KR102306051B1 - 에어로졸을 발생 장치 및 에어로졸을 발생 장치의 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

에어로졸을 발생 장치 및 에어로졸을 발생 장치의 제어 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시의 에어로졸을 생성하기 위한 장치는 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성하기 위한 가열부, 및 제어부를 포함하고, 제어부는, 에어로졸을 생성하기 위한 가열 온도보다 낮은 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 가변적 증가시킬 수 있다.

Description

에어로졸을 발생 장치 및 에어로졸을 발생 장치의 제어 방법 및 그 장치{AEROSOL　GENERATING APPARATUS AND METHOD FOR　CONTROLING　AEROSOL　GENERATING APPARATUS}
에어로졸 발생 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 가열부에 공급되는 전력을 조정하여, 가열부의 소모를 줄이고 효율적으로 가열부를 가열하기 위한 방법에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
사용자의 퍼프 시, 히터는 에어로졸이 생성되기에 충분한 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 이 때, 다음 퍼프 시까지 히터의 온도를 적절하게 유지하면서 전력의 낭비를 줄일 필요가 있다.
공개특허공보 제10-2018-0111460호 (공개일: 2018.10.11.)
사용자의 연속된 퍼프 사이에 히터의 온도를 적정 수준으로 유지하기 위해 히터에 공급되는 전력량을 가변적으로 조정함으로써, 사용자의 흡연 만족도를 높이는 동시에 전력의 소모를 줄이고자 한다.
일 측면에 따른, 에어로졸을 생성하기 위한 장치는 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성하기 위한 가열부, 및 제어부를 포함하고, 제어부는, 에어로졸을 생성하기 위한 가열 온도보다 낮은 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 가변적 증가시킬 수 있다.
다른 일 측면에 따른, 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성하는 가열부를 포함하는 에어로졸을 생성 장치의 제어 방법은 퍼프를 감지함에 따라, 에어로졸 생성 물질의 온도를 에어로졸을 생성하기 위한 가열 온도로 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 제어하는 단계, 가열 온도로 가열된 에어로졸 생성 물질의 온도를 가열 온도보다 낮은 예열 온도로 유지하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 감소시키는 단계 및 가열부에 잔류하는 열에너지가 감소함에 따라, 에어로졸 생성 물질의 온도를 예열 온도로 유지하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.
개시된 실시 예에 의하면, 히터의 온도를 적정 수준으로 유지함으로써 사용자의 퍼프 시 신속하게 에어로졸을 제공할 수 있도록 한다.
개시된 실시 예에 의하면, 히터의 온도를 적정 수준으로 유지하기 위해 히터에 공급되는 전력량을 가변적으로 조정함으로써 전력의 소모를 줄일 수 있다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 궐련의 예들을 도시한 도면들이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 에어로졸 생성 장치의 상세한 블록도이다.
도 8a 내지 도 8c는 PWM(pulse width modulation) 방식의 펄스 신호를 설명하기 위한 도면들이다.
도 9 및 도 10은 시간에 따른 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클(duty cycle) 변화와 가열부의 온도 변화의 예시를 도시한 도면들이다.
도 11a 내지 도 11d는 시간에 따른 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클 변화 방식의 다양한 실시 예들을 설명하기 위한 도면들이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 에어로졸 생성 장치의 제어 방법의 흐름도이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "??부", "??모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 제어부(12) 및 히터(13)를 포함한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 증기화기(14)를 더 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 공간에는 궐련(2)이 삽입될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 에어로졸 생성 장치(1)에는 본 실시 예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 내지 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3에는 에어로졸 생성 장치(1)에 히터(13)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(13)는 생략될 수도 있다.
도 1에는 배터리(11), 제어부(12) 및 히터(13)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 배터리(11), 제어부(12), 증기화기(14) 및 히터(13)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 3에는 증기화기(14) 및 히터(13)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(1)의 설계에 따라, 배터리(11), 제어부(12), 히터(13) 및 증기화기(14)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(1)는 히터(13) 및/또는 증기화기(14)를 작동시켜, 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(13) 및/또는 증기화기(14)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(2)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 궐련(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(1)는 히터(13)를 가열할 수 있다.
배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(11)는 히터(13) 또는 증기화기(14)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(12)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(12)는 배터리(11), 히터(13) 및 증기화기(14)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(1)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(12)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
히터(13)는 배터리(11)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 히터(13)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(13)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(13)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(13)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(13)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(13)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(1)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(13)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(13)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 히터(13)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 모양에 따라 궐련(2)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(1)에는 히터(13)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(13)들은 궐련(2)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(2)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(13)들 중 일부는 궐련(2)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(2)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(13)의 형상은 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(14)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(2)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(14)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(1)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(14)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(1)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(14)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(14)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 제어부(12), 히터(13) 및 증기화기(14) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 궐련(2)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 내지 도 3에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리(11)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(1)가 결합된 상태에서 히터(13)가 가열될 수도 있다.
궐련(2)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(2)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분과 필터 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(2)의 제 2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제 2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(1)의 내부에는 제 1 부분의 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부에 제 1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분의 전체 및 제 2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제 2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제 1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(1)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)에 형성된 공기 통로의 개폐 및/또는 공기 통로의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 무화량, 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 다른 예로서, 외부 공기는 궐련(2)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(2)의 내부로 유입될 수도 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 궐련(2)의 예들을 설명한다.
도 4 및 도 5는 궐련의 예들을 도시한 도면들이다.
도 4를 참조하면, 궐련(2)은 담배 로드(21) 및 필터 로드(22)를 포함한다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 제 1 부분(21)은 담배 로드(21)를 포함하고, 제 2 부분(22)은 필터 로드(22)를 포함한다.
도 4에는 필터 로드(22)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(22)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(22)는 에어로졸을 냉각하는 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(22)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
궐련(2)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 담배 로드(21)의 길이는 약 12mm, 필터 로드(22)의 제1 세그먼트의 길이는 약 10mm, 필터 로드(22)의 제2 세그먼트의 길이는 약 14mm, 필터 로드(22)의 제3 세그먼트의 길이는 약 12mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
궐련(2)은 적어도 하나의 래퍼(24)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(24)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 궐련(2)은 하나의 래퍼(24)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 궐련(2)은 2 이상의 래퍼(24)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(241)에 의하여 담배 로드(21)가 포장되고, 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 필터 로드(22)가 포장될 수 있다. 그리고, 단일 래퍼(245)에 의하여 궐련(2) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 필터 로드(22)가 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 포장될 수 있다.
제1 래퍼(241) 및 제2 래퍼(242)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(241) 및 제2 래퍼(242)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(241) 및 제2 래퍼(242)는 내유성을 갖는 종이류 및/또는 알루미늄 합지 포장제로 제작될 수 있다.
제3 래퍼(243)는 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3 래퍼(243)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제3 래퍼(243)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 125um일 수 있다.
제4 래퍼(244)는 내유성 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(244)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제4 래퍼(244)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 125um일 수 있다.
제5 래퍼(245)는 멸균지(MFW)로 제작될 수 있다. 여기에서, 멸균지(MFW)는 인장 강도, 내수도, 평활도 등이 일반 종이보다 증진되도록 특수하게 제조된 종이를 의미한다. 예를 들어, 제5 래퍼(245)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 60g/m2일 수 있다. 또한, 제5 래퍼(245)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 67um일 수 있다.
제5 래퍼(245)는 소정의 물질이 내첨될 수 있다. 여기에서, 소정의 물질의 예로서는 실리콘이 해당될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실리콘은 온도에 따른 변화가 적은 내열성, 산화되지 않는 내산화성, 각종 약품에 대한 저항성, 물에 대한 발수성, 또는 전기 절연성 등의 특성을 갖는다. 다만, 실리콘이 아니더라도, 상술한 특성들을 갖는 물질이라면 제한 없이 제5 래퍼(245)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.
제5 래퍼(245)는 궐련(2)이 연소되는 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(210)가 히터(13)에 의하여 가열되면, 궐련(2)이 연소될 가능성이 있다. 구체적으로, 담배 로드(310)에 포함된 물질들 중 어느 하나의 발화점 이상으로 온도가 상승될 경우, 궐련(2)이 연소될 수 있다. 이러한 경우에도, 제5 래퍼(245)는 불연성 물질을 포함하므로, 궐련(2)이 연소되는 현상이 방지될 수 있다.
또한, 제5 래퍼(245)는 궐련(2)에서 생성되는 물질들에 의하여 홀더(1)가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 사용자의 퍼프에 의하여, 궐련(2) 내에서 액체 물질들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 궐련(2)에서 생성된 에어로졸이 외부 공기에 의하여 냉각됨으로써, 액체 물질들(예를 들어, 수분 등)이 생성될 수 있다. 제5 래퍼(245)가 궐련(2)을 포장함에 따라, 궐련(2) 내에서 생성된 액체 물질들이 궐련(2)의 외부로 새어 나가는 것이 방지될 수 있다.
담배 로드(21)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 담배 로드(21)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(21)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(21)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
담배 로드(21)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(21)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(21)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(21)는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 담배 로드(21)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(21)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 담배 로드(21)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 담배 로드(21)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.
필터 로드(22)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(22)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 로드(22)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(22)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(22)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.
필터 로드(22)의 제1 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트에 의하여 히터(13)가 삽입되는 경우에 담배 로드(210)의 내부 물질이 뒤로 밀리는 현상을 방지할 수도 있고, 에어로졸의 냉각 효과도 발생될 수 있다. 제1 세그먼트에 포함된 중공의 직경은 2mm 내지 4.5mm의 범위 내에서 적절한 직경이 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 세그먼트의 길이는 4mm 내지 30mm의 범위 내에서 적절한 길이가 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 제1 세그먼트의 길이는 10mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 세그먼트의 제조 시에 가소제의 함량을 조절함으로써 제1 세그먼트의 경도가 조정될 수 있다. 또한, 제1 세그먼트는 내부(예를 들어, 중공)에 동일 혹은 이형의 재질의 필름, 튜브 등의 구조물을 삽입하여 제조될 수 있다.
필터 로드(22)의 제2 세그먼트는 히터(13)가 담배 로드(21)를 가열함으로써 생성된 에어로졸을 냉각시킨다. 따라서, 사용자는 적당한 온도로 냉각된 에어로졸을 흡입할 수 있다.
제2 세그먼트의 길이 또는 직경은 궐련(2)의 형태에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2 세그먼트의 길이는 7mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 바람직하게는, 제2 세그먼트의 길이는 약 14mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 세그먼트는 폴리머 섬유를 직조하여 제작될 수 있다. 이 경우, 폴리머로 제조된 섬유에 가향액을 도포할 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유와 폴리머로 제조된 섬유를 함께 직조하여 제2 세그먼트를 제작할 수도 있다. 또는, 제2 세그먼트는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성될 수 있다.
예를 들어, 폴리머는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리젖산(PLA), 셀룰로오스 아세테이트(CA) 및 알루미늄 호일으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 제작될 수 있다.
제2 세그먼트가 직조된 폴리머 섬유 또는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성됨에 따라, 제2 세그먼트는 종 방향으로 연장되는 단수 또는 복수의 채널들을 포함할 수 있다. 여기에서, 채널은 기체(예를 들어, 공기 또는 에어로졸)가 통과하는 통로를 의미한다.
예를 들어, 권축된 폴리머 시트로 이루어진 제2 세그먼트는 약 5μm와 약 300μm 사이, 예를 들어 약 10μm와 약 250μm 사이의 두께를 가지는 재료로부터 형성될 수 있다. 또한, 제2 세그먼트의 전 표면적은 약 300mm2/mm와 약 1000mm2/mm 사이가 될 수 있다. 또한, 에어로졸 냉각 요소는 비표면적이 약 10mm2/mg와 약 100mm2/mg 사이의 재료로부터 형성될 수 있다.
한편, 제2 세그먼트에는 휘발성 향미 성분을 함유하는 스레드(thread)가 포함될 수 있다. 여기에서, 휘발성 향미 성분은 멘톨일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 스레드에는, 1.5mg 이상의 멘톨을 제2 세그먼트에 제공하기 위해서, 충분한 양의 멘톨이 충진될 수 있다.
필터 로드(22)의 제3 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 제3 세그먼트의 길이는 4mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 예를 들어, 제3 세그먼트의 길이는 약 12mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제3 세그먼트를 제작하는 과정에서, 제3 세그먼트에 가향액을 분사함으로써 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유를 제3 세그먼트의 내부에 삽입할 수도 있다. 담배 로드(21)에서 생성된 에어로졸은 필터 로드(22)의 제2 세그먼트를 통과함에 따라 냉각되고, 냉각된 에어로졸이 제3 세그먼트를 통하여 사용자에게 전달된다. 따라서, 제3 세그먼트에 가향 요소가 첨가되는 경우, 사용자에게 전달되는 향미의 지속성이 증진되는 효과가 발생될 수 있다.
또한, 필터 로드(22)에는 적어도 하나의 캡슐(23)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(23)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(23)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(23)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 5를 참조하면, 궐련(3)은 전단 플러그(33)를 더 포함할 수 있다. 전단 플러그(33)는 담배 로드(31)에 있어서, 필터 로드(32)에 대향하는 일 측에 위치할 수 있다. 전단 플러그(33)는 담배 로드(31)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(31)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1 내지 도 3의 1)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
필터로드(32)은 제1 세그먼트(321) 및 제2 세그먼트(322)를 포함할 수 있다. 여기에서, 제1 세그먼트(321)은 도 4의 필터 로드(22)의 제1 세그먼트에 대응될 수 있고, 제2 세그먼트(322)는 도 4의 필터 로드(22)의 제3 세그먼트에 대응될 수 있다.
궐련(3)의 직경 및 전체 길이는 도 4의 궐련(2)의 직경 및 전체 길이에 대응될 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(33)의 길이는 약 7mm, 담배 로드(31)의 길이는 약 15mm, 제1 세그먼트(321)의 길이는 약 12mm, 제2 세그먼트(322)의 길이는 약 14mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
궐련(3)은 적어도 하나의 래퍼(35)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(35)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)에 의하여 전단 플러그(33)이 포장되고, 제2 래퍼(352)에 의하여 담배 로드(31)가 포장되고, 제3 래퍼(353)에 의하여 제1 세그먼트(321)이 포장되고, 제4 래퍼(354)에 의하여 제2 세그먼트(322)가 포장될 수 있다. 그리고, 제5 래퍼(355)에 의하여 궐련(3) 전체가 재포장될 수 있다.
또한, 제5 래퍼(355)에는 적어도 하나의 천공(36)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 천공(36)은 담배 로드(31)를 둘러싸는 영역에 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 천공(36)은 도 2 및 도 3에 도시된 히터(13)에 의하여 형성된 열을 담배 로드(31)의 내부로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 제2 세그먼트(322)에는 적어도 하나의 캡슐(34)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(34)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(34)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(34)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 래퍼(351)는 일반적인 필터 권지에 알루미늄 호일과 같은 금속 호일이 결합된 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)의 전체 두께는 45um~55um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 50.3um일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(351)의 금속 호일의 두께는 6um~7um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 6.3um일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(351)의 평량은 50g/m2~55g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 53g/m2일 수 있다.
제2 래퍼(352) 및 제3 래퍼(353)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2 래퍼(352) 및 제3 래퍼(353)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다.
예를 들어, 제2 래퍼(352)의 다공도는 35000CU일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제2 래퍼(352)의 두께는 70um~80um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 78um일 수 있다. 또한, 제2 래퍼(352)의 평량은 20g/m2~25g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 23.5g/m2일 수 있다.
예를 들어, 제3 래퍼(353)의 다공도는 24000CU일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제3 래퍼(353)의 두께는 60um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 68um일 수 있다. 또한, 제3 래퍼(353)의 평량은 20g/m2~25g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 21g/m2일 수 있다.
제 4 래퍼(354)는 PLA 합지로 제작될 수 있다. 여기에서, PLA 합지는 종이 층, PLA 층 및 종이 층을 포함하는 3겹의 종이를 의미한다. 예를 들어 제4 래퍼(354)의 두께는 100um~120um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 110um일 수 있다. 또한, 제4 래퍼(354)의 평량은 80g/m2~100g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 88g/m2일 수 있다.
제5 래퍼(355)는 멸균지(MFW)로 제작될 수 있다. 여기에서, 멸균지(MFW)는 인장 강도, 내수도, 평활도 등이 일반 종이보다 증진되도록 특수하게 제조된 종이를 의미한다. 예를 들어, 제5 래퍼(355)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 60g/m2일 수 있다. 또한, 제5 래퍼(355)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 67um일 수 있다.
제5 래퍼(355)는 소정의 물질이 내첨될 수 있다. 여기에서, 소정의 물질의 예로서는 실리콘이 해당될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실리콘은 온도에 따른 변화가 적은 내열성, 산화되지 않는 내산화성, 각종 약품에 대한 저항성, 물에 대한 발수성, 또는 전기 절연성 등의 특성을 갖는다. 다만, 실리콘이 아니더라도, 상술한 특성들을 갖는 물질이라면 제한 없이 제5 래퍼(355)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.
전단 플러그(33)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 일 예로서, 전단 플러그(33)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다. 셀룰로오스 아세테이트 토우를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어(mono denier)는 1.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 4.0~6.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 더 바람직하게는, 전단 플러그(33)의 필라멘트의 모노 데니어는 5.0일 수 있다. 또한, 전단 플러그(33)를 구성하는 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 전단 플러그(33)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 25000~30000의 범위 내에 포함될 수 있다. 더 바람직하게는, 전단 플러그(33)의 토탈 데니어는 28000일 수 있다.
또한, 필요에 따라, 전단 플러그(33)는 적어도 하나의 채널을 포함할 수 있고, 채널의 단면 형상은 다양하게 제작될 수 있다.
담배 로드(31)는 도 4를 참조하여 상술한 담배 로드(21)와 대응될 수 있다. 따라서, 이하에서는 담배 로드(31)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
제1 세그먼트(321)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트(321)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트(321)의 모노 데니어 및 토탈 데니어는 전단 플러그(33)의 모노 데니어 및 토탈 데니어와 동일할 수 있다.
제2 세그먼트(322)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 제2 세그먼트(322)를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어(mono denier)는 1.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 8.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 더 바람직하게는, 제2 세그먼트(322)의 필라멘트의 모노 데니어는 9.0일 수 있다. 또한, 제2 세그먼트(322)의 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 제2 세그먼트(322)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 25000일 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 에어로졸 생성 장치(600)의 블록도이다.
에어로졸을 생성하기 위한 장치(600)는 제어부(610) 및 가열부(620)를 포함할 수 있다. 도 6에는 본 실시 예와 관련된 구성만이 도시되어 있으며, 다른 범용적인 구성을 더 포함할 수 있음을 통상의 기술자라면 이해할 수 있을 것이다.
에어로졸 생성 장치(600)는 도 1 내지 3의 에어로졸 생성 장치(1)에 관한 실시 예가 적용될 수 있다. 제어부(610)에는 도 1 내지 3의 제어부(12)에 대응할 수 있다. 또한, 가열부(620)는 도 1의 히터(13) 또는 도 2 및 도 3의 증기화기(14)에 대응할 수 있다.
가열부(620)는 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 가열부(620)는 전력원으로부터 전력을 공급받을 수 있다. 가열부(620)는 전력원으로부터 공급받은 전기 에너지로부터 열에너지를 생성할 수 있다. 가열부(620)는 에어로졸 생성 물질에 열을 전달함으로써, 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다.
예를 들어, 가열 모드에서 가열부(620)는 에어로졸이 생성되기에 충분한 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 이와 구별되는, 예열 모드에서는 가열부(620)는 에어로졸이 생성되는 온도보다 낮은 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 또한, 절전 모드에서, 가열부(620)는 예열 모드에서보다 낮은 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다.
가열 모드, 예열 모드 및 절전 모드 각각에서 가열부(620)가 에어로졸 생성 물질을 가열하는 온도는 상이할 수 있다. 각각의 모드는, 제어부(610)에 의해 제어되는 가열부(620)의 공급 전력량에 따라 구별될 수 있다.
제어부(610)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다
예를 들어, 제어부(610)는 사용자의 퍼프 시작 시점부터 퍼프 종료 시점까지의 퍼프 기간 동안 에어로졸 생성 장치(600)의 모드를 가열 모드로 결정할 수 있다. 이 때, 제어부(610)는 퍼프에 의해 발생하는 기류 변화나 기류 변화에 따른 압력의 변화에 기초하여 퍼프 시작 시점 및 퍼프 종료 시점을 결정할 수 있다.
다른 일 예로서, 제어부(610)는 퍼프 시작 시점부터 미리 결정된 기간 동안 에어로졸 생성 장치(600)의 모드를 가열 모드로 결정할 수 있다. 이 때, 퍼프 종료 시점은 퍼프 시작 시점으로부터 미리 결정된 기간이 경과한 시점을 나타낼 수 있다. 가열 모드에서, 제어부(610)는 에어로졸을 생성 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부(620)에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다.
제어부(610)는 퍼프가 종료되었다고 결정함에 따라, 에어로졸 생성 장치(600)의 모드를 가열 모드에서 예열 모드로 변경할 수 있다. 예열 모드에서, 제어부(610)는 가열부(620)가 에어로졸 생성 온도보다 낮은 온도인 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있도록 가열부(620)에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다.
이 때, 가열 모드에서 가열부(620)에 공급되는 전력량이 예열 모드에서 가열부(620)에 공급되는 전력량보다 더 클 수 있다. 예를 들어, 가열부(620)는 PWM 펄스 신호를 이용하여 전력을 공급받을 수 있다. 이 때, 제어부(610)는 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클(duty cycle)을 조정하여, 가열부(620)에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다. 예를 들어, 가열부(620)는 듀티 사이클을 증가시키거나 감소시켜 가열부(620)에 공급되는 전력량을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 다른 일 예로서, 제어부(610)는 PWM 펄스 신호의 주파수를 조정하여, 가열부(620)에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(610)는 PWM 펄스 신호의 주파수를 증가시키거나 감소시켜 가열부(620)에 공급되는 전력량을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 이 외에도, 진폭을 조정하거나 다른 형태의 신호를 이용하여 가열부(620)에 공급되는 전력량이 조정될 수 있음을 통상의 기술자는 이해할 수 있을 것이다.
예열 모드에서, 제어부(610)는 가열 온도보다 낮은 예열 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부(620)에 공급되는 전력량을 가변적 증가시킬 수 있다. 가열 모드에서 가열부(620)에 공급되는 전력량보다 적은 전력량 범위에서, 제어부(610)는 가열부(620)에 공급되는 전력량을 점차적으로 증가시킬 수 있다.
예열 모드는 복수의 페이즈(phase)로 구성될 수 있다. 이 때, 페이즈는 공급 전력량이 일정하게 유지되는 시구간을 나타낸다. 시간에 따라 페이즈가 변한다는 것은 가열부(620)에 공급되는 전력량이 시간에 따라 소정의 시간 간격을 두고 변한다는 것을 나타낼 수 있다. 이 때의 변화하는 시간 간격은 페이즈의 지속 기간이다. 즉, 페이즈의 지속 기간은 공급 전력량이 연속적으로 유지되는 기간을 나타낸다. 이 때, 복수의 페이즈들 각각의 지속 기간은 상이할 수 있다.
제어부(610)는 예열 모드에서 공급 전력량을 증가시키는 방향으로 페이즈를 변화시킬 수 있다. 즉, 시간에 따른 선행 페이즈의 공급 전력량보다 후행 페이즈의 공급 전력량이 더 클 수 있다. 가열 모드에서 예열 모드로 에어로졸 생성 장치(600)의 모드가 변함에 따라, 초기에는 가열부(620)의 온도가 상대적으로 높아 잔류 열에너지로 인해, 상대적으로 낮은 전력량을 가열부(620)에 공급하고, 점차적으로 가열부(620)에 잔류하는 열에너지가 감소함에 따라 상대적으로 높은 전력량을 가열부(620)에 공급할 수 있다.
다른 예시로서, 제어부(610)는 공급 전력량을 감소시키는 방향 또는 공급 전력량을 증가시킨 후 다시 감소시키는 방향으로 페이즈를 변화시킬 수 있다. 이 외에도, 공급 전력량을 변화시키는 다양한 패턴이 있을 수 있다.
또한, 제어부(610)는 예열 모드에서 페이즈의 지속 기간을 증가시키는 방향으로 페이즈를 변화시킬 수 있다. 가열 모드에서 예열 모드로 모드가 변함에 따라, 예열 모드 직전의 가열 모드에서 전력 공급량과 예열 모드 초기의 전력 공급량의 차이가 크기 때문에 초기에 가열부(620)의 온도가 급격히 감소할 수 있다. 따라서, 제어부(610)는 초기 가열부(620)의 급격한 온도 변화에 대응하기 위해, 페이즈의 지속 기간을 상대적으로 단축하고, 점차 가열부(620)의 온도가 예열 온도 범위에서 안정화 됨에 따라, 페이즈의 지속 기간을 증가시킨다. 이 외에도 페이즈의 지속 기간을 변화시키는 다양한 패턴이 있을 수 있다.
제어부(610)는 에어로졸 생성 장치(600)의 모드를 예열 모드에서 절전 모드로 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 예열 모드에서 소정의 예열 기간 동안 사용자의 퍼프가 감지되지 않는 경우, 제어부(610)는 에어로졸 생성 장치(600)의 모드를 예열 모드에서 절전 모드로 변경할 수 있다. 이 때, 절전 모드에서 가열부(620)에 공급되는 전력량은 예열 모드에서 가열부(620)에 공급되는 전력량보다 작을 수 있다. 일정 기간 사용자의 퍼프가 감지되지 않는 경우, 가열부(620)의 예열을 중단하고, 공급 전력을 감소시킴으로써 전력의 소모를 줄일 수 있다.
예를 들어, 제어부(610)는 사용자의 연속된 퍼프 시점들간의 차이인 퍼프 간격의 예측 치에 기초하여, 예열 기간을 결정할 수 있다. 또한, 제어부(610)는 전원부에 저장된 에너지의 잔량에 기초하여 예열 기간을 결정할 수 있다. 이 때, 퍼프 간격의 예측 치가 짧을수록, 에너지의 잔량이 적을수록 예열 기간은 짧게 결정될 수 있다.
예를 들어, 제어부(610)는 동일한 예열 기간에 대하여 퍼프 간격의 예측 치가 짧을수록, 또는 에너지의 잔량이 적을수록 예열 기간의 복수의 페이즈들 중 상대적으로 높은 공급 전력이 가열부(620)에 공급되는 페이즈의 지속 기간을 단축할 수 있다.
또한, 제어부(610)는 예열 모드에서 가열부에 공급되는 전력량의 누적 값을 결정할 수 있다. 결정된 누적 공급 전력량이 미리 결정된 누적 공급 전력량의 임계 값보다 큰 경우, 제어부(610)는 에어로졸 생성 장치(600)의 모드를 예열 모드에서 절전 모드로 변경할 수 있다. 이 때, 제어부(610)는 누적 공급 전력량의 임계 값을 에너지의 잔량에 기초하여 조정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(610)는 에너지의 잔량이 적을수록 누적 공급 전력량의 임계 값을 감소시킬 수 있다.
예를 들어, 제어부(610)는 퍼프 간격의 예측 치에 기초하여 예열 기간을 결정할 수 있다. 이 때, 제어부(610)는 에너지의 잔량이 적을수록 결정된 예열 기간 중 상대적으로 높은 공급 진력이 가열부(620)에 공급되는 페이즈의 지속 기간을 단축할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 에어로졸 생성 장치(700)의 상세한 블록도이다.
도 7의 에어로졸 생성 장치(700)는 제어부(710), 가열부(720), 퍼프 감지 센서(730), 전원부(740) 및 메모리(750)를 포함할 수 있다.
도 7의 제어부(710) 및 가열부(720)는 각각 도 6의 제어부(610) 및 가열부(620)에 대응할 수 있다. 또한, 전원부(740)는 도 1 내지 3의 배터리(11)에 대응할 수 있다.
퍼프 감지 센서(730)는 사용자의 퍼프를 감지하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어서 퍼프 감지 센서(730)는 압력 감지 센서를 포함할 수 있다. 압력 감지 센서는 에어로졸 생성 장치(700) 내에 형성된 공기 통로에 배치될 수 있다. 사용자가 퍼프 시 에어로졸 생성 장치(700) 내에 기류의 흐름이 발생함에 따라, 퍼프 감지 센서(730)는 압력의 변화를 감지하고 감지된 압력의 변화 또는 변화된 압력에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 제어부(710)는 퍼프 감지 센서(730)의 출력 신호에 기초하여 퍼프를 감지할 수 있다.
제어부(710)는 퍼프 감지 센서(730)의 출력 신호에 기초하여, 사용자의 퍼프의 시작, 퍼프의 종료 및 퍼프 간격에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제어부(710)는 퍼프의 시작 시점부터 퍼프의 종료 시점까지의 퍼프 기간 동안, 에어로졸 생성 장치(700)의 모드를 가열 모드로 설정할 수 있다. 또한, 제어부(710)는 퍼프 간격에 대한 정보를 계속적으로 수집하여 사용자의 평균 퍼프 간격을 결정할 수 있다. 이 때, 평균 퍼프 간격은 도 6에서 상술한 바와 같이 예열 기간을 결정하기 위해 이용될 수 있다. 즉, 제어부(710)는 평균 퍼프 간격이 짧을수록, 예열 기간을 줄일 수 있다.
제어부(710)는 에어로졸 생성 장치(700)의 제어에 필요한 정보 또는 사용자의 흡연 습관에 관한 이력 정보를 저장하도록 메모리(750)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(710)는 저장된 사용자의 퍼프의 시작 시점 또는 종료 시점에 관한 정보, 또는 퍼프 간격에 관한 정보 등을 저장하도록 메모리(750)를 제어할 수 있다.
전원부(740)는 에어로졸 생성 장치(700)의 작동에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 전원부(740)는 에어로졸 생성 물질의 가열에 필요한 열에너지를 생성하기 위해 필요한 전기 에너지를 가열부(720)에 공급할 수 있다. 이 때, 제어부(710)는 전원부(740)로부터 출력된 전력 신호를 제어하여, 가열부(720)에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(710)는 전원부(740)로부터 출력된 전기적 신호로부터 PWM 펄스 신호를 생성하고, 생성된 PWM 펄스 신호를 가열부(720)에 공급할 수 있다. 이 때, 제어부(710)는 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클을 조정하여, 가열부(720)에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다.
예를 들어, 전원부(740)는 배터리를 포함할 수 있다. 제어부(710)는 배터리의 출력 전압, 충전된 에너지의 잔량을 감지할 수 있다. 도 6을 참조하여 상술한 바와 같이, 제어부(710)는 감지된 에너지 잔량에 기초하여 예열 기간을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(710)는 감지된 에너지 잔량이 적을수록 예열 기간을 단축하여, 전력 소모를 줄일 수 있다.
또한, 예를 들어 전원부(740)는 가열부(720)의 온도를 측정하는 온도 센서의 출력 신호에 기초하여 예열 기간을 결정할 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 PWM(pulse width modulation) 방식의 펄스 신호를 설명하기 위한 도면들이다.
PWM은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해주는 방식이다. PWM 펄스 신호는 고출력 신호
Figure 112018114438217-pat00001
와 저출력 신호
Figure 112018114438217-pat00002
가 일정한 주기로 반복되는 신호이다. 도 8a 내지 도 8c에서 PWM 펄스 신호의 주기는
Figure 112018114438217-pat00003
, 고출력 신호
Figure 112018114438217-pat00004
가 유지되는 기간은
Figure 112018114438217-pat00005
, 저출력 신호
Figure 112018114438217-pat00006
가 유지되는 기간은
Figure 112018114438217-pat00007
로 표시된다.
이 때, PWM 펄스 신호의 전체 주기
Figure 112018114438217-pat00008
중 고출력 신호
Figure 112018114438217-pat00009
가 지속되는 기간
Figure 112018114438217-pat00010
이 차지하는 비율을 듀티 사이클이라 한다.
도 8a에 도시된 PWM 펄스 신호는, 듀티 사이클이 50%인 경우로서, 고출력 신호
Figure 112018114438217-pat00011
가 유지되는 기간
Figure 112018114438217-pat00012
와 저출력 신호
Figure 112018114438217-pat00013
가 유지되는 기간
Figure 112018114438217-pat00014
이 동일하다.
도 8b에 도시된 PWM 펄스 신호는, 듀티 사이클이 50% 미만인 경우로서, 고출력 신호
Figure 112018114438217-pat00015
가 유지되는 기간
Figure 112018114438217-pat00016
은 저출력 신호
Figure 112018114438217-pat00017
가 유지되는 기간
Figure 112018114438217-pat00018
보다 짧다. 예를 들어, 예열 모드에서 제어부는 상대적으로 낮은 전력량을 공급하기 위해, 공급 전력 신호인 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클을 3%에서 20% 범위로 제어할 수 있으며, 절전 모드에서는 이보다 적은 범위로 듀티 사이클을 제어할 수 있다.
도 8c에 도시된 PWM 펄스 신호는, 듀티 사이클이 50%보다 큰 경우로서, 고출력 신호
Figure 112018114438217-pat00019
가 유지되는 기간
Figure 112018114438217-pat00020
은 저출력 신호
Figure 112018114438217-pat00021
가 유지되는 기간
Figure 112018114438217-pat00022
보다 길다. 예를 들어, 가열 모드에서 제어부는 상대적으로 높은 전력량을 공급하기 위해, 공급 전력 신호인 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클을 70%에서 95% 범위로 제어할 수 있다.
도 9 및 도 10은 시간에 따른 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클(duty cycle) 변화와 가열부의 온도 변화의 예시를 도시한 도면들이다.
도 9 및 도 10에서 가로축은 시간, 좌측의 세로 축은 공급 전력 신호인 PWM 펄스 신호의 전압, 우측의 세로 축은 가열부의 온도 또는 에어로졸 생성 물질의 온도를 나타낸다.
도 9 및 도 10에서 가열 구간, 예열 구간 및 절전 구간은 각각 가열 모드의 지속 구간, 예열 모드의 지속 구간 및 절전 모드의 지속 구간을 나타낸다.
도 9에서는, 가열 구간에서 상대적으로 높은 듀티 사이클의 PWM 전력 신호가 공급됨에 따라, 가열부의 온도가 가열 온도(T1)로 상승한다. 시점(910)에서 예열 구간이 시작된다. 예열 구간에서, 듀티 사이클의 변화에 따라 3 개의 페이즈가 나타난다. 각각의 페이즈에서 듀티 사이클은 일정하다. 예열 구간의 초기 구간인 제 1 페이즈에서 듀티 사이클은 다른 예열 구간의 페이즈들에서 듀티 사이클보다 적을 수 있다. 상술한 바와 같이 가열 구간에서 가열부의 온도가 높기 때문에 상대적으로 적은 전력량을 제공하여도 가열부의 온도를 예열 온도 범위, 예를 들어, T2 및 그 인접 범위로 유지할 수 있다. 이 때, 시점(910) 전 후의 듀티 사이클의 차이가 크기 때문에, 즉, 공급 전력량이 급격히 감소함에 따라, 가열부의 온도도 급격히 감소할 수 있다. 따라서, 예열 구간의 초기 페이즈에는 급격한 가열부의 온도 변화에 대응하기 위해, 페이즈의 지속 기간을 짧게 하여 공급 전력량을 신속하게 조정할 필요가 있다.
이후 가열부의 온도가 예열 온도 범위에서 안정화됨에 따라, 듀티 사이클을 점차적으로 증가시켜 페이즈를 변화시킬 수 있다. 또한, 예열 구간에서 미리 결정된 예열 기간 내에 퍼프가 감지될 경우, 다시 듀티 사이클을 증가시킴으로써, 가열부의 온도를 가열 온도(T1)으로 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 예열 구간이 지속되는 도중, 시점(920)에서 퍼프가 감지됨에 따라, 시점(920)에서 시점(930)까지 가열 기간 동안 상대적으로 높은 듀티 사이클이 유지된다. 이에 따라, 가열부의 온도가 가열 온도(T1)로 재차 상승한다.
도 10에서는 미리 결정된 예열 기간 동안 퍼프가 감지되지 않아 예열 모드가 절전 모드로 변화한 실시 예가 도시된다.
예열 구간이 시작된 시점(1010)으로부터 미리 결정된 예열 기간이 도과함에 따라, 시점(1020)부터 절전 구간이 시작된다. 절전 모드에서는 예열 구간에서 가열부의 온도를 예열 온도로 유지하기 위해 필요한 듀티 사이클보다 낮은 듀티 사이클의 PWM 펄스 신호가 공급된다. 이에 따라, 예열 온도 범위보다 낮은 온도로 가열부의 온도가 감소한다. 절전 구간에서 소정의 시간이 경과하면, 제어부는 가열부에 전력 공급을 중단할 수 있다. 도 10에서는, 절전 구간에서, 사용자의 퍼프가 감지되는 실시 예에 관한 것으로서, 시점(1030)에서 사용자의 퍼프가 감지됨에 따라, 다시 절전 모드에서 가열 모드로 모드가 전환된다. 시점(1030) 이후 시점(1040)까지 다시 높은 듀티 사이클이 유지됨에 따라 가열부의 온도가 재차 가열 온도(T1)로 상승한다.
도 11a 내지 도 11d는 시간에 따른 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클 변화 방식의 다양한 실시 예들을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11a 내지 도 11c에는 선행 퍼프의 종료를 감지한 시점부터 다음 퍼프의 시작을 감지한 시점까지의 예열 구간에 포함된 페이즈들의 변화 패턴이 도시된다.
예를 들어, 각각의 셀은 페이즈를 나타내며, 각각의 셀 내부에 기재된 숫자는 해당 페이즈의 듀티 사이클을 나타낸다. 또한, 셀의 너비는 해당 페이즈의 지속 기간을 나타낸다.
도 11a 및 도 11b에는 세 개의 페이즈들로 구성된 예열 구간이 도시된다. 이 때, 페이즈의 듀티 사이클이 3%->4%->5%와 같이 점차적으로 증가한다. 다만, 도 11a에서는 세 개의 페이즈들의 지속 기간이 모두 동일하나, 도 11b에서는 세 개의 페이즈들의 지속 기간이 점차 증가한다.
도 11c에는 다섯 개의 페이즈들로 구성된 예열 구간이 도시된다. 이 때, 페이즈의 듀티 사이클이 3%->4%->5%->4%->3%와 같이 증가하였다가 감소한다. 이 때, 상대적으로 낮은 듀티 사이클 3%이 유지되는 첫 번째 페이즈의 지속 기간보다 상대적으로 높은 듀티 사이클 5%가 유지되는 세 번째 페이즈의 지속 기간이 더 길다. 이후 듀티 사이클이 다시 감소하는 네 번째 페이즈와 다섯 번째 페이즈의 지속 기간은 점차 감소한다.
도 11d는 예열 기간 내에 다음 퍼프가 감지되지 않음에 따라, 절전 모드로 전환되어 듀티 사이클이 점차 감소하는 실시 예에 관한 것이다. 예를 들어, 앞선 세 개의 페이즈들은 예열 구간에 포함되고, 이후의 페이즈들은 절전 구간에 포함될 수 있다. 이 경우, 예열 기간은 앞선 세 개의 페이즈들의 전체 지속 기간이며, 예열 기간 내에 퍼프 동작이 감지되지 않음에 따라, 4%->3%->2%->1%로 점차 듀티 사이클이 감소할 수 있다. 즉, 네 번째 이후의 페이즈들은 절전 모드에 속한다.
도 12는 일 실시 예에 따른 에어로졸 생성 장치의 제어 방법의 흐름도이다.
도 12의 동작은 도 6의 제어부(610)에 의해 수행될 수 있다.
단계 1210에서, 제어부는 퍼프를 감지함에 따라, 에어로졸 생성 물질의 온도를 에어로졸을 생성하기 위한 가열 온도로 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 제어할 수 있다.
단계 1220에서, 제어부는 가열 온도로 가열된 에어로졸 생성 물질의 온도를 가열 온도보다 낮은 예열 온도로 유지하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 감소시킬 수 있다.
단계 1230에서, 제어부는 가열부에 잔류하는 열에너지가 감소함에 따라, 에어로졸 생성 물질의 온도를 예열 온도로 유지하기 위해 가열부에 공급되는 전력량을 증가시킬 수 있다.
또한, 제어부는 미리 결정된 예열 기간 동안 사용자의 퍼프가 감지되지 않는 경우, 가열부에 공급되는 전력량을 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시킬 수 있다.
예를 들어, 제어부는 연속된 퍼프 시점간의 퍼프 간격에 대한 이력 정보에 기초하여, 평균 퍼프 간격을 산출하고, 산출된 평균 퍼프 간격에 기초하여 예열 기간을 결정할 수 있다.
또한, 제어부는 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하는 동안 가열부에 공급되는 전력량의 시간에 따른 누적 값인 누적 공급 전력량을 결정할 수 있다. 이 때, 제어부는 누적 공급 전력량이 미리 결정된 임계 값을 초과하는 경우, 가열부에 공급되는 전력량을 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시킬 수 있다. 제어부는 누적 공급 전력량이 미리 결정된 임계 값을 초과하는 경우, 가열부에 공급되는 전력량을 예열 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시킬 수 있다.
본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (16)

  1. 에어로졸을 생성하기 위한 장치로서,
    에어로졸 생성 물질을 가열하는 가열부;
    사용자의 퍼프의 시작 및 종료 중 적어도 하나를 감지하는 퍼프 감지 센서; 및
    제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 사용자의 퍼프의 시작이 감지되는 시점부터 퍼프 종료 시점까지의 퍼프 기간 동안 에어로졸이 생성되는 제1 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하고, 상기 퍼프 종료 시점으로부터 미리 결정된 예열 기간 동안 상기 제1 온도보다 낮고, 에어로졸이 생성되지 않는 제2 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량을 가변적으로 조정하고,
    상기 퍼프 종료 시점은 상기 사용자의 퍼프의 종료가 감지된 시점, 및 상기 사용자의 퍼프의 시작이 감지되는 시점으로부터 미리 결정된 가열 기간이 경과된 시점 중 적어도 하나에 해당하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 미리 결정된 예열 기간 동안 상기 사용자의 퍼프가 감지되지 않는 경우, 상기 가열부에 공급되는 전력량을, 상기 제2 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시키는, 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    연속된 퍼프 시점간의 퍼프 간격에 대한 이력 정보에 기초하여, 평균 퍼프 간격을 산출하고,
    상기 산출된 평균 퍼프 간격에 기초하여 상기 예열 기간을 결정하는, 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 장치는,
    상기 가열부에 공급되는 전력을 제공하는 전원부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 전원부에 저장된 에너지의 잔량에 기초하여 상기 예열 기간을 결정하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하는 동안 상기 가열부에 공급되는 전력량의 시간에 따른 누적 값인 누적 공급 전력량을 결정하고,
    상기 누적 공급 전력량이 미리 결정된 임계 값을 초과하는 경우, 상기 가열부에 공급되는 전력량을, 상기 제2 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시키는, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가열부에 잔류하는 열에너지가 감소함에 따라, 상기 가열부에 공급되는 전력량을 증가시킴으로써 상기 에어로졸 생성 물질의 온도를 상기 제2 온도로 가열하는, 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가열부에게 공급되는 PWM(pulse width modulation) 펄스 신호의 듀티 사이클(duty cycle)을 변화시켜, 상기 가열부에 공급되는 전력량을 가변적으로 제어하는, 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클의 범위는 70%에서 95%인, 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클의 범위는 3%에서 20%인, 장치.
  10. 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성하는 가열부를 포함하는 에어로졸을 생성 장치의 제어 방법 있어서,
    사용자의 퍼프의 시작 및 종료 중 적어도 하나를 감지하는 단계;
    상기 사용자의 퍼프의 시작이 감지된 시점부터 퍼프 종료 시점까지의 퍼프 기간 동안 에어로졸이 생성되는 제1 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량을 제어하는 단계;
    상기 퍼프 종료 시점으로부터 미리 결정된 예열 기간 동안 상기 제1 온도보다 낮고, 에어로졸이 생성되지 않는 제2 온도로 유지하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량을 감소시키는 단계; 및
    상기 가열부에 잔류하는 열에너지가 감소함에 따라, 상기 에어로졸 생성 물질의 온도를 상기 제2 온도로 유지하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량을 증가시키는 단계를 포함하고,
    상기 퍼프 종료 시점은 상기 사용자의 퍼프의 종료가 감지된 시점, 및 상기 사용자의 퍼프의 시작이 감지되는 시점으로부터 미리 결정된 가열 기간이 경과된 시점 중 적어도 하나에 해당하는, 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 예열 기간 동안 상기 사용자의 퍼프가 감지되지 않는 경우, 상기 가열부에 공급되는 전력량을, 상기 제2 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    연속된 퍼프 시점간의 퍼프 간격에 대한 이력 정보에 기초하여, 평균 퍼프 간격을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 평균 퍼프 간격에 기초하여 상기 예열 기간을 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하는 동안 상기 가열부에 공급되는 전력량의 시간에 따른 누적 값인 누적 공급 전력량을 결정하는 단계; 및
    상기 누적 공급 전력량이 미리 결정된 임계 값을 초과하는 경우, 상기 가열부에 공급되는 전력량을, 상기 제2 온도로 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 전력량보다 감소시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 가열부에 공급되는 전력량은 상기 가열부에게 공급되는 PWM(pulse width modulation) 펄스 신호의 듀티 사이클(duty cycle)에 기초하여 결정되는, 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클의 범위는 70%에서 95%인, 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제2 온도로 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위해 상기 가열부에 공급되는 PWM 펄스 신호의 듀티 사이클의 범위는 3%에서 20%인, 방법.
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