KR102277888B1

KR102277888B1 - Aerosol generating apparatus and control method thereof

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Publication number: KR102277888B1
Application number: KR1020190169574A
Authority: KR
Inventors: 정진철; 정민석; 고경민; 배형진; 서장원; 장철호; 정종성
Original assignee: 주식회사 케이티앤지
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2021-07-14
Also published as: KR20210077988A

Abstract

에어로졸 발생 장치 및 그의 제어 방법이 제공된다. 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 물질을 가열하는 히터, 히터에 전력을 공급하는 배터리 및 제어부를 포함할 수 있다. 제어부는 히터의 측정 온도와 목표 온도에 기초하여 설정된 기준값을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 히터의 동작을 정밀하게 제어함으로써, 흡연 시 탄맛이 발현되는 문제가 완화될 수 있다.An aerosol-generating device and a method of controlling the same are provided. An aerosol-generating device according to some embodiments of the present disclosure may include a heater for heating the aerosol-generating material, a battery for supplying power to the heater, and a control unit. The control unit compares the reference value set based on the measured temperature of the heater and the target temperature, and precisely controls the operation of the heater based on the comparison result, thereby reducing the problem of the appearance of burnt taste during smoking.

Description

Aerosol-generating device and its control method {AEROSOL GENERATING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 개시는 에어로졸 발생 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 액상 소진 또는 액상 이송량 저하로 인해 흡연 시 탄맛이 유발되는 문제를 방지하기 위해 고안된 에어로졸 발생 장치 및 그 장치에서 수행되는 제어 방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to an aerosol-generating device and a method for controlling the same. More particularly, it relates to an aerosol-generating device designed to prevent a problem of inducing a burnt taste during smoking due to liquid exhaustion or a decrease in liquid transfer amount, and a control method performed in the device.

근래에 일반적인 궐련의 단점을 극복하는 대체 흡연 물품에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련이 아닌 액상 조성물을 기화함으로써 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 발생 장치에 관한 수요가 증가하고 있으며, 이에 따라 액상 기화식 에어로졸 발생 장치에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.In recent years, there has been an increasing demand for alternative smoking articles that overcome the disadvantages of conventional cigarettes. For example, there is an increasing demand for an aerosol-generating device that generates an aerosol by vaporizing a liquid composition other than a cigarette, and accordingly, research on a liquid-vaporizing aerosol-generating device is being actively conducted.

일반적으로 액상 기화식 에어로졸 발생 장치는 카트리지의 내에 보관된 액상 조성물을 히터를 통해 기화시킴으로써 에어로졸을 발생시킨다. 이때, 카트리지 내의 액상 조성물이 히터 쪽으로 충분히 전달되지 않거나 액상이 거의 소진되었음에도 불구하고 히터가 계속해서 동작하는 경우, 액상이 타버려 탄맛이 유발될 수 있다.In general, a liquid vaporization type aerosol generating device generates an aerosol by vaporizing a liquid composition stored in a cartridge through a heater. At this time, if the liquid composition in the cartridge is not sufficiently delivered to the heater or the heater continues to operate even though the liquid is almost exhausted, the liquid may be burned and burnt taste may be induced.

흡연 과정에서 느껴지는 탄맛은 사용자에게 상당한 불쾌감을 유발하여 흡연 제품에 대한 만족도를 크게 떨어뜨릴 수 있다. 따라서, 액상 기화식 에어로졸 발생 장치를 개발함에 있어서, 탄맛 문제를 완화시키는 것은 무엇보다 중요하며, 이를 위해서는 히터의 온도와 액상 소진 정도를 매우 정밀하게 모니터링하고 제어하는 방법이 요구된다.The burnt taste felt during the smoking process may cause considerable discomfort to the user, which may greatly reduce the satisfaction with the smoking product. Therefore, in developing the liquid vaporization type aerosol generating device, it is most important to alleviate the burnt taste problem, and for this, a method for very precisely monitoring and controlling the temperature of the heater and the degree of exhaustion of the liquid phase is required.

본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는, 흡연 시 탄맛이 유발되는 문제를 방지할 수 있는 에어로졸 발생 장치 및 그 장치에서 수행되는 방법을 제공하는 것이다.A technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol-generating device capable of preventing the problem of causing a burnt taste during smoking and a method performed in the device.

본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 에어로졸 발생 물질을 가열하는 히터를 정밀하게 모니터링하고 제어할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a method capable of precisely monitoring and controlling a heater that heats an aerosol-generating material.

본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 액상 에어로졸 발생 물질의 소진 정도를 정확하게 추정할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.Another technical problem to be solved through some embodiments of the present disclosure is to provide a method capable of accurately estimating the degree of exhaustion of a liquid aerosol-generating material.

본 개시의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present disclosure are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 물질을 가열하는 히터, 상기 히터에 전력을 공급하는 배터리 및 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 히터의 측정 온도와 목표 온도에 기초하여 설정된 기준값을 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 히터의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다.For solving the technical problem, an aerosol-generating device according to some embodiments of the present disclosure includes a heater for heating the aerosol-generating material, a battery for supplying power to the heater, and a control unit, wherein the control unit includes the heater A reference value set based on the measured temperature and the target temperature may be compared, and a control signal for controlling the operation of the heater may be output based on the comparison result.

몇몇 실시예들에서, 상기 제어부는, 퍼프(puff), 과전류와 같은 특정 상황이 감지됨에 응답하여, 상기 설정된 기준값을 조정할 수 있다.In some embodiments, the controller may adjust the set reference value in response to detecting a specific situation such as a puff or an overcurrent.

몇몇 실시예들에서, 상기 제어부는 ADC(Analog-to-Digital Converter), 프로세서 및 상기 에어로졸 발생 장치의 제어 로직이 구현된 프로그램을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 프로세서에 의해 상기 프로그램을 실행함으로써, 상기 ADC의 출력값을 판독하고, 상기 판독 결과에 기초하여 상기 히터의 측정 온도를 결정하며, 상기 결정된 측정 온도와 상기 기준값을 비교하여 상기 제어 신호를 출력할 수 있다. 이때, 상기 프로세서가 상기 출력값을 판독하는 시점 간의 간격은 10ms 이상일 수 있다.In some embodiments, the control unit includes an ADC (Analog-to-Digital Converter), a processor and a program in which control logic of the aerosol-generating device is implemented, and the control unit, by executing the program by the processor, The output value of the ADC may be read, the measured temperature of the heater may be determined based on the read result, and the control signal may be output by comparing the determined measured temperature with the reference value. In this case, the interval between the times when the processor reads the output value may be 10 ms or more.

몇몇 실시예들에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과, 상기 측정 온도가 상기 기준값 미만이라는 판단에 응답하여, 상기 히터에 대한 전력 공급을 인가하거나 증가시키는 제어 신호를 출력하고, 상기 비교 결과, 상기 측정 온도가 상기 기준값을 초과한다는 판단에 응답하여, 상기 히터에 대한 전력 공급을 차단하거나 감소시키는 제어 신호를 출력할 수 있다.In some embodiments, the controller outputs a control signal for applying or increasing power supply to the heater in response to a determination that the measured temperature is less than the reference value as a result of the comparison, and, as a result of the comparison, the measurement In response to determining that the temperature exceeds the reference value, a control signal for cutting off or reducing power supply to the heater may be output.

몇몇 실시예들에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과에 관한 데이터를 축적하고, 상기 축적된 데이터를 분석하여 기 정의된 데이터 패턴을 검출하고, 상기 검출된 데이터 패턴에 기초하여 상기 제어 신호를 출력할 수 있다.In some embodiments, the controller is configured to accumulate data related to the comparison result, detect a predefined data pattern by analyzing the accumulated data, and output the control signal based on the detected data pattern. can

몇몇 실시예들에서, 상기 에어로졸 발생 물질은 액상이고, 상기 제어부는, 상기 측정 온도의 변화 정도에 기초하여 상기 에어로졸 발생 물질의 소진 정도를 추정하는 동작을 더 수행할 수 있다.In some embodiments, the aerosol-generating material is in a liquid phase, and the controller may further perform an operation of estimating the degree of exhaustion of the aerosol-generating material based on the degree of change in the measured temperature.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치의 제어 방법은, 히터의 측정 온도를 획득하는 단계, 상기 획득된 측정 온도와 목표 온도에 기초하여 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 비교 결과에 기초하여 상기 히터의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.A method of controlling an aerosol-generating device according to some embodiments of the present disclosure for solving the above-described technical problem, obtaining a measured temperature of a heater, comparing the obtained measured temperature with a reference value set based on a target temperature and outputting a control signal for controlling the operation of the heater based on the comparison result.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 컴퓨터 프로그램은, 하드웨어와 결합되어, 히터의 측정 온도를 획득하는 단계, 상기 획득된 측정 온도와 목표 온도에 기초하여 설정된 기준값을 비교하는 단계, 및 상기 비교 결과에 기초하여 상기 히터의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 단계를 실행시키기 위하여, 컴퓨터로 판독가능한 기록매체에 저장될 수 있다.A computer program according to some embodiments of the present disclosure for solving the above-described technical problem is combined with hardware, obtaining the measured temperature of the heater, and comparing the obtained measured temperature and a reference value set based on the target temperature and outputting a control signal for controlling the operation of the heater based on the comparison result, it may be stored in a computer-readable recording medium.

상술한 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 기준값에 기반한 피드백 제어가 수행되고, 기준값은 퍼프(puff), 과전류 발생 등의 상황이 발생될 때마다 세밀하게 조정될 수 있다. 이에 따라, 히터에 대한 온도가 정밀하게 제어될 수 있으며, 흡연 시에 액상(또는 히터)가 타버려 탄맛이 발현되는 문제가 완화될 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure described above, feedback control based on a reference value is performed, and the reference value may be finely adjusted whenever a situation such as puff or overcurrent occurs. Accordingly, the temperature of the heater can be precisely controlled, and the problem that the liquid (or the heater) burns out during smoking can be alleviated.

또한, 히터의 온도 변화 정도와 사용자의 퍼프 이력 등에 기초하여 액상의 소진 정도가 정확하게 추정될 수 있다.In addition, the degree of exhaustion of the liquid may be accurately estimated based on the degree of change in the temperature of the heater and the puff history of the user.

또한, 기준값과 히터의 온도 측정치의 비교 결과 데이터에서 검출된 데이터 패턴을 활용하여 히터가 보다 정확하게 제어될 수 있다. 가령, 히터의 온도가 지속적으로 기준값을 상회하는 경우, 히터의 동작이 중지될 수 있는데, 그렇게 함으로써, 액상 소진 시점이 신속하게 감지되고, 액상(또는 히터)이 타버려 탄맛이 발현되는 문제가 완화될 수 있다.In addition, the heater may be more accurately controlled by using the data pattern detected from the comparison result data of the reference value and the temperature measurement value of the heater. For example, when the temperature of the heater continuously exceeds the reference value, the operation of the heater may be stopped. By doing so, the liquid phase exhaustion time is quickly detected, and the problem that the liquid phase (or heater) burns and develops a burnt taste is alleviated. can be

본 개시의 기술적 사상에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects according to the technical spirit of the present disclosure are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치를 나타내는 예시적인 블록도이다.
도 2는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 제어 로직이 구현된 예시적인 회로 구성도이다.
도 3 내지 도 5는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치의 다양한 구현 형태를 도시한다.
도 6은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 제어 방법을 나타내는 예시적인 흐름도이다.
도 7은 도 6에 도시된 기준값 설정 단계 S20의 세부 과정을 나타내는 예시적인 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 퍼프 감지 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 도 6에 도시된 제어 신호 출력 단계 S80의 세부 과정을 나타내는 예시적인 흐름도이다.
도 11은 도 10에 도시된 제어 신호 출력 단계 S80을 부연 설명하기 위한 예시도이다.1 is an exemplary block diagram illustrating an aerosol-generating device according to some embodiments of the present disclosure.
2 is an exemplary circuit configuration diagram in which control logic according to some embodiments of the present disclosure is implemented.
3 to 5 show various implementations of an aerosol-generating device according to some embodiments of the present disclosure.
6 is an exemplary flowchart illustrating a control method according to some embodiments of the present disclosure.
7 is an exemplary flowchart illustrating a detailed process of the reference value setting step S20 illustrated in FIG. 6 .
8 and 9 are exemplary views for explaining a puff detection method according to some embodiments of the present disclosure.
10 is an exemplary flowchart illustrating a detailed process of the control signal output step S80 illustrated in FIG. 6 .
11 is an exemplary diagram for further explaining the control signal output step S80 shown in FIG. 10 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시의 기술적 사상은 이하의 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시의 기술적 사상은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present disclosure, and methods for achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present disclosure is not limited to the following embodiments, but may be implemented in various different forms, and only the following embodiments complete the technical spirit of the present disclosure, and in the technical field to which the present disclosure belongs It is provided to fully inform those of ordinary skill in the scope of the present disclosure, and the technical spirit of the present disclosure is only defined by the scope of the claims.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present disclosure, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present disclosure, the detailed description thereof will be omitted.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this disclosure belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular. The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present disclosure. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase.

또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present disclosure, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the essence, order, or order of the components are not limited by the terms. When a component is described as being “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It should be understood that elements may be “connected,” “coupled,” or “connected.”

본 개시에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.As used herein, “comprises” and/or “comprising” refers to a referenced component, step, operation and/or element of one or more other components, steps, operations and/or elements. The presence or addition is not excluded.

본 개시의 다양한 실시예들에 대한 설명에 앞서, 본 명세서에서 사용되는 몇몇 용어들에 대하여 명확하게 하기로 한다.Prior to a description of various embodiments of the present disclosure, some terms used herein will be clarified.

본 명세서에서, "에어로졸 발생 물질"은 에어로졸을 발생시킬 수 있는 물질을 의미하며, 에어로졸 형성 기재를 의미할 수도 있다. 에어로졸은 휘발성 화합물을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물질은 고체 또는 액상일 수 있다.As used herein, "aerosol-generating material" refers to a material capable of generating an aerosol, and may also refer to an aerosol-forming substrate. Aerosols may contain volatile compounds. The aerosol-generating material may be solid or liquid.

예를 들면, 고체의 에어로졸 발생 물질은 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있으며, 액상의 에어로졸 발생 물질은 니코틴, 담배 추출물 및/또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 상기 열거된 예시에 한정되는 것은 아니다.For example, the solid aerosol-generating material may include a solid material based on tobacco raw materials such as leaf tobacco, cut filler, reconstituted tobacco, etc., the liquid aerosol-generating material may include nicotine, tobacco extract and/or various flavoring agents. liquid compositions based on it. However, the scope of the present disclosure is not limited to the examples listed above.

보다 구체적인 예로서, 액상의 에어로졸 발생 물질은 프로필렌글리콜(PG) 및 글리세린(GLY) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다. 다른 예로서, 에어로졸 발생 물질은 니코틴, 수분 및 가향 물질 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 에어로졸 발생 물질은 계피, 캡사이신 등의 다양한 첨가 물질을 더 포함할 수도 있다. 에어로졸 발생 물질은 유동성이 큰 액체 물질뿐만 아니라 젤 또는 고형분 형태의 물질을 포함할 수도 있다. 이와 같이, 에어로졸 발생 물질의 조성 성분은 실시예에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 그 조성 비율 또한 실시예에 따라 달라질 수 있다. 이하의 명세서에서, "액상"은 액상의 에어로졸 발생 물질을 지칭하는 것으로 이해될 수 있다.As a more specific example, the liquid aerosol-generating material may include at least one of propylene glycol (PG) and glycerin (GLY), ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleic acid. It may further include at least one of one alcohol. As another example, the aerosol-generating material may further include at least one of nicotine, moisture, and a flavoring material. As another example, the aerosol-generating material may further include various additives such as cinnamon and capsaicin. The aerosol-generating material may include a material in the form of a gel or solid as well as a liquid material having high flowability. As such, the composition of the aerosol-generating material may be variously selected according to the embodiment, and the composition ratio thereof may also vary depending on the embodiment. In the following specification, "liquid phase" may be understood to refer to an aerosol-generating substance in a liquid phase.

본 명세서에서, "에어로졸 발생 장치"는 사용자의 입을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물질을 이용하여 에어로졸을 발생시키는 장치를 의미할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 예를 들어 액상 카트리지를 이용하는 액상형 에어로졸 발생 장치, 액상 카트리지와 궐련을 함께 이용하는 하이브리드형 에어로졸 발생 장치를 포함할 수 있다. 단, 이외에도 다양한 유형의 에어로졸 발생 장치가 더 포함될 수 있어서, 본 개시의 범위가 상기 열거된 예시에 한정되는 것은 아니다. 에어로졸 발생 장치의 몇몇 예시에 대해서는 도 3 내지 도 5를 참조하도록 한다.In this specification, "aerosol-generating device" may refer to a device that generates an aerosol using an aerosol-generating material to generate an aerosol that can be directly inhaled into the user's lungs through the user's mouth. The aerosol-generating device may include, for example, a liquid-type aerosol-generating device using a liquid cartridge, and a hybrid aerosol-generating device using a liquid cartridge and a cigarette together. However, in addition, various types of aerosol-generating devices may be further included, so that the scope of the present disclosure is not limited to the examples listed above. Reference is made to FIGS. 3-5 for some examples of aerosol-generating devices.

본 명세서에서, "퍼프(puff)"는 사용자의 흡입(inhalation)을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.As used herein, "puff" means inhalation of a user, and inhalation may mean a situation in which the user is drawn into the user's oral cavity, nasal cavity, or lungs through the user's mouth or nose.

이하, 본 개시의 다양한 실시예들에 대하여 첨부된 도면에 따라 상세하게 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치(1)를 나타내는 예시적인 블록도이다.1 is an exemplary block diagram illustrating an aerosol-generating device 1 according to some embodiments of the present disclosure.

도 1에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(1)는 센서(10), 배터리(20), 히터(30) 및 제어부(40)를 포함할 수 있다. 다만, 도 1에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치(1)는 장치의 외관을 구성하는 하우징, 액상의 에어로졸 발생 물질을 기화시키는 증기화부 등을 더 포함할 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 히터(30)와 센서(10)는 상기 증기화부의 세부 구성요소일 수도 있다.As shown in FIG. 1 , the aerosol generating device 1 may include a sensor 10 , a battery 20 , a heater 30 , and a control unit 40 . However, only the components related to the embodiment of the present disclosure are illustrated in FIG. 1 . Accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains can see that other general-purpose components other than those shown in FIG. 1 may be further included. For example, the aerosol-generating device 1 may further include a housing constituting the exterior of the device, a vaporizer for vaporizing a liquid aerosol-generating material, and the like. Also, the heater 30 and the sensor 10 shown in FIG. 1 may be detailed components of the vaporization unit.

또한, 도 1에 도시된 모든 구성요소가 필수 구성요소는 아닐 수도 있기 때문에, 도 1에 도시된 구성요소 중 적어도 일부가 생략되거나 다른 구성 요소로 대체될 수도 있다. 예를 들어, 제어부(40)가 센서(10)에 의존하지 않고 히터(30)의 온도를 측정하는 기능을 탑재하고 있는 경우, 도 1의 구성요소 중 센서(10)는 생략될 수도 있다. 이하, 각 구성요소에 대하여 설명하도록 한다.In addition, since not all components shown in FIG. 1 may be essential components, at least some of the components shown in FIG. 1 may be omitted or replaced with other components. For example, if the control unit 40 is equipped with a function of measuring the temperature of the heater 30 without depending on the sensor 10 , the sensor 10 among the components of FIG. 1 may be omitted. Hereinafter, each component will be described.

센서(10)는 다양한 종류의 센서일 수 있으며, 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 센서(10)는 유량 센서 및 온도 센서를 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 센서(10)는 히터(30)의 온도를 측정하거나 사용자의 퍼프를 감지하기 위해 이용될 수 있다.The sensor 10 may be various types of sensors, and may include at least one sensor. For example, the sensor 10 may include a flow sensor and a temperature sensor. However, the present invention is not limited thereto. The sensor 10 may be used to measure the temperature of the heater 30 or to detect the user's puff.

예를 들어, 제어부(40)는 온도 센서를 이용하여 히터(30)의 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서는 히터 주위의 공기 온도를 측정하는 센서일 수도 있고, 히터의 전도성 트랙을 이용하여 히터 온도를 판별하는 센서일 수도 있다. 또한, 제어부(40)는 온도 센서를 이용하여 히터(30)의 온도 변화를 측정하고, 이를 통해 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다. 다른 예로서, 제어부(40)는 유량 센서를 이용하여 유량의 증감을 감지하고, 이를 통해 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다.For example, the controller 40 may measure the temperature of the heater 30 using a temperature sensor. The temperature sensor may be a sensor that measures the air temperature around the heater, or a sensor that determines the heater temperature using a conductive track of the heater. In addition, the control unit 40 may measure a temperature change of the heater 30 using a temperature sensor, and may sense the user's puff through this. As another example, the control unit 40 may detect an increase/decrease in a flow rate using a flow sensor, and may sense a user's puff through this.

다음으로, 배터리(20)는 에어로졸 발생 장치(1)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(20)는 히터(30)가 에어로졸 발생 물질을 가열할 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(40)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.Next, the battery 20 may supply the power required for the aerosol-generating device 1 to operate. For example, the battery 20 may supply electric power so that the heater 30 can heat the aerosol-generating material, and may supply electric power required for the control unit 40 to operate.

또한, 배터리(20)는 에어로졸 발생 장치(1)에 설치된 디스플레이(미도시), 센서(10), 모터(미도시) 등의 전기적 구성요소가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.In addition, the battery 20 may supply electric power required to operate electrical components such as a display (not shown), a sensor 10, and a motor (not shown) installed in the aerosol generating device 1 .

다음으로, 히터(30)는 배터리(20)로부터 공급된 전력에 의해 에어로졸 발생 물질을 가열시킬 수 있다. 히터(30)의 온도는 에어로졸 발생 물질의 종류에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 구체적으로, 히터(30)의 온도는 에어로졸 발생 물질이 고체인지 액체인지에 따라 달라질 수도 있고, 에어로졸 발생 물질이 고체인 경우 에어로졸 발생 물질의 두께, 구성 재료에 따라 상이할 수 있다.Next, the heater 30 may heat the aerosol-generating material by electric power supplied from the battery 20 . The temperature of the heater 30 may be set differently depending on the type of the aerosol-generating material. Specifically, the temperature of the heater 30 may vary depending on whether the aerosol-generating material is a solid or a liquid, and when the aerosol-generating material is a solid, it may be different depending on a thickness of the aerosol-generating material and a constituent material.

또한, 히터(30)는 다양한 모양/형태로 구성될 수 있다. 히터는 관형의 히터일 수도 있고, 판형의 히터일 수 있으며, 코일 형태의 히터일 수도 있다. 히터(30)는 모양에 따라 에어로졸 발생 물질의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.In addition, the heater 30 may be configured in various shapes/forms. The heater may be a tubular heater, a plate heater, or a coil heater. The heater 30 may heat the inside or outside of the aerosol-generating material depending on its shape.

히터(30)는 전기 저항성 히터일 수 있으나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.The heater 30 may be an electrically resistive heater, but the scope of the present disclosure is not limited thereto.

다음으로, 제어부(40)는 에어로졸 발생 장치(1)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(40)는 배터리(20) 및/또는 히터(30)의 동작을 제어할 수 있고, 에어로졸 발생 장치(1)에 포함된 다른 구성요소들의 동작도 제어할 수 있다. 제어부(40)는 배터리(20)가 공급하는 전력, 히터(30)의 가열 온도 등을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(40)는 에어로졸 발생 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 발생 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.Next, the control unit 40 may control the overall operation of the aerosol generating device (1). For example, the controller 40 may control the operation of the battery 20 and/or the heater 30 , and may also control the operation of other components included in the aerosol-generating device 1 . The controller 40 may control the power supplied by the battery 20 , the heating temperature of the heater 30 , and the like. In addition, the controller 40 may determine whether the aerosol-generating device 1 is in an operable state by checking the state of each of the components of the aerosol-generating device 1 .

한편, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 제어부(40)는 센서(10)를 통해 히터(30)의 현재 온도를 측정하고, 현재 온도와 기준값을 비교하며, 비교 결과에 기초하여 히터(30) 또는 에어로졸 발생 장치(1)의 동작을 제어할 수 있다. 여기서, 기준값은 히터(30)에 대한 피드백 제어를 수행할 때 기준이 되는 값으로 이해될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 히터(30)에 대해 실시간 모니터링 및 제어가 수행됨으로써, 흡연 시에 히터(30)의 온도가 정밀하게 제어될 수 있다. 이에 따라, 에어로졸의 발생량이 증대되고 갑작스러운 고온 가열로 인해 액상이 타는 문제가 완화될 수 있으며, 사용자에게 보다 향상된 흡연 체험이 제공될 수 있다. 본 실시예에 관하여서는 추후 도 6 이하의 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Meanwhile, according to various embodiments of the present disclosure, the controller 40 measures the current temperature of the heater 30 through the sensor 10 , compares the current temperature with a reference value, and based on the comparison result, the heater 30 ) or to control the operation of the aerosol-generating device 1 . Here, the reference value may be understood as a reference value when feedback control for the heater 30 is performed. According to the present embodiment, real-time monitoring and control of the heater 30 is performed, so that the temperature of the heater 30 can be precisely controlled during smoking. Accordingly, the amount of aerosol generated is increased, the problem of burning liquid due to sudden high temperature heating can be alleviated, and a more improved smoking experience can be provided to the user. This embodiment will be described in detail later with reference to the drawings below with reference to FIG. 6 .

또한, 몇몇 실시예들에서, 제어부(40)의 적어도 일부의 제어 로직(logic)은 전기 회로와 같은 하드웨어로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제어부(40)의 히터(30) 제어 로직이 도 2에 도시된 바와 같은 전기 회로로 구현될 수 있다. 이하, 이해의 편의를 위해 도 2에 도시된 전기 회로에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.Also, in some embodiments, at least a part of control logic of the control unit 40 may be implemented in hardware such as an electric circuit. For example, the heater 30 control logic of the controller 40 may be implemented as an electric circuit as shown in FIG. 2 . Hereinafter, the electric circuit shown in FIG. 2 will be briefly described for convenience of understanding.

도 2는 비교기(14)의 출력값과 스위치(52)를 이용하여 히터(30)의 동작을 제어하는 전기 회로를 예시하고 있다. 도 2의 전기 회로에서, 센서(10)는 히터(30)의 온도를 측정하고 이를 전기적 신호로 출력할 수 있다. 앰프(54)는 센서(10)의 출력 신호를 증폭시킬 수 있다. 앰프(54)에 의해 증폭된 신호는 ADC(Analog-to-Digital Converter)에 의해 디지털 신호로 변환될 수 있다. 기준값 설정기(12)는 기준값이 저장된 소자로서, 반도체 소자 또는 전압 소자 등으로 구현될 수 있다. 기준값 설정기(12)는 기준값을 조정하거나 재설정하는 기능을 구비할 수 있고, 고정된 기준값을 출력하는 소자일 수도 있다. 비교기(14)는 기준값과 히터(30) 온도에 대한 측정값을 비교하고 비교 결과(e.g. 대소, 차이 등)를 출력할 수 있다. 그러면, 비교 결과에 의해 스위치(52)가 제어(e.g. 개폐)되어, 배터리(20)에서 히터(30)로의 전력 공급이 제어될 수 있다. 히터(30) 제어 로직이 도 2에 예시된 바와 같은 전기 회로로 구현되면, 히터(30)에 대한 제어가 소프트웨어로 구현된 경우보다 더 빠르고 정확하게 이루어질 수 있다.2 illustrates an electric circuit for controlling the operation of the heater 30 using the output value of the comparator 14 and the switch 52 . In the electrical circuit of FIG. 2 , the sensor 10 may measure the temperature of the heater 30 and output it as an electrical signal. The amplifier 54 may amplify the output signal of the sensor 10 . The signal amplified by the amplifier 54 may be converted into a digital signal by an analog-to-digital converter (ADC). The reference value setter 12 is a device in which a reference value is stored, and may be implemented as a semiconductor device or a voltage device. The reference value setter 12 may have a function of adjusting or resetting the reference value, and may be an element that outputs a fixed reference value. The comparator 14 may compare a reference value and a measured value for the temperature of the heater 30 and output a comparison result (e.g. large or small, difference, etc.). Then, the switch 52 is controlled (e.g. open/closed) according to the comparison result, so that power supply from the battery 20 to the heater 30 may be controlled. When the heater 30 control logic is implemented with an electric circuit as illustrated in FIG. 2 , control of the heater 30 can be performed faster and more accurately than when implemented with software.

다른 몇몇 실시예들에서, 제어부(40)는 프로세서(processor)와 이 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현되고, 제어부(40)의 적어도 일부의 제어 로직은 프로그램 형태로 구현될 수 있다. 이와 같은 경우, 프로세서가 제어 로직이 구현된 프로그램을 실행함으로써, 에어로졸 발생 장치(1)의 동작을 제어할 수 있다. 상기 프로그램은 하나 이상의 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 MCU(Micro Controller Unit)가 될 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에서, 제어부(40)는 센서(10)와 연결된 ADC의 출력값을 판독하고, 판독 결과에 기초하여 히터(30)의 측정 온도를 결정하며, 측정 온도와 기준값을 비교하여 히터(30)를 제어하기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다. 이때, 프로세서가 ADC의 출력값을 판독하는 시점 간의 간격(또는 판독 주기)은 10ms 이상이 되는 것이 바람직할 수 있다. 판독 간격이 너무 짧으면, 프로세서가 ADC 출력값을 읽는 타이밍이 어긋나기 쉬어 오판독이 발생할 가능성이 높아지기 때문이다.In some other embodiments, the control unit 40 is implemented as a combination of a processor and a memory in which a program that can be executed in the processor is stored, and at least a part of control logic of the control unit 40 may be implemented in the form of a program. have. In this case, the processor may control the operation of the aerosol-generating device 1 by executing a program in which the control logic is implemented. The program may include one or more instructions. The processor may be a micro controller unit (MCU), but is not limited thereto. In this embodiment, the control unit 40 reads the output value of the ADC connected to the sensor 10, determines the measured temperature of the heater 30 based on the read result, and compares the measured temperature with a reference value to the heater 30 can output a control signal for controlling the In this case, it may be preferable that the interval (or read period) between the time points when the processor reads the output value of the ADC is 10 ms or more. This is because if the reading interval is too short, the timing at which the processor reads the ADC output value is likely to deviate, which increases the possibility of misreading.

한편, 도 1에 도시되어 있지는 않으나, 몇몇 실시예들에서, 에어로졸 발생 장치(1)는 사용자 입력을 수신하기 위한 입력부(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 입력부는 스위치 또는 버튼으로 구현될 수 있으나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에서, 제어부(40)는 입력부를 통해 수신된 사용자 입력에 응답하여 에어로졸 발생 장치(1)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(40)는 사용자가 스위치 또는 버튼을 작동시킴에 따라 에어로졸이 발생되도록 에어로졸 발생 장치(1)를 제어할 수 있다.Meanwhile, although not shown in FIG. 1 , in some embodiments, the aerosol-generating device 1 may further include an input unit (not shown) for receiving a user input. The input unit may be implemented as a switch or a button, but the scope of the present disclosure is not limited thereto. In this embodiment, the control unit 40 may control the aerosol-generating device 1 in response to a user input received through the input unit. For example, the control unit 40 may control the aerosol-generating device 1 to generate an aerosol according to the user operating a switch or button.

또한, 도 1에 도시되어 있지는 않으나, 몇몇 실시예들에서, 에어로졸 발생 장치(1)는 사용자가 인지 가능한 형태로 소정의 정보를 출력하는 출력부(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 출력부는 LED 표시창, LED 램프와 같은 디스플레이, 모터, 스피커, 온도 표시기 등을 포함할 수 있으나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에서, 제어부(40)는 출력부를 통해 소정의 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(40)는 액상의 잔량(액상 소진 정도), 히터 고장, 히터의 온도, 퍼프 횟수, 배터리 잔량 등의 정보를 시각적으로 인지 가능한 방식(e.g. LED 램프 블링크), 청각적으로 인지 가능한 방식(e.g. 스피커 출력) 및/또는 촉각적으로 인지 가능한 방식(e.g. 모터의 진동)으로 전달할 수 있다. 몇몇 실시예들에서는, 제어부(40)는 정보의 중요도에 따라 차등적인 방식으로 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어, 배터리 잔량 등의 정보는 시각적으로 인지 가능한 방식으로만 전달되고, 액상 소진 등의 정보는 시각적 및 청각적(또는 촉각적)으로 인지 가능한 방식으로 동시에 전달될 수 있다. 그렇게 함으로써, 중요 정보에 대한 정보 전달성이 보장될 수 있다. 게다가, 액상 소진 시 사용자가 퍼프를 행하는 것을 방지하는 효과가 달성되어, 흡연 중에 탄맛을 느끼는 문제가 완화될 수 있다.Also, although not shown in FIG. 1 , in some embodiments, the aerosol-generating device 1 may further include an output unit (not shown) for outputting predetermined information in a form recognizable by a user. For example, the output unit may include an LED display window, a display such as an LED lamp, a motor, a speaker, a temperature indicator, and the like, but the scope of the present disclosure is not limited thereto. In the present embodiment, the control unit 40 may output predetermined information through the output unit. For example, the control unit 40 recognizes information such as the remaining amount of liquid (liquid phase exhaustion), heater failure, temperature of the heater, number of puffs, remaining battery level, etc. visually (eg LED lamp blinking), auditory recognition It can transmit in a possible way (eg speaker output) and/or in a tactilely perceptible way (eg motor vibration). In some embodiments, the controller 40 may deliver information in a differential manner according to the importance of the information. For example, information such as the remaining battery level may be transmitted only in a visually recognizable way, and information such as liquid exhaustion may be transmitted simultaneously in a way that is visually and aurally (or tactile) recognizable. By doing so, information delivery for important information can be ensured. In addition, the effect of preventing the user from puffing when the liquid is exhausted is achieved, so that the problem of feeling a burnt taste during smoking can be alleviated.

도 1에 도시된 에어로졸 발생 장치(1)는 다양한 형태로 설계 및 구현될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치(1)는 액상형 또는 하이브리드형으로 구현될 수 있는데, 이하에서는 에어로졸 발생 장치(1)의 다양한 구현 형태에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.The aerosol-generating device 1 shown in FIG. 1 may be designed and implemented in various forms. For example, the aerosol-generating device 1 may be implemented in a liquid type or a hybrid type. Hereinafter, various implementations of the aerosol-generating device 1 will be briefly described with reference to FIGS. 3 to 5 .

도 3은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 액상형 에어로졸 발생 장치(1-1)를 도시한다.3 shows a liquid aerosol-generating device 1-1 according to some embodiments of the present disclosure.

도 3에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(1-1)는 배터리(20), 제어부(40), 증기화기(50) 및 마우스피스(60)를 포함할 수 있다. 단, 이는 본 개시의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일뿐이며, 필요에 따라 일부 구성 요소가 추가되거나 생략될 수 있음은 물론이다. 또한, 도 3에 도시된 에어로졸 발생 장치(1-1)의 각각의 구성 요소들은 기능적으로 구분되는 기능 요소들을 나타낸 것으로서, 복수의 구성 요소가 실제 물리적 환경에서는 서로 통합되는 형태로 구현되거나, 단일 구성 요소가 복수의 세부 기능 요소로 분리되는 형태로 구현될 수도 있다. 이하, 에어로졸 발생 장치(1-1)의 각 구성 요소에 대하여 설명하도록 한다.As shown in FIG. 3 , the aerosol generating device 1-1 may include a battery 20 , a control unit 40 , a vaporizer 50 , and a mouthpiece 60 . However, this is only a preferred embodiment for achieving the object of the present disclosure, and it goes without saying that some components may be added or omitted as necessary. In addition, each component of the aerosol-generating device 1-1 shown in FIG. 3 represents functionally distinct functional elements, and a plurality of components are implemented in a form that is integrated with each other in an actual physical environment, or a single component. The element may be implemented in a form in which the element is divided into a plurality of detailed functional elements. Hereinafter, each component of the aerosol generating device 1-1 will be described.

마우스피스(60)는 에어로졸 발생 장치(1-1)의 일단에 위치하고, 증기화기(50)로부터 발생된 에어로졸을 흡입하기 위해 사용자의 구부와 접촉될 수 있다.The mouthpiece 60 is located at one end of the aerosol generating device 1-1, and may be in contact with the user's mouth in order to inhale the aerosol generated from the vaporizer 50.

다음으로, 증기화기(50)는 도 1에 도시된 센서(10) 및/또는 히터(30)를 포함하고, 히터(30)를 통해 액상의 에어로졸 발생 물질을 가열함으로써 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 액상의 에어로졸 발생 물질은 액상 저장부에 보관되어 있을 수 있으며, 발생된 에어로졸은 기류관을 통해 마우스피스(60) 방향으로 전달될 수 있다.Next, the vaporizer 50 may include the sensor 10 and/or the heater 30 shown in FIG. 1 , and may generate an aerosol by heating a liquid aerosol-generating material through the heater 30 . The liquid aerosol-generating material may be stored in the liquid storage unit, and the generated aerosol may be delivered in the direction of the mouthpiece 60 through the airflow pipe.

당해 기술 분야에서, 증기화기(50)는 카토마이저(catomizer) 또는 아토마이저(atomizer)로 칭해질 수도 있다. 증기화기(50)의 세부 구조는 다양하게 설계되고 구현될 수 있다.In the art, vaporizer 50 may also be referred to as a cartomizer or atomizer. The detailed structure of the vaporizer 50 may be designed and implemented in various ways.

한편, 발생된 에어로졸이 증기화기(50)의 기류관을 따라 이동하는 과정에서 에어로졸의 온도가 낮아지므로, 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 에어로졸의 온열감을 느끼기 어려울 수 있고, 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따라 액적 또는 액넘김 현상이 발생될 수 있다.On the other hand, since the temperature of the aerosol is lowered in the process that the generated aerosol moves along the airflow pipe of the vaporizer 50, it may be difficult for the user to feel the warmth of the aerosol as when smoking a general cigarette, and the temperature of the aerosol lowered As this is liquefied again, a droplet or liquid overflow phenomenon may occur.

위와 같은 문제를 방지하기 위해, 본 개시의 몇몇 실시예들에서는, 증기화기(50)와 마우스피스(60) 사이에 에어로졸 가열부(미도시)를 더 포함될 수 있다. 에어로졸 가열부(미도시)는 에어로졸을 마우스피스(60)로 전달하는 기류관을 포함하고, 기류관을 통과하는 에어로졸을 다시 가열할 수 있다. 에어로졸이 다시 가열됨에 따라 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 에어로졸의 온열감을 느낄 수 있고, 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따른 액적 또는 액넘김 현상이 방지될 수 있다.In order to prevent the above problem, in some embodiments of the present disclosure, an aerosol heating unit (not shown) may be further included between the vaporizer 50 and the mouthpiece 60 . The aerosol heating unit (not shown) may include an airflow tube for delivering the aerosol to the mouthpiece 60, and may heat the aerosol passing through the airflow tube again. As the aerosol is heated again, the user can feel the warmth of the aerosol as when smoking a general cigarette, and the droplet or liquid spill phenomenon can be prevented as the aerosol whose temperature is lowered is liquefied again.

또한, 몇몇 실시예들에서, 에어로졸 가열부(미도시)는 마우스피스(60)의 적어도 일부를 가열할 수도 있다. 에어로졸 가열부(미도시)는 마우스피스(60)의 적어도 일부를 가열함으로써 사용자가 마우스피스(60)을 입에 무는 경우에 온열감을 느끼도록 할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸을 통한 온열감 뿐만 아니라 마우스피스(60)과의 접촉으로부터 느껴지는 온열감이 사용자에게 제공될 수 있다. 또한, 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 흡연 경험이 사용자에게 제공될 수 있다.Also, in some embodiments, an aerosol heating unit (not shown) may heat at least a portion of the mouthpiece 60 . The aerosol heating unit (not shown) may heat at least a portion of the mouthpiece 60 so that the user feels a sense of warmth when the mouthpiece 60 is bitten in the mouth. Accordingly, not only the feeling of warmth through the aerosol, but also the feeling of warmth felt from the contact with the mouthpiece 60 may be provided to the user. In addition, a smoking experience similar to that of smoking a regular cigarette may be provided to the user.

또한, 몇몇 실시예들에서, 마우스피스(60)는 마우스피스(60)의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막을 포함할 수 있다. 이에 따라, 마우스피스(60)의 적어도 일부가 에어로졸 가열부(미도시)에 의해 가열될 때, 에어로졸 가열부(미도시)로부터의 열 전도성이 증가되어, 궐련을 흡연할 때와 같은 온열감이 보다 효과적으로 사용자에게 제공될 수 있다.Also, in some embodiments, the mouthpiece 60 may include a thin aluminum film surrounding at least a portion of the mouthpiece 60 . Accordingly, when at least a portion of the mouthpiece 60 is heated by the aerosol heating unit (not shown), the thermal conductivity from the aerosol heating unit (not shown) is increased, so that a feeling of warmth such as when smoking a cigarette is more It can be effectively provided to the user.

도 4 및 도 5는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 하이브리드형 에어로졸 발생 장치(1-2, 1-3)를 도시한다. 도 4는 증기화기(50)와 궐련(70)이 병렬로 배치된 에어로졸 발생 장치(1-2)를 예시하고 있고, 도 5는 증기화기(50)와 궐련(70)이 직렬로 배치된 에어로졸 발생 장치(1-3)를 예시하고 있다. 중복된 설명을 배제하기 위해, 각 장치(1-2, 1-3)의 구성요소들에 대한 설명은 생략하도록 한다.4 and 5 show hybrid aerosol-generating devices 1-2, 1-3 according to some embodiments of the present disclosure. 4 illustrates an aerosol-generating device 1-2 in which a vaporizer 50 and a cigarette 70 are arranged in parallel, and FIG. 5 is an aerosol in which a vaporizer 50 and a cigarette 70 are arranged in series. The generating device 1-3 is illustrated. In order to exclude duplicate descriptions, descriptions of the components of each of the devices 1-2 and 1-3 will be omitted.

지금까지 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치(1)와 그의 다양한 구현예들(1-1 내지 1-3)에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 도 6 이하의 도면을 참조하여 에어로졸 발생 장치(1, 1-1 내지 1-3)의 제어 방법에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.So far, the aerosol-generating device 1 and its various embodiments (1-1 to 1-3) according to some embodiments of the present disclosure have been described with reference to FIGS. 1 to 5 . Hereinafter, a control method of the aerosol generating device 1, 1-1 to 1-3 will be described in detail with reference to the drawings below FIG. 6 .

다른 언급이 없는 한, 이하에서 설명될 제어 방법은 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(40)에 의해서 수행되는 것으로 가정하도록 한다. 따라서, 이하의 설명에서 특정 단계 또는 동작의 주체가 생략된 경우, 해당 단계 또는 동작은 제어부(40)에 의하여 수행되는 것으로 이해될 수 있다.Unless otherwise stated, it is assumed that the control method to be described below is performed by the control unit 40 of the aerosol-generating device 1 . Therefore, when the subject of a specific step or operation is omitted in the following description, it may be understood that the corresponding step or operation is performed by the controller 40 .

도 6은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 제어 방법을 나타내는 예시적인 흐름도이다. 단, 이는 본 개시의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일뿐이며, 필요에 따라 일부 단계가 추가되거나 삭제될 수 있음은 물론이다.6 is an exemplary flowchart illustrating a control method according to some embodiments of the present disclosure. However, this is only a preferred embodiment for achieving the purpose of the present disclosure, and it goes without saying that some steps may be added or deleted as needed.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제어 방법은 기준값을 설정하는 단계 S20에서 시작될 수 있다. 본 단계의 세부 과정은 도 7에 도시되어 있다.As shown in FIG. 6 , the control method may be started in step S20 of setting a reference value. The detailed process of this step is shown in FIG. 7 .

도 7에 도시된 바와 같이, 기준값은 히터(30)의 목표 온도로 설정될 수 있다(S22). 상기 목표 온도는 에어로졸을 발생시키는데 최적화된 온도로서, 이는 에어로졸 발생 물질의 종류, 히터(30)의 구조 등과 같이 다양한 요인에 따라 달라질 수 있다.As shown in FIG. 7 , the reference value may be set as a target temperature of the heater 30 ( S22 ). The target temperature is a temperature optimized for generating an aerosol, which may vary depending on various factors such as the type of the aerosol generating material and the structure of the heater 30 .

단계 S24 및 S26에서, 특정 상황이 감지됨에 응답하여, 기준값이 조정될 수 있다.In steps S24 and S26, in response to detecting a specific situation, the reference value may be adjusted.

예를 들어, 사용자의 퍼프가 감지됨에 응답하여, 기준값은 목표 온도보다 감소될 수 있다. 퍼프 감지 시 기준값을 감소 조정하는 이유는 다음과 같다. 퍼프 시에는 외부 공기 유입(또는 에어로졸 발생)으로 인해 히터(30)가 냉각되기 때문에, 목표 온도 기준으로 히터(30)를 동작시키면 히터(30)에 과도한 전력이 공급될 수 있다. 이 같은 경우, 갑작스러운 고온 가열이 발생하여 액상이 타버리거나 히터(30)가 손상될 수 있기 때문에, 기준값을 감소시키는 것으로 이해될 수 있다. 기준값의 감소치는 적절한 값으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 감소치는 퍼프 강도에 비례하는 값으로 결정될 수 있고, 일정한 값일 수도 있다. 또는, 상기 감소치는 히터(30)의 현재 온도와 목표 온도의 차이에 기초하여 결정될 수도 있다.For example, in response to the user's puff being sensed, the reference value may be decreased than the target temperature. The reason for reducing and adjusting the reference value when detecting puffs is as follows. Since the heater 30 is cooled due to inflow of external air (or generation of aerosol) during puffing, when the heater 30 is operated based on the target temperature, excessive power may be supplied to the heater 30 . In this case, it may be understood that the reference value is decreased because the liquid phase may be burned or the heater 30 may be damaged due to sudden high-temperature heating. The reduction value of the reference value may be determined as an appropriate value. For example, the decrease value may be determined as a value proportional to the puff strength, or may be a constant value. Alternatively, the decrease value may be determined based on a difference between the current temperature of the heater 30 and the target temperature.

상술한 예에서, 사용자의 퍼프는 다양한 방식으로 감지될 수 있다. 예를 들어, 히터(30)의 온도 변화에 기초하여 퍼프가 감지될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 퍼프가 일어날 때마다 히터(30)의 온도가 떨어지기 때문에(81 내지 83 참조), 히터(30)의 온도 변화에 기초하여 퍼프가 감지될 수 있다. 또는, 유량 변화에 기초하여 퍼프가 감지될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 퍼프가 일어날 때마다 에어로졸 발생 장치(1) 내의 유량이 증가하기 때문에(91 내지 93 참조), 유량 변화에 기초하여 퍼프가 감지될 수 있다. 유량의 변화는 유량 센서에 의해 측정될 수 있다.In the above example, the user's puff may be sensed in various ways. For example, the puff may be sensed based on a temperature change of the heater 30 . As shown in FIG. 8 , since the temperature of the heater 30 drops whenever a puff occurs (refer to 81 to 83 ), the puff may be detected based on a change in the temperature of the heater 30 . Alternatively, the puff may be detected based on a change in flow rate. As shown in FIG. 9 , since the flow rate in the aerosol-generating device 1 increases each time a puff occurs (see 91 to 93 ), the puff can be detected based on the flow rate change. The change in flow rate may be measured by a flow sensor.

다른 예로서, 히터(30)에서 기준치 이상의 전류가 흐르는 것이 감지됨에 응답하여, 기준값은 감소 조정될 수 있는데, 그 이유는 다음과 같다. 전류의 세기가 세질수록, 배터리(20)의 내부저항 또는 히터(30)의 저항으로 인한 전압 강하가 커져 배터리(20)의 전력 손실량은 증가하게 된다. 이 같은 경우, 목표 온도에 따라 히터(30)를 제어하게 되면, 전압 강하가 지속적으로 심하게 발생하여 배터리(20)의 효율이 매우 떨어질 수 밖에 없다. 따라서, 기준값을 감소 조정하여 배터리(20)의 전력 공급과 전력 손실을 줄이는 것으로 이해될 수 있다. 기준값의 감소치는 적절한 값으로 결정될 수 있다. 예를 들어 상기 감소치는 전류 세기에 비례하는 값으로 결정될 수 있고 일정한 값일 수도 있다. 또는, 상기 감소치는 배터리(20)의 성능 또는 잔량에 기초하여 결정될 수도 있다.As another example, in response to detecting that a current greater than or equal to the reference value flows in the heater 30 , the reference value may be decreased and adjusted, for the following reasons. As the strength of the current increases, the voltage drop due to the internal resistance of the battery 20 or the resistance of the heater 30 increases, so that the amount of power loss of the battery 20 increases. In this case, when the heater 30 is controlled according to the target temperature, the voltage drop continuously occurs severely, and the efficiency of the battery 20 is inevitably reduced. Accordingly, it may be understood that the power supply and power loss of the battery 20 are reduced by reducing and adjusting the reference value. The reduction value of the reference value may be determined as an appropriate value. For example, the decrease value may be determined as a value proportional to the current strength or may be a constant value. Alternatively, the reduction value may be determined based on the performance or remaining amount of the battery 20 .

다시 도 6을 참조하여 설명을 이어가도록 한다.The description will be continued with reference to FIG. 6 again.

단계 S40에서, 히터(30)의 현재 온도가 측정된다. 히터(30)의 온도를 측정하는 구체적인 방식은 실시예에 따라 달라질 수 있다.In step S40, the current temperature of the heater 30 is measured. A specific method of measuring the temperature of the heater 30 may vary depending on the embodiment.

몇몇 실시예들에서, 온도 센서(10)를 이용하여 히터(30)의 현재 온도가 측정될 수 있다.In some embodiments, the current temperature of the heater 30 may be measured using the temperature sensor 10 .

몇몇 실시예들에서, 저항온도계수(Temperature Coefficient of Resistance)를 이용하여 히터(30)의 현재 온도가 측정될 수 있다. 예를 들어, 히터(30)에 직렬로 연결된 저항의 변화가 측정되면, 해당 저항의 저항온도계수와 저항 변화값을 이용하여 히터의 현재 온도가 산출될 수 있다.In some embodiments, the current temperature of the heater 30 may be measured using a Temperature Coefficient of Resistance. For example, when a change in resistance connected in series to the heater 30 is measured, the current temperature of the heater may be calculated using a resistance temperature coefficient and a resistance change value of the resistor.

몇몇 실시예들에서는, 온도 센서(10)에 의해 측정된 제1 온도값과 저항온도계수를 통해 측정된 제2 온도값을 종합적으로 고려하여 히터(30)의 현재 온도가 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 온도값과 이전 측정치와의 차이가 임계치 이상이 경우, 히터(30)의 현재 온도는 제2 온도값으로 결정될 수 있다. 제1 온도값은 이상치(outlier)에 해당할 가능성이 높기 때문이다. 유사하게, 제2 온도값과 이전 측정치와의 차이가 임계치 이상이 경우, 히터(30)의 현재 온도는 제1 온도값으로 결정될 수 있다. 두 온도값 모두 이전 측정치와의 차이가 임계치 이상인 경우라면, 히터(30) 온도에 대해 재측정이 수행될 수 있다. 다른 예로써, 제1 온도값과 제2 온도값의 가중치합에 기초하여 히터(30)의 현재 온도가 결정될 수도 있다. 본 실시예에 따르면, 온도 측정 결과의 정확도 및 신뢰도가 향상될 수 있다.In some embodiments, the current temperature of the heater 30 may be determined by comprehensively considering the first temperature value measured by the temperature sensor 10 and the second temperature value measured through the resistance temperature coefficient. For example, when the difference between the first temperature value and the previous measured value is equal to or greater than the threshold, the current temperature of the heater 30 may be determined as the second temperature value. This is because the first temperature value is highly likely to correspond to an outlier. Similarly, when the difference between the second temperature value and the previous measured value is equal to or greater than the threshold, the current temperature of the heater 30 may be determined as the first temperature value. If the difference between both temperature values from the previous measurement is equal to or greater than the threshold, re-measurement of the temperature of the heater 30 may be performed. As another example, the current temperature of the heater 30 may be determined based on a weighted sum of the first temperature value and the second temperature value. According to the present embodiment, the accuracy and reliability of the temperature measurement result may be improved.

단계 S60에서, 히터(30)의 현재 온도와 기준값이 비교될 수 있다.In step S60, the current temperature of the heater 30 and a reference value may be compared.

단계 S80에서, 비교 결과에 기초하여 소정의 제어 신호가 출력될 수 있다. 본 단계의 구체적인 제어 방식은 실시예에 따라 달라질 수 있다.In step S80, a predetermined control signal may be output based on the comparison result. A specific control method of this step may vary according to embodiments.

몇몇 실시예들에서, 비교 결과에 기초하여 즉각적인 제어가 수행될 수 있다. 예를 들어, 히터(30)의 현재 온도가 기준값 미만인 경우, 히터(30)에 대한 배터리(20)의 전력 공급을 인가하거나 증가시키는 제어 신호가 출력될 수 있다. 반대의 경우, 히터(30)에 대한 배터리(20)의 전력 공급을 차단하거나 감소시키는 제어 신호가 출력될 수 있다.In some embodiments, immediate control may be performed based on the comparison result. For example, when the current temperature of the heater 30 is less than the reference value, a control signal for applying or increasing the power supply of the battery 20 to the heater 30 may be output. In the opposite case, a control signal for cutting off or reducing the power supply of the battery 20 to the heater 30 may be output.

몇몇 실시예들에서, 비교 결과 데이터에서 나타내는 데이터 패턴에 기초하여 제어가 수행될 수 있다. 본 실시예의 세부 과정은 도 10에 도시되어 있다.In some embodiments, control may be performed based on a data pattern indicated in the comparison result data. The detailed process of this embodiment is shown in FIG. 10 .

도 10에 도시된 바와 같이, 비교 결과를 나타내는 데이터가 축적되면, 분석을 통해 데이터 패턴이 검출되고, 검출된 데이터 패턴에 따라 제어 신호가 출력될 수 있다(S82 내지 S86). 이때, 데이터 패턴과 그에 따른 제어 동작은 사전에 정의된 것일 수 있는데, 데이터 패턴은 특정 값의 횟수, 변화 정도, 변화 양상 등에 기초하여 정의될 수 있다. 다만, 데이터 패턴의 정의 방식이 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 이해의 편의를 제공하기 위해, 도 11을 참조하여 부연 설명하도록 한다.As shown in FIG. 10 , when data representing a comparison result is accumulated, a data pattern may be detected through analysis, and a control signal may be output according to the detected data pattern ( S82 to S86 ). In this case, the data pattern and the corresponding control operation may be predefined, and the data pattern may be defined based on the number of times, the degree of change, and the change pattern of a specific value. However, the method of defining the data pattern is not limited thereto. In order to provide more convenience of understanding, it will be described in more detail with reference to FIG. 11 .

도 11은 패턴 테이블(91)에 2개 이상의 데이터 패턴(a, b)과 그에 대응되는 제어 동작이 정의되어 있고, 이를 토대로 제어가 수행되는 예를 도시하고 있다. 또한, 도 11에서, 비교기(93)는 히터(30)의 측정 온도가 기준값을 초과하면 "1"을 출력하고, 반대의 경우 "0"을 출력하는 것으로 가정하였다.11 illustrates an example in which two or more data patterns a and b and a control operation corresponding thereto are defined in the pattern table 91, and control is performed based thereon. Also, in FIG. 11 , it is assumed that the comparator 93 outputs “1” when the measured temperature of the heater 30 exceeds the reference value, and outputs “0” in the opposite case.

도 11을 참조하면, 데이터 패턴(a)은 기준값을 초과하는 히터(30)의 측정 온도값이 일정 시간 내에 일정 횟수 이상 나타나는 것으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 데이터 패턴(a)은 일정 시간 내에 "1"이 6회 이상 나타나는 것으로 정의될 수 있다. 데이터 패턴(a)은 액상이 거의 소진된 경우에 나타나는 패턴일 수 있는데, 그 이유는 다음과 같다. 액상이 거의 소진된 경우에는 히터(30)로 액상이 이송되지 않아, 전력 공급을 차단하더라도 히터(30)의 온도가 잘 떨어지지 않을 수 있다. 따라서, 액상이 소진된 시점에는, 히터(30)의 온도가 지속적으로 기준값을 상회하는 패턴이 나타날 수 있다. 이와 같은 경우, 제어부(40)는 히터(30)의 동작을 정지시키는 제어 신호(e.g. 전원 공급 차단 등)를 출력할 수 있다. 즉, 도 11에 예시된 바와 같이, 특정 구간(95)에서 데이터 패턴(a)이 검출됨에 응답하여, 제어부(40)는 히터(30)의 동작을 정지시키는 제어 신호(e.g. 전원 공급 차단 등)를 출력할 수 있다. 그렇게 함으로써, 흡연 시 탄맛이 발현되는 문제가 완화될 수 있고, 히터(30)의 고장도 미연에 방지될 수 있다.Referring to FIG. 11 , the data pattern (a) may be defined as that the measured temperature value of the heater 30 exceeding a reference value appears more than a certain number of times within a predetermined time. For example, the data pattern (a) may be defined as 6 or more occurrences of “1” within a predetermined time. The data pattern (a) may be a pattern that appears when the liquid phase is almost exhausted, for the following reasons. When the liquid phase is almost exhausted, the liquid phase is not transferred to the heater 30 , so even if the power supply is cut off, the temperature of the heater 30 may not fall easily. Accordingly, when the liquid phase is exhausted, a pattern in which the temperature of the heater 30 continuously exceeds the reference value may appear. In this case, the controller 40 may output a control signal (eg, cut off power supply, etc.) for stopping the operation of the heater 30 . That is, as illustrated in FIG. 11 , in response to the detection of the data pattern a in the specific section 95 , the control unit 40 stops the operation of the heater 30 with a control signal (eg power supply cutoff, etc.) can be printed out. By doing so, the problem of developing a burnt taste during smoking can be alleviated, and failure of the heater 30 can be prevented in advance.

한편, 데이터 패턴(a)은 액상이 완전히 소진된 경우가 아니라 일시적으로 액상 이송 능력이 저하된 경우에도 나타날 수 있다. 이 같은 경우, 사용자가 퍼프를 지속적으로 행함에도 불구하고 히터(30)의 동작을 정지시키면, 사용자에게 원활한 흡연 체험이 제공될 수 없다. 따라서, 본 개시의 몇몇 실시예에서는, 데이터 패턴(a)이 기준치 이상 반복하여 검출되는 경우에 비로소 액상이 거의 소진된 것으로 판단하고 히터(30)의 동작을 정지시킬 수 있다.On the other hand, the data pattern (a) may appear not only when the liquid phase is completely exhausted, but also when the liquid phase transfer capability is temporarily reduced. In this case, if the user stops the operation of the heater 30 even though the user continuously puffs, a smooth smoking experience cannot be provided to the user. Accordingly, in some embodiments of the present disclosure, only when the data pattern (a) is repeatedly detected by more than a reference value, it is determined that the liquid phase is almost exhausted and the operation of the heater 30 can be stopped.

다음으로, 데이터 패턴(b)은 히터(30)에 전력을 공급하는 동안 기준값 미만인 히터(30)의 측정 온도값이 일정 횟수 이상 나타나거나, 측정 온도와 기준값의 차이가 좁혀지지 않거나(e.g. 차이가 일정하게 나타나는 경우) 공급 전력에 비해 상당히 느린 속도로 히터(30)의 온도가 상승하는 경우 등을 나타내는 패턴일 수 있다. 이와 같은 경우, 제어부(40)는 히터 고장으로 판단하여 에어로졸 발생 장치(1)의 동작을 정지(e.g. 파워-오프)시키는 제어 신호를 출력할 수 있다. 또한, 제어부(40)는 출력부(미도시)를 통해 히터 고장에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.Next, in the data pattern (b), the measured temperature value of the heater 30 that is less than the reference value appears more than a certain number of times while power is supplied to the heater 30, or the difference between the measured temperature and the reference value is not narrowed (eg, the difference is It may be a pattern indicating a case in which the temperature of the heater 30 rises at a significantly slower rate compared to the supplied power. In this case, the control unit 40 may output a control signal for stopping (e.g. power-off) the operation of the aerosol generating device 1 by determining that the heater is malfunctioning. In addition, the control unit 40 may provide information about heater failure to the user through an output unit (not shown).

한편, 몇몇 실시예에서는, 머신러닝(machine-learning)을 통해 생성된 이상 검출 모델을 이용하여 액상 소진, 히터 고장 등에 관한 이상 상황이 검출될 수도 있다. 이상 상황 검출을 위해 다양한 피처(feature)가 활용될 수 있는데, 피처의 예로는 공급 전력 대비 히터의 온도 증가치, 히터의 온도 변화 패턴(e.g. 트렌드, 증가폭, 감소폭 등), 히터의 측정 온도와 기준값의 비교 결과, 퍼프 특성(퍼프 횟수, 퍼프 시간의 길이, 퍼프 강도 등) 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 상기 열거된 예시에 한정되는 것은 아니다. 이상 검출 모델은 사전에 학습되어 제어부(40)에 탑재될 수 있고, 탑재된 이후 제어부(40)에 의해 추가 학습이 이루어질 수도 있다. 이상 검출 모델을 구현하기 위해 SVM(support vector machine), 신경망(neural network) 등과 같이 다양한 종류의 머신러닝 모델이 이용될 수 있다.Meanwhile, in some embodiments, an abnormal situation related to liquid phase exhaustion, a heater failure, etc. may be detected using an abnormality detection model generated through machine-learning. Various features can be used to detect abnormal situations. Examples of the features include the increase in the temperature of the heater compared to the supply power, the temperature change pattern of the heater (eg trend, increase, decrease, etc.), the measured temperature of the heater and the reference value. As a result of the comparison, puff characteristics (number of puffs, length of puff time, puff strength, etc.) may be included. However, the scope of the present disclosure is not limited to the examples listed above. The anomaly detection model may be previously learned and mounted on the control unit 40 , and after being mounted, additional learning may be performed by the control unit 40 . In order to implement the anomaly detection model, various types of machine learning models such as a support vector machine (SVM), a neural network, etc. may be used.

지금까지 도 6 내지 도 11을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치의 제어 방법에 대하여 설명하였다. 상술한 방법에 따르면, 기준값에 기반한 피드백 제어가 수행되고, 기준값은 퍼프, 과전류 발생 등의 특정 상황이 감지될 때마다 세밀하게 조절될 수 있다. 이에 따라, 히터에 대한 온도가 정밀하게 제어될 수 있으며, 흡연 시에 액상(또는 히터)가 타버려 탄맛이 발현되는 문제가 완화될 수 있다. 뿐만 아니라, 기준값과 히터의 온도 측정치의 비교 결과 데이터에서 검출된 데이터 패턴을 활용하여 히터가 보다 정확하게 제어될 수 있다. 가령, 히터의 온도가 지속적으로 기준값을 상회하는 경우, 히터의 동작이 중지될 수 있는데, 그렇게 함으로써, 흡연 시에 액상(또는 히터)가 타버려 탄맛이 발현되는 문제가 완화될 수 있다.So far, a method for controlling an aerosol-generating device according to some embodiments of the present disclosure has been described with reference to FIGS. 6 to 11 . According to the above-described method, feedback control based on a reference value is performed, and the reference value may be finely adjusted whenever a specific situation such as puff or overcurrent is detected. Accordingly, the temperature of the heater can be precisely controlled, and the problem that the liquid (or the heater) burns out during smoking can be alleviated. In addition, the heater can be more accurately controlled by using the data pattern detected from the comparison result data of the reference value and the temperature measurement value of the heater. For example, when the temperature of the heater continuously exceeds the reference value, the operation of the heater may be stopped. By doing so, the problem that the liquid (or heater) burns during smoking and a burnt taste develops may be alleviated.

한편, 도 6에 도시된 제어 방법은 히터의 온도를 제어하기 위해 반복적으로 수행될 수 있다. 가령, 히터의 온도를 지속적으로 모니터링 및 제어하기 위해 단계 S40 내지 단계 S80이 반복적으로 수행될 수 있다. 반복 주기는 동일할 수도 있고, 상황에 따라 변동될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 퍼프가 감지되는 동안에는 보다 정밀하게 히터(30)를 제어하기 위해 반복 주기가 짧아질 수 있고, 퍼프가 감지되지 않는 동안에는 반복 주기가 길어질 수 있다. 다른 예로서, 퍼프 강도가 강해질수록 반복 주기는 더욱 짧아질 수 있다. 또 다른 예로서, 액상의 소진량이 많을수록 반복 주기는 더욱 짧아질 수 있다. 액상의 잔량이 얼마 남지 않아 액상 이송 능력이 떨어지는 경우에는, 히터(30)가 갑작스럽게 고온 가열되어 탄맛이 발현될 가능성이 높기 때문에, 보다 정밀하게 히터(30)를 제어할 필요가 있기 때문이다.Meanwhile, the control method illustrated in FIG. 6 may be repeatedly performed to control the temperature of the heater. For example, steps S40 to S80 may be repeatedly performed to continuously monitor and control the temperature of the heater. The repetition period may be the same or may be changed according to circumstances. For example, the repetition period may be shortened to more precisely control the heater 30 while the user's puff is sensed, and the repetition period may be lengthened while the puff is not sensed. As another example, as the puff intensity increases, the repetition period may become shorter. As another example, as the amount of liquid consumed increases, the repetition period may be shorter. This is because, when the liquid liquid transfer capability is low because the remaining amount of the liquid is low, the heater 30 is suddenly heated to a high temperature and there is a high possibility that a burnt taste is expressed. This is because it is necessary to control the heater 30 more precisely.

또한, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 제어부(40)는 제어 과정에서 획득된 다양한 모니터링 정보를 이용하여 액상 소진 정도(또는 액상의 잔량)를 추정할 수 있다.In addition, according to various embodiments of the present disclosure, the controller 40 may estimate the degree of exhaustion of the liquid (or the remaining amount of the liquid) by using various monitoring information acquired in the control process.

예를 들어, 제어부(40)는 히터(30)의 온도 변화 정도에 기초하여 액상의 소진 정도를 추정할 수 있다. 액상이 많이 소진된 경우 액상 이송 능력이 떨어져 히터(30)의 온도가 가파르게 상승하는 현상이 발생할 수 있다. 따라서, 히터(30)의 온도 모니터링 정보에 기초하여 액상의 소진 정도가 추정될 수 있다.For example, the controller 40 may estimate the degree of exhaustion of the liquid phase based on the degree of temperature change of the heater 30 . When a large amount of the liquid phase is exhausted, the liquid phase transfer capability may decrease, and a phenomenon in which the temperature of the heater 30 rises sharply may occur. Accordingly, the degree of exhaustion of the liquid phase may be estimated based on the temperature monitoring information of the heater 30 .

다른 예로서, 제어부(40)는 사용자의 퍼프 이력에 기초하여 액상의 소진 정도를 추정할 수 있다. 이때, 퍼프 이력은 예를 들어 퍼프 횟수, 퍼프 강도 및 퍼프 시간의 길이 등에 관한 데이터를 포함할 수 있다. 퍼프의 횟수가 많아질수록, 퍼프의 강도가 강할수록 또는 퍼프 길이가 길어질수록 액상의 소진량은 더 많을 수 있다. 따라서, 이점을 이용하여 액상의 소진 정도가 추정될 수 있다.As another example, the controller 40 may estimate the degree of exhaustion of the liquid based on the user's puff history. In this case, the puff history may include, for example, data regarding the number of puffs, puff strength, and length of puff time. As the number of puffs increases, the strength of the puff increases, or the length of the puff increases, the amount of liquid consumed may be greater. Therefore, the degree of exhaustion of the liquid phase can be estimated using this advantage.

또 다른 예로써, 제어부(40)는 히터(30)의 가열 이력에 기초하여 액상의 소진 정도를 추정할 수 있다. 이때, 가열 이력은 히터(30)의 온도 및 가열 시간 등에 관한 데이터를 포함할 수 있다. 히터(30)가 장시간 가열될수록, 가열 이력에서 히터(30)의 온도 상승 구간이 많인 나타날수록 또는 히터(30)의 온도 상승폭이 클수록 히터(30)에 의해 소모된 전력은 많을 것이고, 소진된 액상의 양 또한 더 많을 것이다. 따라서, 이점을 이용하여 액상의 소진 정도가 추정될 수 있다.As another example, the controller 40 may estimate the degree of exhaustion of the liquid based on the heating history of the heater 30 . In this case, the heating history may include data regarding the temperature and heating time of the heater 30 . As the heater 30 is heated for a long time, the more the temperature rise section of the heater 30 appears in the heating history, or the greater the temperature rise width of the heater 30, the more power consumed by the heater 30 will be, and the liquid phase consumed amount will also be greater. Therefore, the degree of exhaustion of the liquid phase can be estimated using this advantage.

또 다른 예에서는, 전술한 예들의 조합에 기초하여 액상의 소진 정도가 추정될 수 있다. 이를테면, 히터(30)의 온도 변화, 퍼프 이력 및 가열 이력을 종합적으로 고려하여, 액상의 소진 정도가 추정될 수도 있다.In another example, the degree of exhaustion of the liquid may be estimated based on a combination of the above examples. For example, the degree of exhaustion of the liquid phase may be estimated by comprehensively considering the temperature change, the puff history, and the heating history of the heater 30 .

지금까지 도 1 내지 도 11을 참조하여 설명된 본 개시의 기술적 사상은 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체 상에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는, 예를 들어 이동형 기록 매체(CD, DVD, 블루레이 디스크, USB 저장 장치, 이동식 하드 디스크)이거나, 고정식 기록 매체(ROM, RAM, 컴퓨터 구비 형 하드 디스크)일 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록된 상기 컴퓨터 프로그램은 인터넷 등의 네트워크를 통하여 다른 컴퓨팅 장치에 전송되어 상기 다른 컴퓨팅 장치에 설치될 수 있고, 이로써 상기 다른 컴퓨팅 장치에서 사용될 수 있다.The technical idea of the present disclosure described with reference to FIGS. 1 to 11 may be implemented as computer-readable codes on a computer-readable medium. The computer-readable recording medium may be, for example, a removable recording medium (CD, DVD, Blu-ray disk, USB storage device, removable hard disk) or a fixed recording medium (ROM, RAM, computer-equipped hard disk). can The computer program recorded in the computer-readable recording medium may be transmitted to another computing device through a network, such as the Internet, and installed in the other computing device, thereby being used in the other computing device.

이상에서, 본 개시의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 개시의 기술적 사상이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.In the above, even if all the components constituting the embodiment of the present disclosure are described as being combined or operated in combination, the technical spirit of the present disclosure is not necessarily limited to this embodiment. That is, within the scope of the object of the present disclosure, all of the components may operate by selectively combining one or more.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 개시가 다른 구체적인 형태로도 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시에 의해 정의되는 기술적 사상의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present disclosure have been described above with reference to the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains can practice the present disclosure in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. can understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The protection scope of the present disclosure should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the technical ideas defined by the present disclosure.

1, 1-1, 1-2, 1-3: 에어로졸 발생 장치
10: 센서
20: 배터리
30: 히터
40: 제어부
50: 증기화기
60: 마우스피스1, 1-1, 1-2, 1-3: aerosol generating device
10: sensor
20: battery
30: heater
40: control unit
50: vaporizer
60: mouthpiece

Claims

a heater for heating the liquid aerosol-generating material;
a battery for supplying power to the heater; and
including a control unit;
The control unit is
A process of comparing a reference value set based on the measured temperature of the heater and a target temperature and a process of outputting a control signal for controlling the operation of the heater based on the comparison result are performed,
The process of outputting the control signal is
and outputting a signal to stop the operation of the heater only when the first data pattern is repeatedly detected by more than a reference value from the data accumulating the comparison result;
The first data pattern is that the measured temperature value of the heater exceeding the reference value appears a certain number of times within a certain time,
aerosol-generating device.

According to claim 1,
The control unit is
In response to detecting a specific situation, adjusting the set reference value,
aerosol-generating device.

3. The method of claim 2,
The control unit is
In response to the user's puff (puff) is detected, reducing the set reference value,
The decrease in the reference value is proportional to the strength of the puff,
aerosol-generating device.

3. The method of claim 2,
The control unit is
In response to detecting that a current greater than the reference value flows through the heater, reducing the set reference value,
aerosol-generating device.

According to claim 1,
The control unit includes an ADC (Analog-to-Digital Converter), a processor and a program in which the control logic of the aerosol generating device is implemented,
The control unit is
by executing the program by the processor,
reading the output value of the ADC, determining the measured temperature of the heater based on the reading result, and outputting the control signal by comparing the determined measured temperature with the reference value,
The interval between the time when the processor reads the output value is 10 ms or more,
aerosol-generating device.

According to claim 1,
The process of outputting the control signal is
outputting a control signal for applying or increasing power supply to the heater in response to determining that the measured temperature is less than the reference value as a result of the comparison;
According to the comparison result, in response to determining that the measured temperature exceeds the reference value, further comprising the step of outputting a control signal for cutting off or reducing the power supply to the heater,
aerosol-generating device.

According to claim 1,
The process of outputting the control signal is
detecting a second data pattern from the accumulated data of the comparison result, and outputting a predetermined signal based on the second data pattern;
The control unit is
The process of comparing and outputting the control signal are repeatedly performed,
The cycle of repetition is shortened in a section that satisfies a preset condition,
aerosol-generating device.

delete

According to claim 1,
The control unit is
Further performing the process of estimating the degree of exhaustion of the aerosol-generating material based on the degree of change of the measured temperature,
aerosol-generating device.

11. The method of claim 10,
The control unit is
Estimating the degree of exhaustion of the aerosol-generating material further based on the user's puff history,
The puff history includes at least one of a number of puffs, a puff strength, and a length of puff time,
aerosol-generating device.

11. The method of claim 10,
The control unit is
Estimating the degree of exhaustion of the aerosol-generating material further based on the heating history of the heater,
The heating history includes the temperature and heating time of the heater,
aerosol-generating device.

A method for controlling an aerosol-generating device, comprising:
obtaining a measured temperature of a heater that heats the liquid aerosol-generating material;
comparing the obtained measured temperature with a reference value set based on the target temperature; and
Comprising the step of outputting a control signal for controlling the operation of the heater based on the comparison result,
Outputting the control signal comprises:
and outputting a signal to stop the operation of the heater only when the first data pattern is repeatedly detected by more than a reference value from the data accumulating the comparison result;
The first data pattern is a pattern in which the measured temperature value of the heater exceeding the reference value appears a certain number of times within a predetermined time,
control method.

14. The method of claim 13,
Outputting the control signal comprises:
outputting a control signal for applying or increasing power supply to the heater in response to a determination that the measured temperature is less than the reference value as a result of the comparison; and
According to the comparison result, in response to determining that the measured temperature exceeds the reference value, further comprising the step of outputting a control signal for cutting off or reducing the power supply to the heater,
control method.

delete