JP6930690B2

JP6930690B2 - エアロゾル生成装置及びエアロゾル生成装置の制御方法

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Publication number: JP6930690B2
Application number: JP2020501514A
Authority: JP
Inventors: リム、フンイル; ハン、チュンホ; イ、ジョンソプ; ハン、テナム; ユン、チンヨン; キム、ヨンリ; イ、チャンウク; チャン、チソ; パク、トゥチン; ユン、ソンウォン; リム、ワンソプ; イ、ムンポン; チュ、ソンホ
Original assignee: ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション
Priority date: 2017-08-09
Filing date: 2018-08-09
Publication date: 2021-09-01
Anticipated expiration: 2038-08-09
Also published as: WO2019031877A2; US11641879B2; JP2020527944A; EP3666095A4; CN110868875A; US20200237005A1; EP3666095A2; CN116172276A; WO2019031877A3

Description

本発明は、エアロゾル生成装置、及びエアロゾル生成装置を制御するための方法に係り、さらに詳細には、再充電が迅速でありつつも高出力を提供する電力供給源を含むエアロゾル生成装置及びエアロゾル生成装置を制御するための方法に関する。

従来の電気的に動作するエアロゾル生成装置は、タバコと類似した大きさを有し、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基質を加熱するためのヒータ及びバッテリを含む。バッテリは、エアロゾル生成装置のヒータに何分かの周期の間、高出力を提供することができる。エアロゾル生成装置に含まれたバッテリは、新たな喫煙セッションのために数百ないし数千回の再充電が可能なバッテリでもある。

一方、エアロゾル生成装置は、ユーザの吸入をセンシングすることによって動作される。エアロゾル生成装置に含まれたヒータは、ユーザの吸入をセンシングする場合、エアロゾル発生物品のエアロゾル形成基質からエアロゾルを発生させるのに十分な温度に加熱されうる。エアロゾルの発生に十分な温度までヒータが加熱された後、エアロゾル生成装置は、ユーザの喫煙が続くまでヒータの温度を適正レベルに保持することができる。

エアロゾル生成装置のユーザは、喫煙を行うために、エアロゾル生成装置のヒータを迅速に加熱することを所望する。また、ユーザは、１回の喫煙セッション後、新たな喫煙セッションのために、エアロゾル生成装置の高速充電を所望する場合がある。

エアロゾル生成装置のヒータを迅速に加熱し、エアロゾル生成装置の高速充電を可能にする電力源を提供する。

エアロゾル生成装置に複数個の電力源を備えることで、エアロゾル生成装置で高出力が必要な場合と、そうではない場合によって、複数個の電力源を選択的に動作させる。

複数の電力源を用いてエアロゾル生成装置で高出力が必要な場合と、そうではない場合によって複数個の電力源を選択的に動作させる方式を提案する。

開示された実施例によれば、エアロゾル生成装置のヒータを迅速に加熱し、エアロゾル生成装置の高速充電を可能にする電力源を提供することができる。

開示された実施例によれば、エアロゾル生成装置に複数個の電力源を備えることで、エアロゾル生成装置で高出力が必要な場合と、そうではない場合によって、複数個の電力源を選択的に動作させることができる。

一実施例によるエアロゾル生成装置１００を示すブロック図である。一実施例によるエアロゾル生成装置１００を示す他のブロック図である。一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法のフローチャートである。一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法の他のフローチャートである。一実施例によるエアロゾル生成装置１００の回路図を概略的に示す図面である。エアロゾル生成装置の一例を示す構成図である。ホルダの一例を様々な側面で示す図面である。ホルダの一例を様々な側面で示す図面である。クレードルの一例を示す構成図である。クレードルの一例を様々な側面で示す図面である。クレードルの一例を様々な側面で示す図面である。ホルダがクレードルに挿入される一例を示す図面である。ホルダがクレードルに挿入された状態でチルトされる一例を示す図面である。ホルダがクレードルに挿入された例を示す図面である。ホルダがクレードルに挿入された例を示す図面である。ホルダ及びクレードルが動作する一例を説明するためのフローチャートである。ホルダが動作する一例を説明するためのフローチャートである。クレードルが動作する一例を説明するためのフローチャートである。ホルダにシガレットが挿入された一例を示す図面である。シガレットの一例を示す構成図である。シガレットの一例を示す構成図である。シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。

一実施例によるエアロゾル生成装置は、第１バッテリ及び第２バッテリを含む電力供給部、制御部及びヒータを含み、制御部は、第１バッテリを用いてヒータに電力を供給する第１モード及び第２バッテリを用いてヒータに電力を供給する第２モードのうち、いずれか１つによって動作するように電力供給部を制御し、第２モードよりも第１モードにおいてヒータにさらに大きな電力を供給するように電力供給部を制御することができる。

一実施例による第１モードは、ヒータの温度を上昇させるためのモードであり、第２モードは、ヒータの温度を保持させるためのモードでもある。

一実施例による第１バッテリは、リチウムイオンキャパシタを含んでもよい。

一実施例による第２バッテリは、リチウムイオンセルバッテリ、リチウム鉄燐酸バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリ及びリチウムポリマー(lithium polymer)バッテリのうち、１つを含んでもよい。

一実施例によるエアロゾル生成装置は、ユーザの吸入を感知するためのセンサをさらに含み、一実施例による制御部は、吸入を感知すれば、電力供給部が第１モードによって動作するように制御することができる。

一実施例によるエアロゾル生成装置は、ユーザの吸入を感知するためのセンサ及びヒータの温度を測定するためのセンサをさらに含み、一実施例による制御部は、吸入を感知すれば、ヒータの温度が第１温度以下である場合、電力供給部が第１モードによって動作し、ヒータの温度が第１温度以上である場合、電力供給部が第２モードによって動作するように制御することができる。

一実施例による制御部は、ヒータの温度が臨界温度まで上昇する間、第１モードによって動作するように電力供給部を制御し、ヒータの温度が臨界温度以上になる場合、第２モードによって動作するように電力供給部を制御することができる。

一実施例による制御部は、第１時間の間、第１モードによって動作するように電力供給部を制御し、第１時間が経過すれば、第２モードによって動作するように電力供給部を制御することができる。

一実施例によるエアロゾル生成装置は、第１モードから第２モードに転換される条件を保存するメモリをさらに含み、

一実施例による条件は、ヒータの温度及び電力供給部が第１モードによって動作された時間を含んでもよい。

一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法は、

ユーザの吸入を感知する時、ヒータの温度が第１温度以下である場合、電力供給部が第１バッテリを用いてヒータに電力を供給する第１モードによって動作するように制御する段階と、

電力供給部がヒータの温度または電力供給部が第１モードによって動作された時間に基づいて、第１モード及び第２バッテリを用いてヒータに電力を供給する第２モードのうち、いずれか１つによって動作するように制御する段階を含み、一実施例による電力供給部は、第２モードよりも第１モードにおいてヒータにさらに大きな電力を供給することができる。

一実施例による第２バッテリは、リチウムイオンセルバッテリ、リチウム鉄燐酸バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリ及びリチウムポリマーバッテリのうち、１つを含んでもよい。

一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法は、吸入を感知すれば、ヒータの温度が第１温度を超える場合、第２モードによって動作するように電力供給部を制御する段階をさらに含んでもよい。

一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法は、ヒータの温度が臨界温度まで上昇する間、電力供給部が第１モードによって動作するように制御する段階と、

ヒータの温度が臨界温度以上になる場合、電力供給部が第２モードによって動作するように制御する段階を含んでもよい。

一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法は、第１時間の間電力供給部が第１モードによって動作するように制御する段階と、

第１時間が経過すれば、電力供給部が第２モードによって動作するように制御する段階を含んでもよい。

以下、添付された図面に記載の内容に基づいて、本発明による例示的実施例を詳細に説明する。また、添付された図面に記載の内容に基づいて、本発明の実施例による電子装置を構成して使用する方法を詳細に説明する。各図面で提示された同じ参照番号または符号は、実質的に同じ機能を行う部品または構成要素を示す。

第１、第２のように序数を含む用語は、多様な構成要素を説明するのに使用可能であるが、構成要素は、用語によって限定されない。用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的だけに使用される。例えば、本発明の権利範囲を外れずに、第１構成要素は、第２構成要素と名づけられ、類似して第２構成要素も第１構成要素に名づけられる。「及び／または」という用語は、複数の関連項目の組合わせまたは複数の関連項目のうち、いずれか１つの項目を含む。

本明細書で使用した用語は、実施例を説明するために使用されたものであって、本発明を制限及び／または限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本出願書において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載の特徴、数、段階、動作、構成要素、部品またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするものであり、１つまたはそれ以上の他の特徴や数、段階、動作、構成要素、部品またはそれらの組み合わせなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解されなければならない。

以下では、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、一実施例によるエアロゾル生成装置１００を示すブロック図である。

図１に図示されたエアロゾル生成装置１００は、複数個の電力源を備え、複数個の電力源を選択的に動作させるエアロゾル生成装置でもある。

エアロゾル生成装置１００は、電力供給部１１０、制御部１２０及びヒータ１３０を含んでもよい。

一実施例による電力供給部１１０は、複数個の電力源を含んでもよい。例えば、電力供給部１１０は、第１バッテリ１１１及び第２バッテリ１１３を含んでもよい。

第１バッテリ１１１は、第１モードによってヒータ１３０への電力供給時に用いられる電力源でもある。例えば、第１モードは、ヒータ１３０の温度をエアロゾルが発生するための温度に上昇させるためのモード（予熱モード）である。

一実施例による第１バッテリ１１１は、リチウムイオンキャパシタを含んでもよい。第１バッテリ１１１は、例えば、２個以上のリチウムイオンキャパシタグループからなりうる。各グループは、直列に連結された１つ以上のリチウムイオンキャパシタを含んでもよい。

一実施例によって第１バッテリ１１１がリチウムイオンキャパシタである場合、第１バッテリ１１１の充電と放電との平均レートは、約５０Ｃ（Ｃ−ｒａｔｅ）でもあるが、これに限定されない。例えば、第１バッテリ１１１がリチウムイオンキャパシタである場合、第１バッテリ１１１は、リチウム鉄燐酸バッテリよりも約５倍ないし１０倍ほど充電と放電とが速い。

また、一実施例によって第１バッテリ１１１がリチウムイオンキャパシタである場合、リチウム鉄燐酸バッテリを充放電する時と比較して充放電可能な回数が約２倍ないし４倍位増加することができる。例えば、リチウム鉄燐酸バッテリの場合、完全に充電し、放電させることを繰り返しつつ、使用可能な回数が約２０００回程度とするとき、第１バッテリ１１１がリチウムイオンキャパシタである場合、第１バッテリ１１１を完全に充放電させることができる回数は、約８０００回でもある。

ここで、バッテリの完全充電及び完全放電如何は、バッテリに保存された電力がバッテリの全体容量に対してどの程度のレベルかによって判断される。例えば、バッテリに保存された電力が全体容量の９５％以上である場合、バッテリが完全充電されたと判断される。また、バッテリに保存された電力が全体容量の１０％以下である場合、バッテリが完全放電されたと判断される。しかし、バッテリの完全充電及び完全放電如何についての判断基準は、上述した例に限定されない。

第２バッテリ１１３は、第２モードによってヒータ１３０への電力供給時に用いられる電力源でもある。例えば、第２モードは、ヒータ１３０の温度を保持させるためのモード（喫煙モード）でもある。

一実施例による第２バッテリ１１３は、リチウムイオンセルバッテリ、リチウム鉄燐酸バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリ及びリチウムポリマーバッテリのうち、１つを含んでもよい。

一実施例によれば、第２モードよりも第１モードにおいてヒータ１３０にさらに大きな電力が供給される。

第１モードは、短時間の高出力が要求されるモードでもあり、第２モードは、高出力が要求されないモードでもある。

例えば、第１モードは、予熱モードを含んでもよい。予熱モードは、ユーザが喫煙を開始しようとするとき、ヒータ１３０をエアロゾルを発生させるための温度まで上昇させるモードである。予熱モードでは、ヒータ１３０の温度が室温から約２００℃まで加熱されねばならないので、高出力が必要となる。

第２モードは、喫煙モードを含んでもよい。喫煙モードは、ヒータ１３０がエアロゾルを発生させるのに適した温度に予熱された後、ユーザが喫煙を持続しようとするとき、ヒータ１３０の温度を保持させるモードである。喫煙モードにおいてヒータ１３０の温度を保持させるためには、ヒータ１３０の予熱時に比べて高い出力が要求されるものではない。

一実施例によって第１バッテリがリチウムイオンキャパシタである場合、予熱モードにおいてヒータ１３０の温度をエアロゾル発生温度まで上昇させるのに約１０秒かかる。

一実施例によれば、予熱モードによってヒータ１３０に電力を供給するとき、第１バッテリとしてリチウムイオンキャパシタを使用する場合、リチウム鉄燐酸バッテリを使用するときと比較して、ヒータ１３０の予熱にかかる時間が１／３に減る。

制御部１２０は、エアロゾル生成装置１００の全体動作を制御するように構成される。制御部１２０は、バッテリ１１０及びヒータ１３０のみならず、エアロゾル生成装置１００に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部１２０は、エアロゾル生成装置１００の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置１００が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。

制御部１２０は、マイクロプロセッサーまたはマイクロコントローラを含んでもよい。例えば、制御部１２０は、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリとの組み合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということは、本実施例が属する技術分野において当業者であるならば、理解することができるであろう。

制御部１２０は、ユーザの吸入を感知すれば、電力供給部が予熱モードによって動作するように制御する。ユーザの吸入は、別途のセンサ（図示せず）を通じて感知される。

一実施例によるエアロゾル生成装置１００は、別途のスイッチ（図示せず）を、ユーザがオンすることにより、予熱モードに進入されもする。

制御部１２０は、ヒータ１３０の温度が臨界温度まで上昇する間、第１モードによって動作するように電力供給部１１０を制御し、ヒータ１３０の温度が臨界温度以上になる場合、第２モードによって動作するように電力供給部１１０を制御することができる。

臨界温度は、エアロゾル形成基質からエアロゾルの発生に適した温度でもある。臨界温度は、ヒータ１３０によって加熱されるエアロゾル形成基質の種類によって異なって設定される。

制御部１２０は、第１時間の間、第１モードによって動作するように電力供給部を制御し、第１時間が経過すれば、第２モードによって動作するように電力供給部を制御することができる。

一実施例による第１時間は、ヒータ１３０の温度がエアロゾル形成基質からエアロゾルの発生に適した臨界温度までの上昇にかかる時間でもある。

一方、制御部１２０は、ユーザの吸入を感知し、ヒータ１３０の温度が第１温度以下である場合、電力供給部１１０をして第１モードによって動作させる。第１温度は、例えば、エアロゾル形成基質からエアロゾルの発生に適した臨界温度の約６０％ないし８０％に設定される。

ここで、第１温度は、３００℃から３５０℃の範囲になり、その範囲は、シガレットの種類によって適切に変更される。

ヒータ１３０の温度が第１温度以下である場合は、ユーザの吸入を感知した後、ヒータ１３０の温度を臨界温度まで上昇させるのに多少大きな出力が要求されうる。その場合、制御部１２０は、電力供給部１１０をして第１バッテリ１１１を用いる第１モードによって動作させる。

また、制御部１２０は、ユーザの吸入を感知し、ヒータ１３０の温度が第１温度を超える場合、電力供給部１１０が第２モードによって動作するように制御する。

ヒータ１３０の温度が第１温度を超える場合には、ユーザの吸入を感知した後、ヒータ１３０の温度を臨界温度まで上昇させるのには、大きな出力が要求されない。その場合、制御部１２０は、電力供給部１１０をして、第２バッテリ１１３を用いる第２モードによって動作させる。

第１温度は、ヒータ１３０によって加熱されるエアロゾル形成基質の種類によって互いに異なって設定される。また、第１温度は、エアロゾル生成装置１００によって互いに異なって設定される。

また、制御部１２０は、ユーザのパフ(puff)の有無及びパフの強度を確認することができ、パフの数をカウンティングすることができる。また、制御部１２０は、エアロゾル生成装置１００が作動している時間を続けて確認する。また、制御部１２０は、後述する充電装置２００がエアロゾル生成装置１００と結合されたか否かを確認し、充電装置２００とエアロゾル生成装置１００の結合または分離によってエアロゾル生成装置１００の動作を制御することができる。

ヒータ１３０は、電力供給部１１０から供給された電力によってエアロゾル形成基質１０１を加熱させるように構成される。

エアロゾル形成基質１０１がキャビティ１０３内部に収容される場合、ヒータ１３０は、エアロゾル形成基質１０１内部に位置する。したがって、加熱されたヒータ１３０は、エアロゾル形成基質１０１に含まれたエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。

ヒータ１３０は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ１３０は、電気伝導性トラック(track)を含み、電気伝導性トラックに電流が流れることにより、ヒータ１３０が加熱される。

ヒータ１３０は、少なくとも１つの電気伝導性トラック（第１電気伝導性トラック及び第２電気伝導性トラック）で構成される。例えば、ヒータ１３０は、２つの第１電気伝導性トラック及び１つまたは２つの第２電気伝導性トラックで構成されるが、それらに限定されるものではない。例えば、ヒータ１３０には、発熱のための第１電気伝導性トラック以外に温度感知のための第２電気伝導性トラックがさらに含まれる。

例えば、第２電気伝導性トラックに加えられる電圧及び第２電気伝導性トラックに流れる電流が測定されれば、抵抗Ｒが決定され、抵抗によって第２電気伝導性トラックの温度Ｔが決定される。

電気伝導性トラックは、電気抵抗性物質を含む。一例として、電気伝導性トラックは、金属物質によって作製される。他の例として、電気伝導性トラックは、電気伝導性セラミック物質、炭素、金属合金またはセラミック物質と金属の合成物質で作製される。

安定した使用のために、ヒータ１３０には、３．２Ｖ、２．４Ａ、８Ｗの規格による電力が供給されるが、それらに限定されるものではない。例えば、ヒータ１３０に電力が供給される場合、ヒータ１３０の表面温度は、４００℃以上に上昇する。ヒータ１３０に電力が供給され始めてから、１５秒が経過する以前にヒータ１３０の表面温度は、約３５０℃まで上昇することができる。

図２は、一実施例によるエアロゾル生成装置１００を示す他のブロック図である。

一実施例によれば、エアロゾル生成装置１００は、電力供給部１１０、制御部１２０、ヒータ１３０、センサ部１４０及びメモリ１５０を含んでもよい。

電力供給部１１０、制御部１２０及びヒータ１３０に係わる説明のうち、図１での説明と重複する事項については、その説明を省略する。

一実施例によるセンサ部１４０は、ヒータの温度を検出するためのセンサを含んでもよい。

また、センサ部１４０は、別途の温度感知センサで構成されず、ヒータ１３０に含まれて温度感知センサの役割を行うように構成されてもよい。

また、エアロゾル生成装置１００は、温度感知センサの役割を行う電気伝導性トラック及び温度感知センサをいずれも含んでもよい。

また、センサ部１４０は、ユーザの吸入を検出するための吸入センサを含む。吸入センサは、ユーザの吸入による空気の流れまたは圧力変化を検出するセンサを含む。

一実施例によるメモリ１５０は、エアロゾル生成装置１００を駆動して制御するための多様なデータ、プログラムまたはアプリケーションを保存することができる。

また、メモリ１５０は、１モードから第２モードに転換される条件を保存する。第１モードから第２モードに転換される条件は、ヒータの温度及び電力供給部が第１モードによって動作された時間を含んでもよい。

一方、メモリ１５０は、制御部１２０とは別途の構成要素であると図示したが、制御部１２０に含まれた構成要素でもある。

一方、エアロゾル生成装置１００は、電力供給部１１０、制御部１２０、ヒータ１３０、センサ部１４０及びメモリ１５０以外に、汎用的な構成をさらに含んでもよい。

例えば、エアロゾル生成装置１００は、視覚情報の出力が可能なディスプレイまたは触覚情報の出力のためのモータを含んでもよい。一例として、エアロゾル生成装置１００にディスプレイが含まれる場合、制御部１２０は、ディスプレイを通じて、ユーザにエアロゾル生成装置１００の状態に係わる情報（例えば、使用可能如何など）、ヒータ１３０に係わる情報（例えば、予熱開始、予熱進行、予熱完了など）、電力供給部１１０に係わる情報（例えば、電力供給部１１０のバッテリの残余容量、使用可能如何など）、エアロゾル生成装置１００のリセットに係わる情報（例えば、リセット時期、リセット進行、リセット完了など）、エアロゾル生成装置１００の掃除に係わる情報（例えば、掃除時期、掃除必要、掃除進行、掃除完了など）、エアロゾル生成装置１００の充電に係わる情報（例えば、充電必要、充電進行、充電完了など）、パフに係わる情報（例えば、パフ回数、パフ終了予告パフの強度など）または安全に係わる情報（例えば、使用時間経過など）などを伝達することができる。他の例として、エアロゾル生成装置１００にモータが含まれる場合、制御部１２０はモータを用いて振動信号を生成することで、ユーザに上述した情報を伝達することができる。

また、エアロゾル生成装置１００は、ユーザがエアロゾル生成装置１００の機能を制御することができる少なくとも１つの入力装置（例えば、ボタン）及び／または、充電装置２００と結合される端子を含んでもよい。例えば、ユーザは、エアロゾル生成装置１００の入力装置を用いて多様な機能を行うことができる。ユーザが入力装置を押す回数（例えば、１回、２回など）または入力装置を押している時間（例えば、０．１秒、０．２秒など）を調節することで、エアロゾル生成装置１００の複数の機能のうち、願う機能を行うことができる。ユーザが入力装置を作動させることにより、エアロゾル生成装置１００は、ヒータ１３０を予熱する機能、ヒータ１３０の温度を調節する機能、シガレット挿入空間を掃除する機能、エアロゾル生成装置１００が作動可能な状態であるか否かを点検する機能、バッテリ１１０の残量（可用電力）を表示する機能、エアロゾル生成装置１００のリセット機能などが行われる。しかし、エアロゾル生成装置１００の機能は、上述した例に限定されない。

また、エアロゾル生成装置１００は、パフ感知センサ、温度感知センサ及び／またはシガレット挿入感知センサを含んでもよい。例えば、パフ感知センサは、一般的な圧力センサによって具現され、シガレット挿入感知センサは、一般的な静電容量型センサまたは抵抗センサによって具現される。また、エアロゾル生成装置１００は、シガレットが挿入された状態でも、外部空気が流入／流出される構造によって作製される。

図３は、一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法のフローチャートである。

具体的に、図３は、一実施例によるエアロゾル生成装置１００がヒータの温度がＴ１（臨界温度）以上であるか否かによって第１モードから第２モードに転換されることを示す。

段階Ｓ３１０においてエアロゾル生成装置１００は、準備モードでもある（Ｓ３１０）。

一実施例による、準備モードは、エアロゾル生成装置１００が最小の電力のみ消費するようにするモードでもある。準備モードは、また低電力モードとも称する。段階Ｓ３２０において、エアロゾル生成装置１００は、準備モードを解除することができる（Ｓ３２０）。準備モードは、エアロゾル生成装置１００を予熱させる必要があるとき、解除される。例えば、ユーザがエアロゾル生成装置１００に備えられたボタンを押したことが感知される場合、シガレットがエアロゾル生成装置１００に挿入されることが感知される場合、またはエアロゾル生成装置１００の掃除が必要であると判断される場合、エアロゾル生成装置１００は、準備モードを解除することができる。

段階Ｓ３３０において、エアロゾル生成装置１００は、ヒータの温度がＴ０（第１温度）以下であるか否かを判断することができる（Ｓ３３０）。一実施例による第１温度は、例えば、エアロゾル形成基質からエアロゾルの発生に適した臨界温度Ｔ１の６０％ないし８０％程度に設定される。

ここで、第１温度は、３００℃〜３５０℃の範囲になり、その範囲は、シガレットの種類によって適切に変更される。

段階Ｓ３３０において、ヒータの温度がＴ０（第１温度）以下であると判断された場合、段階Ｓ３４０において、エアロゾル生成装置１００は、第１モードに進入する（Ｓ３４０）。段階Ｓ３３０において、ヒータの温度がＴ０（第１温度）以下ではないと判断された場合、エアロゾル生成装置１００は、第２モードに進入する（Ｓ３６０）。

段階Ｓ３４５において、エアロゾル生成装置１００は、ユーザの吸入を検出する（Ｓ３４５）。

段階Ｓ３５０において、エアロゾル生成装置１００は、ヒータの温度がＴ１（臨界温度）以上であるか否かを判断する（Ｓ３５０）。

段階Ｓ３５０において、ヒータの温度がＴ１（臨界温度）以上であると判断される場合、段階Ｓ３６０において、エアロゾル生成装置１００は、第２モードに進入する（Ｓ３６０）。段階Ｓ３５０において、ヒータの温度がＴ１（臨界温度）以上ではないと判断される場合、エアロゾル生成装置１００は、ヒータに電力を供給する（Ｓ３５５）。段階Ｓ３５５において、エアロゾル生成装置１００は、第１モードに保持され、ヒータに電力を追加的に供給することができる。

図４は、一実施例によるエアロゾル生成装置の制御方法の他のフローチャートである。

具体的に、図４は、一実施例によるエアロゾル生成装置１００が第１モードに進入してから第１時間が経過したか否かによって、第１モードから第２モードに転換されることを示す。

図４のフローチャートにおいて、図３のフローチャートに係わる説明と重複する説明は、省略する。

段階Ｓ４１０において、エアロゾル生成装置１００は、準備モードでもある（Ｓ４１０）。

段階Ｓ４２０において、エアロゾル生成装置１００は、準備モードを解除することができる（Ｓ４２０）。

段階Ｓ４３０において、エアロゾル生成装置１００は、ヒータの温度がＴ０（第１温度）以下であるか否かを判断する（Ｓ４３０）。

段階Ｓ４３０において、ヒータの温度がＴ０（第１温度）以下であると判断された場合、段階Ｓ４４０において、エアロゾル生成装置１００は、第１モードに進入することができる（Ｓ４４０）。段階Ｓ４３０において、ヒータの温度がＴ０（第１温度）以下ではないと判断された場合、エアロゾル生成装置１００は、第２モードに進入する（Ｓ４６０）。

段階Ｓ４４５において、エアロゾル生成装置１００は、ユーザの吸入を検出する（Ｓ４４５）。

段階Ｓ４５０において、エアロゾル生成装置１００は、第１時間の間、第１モードを保持する。第１時間は、ヒータの温度がエアロゾル形成基質からエアロゾルの発生に適した臨界温度までの上昇にかかる時間でもある。

段階Ｓ４６０において、第１時間経過後、エアロゾル生成装置１００は、第２モードに進入する（Ｓ４６０）。

図５は、一実施例によるエアロゾル生成装置１００の回路図を概略的に示す図面である。

図５を参照すれば、第１バッテリ５１１または第２バッテリ５１３は、マイクロコントローラ５２０の制御によってスイッチ５２１を通じてヒータ５３０と連結される。エアロゾル生成装置１００は、第１バッテリ５１１または第２バッテリ５１３から供給される電力を用いてヒータ５３０を加熱する。

マイクロコントローラ５２０は、エアロゾル生成装置１００を第１モードによって動作させるとき、スイッチ５２１を通じて第１バッテリ５１１とヒータ５３０とを連結することができる。また、マイクロコントローラ５２０は、エアロゾル生成装置１００を第２モードによって動作させるとき、スイッチ５２１を通じて第２バッテリ５１３とヒータ５３０とを連結することができる。

また、エアロゾル生成装置１００は、マイクロコントローラ５２０の制御によって生じたＰＷＭ信号を通じてヒータ５３０の加熱速度を調節することができる。

図６は、エアロゾル生成装置の一例を示す構成図である。

図６を参照すれば、エアロゾル生成装置３１００（以下、「ホルダ」と称する）は、バッテリ３１１０、制御部３１２０及びヒータ３１３０を含む。また、ホルダ３１００は、ケース３１４０によって形成された内部空間を含む。ホルダ３１００の内部空間には、シガレットが挿入される。

図６に図示されたホルダ３１００には、本実施例に係わる構成要素のみ図示されている。したがって、図６に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がホルダ３１００にさらに含まれてもよいということは、本実施例に係わる技術分野において当業者であるならば、理解することができるであろう。

シガレットがホルダ３１００に挿入されれば、ホルダ３１００は、ヒータ３１３０を加熱する。シガレット内のエアロゾル生成物質は、加熱されたヒータ３１３０によって温度が上昇し、これにより、エアロゾルが生成される。生成されたエアロゾルは、シガレットのフィルタを通じて、ユーザに伝達される。但し、シガレットがホルダ３１００に挿入されていない場合にも、ホルダ３１００は、ヒータ３１３０を加熱することができる。

ケース３１４０は、ホルダ３１００から分離される。例えば、ユーザがケース３１４０を時計回り方向または逆時計回り方向に回すことで、ケース３１４０は、ホルダ３１００から分離される。

また、ケース３１４０の末端３１４１が形成する孔の直径は、ケース３１４０とヒータ３１３０によって形成された空間の直径に比べて小さく作製され、その場合、ホルダ３１００に挿入されるシガレットのガイド役割を行うことができる。

バッテリ３１１０は、ホルダ３１００が動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ３１１０は、ヒータ３１３０が加熱されるように電力を供給し、制御部３１２０の動作に必要な電力を供給する。また、バッテリ３１１０は、ホルダ３１００に設けられたディスプレイ、センサ、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。

バッテリ３１１０は、リチウム燐酸鉄（ＬｉＦｅＰＯ_４）バッテリでもあるが、上述した例に限定されない。例えば、バッテリ３１１０は、酸化リチウムコバルト（ＬｉＣｏＯ_２）バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリなどが該当する。

また、バッテリ３１１０は、直径が１０ｍｍであり、長さが３７ｍｍである円柱状でもあるが、それらに限定されるものではない。バッテリ３１１０の容量は、１２０ｍＡｈ以上であり、充電が可能なバッテリであるか、使い捨てバッテリでもある。例えば、バッテリ３１１０の充電が可能な場合、バッテリ３１１０の充電率(C-rate)は、１０Ｃ、放電率(C-rate)は、１６Ｃないし２０Ｃであるが、それらに限定されるものではない。また、安定した使用のために、バッテリ３１１０は、充／放電が８０００回進められた場合にも、全体容量の８０％以上が確保されるように作製される。

ここで、バッテリ３１１０の完全充電及び完全放電如何は、バッテリ３１１０に保存された電力がバッテリ３１１０の全体容量に対してどの程度のレベルかによって判断される。例えば、バッテリ３１１０に保存された電力が全体容量の９５％以上である場合、バッテリ３１１０が完全充電されたと判断される。また、バッテリ３１１０に保存された電力が全体容量の１０％以下である場合、バッテリ３１１０が完全放電されたと判断される。しかし、バッテリ３１１０の完全充電及び完全放電如何についての判断基準は、上述した例に限定されない。

ヒータ３１３０は、バッテリ３１１０から供給された電力によって加熱される。シガレットがホルダ３１００に挿入されれば、ヒータ３１３０は、シガレットの内部に位置する。したがって、加熱されたヒータ３１３０は、シガレット内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。

ヒータ３１３０は、円柱と円錐とが組み合わせられた形状でもある。ヒータ３１３０の直径は、２ｍｍないし３ｍｍの範囲のうち、適切なサイズが採用される。望ましくは、ヒータ３１３０は、２．１５ｍｍの直径を有するように作製されるが、それらに限定されるものではない。また、ヒータ３１３０の長さは、２０ｍｍないし３０ｍｍの範囲のうち、適切なサイズが採用される。望ましくは、ヒータ３１３０は、１９ｍｍの長さを有するように作製されるが、それらに限定されるものではない。また、ヒータ３１３０の末端１３１は、鋭角に仕上げられるが、それらに限定されるものではない。言い換えれば、ヒータ３１３０は、シガレットの内部に挿入される形態であれば、制限なしに該当する。また、ヒータ３１３０は、一部だけ加熱されてもよい。例えば、ヒータ３１３０の長さが１９ｍｍと仮定すれば、ヒータ３１３０の末端１３１から１２ｍｍだけ加熱され、ヒータ３１３０の残部は、加熱されなくてもよい。

ヒータ３１３０は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ３１３０には、電気伝導性トラック(track)を含み、電気伝導性トラックに電流が流れることにより、ヒータ３１３０が加熱される。

安定した使用のために、ヒータ３１３０には、３．２Ｖ、２．４Ａ、８Ｗの規格による電力が供給されるが、それらに限定されるものではない。例えば、ヒータ３１３０に電力が供給される場合、ヒータ３１３０の表面温度は、４００℃以上に上昇する。ヒータ３１３０に電力が供給されてから１５秒が経過する以前にヒータ３１３０の表面温度は、約３５０℃まで上昇する。

ホルダ３１００には、別途の温度感知センサが備えられる。またはホルダ３１００に温度感知センサが備えられず、ヒータ３１３０が温度感知センサの役割をも行う。または、ホルダ３１００のヒータ３１３０が温度感知センサの役割を行うと共に、ホルダ３１００には、別途の温度感知センサがさらに備えられてもよい。ヒータ３１３０が温度感知センサの役割を行うために、ヒータ３１３０には、発熱及び温度感知のための少なくとも１つの電気伝導性トラックが含まれる。また、ヒータ３１３０には、発熱のための第１電気伝導性トラック以外に温度感知のための第２電気伝導性トラックが別途に含まれる。

例えば、第２電気伝導性トラックに加えられる電圧及び第２電気伝導性トラックに流れる電流が測定されれば、抵抗（Ｒ）が決定される。この際、下記数式１によって第２電気伝導性トラックの温度Ｔが決定される。

数式１において、Ｒは、第２電気伝導性トラックの現在抵抗値を意味し、Ｒ_０は、温度Ｔ_０（例えば、０℃）における抵抗値を意味し、αは、第２電気伝導性トラックの抵抗温度係数を意味する。伝導性物質（例えば、金属）は、固有の抵抗温度係数を有しているところ、第２電気伝導性トラックを構成する伝導性物質によってαは、あらかじめ決定される。したがって、第２電気伝導性トラックの抵抗（Ｒ）が決定される場合、前記数式１によって第２電気伝導性トラックの温度Ｔが演算される。

ヒータ３１３０は、少なくとも１つの電気伝導性トラック（第１電気伝導性トラック及び第２電気伝導性トラック）で構成される。例えば、ヒータ３１３０は、２個の第１電気伝導性トラック及び１つまたは２つの第２電気伝導性トラックで構成されるが、それらに限定されるものではない。

電気伝導性トラックは、電気抵抗性物質を含む。一例として、電気伝導性トラックは、金属物質によって作製される。他の例として、電気伝導性トラックは、電気伝導性セラミック物質、炭素、金属合金またはセラミック物質と金属の合成物質によって作製される。

また、ホルダ３１００は、温度感知センサの役割を行う電気伝導性トラック及び温度感知センサをいずれも含んでもよい。

制御部３１２０は、ホルダ３１００の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部３１２０は、バッテリ３１１０及びヒータ３１３０のみならず、ホルダ３１００に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部３１２０は、ホルダ３１００の構成それぞれの状態を確認し、ホルダ３１００が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。

制御部３１２０は、少なくとも１つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリとの組み合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということは、本実施例が属する技術分野において当業者であるならば、理解できるであろう。

例えば、制御部３１２０は、ヒータ３１３０の動作を制御することができる。制御部３１２０は、ヒータ３１３０が所定の温度まで加熱されるか、適切な温度を保持するようにヒータ３１３０に供給される電力の量及び電力が供給される時間を制御することができる。また、制御部３１２０は、バッテリ３１１０の状態（例えば、バッテリ３１１０の残量など）を確認し、必要な場合、お知らせ信号を生成することができる。

また、制御部３１２０は、ユーザのパフ(puff)の有無及びパフの強度を確認し、パフの数をカウンティングすることができる。また、制御部３１２０は、ホルダ３１００が作動している時間を続けて確認することができる。また、制御部３１２０は、後述するクレードル３２００がホルダ３１００との結合如何を確認し、クレードル３２００とホルダ３１００との結合または分離によってホルダ３１００の動作を制御することができる。

一方、ホルダ３１００は、バッテリ３１１０、制御部３１２０及びヒータ３１３０以外に汎用的な構成をさらに含んでもよい。

例えば、ホルダ３１００は、視覚情報の出力が可能なディスプレイまたは触覚情報の出力のためのモータを含んでもよい。一例として、ホルダ３１００にディスプレイが含まれる場合、制御部３１２０は、ディスプレイを通じて、ユーザにホルダ３１００の状態に係わる情報（例えば、ホルダの使用可能如何など）、ヒータ３１３０に係わる情報（例えば、予熱開始、予熱進行、予熱完了など）、バッテリ３１１０に係わる情報（例えば、バッテリ３１１０の残余容量、使用可能如何など）、ホルダ３１００のリセットに係わる情報（例えば、リセット時期、リセット進行、リセット完了など）、ホルダ３１００の掃除に係わる情報（例えば、掃除時期、掃除必要、掃除進行、掃除完了など）、ホルダ３１００の充電に係わる情報（例えば、充電必要、充電進行、充電完了など）、パフに係わる情報（例えば、パフ回数、パフ終了予告など）または安全に係わる情報（例えば、使用時間経過など）などを伝達することができる。他の例として、ホルダ３１００にモータが含まれる場合、制御部３１２０はモータを用いて振動信号を生成することで、ユーザに上述した情報を伝達することができる。

また、ホルダ３１００は、ユーザがホルダ３１００の機能を制御する少なくとも１つの入力装置（例えば、ボタン）及び／またはクレードル３２００と結合される端子を含んでもよい。例えば、ユーザは、ホルダ３１００の入力装置を用いて多様な機能を行うことができる。ユーザが入力装置を押す回数（例えば、１回、２回など）または入力装置を押している時間（例えば、０．１秒、０．２秒など）を調節することで、ホルダ３１００の複数の機能のうち、願う機能を行うことができる。ユーザが入力装置を作動させることにより、ホルダ３１００は、ヒータ３１３０を予熱する機能、ヒータ３１３０の温度を調節する機能、シガレット挿入空間を掃除する機能、ホルダ３１００が作動可能な状態であるか否かを点検する機能、バッテリ３１１０の残量（可用電力）を表示する機能、ホルダ３１００のリセット機能などが行われる。しかし、ホルダ３１００の機能は、上述した例に限定されない。

例えば、ホルダ３１００は、次のようにヒータ３１３０を制御することで、シガレット挿入空間を掃除することができる。例えば、ホルダ３１００は、ヒータ３１３０を十分に高い温度で加熱することで、シガレット挿入空間を掃除することができる。ここで、十分に高い温度は、シガレット挿入空間の掃除に適切な温度を意味する。例えば、ホルダ３１００は、挿入されたシガレットからエアロゾルが発生する温度範囲及びヒータ３１３０を予熱する温度範囲のうち、最も高い温度でヒータ３１３０を加熱することができるが、それらに限定されるものではない。

また、ホルダ３１００は、所定時区間の間、ヒータ３１３０の温度を十分に高い温度に保持させることができる。ここで、所定時区間は、シガレット挿入空間の掃除に十分な時区間を意味する。例えば、ホルダ３１００は、１０秒ないし１０分の時区間のうち、適切な時間の間、加熱されたヒータ３１３０の温度を保持させることができるが、それらに限定されるものではない。望ましくは、ホルダ３１００は、２０秒ないし１分の範囲内で選択された適切な時区間の間、加熱されたヒータ３１３０の温度を保持させることができる。また、望ましくは、ホルダ３１００は、２０秒ないし１分３０秒の範囲内で選択された適切な時区間の間、加熱されたヒータ３１３０の温度を保持させることができる。

ホルダ３１００がヒータ３１３０を十分に高い温度で加熱し、また所定時区間の間、加熱されたヒータ３１３０の温度を保持させることにより、ヒータ３１３０の表面及び／またはシガレット挿入空間に蒸着された物質が揮発されることで、掃除の効果が発生する。

また、ホルダ３１００は、パフ感知センサ、温度感知センサ及び／またはシガレット挿入感知センサを含んでもよい。例えば、パフ感知センサは、一般的な圧力センサによって具現される。またはホルダ３１００は、別途のパフ感知センサが備えられることなしに、ヒータ３１３０に含まれた電気伝導性トラックの抵抗変化によってパフを感知することもできる。ここで、電気伝導性トラックは、発熱のための電気伝導性トラック及び／または温度感知のための電気伝導性トラックを含む。またはホルダ３１００がヒータ３１３０に含まれた電気伝導性トラックを用いてパフを感知することとは別個に、パフ感知センサをさらに含んでもよい。

シガレット挿入感知センサは、一般的な静電容量型センサまたは抵抗センサによって具現される。また、ホルダ３１００は、シガレットが挿入された状態でも、外部空気が流入／流出がなされる構造にも作製される。

図７Ａ及び図７Ｂは、ホルダの一例を様々な側面で示す図面である。

図７Ａは、ホルダ３１００を第１方向から見た例を示す図面である。図７Ａに図示されたように、ホルダ３１００は、円筒状によって作製されるが、それらに限定されるものではない。ホルダ３１００のケース３１４０は、ユーザの動作によって分離することができ、ケース３１４０の末端３１４１にシガレットが挿入される。また、ホルダ３１００には、ユーザがホルダ３１００を制御することができるボタン３１５０及び画面(image)が出力されるディスプレイ３１６０が含まれる。

図７Ｂは、ホルダ３１００を第２方向から見た例を示す図面である。ホルダ３１００は、クレードル３２００と結合される端子３１７０を含んでもよい。ホルダ３１００の端子３１７０がクレードル３２００の端子３２６０と結合することで、クレードル３２００のバッテリ３２１０が供給する電力によってホルダ３１００のバッテリ３１１０が充電される。また、端子３１７０と端子３２６０とを通じて、クレードル３２００のバッテリ３２１０が供給する電力によってホルダ３１００が動作することもでき、ホルダ３１００とクレードル３２００との間に通信（信号の送受信）が可能である。例えば、端子３１７０は、３個または４個のマイクロピン(pin)によっても構成されるが、それらに限定されるものではない。

図８は、クレードルの一例を示す構成図である。

図８を参照すれば、クレードル３２００は、バッテリ３２１０及び制御部３２２０を含む。また、クレードル３２００は、ホルダ３１００が挿入される内部空間３２３０を含む。例えば、内部空間３２３０は、クレードル３２００の一側面に形成される。したがって、クレードル３２００が別途のふたを含まないとしても、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入されて固定される。

図８に図示されたクレードル３２００には、本実施例に係わる構成要素のみ図示されている。したがって、図８に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がクレードル３２００にさらに含まれてもよいということは、本実施例に係わる技術分野において当業者であるならば、理解できるであろう。

バッテリ３２１０は、クレードル３２００が動作に用いられる電力を供給する。また、バッテリ３２１０は、ホルダ３１００のバッテリ３１１０を充電する電力を供給することができる。例えば、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入され、ホルダ３１００の端子３１７０と、クレードル３２００の端子３２６０とが結合する場合、クレードル３２００のバッテリ３２１０は、ホルダ３１００のバッテリ３１１０に電力を供給することができる。

また、ホルダ３１００とクレードル３２００とが結合された場合、バッテリ３２１０は、ホルダ３１００が動作に用いられる電力を供給することができる。例えば、ホルダ３１００の端子３１７０とクレードル３２００の端子３２６０とが結合されれば、ホルダ３１００のバッテリ３１１０が放電したか否かを問わず、ホルダ３１００は、クレードル３２００のバッテリ３２１０が供給する電力を用いて動作することができる。

例えば、バッテリ３２１０は、リチウムイオンバッテリでもあるが、それらに限定されるものではない。また、バッテリ３２１０の容量は、バッテリ３１１０の容量よりも大きくなり、例えば、バッテリ３２１０の容量は、３０００ｍＡｈ以上にもなるが、バッテリ３２１０の容量は、上述した例に限定されない。

制御部３２２０は、クレードル３２００の動作を全般的に制御する。制御部３２２０は、クレードル３２００の全ての構成の動作を制御することができる。また、制御部３２２０は、ホルダ３１００とクレードル３２００とが結合されたか否かを判断し、クレードル３２００とホルダ３１００との結合または分離によってクレードル３２００の動作を制御することができる。

例えば、ホルダ３１００とクレードル３２００とが結合されれば、制御部３２２０は、バッテリ３２１０の電力をホルダ３１００に供給することで、バッテリ３１１０を充電するか、ヒータ３１３０を加熱させることができる。したがって、バッテリ３１１０の残量が少ない場合にも、ユーザは、ホルダ３１００とクレードル３２００とを結合し、連続的に吸煙することができる。

制御部３２２０は、少なくとも１つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによっても具現され、汎用的なマイクロプロセッサと、該マイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリとの組み合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということは、本実施例が属する技術分野において当業者であるならば、理解できるであろう。

一方、クレードル３２００は、バッテリ３２１０及び制御部３２２０以外に汎用的な構成をさらに含んでもよい。例えば、クレードル３２００は、視覚情報の出力が可能なディスプレイを含んでもよい。例えば、クレードル３２００にディスプレイが含まれる場合、制御部３２２０は、ディスプレイに表示される信号を生成することで、ユーザにバッテリ３２１０（例えば、バッテリ３２１０の残余容量、使用可能如何など）に係わる情報、クレードル３２００のリセット（例えば、リセット時期、リセット進行、リセット完了など）に係わる情報、ホルダ３１００の掃除（例えば、掃除時期、掃除必要、掃除進行、掃除完了など）に係わる情報、クレードル３２００の充電（例えば、充電必要、充電進行、充電完了など）に係わる情報などを伝達することができる。

また、クレードル３２００は、ユーザがクレードル３２００の機能を制御することができる少なくとも１つの入力装置（例えば、ボタン）、ホルダ３１００と結合する端子３２６０及び／またはバッテリ３２１０の充電のためのインターフェース（例えば、ＵＳＢポートなど）を含んでもよい。

例えば、ユーザは、クレードル３２００の入力装置を用いて多様な機能を行うことができる。ユーザが入力装置を押す回数または入力装置を押している時間を調節することで、クレードル３２００の複数の機能のうち、願う機能を行うことができる。ユーザが入力装置を作動させることにより、クレードル３２００は、ホルダ３１００のヒータ３１３０を予熱する機能、ホルダ３１００のヒータ３１３０の温度を調節する機能、ホルダ３１００内のシガレット挿入空間を掃除する機能、クレードル３２００が作動可能な状態であるか否かを点検する機能、クレードル３２００のバッテリ３２１０の残量（可用電力）を表示する機能、クレードル３２００のリセット機能などが行われる。しかし、クレードル３２００の機能は、上述した例に限定されない。

図９Ａ及び図９Ｂは、クレードルの一例を様々な側面で示す図面である。

図９Ａは、クレードル３２００を第１方向から見た例を示す図面である。クレードル３２００の一側面には、ホルダ３１００が挿入される空間３２３０がある。また、クレードル３２００がふたのような別途の固定手段を含まないとしても、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入されて固定される。また、クレードル３２００には、ユーザがクレードル３２００を制御することができるボタン３２４０及び画面(image)が出力されるディスプレイ３２５０が含まれる。

図９Ｂは、クレードル３２００を第２方向から見た例を示す図面である。クレードル３２００には、挿入されたホルダ３１００と結合される端子３２６０を含んでもよい。端子３２６０がホルダ３１００の端子３１７０と結合することで、クレードル３２００のバッテリ３２１０が供給する電力によってホルダ３１００のバッテリ３１１０が充電される。また、端子３１７０と端子３２６０を通じて、クレードル３２００のバッテリ３２１０が供給する電力によってホルダ３１００が動作することもでき、ホルダ３１００とクレードル３２００との信号の送受信が可能である。例えば、端子３２６０は、４個のマイクロピン(pin)で構成されるが、それらに限定されるものではない。

図６ないし図９Ｂに基づいて上述したように、ホルダ３１００は、クレードル３２００の内部空間３２３０に挿入される。また、ホルダ３１００は、クレードル３２００の内部に完全に挿入され、クレードル３２００に挿入された状態でチルト(tilt)される。以下、図１０ないし図１２Ｂを参照し、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入される例を説明する。

図１０は、ホルダがクレードルに挿入される一例を示す図面である。

図１０を参照すれば、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入された一例が図示されている。ホルダ３１００が挿入される空間３２３０がクレードル３２００の一側面に存在するので、挿入されたホルダ３１００は、クレードル３２００の他側面によって外部に露出されない。したがって、クレードル３２００は、ホルダ３１００を外部に露出させないための他の構成（例えば、ふた）を含まなくともよい。

クレードル３２００には、ホルダ３１００との結着強度を高めるために少なくとも１つの結着部材３２７１、３２７２が含まれる。また、ホルダ３１００にも少なくとも１つの結着部材３１８１が含まれる。ここで、結着部材３１８１、３２７１、３２７２は、磁石にもなるが、それらに限定されるものではない。図１０には、説明の便宜上、ホルダ３１００が１つの結着部材３１８１を含み、クレードル３２００が２つの結着部材３２７１、３２７２を含むと図示したが、結着部材３１８１、３２７１、３２７２の数は、それらに限定されるものではない。

ホルダ３１００は、第１位置に結着部材３１８１を含み、クレードル３２００は、第２位置及び第３位置にそれぞれ結着部材３２７１、３２７２を含んでもよい。この際、第１位置と第３位置は、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入される場合に互いに対向する位置でもある。

ホルダ３１００及びクレードル３２００に結着部材３１８１、３２７１、３２７２が含まれることにより、ホルダ３１００がクレードル３２００の一側面に挿入されても、ホルダ３１００とクレードル３２００とがさらに強く結着される。言い換えれば、ホルダ３１００及びクレードル３２００に端子３１７０、３２６０以外に結着部材３１８１、３２７１、３２７２がさらに含まれることにより、ホルダ３１００とクレードル３２００とがさらに強く結着される。したがって、クレードル３２００に別途の構成（例えば、ふた）がないとしても、挿入されたホルダ３１００がクレードル３２００から容易に分離されない。

また、端子３１７０、３２６０及び／または結着部材３１８１、３２７１、３２７２によってホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入されたと判断されれば、制御部３２２０は、バッテリ３２１０の電力を用いてホルダ３１００のバッテリ３１１０を充電することができる。

図１１は、ホルダがクレードルに挿入された状態でチルトされる一例を示す図面である。

図１１を参照すれば、ホルダ３１００がクレードル３２００の内部でチルトされている。ここで、チルトは、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入された状態から一定角度傾けられることを意味する。

図１０に図示されたように、ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入される場合、ユーザは、喫煙をすることができない。言い換えれば、ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入されれば、ホルダ３１００にシガレットが挿入されない。したがって、ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入された状態では、ユーザが喫煙をすることができない。

図１１に図示されたように、ホルダ３１００がチルトされれば、ホルダ３１００の末端３１４１が外部に露出される。したがって、ユーザは、末端３１４１にシガレットを挿入し、生成されたエアロゾルを吸入（喫煙）することができる。チルト角θは、シガレットがホルダ３１００の末端３１４１に挿入されるとき、シガレットが折れたり毀損されたりしないように、十分な角度が確保される。例えば、ホルダ３１００は、末端３１４１に含まれたシガレット挿入孔全体が外部に露出される最小角度、またはそれより大きい角度にもチルトされる。例えば、チルト角θの範囲は、０゜超過１８０゜以下になり、望ましくは、５゜以上９０゜以下にもなる。さらに望ましくは、チルト角θの範囲は、５゜以上２０゜以下、５゜以上３０゜以下、５゜以上４０゜以下、５゜以上５０゜以下、または、５゜以上６０゜以下にもなる。さらに望ましくは、チルト角θは、１０゜にもなる。

また、ホルダ３１００がチルトされても、ホルダ３１００の端子３１７０とクレードル３２００の端子３２６０は、互いに結合されている。したがって、ホルダ３１００のヒータ３１３０は、クレードル３２００のバッテリ３２１０が供給する電力によって加熱される。したがって、ホルダ３１００のバッテリ３１１０の残量が少ないか、あるいはない場合にも、ホルダ３１００は、クレードル３２００のバッテリ３２１０を用いてエアロゾルを生成することができる。

図１１には、ホルダ３１００が１つの結着部材１８２を含み、クレードル３２００が２つの結着部材３２７３、３２７４を含む例が図示されている。例えば、結着部材３１８２、３２７３、３２７４それぞれの位置は、図１０に基づいて上述した通りである。もし、結着部材３１８２、３２７３、３２７４が磁石であると仮定すれば、結着部材３２７４の磁石強度が結着部材３２７３の磁石強度よりも大きくなる。したがって、ホルダ３１００がチルトされても、結着部材３１８２及び結着部材３２７４によって、ホルダ３１００は、クレードル３２００と完全に分離されない。

また、端子３１７０、３２６０及び／または結着部材３１８２、３２７３、３２７４によってホルダ３１００がチルトされたと判断されれば、制御部３２２０は、バッテリ３２１０の電力を用い、ホルダ３１００のヒータ３１３０を加熱するか、バッテリ３１１０を充電することができる。

図１２Ａないし図１２Ｂは、ホルダがクレードルに挿入された例を示す図面である。

図１２Ａには、ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入された例が図示されている。ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入される場合、ユーザがホルダ３１００に接触することを最小化するために、クレードル３２００の内部空間３２３０が十分に確保されるように作製される。ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入されれば、制御部３２２０は、ホルダ３１００のバッテリ３１１０が充電されるように、バッテリ３２１０の電力をホルダ３１００に供給する。

図１２Ｂには、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入された状態でチルトされた例が図示されている。ホルダ３１００がチルトされれば、制御部３２２０は、ホルダ３１００のバッテリ３１１０が充電されるか、ホルダ３１００のヒータ３１３０が加熱されるように、バッテリ３２１０の電力をホルダ３１００に供給する。

図１３は、ホルダ及びクレードルが動作する一例を説明するためのフローチャートである。

図１３に図示されたエアロゾルを生成する方法は、図６に図示されたホルダ３１００または図８に図示されたクレードル３２００で時系列的に処理される段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であるとしても、図６に図示されたホルダ３１００及び図８に図示されたクレードル３２００について、以上で記述された内容は、図１３の方法にも適用されるということが分かる。

３８１０段階において、ホルダ３１００は、クレードル３２００に挿入されたか否かを判断する。例えば、制御部３１２０は、ホルダ３１００及びクレードル３２００の端子３１７０、３２６０が互いに連結されたか否かということ、及び／または結着部材３１８１、３２７１、３２７２が動作するか否かということにより、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入されたか否かということを判断することができる。

ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入された場合には、３８２０段階に進み、ホルダ３１００がクレードル３２００が分離された場合には、３８３０段階に進む。

３８２０段階において、クレードル３２００は、ホルダ３１００がチルトされたか否かを判断する。例えば、制御部３２２０は、ホルダ３１００及びクレードル３２００の端子３１７０、３２６０が互いに連結されたか否かということ、及び／または結着部材３１８２、３２７３、３２７４が動作するか否かということにより、ホルダ３１００がチルトされたか否かを判断することができる。

３８２０段階では、クレードル３２００がホルダ３１００のチルト如何を判断すると説明したが、それらに限定されるものではない。言い換えれば、ホルダ３１００のチルト如何は、ホルダ３１００の制御部３１２０によって判断されてもよい。

ホルダ３１００がチルトされた場合には、３８４０段階に進み、ホルダ３１００がチルトされない場合（すなわち、ホルダ３１００がクレードル３２００に完全に挿入された場合）には、３８７０段階に進む。

３８３０段階において、ホルダ３１００は、ホルダ３１００の使用条件を満足するか否かを判断する。例えば、制御部３１２０は、バッテリ３１１０の残量及びホルダ３１００の他の構成が正常に動作することができるか否かをチェックすることで、使用条件が満足されたか否かを判断することができる。

ホルダ３１００の使用条件が満足された場合には、３８４０段階に進み、そうではない場合には、手続きを終了する。

３８４０段階において、ホルダ３１００は、ユーザに使用可能状態であることを知らせる。例えば、制御部３１２０は、ホルダ３１００のディスプレイに使用可能であるということを知らせる画面(image)を出力することもでき、ホルダ３１００のモータを制御して振動信号を生成することもできる。

３８５０段階において、ヒータ３１３０が加熱される。一例として、ホルダ３１００がクレードル３２００から分離された場合、ホルダ３１００のバッテリ３１１０の電力によってヒータ３１３０が加熱される。他の例として、ホルダ３１００がチルトされた場合、クレードル３２００のバッテリ３２１０の電力によってヒータ３１３０が加熱される。

ホルダ３１００の制御部３１２０またはクレードル３２００の制御部３２２０は、ヒータ３１３０の温度をリアルタイムで確認してヒータ３１３０に供給される電力の量及びヒータ３１３０に電力が供給される時間を調節することができる。例えば、制御部３１２０、３２２０は、ホルダ３１００に含まれた温度感知センサまたはヒータ３１３０の電気伝導性トラックを通じてヒータ３１３０の温度をリアルタイムで確認することができる。

３８６０段階において、ホルダ３１００は、エアロゾル生成メカニズム(mechanism)を行う。例えば、制御部３１２０、３２２０は、ユーザがパフを行うことによって異なるヒータ３１３０の温度を確認してヒータ３１３０に供給される電力量を調節するか、ヒータ３１３０に電力の供給を中断することができる。また、制御部３１２０、３２２０は、ユーザのパフ回数をカウンティングすることができ、一定のパフ回数（例えば、１５００回）に到逹すれば、ホルダの掃除が必要であることを知らせる情報を出力することができる。

３８７０段階において、クレードル３２００は、ホルダ３１００の充電を行う。例えば、制御部３２２０は、クレードル３２００のバッテリ３２１０電力をホルダ３１００のバッテリ３１１０に供給することで、ホルダ３１００を充電させることができる。

一方、制御部３１２０、３２２０は、ユーザのパフ回数またはホルダ３１００の動作時間によってホルダ３１００の動作を停止させることもできる。以下、図１４を参照して、制御部３１２０、３２２０がホルダ３１００の動作を停止させる一例を説明する。

図１４は、ホルダが動作する他の例を説明するためのフローチャートである。

図１４に図示されたエアロゾルを生成する方法は、図６に図示されたホルダ３１００及び図８で図示されたクレードル３２００で時系列的に処理される段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であるとしても、図６に図示されたホルダ３１００または図８に図示されたクレードル３２００について、以上で記述された内容は、図１４の方法にも適用されることが分かる。

３９１０段階において、制御部３１２０、３２２０は、ユーザがパフしたか否かを判断する。例えば、制御部３１２０、３２２０は、ホルダ３１００に含まれたパフ感知センサを通じて、ユーザがパフしたか否かを判断することができる。または制御部３１２０、３２２０は、ヒータ３１３０に含まれた電気伝導性トラックの抵抗変化を用いて、ユーザがパフしたか否かを判断することもできる。ここで、電気伝導性トラックは、発熱のための電気伝導性トラック及び／または温度感知のための電気伝導性トラックを含む。または制御部３１２０、３２２０は、ヒータ３１３０に含まれた電気伝導性トラックの抵抗変化及びパフ感知センサをいずれも用いて、ユーザがパフしたか否かを判断することもできる。

３９２０段階において、ユーザのパフによってエアロゾルが生成される。制御部３１２０、３２２０がユーザのパフ及びヒータ３１３０の温度によってヒータ３１３０に供給される電力を調節可能であることは、図１３に基づいて上述した通りである。また、制御部３１２０、３２２０は、ユーザのパフ回数をカウンティングする。

３９３０段階において、制御部３１２０、３２２０は、ユーザのパフ回数がパフ制限回数以上であるか否かを判断する。例えば、パフ制限回数が１４回に設定されたと仮定すれば、制御部３１２０、３２２０は、カウンティングされたパフ回数が１４回以上であるか否かを判断する。但し、パフ制限回数は、１４回に限定されない。例えば、パフ制限回数は、１０回ないし１６回のうち、適切な回数に設定される。

一方、ユーザのパフ回数がパフ制限回数に近接した場合（例えば、ユーザのパフ回数が１２回である場合）、制御部３１２０、３２２０は、ディスプレイまたは振動モータを通じて警告信号を出力することができる。

もし、ユーザのパフ回数がパフ制限回数以上である場合には、３９５０段階に進み、ユーザのパフ回数がパフ制限回数よりも少ない場合には、３９４０段階に進む。

３９４０段階において、制御部３１２０、３２２０は、ホルダ３１００が動作した時間が動作制限時間以上であるか否かを判断する。ここで、ホルダ３１００の動作した時間は、ホルダの動作開始時点から現在まで累積された時間を意味する。例えば、動作制限時間が１０分に設定されたと仮定すれば、制御部３１２０、３２２０は、ホルダ３１００が１０分以上動作しているかを判断する。

一方、ホルダ３１００の動作時間が動作制限時間に近接した場合（例えば、ホルダ３１００が８分間動作している場合）、制御部３１２０、３２２０は、ディスプレイまたは振動モータを通じて警告信号を出力することができる。

もし、ホルダ３１００が動作制限時間以上に動作している場合には、３９５０段階に進み、ホルダ３１００の動作時間が動作制限時間よりも少ない場合には、３９２０段階に進む。

３９５０段階において、制御部３１２０、３２２０は、ホルダの動作を強制終了する。言い換えれば、制御部３１２０、３２２０は、ホルダのエアロゾル生成メカニズムを中止させる。例えば、制御部３１２０、３２２０は、ヒータ３１３０に供給される電力を遮断することで、ホルダの動作を強制終了することができる。

図１５は、クレードルが動作する一例を説明するためのフローチャートである。

図１５に図示されたフローチャートは、図８に図示されたクレードル３２００において時系列的に処理される段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であるとしても、図８に図示されたクレードル３２００について、以上で記述された内容は、図１５のフローチャートにも適用されることが分かる。

図１５には、図示されていないが、以下で説明するクレードル３２００の動作は、ホルダ３１００がクレードル３２００に挿入されたか否かを問わずに行われる。

４０１０段階において、クレードル３２００の制御部３２２０は、ボタン３２４０が押されたか否かを判断する。もし、ボタン３２４０が押された場合には、４０２０段階に進み、ボタン３２４０が押されていない場合には、４０３０段階に進む。

４０２０段階において、クレードル３２００は、バッテリの状態を表示する。例えば、制御部３２２０は、バッテリ３２１０の現在状態（例えば、残量など）に係わる情報をディスプレイ３２５０に出力することができる。

４０３０段階において、クレードル３２００の制御部３２２０は、クレードル３２００にケーブルが連結されたか否かを判断する。例えば、制御部３２２０は、クレードル３２００に含まれたインターフェース（例えば、ＵＳＢポートなど）にケーブルが連結されたか否かを判断する。もし、クレードル３２００にケーブルが連結された場合には、４０４０段階に進み、そうではない場合には手続きを終了する。

４０４０段階において、クレードル３２００は、充電動作を行う。例えば、クレードル３２００は、連結されたケーブルを通じて供給される電力を用いてバッテリ３２１０を充電する。

図６に基づいて上述したように、ホルダ３１００には、シガレットが挿入される。シガレットは、エアロゾル生成物質を含み、加熱されたヒータ３１３０によってエアロゾルが生成される。

以下、図１６ないし図１８Ｆを参照し、ホルダ３１００に挿入されるシガレットの例を説明する。

図１６は、ホルダにシガレットが挿入された一例を示す図面である。

図１６を参照すれば、シガレット３３００は、ケース３１４０の末端３１４１を通じてホルダ３１００に挿入される。シガレット３３００が挿入されれば、ヒータ３１３０は、シガレット３３００の内部に位置する。したがって、加熱されたヒータ３１３０によってシガレット３３００のエアロゾル生成物質が加熱され、これにより、エアロゾルが生成される。

シガレット３３００は、一般的な燃焼型シガレットと類似している。例えば、シガレット３３００は、エアロゾル生成物質を含む第１部分３３１０とフィルタなどを含む第２部分３３２０に区分される。一方、一実施例によるシガレット３３００は、第２部分３３２０にエアロゾル生成物質を含んでもよい。例えば、顆粒またはカプセルの形態にしたエアロゾル生成物質が第２部分３３２０に挿入されてもよい。

ホルダ３１００の内部には、第１部分３３１０全体が挿入され、第２部分３３２０は、外部に露出される。または、ホルダ３１００の内部に、第１部分３３１０の一部だけ挿入され、第１部分３３１０及び第２部分３３２０の一部が挿入されてもよい。

ユーザは、第２部分３３２０を口にした状態で、エアロゾルを吸入することができる。この際、エアロゾルは、外部空気が第１部分３３１０を通過することによって生成され、生成されたエアロゾルは、第２部分を通過して、ユーザの口に伝達される。

外部空気は、ホルダ３１００に形成された少なくとも１つの空気通路を通じて流入される（５１２０）。例えば、ホルダ３１００に形成された空気通路の開閉、及び／または空気通路の大きさは、ユーザによっても調節される。それにより、霧化量、喫煙感などが、ユーザによっても調節される。

または、外部空気は、シガレット３３００の表面に形成された少なくとも１つの孔(hole)を通じて流入される（５１１０）。

図１７Ａ及び図１７Ｂは、シガレットの一例を示す構成図である。

図１７Ａ及び図１７Ｂを参照すれば、シガレット３３００は、タバコロッド３３１０、第１フィルタセグメント３３２１、冷却構造物３３２２及び第２フィルタセグメント３３２３を含む。図１６に基づいて上述した第１部分３３１０は、タバコロッド３３１０を含み、第２部分３３２０は、第１フィルタセグメント３３２１、冷却構造物３３２２及び第２フィルタセグメント３３２３を含む。

図１７Ａを参照すれば、シガレット３３００は、総５枚のラッパ３３４１、３３４２、３３４３、３３４４、３３４５によって包装される。一方、図１７Ｂを参照すれば、シガレット３３００は、総６枚のラッパ３３４１、３３４２、３３４３、３３４４、３３４６、３３４７によって包装される。タバコロッド３３１０は、第１ラッパ３３４１によって包装され、第１フィルタセグメント３３２１は、第２ラッパ３３４２によって包装される。また、冷却構造物３３２２は、第３ラッパ３３４３によって包装され、第２フィルタセグメント３３２３は、第４ラッパ３３４４によって包装される。

図１７Ａの第５ラッパ３３４５は、第１ラッパ３３４１、第２ラッパ３３４２、第３ラッパ３３４３及び第４ラッパ３３４４の外郭にも巻かれる。言い換えれば、シガレット３３００全体は、第５ラッパ３３４５によって二重に包装される。

一方、図１７Ｂの第６ラッパ３３４６は、第１ラッパ３３４１、第２ラッパ３３４２及び第３ラッパ３３４３の外郭にも巻かれる。言い換えれば、シガレット３３００のタバコロッド３３１０、第１フィルタセグメント３３２１及び冷却構造物３３２２は、第６ラッパによって二重に包装される。また、図１７Ｂの第７ラッパ３３４７は、第３ラッパ３３４３の少なくとも一部及び第４ラッパ３３４４の外郭にも巻かれる。言い換えれば、シガレット３３００の冷却構造物３３２２の少なくとも一部及び第２フィルタセグメント３３２３は、第７ラッパ３３４７によって再包装される。

第１ラッパ３３４１及び第２ラッパ３３４２は、一般的なフィルタ巻紙によって作製される。例えば、第１ラッパ３３４１及び第２ラッパ３３４２は、多孔質巻紙または無多孔質巻紙でもある。また、第１ラッパ３３４１及び第２ラッパ３３４２は、耐油性を有する紙類及びアルミニウム合紙包装材によっても作製される。

第３ラッパ３３４３は、ハード巻紙によっても作製される。例えば、第３ラッパ３３４３の秤量は、９０ｇ／ｍ^２でもあるが、それに制限されるものではない。

第４ラッパ３３４４は、耐油性ハード巻紙によっても作製される。例えば、第４ラッパ３３４４の秤量は、９２ｇ／ｍ^２であり、厚さは、１２５μｍでもあるが、それらに制限されるものではない。

第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７は、滅菌紙（ＭＦＷ）によっても作製される。ここで、滅菌紙（ＭＦＷ）は、引っ張り強度、耐水度、平滑度などが一般紙より増進するように、特殊に製造された紙を意味する。例えば、第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７の秤量は、６０ｇ／ｍ^２であり、厚さは、６７μｍでもあるが、それらに制限されるものではない。また、第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７の引っ張り強度は、乾式基準８ｋｇｆ／１５ｍｍないし１１ｋｇｆ／１５ｍｍの範囲以内、湿式基準１．０ｋｇｆ／１５ｍｍでもあるが、それらに制限されるものではない。

第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７は、所定物質が内添されもする。ここで、所定の物質の例としては、シリコンが該当するが、それに限定されるものではない。例えば、シリコンは、温度による変化が少ない耐熱性、酸化されない耐酸化性、各種薬品に対する抵抗性、水に対する撥水性、または電気絶縁性などの特性を有する。但し、シリコンではないとしても、前述の特性を有する物質であるならば、制限なしに、第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７に塗布（またはコーティング）される。

第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７は、シガレット３３００が燃焼される現象を防止することができる。例えば、タバコロッド３３１０がヒータ３１３０によって加熱されれば、シガレット３３００が燃焼される可能性がある。具体的に、タバコロッド３３１０に含まれた物質のうち、いずれか１つの発火点以上に温度が上昇する場合、シガレット３３００が燃焼される。そのような場合にも、第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７は、不燃性物質を含むので、シガレット３３００が燃焼される現象が防止される。

また、第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７は、シガレット３３００で生成される物質により、ホルダ３１００の汚染を防止することができる。ユーザのパフによって、シガレット３３００内で液体物質が生成される。例えば、シガレット３３００で生成されたエアロゾルが外部空気によって冷却されることで、液体物質（例えば、水分など）が生成される。第５ラッパ３３４５、第６ラッパ３３４６及び第７ラッパ３３４７がタバコロッド３３１０及び／または第１フィルタセグメント３３２１を包装することにより、シガレット３３００内で生成された液体物質のシガレット３３００の外部への漏れが防止される。したがって、ホルダ３１００のケース３１４０などがシガレット３３００で生成された液体物質によって汚染される現象が防止される。

シガレット３３００の直径は、５ｍｍないし９ｍｍの範囲内であり、長さは、約４８ｍｍでもあるが、それらに限定されるものではない。望ましくは、シガレット３３００の直径は、７．２ｍｍでもあるが、それらに限定されるものではない。また、タバコロッド３３１０の長さは、約１２ｍｍ、第１フィルタセグメント３３２１の長さは、約１０ｍｍ、冷却構造物３３２２の長さは、約１４ｍｍ、第２フィルタセグメント３３２３の長さは、約１２ｍｍでもあるが、それらに限定されるものではない。

図１７Ａ及び図１７Ｂに図示されたシガレット３３００の構造は、一例に過ぎず、一部構成が省略されもする。例えば、シガレット３３００には、第１フィルタセグメント３３２１、冷却構造物３３２２及び第２フィルタセグメント３３２３のうち、１つ以上が含まれる。

タバコロッド３３１０は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも１つを含んでもよい。

また、タバコロッド３３１０は、風味剤、湿潤剤及び／または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含んでもよい。例えば、風味剤は、甘草、ショ糖、果糖シロップ、イソ甘味剤（isosweet）、ココア、ラベンダ、シナモン、カルダモン、セロリ、フェヌグリーク、カスカリラ、白檀、ベルガモット、ゼラニウム、蜂蜜エッセンス、ローズオイル、バニラ、レモンオイル、オレンジオイル、ミントオイル、桂皮、キャラウェイ、コニャック、ジャスミン、カモマイル、メントール、桂皮、イランイラン、サルビア、スペアミント、生姜、コリアンダーまたはコーヒーなどを含んでもよい。また、湿潤剤は、グリセリンまたはプロピレングリコールなどを含んでもよい。

一例として、タバコロッド３３１０は、タバコ刻みとしても充填される。ここで、タバコ刻みは、タバコシートを細かく切断することで生成される。

広いタバコシートが狭い空間のタバコロッド３３１０に充填されるためには、タバコシートが容易に畳まれるようにする特殊な工程が追加的に要求される。したがって、タバコロッド３３１０をタバコシートであって充填することに比べ、タバコロッド３３１０をタバコ刻みでもって充填することがさらに容易であり、タバコロッド３３１０を生産する工程の生産性及び効率がさらに高くなる。

他の例として、タバコロッド３３１０は、タバコシートが細切れにされた複数のタバコ筋でもって充填される。例えば、タバコロッド３３１０は、複数のタバコ筋が互いに同じ方向（平行）またはランダムに合わされて形成される。具体的に、タバコロッド３３１０は、複数のタバコ筋が合わされて形成され、ヒータ３１３０が挿入されるか、あるいはエアロゾルが通過する縦方向の複数のチャネルが形成される。この際、タバコ筋の大きさ及び配列によって、縦方向のチャネルは、均一であるか、不均一であってもよい。

例えば、タバコ筋は、以下のような過程によっても製造される。まず、タバコ原料を粉砕し、エアロゾル生成物質（例えば、グリセリン、プロピレングリコールなど）、加香液、バインダ（例えば、グアガム、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロース(Carboxy methyl cellulose;CMC)など）、水などが混合されたスラリーを作った後、スラリーを用いてシートを形成する。スラリーを作るとき、タバコ筋の物性を改質するために、天然パルプまたはセルロースが添加され、１つ以上のバインダが混合されて使用可能である。そして、シートを乾燥させた後、乾燥されたシートを切り刻んだり細切れにしたりすることにより、タバコ筋が生成される。

タバコ原料は、タバコ葉片、タバコ幹、及び／またはタバコ処理中に生じたタバコ微粉でもある。また、タバコシートには、木材セルロース纎維のような他の添加剤が含有されてもよい。

スラリーには、エアロゾル生成物質が５％ないし４０％添加され、タバコ筋完成品には、エアロゾル生成物質が２％ないし３５％残留される。望ましくは、タバコ筋完成品には、エアロゾル生成物質が１０％ないし２５％残留される。

また、タバコロッド３３１０が第１ラッパ３３４１によって包装される過程以前に、メントールまたは保湿剤などの加香液をタバコロッド３３１０の中央に噴射して添加することができる。

タバコ筋は、横長が０．５ｍｍないし２ｍｍ、縦長が５ｍｍないし５０ｍｍ、厚さ（高さ）が０．１ｍｍないし０．３ｍｍである直方体状にも製造されるが、それに限定されるものではない。望ましくは、タバコ筋は、横長が０．９ｍｍ、縦長が２０ｍｍ、厚さ（高さ）が０．２ｍｍである直方体状に製造される。また、１つのタバコ筋は、秤量が１００ｇ／ｍ^２ないし２５０ｇ／ｍ^２になるようにも製造されるが、それに限定されるものではない。望ましくは、タバコ筋は、秤量が１８０ｇ／ｍ^２になるようにも製造される。

タバコロッド３３１０がタバコシートで充填されることと比較して、タバコ筋でもって充填されたタバコロッド３３１０は、さらに多量のエアロゾルが発生する。同一空間に充填されることを仮定すれば、タバコシートに比べ、タバコ筋がさらに広い表面積を保証する。広い表面積は、エアロゾル生成物質が、外部空気と接触する機会がさらに多いということを意味する。したがって、タバコロッド３３１０がタバコ筋でもって充填される場合、タバコシートで充填されたものに比べ、さらに多くのエアロゾルが生成される。

また、シガレット３３００をホルダ３１００から分離させたとき、タバコ筋でもって充填されたタバコロッド３３１０がタバコシートでもって充填されたものに比べ、さらに容易に分離することができる。言い換えれば、タバコロッド３３１０がタバコ筋でもって充填される場合、タバコシートでもって充填されたものに比べて、ホルダ３１００からさらに容易に分離される。

第１フィルタセグメント３３２１は、酢酸セルロースフィルタでもある。例えば、第１フィルタセグメント３３２１は、内部に中空を含むチューブ状の構造物でもある。第１フィルタセグメント３３２１の長さは、４ｍｍないし３０ｍｍの範囲内で適切な長さが採用されるが、それらに限定されるものではない。望ましくは、第１フィルタセグメント３３２１の長さは、１０ｍｍにもなるが、それらに限定されるものではない。

第１フィルタセグメント３３２１に含まれた中空の直径は、３ｍｍないし４．５ｍｍの範囲内で適切な直径が採用されるが、それらに限定されるものではない。

第１フィルタセグメント３３２１の製造時に可塑剤の含量を調節することで、第１フィルタセグメント３３２１の硬度が調整される。

経時的に、第１フィルタセグメント３３２１の大きさが減少することを防止するために、第１フィルタセグメント３３２１の外郭がラッパによって包装されるように製造することができる。これにより、第１フィルタセグメント３３２１を他の構成（例えば、他のフィルタセグメント）とも容易に結合することができる。

また、第１フィルタセグメント３３２１は、内部（例えば、中空）に、同一あるいは異形の材質のフィルム、チューブなどの構造物を挿入して製造される。

第１フィルタセグメント３３２１は、酢酸セルロースを用いて製造される。これにより、ヒータ３１３０が挿入される場合、タバコロッド３３１０の内部物質が後に押される現象を防止することもでき、エアロゾルの冷却効果が発生する。

冷却構造物３３２２は、ヒータ３１３０がタバコロッド３３１０を加熱することで生成されたエアロゾルを冷却させる。したがって、ユーザは適当な温度で冷却したエアロゾルを吸入することができる。

冷却構造物３３２２の長さまたは直径は、シガレット３３００の形態によっても多様に決定される。例えば、冷却構造物３３２２の長さは、７ｍｍないし２０ｍｍの範囲内で適切に採用される。望ましくは、冷却構造物３３２２の長さは、約１４ｍｍにもなるが、それらに限定されるものではない。

冷却構造物３３２２は、純粋なポリラクト酸によって作製されるか、他の分解性ポリマーとポリラクト酸とを組み合わせて作製される。例えば、冷却構造物３３２２は、押出方式または纎維の製織方式を通じて作製される。冷却構造物３３２２は、単位面積当たり表面積（すなわち、エアロゾルと接触する表面積）を大きくするために、多様な形態によっても作製される。

例えば、冷却構造物３３２２は、ポリラクト酸によって製造された纎維を製織して作製される。その場合、ポリラクト酸によって製造された纎維に加香液を塗布してもよい。または、加香液が塗布された別途の纎維とポリラクト酸によって製造された纎維を共に用いて冷却構造物３３２２を作製することもできる。また、ポリラクト酸纎維を所定カラーで染色し、染色された纎維を用いて冷却構造物３３２２を作製することもできる。

冷却構造物３３２２の多様な例は、図１８Ａないし図１８Ｆに基づいて後述する。

第２フィルタセグメント３３２３も、酢酸セルロースフィルタでもある。例えば、第２フィルタセグメント３３２３は、リセスフィルタによっても作製されるが、それらに限定されるものではない。第２フィルタセグメント３３２３の長さは、４ｍｍないし２０ｍｍの範囲内で適切に採用される。例えば、第２フィルタセグメント３３２３の長さは、約１２ｍｍにもなるが、それに限定されるものではない。

第２フィルタセグメント３３２３を作製する過程において、第２フィルタセグメント３３２３に加香液を噴射することで、香味が生じるようにも作製される。または、加香液が塗布された別途の纎維を第２フィルタセグメント３３２３の内部に挿入することもできる。タバコロッド３３１０で生成されたエアロゾルは、冷却構造物３３２２を通過することにより、冷却し、冷却されたエアロゾルが第２フィルタセグメント３３２３を介して、ユーザに伝達される。したがって、第２フィルタセグメント３３２３に加香要素が添加される場合、ユーザに伝達される香味の持続性が増進される効果が発生する。

また、第２フィルタセグメント３３２３には、少なくとも１つのカプセル３３２４が含まれる。ここで、カプセル３３２４は、香料を含む内溶液を被膜で覆い込んだ構造でもある。例えば、カプセル３３２４は、球状または円筒状の形状を有することができる。

カプセル３３２４の被膜は、寒天（agar）、ペクチン（pectin）、アルギン酸ナトリウム（sodium alginate）、カラギーナン（carrageenan）、ゼラチンまたはグアガムなどのガム類などによっても製造される。また、カプセル３３２４の被膜を形成する材料として、ゲル化助剤がさらに利用されてもよい。ここで、ゲル化助剤としては、例えば、塩化カルシウム群などが使用可能である。また、カプセル３３２４の被膜を形成する材料として、可塑剤がさらに利用されてもよい。ここで、可塑剤としては、グリセリン及び／またはソルビトールが用いられる。また、カプセル３３２４の被膜を形成する材料として、着色料がさらに利用される。

例えば、カプセルの内容液に含まれる香料としては、メントール、植物の精油などが用いられる。また、内溶液に含まれる香料の溶媒としては、例えば、ＭＣＴ脂肪酸トリグリセリド（ＭＣＴ）が用いられる。また、内容液は、色素、乳化剤、増粘剤などの他の添加剤を含んでもよい。

図１８Ａないし図１８Ｆは、シガレットの冷却構造物の例を示す図面である。

例えば、図１８Ａないし図１８Ｆに図示された冷却構造物は、純粋なポリラクト酸（ＰＬＡ）で生産された纎維を用いて作製される。

一例として、フィルム（シート）を充填して、冷却構造物のフィルム（シート）を作製する場合、フィルム（シート）が外部の衝撃によって壊れる。その場合、冷却構造物がエアロゾルを冷却する効果が減少する。

他の例として、押出成形などによって冷却構造物を作製する場合、構造物の切断などの工程が追加されることにより、工程の効率が低くなる。また、冷却構造物を多様な形状で作製することにも限界がある。

一実施例による冷却構造物をポリラクト酸纎維を用いて作製する（例えば、製織）によって、冷却構造物が外部衝撃によって変形されるか、機能を喪失してしまう危険性が低くなる。また、纎維を組み合わせる方式を変更することで、多様な形状を有する冷却構造物を作製することができる。

また、纎維を用いて冷却構造物を作製することで、エアロゾルと接触する表面積が増大する。したがって、冷却構造物のエアロゾル冷却効果がさらに向上する。

図１８Ａを参照すれば、冷却構造物６３１０は、円筒状に作製され、冷却構造物６３１０の断面には、少なくとも１つの空気通路６３１１が形成されるようにも作製される。

図１８Ｂを参照すれば、冷却構造物６３２０は、複数の纎維が互いに絡み合った構造物によっても作製される。この際、エアロゾルは、纎維間にも流れ、冷却構造物６３２０の形態によって渦流が形成される。形成された渦流は、冷却構造物６３２０において、エアロゾルが接触する面積を広くし、エアロゾルが冷却構造物６３２０内に留まる時間を増加させる。したがって、加熱されたエアロゾルが効果的に冷却される。

図１８Ｃを参照すれば、冷却構造物６３３０は、複数の束６３３１が集められた形態によっても作製される。

図１８Ｄを参照すれば、冷却構造物６３４０は、ポリラクト酸、刻みタバコまたは炭それぞれによって製造された顆粒によっても充填される。また、顆粒は、ポリラクト酸、刻みタバコ及び炭の混合物によっても製造される。一方、顆粒は、ポリラクト酸、刻みタバコ及び／または炭以外にもエアロゾルの冷却効果を増加させる要素をさらに含んでもよい。

図１８Ｅを参照すれば、冷却構造物６３５０は、第１断面６３５１及び第２断面６３５２を含んでもよい。

第１断面６３５１は、第１フィルタセグメント３３２１と接境し、エアロゾルが流入される空隙を含んでもよい。第２断面６３５２は、第２フィルタセグメント３３２３と接境し、エアロゾルが放出される空隙を含んでもよい。例えば、第１断面６３５１と第２断面６３５２は、直径が同一である単一空隙を含んでもよいが、第１断面６３５１と第２断面６３５２に含まれる空隙の直径及び数は、それらに制限されるものではない。

併せて、冷却構造物６３５０は、第１断面６３５１と第２断面６３５２の間に、複数の空隙が含まれた第３断面６３５３を含んでもよい。例えば、第３断面６３５３に含まれた複数の空隙の直径は、第１断面６３５１及び第２断面６３５２に含まれた空隙の直径よりも短い。また、第３断面６３５３に含まれた空隙の数は、第１断面６３５１及び第２断面６３５２に含まれた空隙の数よりも多い。

図１８Ｆを参照すれば、冷却構造物６３６０は、第１フィルタセグメント３３２１と接境する第１断面６３６１及び第２フィルタセグメント３３２３と接境する第２断面６３６２を含んでもよい。また、冷却構造物６３６０は、１つ以上の管状要素６３６３を含んでもよい。例えば、管状要素６３６３は、第１断面６３６１と第２断面６３６２とを貫通する。また、管状要素６３６３は、微細多孔質包装材によって包装され、エアロゾルの冷却効果を増加させる充電材（例えば、図１８Ｄに基づいて上述した顆粒）によって充填される。

上述したところによれば、ホルダは、シガレットを加熱することで、エアロゾルを生成させうる。また、ホルダが独立して、またはホルダがクレードルに挿入されてチルトされた状態でも、エアロゾルを生成させうる。特に、ホルダがチルトされた場合には、クレードルのバッテリの電力によってヒータが加熱される。

一方、上述した方法は、コンピュータで実行されるプログラムで作成可能であり、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を用いて、前記プログラムを動作させる汎用デジタルコンピュータで具現される。また、上述した方法で使用されたデータの構造は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に多くの手段を通じて記録される。前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、マグネチック記録媒体（例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM、ＵＳＢ、フロッピー、ハードディスクなど）、光学的判読媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）のような保存媒体を含む。

本実施例に係わる技術分野において通常の知識を有する者は、前記記載の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態に具現される可能性があるということを理解できるであろう。したがって、開示された方法は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されねばならない。本発明の範囲は、前記説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての相違点は、本発明に含まれたものと解釈されねばならない。

Claims

エアロゾル生成装置において、
第１バッテリ及び第２バッテリを含む電力供給部と、
制御部と、
ヒータと、を含み、
前記制御部は、
前記第１バッテリを用いて前記ヒータに電力を供給する第１モード及び前記第２バッテリを用いて前記ヒータに電力を供給する第２モードのうち、いずれか１つによって動作するように前記電力供給部を制御し、
前記第２モードよりも前記第１モードから前記ヒータにさらに大きな電力を供給するように前記電力供給部を制御し、
前記第１バッテリは前記第２バッテリより充電と放電とが速い、ことを特徴とするエアロゾル生成装置。
前記第１モードは、前記ヒータの温度を上昇させるためのモードであり、前記第２モードは、前記ヒータの温度を保持させるためのモードであることを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
前記第１バッテリは、リチウムイオンキャパシタを含むことを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
前記第２バッテリは、リチウムイオンセルバッテリ、リチウム鉄燐酸バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリ及びリチウムポリマー（ｌｉｔｈｉｕｍｐｏｌｙｍｅｒ）バッテリのうち、１つを含むことを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
ユーザの吸入を感知するためのセンサをさらに含み、
前記制御部は、前記吸入を感知すれば、前記電力供給部が前記第１モードによって動作するように制御することを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
ユーザの吸入を感知するためのセンサと、
前記ヒータの温度を測定するためのセンサと、をさらに含み、
前記制御部は、前記吸入を感知すれば、
前記ヒータの温度が第１温度以下である場合、前記電力供給部が前記第１モードによって動作し、前記ヒータの温度が前記第１温度以上である場合、前記電力供給部が前記第２モードによって動作するように制御することを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
前記制御部は、
前記ヒータの温度が臨界温度まで上昇する間、前記第１モードによって動作するように前記電力供給部を制御し、
前記ヒータの温度が前記臨界温度以上になる場合、前記第２モードによって動作するように前記電力供給部を制御することを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
前記制御部は、
第１時間の間、前記第１モードによって動作するように、前記電力供給部を制御し、前記第１時間が経過すれば、前記第２モードによって動作するように前記電力供給部を制御することを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
前記第１モードから前記第２モードに転換される条件を保存するメモリをさらに含み、
前記条件は、ヒータの温度及び前記電力供給部が第１モードによって動作された時間を含むことを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル生成装置。
エアロゾル生成装置の制御方法において、
ユーザの吸入を感知する時、ヒータの温度が第１温度以下である場合、電力供給部が第１バッテリを用いて前記ヒータに電力を供給する第１モードによって動作するように制御する段階と、
前記電力供給部がヒータの温度または前記第１モードによって動作された時間に基づいて、前記第１モード及び第２バッテリを用いて前記ヒータに電力を供給する第２モードのうち、いずれか１つによって動作するように制御する段階と、を含み、
前記電力供給部は、前記第２モードよりも前記第１モードから前記ヒータにさらに大きな電力を供給することを特徴とするエアロゾル生成装置の制御方法。
前記第１モードは、前記ヒータの温度を上昇させるためのモードであり、前記第２モードは、前記ヒータの温度を保持させるためのモードであることを特徴とする請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
前記第１バッテリは、リチウムイオンキャパシタを含むことを特徴とする請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
前記第２バッテリは、リチウムイオンセルバッテリ、リチウム鉄燐酸バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリ及びリチウムポリマーバッテリのうち、１つを含むことを特徴とする請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
前記吸入を感知すれば、前記ヒータの温度が前記第１温度を超える場合、前記第２モードによって動作するように前記電力供給部を制御する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
前記ヒータの温度が臨界温度まで上昇する間、前記電力供給部が前記第１モードによって動作するように制御する段階と、
前記ヒータの温度が前記臨界温度以上になる場合、前記電力供給部が前記第２モードによって動作するように制御する段階と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。
第１時間の間、前記電力供給部が前記第１モードによって動作するように制御する段階と、
前記第１時間が経過すれば、前記電力供給部が前記第２モードによって動作するように制御する段階と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載のエアロゾル生成装置の制御方法。