用程式1030更新氣霧產生裝置1010的軟體。
使用者可以經由應用程式1030檢查與氣霧產生裝置1010有關的資訊。例如，使用者可以經由應用程式1030檢查包含在氣霧產生裝置1010中之元件的狀態(例如，電池、加熱器等)。而且，使用者可以經由應用程式1030檢查與氣霧產生裝置1010所在之區域有關的環境資訊(例如，溫度、濕度、微塵量等)。而且，使用者可以經由應用程式1030檢查與附近服務中心有關的資訊。
根據一例示性實施例，在所附圖式中由方塊圖表示的部件、元件、模組或單元中的至少一個(在本段落中統稱為「部件」)，如第6圖及第8圖中的控制器，可實施為執行上述各個功能的各種數量的硬體、軟體及/或韌體結構。例如，這些部件中的至少一個可使用直流電路結構，諸如記憶體、處理器、邏輯電路、查找表等，可透過一個或多個微處理器或其它控制裝置的控制來執行各個功能。另外，這些部件中的至少一個可由模組、程式或部分程式碼具體實施，其包含一個或多個用於執行指定邏輯功能的可執行指令，並由一個或多個微處理器或其它控制裝置執行。此外，這些部件中的至少一個可包含或可由處理器實施，諸如執行各個功能的中央處理單元(central processing unit，CPU)、微處理器等。可將這些部件中的兩個或更多個組成一個單獨的部件，此部件執行所組成的兩個或更多個部件的所有操作或功能。另外，這些部件中的至少一個的功能的至少一部分可由這些部件中的另一個來執行。再者，儘管在上述方塊圖中繪示出匯流排，但可透過匯流排執行部件之間的通訊。可由在一個或多個處理器上執行的演算法來實施上述示例實施例的功能態樣。並且，由方塊或處理步驟表示的部件可採用許多相關技術來進行電子配置、訊號處理及/或控制、資料處理等。
關於本實施例的所屬技術領域具有通常知識者可以理解，可在不脫離上述特徵的範圍的情況下在形式及細節上進行各種變更。所揭露的方法應僅在描述性意義上考量，而非出於限制的目的。本揭露之範圍由所附申請專利範圍界定，而非由上文之描述界定，且其等效範圍內的所有差異都應解釋為包含在本揭露中。
100:氣霧產生物品 110:氣霧產生器 120:菸草填充物 130:冷卻器 140:吸嘴 150:冷卻孔 200:氣霧產生物品 210:氣霧產生物品 220:冷卻器 230:吸嘴 211:氣霧產生器 212:氣霧產生器 213:氣霧產生器 214:延長部 240:氣霧產生器 250:包含尼古丁的部分 310:冷卻器 311:部分 312:部分 321:部分 322:部分 320:冷卻器 330:冷卻器 331:部分 332:部分 340:冷卻器 410:內部加熱器 420:外部加熱器 421:外部加熱器 422:外部加熱器 510:氣霧產生物品 511:部分 512:部分 520:外部加熱器 530:導熱包裝 540:外部加熱器 550:導熱包裝 561:外部加熱器 562:外部加熱器 570:導熱包裝 610:氣霧產生裝置 611:辨識感應器 612:辨識感應器 620:氣霧產生物品 800:氣霧產生裝置 810:氣霧產生裝置 820:溫度及濕度感應器 850:氣霧產生物品 860:外部裝置 900:氣霧產生裝置 910:加熱器 920:電池 925:保護電路模組(PCM) 930:第一熱敏電阻器 940:第二熱敏電阻器 950:印刷電路板(PCB) 960:溫度感應器 970:溫度及濕度感應器 1010:氣霧產生裝置 1020:外部裝置 1030:應用程式
第1A圖至第1C圖為繪示氣霧產生物品之實例的視圖。 第2A圖至第2G圖為繪示氣霧產生物品之其他實例的視圖。 第3A圖至第3D圖為繪示氣霧產生物品之冷卻器的實例的視圖。 第4A圖至第4N圖為繪示氣霧產生裝置之加熱單元的實例的視圖。 第5A圖至第5C圖為繪示氣霧產生裝置及氣霧產生物品之間結合關係的實例的視圖。 第6圖為繪示氣霧產生裝置之實例的視圖。 第7A圖至第7C圖為繪示用於識別包含在氣霧產生物品中之元件的實例的視圖。 第8圖為繪示氣霧產生裝置之其他實例的方塊圖。 第9圖為繪示氣霧產生裝置之另一實例的方塊圖。 第10圖為繪示氣霧產生裝置及內部裝置彼此連接之實例的方塊圖。
100:氣霧產生物品
110:氣霧產生器
120:菸草填充物
130:冷卻器
140:吸嘴

Claims (15)

  1. 一種氣霧產生物品，其包含： 一氣霧產生器，包含不具尼古丁的一第一氣霧產生材料； 一菸草填充物，相鄰於該氣霧產生器的一端排列並包含具尼古丁的一第二氣霧產生材料； 一冷卻器，相鄰於該菸草填充物的一端排列並配置以冷卻氣霧；以及 一吸嘴，相鄰於該冷卻器的一端排列。
  2. 如請求項1所述之氣霧產生物品，其中該氣霧產生器包含由一聚合材料形成的一片材，且該第一氣霧產生材料浸漬入該片材。
  3. 如請求項2所述之氣霧產生物品，其中該聚合材料包含紙、醋酸纖維素、萊賽爾纖維(lyocell)及聚乳酸中的至少一種。
  4. 如請求項1所述之氣霧產生物品，其中該冷卻器由紙形成並包含內部具有中空的管狀結構。
  5. 如請求項4所述之氣霧產生物品，其中該冷卻器的內表面塗佈有聚乳酸。
  6. 如請求項1所述之氣霧產生物品，其中該吸嘴包含至少一個包含調味液或氣霧產生材料的膠囊。
  7. 如請求項1所述之氣霧產生物品，其進一步包含完整或部分圍繞該氣霧產生裝置及該菸草填充物的一導熱包裝，其中該導熱包裝由磁性材料形成。
  8. 一種氣霧產生裝置，其包含： 一加熱器，配置以加熱一氣霧產生物品； 一第一感應器，配置以偵測該氣霧產生物品是否插入該氣霧產生裝置；以及 一控制器，配置以基於來自該第一感應器的一感應結果控制該加熱器的操作。
  9. 如請求項8所述之氣霧產生裝置，其進一步包含一第二感應器，配置以偵測該氣霧產生裝置所在處的溫度及濕度中的至少其一， 其中，該控制器基於來自該第二感應器的偵測結果從預存的溫度曲線當中選擇一個溫度曲線。
  10. 如請求項9所述之氣霧產生裝置，其中該控制器基於溫度從預存的溫度曲線當中選擇一個溫度曲線，並基於濕度調整所選的該溫度曲線。
  11. 如請求項9所述之氣霧產生裝置，其進一步包含： 一第三感應器，配置以偵測該加熱器的溫度； 一第四感應器，配置以偵測一電池的溫度；以及 一第五感應器，偵測該加熱器及該電池之間的空間的溫度， 其中該控制器基於來自於選自該第二感應器至該第五感應器的複數個感應器當中的偵測結果決定該氣霧產生裝置是否過熱。
  12. 一種氣霧產生系統，其包含： 一氣霧產生裝置，包含一氣霧產生物品插入的一空間，並配置以加熱插入的該氣霧產生物品；以及 一外部裝置，配置以藉由安裝在該外部裝置的一應用程式經過無線通訊網路控制該氣霧產生裝置的至少一個功能。
  13. 如請求項12所述之氣霧產生系統，其中該氣霧產生裝置藉由該應用程式的一控制訊號開啟/關閉。
  14. 如請求項12所述之氣霧產生系統，其中關於包含在該氣霧產生裝置中的該加熱器的加熱之溫度曲線由該應用程式的一控制訊號決定。
  15. 如請求項12所述之氣霧產生系統，其中關於該氣霧產生裝置之操作的軟體藉由該應用程式的一控制訊號更新。
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