JP7431937B2 - 電力モードを制御するエアロゾル生成装置及び方法 - Google Patents

電力モードを制御するエアロゾル生成装置及び方法 Download PDF

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Description

本発明は、エアロゾル生成装置に係り、さらに詳細には、バッテリの損傷を防止することができるエアロゾル生成装置及び方法に関する。
最近、従来の燃焼型シガレットの代替品に係わる需要が増加している。例えば、燃焼なしにシガレットまたは液体保存部内に含まれたエアロゾル生成物質が加熱されることにより、エアロゾルを生成するエアロゾル生成装置に係わる需要が増加している。
一般にエアロゾル生成装置は、ヒータ加熱またはバッテリ残量表示のような動作遂行中である場合を除いては、電力を節約するために待機(standby)モードに転換することができる。待機モードが保持される間に、エアロゾル生成装置のバッテリの電圧は、持続的に減少しうる。バッテリ電圧が一定レベル以下に落ちると、バッテリが損傷されてバッテリ寿命が短縮されてしまう。
本発明による多様な実施例では、バッテリの損傷を防止することができるエアロゾル生成装置を提供することである。
但し、本開示が解決しようとする技術的課題は、上述したような技術的課題に限定されず、以下の実施例からさらに他の技術的課題が類推されうる。
一実施例におけるエアロゾル生成装置は、バッテリ、前記バッテリの電源供給を制御する電源供給部、及び制御部を含み、前記制御部は、第1モード切替条件が満たされる場合、前記エアロゾル生成装置が前記制御部に電源が供給される第1電力モードから前記制御部に電源が供給されない第2電力モードに切り替えられるように、前記電源供給部を制御することができる。
一実施例におけるエアロゾル生成装置の動作方法は、バッテリから制御部に第1電力モードに対応する電源を供給する動作、前記制御部を通じて第1モード切替条件を満足するか否かを感知する動作、及び前記第1モード切替条件が満たされる場合、前記制御部に供給される電源を遮断する動作を含んでもよい。
一実施例におけるコンピュータ可読記録媒体は、前記エアロゾル生成装置の動作方法を具現するためのプログラムを保存することができる。
本発明による多様な実施例によれば、エアロゾル生成装置のバッテリ損傷を防止することができる。
エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。 シガレットの例を示す図面である。 シガレット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の全体構成を示す図面である。 一実施例によるエアロゾル生成装置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の動作方法を説明するために示すフローチャートである。 他の実施例によるエアロゾル生成装置の動作方法を説明するために示すフローチャートである。 一実施例による電源供給部の制御方法を説明するために示す回路図である。 一実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。 他の実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。 さらに他の実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。 さらに他の実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。 図9ないし図14を説明するために参照される図面である。
実施例で使用される用語は、本発明での機能を考慮しながら、可能な限り、現在広く使用される一般的な用語を選択したが、これは、当分野に従事する技術者の意図または判例、新たな技術の出現などによっても異なる。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分において、詳細にその意味を記載する。したがって、本発明で使用される用語は、単なる用語の名称ではない、その用語が有する意味と本発明の全般にわたる内容に基づいて定義されねばならない。
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、それは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…モジュール」などの用語は、少なくとも1つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトウェアによって具現されるか、あるいはハードウェアとソフトウェアとの結合によっても具現される。
ここで、使用されたように、要素のリストに先行される「~のうち、少なくとも1つ」のような表現は、要素の全体リストを修飾するものであり、そのリストの個別要素を修飾するものではない。例えば、「a、b、及びcのうち、少なくとも1つ」のような表現は、a単独、b単独、c単独、a及びb、a及びc、b及びc、またはa、b、及びcを含むと理解されねばならない。
ある要素や層が「上に」、「上に」、「連結された」または「結合された」と言及されるとき、その要素や層は、他の要素や層に直接(または直ぐ)上に、上に、連結されて、または結合されており、または介入される要素または層が存在するように理解されうる。逆に、ある要素が他の要素または層に「直接上に」、「直接上方に」、「直接連結されて」または「直接結合されて」いると記載された場合、他の要素や層の介入がないということを意味する。
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例について、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施可能なように詳細に説明する。しかし、本発明は、様々な互いに異なる形態によって具現され、ここで説明する実施例に限定されない。
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
図1ないし図3は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
図1を参照すれば、エアロゾル生成装置1は、バッテリ11、制御部12、及びヒータ13を含む。図2及び図3を参照すれば、エアロゾル生成装置1は、蒸気化器14をさらに含む。また、エアロゾル生成装置1の内部空間には、シガレット2が挿入されうる。
図1ないし図3に図示されたエアロゾル生成装置1には、本実施例と係わる構成要素が図示されている。したがって、図1ないし図3に図示された構要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置1にさらに含まれるということを、本実施例と係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
また、図2及び図3には、エアロゾル生成装置1にヒータ13が含まれていると図示されているが、必要によって、ヒータ13は省略されうる。
図1には、バッテリ11、制御部12、及びヒータ13が一列に配置されていると図示されている。また、図2には、バッテリ11、制御部12、蒸気化器14、及びヒータ13が一列に配置されていると図示されている。また、図3には、蒸気化器14及びヒータ13が並列に配置されていると図示されている。しかし、エアロゾル生成装置1の内部構造は、図1ないし図3に図示されたところに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置1の設計によって、バッテリ11、制御部12、ヒータ13、及び蒸気化器14の配置は変更されうる。
シガレット2がエアロゾル生成装置1に挿入されれば、エアロゾル生成装置1は、ヒータ13及び/または蒸気化器14を作動させ、エアロゾルを発生させうる。ヒータ13及び/または蒸気化器14によって発生したエアロゾルは、シガレット2を通過してユーザに伝達される。
必要によって、シガレット2がエアロゾル生成装置1に挿入されていない場合にも、エアロゾル生成装置1は、ヒータ13を加熱することができる。
バッテリ11は、エアロゾル生成装置1の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ11は、ヒータ13または蒸気化器14が加熱されるように電力を供給し、制御部12の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ11は、エアロゾル生成装置1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。
制御部12は、エアロゾル生成装置1の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部12は、バッテリ11、ヒータ13、及び蒸気化器14だけではなく、エアロゾル生成装置1に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部12は、エアロゾル生成装置1の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置1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12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の組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を、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
ヒータ13は、バッテリ11から供給された電力によって加熱されうる。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置1に挿入されれば、ヒータ13は、シガレットの外部に位置することができる。したがって、加熱されたヒータ13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13は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ13には、導電性トラック(track)を含み、導電性トラックに電流が流れることにより、ヒータ13が加熱されうる。しかし、ヒータ13は、上述した例に限定されず、希望温度まで加熱可能なものであれば、制限なしに該当しうる。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置1に既に設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されてもよい。
一方、他の例として、ヒータ13は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ13には、シガレットを誘導加熱方式で加熱するための導電性コイルを含み、シガレットは、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタを含んでもよい。
例えば、ヒータ13は、管状加熱要素、板状加熱要素、針状加熱要素、または棒状加熱要素を含み、加熱要素の形状によってシガレット2の内部または外部を加熱することができる。
また、エアロゾル生成装置1には、ヒータ13が複数個配置されうる。この際、複数個のヒータ13は、シガレット2の内部に挿入されるように配置され、シガレット2の外部に配置されうる。また、複数個のヒータ13のうち、一部は、シガレット2の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット2の外部に配置されうる。また、ヒータ13の形状は、図1ないし図3に図示された形状に限定されず、多様な形状にも作製される。
蒸気化器14は、液状組成物を加熱してエアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレット2を通過してユーザに伝達されうる。すなわち、蒸気化器14によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置1の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器14によって生成されたエアロゾルがシガレットを通過してユーザに伝達されるように構成されうる。
例えば、蒸気化器14は、液体保存部、液体伝達手段、及び加熱要素を含んでもよいが、それらに限定されない。例えば、液体保存部、液体伝達手段、及び加熱要素は、独立したモジュールとしてエアロゾル生成装置1に含まれてもよい。
液体保存部は、液状組成物を保存することができる。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体でもあり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器14から脱/付着されるように作製され、蒸気化器14と一体として作製されうる。
例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤、またはビタミン混合物を含んでもよい。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含んでもよいが、それらに制限されない。香味剤は、ユーザに多様な香味または風味を提供することができる成分を含んでもよい。ビタミン混合物は、ビタミンA、ビタミンB、ビタミンC、及びビタミンEのうち、少なくとも1つが混合されたものでもあるが、それらに制限されない。また、液状組成物は、グリセリン及びプロピレングリコールのようなエアロゾル形成剤を含んでもよい。
液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素として伝達することができる。例えば、液体伝達手段は、綿繊維、セラミック繊維、ガラス・ファイバー、多孔性セラミックのような芯(wick)でもあるが、それらに限定されない。
加熱要素は、液体伝達手段によって伝達される液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、金属熱線、金属熱板、セラミックヒータなどでもあるが、それらに限定されない。また、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントで構成され、液体伝達手段に巻かれる構造として配置されうる。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。その結果、エアロゾルが生成されうる。
例えば、蒸気化器14は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、それらに限定されない。
一方、エアロゾル生成装置1は、バッテリ11、制御部12、ヒータ13、及び蒸気化器14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1は、視覚情報の出力が可能なディスプレイ及び/または触覚情報の出力のためのモータを含んでもよい。また、エアロゾル生成装置1は、少なくとも1つのセンサ(パフ感知センサ、温度感知センサ、シガレット挿入感知センサなど)を含んでもよい。また、エアロゾル生成装置1は、シガレット2が挿入された状態でも外部空気が流入されるか、内部気体が流出される構造によっても作製される。
図1ないし図3には、図示されていないが、エアロゾル生成装置1は、別途のクレードルと共に、システムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置1のバッテリ11の充電に用いられうる。または、クレードルとエアロゾル生成装置1が結合された状態でヒータ13が加熱されうる。
シガレット2は、一般の燃焼型シガレットと類似してもいる。例えば、シガレット2は、エアロゾル生成物質を含む第1部分とフィルタなどを含む第2部分に区分されうる。または、シガレット2の第2部分にもエアロゾル生成物質が含まれうる。例えば、顆粒状またはカプセル状に作られたエアロゾル生成物質が第2部分に挿入されうる。
エアロゾル生成装置1の内部には、第1部分の全体が挿入され、第2部分は、外部に露出されうる。または、エアロゾル生成装置1の内部に第1部分の一部だけ挿入され、第1部分の全体及び第2部分の一部が挿入されうる。ユーザは、第2部分を口にした状態でエアロゾルを吸い込むことができる。この際、エアロゾルは、外部空気が第1部分を通過することで生成され、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。
一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置1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うる。例えば、エアロゾル生成装置1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、ユーザによって調節されうる。これにより、霧化量、喫煙感などがユーザによって調節されうる。他の例として、外部空気は、シガレット2の表面に形成された少なくとも1つの孔(hole)を通じてシガレット2の内部に流入されうる。
以下、図4及び図5を参照して、シガレット2の例を説明する。
図4及び図5は、シガレットの例を示す図面である。
図4を参照すれば、シガレット2は、タバコロッド21及びフィルタロッド22を含む。図1ないし図3を参照して上述した第1部分21は、タバコロッド21を含み、第2部分22は、フィルタロッド22を含む。
図4には、フィルタロッド22が単一セグメントであると図示されているが、それに限定されない。すなわち、フィルタロッド22は、複数のセグメントによっても構成されうる。例えば、フィルタロッド22は、エアロゾルを冷却させるセグメント及びエアロゾル内に含まれた所定の成分をフィルタリングするセグメントを含んでもよい。また、必要によって、フィルタロッド22には、他の機能を遂行する少なくとも1つのセグメントをさらに含んでもよい。
シガレット2は、少なくとも1枚のラッパ24によって包装されうる。ラッパ24には、外部空気が流入されるか内部気体が流出される少なくとも1つの孔(hole)が形成されうる。一例として、シガレット2は、1枚のラッパ24によって包装されうる。他の例として、シガレット2は、2以上のラッパ24によって二重包装されうる。例えば、第1ラッパ241によってタバコロッド21が包装され、ラッパ242、243、244によってフィルタロッド22が包装されうる。そして、単一ラッパ245によってシガレット2全体が再包装されうる。もし、フィルタロッド22が複数のセグメントによって構成されているならば、それぞれのセグメントがラッパ242、243、244によって個別的に包装されうる。
タバコロッド21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つを含んでもよいが、それらに限定されない。また、タバコロッド21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。また、タバコロッド21には、メントールまたは保湿剤などの加香液が、タバコロッド21に噴射されることで添加することができる。
タバコロッド21は、多様にも作製されうる。例えば、タバコロッド21は、シート(sheet)によって作製され、ストランド(strand)によっても作製される。また、タバコロッド21は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによっても作製される。また、タバコロッド21は、熱伝導物質によっても取り囲まれる。例えば、熱伝導物質は、アルミニウム箔のような金属箔でもあるが、それに限定されない。一例として、タバコロッド21を取り囲む熱伝導物質は、タバコロッド21に伝達される熱を均一に分散させてタバコロッドに加えられる熱伝導率を向上させ、これにより、タバコ味を向上させうる。また、タバコロッド21を取り囲む熱伝導物質は、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタとしての機能が行える。この際、図示されていないが、タバコロッド21は、外部を取り囲む熱伝導物質以外にも追加のサセプタをさらに含んでもよい。
フィルタロッド22は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、フィルタロッド22の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド22は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド22は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド22が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち、少なくとも1つが異なる形状にも作製される。
また、フィルタロッド22には、少なくとも1つのカプセル23が含まれる。ここで、カプセル23は、香味を発生させる機能を遂行し、エアロゾルを発生させる機能を遂行してもよい。例えば、カプセル23は、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもある。カプセル23は、球状または円筒状を有してもよいが、それらに制限されない。
図5を参照すれば、シガレット3は、前端プラグ33をさらに含んでもよい。前端プラグ33は、タバコロッド31において、フィルタロッド32に向かわない一側に位置することができる。前端プラグ33は、タバコロッド31がフィルタロッド32から離脱することを防止し、喫煙中にタバコロッド31から液状化されたエアロゾルがエアロゾル発生装置(図1ないし図3の1)に流れて行くことを防止することができる。
フィルタロッド32は、第1セグメント321及び第2セグメント322を含んでもよい。ここで、第1セグメント321は、図4のフィルタロッド22の第1セグメントに対応し、第2セグメント322は、図4のフィルタロッド22の第3セグメントに対応しうる。
シガレット3の直径及び全長は、図4のシガレット2の直径及び全長に対応しうる。例えば、前端プラグ33の長さは、約7mm、タバコロッド31の長さは、約15mm、第1セグメント321の長さは、約12mm、第2セグメント322の長さは、約14mmでもあるが、それらに限定されない。
シガレット3は、少なくとも1枚のラッパ35によって包装されうる。ラッパ35には、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される少なくとも1つの孔(hole)が形成されうる。例えば、第1ラッパ351によって前端プラグ33が包装され、第2ラッパ352によってタバコロッド31が包装され、第3ラッパ353によって第1セグメント321が包装され、第4ラッパ354によって第2セグメント322が包装されうる。そして、第5ラッパ355によってシガレット3全体が再包装されうる。
また、第5ラッパ355には、少なくとも1つの穿孔36が形成されうる。例えば、穿孔36は、タバコロッド31を取り囲む領域に形成されうるが、それに制限されない。穿孔36は、図2及び図3に図示されたヒータ13によって形成された熱をタバコロッド31の内部に伝達する役割を遂行することができる。
また、第2セグメント322には、少なくとも1つのカプセル34が含まれる。ここで、カプセル34は、香味を発生させる機能を遂行し、エアロゾルを発生させる機能を遂行してもよい。例えば、カプセル34は、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもある。カプセル34は、球状または円筒状を有してもよいが、それに制限されない。
図6は、一実施例によるエアロゾル生成装置の全体構成を示す図面である。
図6を参照すれば、エアロゾル生成装置100は、制御部110、電源供給部120、バッテリ130、加熱部140、入力部150、出力部152、感知部154、インターフェース部160及びメモリ170を含んでもよい。図6のエアロゾル生成装置100は、図1ないし図3のエアロゾル生成装置1に対応しうる。また、図6のバッテリ130は、図1ないし図3のバッテリ11に対応し、図6の制御部110は、図1ないし図3の制御部12に対応しうる。
入力部150は、ユーザ入力を受信することができる。例えば、入力部150は、ボタン状に設けられるが、それに限定されない。
入力部150は、ユーザ入力を受信した場合、ユーザ入力に対応する制御信号を制御部110に伝送することができる。制御部110は、制御信号に基づいてエアロゾル生成装置100の内部構成を制御することができる。例えば、制御部110は、制御信号に基づいて加熱部140を加熱するか、出力部152を制御してバッテリ残量を表示することができる。
出力部152は、エアロゾル生成装置100に係わる視覚情報及び/または触覚情報を出力することができる。一実施例において、出力部152は、ディスプレイ(図示せず)、振動モータ(図示せず)などを含んでもよい。
感知部154は、エアロゾル生成装置100の動作に係わる情報を収集することができる。一実施例において、感知部154は、加熱部140の温度を測定することができる。他の実施例において、感知部154は、ユーザのパフを感知することができる。さらに他の実施例において、感知部154は、エアロゾル生成物品の挿入有無を感知することもできる。そのために、感知部154は、温度センサ(図示せず)、パフセンサ(図示せず)、シガレット挿入感知センサ(図示せず)などを含んでもよい。
インターフェース部160は、エアロゾル生成装置100に連結される多様な種類の外部デバイスと通信するための通路の役割を遂行することができる。例えば、インターフェース部160は、外部デバイスと連結可能なポート(port)を備え、エアロゾル生成装置100は、ポートを通じて外部デバイスと連結されうる。エアロゾル生成装置100は、外部デバイスと連結された状態で、外部デバイスとデータを交換することができる。
インターフェース部160は、外部電源を供給される通路の役割を遂行してもよい。例えば、インターフェース部160は、外部電源と連結可能なポートを備え、エアロゾル生成装置100は、外部電源と連結された状態で、外部電源から電源を供給されうる。
加熱部140は、電気抵抗性ヒータまたは誘導加熱式ヒータでもある。一実施例において、加熱部140が電気抵抗性ヒータである場合、加熱部140は、導電性トラックを含んでもよい。加熱部140は、導電性トラックに印加された電流によって加熱されうる。一実施例において、加熱部140が誘導加熱式ヒータである場合に、加熱部140は、導電性コイル及びサセプタを含んでもよい。導電性コイルに電流が印加される場合に、導電性コイルによって発生する変動磁場によってサセプタが加熱されうる。
バッテリ130は、制御部110の制御によってエアロゾル生成装置100の内部構成に電力を供給することができる。バッテリ130は、リチウムイオンバッテリであるが、それに限定されない。
電源供給部120は、電力モードに基づいてバッテリ130で発生した電力を制御部110に伝達することができる。すなわち、電源供給部120は、エアロゾル生成装置100の電力モードに基づいて制御部110に電源を供給することができる。一実施例において、電源供給部120は、制御部110に含まれる構成でもある。
メモリ170は、エアロゾル生成装置100の動作のための情報を保存することができる。例えば、メモリ170は、複数個の電力モードの間に設定された多様な転換条件に係わる情報を保存することができる。
図7は、一実施例によるエアロゾル生成装置を示すブロック図である。
図7を参照すれば、エアロゾル生成装置100は、制御部110、電源供給部120、及びバッテリ130を含んでもよい。
電源供給部120は、電力モードに基づいて制御部110に電源を供給することができる。電力モードは、第1電力モード及び第1電力モードよりも低い消費電力を消耗する第2電力モードを含んでもよい。
一実施例において、第1電力モードは、待機モードでもある。待機モードは、制御部110を除いた内部構成の動作に必要な電力を遮断するモードを意味するものであって、本開示の待機モードは、その名称に制限されない。例えば、待機モードは、節電モード(power saving mode)、スリープモード(sleep mode)などとも呼ばれる。
一実施例において、第2電力モードは、シップ(ship)モードでもある。シップモードは、制御部110に供給される電力を遮断するモードを意味する。本開示のシップモードは、その名称に制限されない。例えば、シップモードは、工場出荷モード、シャットダウン(shut down)モードなどとも呼ばれる。
制御部110は、第1電力モードへの転換条件が満たされる場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードに設定することができる。一実施例において、第1電力モードへの転換条件は、作業完了条件を含んでもよい。例えば、制御部110は、温度プロファイルによって加熱部(例えば、図1の加熱部140)の加熱を完了した場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードに設定することができる。さらに他の例として、制御部110は、ユーザ入力によってバッテリ残量を表示した場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードに設定することにより、バッテリ130の電力消費量が顕著に減少しうる。
エアロゾル生成装置100が第1電力モード(例えば、待機モード)で動作する場合にも、制御部110のようにエアロゾル生成装置100をウェークアップ(wake-up)させるための特定構成には、電源が供給されうる。これにより、バッテリ130の残量は、経時的に消耗されてバッテリの電圧が低下されうる。バッテリ130の電圧が既設定のレベル以下に減少する場合、バッテリセルが損傷(damage)されうる。また、バッテリ電解質の固体化が進み、緩衝容量も顕著に減少するという問題がある。
本発明によるエアロゾル生成装置100は、そのような問題点を解決するために、所定条件を満足する場合に、エアロゾル生成装置100の電力モードは、バッテリ130から第1電力モード(例えば、待機モード)よりも少ない電源が供給されるか、バッテリ130から電源が全く供給されない第2電力モードに切り替えられうる。
具体的に、制御部110は、第1モード切替条件を満足するか否かに基づいて、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに変更することができる。一実施例において、第1モード切替条件は、加熱部140の加熱条件、エアロゾル生成物品の挿入条件、ユーザ入力の受信条件及び外部電源の供給条件のうち、少なくとも1つと係りうる。
例えば、制御部110は、第1時間の間に加熱部140の加熱が遂行されない場合、第1モード切替条件が満たされたと判断し、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに変更することができる。
他の例として、制御部110は、第2時間の間にエアロゾル生成物品の挿入が感知されない場合、第1モード切替条件が満たされたと判断し、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに変更することができる。
さらに他の例として、制御部110は、第3時間の間にユーザ入力が受信されない場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに変更することができる。前記第3時間は、第1時間及び第2時間よりも長くなる。
さらに他の例として、制御部110は、バッテリ130の残量が既設定のレベル未満であり、第4時間の間に外部電源が供給されない場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに変更することができる。前記第4時間は、第3時間よりも長くなる。
一実施例において、制御部110が第1モード切替条件に基づいてエアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに転換することにより、電源供給部120からの電源供給は、制限されうる。これにより、バッテリ130の損傷が顕著に減少しうる。
図8は、一実施例によるエアロゾル生成装置の動作方法を説明するために示すフローチャートである。
図8を参照すれば、S810段階において、制御部(例えば、図6の制御部110)は、第1電力モードに進むことができる。例えば、制御部110は、作業完了条件を満足する場合、第1電力モード(例えば、待機モード)に進入することができる。第1電力モードにおいて、制御部110は、バッテリ(例えば、図6のバッテリ130)から電力を供給される一方、エアロゾル生成装置(例えば、図6のエアロゾル生成装置100)の内部構成に供給される電力は遮断することができる。
S820段階において、制御部110は、第1モード切替条件を満足するか否かを判断することができる。第1モード切替条件は、エアロゾル生成装置100の電力モードが第1電力モード(例えば、待機モード)から第2電力モード(例えば、シップモード)に切り替えられるために充足されねばならない条件を意味する。一実施例において、制御部110は、加熱部(例えば、図6の加熱部140)の加熱条件、エアロゾル生成物品の挿入条件、ユーザ入力の受信条件及び外部電源の供給条件のうち、少なくとも1つを満足するか否かを判断することができる。
制御部110は、第1モード切替条件が満たされない場合、エアロゾル生成装置100の第1電力モードに保持することができる。
S830段階において、制御部110は、第1モード切替条件が満たされた場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モードに変更することができる。一実施例において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第2電力モードに転換することにより、制御部110は、電源供給部(例えば、図6の電源供給部120)から電源供給が遮断されうる。
図9は、他の実施例によるエアロゾル生成装置の動作方法を説明するために示すフローチャートである。図10は、一実施例による電源供給部の制御方法を説明するために示す回路図である。
図9を参照すれば、S910段階において、制御部110は、第1電力モードに進入することができる。例えば、制御部110は、作業完了条件を満足する場合、第1電力モード(例えば、待機モード)に進入することができる。
S920段階において、制御部110は、第1モード切替条件を満足するか否かを判断することができる。例えば、制御部110は、加熱部140の加熱条件、エアロゾル生成物品の挿入条件、ユーザ入力の受信条件及び外部電源の供給条件のうち、少なくとも1つを満足するか否かを判断することができる。
制御部110は、第1モード切替条件が満たされない場合、エアロゾル生成装置100の第1電力モードに保持することができる。
制御部110は、第1モード切替条件が満たされた場合、S930段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モード(例えば、シップモード)に変更することができる。
図10を参照すれば、例えば、第1時間の間に加熱部(例えば、図6の加熱部140)が加熱されない場合、制御部110は、スイッチング制御信号Scを電源供給部120に伝送することができる。例えば、第1時間は、24時間(すなわち、1日)でもある。電源供給部120は、スイッチング制御信号Scに基づいて、スイッチング素子SWをターンオフ(turn off)させうる。これにより、制御部110に供給される電力が遮断されうる。
他の例として、第2時間の間に、エアロゾル生成物品の挿入が感知されない場合、制御部110は、スイッチング制御信号Scを電源供給部120に伝送することができる。例えば、第2時間は、24時間(すなわち、1日)でもある。電源供給部120は、スイッチング制御信号Scに基づいてスイッチング素子SWをターンオフ(turn off)させうる。これにより、制御部110に供給される電力が遮断されうる。
他の例として、第3時間の間に、ユーザ入力が受信されない場合に、制御部110は、スイッチング制御信号Scを電源供給部120に伝送することができる。例えば、第3時間は、48時間(すなわち、2日)でもある。電源供給部120は、スイッチング制御信号Scに基づいてスイッチング素子SWをターンオフさせうる。これにより、制御部110に供給される電力が遮断されうる。
他の例として、バッテリ130の残量Fgが既設定のレベル未満である状態で、第4時間の間に、外部電源が供給されない場合、制御部110は、スイッチング制御信号Scを電源供給部120に伝送することができる。例えば、第4時間は、168時間(すなわち、7日)でもある。電源供給部120は、制御部110に電力が供給されないように、スイッチング制御信号Scに基づいてスイッチング素子SWをターンオフさせうる。
一実施例において、バッテリ130の充電残量Fgに係わる情報は、電源供給部120によって提供されうる。例えば、電源供給部120は、制御部110の要請に応答して、バッテリ130の充電残量Fgに係わる情報を制御部110に伝送することができる。
また、図9のS940段階において、電源供給部120は、第2モード切替条件を満足するか否かを判断することができる。第2モード切替条件は、エアロゾル生成装置100が第2電力モード(例えば、シップモード)から第1電力モード(例えば、待機モード)に切り替えられるために充足されねばならない条件を意味する。一実施例において、電源供給部120は、ユーザ入力の受信条件及び外部電源の供給条件のうち、少なくとも1つを満足するか否かを判断することができる。
電源供給部120は、第2モード切替条件が満たされない場合、エアロゾル生成装置100の電力モードをシップモード状態である第2電力モードに保持することができる。
電源供給部120は、第2モード切替条件が満たされた場合、S950段階で、エアロゾル生成装置100の電力モードを第2電力モードから第1電力モードに変更することができる。
図10において、ユーザ入力信号S1及び/または外部電源信号S2は、電源供給部120のリセット端子に入力されうる。そのような信号は、リセット信号とも言える。電源供給部120がリセット信号を印加された場合、電源供給部120は、スイッチング素子SWをターンオン(turn on)し、制御部110に電力供給を開始することができる。これにより、エアロゾル生成装置100は、第2電力モード(例えば、シップモード)が解除され、第1電力モード(例えば、待機モード)に再進入することができる。
図11は、一実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。
図11を参照すれば、S1110段階において、制御部(例えば、図6の制御部110)は、作業完了条件が満たされる場合、第1電力モードに進入することができる。例えば、制御部110は、温度プロファイルによって加熱部(例えば、図6の加熱部140)の加熱を完了した場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モード(例えば、待機モード)に変更することができる。さらに他の例として、制御部110は、ユーザ入力によってバッテリ残量を表示した場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードに変更することができる。
S1120段階において、制御部110は、加熱部140の加熱条件を満足するか否かを判断することができる。例えば、制御部110は、第1時間の間に加熱部140が加熱された場合、第1電力モードを保持することができる。第1時間は、24時間(すなわち、1日)でもある。
制御部110は、第1時間の間に加熱部140が加熱されていない場合、S1130段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードから第2電力モード(例えば、シップモード)に変更することができる。
S1140段階において、制御部110は、第2電力モードでユーザ入力の受信有無を判断することができる。例えば、制御部110は、エアロゾル生成装置100の物理的なボタン(例えば、電源ボタン)を介したユーザ入力が受信されたか否かを判断することができる。
一実施例によれば、制御部110は、第2電力モードでユーザ入力が受信された場合、S1160段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第2電力モードから第1電力モードに変更することができる。
一実施例によれば、制御部110は、第2電力モードでユーザ入力が受信されていない場合、S1150段階において、外部電源との連結如何を判断することができる。例えば、制御部110は、エアロゾル生成装置100のインターフェース部(例えば、図6のインターフェース部160)を介した外部電源が供給されたか否かを判断することができる。
一実施例によれば、制御部110は、第2電力モードでエアロゾル生成装置100が外部電源と連結された場合、S1160段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第2電力モードから第1電力モードに変更することができる。
一実施例によれば、制御部110は、第2電力モードでエアロゾル生成装置100が外部電源と連結されていない場合、S1130段階において、第2電力モード(例えば、シップモード)を保持することができる。
図11において、S1140段階及びS1150段階が順次に遂行されていると図示されているが、これは、説明の便宜のためのものであって、それに限定されない。さらに他の実施例において、S1140段階及びS1150段階が並列的に遂行されるか、S1150段階とS1140段階順に遂行されうる。
図12は、他の実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。図12のS1230段階ないしS1260段階は、図11のS1130段階ないしS1160段階にそれぞれ対応する。したがって、以下で図11の説明と対応するか、同一または重複説明は省略されうる。
図12を参照すれば、S1210段階において、制御部(例えば、図6の制御部110)は、作業完了条件が満たされる場合に、第1電力モードに進入することができる。
S1220段階において、制御部110は、エアロゾル生成物品の挿入条件を満足するか否かを判断することができる。制御部110は、第2時間の間に感知部(例えば、図6の感知部154)を通じてエアロゾル生成物品の挿入が感知された場合、第1電力モードを保持することができる。第2時間は、24時間(すなわち、1日)でもある。
制御部110は、第2時間の間に感知部154を通じてエアロゾル生成物品の挿入が感知されない場合、S1230段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モード(例えば、待機モード)から第2電力モード(例えば、シップモード)に変更することができる。
図13は、さらに他の実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。図13のS1330段階ないしS1360段階は、図11のS1130段階ないしS1160段階にそれぞれ対応する。したがって、以下で図11の説明と対応するか、同一または重複説明は省略されうる。
図13を参照すれば、S1310段階において、制御部(例えば、図6の制御部110)は、作業完了条件が満たされる場合、第1電力モードに進入することができる。
S1320段階において、制御部110は、入力部(例えば、図6の入力部150)のユーザ入力条件を満足するか否かを判断することができる。制御部110は、第3時間の間に入力部150を通じてユーザ入力が受信された場合、第1電力モードを保持することができる。第3時間は、48時間(すなわち、2日)でもある。この際、ユーザ入力は、加熱部(例えば、図6の加熱部140)を加熱するための加熱命令のようにエアロゾル生成装置100の一般的な電力モードをトリガー(trigger)する入力を除いた残りの入力を意味することができる。例えば、ユーザ入力は、バッテリ(例えば、図6のバッテリ130)の残量を表示するための命令を意味することができる。
制御部110は、第3時間の間に入力部150を通じてユーザ入力が受信されない場合、S1330段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モード(例えば、待機モード)から第2電力モード(例えば、シップモード)に変更することができる。
図14は、さらに他の実施例による第1モード切替条件及び第2モード切替条件を説明するために示すフローチャートである。図14のS1440段階ないしS1470段階は、図11のS1130段階ないしS1160段階にそれぞれ対応する。したがって、以下で図11の説明と対応するか、同一または重複説明は省略されうる。
図14を参照すれば、S1410段階において、制御部(例えば、図6の制御部110)は、作業完了条件が満たされる場合、第1電力モードに進入する。
S1420段階において、制御部110は、第1電力モード進入状態で、バッテリ(例えば、図6のバッテリ130)の残量が既設定のレベル以上であるか否かを判断することができる。一実施例において、既設定のレベルは、バッテリ130の総容量の%でもある。他の実施例において、既設定のレベルは、バッテリ130の基準出力電圧に対応しうる。例えば、基準出力電圧は、2.7Vないし3.25Vに設定されうる。
制御部110は、バッテリ130の残量が既設定のレベル以上である場合、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モードに保持することができる。
制御部110は、バッテリ130の残量が既設定のレベル未満である場合、S1430段階において、第4時間の間に外部電源が連結されたか否かを判断することができる。第4時間は、168時間(7日)でもある。
制御部110は、バッテリ130の残量が既設定のレベル未満である状態で、第4時間の間に外部電源が連結された場合、第1電力モードを保持することができる。
制御部110は、バッテリ130の残量が既設定のレベル未満である状態で、第4時間の間に外部電源が連結されない場合、S1440段階において、エアロゾル生成装置100の電力モードを第1電力モード(例えば、待機モード)から第2電力モード(例えば、シップモード)に変更することができる。
図15は、図9ないし図14を説明するために参照される図面である。
さらに詳細には、図15は、第2電力モード切替による本開示の効果を説明するための図面である。
図15を参照すれば、エアロゾル生成装置(例えば、図6のエアロゾル生成装置100)が第1電力モード(例えば、待機モード)でのみ動作する場合、バッテリ(例えば、図6のバッテリ130)の出力電圧(すなわち、充電残量)は、第1グラフ1510のように、第1電圧V1まで減少しうる。第1電圧V1は、バッテリセルの損傷が発生する第1基準電圧Vsdよりも小さいので、バッテリ130の容量が第1電圧V1まで減少する場合、バッテリ130の深刻な損傷がもたらされる。また、エアロゾル生成装置100が第1電力モードでのみ動作する場合、バッテリ130の出力電圧が第1電圧V1まで減少するので、加熱部(例えば、図6の加熱部140)が加熱することができる最小しきい電圧である第2基準電圧Vrまでのバッテリ充電時間が増加しうる。
一方、一実施例によれば、第1電力モード(例えば、待機モード)で既設定の条件を満足する場合、エアロゾル生成装置100は、第2電力モード(例えば、シップモード)に切り替えることができる。したがって、バッテリ130の出力電圧は、第2グラフ1520のように、第2電圧V2以下に減少しない。第2電圧V2は、バッテリセルの損傷が発生する第1基準電圧Vsdよりも大きいので、バッテリ130の損傷が防止されうる。また、第2基準電圧Vrまでのバッテリ充電時間は減少しうる。
図1ないし図3、図6、図7及び図10の制御部110のようにブロックで表現される構成、構成要素、モジュール、またはユニット(この段落で総称して「構成」)のうち、少なくとも1つは、例示的な実施例によって前述したそれぞれの機能を行う多様な個数のハードウェア、ソフトウェア、及び/またはファームウェア構造として具現されうる。例えば、これら構成のうち、少なくとも1つは、メモリ、プロセッサ、論理回路、ルックアップテーブルのような1つ以上のマイクロプロセッサまたは他の制御装置の制御を通じてそれぞれの機能が行える直接回路構造を使用することができる。また、これら構成のうち、少なくとも1つは、特定の論理機能を遂行するための1つ以上の実行可能な命令を含み、1つ以上のマイクロプロセッサまたは他の制御装置によって実行されるモジュール、プログラム、またはコードの一部によって具体的に具現されうる。また、これら構成のうち、少なくとも1つは、それぞれの機能を遂行する中央処理装置(CPU)、マイクロプロセッサなどのプロセッサを含むか、それによって具現されうる。これら構成のうち、2以上は、1以上の単一構成によって結合され、結合された2以上の構成の全動作または機能を遂行することができる。また、これら構成のうち、少なくとも1つの機能の少なくとも一部は、これら構成のうち、他の構成によっても遂行される。また、バス(bus)は、ブロック図には図示されていないが、構成の通信は、バスを通じて遂行されうる。前記例示的な実施例の機能的側面は、1つ以上のプロセッサで実行されるアルゴリズムとして具現されうる。また、ブロックまたはプロセッシング段階で表現された構成は、電子構成、信号プロセッシング、及び/または制御、データプロセッシングのための任意の関連技術を利用することができる。
本実施例に係わる技術分野で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、前述した説明ではなく、請求範囲に開示されており、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 (10)

  1. エアロゾル生成装置において、
    バッテリと、
    リセット端子を含み、前記バッテリの電源供給を制御する電源供給部と、
    制御部と、を含み、
    前記制御部は、第1モード切替条件が満たされる場合、前記エアロゾル生成装置が前記制御部に電源が供給される第1電力モードから前記制御部に電源が供給されない第2電力モードに切り替えられるように前記電源供給部を制御し、
    前記制御部は、
    前記バッテリの残量が既設定のレベル未満であり、第4時間の間に外部電源が供給されない場合、前記第2電力モードに転換し、
    前記電源供給部は、前記リセット端子にリセット信号が印加された場合、スイッチング素子をターンオンして、前記制御部に電力供給を開始する、エアロゾル生成装置。
  2. 前記第1電力モードは、待機モードであり、前記第2電力モードは、シップモードである、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  3. エアロゾル生成物品を加熱する加熱部をさらに含み、
    前記制御部は、
    第1時間の間に前記加熱部が加熱されない場合、前記第2電力モードに転換する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  4. エアロゾル生成物品の挿入を感知する挿入感知部をさらに含み、
    前記制御部は、
    第2時間の間に前記挿入感知部によって前記エアロゾル生成物品の挿入が感知されない場合、前記第2電力モードに転換する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  5. ユーザ入力を受信する入力部をさらに含み、
    前記制御部は、
    第3時間の間に前記入力部を通じて前記ユーザ入力が受信されない場合、前記第2電力モードに転換する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  6. 外部電源を供給されるインターフェース部をさらに含み、
    前記制御部は、
    前記バッテリの残量が既設定のレベル未満であり、第4時間の間に前記インターフェース部を通じて前記外部電源が供給されない場合、前記第2電力モードに転換する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  7. 前記電源供給部は、
    前記制御部に電源が供給されない状態で、第2モード切替条件が満たされる場合、前記第1電力モードに転換する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
  8. 前記第2モード切替条件は、
    ユーザ入力の受信有無及び外部電源の供給有無のうち、少なくとも1つを含む、請求項7に記載のエアロゾル生成装置。
  9. バッテリから制御部に第1電力モードに対応する電源を供給する動作と、
    前記制御部を通じて第1モード切替条件を満足するか否かを感知する動作と、
    前記第1モード切替条件が満たされる場合、前記制御部に供給される電源を遮断する動作と、
    リセット端子にリセット信号が印加された場合、スイッチング素子をターンオンして、前記制御部に電力供給を開始する動作と、を含み、
    前記制御部に供給される電源を遮断する動作は、前記バッテリの残量が既設定のレベル未満であり、第4時間の間に外部電源が供給されない場合、前記制御部に供給される電源を遮断する動作である、エアロゾル生成装置の動作方法。
  10. 請求項9に記載の方法を実行させるためのプログラムを保存しているコンピュータ可読記録媒体。
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