具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本公开的优选实施例。本公开的优点和特征以及实现它们的方法可通过附图和后面详细说明的实施例来予以明确。但是，本公开的技术思想并不局限于下面记载的实施例，可以通过互不相同的各种形式得以实现，本实施例仅用于使本公开的技术思想能被充分公开，供本公开所属技术领域的技术人员能够完全理解公开的范畴，本公开的技术思想通过本公开的权利要求书予以确定。

应留意，对各附图的构成要素添加附图标记时，对于相同的构成要素，即使表示在不同的附图中，也尽可能地具有相同的附图标记。此外，在说明本公开时，判断对相关已知结构或功能的详细描述不必要地模糊本公开的主旨时，将省略其详细描述。

除非另有定义，本说明书中使用的所有术语(包括技术以及科学术语)可以作为本公开所属技术领域的技术人员能够共同理解的意思来使用。并且，通常使用的在辞典中有定义的术语，在没有进行明确的特殊定义的情况下，不会进行异常或过度解释。在本说明书中使用的术语仅用于说明实施例并且不意在限制本公开。在本说明书中，除非特别说明，单数形式的名词也包括复数形式。

另外，在说明本公开的构成要素时，能够使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等用语。这种用语仅仅是为了将该构成要素与其它构成要素区别开而使用的，该构成要素的本质或者顺序等并不被该用语限定。当记载为某构成要素“连接于”、“结合于”或者“联接于”另一构成要素时，应理解为既包括没有任何其它构成要素直接介于该构成要素与另一构成要素之间的情况，也包括有其它构成要素“连接于”、“结合于”或者“联接于”这两个构成要素之间的情况。

本公开中所使用的“包括(comprise)”和/或“包括的(comprising)”并不排除所提到的构成要素、步骤、动作和/或元件以外的一个以上的其它构成要素、步骤、动作和/或元件的存在或添加。

在描述本公开的各种实施例之前，将阐明在本说明书中使用的一些术语。

在本说明书中，“气溶胶生成基质”可以是指能够产生气溶胶(aerosol)的物质。气溶胶可包含挥发性化合物。气溶胶生成基质可以是固体或液体。

例如，固体的气溶胶生成基质可包含以片状烟叶、烟丝、重组烟等香烟原料为基础的固体物质，液体的气溶胶生成基质可包含以尼古丁、烟提取物和/或各种香味剂为基础的液体组合物。然而，本公开的范围不限于上述例示。

作为更具体的例子，液体气溶胶生成基质可以包含丙二醇(PG)和甘油(GLY)中的至少一种，还可包含乙二醇、二丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇和油醇中的至少一种。作为另一例子，气溶胶生成基质还可包含尼古丁、水分和加香物质中的至少一种。作为又一个例子，气溶胶生成基质还可包含如桂皮和辣椒素等的各种添加物质。气溶胶生成基质除具有高流动性的液体物质以外还可包含凝胶或固形物形式的物质。如上所述，气溶胶生成基质的组成成分可以根据实施例进行各种选择，其组成比率也可以根据实施例而不同。在以下本说明书中，“液体”可以被理解为是指液体气溶胶生成基质。

在本说明书中，“气溶胶生成装置”可以是指，为了生成可通过用户的口部直接吸入到用户的肺中的气溶胶而利用气溶胶生成基质来生成气溶胶的装置。例如，气溶胶生成装置可以包括使用液体汽化器的液体型气溶胶生成装置和同时使用液体汽化器和卷烟的混合型气溶胶生成装置。但是，除此之外，还可包括各种类型的气溶胶生成装置，因此本公开的范围不限于上面列举的实例。气溶胶生成装置的一些实例将参照图9至图11。

在本说明书中，“气溶胶生成制品”可以是指能够生成气溶胶的制品。气溶胶生成制品可以包含气溶胶生成基质。例如，气溶胶生成制品可以为卷烟，但本公开的范围不限于上述例示。

在本说明书中，“抽吸(puff)”是指用户的吸入(inhalation)，吸入可以是指通过用户的嘴或鼻子吸引至用户的口腔中、鼻腔中或肺部中的情况。

在本说明书中，“上游(upstream)”或“上游方向”是指从用户的口部远离的方向，而“下游(downstream)”或“下游方向”是指靠近用户的口部的方向。

下面，参照附图对本公开的各种实施例进行详细说明。

图2为示出本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10的示例性立体图，图3为示出本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10的内部结构的示例图。尤其，图3示出上壳体11内部的结构。在下文中，将参照图2和图3进行说明。

如图2和图3所示，根据实施例的气溶胶生成装置10可以包括：上壳体11，具备供气溶胶生成制品2插入的制品插入部12；开合式盖14；以及下壳体15。并且，气溶胶生成装置10还可包括加热器16和提取器17。但是，在图2和图3中仅示出与本公开的实施例有关的构成要素。因此，本公开所属技术领域的普通技术人员可以认识到，除了图2和图3所示的构成要素之外，还可以进一步包括其他通用的构成要素。例如，虽然图中未示出，气溶胶生成装置10还可包括电池(图中未示出)和控制部(图中未示出)，这些构成要素可以位于下壳体15的内部。

另外，上面说明的所有构成要素可能不是气溶胶生成装置10的必要构成要素，而可以以一部分构成要素被省略的形式实现气溶胶生成装置10。例如，根据一些其他实施例的气溶胶生成装置10可以由除提取器17之外的构成要素构成。在下文中，将说明气溶胶生成装置10的各构成要素。

上壳体11可以形成气溶胶生成装置10上部外观。并且，在上壳体11形成有供气溶胶生成制品2插入的制品插入部12，在上壳体11的一面(例如，前表面)可以形成有开口部13。开口部13可以通过下述的开合式盖14被开放或闭合。下面，为了方便说明，将开合式盖14简称为盖14。

制品插入部12可以形成供气溶胶生成制品2插入的插入区域。插入区域可以形成为具有与气溶胶生成制品2相应的形状。例如，当气溶胶生成制品2具有圆筒形状时，制品插入部12也可以形成圆筒状的插入区域。并且，制品插入部12可以形成为具有适当的深度，使得气溶胶生成制品2的至少一部分(例如，气溶胶生成基质部分21)可以被设置在内部的加热器16加热。

气溶胶生成制品2可以包括气溶胶生成基质部分21，且气溶胶生成基质部分21可以位于气溶胶生成制品2的上游。气溶胶生成基质部分21可以通过制品插入部12被插入到气溶胶生成装置10内部，并通过位于内部的加热器16被加热，以生成气溶胶。所生成的气溶胶可以通过用户的口部被吸入。

气溶胶生成制品2可以具有圆筒形状，但是本公开的范围不限于此。然而，为了便于理解，假设气溶胶生成制品2具有圆筒形状来继续说明。

其次，盖14可以提供对于开口部13的开合功能。可具有多种实现开合功能的方法。例如，盖14可以以能够手动开合的机械结构来实现。作为更具体的示例，盖14可被实现为能够使用铰链(hinge)、磁体、弹簧等来手动开合。然而，盖14的实现方式不限于此。

图3示出基于铰链构件181的盖14，所示出的盖14可以通过使用铰链构件181作为旋转轴来提供开合功能。另外，盖14可以通过铰链构件181和联动构件18与提取器17联动，这将在下面参照图8进行描述。

在一些实施例中，盖14由控制部(图中未示出)控制，且当通过传感器检测到气溶胶生成制品2的插入时，可以响应于此，以闭合开口部13的方式操作。并且，当通过传感器检测到气溶胶生成制品2的吸烟结束时点或特定用户的输入时，盖14可以响应于此，以开放开口部13的方式操作。

并且，在一些实施例中，盖14可以被配置成随着开口部13的闭合而压缩所插入的气溶胶生成制品2。更具体而言，如图3所示，盖14可以被配置成当闭合操作时压缩由加热器16加热的气溶胶生成基质部分21。由此，气溶胶生成基质部分21的中心部位则会靠近加热器16，且可以最小化对于加热器16的气溶胶生成基质部分21的每个部位(例如，中心、外围)的距离差。并且，由此气溶胶生成基质部分21可以总体上被快速加热到目标温度，从而大大缩短气溶胶生成装置10的预热时间，也可以改善初始的吸味和雾化量不足现象。为了便于理解，参照图4至图6对本实施例进一步进行说明。

图4示出气溶胶生成制品2根据盖14的闭合操作被压缩的情况。

如图4所示例，在盖14闭合开口部13并与上壳体11紧固时，气溶胶生成基质部分21可以被盖14机械地压缩。图4的最右侧示出当通过盖14再次开放开口部13时看到的压缩状态的气溶胶生成基质部分21。

另一方面，盖14压缩气溶胶生成基质部分21的程度可以根据实施例而不同，重要的是以适当的强度压缩气溶胶生成基质部分21。这是因为，若盖14过弱地压缩气溶胶生成基质部分21，缩短预热时间的效果则会降低，若盖14压缩得太强，卷烟纸则会破裂，导致固体气溶胶生成基质流出来，或盖14无法顺利闭合，或气溶胶生成制品2的抽吸阻力可能变得过大。

在一些实施例中，盖14可以将气溶胶生成基质部分21压缩成气溶胶生成制品2直径的10％至50％范围内。例如，当气溶胶生成制品2的直径为7.2mm时，可以压缩使得气溶胶生成基质部分21的直径为约3.6mm至6.5mm。优选地，可以压缩使得气溶胶生成基质部分21的直径为气溶胶生成制品2的直径的15％至45％、20％至45％、15％至40％或20％至40％。在上述数值范围内，可以减少卷烟纸破裂的现象，并大大缩短预热时间。

并且，气溶胶生成基质部分21的压缩形状可以具有多种，这也可以根据实施例而不同。

在一些实施例中，气溶胶生成基质部分22可以被压缩成总体上具有平坦的形状。或者，如图5所示，气溶胶生成基质部分22可以被压缩成使得上游部位具有平坦形状，而下游部位具有平缓倾斜的形状。在这种情况下，由于可以快速加热整个气溶胶生成基质部分22，因此缩短预热时间的效果可以最大化。

在另一些实施例中，如图6所示，气溶胶生成基质部分23可以被压缩成总体上具有倾斜的形状。在这种情况下，可以减少卷烟纸破裂的问题。另外，随着卷烟纸破裂问题的减少，可以更强地压缩气溶胶生成基质部分23，因此可以进一步提高缩短预热时间的效果。

再次参照图2和图3继续说明气溶胶生成装置10的构成要素。

加热器16设置在上壳体11内部，并可以对通过制品插入部12插入的气溶胶生成制品2进行加热。更具体而言，加热器16可以对所插入的气溶胶生成制品2的气溶胶生成基质部分21进行加热，以生成气溶胶。加热器16可以被实现为电阻加热器，但是本公开的范围不限于此。

在一些实施例中，如图7所示，加热器16可以包括仅加热所压缩的气溶胶生成基质部分21的一面的第一加热器161和加热其相反面的第二加热器162。第一加热器161和第二加热器162从两面加热所压缩的气溶胶生成基质部分21，使得气溶胶生成基质部分21的整体快速达到目标温度。因此，可以进一步缩短气溶胶生成装置10的预热时间，并且可以进一步改善气溶胶生成制品2的初始吸味和雾化量。

在上述实施例中，第一加热器161和第二加热器162可以如图7所示例具有平坦的形状，且可以以能够包围气溶胶生成基质部分21的方式具有曲率的平坦形状。但是，本公开的范围不限于这些示例，第一加热器161和第二加热器162的形状可以基于气溶胶生成基质部分21的压缩形状进行各种设计和变形。

再次参照图2和图3进行说明。

其次，提取器17可以设置在通过制品插入部12插入的气溶胶生成制品2的上游端部周边，以向插入方向的相反方向(即，除去/引出方向)推出所插入的气溶胶生成制品2。借助提取器17的上述动作，气溶胶生成制品2可以容易且整齐地从气溶胶生成装置10中除去。

在一些实施例中，如图8所示，提取器17可以通过联动构件18与盖14机械联动。联动构件18可以包括用作盖14的旋转轴的铰链构件181，盖14的旋转运动可以通过联动构件18被转换成线性运动。也就是说，当盖14进行旋转运动时，提取器17可以被实现为在所插入的气溶胶生成制品2的长度方向上进行往复运动。因此，盖14的开放动作(旋转运动)和提取器17的提取动作(线性运动)可以联动，且可容易除去气溶胶生成制品2，从而能够大大改善用户便利性。

在另一些实施例中，提取器17可以被实现为电操作。例如，抽取器17可以被实现为由控制部(图中未示出)控制，且响应于请求盖14的开放动作或气溶胶生成制品2的除去的用户输入而推出气溶胶生成制品2。

另一方面，虽然图2和图3中未示出，气溶胶生成装置10还可包括控制部(图中未示出)和电池(图中未示出)。

电池可以向控制部或气溶胶生成装置10的其他构成要素(例如，加热器16)供应所需的电力。

其次，控制部可以总体上控制气溶胶生成装置10的动作。例如，控制部可以基于目标温度控制加热器16的加热温度。目标温度可以基于气溶胶生成制品2的温度曲线来确定。

在一些实施例中，控制部可以独立地控制第一加热器161和第二加热器162。例如，控制部可以以相同的目标温度为基础控制第一加热器161和第二加热器162的加热温度。作为另一例，控制部可以以不同的目标温度为基础控制第一加热器161和第二加热器162的加热温度。作为更具体的例子，当从气溶胶生成基质的中心部到第一加热器161和第二加热器162之间的距离不同时(例如，当气溶胶生成基质部分21被压缩成比对称结构时)，控制部可以以更高的目标温度为基准控制位于更远距离的加热器161或162。

在上述实施例中，控制部可以基于脉冲宽度调制(pulse width modulation)方法来控制各个加热器161、162，但是控制方法不限于此。

另一方面，当以脉宽调制方式控制各个加热器161、162时，可能会发生各个加热器161、162的接通占空(on-duty)区间(即，加热器的PWM控制信号的接通占空区间)重叠的情况。例如，当以不同目标温度为基础控制各个加热器161、162时，随着各个加热器161、162的占空比(duty ratio)或占空循环(duty cycle)不同，可能会发生接通占空区间重叠或占空比的总和超过阈值(例如，100％)的情况，在此情况下，过电流可能会瞬间流过并对电池产生不利影响。为了防止该问题，当加热器161、162的占空比的总合小于阈值且接通占空区间重叠时，控制部可以调节加热器161、162的接通占空区间的位相，使得接通占空区间不重叠。并且，当占空比的总合超过阈值时，控制部可以减少特定加热器161、162的占空比。此时，随着占空比减少，可以减少向特定加热器161、162供应的电力，为了补偿该电力，控制部可以通过使用升压DC-DC转换器将所减少的电力追加提供给特定的加热器161、162。

以上，参照图1至图8对本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10进行说明。根据上述内容，当盖14闭合时，通过气溶胶生成基质部分21被压缩，气溶胶生成基质的每个部位的温度差最小化，且能够快速加热到目标温度。由此，气溶胶生成装置10的预热时间缩短，且可以改善初始的吸味和雾化量不足现象。并且，通过采用在两面加热所压缩的气溶胶生成基质部分21的加热器结构，从而可以进一步缩短气溶胶生成装置10的预热时间。并且，与盖14机械联动的提取器17以当盖开放时推出气溶胶生成制品2的方式操作，从而可容易除去所插入的气溶胶生成制品2。

下面，参照图9至图11来对可适用在上面说明的本公开的各种实施例的各种类型的气溶胶生成装置100-1至100-3进行介绍。

图9至图11为示出气溶胶生成装置100-1至100-3的示例性框图。加热器140可以对应于如图2所示的加热器16。

图9示出卷烟型气溶胶生成装置100-1，图10和图11示出同时使用液体和卷烟的混合型气溶胶生成装置100-2、100-3。下面，对各个气溶胶生成装置100-1至100-3进行说明。

如图9所示，气溶胶生成装置100-1可以包括加热器140、电池130以及控制部120。但这仅是用于达到本公开的目的的优选实施例，而根据需要，可以添加或省略一部分构成要素。并且，如图9所示的气溶胶生成装置100-1的各个构成要素表示在功能上被划分的构成要素，可以被实现为多个构成要素在实际物理环境中相互组合的形式或单一构成要素被划分成多个细节功能要素的形式。下面，将对气溶胶生成装置100-1的各构成要素进行说明。

加热器140可以设置在卷烟150周边以加热卷烟150。卷烟150包括固体气溶胶生成基质，且通过加热而生成气溶胶。所生成的气溶胶可以通过用户的口部被吸入。例如，加热器140可以为电阻加热器，但不限于此。加热器140或加热器140的加热温度可以由控制部120控制。

如上所述，加热器140可以具有从两面加热所压缩的卷烟150的结构，由此可以大大缩短气溶胶生成装置100-1的预热时间。

其次，电池130可以供应用于气溶胶生成装置100-1动作所需的电力。例如，电池130可以供应使得加热器140对包含在卷烟150中的气溶胶生成基质进行加热的电力，并且可以供应控制部120动作所需的电力。

并且，电池130可以提供设置在气溶胶生成装置100-1的显示器(图中未示出)、传感器(图中未示出)以及电机(图中未示出)等的电气构成要素动作所需的电力。

其次，控制部120可以总体上控制气溶胶生成装置100-1的操作。例如，控制部120可以控制加热器140和电池130的动作，且可以控制包含在气溶胶生成装置100-1中的其他构成要素的动作。控制部120可以控制电池130供应的电力、加热器140的加热温度等。并且，控制部120可以通过确认气溶胶生成装置100-1的各组件的状态，来判断气溶胶生成装置100-1是否处于能够动作的状态。

控制部120可以由至少一个处理器(processor)实现。上述处理器可以由多个逻辑门的阵列来实现，或通过通用的微处理器和存储由该微处理器执行的程序的存储器的组合来实现。并且，本公开所属技术领域的普通技术人员也将理解，控制部120还可以由其他类型的硬件来实现。

下面，参照图10和图11将简要说明混合型气溶胶生成装置100-2、100-3。

图10示出汽化部1和卷烟150并排设置的气溶胶生成装置100-2，图11示出汽化部1和卷烟150串联设置的气溶胶生成装置100-3。然而，气溶胶生成装置的内部结构不限于图10和图11的实例，而可以根据设计方式改变构成要素的设置。

在图10和图11中，汽化器1可以包括：液体储存槽，存储液体气溶胶生成基质；吸液芯(wick)，吸收气溶胶生成基质；以及加热元件，通过对所吸收的气溶胶生成基质进行加热来生成气溶胶。由汽化部1产生的气溶胶可以通过卷烟150由用户的口部吸收。汽化器1的加热元件也可以由控制部120控制。

以上，参照图9至图11对可适用本公开的隔热材的示例性气溶胶生成装置100-1至100-3进行了说明。

以上，尽管说明了构成本公开的实施例的所有构成要素结合成一个或者相结合进行动作的情况，但本公开的技术思想不限于这些实施例。即，在本公开的目的范围内，也可以将上述所有构成要素之中的一个以上选择性地结合进行动作。

以上虽参照附图对本公开的实施例进行了描述，但是本公开所属技术领域的技术人员可以理解，在不改变本公开的技术思想或必要特征的前提下可将其实施为其他具体形态。因此，应该理解，上述实施例在所有方面都是示例性的而非限制性的。本公开的保护范围应该通过权利要求所解释，且在等效范围内所有技术思想应被解释为均应该落入于通过本公开而定义的技术思想的权利范围之内。