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CN115190767A - 气溶胶生成装置 - Google Patents

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CN115190767A
CN115190767A CN202280002881.3A CN202280002881A CN115190767A CN 115190767 A CN115190767 A CN 115190767A CN 202280002881 A CN202280002881 A CN 202280002881A CN 115190767 A CN115190767 A CN 115190767A
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CN
China
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aerosol
vibrator
temperature
generating device
generating substance
Prior art date
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Application number
CN202280002881.3A
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English (en)
Inventor
李源暻
崔载成
郑宪俊
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KT&G Corp
Original Assignee
KT&G Corp
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Publication date
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Abstract

公开了一种气溶胶生成装置，包括：液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及处理器，配置成：基于包括所述振动器的谐振频率的预定范围内的频率与通过施加所述预定范围内的频率而改变的所述振动器的阻抗之间的相关性，确定用于将所述振动器控制到第二温度的工作频率，所述第二温度高于通过施加所述谐振频率的电压而达到的第一温度，以及通过将所述工作频率的电压施加到所述振动器来将所述振动器控制到所述第二温度。

Description

气溶胶生成装置
技术领域
本公开涉及一种气溶胶生成装置，且更具体地涉及一种能够通过使用超声波来生成气溶胶的气溶胶生成装置。
背景技术
最近，对克服一般卷烟的不足的替代方法的需求有所增加。例如，越来越需要一种通过加热卷烟中的气溶胶生成物质而不是燃烧卷烟来生成气溶胶的方法。相应地，人们已积极地进行对加热型气溶胶生成装置或超声波振动型气溶胶生成装置的研究。
发明内容
发明要解决的问题
当气溶胶生成装置的雾化量(即，蒸汽或烟雾的量)小时，使用者的便利性可以在环境限制方面得到改善。同时，当雾化量大时，可以提供视觉满足感。因此，需要一种根据情况控制雾化量的技术。此外，由于满足感可能根据输送给使用者的气溶胶的温度而不同，因此需要一种用于控制气溶胶温度的技术。要解决的技术问题不限于如上所述的技术问题，并且其他技术问题可以来自以下实施方式。
用于解决问题的手段
根据本发明的一个方面，一种气溶胶生成装置，包括：液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及处理器，配置成：基于包括所述振动器的谐振频率的预定范围内的频率与通过施加所述预定范围内的频率而改变的所述振动器的阻抗之间的相关性，确定用于将所述振动器控制到第二温度的工作频率，所述第二温度高于通过施加所述谐振频率的电压而达到的第一温度，以及通过将所述工作频率的电压施加到所述振动器来将所述振动器控制到所述第二温度。
发明的效果
如上所述，在使用超声波振动器的气溶胶生成装置中，即使当使用者不进行抽吸时，振动器也会保持在预热状态以降低气溶胶生成物质的粘度。因此，当振动器根据使用者的抽吸切换到雾化操作时，具有低粘度的气溶胶生成物质可以快速雾化成气溶胶，从而为使用者提供均匀的雾化量。
附图说明
图1是根据实施方式的气溶胶生成装置的框图。
图2是示意性示出根据在图1中示出的实施方式的气溶胶生成装置的图。
图3是示出根据实施方式的气溶胶生成装置的构造的框图。
图4是示出施加到振动器的电压的频率和振动器的阻抗之间的关系的实施例的曲线图。
图5是示出施加到振动器的电压的频率和振动器的阻抗之间的关系的另一实施例的曲线图。
图6是用于描述气溶胶的粒径和雾化量之间的关系的图。
图7是示出使用图6的气溶胶生成装置的实施例的图。
具体实施方式
根据本发明的一方面，一种气溶胶生成装置，包括：液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及处理器，配置成：基于包括所述振动器的谐振频率的预定范围内的频率与通过施加所述预定范围内的频率而改变的所述振动器的阻抗之间的相关性，确定用于将所述振动器控制到第二温度的工作频率，所述第二温度高于通过施加所述谐振频率的电压而达到的第一温度，以及通过将所述工作频率的电压施加到所述振动器来将所述振动器控制到所述第二温度。
此外，所述振动器可以将在所述第二温度下生成的热传递给从所述液体储存部移动并被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质，使得被吸收的气溶胶生成物质的温度达到对应于所述第二温度的温度。
此外，被吸收的所述气溶胶生成物质的粘度可以随着被吸收的所述气溶胶生成物质的温度升高而降低，以及所述振动器可以还配置成：与所述振动器被控制到所述第一温度的情况相比，当所述气溶胶生成物质被控制到所述第二温度时，雾化具有降低的粘度的所述气溶胶生成物质，以及与所述振动器被控制到所述第一温度的情况相比，从具有所述降低的粘度的所述气溶胶生成物质每单位时间内生成更大量的气溶胶。
此外，与所述振动器被控制到所述第一温度的情况相比，当所述振动器被控制到所述第二温度时，所述振动器的阻抗增加，以及当由于对应于所述振动器的增加的阻抗而增加的所述振动器的温度而使单位时间内生成的气溶胶的量增加了第一值，以及由于对应于所述振动器的增加的阻抗而减少的所述振动器的振动能量而使单位时间内生成的气溶胶的量减少了第二值时，所述处理器可以确定所述第二温度，使得所述第一值超过所述第二值。
此外，从具有所述降低的粘度的所述气溶胶生成物质雾化的气溶胶的粒径可以为0.2μm至2μm。
此外，所述处理器可以确定所述第二温度，使得在用于将所述气溶胶排放到外部的排放孔处，对应于被吸收的所述气溶胶生成物质的温度而温度进行变化的所述气溶胶的温度大于或等于45℃，以及所述振动器可以将热传递到被吸收的所述气溶胶生成物质，使得在所述排放孔处，所述气溶胶的温度大于或等于45℃。
此外，所述振动器可以以与所施加的电压的大小对应的振幅振动，以及与从所述气溶胶生成装置产生可见烟雾的烟雾模式相比，所述处理器可以降低施加到所述振动器的电压的大小和所述振动器的所述振幅，使得所述气溶胶生成装置在不产生可见烟雾的无烟模式下工作。
此外，所述处理器可以确定施加到所述振动器上的所述电压的大小，使得在所述无烟模式下每单位时间内所述气溶胶生成物质的消耗量小于或等于预定值，以及所述振动器可以通过以与所确定的所述电压的大小对应的振幅振动而在单位时间内雾化小于所述预定值的量的所述气溶胶生成物质。
根据本发明的另一方面，一种气溶胶生成装置，包括：液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及处理器，配置成在从所述气溶胶生成装置产生可见烟雾的烟雾模式下，将第一大小的电压施加到所述振动器，并且在不产生可见烟雾的无烟模式下，将小于所述第一大小的第二大小的电压施加到所述振动器，从而将所述振动器的温度控制到与所述第二大小相对应的温度，与所述第二大小相对应的所述温度低于与所述第一大小相对应的温度。
此外，从所述液体储存部移动并被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质的粘度可以随着所述振动器的温度降低而增加，以及当在所述无烟模式下施加所述第二大小的电压时，所述振动器可以雾化具有比在施加所述第一大小的电压的烟雾模式下的粘度增加的粘度的气溶胶生成物质。
此外，所述处理器可以确定所述第二大小，使得在所述无烟模式下每单位时间内所述气溶胶生成物质的消耗量等于或小于预定值。
根据本发明的另一方面，一种气溶胶生成装置，包括：液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及处理器，配置成：在从所述气溶胶生成装置产生可见烟雾的烟雾模式下，将所述振动器的振动频率控制到第一振动频率，以及通过施加次谐振频率的电压，将所述振动器的所述振动频率控制到低于所述第一振动频率的第二振动频率，所述次谐振频率低于所述振动器的多个谐振频率中引起最大谐振的主谐振频率。
此外，雾化的气溶胶的粒径可以随着所述振动频率降低而增大，以及所述振动器可以在无烟模式下以所述第二振动频率振动，以生成比在所述振动器以所述第一振动频率振动的所述无烟模式下具有更大粒径的气溶胶。
此外，在所述无烟模式下，所述气溶胶的粒径可以大于2μm且小于或等于10μm，并且在所述烟雾模式下，所述气溶胶的粒径大于或等于0.2μm且小于或等于2μm。
此外，在所述烟雾模式下，所述处理器可以将所述主谐振频率的电压或者所述主谐振频率和所述次谐振频率之间的频率的电压施加到所述振动器。
就描述各种实施方式所使用的术语而言，考虑在各种实施方式中的结构元件的功能来选择当前广泛使用的一般术语。然而，术语的含义可以根据意图、司法判例、新技术的出现等而改变。另外，在某些情况下，可以选择不常用的术语。在这种情况下，将在本公开的描述中的对应部分处详细描述该术语的含义。因此，本公开的各种实施方式中所使用的术语应当基于本文中所述的术语的含义和描述来定义。
另外，除非有明确地进行相反的描述，否则术语“包括”和诸如“包括了”或“其包括”等的变型将被理解为表示包括所陈述的元件但不排除任何其他元件。另外，在说明书中所描述的术语“-器”、“-部”和“模块”是意指用于处理至少一种功能和/或操作的单元，并且可以通过硬件部件或软件部件及其组合来实现。
将理解的是，当元件或层被称为在另一元件或层的“上方”、“上部”、“上面”、元件或层被称为“连接至”或“联接至”另一元件或层时，元件或层可以直接在另一元件或层的上方、上部、或上面，元件或层可以直接连接至或联接至另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。与之相比，当元件被称为“直接在另一元件或层的上方”、“直接在另一元件或层的上部”、“直接在另一元件或层的上面”，元件被称为“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，则不存在中间元件或层。在全文中，相同的附图标记表示相同的元件。
在下文中，现在将参照附图更充分地描述本公开，在附图中示出了本公开的示例性实施方式，使得本领域的普通技术人员可以容易地实现本公开。然而，这些实施方式可以以许多不同的形式来实施，并且不应当被解释为限于本文中所阐述的这些实施方式。
在下文中，将参照附图详细描述实施方式。
图1是根据实施方式的气溶胶生成装置的框图。
参照图1，气溶胶生成装置100可以包括电池110、雾化器120、传感器130、使用者界面140、存储器150和处理器160。然而，气溶胶生成装置100的内部结构不限于图1所示的那些结构。根据气溶胶生成装置100的设计，本领域技术人员将理解的是，图1中所示的硬件部件中的一些硬件部件可以被省略或者可以添加新的部件。
在实施方式中，气溶胶生成装置100可以包括主体，并且在这种情况下，气溶胶生成装置100中的硬件部件位于主体中。
在另一实施方式中，气溶胶生成装置100可以包括主体和烟弹，并且，并且气溶胶生成装置100中的硬件部件可以分布式地位于主体和烟弹中。另外，气溶胶生成装置100中的硬件部件中的至少一些硬件部件可以分别位于主体和烟弹中。
在下文中，将在不限制气溶胶生成装置100的部件的位置的情况下来描述部件中的每个部件的操作。
电池110供给用于使气溶胶生成装置100工作的电力。换言之，电池110可以供应电力，以使得雾化器120可以雾化气溶胶生成物质。此外，电池110可以供给气溶胶生成装置100中的其他硬件部件工作所需的电力，所述其他硬件部件如传感器130、使用者界面140、存储器150和处理器160。电池110可以是充电电池或者一次性电池。
例如，电池110可以包括镍基电池(例如，镍金属氢化物电池或镍镉电池)或锂基电池(例如，钴酸锂电池、磷酸锂电池、钛酸锂电池、锂离子电池或锂聚合物电池)。然而，可以在气溶胶生成装置100中使用的电池110的类型不限于此。如果有必要的话，电池110可以包括碱性电池或锰电池。
雾化器120在处理器160的控制下从电池110接收电力。雾化器120可以从电池110接收电力并且雾化储存在气溶胶生成装置100中的气溶胶生成物质。
雾化器120可以位于气溶胶生成装置100的主体中。可替代地，当气溶胶生成装置100包括主体和烟弹时，雾化器120可以位于烟弹中或者被分成多个部分并位于主体和烟弹中。当雾化器120位于烟弹中时，雾化器120可以从位于主体和烟弹中的至少一者中的电池110中接收电力。此外，当雾化器120被分成多个部分并位于主体和烟弹中时，雾化器120的需要电力供给的部分可以从位于主体和烟弹中的至少一者中的电池110接收电力。
雾化器120从烟弹中的气溶胶生成物质生成气溶胶。气溶胶是指液体和/或固体微小颗粒分散在气体中的悬浮物。因此，从雾化器120生成的气溶胶可以是指从气溶胶生成物质生成的汽化颗粒与空气混合的状态。例如，雾化器120可以通过汽化和/或升华来将气溶胶生成物质的相转变成气相。此外，雾化器120可以通过将液态和/或固相的气溶胶生成物质作为微小颗粒排出来生成气溶胶。
例如，雾化器120可以通过使用超声波振动方法从气溶胶生成物质生成气溶胶。超声波振动方法可以指通过利用由振动器生成的超声波振动雾化气溶胶生成物质来产生气溶胶的方法。
尽管在图1中未示出，但是雾化器120可以任选地包括加热器，其能够通过生成热来加热气溶胶生成物质。气溶胶生成物质可以由加热器加热，从而生成气溶胶。
加热器可以包括任何合适的电阻材料。例如，合适的电阻材料可以是包括钛、锆、钽、铂、镍、钴、铬、铪、铌、钼、钨、锡、镓、锰、铁、铜、不锈钢或镍铬合金的金属或金属合金，但不限于此。此外，加热器可以由金属线、设置有导电轨道的金属板或陶瓷加热元件等来实现，但不限于此。
例如，在实施方式中，加热器可以是烟弹的一部分。此外，烟弹可以包括稍后描述的液体输送元件和液体储存部。容纳在液体储存部中的气溶胶生成物质可以被移动到液体输送元件，并且加热器可以加热由液体输送元件吸收的气溶胶生成物质，从而生成气溶胶。例如，加热器可以围绕液体输送元件缠绕或者设置成与液体输送元件相邻。
在另一实施方式中，气溶胶生成装置100可以包括能够容纳卷烟的容纳空间，并且加热器可以对插入到气溶胶生成装置100的容纳空间中的卷烟进行加热。因为卷烟被容纳在气溶胶生成装置100的容纳空间中，所以加热器可以位于卷烟的内部和/或外部。相应地，加热器可以通过对卷烟中的气溶胶生成物质进行加热来生成气溶胶。
此外，加热器可以包括感应加热器。感应加热器可以包括用于以感应交变磁场的导电线圈。在这种情况下，卷烟和烟弹可以包括感热体，其可以被交变磁场加热。
气溶胶生成装置100可以包括至少一个传感器130。由至少一个传感器130感测的结果被传输到处理器160，并且处理器160可以控制气溶胶生成装置100来执行各种功能，诸如控制雾化器120的操作、限制吸烟、确定烟弹(或卷烟)是否插入以及显示通知等。
例如，至少一个传感器130可以包括抽吸检测传感器。抽吸检测传感器基于从外部引入的空气的流量变化、压力变化和声音检测中的任何一者来检测使用者的抽吸。抽吸检测传感器可以检测使用者抽吸的开始时间和结束时间，并且处理器160可以根据检测到的抽吸的开始时间和结束时间来确定抽吸时段和非抽吸时段。
此外，至少一个传感器130可以包括使用者输入传感器。使用者输入传感器可以是能够接收使用者输入(例如，开关、物理按钮或触摸传感器)的传感器。例如，触摸传感器可以是电容式传感器，该电容式传感器能够通过检测当使用者触摸金属材料的预定区域时发生的电容改变来对使用者的输入进行检测。处理器160可以通过比较从电容式传感器接收的电容改变之前和之后的值来确定使用者的输入是否已经发生。当电容改变之前或之后的值超过预设阈值时，处理器160可以确定使用者输入已经发生。
此外，至少一个传感器130可以包括运动传感器。可以通过运动传感器获得关于气溶胶生成装置100的移动的信息，诸如气溶胶生成装置100的倾斜、运动速度和加速度。例如，运动传感器可以对关于以下各项的信息进行测量：气溶胶生成装置100正在移动的状态、气溶胶生成装置100处于静置的状态、气溶胶生成装置100以预定范围的角度倾斜以进行抽吸操作的状态、以及气溶胶生成装置100在抽吸操作之间以与用于抽吸操作的角度不同的角度倾斜的状态。运动传感器可以通过使用本领域已知的各种方法来测量关于气溶胶生成装置100的运动信息。例如，运动传感器可以包括加速度传感器和陀螺仪传感器，该加速度传感器能够对沿x轴、y轴和z轴的3个方向上的加速度进行测量，该陀螺仪传感器能够对三个方向上的角速度进行测量。
此外，至少一个传感器130可以包括接近传感器。接近传感器指一种传感器，其在没有机械接触的情况下，通过使用电磁场或红外线等来对接近的物体或在附近存在的物体的存在或距离进行检测，并且因此，接近传感器能够检测使用者是否正在接近气溶胶生成装置100。
此外，至少一个传感器130可以包括图像传感器。例如，图像传感器可以包括用于获取物体的图像的相机。图像传感器基于由相机所获取的图像来识别物体。处理器160可以分析通过图像传感器所获取的图像并且确定使用者是否处于使用气溶胶生成装置100的情况。例如，当使用者将气溶胶生成装置100靠近使用者的嘴唇附近以使用气溶胶生成装置100时，图像传感器可以获取嘴唇的图像。处理器160可以分析获取到的图像，并且当确定了图像中的物体为嘴唇时，可以确定使用者处于使用气溶胶生成装置100的情况。因此，气溶胶生成装置100可以预先使雾化器120工作或者可以预热加热器。
此外，至少一个传感器130可以包括消耗品拆卸传感器，该消耗品拆卸传感器能够检测在气溶胶生成装置100中使用的消耗物(例如，烟弹、卷烟等)的安装或拆卸。例如，消耗品拆卸传感器可以通过图像传感器检测消耗物是否已经接触到气溶胶生成装置100或者确定消耗物是否被移除。此外，消耗品拆卸传感器可以是电感传感器或电容传感器，上述电感传感器检测能够与消耗物的标记物相互作用的线圈的电感值的变化，上述电容传感器检测能够与消耗物的标记物相互作用的电容器的电容值的变化。
此外，至少一个传感器130可以包括温度传感器。温度传感器可以检测雾化器120的加热器(或气溶胶生成物质)被加热的温度。气溶胶生成装置100可以包括对加热器的温度进行感测的单独的温度传感器或者加热器本身可以用作温度传感器而不是单独的温度传感器。可替代地，在加热器用作温度传感器的同时，在气溶胶生成装置100中还可以包括单独的温度传感器。此外，温度传感器可以感测气溶胶生成装置100的内部部件(像是印刷电路板(PCB)和电池)的温度以及加热器的温度。
此外，至少一个传感器130可以包括对关于气溶胶生成装置100的周围环境的信息进行测量的各种传感器。例如，至少一个传感器130可以包括能够对周围环境的温度进行测量的温度传感器、能够对周围环境的湿度进行测量的湿度传感器、能够对周围环境的压力进行测量的气压传感器，等等。
可以提供于气溶胶生成装置100的传感器130不限于上述类型并且可以还包括各种其他传感器。例如，气溶胶生成装置100可以包括能够从使用者的手指获得指纹信息以用于使用者认证和安全的指纹传感器、分析瞳孔的虹膜图案的虹膜识别传感器、以及检测静脉中还原血红蛋白的红外吸收量的静脉识别传感器、二维或三维识别诸如眼睛、鼻子、嘴、面部轮廓的特征点的面部识别传感器、射频识别(RFID)传感器，等等。
在气溶胶生成装置10中，可以选择性地实现上面给出的传感器130的各种实施例中的仅一些。换言之，气溶胶生成装置100可以组合和利用由至少一个传感器感测的信息。
使用者界面140可以向使用者提供关于气溶胶生成装置100的状态的信息。使用者界面140可以包括各种接口装置，诸如用于输出视觉信息的显示器或灯、用于输出触觉信息的马达、用于输出声音信息的扬声器、用于接收使用者输入的信息或向使用者输出信息的输入/输出(I/O)接口装置(例如，按钮或触摸屏)、用于执行数据通信或接收充电电力的端子、以及用于与外部装置执行无线通信(例如，Wi-Fi、Wi-Fi直连、蓝牙、近场通信(NFC)，等等)的通信接口模块。
然而，气溶胶生成装置100可以通过选择给定的使用者界面140的各种实施例中的仅一些实施例来实现。
存储器150可以是配置成存储在气溶胶生成装置100中处理的各种数据片段的硬件部件，并且存储器150可以存储由处理器160处理过的或要处理的数据。存储器150可以包括各种类型的存储器，诸如随机存取存储器(RAM)(如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)，等等)、只读存储器(ROM)、带电可擦可编程只读存储器(EEPROM)，等等。
存储器150可以存储气溶胶生成装置100的工作时间、最大抽吸次数、当前抽吸次数、至少一个温度曲线、关于使用者的吸烟模式的数据，等等。
处理器160控制气溶胶生成装置100的总体工作。处理器160可以作为多个逻辑门的阵列来实现或者可以作为通用微处理器与存储有能够在该处理器中执行的程序的存储器的组合来实现。此外，本领域普通技术人员将理解的是，处理器160可以作为其他形式的硬件来实现。
处理器160对由至少一个传感器130感测的结果进行分析，并且对随后要执行的处理进行控制。
处理器160可以基于由至少一个传感器130感测的结果来控制供给至雾化器120的电力，使得雾化器120的工作开始或终止。此外，基于由至少一个传感器130感测的结果，处理器160可以控制供给至雾化器120的电力的量和供给电力的时段，使得雾化器120生成适量的气溶胶。例如，处理器160可以控制供给至雾化器120的振动器的电流或电压，使得雾化器120的振动器以预定的振动频率来振动。
在实施方式中，在接收到气溶胶生成装置100的使用者输入之后，处理器160可以使雾化器120开始工作。此外，在通过使用抽吸检测传感器检测到使用者的抽吸之后，处理器160可以使雾化器120开始工作。此外，当由抽吸检测传感器计数的抽吸次数达到预设次数时，处理器160可以停止向雾化器120提供电力。
处理器160可以基于由至少一个传感器130感测的结果来控制使用者界面140。例如，当使用抽吸检测传感器来计数抽吸次数之后，抽吸次数达到预设次数时，处理器160可以通过使用灯、马达和扬声器中的至少一者来通知使用者气溶胶生成装置100的工作即将终止。
而且，尽管在图1中未示出，但是气溶胶生成装置100可以和单独的托架一起形成气溶胶生成系统。例如，托架可以用来给气溶胶生成装置100的电池110充电。例如，在气溶胶生成装置100被容纳在托架的容纳空间中时，可以从托架的电池对气溶胶生成装置100供给电力以给气溶胶生成装置100的电池110充电。
一个实施方式还可以以计算机可读记录介质的形式来实现，该计算机可读记录介质包括可以由计算机执行的指令、诸如可以由计算机执行的程序模块等。计算机可读记录介质可以是能够由计算机访问的任何可用介质，并且包括易失性介质和非易失性介质以及可移动介质和不可移动介质。另外，计算机可读记录介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括通过用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等)的任何方法或技术实现的所有易失性介质和非易失性介质、以及可移动介质和不可移动介质。通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、调制数据信号中的其他数据诸如程序模块等、或其他传递机制，并且包括任何信息传输介质。
图2是示意性示出根据在图1中示出的实施方式的气溶胶生成装置的图。
根据图1示出的实施方式的气溶胶生成装置100包括含有气溶胶生成物质的烟弹100b和支撑烟弹100b的主体100a。
烟弹100b可以在烟弹100b中容纳有气溶胶生成物质的状态下联接至主体100a。例如，烟弹100b的一部分可以插入到主体100a中或主体100a的一部分可以插入到烟弹100b中，使得烟弹100b可以与主体100a组合。例如，主体100a和烟弹100b可以通过卡口配合方法、螺钉联接方法、磁性联接方法、强制联接方法等保持联接状态。然而，使主体100a和烟弹100b彼此联接的方法不限于此。
烟弹100b可以包括烟嘴210。烟嘴210可以形成在烟弹100b的端部，该端部与烟弹100b的联接至主体100a的另一端部相反。烟嘴210可以插入到使用者的口腔中。烟嘴210可以包括用于将从烟弹100b内的气溶胶生成物质生成的气溶胶排放至外部的排放孔211。
烟弹100b可以含有例如液态、固态、气态和凝胶态中的任何一种状态的气溶胶生成物质。气溶胶生成物质可以包括液体组合物。例如，液体组合物可以是包括含有挥发性烟草香成分的含烟草物质的液体、或者是包含非烟草物质的液体。
例如，液体组合物可以包括水、溶剂、乙醇、植物提取物、香料、香味剂和维生素混合物中的一种成分，或这些成分的混合物。香料可以包括但不限于薄荷醇、欧薄荷、绿薄荷油以及各种果香成分。香味剂可以包括能够向使用者提供各种香味的成分。维生素混合物可以是维生素A、维生素B、维生素C及维生素E中的至少一者的混合物，但不限于此。另外，液体组合物可以包括气溶胶形成剂，诸如甘油和丙二醇等。
例如，液体组合物可以包括添加有尼古丁盐的任何重量比的甘油和丙二醇溶液。液体组合物可以包括两种以上类型的尼古丁盐。尼古丁盐可以通过向尼古丁添加包括有机酸或无机酸的合适的酸而形成。尼古丁可以是天然生成的尼古丁或合成的尼古丁，并且可以具有相对于液体组合物的总溶液重量而言的任何合适的重量浓度。
考虑到尼古丁在血液中的吸收速率、气溶胶生成装置100的工作温度、香味或气味、溶解度等，可以适当地选择用于形成尼古丁盐的酸。例如，用于形成尼古丁盐的酸可以是选自以下组成的组的单酸：苯甲酸、乳酸、水杨酸、月桂酸、山梨酸、乙酰丙酸、丙酮酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、柠檬酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、苯乙酸、酒石酸、琥珀酸、富马酸、葡萄糖酸、糖二酸、丙二酸和苹果酸，或选自组的两种以上酸的混合物，但不限于此。
烟弹100b可以包括在其中含有(即，容纳)气溶胶生成物质的液体储存部220。也就是说，液体储存部220可以作为用于容纳气溶胶生成物质的容器。为此，液体储存部220可以在其中包括含有气溶胶生成物质的元件，诸如海绵、棉花、织物或多孔陶瓷结构等。
气溶胶生成装置100可以包括雾化器，该雾化器对包括在烟弹100b内的气溶胶生成物质的相进行转变以生成气溶胶。
例如，气溶胶生成装置100的雾化器可以通过使用利用超声波振动来雾化气溶胶生成物质的超声波振动方法来改变气溶胶生成物质的相。雾化器可以包括用于生成超声波振动的振动器170、用于吸收气溶胶生成物质并且将气溶胶生成物质保持在转变成气溶胶的最佳状态的液体输送元件240、以及用于通过将超声波振动传递至液体输送元件的气溶胶生成物质来生成气溶胶的振动接收单元230。
振动器170可以生成短周期的振动。由振动器170生成的振动可以是超声波振动，并且超声波振动的频率可以是例如100kHz至约3.5MHz。通过由振动器170生成的短周期的振动，气溶胶生成物质可以被汽化和/或雾化成气溶胶。
例如，振动器170可以包括压电陶瓷，其能够通过响应于物理力(例如，压力)生成电(例如，电压)或响应于电生成振动(例如，机械力)来相互转换电力和机械力。因此，振动可以通过施加到振动器170的电来生成，并且小物理振动可以将气溶胶生成物质分裂成小颗粒，从而将气溶胶生成物质雾化成气溶胶。
振动器170可以通过弹簧针或C形夹电连接至电路。因此，振动器170可以通过弹簧针或C形夹接收电流或电压来生成振动。然而，被连接以向振动器170提供电流或电压的元件的类型不限于此。
振动接收单元230可以执行以下功能：接收由振动器170生成的振动以及将从液体储存部220接收的气溶胶生成物质转变成气溶胶。
液体输送元件240可以向振动接收单元230输送液体储存部220的液体组合物。例如，液体输送元件240可以是芯，其包括棉纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、或多孔陶瓷，但不限于此。
雾化器也可以单独用振动接收单元来实现，而无需单独的液体输送元件。在这种情况下，振动接收单元可以呈网状或板状，使得气溶胶生成物质被吸收并保持在转变成气溶胶的最佳状态。振动接收单元可以通过将振动传递至气溶胶生成物质来生成气溶胶。
尽管图2示出了雾化器的振动器170被设置于主体100a中，并且振动接收单元230和液体输送元件240被设置在烟弹100b中，但本公开不限于此。例如，烟弹100b可以包括振动器170、振动接收单元230和液体输送元件240。在这种情况下，当烟弹100b的一部分被插入到主体100a中时，主体100a可以通过端子(未示出)向烟弹100b提供电力或者向烟弹100b供给关于烟弹100b的工作的信号，从而控制振动器170的工作。
烟弹100b的液体储存部220的至少一部分可以包括透明材料，使得容纳于烟弹100b的气溶胶生成物质可以从外部被视觉地识别。烟嘴210和液体储存部220可以全部地由透明塑料和玻璃形成，并且仅液体储存部220的一部分可以由透明材料形成。
气溶胶生成装置100的烟弹100b可以包括气溶胶排放通道250和气流通道260。
气溶胶排放通道250可以在液体储存部220中形成并且可以与烟嘴210的排放孔211流体连通。因此，由雾化器生成的气溶胶可以沿着气溶胶排放通道250移动并且可以通过烟嘴210的排放孔211输送至使用者。
气流通道260是外部空气通过其可以被引入至气溶胶生成装置100的通道。通过气流通道260引入的外部空气可以流进气溶胶排放通道250或生成气溶胶的空间。因此，外部空气可以与从气溶胶生成物质产生的汽化颗粒混合，以生成气溶胶。
例如，如图2所示，气流通道260可以形成为围绕气溶胶排放通道250的外部。因此，气溶胶排放通道250和气流通道260可以构成双管状，其中气溶胶排放通道250被设置在内部且气流通道260被设置在气溶胶排放通道250的外部。因此，可以通过气流通道260沿与气溶胶在气溶胶排放通道250中移动的方向相反的方向引入外部空气。
此外，气流通道260不限于上述的结构。例如，当主体100a和烟弹100b相互联接时，气流通道260可以是形成于主体100a和烟弹100b之间的空间。气流通道260可以与雾化器流体连通。
在根据上述实施方式的气溶胶生成装置100中，垂直于主体100a和烟弹100b的纵长方向截取的气溶胶生成装置100的横截面大约可以是圆形、椭圆形、正方形、矩形或各种形式的多边形。然而，气溶胶生成装置100的横截面的形状不限于上述形状，并且气溶胶生成装置100不必限于在纵长方向上线性延伸的结构。例如，为了舒适的握持，气溶胶生成装置100的横截面形状可以呈流线型形状或可以在特定的区域中以预定角度弯曲。气溶胶生成装置100的横截面形状可以沿着纵长方向变化。
图3是示出根据实施方式的气溶胶生成装置的构造的框图。
参照图3，气溶胶生成装置100可以包括液体储存部220、振动器170和处理器160。图3的液体储存部220、振动器170和处理器160可以对应于图1和2中的液体储存部220、振动器170和处理器160。
图3示出了与本实施方式尤其相关的气溶胶生成装置100的某些部件。相应地，与本实施方式相关的本领域普通技术人员将理解的是，除了图3所示的元件之外，气溶胶生成装置100中还可以包括其他通用元件。
液体储存部220可以容纳气溶胶生成物质。液体储存部220可以直接含有气溶胶生成物质或可以包括含有气溶胶生成物质的海绵或类似物。气溶胶生成物质可以呈液态、固态、气态或凝胶态。气溶胶生成物质可以包括液体组合物。
气溶胶生成装置100可以包括液体输送元件(未示出)。液体输送元件可以从液体储存部220接收和吸收气溶胶生成物质。液体输送元件可以将气溶胶生成物质保持在转换成气溶胶的最佳状态。液体输送元件可以邻近于振动器170(或振动器接收部)来设置，并且由液体输送元件吸收的气溶胶生成物质可以接收来自振动器170(或振动器接收部)的超声波振动并且可以被转变成气溶胶。
振动器170可以生成超声波振动以将气溶胶生成物质雾化成气溶胶。例如，超声波振动的振动频率可以是约100kHz至约3.5MHz。然而，超声波振动的振动频率仅仅是实施例，且可以根据实施方式而不同。
振动器170的温度可以随着它振动而升高。振动器170可以将电能转换成动能(或振动能量)和热能。例如，振动器170可以通过将一部分电能转换成动能从而以预定振动速度和预定振幅振动。振动器170可以通过将一部分电能转换成热能从而增加其温度。没有被振动器170转变成动能的电能可以被转换成热能。热能可以包括摩擦热或焦耳热。
振动器170将热传递到气溶胶生成物质，使得气溶胶生成物质的温度升高。振动器170可以在特定频率的电压施加到其上时振动并产生热，并且可以通过将振动能量和热能传递到由液体输送元件吸收的气溶胶生成物质来增加气溶胶生成物质的温度。因此，由液体输送元件吸收的气溶胶生成物质的温度可以根据振动器170的温度而改变。例如，气溶胶生成物质的温度可以随着振动器170的温度增加而增加。此外，气溶胶生成物质的温度可以随着振动器170的温度降低而降低。
通过振动器170的振动，气溶胶生成物质的温度可以增加到预定温度，该预定温度将气溶胶生成物质雾化成气溶胶。例如，当气溶胶生成物质是粘性液体的形式时，需要通过增加气溶胶生成物质的温度来降低气溶胶生成物质的粘度。随着气溶胶生成物质的粘度降低，通过振动进行雾化的时间可以被缩短，从而进一步增加雾化量。
振动器170可以具有独特的谐振频率。振动器170的谐振频率可以在设计和制造过程期间被设置。换言之，每一个振动器170的谐振频率根据设计而不同。稍后将参照图4来描述谐振频率和谐振现象。
处理器160可以电连接至气溶胶生成装置100的每一个部件并且电控制部件。处理器160可以通过向振动器170施加电压(或电力)来使振动器170振动。例如，处理器160可以控制电池，以使电压(或电力)被施加到振动器170。此外，处理器160可以确定施加到振动器170的电压的频率以及向振动器170施加所确定的频率的电压。
在实施方式中，处理器160可以向振动器170施加工作频率的电压用于将振动器170的温度控制到特定的温度。处理器160可以向振动器170施加工作频率的电压，使得振动器170的阻抗可以变得高于在向振动器170施加谐振频率的电压的情况下的振动器170的阻抗。稍后将参照图4给出其详细的描述。
在另一实施方式中，处理器160可以调节施加到振动器170的电压的大小。例如，处理器160可以调节施加到振动器170的AC电压的峰值或振幅。振动器170可以以对应于所施加的电压的大小的振幅振动。随着施加到振动器170的电压的大小增加，振动器170振动的振幅可以增加。相反，随着施加到振动器170的电压的大小减少，振动器170振动的振幅可以减少。
此外，气溶胶生成装置100可以在不生成可见烟雾的无烟模式下或在生成可见烟雾(即，蒸汽)的烟雾模式下工作。气溶胶生成装置100可以在无烟模式下生成不含有可见烟雾的气溶胶。在其他方面，气溶胶生成装置100可以在烟雾模式下生成含有可见烟雾的气溶胶。根据气溶胶包括的物质的雾化量或饱和度，即使当生成气溶胶，也可以产生或可以不产生可见烟雾。即使当没有产生可见烟雾(即，即使在无烟模式下)，也可以传递诸如尼古丁和香味等成分。无烟模式是雾化量小于烟雾模式下的雾化量的模式，并且除了不产生可见烟雾的情况之外，还可以包括产生比烟雾模式中更少量的可见烟雾的情况。例如，烟雾模式是气溶胶生成装置100的基本模式或默认模式，并且在烟雾模式下，可以将预设为产生足够量的可见烟雾的大小的电压施加到振动器170。
处理器160可以调节施加到振动器170的电压的大小和振动器170的振幅。使得气溶胶生成装置100根据无烟模式和烟雾模式中的一者工作。处理器160可以调节施加到振动器170的电压的大小和振动器170的振幅，使得气溶胶的雾化量在无烟模式下相对较小以及在烟雾模式下相对较大。
当振动器170的振幅随着通过处理器160施加到振动器170的电压的大小增加而增加时，从气溶胶生成物质雾化的气溶胶的量增加。相反，当振动器170的振幅随着通过处理器160施加到振动器170的电压的大小减少而减少时，从气溶胶生成物质雾化的气溶胶的量减少。因此，处理器160可以减少施加到振动器的电压的大小和振动器170的振幅以从烟雾模式切换至无烟模式。在这种情况下，随着气溶胶生成装置100在无烟模式下工作，雾化量减少。在无烟模式下，使用者可以随时随地使用气溶胶生成装置100。
在另一实施方式中，处理器160可以通过调节施加到振动器170的电压的大小来控制振动器170的温度。振动器170的温度可以根据电压的大小来控制并且在所控制的温度下振动，从而雾化气溶胶生成物质。随着施加到振动器170的电压的大小增加，大量的电力被施加到振动器170，并且因此，振动器170可以生成大量的热。由液体输送元件吸收的气溶胶生成物质的温度与振动器170的温度成比例改变，并且气溶胶生成物质的粘度与气溶胶生成物质的温度成反比例改变。因此，由液体输送元件吸收的气溶胶生成物质的粘度可以随着振动器170的温度降低而增大。因此，处理器160可以通过控制振动器170的温度来控制气溶胶生成物质的温度，并且可以通过控制气溶胶生成物质的温度来调节气溶胶生成物质的粘度。
随着通过处理器160施加到振动器170的电压的增加，振动器170的温度也增加，并且因此，气溶胶生成物质的粘度可以减小。随着气溶胶生成物质的粘度减小，所述气溶胶生成物质更容易被分裂成颗粒，并且因此，相比于气溶胶生成物质的粘度更高的情况下，每单位时间内生成更大量的气溶胶。因此，处理器160可以通过减小气溶胶生成物质的粘度来增加气溶胶的雾化量。相反，当振动器170的温度随着通过处理器160施加到振动器170的电压的大小减少而降低时，气溶胶生成物质的粘度可以增大。结果，气溶胶的雾化量可以被减小。
处理器160可以在烟雾模式下向振动器170施加第一大小的电压。在这种情况下，振动器170的温度可以根据施加到其上的电压的大小(即，第一大小)而改变。第一大小可以是引起气溶胶生成装置生成足够量的气溶胶的预定值。例如，处理器160可以确定第一大小，使得每单位时间内气溶胶生成物质的消耗量超过预定值。气溶胶生成物质的消耗量可以对应于因雾化而减少的气溶胶生成物质的质量或体积。预定值是在抽吸期间每单位时间内减小的气溶胶生成物质的质量。例如，预定值可以是每秒1μg或者每2秒2μg。然而，预定值可以基于电池的输出电力、振动器170的性能、气溶胶生成物质的特性等而改变。
处理器160可以在无烟模式下向振动器170施加小于第一大小的第二大小的电压。处理器160可以向振动器170施加第二大小的电压，从而将振动器170的温度控制到与第二大小的电压对应的温度，该与第二大小的电压对应的温度低于与第一大小的电压对应的温度。因此，振动器170的温度被控制为低于在烟雾模式下的温度，并且因此，振动器170可以雾化比在烟雾模式下粘度更高的气溶胶生成物质。结果，相比于烟雾模式，雾化量可以被减小。第二大小可以是引起气溶胶生成装置生成气溶胶而不产生可见烟雾的值。例如，处理器160可以确定第一大小，使得每单位时间内气溶胶生成物质的消耗量小于或等于预定值。例如，预定值可以对应于每秒1μg或者每2秒2μg。然而，预定值可以基于电池的输出电力、振动器170的性能、气溶胶生成物质的特性等而改变。
此外，处理器160可以通过调节气溶胶生成物质的粘度来调节雾化的气溶胶的粒径。从具有相对高粘度的气溶胶生成物质雾化的气溶胶可以包括相对大的颗粒(例如，大于2μm且小于或等于10μm)，并且从具有相对低粘度的气溶胶生成物质雾化的气溶胶可包括相对小的颗粒(例如，等于或大于0.2μm且小于或等于2μm)。在这点上，处理器160可以通过调节气溶胶生成物质的粘度来控制雾化的气溶胶的粒径，从而调节雾化量。稍后将参照图6和7给出其详细的描述。
图4是示出施加到振动器的电压的频率和振动器的阻抗之间的关系的实施例的曲线图。
参照图4，曲线图410的横轴表示施加到振动器的电压的频率，且纵轴表示振动器的阻抗Ztotal。对应于最低阻抗的频率表示振动器的谐振频率freso。
谐振频率是谐振发生时的频率。谐振指的是一种现象，其中，当振动系统接收到具有与其固有振动频率相同的振动频率的外力时，振幅显著增加或者阻抗显著减小。谐振是在诸如机械振动和电振动等的所有振动中发生的现象。通常，当施加能够使振动系统振动的外力时，如果振动系统的固有振动频率和外力的振动频率相同，则振幅显著增加。
基于相同的原理，当以预定距离间隔开的多个振动体以相同的频率振动时，多个振动体彼此谐振，这导致多个振动体的阻抗降低。
参照图4的曲线图410，示出了包括振动器的谐振频率freso的预定范围的频率和振动器的阻抗之间的相关性。振动器的阻抗可以根据施加电压的频率而改变。当具有谐振频率freso的电压被施加到振动器时，振动器的阻抗可以被最小化。随着施加到振动器的电压的频率和谐振频率freso之间的差增加，振动器的阻抗可以增加。因此，可以基于阻抗来控制振动器的温度，并且因此，振动器可以在所控制的温度下振动。与施加其他频率的电压的情况相比，当施加谐振频率freso的电压时，振动器的动能可以最大化，振动器的热能可以最小化，并且振动器的温度可以较少地上升。如上所述，通常将谐振频率的电压施加到振动器以最小化振动器的阻抗，但是气溶胶生成装置可以通过将除谐振频率之外的频率的电压施加到振动器来获得独特的效果。
在实施方式中，可以通过施加谐振频率freso的电压来控制振动器具有第一温度。例如，第一温度可以对应于在气溶胶生成装置的默认状态下向振动器施加电压时的温度。处理器可以确定工作频率fx，该频率是施加到振动器以控制振动器达到高于第一温度的第二温度(即，目标温度)的电压的频率。可以考虑雾化量或气溶胶的温度来设置第二温度。工作频率fx是施加到振动器的电压的频率以通过在振动器中生成超声波振动来生成气溶胶。
当振动器接收到工作频率fx的电压时，与谐振频率freso的电压被施加到振动器的情况相比，振动器的阻抗可以增加。相应地，生成大量的热，并且因此，与谐振频率freso的电压被施加到振动器的情况相比，振动器的温度可以增加。因此，处理器可以通过向振动器施加工作频率fx的电压来将振动器控制到高于第一温度的第二温度。
由于气溶胶生成物质被振动器振动，所以热能可以从振动器传递到气溶胶生成物质。振动器可以将在第二温度下生成的热传递给从液体储存部移动并被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质。由于气溶胶生成物质的温度根据振动器的温度而改变，所以被吸收的气溶胶生成物质可以在第二温度下从振动器接收热，并达到对应于第二温度的温度。
被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质的粘度可以随着气溶胶生成物质的温度升高而减小。因此，相比于当振动器处于第一温度时，当振动器处于第二温度时，振动器可以雾化具有降低的粘度的气溶胶生成物质。随着气溶胶生成物质的粘度减小，所述气溶胶生成物质更容易被分裂成颗粒，并且因此，相比于气溶胶生成物质的粘度高的情况下，每单位时间内生成更大量的气溶胶。此外，从具有降低的粘度的气溶胶生成物质雾化的气溶胶颗粒的尺寸可以具有约0.2μm至约2μm的直径或最大测量长度。因为与振动器具有第一温度的情况相比，处于第二温度的振动器雾化粘度降低的气溶胶生成物质，所以每单位时间内可以生成更大量的气溶胶。例如，可以设置第二温度，使得每单位时间内气溶胶生成物质的消耗量为每秒1.4μg以上。然而，气溶胶生成物质的消耗量仅仅是示例，并且可以基于电池的输出电力、振动器的性能和气溶胶生成物质的特性而改变。
此外，当振动器被控制为具有第二温度时，与振动器被控制为具有第一温度的情况相比，振动器的阻抗可以增加。随着阻抗增加，振动器的振动能量减少且热能增加。因此，尽管振动器的温度增加，但是由于振动能量的减少，振动频率可以降低。每单位时间内生成的气溶胶量可以受到振动器的热能增加和振动能量减少两者的影响。因此，处理器可以确定第二温度，使得与振动器被控制为具有第一温度的情况相比，尽管振动能量减少，总雾化量也增加。假设由于振动器的温度升高导致的每单位时间内生成的气溶胶量的增加是第一值，并且由于振动器的振动能量减少导致的每单位时间内产生的气溶胶量的减少是第二值。在这种情况下，处理器可以确定第二温度，使得第一值超过第二值。例如，处理器可以确定第二温度，使得振动器在第二温度下比在第一温度下消耗(即，雾化)更大量的气溶胶生成物质。
在另一实施方式中，处理器可以向振动器施加与谐振频率freso相差预定值的工作频率fx的电压。例如，上述预定值可以是1％到5％。当谐振频率freso是3MHz时，处理器可以向振动器施加2.96MHz的电压，该2.96MHz为与3MHz相差1.33％的频率fx。预定值可以根据基于谐振频率的值、电池性能、振动器性能或气溶胶生成物质的特性的设计进行不同地设置。上述谐振频率freso(3MHz)、预定值(1％至5％)和频率fx(2.96MHz)仅仅是用于解释的示例，并且可以进行各种修改。在工作频率fx下，振动器的温度高于在谐振频率freso下的温度。然而，在这种情况下，振动能量低于在谐振频率freso下的振动能量，并且因此，振动频率可以低于在谐振频率freso下的振动频率。因此，考虑到温度的升高和振动器的振动频率的降低，可以确定用于确定工作频率fx的预定值，使得可以最有效地生成气溶胶。在这点上，可以在1％至5％的范围内通过实验、根据经验或用数学来确定预定值。
从被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质雾化的气溶胶的温度可以根据被吸收的气溶胶生成物质的温度而改变。因此，当振动器被控制到具有第二温度时，从温度增加的气溶胶生成物质雾化的气溶胶可以被赋予温热感。被赋予温热感的气溶胶可以通过排放孔(图2的211)排放到外部。排放孔可以形成气溶胶通过的孔，使得气溶胶可以被排放到气溶胶生成装置的外部。气溶胶生成装置可以包括温度传感器，并且该温度传感器可以检测排放到气气溶胶生成装置外部的气溶胶的温度。例如，温度传感器可以感测在排放孔处气溶胶的温度。
处理器可以确定第二温度，使得在排放孔处的气溶胶温度达到目标温度。可以确定气溶胶的目标温度以在将气溶胶输送给使用者时最大化使用者的满意度。目标温度可以根据气溶胶生成物质的构成、气溶胶生成时的温度或使用者设置而不同地设置。例如，处理器可以确定第二温度，使得在排放孔处的气溶胶温度达到45℃以上。处理器可以确定第二温度，使得气溶胶给人温热感且不超过可能降低使用者满意度的预定温度。例如，处理器可以确定第二温度，使得在排放孔处的气溶胶温度为45℃至65℃。振动器可以将第二温度下的热传递给被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质，使得在排放孔处的气溶胶温度变成目标温度(例如，45℃以上)。这样，气溶胶生成装置可以赋予输送给使用者的气溶胶温热感，并且因此，提供给使用者满意的吸烟体验。
在另一实施方式中，当工作频率fx的电压被施加到振动器时，处理器可以调整电压的大小。通过控制电压的大小，处理器可以向气溶胶提供温热感，且同时使气溶胶生成装置以无烟模式工作。当振动器的温度被控制到第二温度时，雾化量增加。同时，当电压的大小降低时，雾化量减少。换言之，振动器的温度和电压的大小都会影响雾化量。因此，为了在通过工作频率fx控制振动器具有第二温度的同时减少总雾化量，有必要将电压的大小设置得足够低，使得由于电压的降低导致的雾化量的减少大于由于振动器温度的升高导致的雾化量的增加。
处理器可以确定施加到振动器上的电压的大小，使得在无烟模式下每单位时间内气溶胶生成物质的消耗量小于或等于预定值。例如，在此处，预定值可以是每秒1μg。然而，预定值可以基于电池的输出电力、振动器的性能、气溶胶生成物质的特性等而改变。在无烟模式下，振动器可以以与确定的电压的大小对应的振幅振动，从而每单位时间内雾化小于或等于预定值的气溶胶生成物质。
在这种情况下，处理器降低电压以降低振动器的振幅，并通过施加工作频率fx的电压来升高振动器的温度，从而减少气溶胶的雾化量，同时增加气溶胶的温度。因此，由于气溶胶生成装置可以在无烟模式下工作时为气溶胶提供温热感，因此可以为使用者提供随时随地使用气溶胶生成装置的便利，同时根据该温热感提供满足感。
图5是示出施加到振动器的电压的频率和振动器的阻抗之间的关系的另一实施例的曲线图。
参照图5，曲线图510的横轴表示施加到振动器的电压的频率，且纵轴表示振动器的阻抗Ztotal。此外，示出了振动器的多个谐振频率。最低阻抗对应于振动器的主谐振频率fm，且第二低阻抗对应于振动器的次谐振频率fs。
振动器的振动频率可以基于所施加电压的频率而改变。例如，当电压具有主谐振频率fm时，振动器可以以最高振动频率振动，以及当电压具有其他频率时，振动器可以以较低振动频率振动。振动器可通过以基于所施加电压的频率的振动频率振动而将气溶胶生成物质雾化成气溶胶。
处理器可以在烟雾模式下将振动器的振动频率控制为第一振动频率。第一振动频率可以是被设置为从气溶胶生成装置生成足够量的气溶胶的振动频率。例如，处理器可以确定第一振动频率，使得每单位时间内气溶胶生成物质的消耗量超过预定值。例如，预定值可以对应于每秒1μg。然而，预定值可以基于电池的输出电力、振动器的性能、气溶胶生成物质的特性等而改变。处理器可以在烟雾模式下通过向振动器施加主谐振频率fm或主谐振频率fm与次谐振频率fs之间的频率的电压来控制振动器以第一振动频率振动。
处理器可以在无烟模式下向振动器施加具有比发生最大谐振时的主谐振频率fm低的频率的次谐振频率fs的电压。由此，处理器可将振动器的振动频率控制到低于所述第一振动频率的第二振动频率。换言之，相比于烟雾模式，在无烟模式下，处理器可以通过向振动器施加次谐振频率fs的电压来减小振动器的振动频率。
次谐振频率fs处的阻抗仅略高于主谐振频率fm处的阻抗，并且相比于其他频率处的阻抗是相对较低的。另一方面，次谐振频率fs和主谐振频率fm之间的频率差相对较大。因此，与主谐振频率fm相比，在次谐振频率fs下，由于增加的阻抗而热生成的增加或动能减少相对较小，而振动器的振动频率变化相对较大。
振动器的振动频率和雾化的气溶胶的粒径可以具有反比关系。例如，随着振动频率增加，每单位时间内振动次数也增加。因此，将气溶胶生成物质分裂成颗粒的次数增加，并且已经分裂的颗粒可以更频繁地再次被分裂。相反，随着振动频率降低，将气溶胶生成物质分裂成颗粒的次数减少，并且已经分裂的颗粒再次被分裂是相对罕见的。
因此，气溶胶的粒径可以随着振动器的振动频率降低而增加。振动器可以在无烟模式下以第二振动频率振动，以生成比在振动器以第一振动频率振动的无烟模式下具有更大粒径的气溶胶。由于在无烟模式下生成具有相对较大的粒径的气溶胶，因此可以减少雾化量。稍后将参照图6和图7描述气溶胶的粒径与雾化量之间的关系。气溶胶的粒径，也就是直径或最大测量长度，在无烟模式下，可以大于2μm且小于或等于10μm，并且在烟雾模式下，可以大于或等于0.2μm且小于或等于2μm。然而，关于气溶胶的粒径的数值仅仅作为示例，并且可以根据气溶胶生成物质的特性、振动器的性能、电池的输出电力等而变化。
图6是用于描述气溶胶的粒径和雾化量之间的关系的图。
参照图6，图6的(a)示出气溶胶610的粒径小且其雾化量相对较大，且图6的(b)示出气溶胶620的粒径大且其雾化量相对较小。气溶胶的粒径可以指气溶胶中包含的颗粒的平均尺寸。在此处，粒径可以指颗粒的质量或体积。
参照图3至5如上所述，当气溶胶生成物质的粘度低或振动器的振动频率高时，雾化气溶胶的粒径可以减小。此外，当气溶胶生成物质的粘度高或振动器的振动频率低时，雾化的气溶胶的粒径可以增大。
对于相同量的雾化的气溶胶生成物质(或气溶胶的质量)，雾化量可根据气溶胶的粒径而变化。在图6和7中，雾化量可以指气溶胶的体积或可见烟雾的体积，而不是气溶胶的质量。换言之，相同量的雾化(或汽化)的气溶胶生成物质可以形成视觉上可识别的不同量的烟雾。
当气溶胶的总质量相同时，构成气溶胶的颗粒总数随着气溶胶的粒径减小而增加。由于构成气溶胶的颗粒在空气中扩散，扩散的颗粒的数量越多，气溶胶或可见烟雾的体积就变得越大。此外，扩散速率随着颗粒的质量减少而增加。因此，随着气溶胶的粒径减小，扩散的颗粒的数量和颗粒的扩散速率增加，并且因此，雾化量可以增加。
相反，随着气溶胶的粒径增大，构成气溶胶的颗粒总数减少，且扩散的颗粒的数量减少。此外，由于每个颗粒的质量增加，颗粒的扩散速率降低。因此，雾化量可以减少。如图6的(a)所示，处理器可以通过减小气溶胶610的粒径来增加雾化量。在这种情况下，气溶胶生成装置100可以在烟雾模式下工作。如图6的(b)所示，处理器可以通过增加气溶胶620的粒径来减少雾化量。在这种情况下，气溶胶生成装置100可以在无烟模式下工作。
图7是示出使用图6的气溶胶生成装置的实施例的图。
图7的(a)示出了在使用图6的(a)所示的气溶胶生成装置100的实施例，图7的(b)示出了在使用图6的(b)所示的气溶胶生成装置100的实施例。
当从气溶胶生成装置生成的气溶胶的雾化量改变时，由使用气溶胶生成装置的使用者抽吸的气溶胶或可见烟雾的体积会改变。参照图7的(a)，当从气溶胶生成装置100生成的气溶胶610的雾化量如图6的(a)所示增加时，使用者排放的气溶胶710的体积也增加。在这种情况下，气溶胶生成装置可以在烟雾模式下工作。相反，参照图7的(b)，当从气溶胶生成装置100生成的气溶胶620的雾化量如图6的(b)所示减少时，使用者抽吸的气溶胶720的体积也减少。在这种情况下，气溶胶生成装置可以在无烟模式下工作。
同时，即使当从气溶胶生成装置生成相同体积的气溶胶时，使用者抽吸的气溶胶的量或体积也可以根据气溶胶粒径而不同。例如，当气溶胶的粒径相对较大时，与颗粒尺寸相对较小的情况相比，使用者抽吸的气溶胶的量或体积可能减少。因此，如图7的(b)所示，处理器可以通过增加气溶胶720的粒径来减少雾化量。在这种情况下，气溶胶生成装置可以在无烟模式下工作。
此外，气溶胶生成装置可以包括使用者界面(未示出)，并且使用者界面可以对应于图1的使用者界面。使用者界面可以接收使用者输入。
在实施方式中，使用者界面可以包括按钮。例如，可以根据按钮被按下的次数或在一个按钮被连续按下期间的输入时间来选择烟雾模式和无烟模式中的一者。可替代地，使用者界面可以包括分别对应于烟雾模式和无烟模式的多个按钮。
在另一实施方式中，使用者界面可以包括开关。例如，当向左和向右或向上和向下操作开关时，可以选择烟雾模式或无烟模式。
在另一实施方式中，使用者界面可以包括显示器。例如，显示器可以显示对应于烟雾模式和无烟模式的图标。显示器可以是触摸屏，或者可以通过电连接到单独的输入装置来工作。
然而，上述使用者界面和使用者输入方法仅仅作为示例，并且可以对使用者界面的类型和接收使用者输入的方法进行各种修改。
气溶胶生成装置可以响应于通过使用者界面接收的使用者输入而在烟雾模式或无烟模式下工作。在这种情况下，气溶胶生成装置可以在如图6的(a)所示的烟雾模式下工作，或者在如图6的(b)所示的无烟模式下工作。如图7的(a)所示，当使用者抽吸的气溶胶710增加时，可以向使用者提供视觉满足。如图7的(b)所示，当从使用者排放的气溶胶720减少时，气溶胶生成装置可以为使用者提供随时随地使用气溶胶生成装置的便利。
一个实施方式还可以以计算机可读记录介质的形式来实现，该计算机可读记录介质包括可以由计算机执行的指令、诸如可以由计算机执行的程序模块等。计算机可读记录介质可以是能够由计算机访问的任何可用介质，并且包括易失性介质和非易失性介质以及可移动介质和不可移动介质。另外，计算机可读记录介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括通过用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等)的任何方法或技术实现的所有易失性介质和非易失性介质、以及可移动介质和不可移动介质。通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、调制数据信号中的其他数据诸如程序模块等、或其他传递机制，并且包括任何信息传输介质。
与本实施方式相关的本领域普通技术人员可以理解，在不脱离上述特征范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。所公开的方法应当仅被认为是描述性的，而不是为了限制的目的。本公开的范围由所附的权利要求而不是由前述的说明书限定，并且在其等同物的范围内的所有差异应当被解释为包括在本公开中。

Claims (15)

1.一种气溶胶生成装置，包括：
液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，
振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及
处理器，配置成：
基于包括所述振动器的谐振频率的预定范围内的频率与通过施加所述预定范围内的频率而改变的所述振动器的阻抗之间的相关性，确定用于将所述振动器控制到第二温度的工作频率，所述第二温度高于通过施加所述谐振频率的电压而达到的第一温度，以及
通过将所述工作频率的电压施加到所述振动器来将所述振动器控制到所述第二温度。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其中，
所述振动器将在所述第二温度下生成的热传递给从所述液体储存部移动并被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质，使得被吸收的气溶胶生成物质的温度达到对应于所述第二温度的温度。
3.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置，其中
被吸收的所述气溶胶生成物质的粘度随着被吸收的所述气溶胶生成物质的温度升高而降低，以及
所述振动器还配置成：
与所述振动器被控制到所述第一温度的情况相比，当所述气溶胶生成物质被控制到所述第二温度时，雾化具有降低的粘度的所述气溶胶生成物质，以及
与所述振动器被控制到所述第一温度的情况相比，从具有所述降低的粘度的所述气溶胶生成物质每单位时间内生成更大量的气溶胶。
4.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其中，
与所述振动器被控制到所述第一温度的情况相比，当所述振动器被控制到所述第二温度时，所述振动器的阻抗增加，以及
当由于对应于所述振动器的增加的阻抗而增加的所述振动器的温度而使单位时间内生成的气溶胶的量增加了第一值，以及由于对应于所述振动器的增加的阻抗而减少的所述振动器的振动能量而使单位时间内生成的气溶胶的量减少了第二值时，所述处理器确定所述第二温度，使得所述第一值超过所述第二值。
5.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其中，
从具有所述降低的粘度的所述气溶胶生成物质雾化的气溶胶的粒径为0.2μm至2μm。
6.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置，其中
所述处理器确定所述第二温度，使得在用于将所述气溶胶排放到外部的排放孔处，对应于被吸收的所述气溶胶生成物质的温度而温度进行变化的所述气溶胶的温度大于或等于45℃，以及
所述振动器将热传递到被吸收的所述气溶胶生成物质，使得在所述排放孔处，所述气溶胶的温度大于或等于45℃。
7.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其中
所述振动器以与所施加的电压的大小对应的振幅振动，以及
与从所述气溶胶生成装置产生可见烟雾的烟雾模式相比，所述处理器降低施加到所述振动器的电压的大小和所述振动器的所述振幅，使得所述气溶胶生成装置在不产生可见烟雾的无烟模式下工作。
8.根据权利要求7所述的气溶胶生成装置，其中
所述处理器确定施加到所述振动器上的所述电压的大小，使得在所述无烟模式下每单位时间内所述气溶胶生成物质的消耗量小于或等于预定值，以及
所述振动器通过以与所确定的所述电压的大小对应的振幅振动而在单位时间内雾化小于所述预定值的量的所述气溶胶生成物质。
9.一种气溶胶生成装置，包括：
液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，
振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及
处理器，配置成在从所述气溶胶生成装置产生可见烟雾的烟雾模式下，将第一大小的电压施加到所述振动器，并且在不产生可见烟雾的无烟模式下，将小于所述第一大小的第二大小的电压施加到所述振动器，从而将所述振动器的温度控制到与所述第二大小相对应的温度，与所述第二大小相对应的所述温度低于与所述第一大小相对应的温度。
10.根据权利要求9所述的气溶胶生成装置，其中，
从所述液体储存部移动并被液体输送元件吸收的气溶胶生成物质的粘度随着所述振动器的温度降低而增加，以及
当在所述无烟模式下施加所述第二大小的电压时，所述振动器雾化具有比在施加所述第一大小的电压的烟雾模式下的粘度增加的粘度的气溶胶生成物质。
11.根据权利要求9所述的气溶胶生成装置，其中，
所述处理器确定所述第二大小，使得在所述无烟模式下每单位时间内所述气溶胶生成物质的消耗量等于或小于预定值。
12.一种气溶胶生成装置，包括：
液体储存部，配置成容纳气溶胶生成物质，
振动器，配置成生成超声波振动以将所述气溶胶生成物质雾化成气溶胶，以及
处理器，配置成：
在从所述气溶胶生成装置产生可见烟雾的烟雾模式下，将所述振动器的振动频率控制到第一振动频率，以及
通过施加次谐振频率的电压，将所述振动器的所述振动频率控制到低于所述第一振动频率的第二振动频率，所述次谐振频率低于所述振动器的多个谐振频率中引起最大谐振的主谐振频率。
13.根据权利要求12所述的气溶胶生成装置，其中
雾化的气溶胶的粒径随着所述振动频率降低而增大，以及
所述振动器在无烟模式下以所述第二振动频率振动，以生成比在所述振动器以所述第一振动频率振动的所述无烟模式下具有更大粒径的气溶胶。
14.根据权利要求13所述的气溶胶生成装置，其中，
在所述无烟模式下，所述气溶胶的粒径大于2μm且小于或等于10μm，并且在所述烟雾模式下，所述气溶胶的粒径大于或等于0.2μm且小于或等于2μm。
15.根据权利要求12所述的气溶胶生成装置，其中，
在所述烟雾模式下，所述处理器将所述主谐振频率的电压或者所述主谐振频率和所述次谐振频率之间的频率的电压施加到所述振动器。
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