KR102316498B1 - 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

Abstract

궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치는 궐련을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 케이스와, 전기가 인가되면 작동하여 열을 발생시킴으로써 수용공간에 수용된 궐련을 가열하는 히터와, 히터로부터 이격되도록 수용공간의 외측에 배치되어 수용공간에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서와, 수용공간과 적외선 센서의 사이에 배치되어 수용공간으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서에 전달하는 광학요소를 포함한다.

Description

에어로졸 생성 장치{Aerosol generating apparatus}

실시예들은 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가열영역에서 발생한 적외선이 광학요소에 의해 적외선 센서에 전달되므로 적외선 센서가 측정할 수 있는 측정 가능 거리의 자유도가 증가한 에어로졸 생성 장치에 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.

궐련을 가열하여 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치는 가열 작용이 이루어지는 가열 영역의 온도를 감지하고, 감지한 온도에 기초하여 가열 및 냉각을 위한 온도 제어 기능을 구비하기도 한다. 에어로졸 생성 장치의 온도 제어 기능은 궐련으로부터 발생하는 연기의 맛을 변화시킬 수 있으며, 우수한 온도 제어 기능의 구현을 위해서는 정확한 온도 측정이 중요하다.

가열 영역의 온도를 감지하기 위해 여러 가지 온도 센서의 활용이 고려될 수 있다. 적외선 센서(IR sensor)는 센서가 가열 영역과 직접 접촉하지 않아도 원하는 영역의 온도를 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 에어로졸 생성 장치와 같은 소형 디바이스에 적외선 센서를 설치할 때에 적외선 센서의 작동을 위한 초점거리가 너무 길거나 너무 짧아서 정확한 온도측정이 어렵다. 따라서 적외선 센서가 제한된 영역만을 대상으로 온도를 측정하거나, 때로는 불필요한 영역을 포함하여 온도를 측정하는 기술적 한계가 존재하기도 한다.

한국 공개특허공보 제10-2018-0121525호는 비록 액체를 보유하는 카트리지를 가열하는 방식의 장치에 관한 기술이나, 적외선 센서를 이용하여 온도를 측정하는 특징을 설명한다. 한국 공개특허공보 제10-2018-0121525호는 적외선 센서가 측정할 수 있는 영역의 범위에 한계가 있는 것을 보완하기 위해 서로 상이한 영역의 온도를 측정하도록 2개의 적외선 센서를 사용하며, 이로 인해 전체적인 구조가 복잡해지고 장치의 제조비용이 증가하는 단점이 있다.

한국 공개특허공보 제10-2018-0121525호(2018.11.07.)

실시예들은 궐련이 가열되는 영역의 온도를 정밀하고 신뢰성이 있게 측정할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

실시예들은 또한 궐련이 가열되는 영역의 온도를 감지하기 위해 적외선 센서의 측정 거리의 자유도가 향상된 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

실시예들은 또한 궐련이 가열되는 영역의 온도를 감지하기 위해 적외선 센서를 이용하며, 에어로졸 생성 장치의 구조와 적외선 센서의 배치 위치에 맞추어 적외선 센서를 위한 초점거리를 정밀하게 조정할 수 있는 광학요소를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 장치이며, 궐련을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 케이스와, 전기가 인가되면 작동하여 열을 발생시킴으로써 수용공간에 수용된 궐련을 가열하는 히터와, 히터로부터 이격되도록 수용공간의 외측에 배치되어 수용공간에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서와, 수용공간과 적외선 센서의 사이에 배치되어 수용공간으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서에 전달하는 광학요소를 포함한다.

적외선 센서는 케이스에 고정될 수 있고, 광학요소는 광학요소를 지지하는 광학케이스에 결합함으로써 하나의 광학모듈을 형성할 수 있으며, 광학모듈은 적외선 센서와 수용공간의 사이의 공간에 위치하도록 케이스에 장착되고 케이스로부터 분리 가능하다.

적외선 센서와 광학요소는 서로 결합하여 하나의 센서모듈을 형성할 수 있고, 센서모듈은 케이스에 장착되고 케이스로부터 분리 가능하다.

광학요소는 적외선 센서에 가까워지는 방향과 적외선 센서로부터 멀어지는 방향의 사이에서 이동 가능하다.

에어로졸 생성 장치는 광학요소를 지지하는 지지체와, 지지체를 직선적으로 이동 가능하게 지지하는 직선 가이드를 더 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 히터와 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 히터의 온도를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 지지체에 나사 결합하는 스크류 축과, 스크류 축을 회전시킴으로써 지지체와 광학요소를 이동시키는 광학요소 이동 액추에이터를 더 포함할 수 있고, 제어부는 광학요소 이동 액추에이터를 제어함으로써 광학요소의 위치를 변경할 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 히터와 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 히터의 온도를 제어하는 제어부와, 수용공간과 적외선 센서의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 회전하도록 배치된 회전판과, 제어부에 의해 제어되어 회전판을 회전시키는 회전판 액추에이터를 더 포함할 수 있고, 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소가 회전판의 원주방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있으며, 제어부가 회전판의 회전위치를 변경하여 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위해 복수 개의 광학요소의 하나를 선택할 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 히터와 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 히터의 온도를 제어하는 제어부와, 수용공간과 적외선 센서의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 직선적으로 이동하는 직선 이동판과, 제어부에 의해 제어되어 직선 이동판을 이동시키는 이동판 액추에이터를 더 포함할 수 있고, 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소가 직선 이동판의 이동 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있으며, 제어부가 직선 이동판의 위치를 변경하여 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위해 복수 개의 광학요소의 하나를 선택할 수 있다.

히터는 수용공간에 수용된 궐련의 길이 방향을 따라 이동할 수 있게 배치될 수 있고, 히터가 이동하여 수용공간에 대한 히터의 위치가 변경되면 적외선 센서와 광학요소가 히터의 변경된 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 수용공간과 적외선 센서의 사이에 배치된 광학요소가 수용공간에서 방사된 적외선을 적외선 센서에 전달하므로 적외선 센서가 측정할 수 있는 측정 가능 거리의 자유도를 증가한다.

또한 적외선 센서와 광학요소를 포함하는 센서모듈이나, 광학요소를 포함하는 광학모듈을 사용함으로써 에어로졸 생성 장치의 다양한 모델에 간편하게 대응할 수 있으며 수리 및 교체 작업이 편리하다

또한 광학요소가 이동할 수 있어서 광학요소가 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위한 초점 거리가 자유롭게 조정될 수 있다.

또한 제어부가 히터의 온도의 변화에 맞추어 광학요소의 위치를 변경할 수 있으므로 궐련을 가열하기 위한 다양한 온도 제어 프로파일에 유연하게 대응할 수 있다.

또한 초점거리가 상이한 복수 개의 광학요소를 이동 가능하게 배치함으로써 적외선 센서의 사양이나 온도 측정을 위한 측정 범위의 변경이나 온도의 변화에 맞추어 적합한 초점거리를 갖는 광학요소를 선택할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.
도 2는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.
도 3은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 조립 과정을 예시적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.
도 6a는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.
도 6b는 도 6a에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작의 예를 설명하는 그래프이다.
도 8은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 구성요소들의 결합관계를 예시적으로 도시한 블록도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 제어하는 방법의 단계들을 예시적으로 도시한 순서도이다.
도 10은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.

실시예들에서 사용되는 용어는 발명의 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 실시예에 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 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.

도 1에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선(IR)을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.

도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30)를 포함한다. 또한 에어로졸 생성 장치(10000)의 케이스(20)의 내부 공간인 수용공간(21)에 궐련(10)이 삽입될 수 있다.

도 1에 도시된 에어로졸 생성 장치(10000)에는 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(10000)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

도 1에는 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10000)의 설계에 따라, 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30)의 배치는 변경될 수 있다.

궐련(10)이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 히터(30)를 가열한다. 히터(30)의 온도가 상승하면 궐련(10) 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨으로써 온도가 상승하고, 이에 따라 에어로졸이 생성될 수 있다. 생성된 에어로졸은 궐련(10)의 필터(11)를 통하여 사용자에게 전달된다.

궐련 형태의 에어로졸 발생물품을 가열함으로써 에어로졸을 발생하는 에어로졸 생성 장치에서는 가열부의 온도를 측정하기 위해 센서를 배치할 수 있는 공간이 매우 협소하며 제한적이다.

특히, 궐련에 삽입될 수 있는 봉침(봉 형상의 침)형 히터 활용하여 봉침에서 발생한 고온의 열을 궐련으로 전도시켜 궐련을 가열시키는 방식의 에어로졸 생성 장치에서는 봉침형 히터의 전체가 궐련의 내부로 삽입된다. 따라서 봉침형 히터를 지지하는 구조물의 특정 영역에서 열이 집중됨으로써 가장 높은 온도에 도달한다.

종래에는 열전대(TC; thermocouple), 저항 온도계(RTD; resistance thermometer detector) 등의 온도센서를 봉침형 히터에 직접 부착하여 온도를 측정하는 기술이 일반적으로 이용되었다. 그러나 히터에 온도센서를 직접 부착하는 방식에 의하면 디바이스와 센서 조립이 어렵고, 센서 설치 후에 이루어지는 조립공정도 복잡하며, 수리 작업이 번거로운 등 이후 과정에서 취약한 한계가 있다.

상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 동안 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하여 온도의 변화를 감지하기 위해 적외선 센서(40)가 사용된다. 열전대와 같은 온도 센서는 측정 대상물에 직접 접촉하여야 하지만, 적외선 센서(40)는 측정 대상물에서 이격된 위치에서 비교적 정확하게 온도를 측정할 수 있는 장점이 있다.

적외선 센서(40)는 수용공간(21) 및 히터(30)로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되게 설치되므로, 히터에 온도센서를 직접 부착하는 종래의 방식에 비해 적외선 센서(40)의 설치 및 교체, 수리작업 등을 간편하게 실시할 수 있다.

또한 종래의 접촉 방식의 온도 센서는 일반적으로 고온에 취약하므로 궐련(10)을 높은 온도로 가열하는 에어로졸 생성 장치에서는 특수하게 제작된 온도 센서를 사용하여야 한다. 그러나 상술한 실시예에 관한 적외선 센서(40)는 고온으로 가열되는 수용공간(21)과 히터(30)로부터 이격되어도 정밀하게 작동 가능하므로 적외선 센서(40)가 에어로졸 생성 장치의 온도 감지 기능의 구현을 위해 적합하다.

예시적인 적외선 센서의 모델에 따른 측정 가능 거리와 온도 범위의 수치를 나타낸 표 1을 참조하면 적외선 센서(40)는 모델의 종류에 따라 측정 가능한 범위가 상이하게 설정된다. 즉 측정 가능한 거리와 측정 가능한 온도 범위가 모델에 따라 달라질 수 있는데, 상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 적외선 센서(40)가 측정할 수 있는 측정 가능 거리의 자유도를 증가시키기 위한 광학요소(50)를 포함한다.

적외선 센서 모델	측정 가능 거리	측정 가능 온도범위
모델 A	1mm~100mm	-50℃ ~100℃
모델 B	100mm~200mm	-100℃ ~200℃

광학요소(50)는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 기능을 수행한다. 광학요소(50)는 볼록렌즈, 오목렌즈, 볼록렌즈와 오목렌즈의 조합 렌즈, 다구면(곡률반경이 상이한 구면들이 조합된 표면)이나 비구면을 포함한 렌즈 등을 포함할 수 있으며, 적외선을 포함하는 파장의 영역에 해당하는 광을 통과시킬 수 있다.

광학요소(50)는 한 개의 초점만을 포함하여 에어로졸 생성 장치의 내부의 수용공간(21)의 일부 영역만의 온도를 측정할 수도 있고, 광학요소(50)가 여러 개의 초점을 포함함으로써 수용공간(21)의 여러 지점의 온도를 동시에 측정할 수도 있다. 여러 지점의 온도를 동시에 측정할 때에는 광학요소(50)의 복수의 초점 위치에 대응하여 적외선 센서(40)가 복수 개가 배치될 수 있다.

또한 광학요소(50)는 빛을 굴절시키거나, 회절시키거나, 필요한 경우 미리 정해진 각도로 반사시키는 광학적인 요소들을 포함함으로써 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 집광시키는 기능을 수행할 수 있다. 광학요소(50)는 적외선 센서(40)의 적어도 일부분에 직접 접촉하거나 적외선 센서(40)의 표면으로부터 이격되게 배치될 수 있다.

광학요소(50)는 빛을 통과할 수 있는 물질을 포함할 수 있으며, 예를 들어 유리(glass)의 재료가 되는 규석, 붕산, 산화지르코늄, 바륨, 칼륨 등의 어느 하나를 포함하거나 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.

필요에 따라, 궐련(10)이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(10000)는 히터(30)를 가열할 수 있다.

배터리(60)는 에어로졸 생성 장치(10000)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(60)는 히터(30)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(70)가 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(60)는 에어로졸 생성 장치(10000)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

제어부(70)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(70)는 배터리(60) 및 히터(30)뿐만 아니라 에어로졸 생성 장치(10000)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한 제어부(70)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(10000)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

제어부(70)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 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

히터(30)는 배터리(60)로부터 공급된 전력에 의하여 가열된다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되면, 히터(30)는 궐련의 내부에 위치할 수 있다. 따라서 가열된 히터(30)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.

히터(30)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(30)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(30)가 가열될 수 있다. 그러나 히터(30)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(10000)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.

한편, 다른 예로, 히터(30)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(30)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련이 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함하거나 궐련이 수용되는 수용공간(21)이 서셉터를 포함할 수 있다.

도 1에는 히터(30)가 궐련(10)의 내부에 삽입되도록 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 히터(30)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(10)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.

또한 에어로졸 생성 장치(10000)에는 히터(30)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(30)들은 궐련(10)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(10)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한 복수 개의 히터(30)들 중 일부는 궐련(10)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(10)의 외부에 배치될 수 있다. 또한 히터(30)의 형상은 도 1에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

한편, 에어로졸 생성 장치(10000)는 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10000)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10000)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다.

또한 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(10)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.

도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10000)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10000)의 배터리(60)의 충전에 이용될 수 있다. 또는 크래들과 에어로졸 생성 장치(10000)가 결합된 상태에서 히터(30)가 가열될 수도 있다.

궐련(10)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(10)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분(12)과 필터(11) 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(10)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(10000)의 내부에는 제 1 부분(12) 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(10000)의 내부에 제 1 부분(12)의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분(12) 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 부분(12)을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.

일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(10000)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10000)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(10)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(10)의 내부로 유입될 수도 있다.

도 2는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.

도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 수용공간(21)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 배치되어 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선(IR)을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)와, 전력을 공급하는 배터리(60)와, 구성요소들의 작동을 제어하는 제어부(70)를 포함한다.

적외선 센서(40)는 수용공간(21)의 측면에 수용공간(21) 및 히터(30)로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되게 설치되므로, 히터에 온도센서를 직접 부착하는 종래의 방식에 비해 적외선 센서(40)의 설치 및 교체, 수리작업 등을 간편하게 실시할 수 있다.

광학요소(50)는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 기능을 수행한다.

도 3은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 조립 과정을 예시적으로 도시한 단면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.

적외선 센서(40)는 케이스(20)에 고정되고, 광학요소(50)는 광학요소(50)를 지지하는 광학케이스(53)에 결합함으로써 하나의 광학모듈(50m)형성하며, 광학모듈(50m)은 적외선 센서(40)와 수용공간(21)의 사이의 공간에 위치하도록 케이스(20)에 장착되고 케이스(20)로부터 분리될 수 있다. 광학모듈(50m)은 광학요소(50)를 포함하는 모듈이며, 여기서 모듈이란 하나의 덩어리로 쉽게 취급될 수 있는 부품의 단위를 의미한다.

케이스(20)는 일측 면이 외부로 개방된 창(20w)을 포함한다. 광학모듈(50m)은 케이스(20)의 창(20w)을 통해 케이스(20)에 장착되거나 창(20w)으로부터 광학모듈(50m)이 분리될 수 있다.

광학모듈(50m)의 내부에는 오목렌즈(51)와 볼록렌즈(52)를 포함한 광학요소(50)가 배치된다. 광학요소(50)는 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 집광시키는 기능을 수행할 수 있다.

실시예는 도시된 광학모듈(50m)의 광학요소(50)의 구성에 의해 제한되지 않으며, 광학모듈(50m)에 포함되는 광학요소(50)는 적외선 센서(40)의 사양과 에어로졸 생성 장치의 구조에 맞추어 여러 가지 형태로 변형될 수 있다. 즉 상이한 초점 거리를 갖는 광학요소(50)를 갖는 여러 가지 모델의 광학모듈(50m)을 미리 준비하여 두고 적외선 센서(40)의 초점거리에 맞추어 광학모듈(50m)을 선택하여 케이스(20)에 광학모듈(50m)을 장착할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치의 전체 구성을 다르게 설계, 제작할 필요 없이 광학모듈(50m)을 변경함으로써 적외선 센서(40)의 다양한 모델에 간편하게 대응할 수 있으며, 수리 및 교체 작업이 편리하다

도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.

도 5에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.

적외선 센서(40)와 광학요소(50)는 서로 결합하여 하나의 센서모듈(40m)을 형성하고, 센서모듈(40m)은 케이스(20)에 장착되거나 케이스(20)로부터 분리 가능하다. 센서모듈(40m)은 적외선 센서(40)와 광학요소(50)를 모두 포함하는 모듈이며, 여기서 모듈이란 하나의 덩어리로 쉽게 취급될 수 있는 부품의 단위를 의미한다.

케이스(20)는 일측 면이 외부로 개방된 창(20w)을 포함한다. 센서모듈(40m)은 케이스(20)의 창(20w)을 통해 케이스(20)에 장착되거나 창(20w)으로부터 센서모듈(40m)이 분리될 수 있다. 센서모듈(40m)이 케이스(20)의 내부에 장착되면, 케이스(20)에 배치된 제어부(70)의 단자(70t)와 센서모듈(40m)의 접속단자(40t)가 전기적으로 접속된다.

광학요소(50)는 오목렌즈(51)와 볼록렌즈(52)를 포함한다. 광학요소(50)는 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 집광시키는 기능을 수행할 수 있다.

실시예는 도시된 광학요소(50)의 구성에 의해 제한되지 않으며, 광학요소(50)는 적외선 센서(40)의 사양과 에어로졸 생성 장치의 구조에 맞추어 여러 가지 형태로 변형될 수 있다. 즉 상이한 초점 거리와 광학요소(50)와 센서의 폭, 높이, 및 분해능 등이 상이한 사양의 적외선 센서(40)를 갖는 여러 가지 모델의 센서모듈(40m)을 미리 준비하여 두고 에어로졸 생성 장치의 구조에 맞추어 센서모듈(40m)을 선택하여 케이스(20)에 센서모듈(40m)을 장착할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치의 전체 구성을 다르게 설계, 제작할 필요 없이 센서모듈(40m)을 변경함으로써 다양한 에어로졸 생성 장치의 구성에 간편하게 대응할 수 있다.

도 6a는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.

도 6a에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 케이스(20)의 내부에 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 적외선 센서(40)가 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지한다.

수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)는 적외선 센서(40)에 가까워지는 방향과 적외선 센서(40)로부터 멀어지는 방향의 사이에서 이동이 가능하다. 광학요소(50)가 이동함에 따라 광학요소(50)가 적외선 센서(40)로부터 이격된 거리가 조정됨으로써 광학요소(50)가 적외선 센서(40)에 적외선을 전달하기 위한 초점 거리가 자유롭게 조정될 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 광학요소(50)를 지지하는 지지체(50s)와, 지지체(50s)와 광학요소(50)를 직선적으로 이동하도록 지지하는 직선 가이드(50g)를 포함한다. 직선 가이드(50g)는 적외선 센서(40)와 히터(30)의 사이에서 직선적으로 연장하도록 배치된다.

또한 에어로졸 생성 장치는 지지체(50s)에 나사 결합하는 스크류 축(50c)과, 스크류 축(50c)을 회전시킴으로써 지지체(50s)와 광학요소(50)를 이동시키는 광학요소 이동 액추에이터(57)를 포함한다. 케이스(20)의 내부에 배치된 제어부가 광학요소 이동 액추에이터(57)를 제어함으로써 광학요소(50)의 위치를 변경할 수 있다.

광학요소 이동 액추에이터(57)에 의하면 광학요소(50)의 위치를 자동적으로 변경할 수 있으나, 실시예는 도면에 도시된 것과 같은 광학요소 이동 액추에이터(57)를 이용하는 방식에 의해 제한되는 것은 아니다.

예를 들어 에어로졸 생성 장치를 사용하는 중에 광학요소의 위치를 조정할 필요가 없는 경우에는 광학요소 이동 액추에이터(57)를 삭제하고 스크류 축(50c)을 회전시킬 수 있도록 수동으로 회전 가능한 수동 다이얼(dial)을 설치할 수 있다. 수동 다이얼(dial)을 이용하면, 에어로졸 생성 장치를 처음 조립하거나, 수리하는 중에 수동 다이얼을 회전시킴으로써 적외선 센서(40)의 사양에 맞추어 광학요소(50)의 위치를 정밀하게 조정할 수 있다.

도 6b는 도 6a에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 확대도이다.

도 6b에 도시된 바와 같이 광학요소(50)를 지지하는 지지체(50s)와 광학요소(50)는 사출성형에 의해 일체로 성형될 수 있다. 지지체(50s)와 광학요소(50)는 적외선을 투과할 수 있는 소재를 이용하여 1회의 사출성형으로 제작될 수 있다. 또는 이중사출성형 공정을 적용하여, 적외선을 투과할 수 있는 소재로 1차 사출성형하여 광학요소(50)를 성형한 후에 광학요소(50)와 상이한 소재를 이용하여 2차 사출성형하여 지지체(50s)를 성형함으로써 지지체(50s)와 광학요소(50)를 일체로 성형할 수 있다.

도 7은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작의 예를 설명하는 그래프이다.

에어로졸 생성 장치의 제어부는 궐련을 가열할 때에 도 7에 도시된 것과 같이 미리 정해진 제어 프로파일(profile)을 이용하여 궐련을 가열하기 위한 온도를 제어할 수 있다. 도 7에 도시된 제어 프로파일은 예시적인 것이며, 궐련의 특성과 제어의 목적에 따라 여러 가지 형태로 변형될 수 있다. 도 7을 참조하면, 가로축에 표시된 사용자의 궐련 흡입횟수의 변화에 따라 세로축에 표시된 궐련을 가열하기 위한 히터의 온도를 변화할 수 있다. 예를 들어 초기의 미리 정해진 흡입횟수까지는 저온(T1)으로 히터 온도를 제어하고, 미리 정해진 흡입횟수의 이후에는 고온(T2)으로 히터 온도를 제어할 수 있다.

제어부는 이와 같은 히터 온도의 변화에 맞추어 적외선 센서에 적외선을 전달하는 광학요소의 위치를 변경할 수 있어서, 궐련을 가열하기 위한 다양한 온도 제어 프로파일에 유연하게 대응할 수 있다.

도 8은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 구성요소들의 결합관계를 예시적으로 도시한 블록도이다.

도 8에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 제어부(70)는 광학요소 이동 액추에이터(57)를 제어하는 광학요소 구동기(75)와, 광학요소의 이동한 현재 위치를 감지하는 광학요소 위치 센서(56)와 적외선 센서(40)의 신호를 수신하는 신호 수신기(76)와, 궐련을 가열하는 히터(30)의 목표 온도를 미리 설정하는 목표 온도 설정기(71)와, 광학요소의 위치를 설정하기 위한 광학요소 위치 설정기(72)와, 히터(30)의 온도를 제어하기 위한 가열 제어기(73)와, 데이터를 저장하는 저장소(77)와 데이터를 주고 받는 데이터 입출력기(74)를 포함한다.

저장소(77)는 예를 들어 궐련의 온도 제어를 위한 제어 프로파일의 데이터, 적외선 센서(40)의 측정 거리, 온도 측정 범위와 같은 사양에 관한 데이터 등을 포함할 수 있다.

도 9는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 제어하는 방법의 단계들을 예시적으로 도시한 순서도이다.

도 9에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 제어하는 방법은 궐련을 제어하는 히터의 목표 온도를 설정하는 단계(S100)와, 히터의 목표 온도에 기초하여 광학요소를 이동시켜 광학요소의 위치를 변경하는 단계(S120)와, 적외선 센서에 의해 발생한 감지 신호에 기초하여 온도를 감지하는 단계(S130)와, 목표 온도의 달성을 위해 히터를 제어하는 단계(S140)를 포함한다.

온도를 감지하는 단계(S130)와 히터를 제어하는 단계(S140)는 도 9에 도시된 것과 같이 반드시 순차적으로 실행되어야 하는 것은 아니며, 히터를 제어하는 단계(S140)를 먼저 실행하고 온도를 감지하는 단계(S130)를 실행하거나 동시에 실행할 수 있으며, 목표 온도의 달성을 위해 온도를 감지하는 단계(S130)와 히터를 제어하는 단계(S140)가 반복적으로 실행될 수 있다.

도 10은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 10에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 회전하도록 배치된 회전판(80)과, 제어부에 의해 제어되어 회전판(80)을 회전시키는 회전판 액추에이터(81)를 포함한다.

회전판 액추에이터(81)에 연결된 구동기어(81g)는 회전판(80)의 회전축에 연결된 피동기어(80g)와 맞물리므로, 회전판 액추에이터(81)의 구동력이 회전판(80)에 전달되어 회전판(80)을 회전시킬 수 있다.

회전판(80)에는 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소(151, 152, 153)가 회전판(80)의 원주방향을 따라 서로 이격되게 배치된다.

제어부는 적외선 센서(40)의 사양에 맞추어 회전판(80)을 회전시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152, 153) 중 적외선 센서(40)에 적합한 하나의 광학요소를 선택할 수 있다. 또한 제어부는 온도 측정을 위한 측정 범위를 변경하거나 온도의 변화에 맞추기 위하여 회전판(80)을 회전시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152, 153)의 하나를 선택할 수 있다.

도 11은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 11에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 직선적으로 이동하는 직선 이동판(90)과, 제어부에 의해 제어됨으로써 직선 이동판(90)을 이동시키는 이동판 액추에이터(91)를 포함한다.

직선 이동판(90)에는 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소(151, 152)가 직선 이동판(90)의 이동 방향을 따라 서로 이격되게 배치된다.

직선 이동판(90)에는 피동 기어(90g)가 설치되고 이동판 액추에이터(91)에 의해 회전하는 구동기어(91g)가 피동 기어(90g)에 맞물리므로 이동판 액추에이터(91)의 구동력이 직선 이동판(90)에 전달됨으로써 직선 이동판(90)이 직선적으로 이동할 수 있다.

제어부는 적외선 센서(40)의 사양에 맞추어 직선 이동판(90)을 이동시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152) 중 적외선 센서(40)에 적합한 하나의 광학요소를 선택할 수 있다. 또한 제어부는 온도 측정을 위한 측정 범위를 변경하거나 온도의 변화에 맞추기 위하여 직선 이동판(90)을 이동시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152)의 하나를 선택할 수 있다.

도 12는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.

도 12에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.

히터(30)는 유도 가열방식의 히터로서 유도 가열 효과를 발생하기 위한 유도자기장을 발생하는 코일(32)과, 유도자기장에 의해 반응하여 열을 발생하는 서셉터(31)를 포함한다. 실시예는 유도 가열방식의 히터(30)에만 제한되지 않으며, 예를 들어 전기저항 가열체를 포함한 히터가 사용될 수 있다. 또한 실시예는 서셉터(31)와 코일(32)이 함께 이동하는 구성에 의해 제한되는 것은 아니며, 예를 들어 서셉터(31)는 궐련(10)의 연장 방향을 따라 길게 연장하도록 배치하고, 코일(32)과 센서모듈만이 서셉터(31)를 따라 궐련(10)의 연장 방향으로 이동 가능할 수도 있다.

히터(30)는 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있게 배치된다. 히터(30)가 이동하여 수용공간(21)에 대한 히터(30)의 위치가 변경되면 적외선 센서(40)와 광학요소(50)가 변경된 히터(30)의 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다.

적외선 센서(40)와 광학요소(50)는 서로 결합하여 하나의 센서모듈(40m)을 형성하고, 센서모듈(40m)은 케이스(20)의 내부에 배치되어 히터(30)의 이동 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다. 센서모듈(40m)이 이동함에 따라 적외선 센서(40)와 광학요소(50)가 동시에 히터(30)의 이동 위치에 대응하는 위치로 신속하게 이동할 수 있다.

상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 히터(30)의 궐련(10)에 대한 위치가 변경됨으로써 궐련(10)에서 가열하기 위한 영역을 변경할 수도 있고, 히터(30)를 연속적으로 이동시키면서 궐련(10)을 가열함으로써 궐련(10)을 궐련(10)의 길이 방향을 따라 균일하게 가열할 수 있다. 또한 히터(30)의 이동 위치에 대응하여 센서모듈(40m)이 함께 이동하므로 히터(30)에 의해 발생한 열에 의한 온도의 변화를 정밀하게 감지할 수 있다.

본 실시예와 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.

10: 궐련 57: 광학요소 이동 액추에이터
11: 필터 60: 배터리
12: 제 1 부분 70t: 단자
20w: 창 70: 제어부
20: 케이스 71: 목표 온도 설정기
21: 수용공간 72: 광학요소 위치 설정기
30: 히터 73: 가열 제어기
31: 서셉터 74: 데이터 입출력기
32: 코일 75: 광학요소 구동기
40m: 센서모듈 76: 신호 수신기
40: 적외선 센서 77: 저장소
40t: 접속단자 80g: 피동기어
50m: 광학모듈 80: 회전판
50: 광학요소 81g: 구동기어
50c: 스크류 축 81: 회전판 액추에이터
50s: 지지체 90: 직선 이동판
50g: 직선 가이드 90g: 피동 기어
51: 오목렌즈 91g: 구동기어
52: 볼록렌즈 91: 이동판 액추에이터
53: 광학케이스 151, 152, 153: 광학요소
56: 광학요소 위치 센서 10000: 에어로졸 생성 장치

Claims (10)

1. 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
   상기 궐련을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 케이스;
   전기가 인가되면 작동하여 열을 발생시킴으로써 상기 수용공간에 수용된 상기 궐련을 가열하는 히터;
   상기 히터로부터 이격되도록 상기 수용공간의 외측에 배치되어 상기 수용공간에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서; 및
   상기 수용공간과 상기 적외선 센서의 사이에 배치되어 상기 수용공간으로부터 방사된 적외선을 상기 적외선 센서에 전달하는 광학요소;를 포함하고,
   상기 광학요소는 상기 적외선 센서에 가까워지는 방향과 상기 적외선 센서로부터 멀어지는 방향의 사이에서 이동 가능하고
   상기 광학요소를 지지하는 지지체와, 상기 지지체를 직선적으로 이동 가능하게 지지하는 직선 가이드와, 상기 히터와 상기 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 상기 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 상기 히터의 온도를 제어하는 제어부와, 상기 지지체에 나사 결합하는 스크류 축과, 상기 스크류 축을 회전시킴으로써 상기 지지체와 상기 광학요소를 이동시키는 광학요소 이동 액추에이터를 더 포함하고,
   상기 제어부는 상기 광학요소 이동 액추에이터를 제어함으로써 상기 광학요소의 위치를 변경하는, 에어로졸 생성 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 적외선 센서는 상기 케이스에 고정되고, 상기 광학요소는 상기 광학요소를 지지하는 광학케이스에 결합함으로써 하나의 광학모듈을 형성하며, 상기 광학모듈은 상기 적외선 센서와 상기 수용공간의 사이의 공간에 위치하도록 상기 케이스에 장착되고 상기 케이스로부터 분리 가능한, 에어로졸 생성 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 적외선 센서와 상기 광학요소는 서로 결합하여 하나의 센서모듈을 형성하고, 상기 센서모듈은 상기 케이스에 장착되고 상기 케이스로부터 분리 가능한, 에어로졸 생성 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
   상기 궐련을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 케이스;
   전기가 인가되면 작동하여 열을 발생시킴으로써 상기 수용공간에 수용된 상기 궐련을 가열하는 히터;
   상기 히터로부터 이격되도록 상기 수용공간의 외측에 배치되어 상기 수용공간에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서; 및
   상기 수용공간과 상기 적외선 센서의 사이에 배치되어 상기 수용공간으로부터 방사된 적외선을 상기 적외선 센서에 전달하는 광학요소;를 포함하고,
   상기 히터와 상기 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 상기 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 상기 히터의 온도를 제어하는 제어부와, 상기 수용공간과 상기 적외선 센서의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 회전하도록 배치된 회전판과, 상기 제어부에 의해 제어되어 상기 회전판을 회전시키는 회전판 액추에이터를 더 포함하고, 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 상기 광학요소가 상기 회전판의 원주방향을 따라 서로 이격되게 배치되며, 상기 제어부가 상기 회전판의 회전위치를 변경하여 상기 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위해 복수 개의 상기 광학요소의 하나를 선택하는, 에어로졸 생성 장치.
9. 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
   상기 궐련을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 케이스;
   전기가 인가되면 작동하여 열을 발생시킴으로써 상기 수용공간에 수용된 상기 궐련을 가열하는 히터;
   상기 히터로부터 이격되도록 상기 수용공간의 외측에 배치되어 상기 수용공간에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서; 및
   상기 수용공간과 상기 적외선 센서의 사이에 배치되어 상기 수용공간으로부터 방사된 적외선을 상기 적외선 센서에 전달하는 광학요소;를 포함하고,
   상기 히터와 상기 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 상기 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 상기 히터의 온도를 제어하는 제어부와,
   상기 수용공간과 상기 적외선 센서의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 직선적으로 이동하는 직선 이동판과, 상기 제어부에 의해 제어되어 상기 직선 이동판을 이동시키는 이동판 액추에이터를 더 포함하고, 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 상기 광학요소가 상기 직선 이동판의 이동 방향을 따라 서로 이격되게 배치되며, 상기 제어부가 상기 직선 이동판의 위치를 변경하여 상기 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위해 복수 개의 상기 광학요소의 하나를 선택하는, 에어로졸 생성 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 상기 수용공간에 수용된 상기 궐련의 길이 방향을 따라 이동할 수 있게 배치되고,
    상기 히터가 이동하여 상기 수용공간에 대한 상기 히터의 위치가 변경되면, 상기 적외선 센서와 상기 광학요소가 상기 히터의 변경된 위치에 대응하는 위치로 이동하는, 에어로졸 생성 장치.

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