KR102458831B1

KR102458831B1 - Charging device and aerosol generating system including the same

Info

Publication number: KR102458831B1
Application number: KR1020210035247A
Authority: KR
Inventors: 이승원; 박상규; 이종섭
Original assignee: 주식회사 케이티앤지
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2021-03-18
Publication date: 2022-10-26
Also published as: KR20210033454A

Abstract

충전 기기는 전류의 흐름에 따라 자기장을 발생시켜 전력을 송신하는 송신 코일, 및 상기 송신 코일에 흐르는 전류를 제어함으로써, 서셉터를 가열하는 가열 동작 및 인가되는 자기장에 따라 전원부를 충전하기 위한 전력을 수신하는 충전 동작을 수행하는 유도 코일을 포함하는 에어로졸 생성 장치의 상기 유도 코일에 전력을 송신하는 제어부를 포함한다.The charging device generates a magnetic field according to the flow of current to generate a magnetic field to transmit power, and by controlling the current flowing in the transmitting coil, the power for charging the power supply unit according to the heating operation of heating the susceptor and the applied magnetic field by controlling the current flowing in the transmitting coil And a control unit for transmitting power to the induction coil of the aerosol generating device including an induction coil for performing a charging operation to receive.

Description

Charging device and aerosol generating system including the same

실시예들은 충전 기기 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 유도 가열 현상을 이용하여 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 전력을 송신하는 충전 기기 및 에어로졸 생성 시스템에 관한 것이다.The embodiments relate to a charging device and an aerosol generating system including the same, and more particularly to a charging device and an aerosol generating system for transmitting power to an aerosol generating device that generates an aerosol using an induction heating phenomenon.

근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. In recent years, there has been an increasing demand for an alternative method that overcomes the disadvantages of conventional cigarettes. Accordingly, there is an increasing demand for a method of generating an aerosol as an aerosol generating material in the cigarette is heated, rather than a method of generating an aerosol by burning the cigarette.

가열식 에어로졸 생성 장치의 일 예로서, 최근 전자기 유도에 따라 서셉터에 자기장을 인가함으로써 서셉터를 발열시켜 에어로졸을 에어로졸을 생성하는 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.As an example of a heated aerosol generating device, research on a method of generating an aerosol by heating the susceptor by applying a magnetic field to the susceptor according to electromagnetic induction has been actively conducted recently.

실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제는 전력을 수신하여 전원을 충전하는 충전 동작 및 서셉터를 가열하는 가열 동작을 수행하는 코일을 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 전력을 송신하는 충전 기기를 포함하는 에어로졸 생성 시스템을 제공하는 것이다.The problem to be solved through the embodiments is an aerosol generating system comprising an aerosol generating device including a coil that receives power and performs a charging operation for charging the power source and a heating operation for heating the susceptor, and a charging device for transmitting power is to provide

실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved through the embodiments are not limited to the above-mentioned problems, and the problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the present specification and the accompanying drawings. will be.

일 실시예에 관한 충전 기기는 전류의 흐름에 따라 자기장을 발생시켜 전력을 송신하는 송신 코일, 및 송신 코일에 흐르는 전류를 제어함으로써, 서셉터를 가열하는 가열 동작 및 인가되는 자기장에 따라 전원부를 충전하기 위한 전력을 수신하는 충전 동작을 수행하는 유도 코일을 포함하는 에어로졸 생성 장치의 유도 코일에 전력을 송신하는 제어부를 포함한다.A charging device according to an embodiment generates a magnetic field according to the flow of current to control a transmitting coil for transmitting power, and a current flowing in the transmitting coil, thereby charging a power supply unit according to a heating operation for heating a susceptor and an applied magnetic field and a control unit for transmitting power to the induction coil of the aerosol generating device including an induction coil for performing a charging operation for receiving power to do so.

일 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템은 궐련 삽입부에 배치되는 서셉터를 가열하는 가열 동작 및 외부로부터 전원부를 충전하기 위한 전력을 수신하는 충전 동작을 수행하는 유도 코일을 포함하는 에어로졸 생성 장치, 및 유도 코일에 전력을 송신하는 일 실시예에 관한 충전 기기를 포함한다.An aerosol generating system according to an embodiment is an aerosol generating device including an induction coil that performs a heating operation of heating a susceptor disposed in a cigarette insert and a charging operation of receiving electric power for charging a power supply from the outside, and induction A charging device according to an embodiment for transmitting power to a coil is included.

일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치의 코일을 통해, 전력을 수신하는 충전 동작 및 서셉터를 가열하는 가열 동작이 수행됨으로써, 에어로졸 생성 장치가 간편화 및 소형화될 수 있고, 사용자 편의성이 증가할 수 있다.According to an embodiment, a charging operation for receiving power and a heating operation for heating the susceptor are performed through the coil of the aerosol generating device, so that the aerosol generating device can be simplified and miniaturized, and user convenience can be increased. .

실시예들에 의한 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.Effects of the embodiments are not limited to the above-described effects, and effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains from the present specification and accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 시스템에 관한 도면이다.
도 2 및 도 3은 에어로졸 생성 장치의 다른 실시예들에 관한 도면이다.
도 4는 에어로졸 생성 장치의 실시예들의 동작 방법에 관한 순서도이다.
도 5는 궐련이 삽입된 에어로졸 생성 장치에 관한 도면이다.
도 6은 궐련의 일 실시예에 관한 도면이다.
도 7은 충전 기기의 일 실시예에 관한 도면이다.
도 8은 에어로졸 생성 장치 및 충전 기기가 충전 동작을 위해 결합된 상태의 일 실시예에 관한 도면이다.
도 9는 도 8에 따른 방식으로 결합된 충전 기기에 형성된 차폐 부재에 관한 도면이다.
도 10은 에어로졸 생성 장치 및 충전 기기가 충전 동작을 위해 결합된 상태의 다른 일 실시예에 관한 도면이다.
도 11은 에어로졸 생성 장치 및 충전 기기가 충전 동작을 위해 결합된 상태의 또 다른 일 실시예에 관한 도면이다.
도 12는 도 11에 따른 방식으로 결합된 충전 기기에 형성된 차폐 부재에 관한 도면이다.1 is a diagram of an aerosol generating system according to an embodiment.
2 and 3 are diagrams related to other embodiments of an aerosol generating device.
4 is a flowchart of a method of operation of embodiments of an aerosol generating device.
5 is a view of an aerosol generating device into which a cigarette is inserted.
6 is a view of an embodiment of a cigarette.
7 is a diagram of an embodiment of a charging device.
8 is a diagram of an embodiment in which the aerosol generating device and the charging device are coupled for a charging operation.
9 is a view of a shielding member formed in a charging device coupled in the manner according to FIG. 8 ;
10 is a view of another embodiment in a state in which the aerosol generating device and the charging device are coupled for a charging operation.
11 is a view of another embodiment in a state in which the aerosol generating device and the charging device are coupled for a charging operation.
12 is a view of a shielding member formed in a charging device coupled in the manner according to FIG. 11 ;

실시예들에서 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.Terms used in the embodiments are selected as currently widely used general terms as possible while considering functions in the present invention, which may vary depending on intentions or precedents of those of ordinary skill in the art, emergence of new technologies, and the like. In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than the name of a simple term.

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.In the entire specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, terms such as “…unit” and “…module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software.

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.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the embodiments of the present invention. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.

명세서 전체에서 에어로졸 생성 장치는, 사용자의 입을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 생성 물질을 이용하여 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성 장치는 홀더(holder)일 수 있다.Throughout the specification, an aerosol-generating device may be a device that generates an aerosol using an aerosol-generating material to generate an inhalable aerosol directly into the user's lungs through the user's mouth. For example, the aerosol generating device may be a holder.

명세서 전체에서 “퍼프”라 함은 사용자의 흡입을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.Throughout the specification, the term “puff” refers to the user's inhalation, and the inhalation may refer to a situation in which the user is drawn into the user's mouth, nose, or lungs through the user's mouth or nose.

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.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 시스템에 관한 도면이다. 도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 시스템은 에어로졸 생성 장치(100) 및 충전 기기(200)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 유도 코일(130), 서셉터(110), 전원부(140) 및 제어부(150)을 포함할 수 있다. 충전 기기(200)는 송신 코일(220)을 포함할 수 있다.1 is a diagram of an aerosol generating system according to an embodiment. Referring to FIG. 1 , the aerosol generating system may include an aerosol generating device 100 and a charging device 200 . The aerosol generating device 100 may include an induction coil 130 , a susceptor 110 , a power supply unit 140 , and a control unit 150 . The charging device 200 may include a transmitting coil 220 .

에어로졸 생성 장치(100)는 전자기 유도 현상을 이용하여 충전 기기(200)로부터 유도 코일(130)을 통해 전력을 공급받아 전원부(140)를 충전할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(100)는 전자기 유도 현상을 이용하여 유도 코일(130)을 통해 서셉터(110)(susceptor)를 가열함으로써, 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. The aerosol generating device 100 may receive power from the charging device 200 through the induction coil 130 to charge the power supply unit 140 using an electromagnetic induction phenomenon. Also, the aerosol generating device 100 may heat the aerosol generating material by heating the susceptor 110 through the induction coil 130 using an electromagnetic induction phenomenon.

유도 코일(130)을 통한 에어로졸 생성 장치(100)의 충전 동작을 살펴보면, 송신 코일(220)은 전력을 송신하는 송신 코일(220)(Tx)로 동작하고, 유도 코일(130)은 송신 코일(220)이 송신하는 전력을 수신하는 수신 코일(Rx)로 동작할 수 있다.Looking at the charging operation of the aerosol generating device 100 through the induction coil 130, the transmission coil 220 operates as the transmission coil 220 (Tx) for transmitting power, the induction coil 130 is the transmission coil ( 220) may operate as a receiving coil (Rx) for receiving power transmitted.

유도 코일(130) 및 송신 코일(220) 간 전력 송신 및 수신은 무선 충전 방식 또는 비접촉 방식에 의해 수행될 수 있다. 유도 코일(130) 및 송신 코일(220)은 전자기 유도를 이용한 충전 방식 또는 송신 코일(220) 및 수신 코일의 공진 주파수로 전력을 송수신하는 자계 공명 방식 등을 사용할 수 있으며, 세부적인 사항은 당업계 내에서 통용되는 구성을 채용할 수 있다. Power transmission and reception between the induction coil 130 and the transmission coil 220 may be performed by a wireless charging method or a non-contact method. The induction coil 130 and the transmitting coil 220 may use a charging method using electromagnetic induction or a magnetic field resonance method for transmitting and receiving power at the resonance frequency of the transmitting coil 220 and the receiving coil. It is possible to employ a configuration commonly used within.

예를 들어 전자기 유도를 이용한 충전 방식에 따르면, 충전 기기(200)는 송신 코일(220)에 흐르는 전류를 제어함으로써, 교류 자기장을 발생시킬 수 있다. 송신 코일(220)에서 발생되는 교류 자기장의 영향으로 에어로졸 생성 장치(100)의 유도 코일(130)에는 와전류(eddy current)가 유도될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 유도 코일(130)에 흐르는 와전류를 이용하여 전원부(140)에 전력을 공급하고, 전원부(140)를 충전할 수 있다. 즉, 송신 코일(220)이 유도 코일(130)에 자기장을 인가하여 유도 코일(130)에 와전류가 유도되는 것은, 송신 코일(220)이 유도 코일(130)에게 전력을 송신하는 것을 의미할 수 있다.For example, according to the charging method using electromagnetic induction, the charging device 200 may generate an alternating magnetic field by controlling the current flowing through the transmitting coil 220 . An eddy current may be induced in the induction coil 130 of the aerosol generating device 100 under the influence of the alternating magnetic field generated from the transmitting coil 220 . The aerosol generating device 100 may supply power to the power supply unit 140 by using the eddy current flowing through the induction coil 130 and charge the power supply unit 140 . That is, when the transmitting coil 220 applies a magnetic field to the induction coil 130 to induce an eddy current in the induction coil 130 , it may mean that the transmitting coil 220 transmits power to the induction coil 130 . have.

에어로졸 생성 장치(100)는 전원부(140)에 전력을 공급하는 충전부(charger) 및 충전부에 공급되는 전압을 제어하는 정류 회로(regulator)를 더 포함할 수 있다. The aerosol generating device 100 may further include a charger for supplying power to the power supply 140 and a rectifier circuit for controlling the voltage supplied to the charger.

한편, 유도 코일(130)을 통한 에어로졸 생성 장치(100)의 가열 동작을 살펴보면, 에어로졸 생성 장치(100)의 제어부(150)는 유도 코일(130)에 흐르는 전류를 제어함으로써, 자기장을 발생시킬 수 있고, 이 자기장의 영향으로 서셉터(110)에 유도 전류가 발생할 수 있다. 이러한 유도 가열 현상은 패러데이의 유도 법칙(Faraday's Law of induction) 및 옴의 법칙(Ohm's Law)으로 설명되는 공지된 현상으로서, 전도체 내의 자기 유도가 변화하는 경우, 변화되는 전기장이 전도체 내에 생성되는 현상을 의미한다. On the other hand, looking at the heating operation of the aerosol generating device 100 through the induction coil 130, the control unit 150 of the aerosol generating device 100 by controlling the current flowing in the induction coil 130, to generate a magnetic field And, an induced current may be generated in the susceptor 110 under the influence of this magnetic field. This induction heating phenomenon is a known phenomenon explained by Faraday's Law of induction and Ohm's Law. When the magnetic induction in a conductor changes, a changing electric field is generated in the conductor. it means.

위와 같이, 전기장이 전도체 내에 생성됨으로써, 와전류가 옴의 법칙에 따라 전도체 내에 흐르게 되고, 와전류는 전류 밀도 및 전도체 저항에 비례하는 열을 발생시키게 된다. 서셉터(110)에서 발생한 열은 에어로졸 생성 물질에 전달되어, 에어로졸 생성 물질을 기화시킴으로써 에어로졸을 생성할 수 있다.As above, when an electric field is generated in the conductor, an eddy current flows in the conductor according to Ohm's law, and the eddy current generates heat proportional to the current density and the conductor resistance. The heat generated in the susceptor 110 may be transferred to the aerosol-generating material to vaporize the aerosol-generating material to generate an aerosol.

다시 말하면, 유도 코일(130)에 전력이 공급되는 경우 유도 코일(130) 내부에 자기장이 형성될 수 있다. 유도 코일(130)에 전원부(140)로부터 교류 전류가 인가되는 경우 유도 코일(130) 내부에 형성되는 자기장은 주기적으로 방향이 변할 수 있다. 서셉터(110)가 유도 코일(130) 내부에 형성되어 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장에 노출되는 경우 서셉터(110)가 발열하여 궐련(300)이 가열될 수 있다.In other words, when power is supplied to the induction coil 130 , a magnetic field may be formed inside the induction coil 130 . When an alternating current is applied to the induction coil 130 from the power supply unit 140 , the magnetic field formed inside the induction coil 130 may periodically change direction. When the susceptor 110 is formed inside the induction coil 130 and is exposed to an alternating magnetic field whose direction is periodically changed, the susceptor 110 may generate heat and the cigarette 300 may be heated.

유도 코일(130)에 의해 형성되는 교번 자기장의 진폭 또는 주파수가 변하는 경우 궐련(300)을 가열하는 서셉터(110)의 온도 또한 변할 수 있다. 제어부(150)는 유도 코일(130)에 공급되는 전력을 제어하여 유도 코일(130)에 의해 형성되는 교번 자기장의 진폭 또는 주파수를 조정할 수 있고, 그에 따라 서셉터(110)의 온도가 제어될 수 있다.When the amplitude or frequency of the alternating magnetic field formed by the induction coil 130 changes, the temperature of the susceptor 110 heating the cigarette 300 may also change. The controller 150 may control the power supplied to the induction coil 130 to adjust the amplitude or frequency of the alternating magnetic field formed by the induction coil 130 , and accordingly the temperature of the susceptor 110 may be controlled. have.

일 실시예에 따르면, 유도 코일(130) 및 송신 코일(220)은 솔레노이드(solenoid)로 구현될 수 있다. 솔레노이드를 구성하는 도선의 재질은 구리(Cu)일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 낮은 비저항값을 가져 높은 전류가 흐르도록 하는 재질로서 은(Ag), 금(Au), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중 어느 하나, 또는 적어도 하나를 포함하는 합금이 솔레노이드를 구성하는 도선의 재질이 될 수 있다.According to an embodiment, the induction coil 130 and the transmission coil 220 may be implemented as solenoids. The material of the conductive wire constituting the solenoid may be copper (Cu). However, the present invention is not limited thereto, and as a material having a low specific resistance and allowing a high current to flow, it is selected from among silver (Ag), gold (Au), aluminum (Al), tungsten (W), zinc (Zn) and nickel (Ni). Any one, or an alloy including at least one may be a material of the conducting wire constituting the solenoid.

실시예들에 따르면 서셉터(110)는 자성체일 수 있다. 자성체에 교번 자기장이 인가되는 경우, 자성체에는 와류손(eddy current loss) 및 히스테리시스손(hysteresis loss)에 따른 에너지 손실이 발생할 수 있고, 손실되는 에너지가 열에너지로서 자성체로부터 방출될 수 있다. 자성체에 인가되는 교번 자기장의 진폭 또는 주파수가 클수록 자성체로부터 많은 열에너지가 방출될 수 있다. According to embodiments, the susceptor 110 may be a magnetic material. When an alternating magnetic field is applied to the magnetic material, energy loss due to eddy current loss and hysteresis loss may occur in the magnetic material, and the lost energy may be emitted from the magnetic material as thermal energy. As the amplitude or frequency of the alternating magnetic field applied to the magnetic material increases, more thermal energy may be emitted from the magnetic material.

실시예들에 따르면, 서셉터(110)는 금속 또는 탄소를 포함할 수 있다. 서셉터(110)는 페라이트(ferrite), 강자성 합금(ferromagnetic alloy), 스테인리스강(stainless steel) 및 알루미늄(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 서셉터(110)는 흑연(graphite), 몰리브덴(molybdenum), 실리콘 카바이드(silicon carbide), 니오븀(niobium), 니켈 합금(nickel alloy), 금속 필름(metal film), 지르코니아(zirconia) 등과 같은 세라믹, 니켈(Ni)이나 코발트(Co) 등과 같은 전이 금속, 붕소(B)나 인(P)과 같은 준금속 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.According to embodiments, the susceptor 110 may include metal or carbon. The susceptor 110 may include at least one of ferrite, a ferromagnetic alloy, stainless steel, and aluminum (Al). In addition, the susceptor 110 is graphite, molybdenum (molybdenum), silicon carbide (silicon carbide), niobium (niobium), nickel alloy (nickel alloy), a metal film (metal film), zirconia (zirconia), such as It may include at least one of a ceramic, a transition metal such as nickel (Ni) or cobalt (Co), and a metalloid such as boron (B) or phosphorus (P).

일 실시예에 따르면 서셉터(110)는 조각, 박편 또는 스트립 등의 형상으로 에어로졸 생성 물질 내부에 포함될 수 있다. 다른 실시예에 따르면 서셉터(110)는 에어로졸 생성 장치(100)에 배치될 수 있다. 서셉터(110)가 궐련 삽입부(120)에 배치되는 실시예에 대해서 도 5를 통해 더 자세히 후술한다.According to an embodiment, the susceptor 110 may be included in the aerosol generating material in the form of a piece, a flake, or a strip. According to another embodiment, the susceptor 110 may be disposed in the aerosol generating device 100 . An embodiment in which the susceptor 110 is disposed in the cigarette insertion unit 120 will be described in more detail later with reference to FIG. 5 .

에어로졸 생성 장치(100)의 전원부(140)는 에어로졸 생성 장치(100)의 각 구성 요소에 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 전원부(140)는 유도 코일(130)이 자기장을 발생시키는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 유도 코일(130)에 공급되는 전력의 크기는 제어부(150)가 생성한 제어신호에 의해 조절될 수 있다. The power supply unit 140 of the aerosol generating device 100 may supply power required for operation to each component of the aerosol generating device 100 . For example, the power supply unit 140 may supply power required for the induction coil 130 to generate a magnetic field. The amount of power supplied to the induction coil 130 may be adjusted by a control signal generated by the controller 150 .

전원부(140)는 유도 코일(130)을 통해 수신한 전력에 의해 충전될 수 있다. 전원부(140)는 예를 들면 니켈 카드뮴(Ni-Cd), 알카라인 전지, 니켈 수소(Ni-Mh), 밀폐형 납산(SLA), 리튬 이온(Li-ion) 및 리튬 폴리머(Li-polymer) 등의 충전 전지를 포함할 수 있다.The power supply unit 140 may be charged by power received through the induction coil 130 . The power supply unit 140 includes, for example, nickel cadmium (Ni-Cd), an alkaline battery, nickel hydrogen (Ni-Mh), sealed lead acid (SLA), lithium ion (Li-ion), and lithium polymer (Li-polymer). It may include a rechargeable battery.

실시예들에 따라, 전원부(140)는 직류 전류를 공급하는 배터리 및 배터리로부터 공급되는 직류 전류를 유도 코일(130)에 공급되는 교류 전류로 변환하거나 또는 송신 코일(220)을 통해 수신된 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 변환부를 포함할 수 있다.In some embodiments, the power supply unit 140 converts a battery supplying a DC current and a DC current supplied from the battery into an AC current supplied to the induction coil 130 or an AC current received through the transmission coil 220 . may include a converter for converting the to direct current.

실시예들에 따라, 전원부(140)는 배터리와 제어부(150)의 사이에 배터리의 전압을 일정하게 유지시키는 레귤레이터(regulator)를 포함할 수 있다.In some embodiments, the power supply unit 140 may include a regulator between the battery and the controller 150 to maintain a constant voltage of the battery.

에어로졸 생성 장치(100)의 제어부(150)는 제어신호를 생성하여 송신하는 방법을 통해, 에어로졸 생성 장치(100)에 포함되어 있는 유도 코일(130), 전원부(140) 및 서셉터(110) 등 구성 요소들을 총괄적으로 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(150)는 전원부(140)의 전력을 이용하여 유도 코일(130)에 전류를 인가하거나, 유도 코일(130)을 통해 수신되는 전력을 이용하여 전원부(140)를 충전할 수 있다.The control unit 150 of the aerosol generating device 100 generates and transmits a control signal, such as the induction coil 130, the power supply unit 140 and the susceptor 110 included in the aerosol generating device 100. You can collectively control the components. For example, the control unit 150 may apply a current to the induction coil 130 using the power of the power supply unit 140 , or charge the power supply unit 140 using power received through the induction coil 130 . have.

제어부(150)는 서셉터(110)의 가열을 위한 가열 모드 및 전원부(140)의 충전을 위한 충전 모드를 운용할 수 있다. 가열 모드 및 충전 모드는 택일적으로 운용될 수 있다. 가열 모드 및 충전 모드에 대해서는 도 4를 통해 더 자세히 후술한다.The control unit 150 may operate a heating mode for heating the susceptor 110 and a charging mode for charging the power supply unit 140 . The heating mode and the charging mode can be operated alternatively. The heating mode and the charging mode will be described in more detail later with reference to FIG. 4 .

제어부(150)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장되는 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 제어부(150)는 복수 개의 프로세싱 엘리먼트들(processing elements)로 구성될 수도 있다. The controller 150 may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which a program executable in the microprocessor is stored. In addition, the control unit 150 may be composed of a plurality of processing elements (processing elements).

미도시하였으나, 제어부(150)는 사용자의 버튼입력이나 터치입력을 수신하는 입력수신부, 사용자단말과 같은 외부통신장치와 통신을 수행할 수 있는 통신부, 에어로졸 생성 장치(100)의 상태 정보를 표시하는 디스플레이부 및 유도 코일(130)에 인가되는 전력의 펄스폭을 제어하는 펄스폭변조처리부를 더 포함할 수도 있다. Although not shown, the control unit 150 is an input receiving unit for receiving a user's button input or touch input, a communication unit capable of communicating with an external communication device such as a user terminal, and displaying the state information of the aerosol generating device 100 It may further include a pulse width modulation processing unit for controlling the pulse width of the power applied to the display unit and the induction coil (130).

충전 기기(200)의 제어부(260)는 송신 코일(220) 및 전원부(280) 등 구성 요소들의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(260)는 외부 전원을 적절한 형태로 변형하여 교류 전류를 송신 코일(220)에 인가할 수 있다. 예를 들면, 제어부(260)는 외부 전원을 전원부(280)에 저장할 수 있고, 필요에 따라 전원부(280)로부터 송신 코일(220)에 전류를 인가할 수 있다.The controller 260 of the charging device 200 may control overall operations of components such as the transmitting coil 220 and the power supply 280 . For example, the controller 260 may apply an alternating current to the transmitting coil 220 by transforming the external power source into an appropriate form. For example, the control unit 260 may store external power in the power supply unit 280 , and may apply a current to the transmission coil 220 from the power supply unit 280 as necessary.

제어부(260)는 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제어부(260)는 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또는, 예를 들어, 제어부(260)는 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. The control unit 260 may be implemented with any number of hardware and/or software components that execute functions. For example, the control unit 260 may be implemented by microprocessors or by circuit configurations for a predetermined function. Alternatively, for example, the controller 260 may be implemented in various programming or scripting languages.

충전 기기(200)의 전원부(280)는 필요에 따라 송신 코일(220)에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면 전원부(280)는 에어로졸 생성 장치(100)에게 송신할 전력을 저장하는 배터리일 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면 전원부(280)를 통해 콘센트와 같은 외부 전원으로부터 공급된 전력이 송신 코일(220)로 공급될 수 있다. 이 때 전원부(280)은 콘센트와 같은 외부 전원으로부터 전력을 수신하여, 송신 코일(220)로 전력을 적절한 형태로 공급할 수 있도록 변환기, 어댑터 및 정류기와 같은 전자 소자들을 포함할 수 있다.The power supply unit 280 of the charging device 200 may supply power to the transmission coil 220 as necessary. According to an embodiment, the power supply unit 280 may be a battery that stores power to be transmitted to the aerosol generating device 100 . According to another embodiment, power supplied from an external power source such as an outlet through the power supply unit 280 may be supplied to the transmission coil 220 . In this case, the power supply unit 280 may include electronic devices such as a converter, an adapter, and a rectifier to receive power from an external power source, such as an outlet, and supply power to the transmission coil 220 in an appropriate form.

충전 기기(200)는 일 실시예에 따르면 에어로졸 생성 장치(100)가 거치되는 크래들 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)가 크래들에 거치되면, 에어로졸 생성 장치(100)의 전극 및 크래들의 전극이 연결되고, 전원부(280)를 통해 전력이 에어로졸 생성 장치(100)의 전원부(140)로 공급될 수 있다. According to an embodiment, the charging device 200 may be in the form of a cradle on which the aerosol generating device 100 is mounted. When the aerosol generating device 100 is mounted on the cradle, the electrode of the aerosol generating device 100 and the electrode of the cradle are connected, and power is supplied to the power supply unit 140 of the aerosol generating device 100 through the power supply unit 280. can

다른 일 실시예에 따르면 충전 기기(200)는 외부 전원의 위치에 제한 받지 않고, 휴대가 가능한 형태일 수 있다. 전원부(280)는 충전 기기(200)에 내장되는 배터리일 수 있다. 전원부(280)는 충전 가능한 배터리일 수 있다. According to another embodiment, the charging device 200 may be portable without being limited by the location of the external power source. The power supply unit 280 may be a battery built into the charging device 200 . The power supply unit 280 may be a rechargeable battery.

도시하지는 않았으나, 충전 기기(200)는 사용자로부터 온오프 및 충전 강도 설정 등 동작과 관련된 입력을 수신하는 입력부 및 충전 기기(200)의 배터리 잔량, 충전 강도 등의 정보를 표시하는 LED 또는 디스플레이부를 포함할 수 있다.Although not shown, the charging device 200 includes an input unit for receiving an input related to an operation, such as on/off and charging strength setting from a user, and an LED or display unit for displaying information such as the remaining battery level and charging strength of the charging device 200 can do.

도 2 및 도 3은 에어로졸 생성 장치의 다른 실시예들에 관한 도면이다. 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 유도 코일(130)을 통해 송신 코일(220)로부터 전력을 수신하거나, 서셉터(110)의 가열을 위한 전력을 유도 코일(130)에 전달하는 임피던스 매칭부(160)를 포함할 수 있다. 다시 말하면, 임피던스 매칭부(160)는 전력의 수신부이면서 또한 전력의 송신부일 수 있다. 임피던스 매칭부(160)의 일단은 유도 코일(130)과 연결될 수 있고, 다른 일 단은 제어부(150) 또는 전원부(140)에 연결될 수 있다.2 and 3 are diagrams related to other embodiments of an aerosol generating device. Referring to FIG. 2 , the aerosol generating device 100 receives power from the transmission coil 220 through the induction coil 130 or transmits power for heating the susceptor 110 to the induction coil 130 . An impedance matching unit 160 may be included. In other words, the impedance matching unit 160 may be both a power receiver and a power transmitter. One end of the impedance matching unit 160 may be connected to the induction coil 130 , and the other end may be connected to the control unit 150 or the power supply unit 140 .

임피던스 매칭부(160)는 저항, 코일 및 축전기 등을 포함하는 다양한 전자 소자들을 포함할 수 있다. 또는 임피던스 매칭부(160)는 사분 파장 변환기(quarterwave transformer) 또는 스텁(stub)을 포함하는 도선일 수 있다.The impedance matching unit 160 may include various electronic devices including a resistor, a coil, and a capacitor. Alternatively, the impedance matching unit 160 may be a quarterwave transformer or a conducting wire including a stub.

임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값은, 송신 코일(220)로부터 전력을 수신하는 충전 동작 및 서셉터(110)에 전력을 송신하는 가열 동작이 효율적으로 수행되도록 적절하게 설정된 소정의 값일 수 있다.The impedance value of the impedance matching unit 160 may be a predetermined value appropriately set so that a charging operation for receiving power from the transmitting coil 220 and a heating operation for transmitting power to the susceptor 110 are efficiently performed.

특히, 임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값은, 충전 동작 시 송신 코일(220)이 송신하는 전력에 의해 서셉터(110)가 가열되는 것이 방지되도록 설정된 소정의 값일 수 있다. In particular, the impedance value of the impedance matching unit 160 may be a predetermined value set to prevent the susceptor 110 from being heated by the power transmitted by the transmission coil 220 during the charging operation.

구체적으로 설명하면, 충전 기기(200)는 임피던스 매칭부(250)를 포함할 수 있다. 임피던스 매칭부(250) 및 임피던스 매칭부(160) 간 전력 송수신이 효율적으로 수행되도록 임피던스 매칭부(250)의 임피던스 값 및 임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값이 설정될 수 있다.Specifically, the charging device 200 may include an impedance matching unit 250 . An impedance value of the impedance matching unit 250 and an impedance value of the impedance matching unit 160 may be set so that power transmission/reception between the impedance matching unit 250 and the impedance matching unit 160 is efficiently performed.

또, 서셉터(110)는 고유의 임피던스 값을 가진다. 여기서, 서셉터(110)의 임피던스 값은 서셉터(110) 자체 및 서셉터(110)와 연결되어 가열 동작을 수행하는 전자 소자들을 총괄적으로 고려한 임피던스 값을 의미한다.In addition, the susceptor 110 has a unique impedance value. Here, the impedance value of the susceptor 110 means an impedance value that considers the susceptor 110 itself and electronic devices connected to the susceptor 110 and performing a heating operation as a whole.

충전 기기(200)의 임피던스 매칭부(250)의 임피던스 값과 서셉터(110)의 임피던스 값이 유사하면, 충전 기기(200)가 송신하는 전력이 서셉터(110)에 전달되어 충전 동작 및 가열 동작이 동시에 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 임피던스 매칭부(250)의 임피던스 값과 서셉터(110)의 임피던스 값은 상이한 값으로 채택된다.When the impedance value of the impedance matching unit 250 of the charging device 200 is similar to the impedance value of the susceptor 110 , the power transmitted by the charging device 200 is transmitted to the susceptor 110 to perform a charging operation and heating. Actions can occur simultaneously. To prevent this, the impedance value of the impedance matching unit 250 and the impedance value of the susceptor 110 are adopted as different values.

한편, 임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값 및 임피던스 매칭부(250)의 임피던스 값이 일치할수록 전력 송수신 효율이 증가한다. 또한, 임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값 및 서셉터(110)의 임피던스 값이 일치할수록 전자기 유도 효율 및 가열 효율이 증가한다.Meanwhile, as the impedance value of the impedance matching unit 160 and the impedance value of the impedance matching unit 250 match, the power transmission/reception efficiency increases. In addition, as the impedance value of the impedance matching unit 160 and the impedance value of the susceptor 110 match, the electromagnetic induction efficiency and heating efficiency increase.

임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값은, 임피던스 매칭부(250)와의 전력 송수신 효율 및 서셉터(110)와의 전자기 유도 효율을 동시에 만족시키되, 임피던스 매칭부(250) 및 서셉터(110) 간의 전력 송수신은 방지하도록, 임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값 및 서셉터(110)의 임피던스 값의 사이의 값으로 채택될 수 있다. 즉, 임피던스 매칭부(160)의 임피던스 값은, 서셉터(110)의 임피던스 값 및 충전 기기(200)의 임피던스 값의 사이의 값일 수 있다.The impedance value of the impedance matching unit 160 simultaneously satisfies the power transmission/reception efficiency with the impedance matching unit 250 and the electromagnetic induction efficiency with the susceptor 110 , but the power between the impedance matching unit 250 and the susceptor 110 . To prevent transmission and reception, a value between the impedance value of the impedance matching unit 160 and the impedance value of the susceptor 110 may be adopted. That is, the impedance value of the impedance matching unit 160 may be a value between the impedance value of the susceptor 110 and the impedance value of the charging device 200 .

도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 서셉터(110)에 자기장을 인가하기 위한 가열 임피던스 매칭부(162) 및 송신 코일(220)로부터 전력을 수신하기 위한 수신 임피던스 매칭부(164)를 각각 구비할 수 있다. 가열 임피던스 매칭부(162)의 제1 임피던스 값 및 수신 임피던스 매칭부(164)의 제2 임피던스 값은 상이한 값을 갖는다.Referring to FIG. 3 , the aerosol generating device 100 includes a heating impedance matching unit 162 for applying a magnetic field to the susceptor 110 and a receiving impedance matching unit 164 for receiving power from the transmitting coil 220 . may be provided respectively. The first impedance value of the heating impedance matching unit 162 and the second impedance value of the receiving impedance matching unit 164 have different values.

제1 임피던스 값은 서셉터(110)의 임피던스 값과 일치 또는 유사할 수 있다. 이로써, 가열 임피던스 매칭부(162)를 통한 유도 코일(130) 및 서셉터(110) 간 전력 송수신 및 이에 따른 가열 동작은 효율적으로 수행될 수 있다.The first impedance value may match or be similar to the impedance value of the susceptor 110 . Accordingly, power transmission and reception between the induction coil 130 and the susceptor 110 through the heating impedance matching unit 162 and the heating operation according thereto can be efficiently performed.

제2 임피던스 값은 충전 기기(200) 내 임피던스 매칭부(250)의 임피던스 값과 일치 또는 유사할 수 있다. 이로써, 수신 임피던스 매칭부(164)를 통한 유도 코일(130) 및 송신 코일(220) 간 전력 송수신 및 이에 따른 충전 동작은 효율적으로 수행될 수 있다.The second impedance value may match or be similar to an impedance value of the impedance matching unit 250 in the charging device 200 . Accordingly, power transmission and reception between the induction coil 130 and the transmission coil 220 through the reception impedance matching unit 164 and a charging operation according thereto can be efficiently performed.

가열 임피던스 매칭부(162) 및 수신 임피던스 매칭부(164)를 각각 구성하는 RLC 소자들의 구성 및 배치 또는 스텁과 같은 도선의 수치 등이 상이하게 설계됨으로써, 가열 임피던스 매칭부(162) 및 수신 임피던스 매칭부(164)는 서로 상이한 임피던스 값을 가질 수 있다.The configuration and arrangement of the RLC elements constituting the heating impedance matching unit 162 and the receiving impedance matching unit 164, respectively, or the numerical value of the conducting wire such as a stub are designed to be different, so that the heating impedance matching unit 162 and the receiving impedance matching unit 162 and receiving impedance matching The units 164 may have different impedance values.

에어로졸 생성 장치(100)는 유도 코일(130)과 연결되는 임피던스 매칭부를 택일적으로 선택할 수 있는 스위치(미도시)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 스위치를 조작함으로써 가열 임피던스 매칭부(162) 또는 수신 임피던스 매칭부(164) 중 어느 하나를 택일적으로 유도 코일(130)에 연결하고, 연결되지 않은 가열 임피던스 매칭부(162) 또는 수신 임피던스 매칭부(164)는 유도 코일(130)과 전기적으로 단락할 수 있다. The aerosol generating device 100 may include a switch (not shown) that can alternatively select an impedance matching unit connected to the induction coil 130 . The aerosol generating device 100 alternatively connects any one of the heating impedance matching unit 162 or the receiving impedance matching unit 164 to the induction coil 130 by operating the switch, and the non-connected heating impedance matching unit ( 162 ) or the reception impedance matching unit 164 may electrically short-circuit the induction coil 130 .

이로써, 유도 코일(130)에 연결되는 임피던스 매칭부의 임피던스 값이 상이한 값으로 선택될 수 있다. 또한, 이에 따라 에어로졸 생성 장치(100)는 스위치의 조작에 따라 가열 동작 및 충전 동작을 택일적으로 수행할 수 있다. Accordingly, impedance values of the impedance matching unit connected to the induction coil 130 may be selected as different values. In addition, according to this, the aerosol generating device 100 may alternatively perform a heating operation and a charging operation according to the operation of the switch.

또한, 서셉터(110)의 제1 임피던스 값 및 충전 기기(200) 내 임피던스 매칭부(250)의 제2 임피던스 값이 상이하므로, 충전 기기(200)에 의해 서셉터(110)게 가열되는 것이 방지될 수 있다.In addition, since the first impedance value of the susceptor 110 and the second impedance value of the impedance matching unit 250 in the charging device 200 are different, the susceptor 110 is heated by the charging device 200 . can be prevented.

예를 들어, 스위치는 전계효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)일 수 있다. 스위치는 P채널 FET 또는 N채널 FET일 수 있다. 다른 예를 들어, 스위치는 접합형 트랜지스터(bipolar junction transistor, BJT), 절연 게이트 양극성 트랜지스터(insulated gate bipolar transistor, IGBT), 또는 사일리스터(thyristor)일 수 있으며, 나열된 종류에 제한되지 않는다. 스위치는 하나의 전자 소자로 구성될 수 있고, 또는 다수의 전자 소자들이 구성하는 회로도일 수 있다.For example, the switch may be a field effect transistor (FET). The switch may be a P-channel FET or an N-channel FET. As another example, the switch may be a bipolar junction transistor (BJT), an insulated gate bipolar transistor (IGBT), or a thyristor, but is not limited to the types listed. The switch may be constituted by one electronic element, or may be a circuit diagram constituted by a plurality of electronic elements.

도 4는 에어로졸 생성 장치의 실시예들의 동작 방법에 관한 순서도이다. 도 4를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 충전 모드 또는 가열 모드 중 어느 하나의 모드를 선택할 수 있다(S1100).4 is a flowchart of a method of operation of embodiments of an aerosol generating device. Referring to FIG. 4 , the aerosol generating device 100 may select any one of a charging mode and a heating mode ( S1100 ).

충전 모드는 유도 코일(130)을 통해 충전 기기(200)로부터 전력을 공급받아 전원부(140)의 전력을 충전하기 위한 모드이고, 가열 모드는 유도 코일(130)을 통해 서셉터(110)를 가열하여, 에어로졸 생성 물질을 기화시키기 위한 모드이다.The charging mode is a mode for receiving power from the charging device 200 through the induction coil 130 to charge the power of the power supply unit 140 , and the heating mode heats the susceptor 110 through the induction coil 130 . Thus, it is a mode for vaporizing an aerosol-generating material.

충전 모드 및 가열 모드에 대해서는 도 1 내지 3을 통해 설명한 사항들이 적용될 수 있다. 또한 도 5 내지 도 12를 통해 후술하는 사항들도 충전 모드 및 가열 모드에 적용될 수 있다.Regarding the charging mode and the heating mode, the matters described with reference to FIGS. 1 to 3 may be applied. In addition, matters to be described later with reference to FIGS. 5 to 12 may be applied to the charging mode and the heating mode.

각 모드는 에어로졸 생성 장치(100)가 특정한 기능을 수행하기 위한 알고리즘 또는 코드 및 프로그램일 수 있고, 모드가 운용되는 것은 알고리즘, 코드 및 프로그램 등이 이 실행되는 상태를 말한다.Each mode may be an algorithm or code and program for the aerosol generating device 100 to perform a specific function, and the mode operation refers to a state in which the algorithm, code, and program are executed.

충전 모드 및 가열 모드는 에어로졸 생성 장치(100)가 선택하여 운용할 수 있는 모드들의 실시예들일 뿐이며, 에어로졸 생성 장치(100)의 동작 모드는 이에 한정되지 않는다. The charging mode and the heating mode are merely embodiments of modes that the aerosol generating device 100 can select and operate, and the operating mode of the aerosol generating device 100 is not limited thereto.

일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치(100)는 입력부를 통해 수신하는 사용자 입력에 따라 동작하는 모드를 선택할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 흡연을 위해 궐련(300)을 가열하려는 사용자 입력을 수신하면, 가열 모드를 선택할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 전원부(140) 충전을 위한 사용자 입력을 수신하면, 충전 모드를 선택할 수 있다.According to an embodiment, the aerosol generating device 100 may select an operating mode according to a user input received through the input unit. When receiving a user input for heating the cigarette 300 for smoking, the aerosol generating device 100 may select a heating mode. When receiving a user input for charging the power supply unit 140, the aerosol generating device 100 may select a charging mode.

또는 에어로졸 생성 장치(100)는 센서가 감지하는 신호에 따라 동작하는 모드를 선택할 수 있다. 예를 들면 센서는, 궐련 삽입부(120)에 궐련(300)의 삽입 여부를 감지할 수 있으며, 센서는 궐련 삽입부(120)에 배치되는 근접 센서, 터치 센서, 리미트 스위치, 정전 용량의 변화를 감지하는 센서 및 광 센서 등을 포함할 수 있다.Alternatively, the aerosol generating device 100 may select an operating mode according to a signal detected by the sensor. For example, the sensor may detect whether the cigarette 300 is inserted into the cigarette insertion unit 120 , and the sensor is a proximity sensor, a touch sensor, a limit switch, and a change in capacitance disposed in the cigarette insertion unit 120 . It may include a sensor and an optical sensor for detecting the.

또는 센서는 에어로졸 생성 장치(100) 및 충전 기기(200)의 결합 여부를 감지할 수 있다. 이 때 센서는 에어로졸 생성 장치(100) 및 충전 기기(200)가 결합하는 부분에 배치되는 근접 센서, 터치 센서, 리미트 스위치, 정전 용량의 변화를 감지하는 센서, 광 센서 및 전극들의 연결을 감지하는 통전 센서 등을 포함할 수 있다.Alternatively, the sensor may detect whether the aerosol generating device 100 and the charging device 200 are coupled. At this time, the sensor is a proximity sensor, a touch sensor, a limit switch, a sensor that detects a change in capacitance, a light sensor, and a connection of electrodes disposed in the portion where the aerosol generating device 100 and the charging device 200 are combined. It may include a energization sensor and the like.

에어로졸 생성 장치(100)는 선택한 모드에 따라 유도 코일(130)을 통해 전력을 수신하거나 또는 유도 코일(130)을 통해 서셉터(110)를 가열할 수 있다(S1200).The aerosol generating device 100 may receive power through the induction coil 130 or heat the susceptor 110 through the induction coil 130 according to the selected mode (S1200).

에어로졸 생성 장치(100)가 충전 동작 및 가열 동작을 수행하는 것에 관해 도 1 내지 3을 통해 상술한 사항들 및 도 5 내지 도 12를 통해 후술하는 사항들이 적용될 수 있다.With respect to the aerosol generating device 100 performing a charging operation and a heating operation, the above-described items through FIGS. 1 to 3 and the items described later through FIGS. 5 to 12 may be applied.

에어로졸 생성 장치(100)는 충전 모드 및 가열 모드 중 어느 하나의 모드에 따른 동작이 택일적으로 수행되도록, 선택되지 않은 다른 모드에 관한 동작을 제한할 수 있다. 예를 들면, 도 3을 통해 상술한 바와 같이 에어로졸 생성 장치(100)는 스위치를 조작하여 유도 코일(130)을 가열 임피던스 매칭부(162) 또는 수신 임피던스 매칭부(164) 중 어느 하나에만 연결할 수 있다.The aerosol generating device 100 may limit the operation regarding the other mode that is not selected so that the operation according to any one of the charging mode and the heating mode is alternatively performed. For example, as described above with reference to FIG. 3 , the aerosol generating device 100 operates a switch to connect the induction coil 130 to only one of the heating impedance matching unit 162 or the receiving impedance matching unit 164. have.

도 5는 궐련이 삽입된 에어로졸 생성 장치(100)에 관한 도면이다. 도 5를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련 삽입부(120)를 포함할 수 있고, 에어로졸 생성 물질의 일 예인 궐련(300)은 궐련 삽입부(120)에 삽입될 수 있다. 서셉터(110)는 궐련 삽입부(120)에 배치될 수 있다.5 is a view of an aerosol generating device 100 into which a cigarette is inserted. Referring to FIG. 5 , the aerosol generating device 100 may include a cigarette insert 120 , and a cigarette 300 , which is an example of an aerosol generating material, may be inserted into the cigarette insert 120 . The susceptor 110 may be disposed in the cigarette insertion unit 120 .

궐련(300)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되면, 궐련(300)은 서셉터(110)에 접촉하거나 또는 서셉터(110)에 근접하게 위치할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 유도 코일(130)을 통해 서셉터(110)를 가열하고, 서셉터(110)의 열은 궐련(300)에 전달됨으로써 에어로졸이 발생될 수 있다. 에어로졸은 궐련(300)을 통과하여 사용자에게 전달된다. When the cigarette 300 is inserted into the aerosol generating device 100 , the cigarette 300 may contact the susceptor 110 or be positioned proximate to the susceptor 110 . The aerosol generating device 100 may heat the susceptor 110 through the induction coil 130 , and the heat of the susceptor 110 may be transferred to the cigarette 300 to generate an aerosol. The aerosol passes through the cigarette 300 and is delivered to the user.

서셉터(110)는 궐련 삽입부(120)의 내측 단부에 형성되는 바닥면 또는 저면에 배치될 수 있다. 서셉터(110)는 빈 공간의 저면에서부터 돌출되는 봉침형일 수 있다. 궐련(300)은 서셉터(110)의 상단부로부터 서셉터(110)에 삽입되며 궐련 삽입부(120)의 바닥면까지 수용될 수 있다.The susceptor 110 may be disposed on the bottom surface or the bottom surface formed on the inner end of the cigarette insert (120). The susceptor 110 may have a rod needle shape protruding from the bottom of the empty space. The cigarette 300 is inserted into the susceptor 110 from the upper end of the susceptor 110 and may be accommodated up to the bottom surface of the cigarette insertion unit 120 .

유도 코일(130)은 궐련 삽입부(120)의 측면을 따라 권선될 수 있고, 서셉터(110)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 유도 코일(130)은 전원부(140)로부터 전력을 공급받을 수 있다.The induction coil 130 may be wound along the side of the cigarette insert 120 , and may be disposed at a position corresponding to the susceptor 110 . The induction coil 130 may receive power from the power supply unit 140 .

서셉터(110)가 궐련(300) 내부가 아닌 에어로졸 생성 장치(100)에 구비됨에 따라, 서셉터(110)가 궐련(300) 내부에 포함되는 방식 대비 다양한 이점이 있을 수 있다. 예를 들면, 서셉터(110) 물질이 궐련(300) 내부에서 균일하게 분포하지 않는 경우 에어로졸과 향미가 비균일하게 발생되는 문제점이 해결될 수 있다. 또한, 서셉터(110)를 포함하는 서셉터(110)가 에어로졸 생성 장치(100)에 구비되므로 유도 가열에 의해 발열하는 서셉터(110)의 온도가 직접 측정되어 에어로졸 생성 장치(100)에 제공될 수 있고, 그에 따라 서셉터(110)의 온도에 대한 정교한 제어가 수행될 수 있다.As the susceptor 110 is provided in the aerosol generating device 100 rather than the inside of the cigarette 300 , there may be various advantages compared to the method in which the susceptor 110 is included in the cigarette 300 . For example, when the susceptor 110 material is not uniformly distributed inside the cigarette 300, the problem of non-uniformly generated aerosol and flavor can be solved. In addition, since the susceptor 110 including the susceptor 110 is provided in the aerosol generating device 100 , the temperature of the susceptor 110 that generates heat by induction heating is directly measured and provided to the aerosol generating device 100 . and, accordingly, sophisticated control of the temperature of the susceptor 110 may be performed.

궐련 삽입부(120)는 흡연 시 사용자를 향하는 에어로졸 생성 장치(100)의 근위 말단에 위치할 수 있다. 궐련 삽입부(120)는 근위 말단에서 원위 방향으로 함입된 빈 공간을 포함할 수 있다. 궐련 삽입부(120)는 궐련 삽입부(120)의 외측에서 개방되는 개구를 포함할 수 있다. 궐련(300)은 궐련 삽입부(120)의 개구를 통해 빈 공간으로 삽입될 수 있다. 빈 공간은 중공일 수 있다.The cigarette insert 120 may be located at the proximal end of the aerosol generating device 100 facing the user when smoking. The cigarette insert 120 may include a hollow space recessed in a distal direction from the proximal end. The cigarette insert 120 may include an opening that is opened from the outside of the cigarette insert 120 . The cigarette 300 may be inserted into the empty space through the opening of the cigarette insertion unit 120 . The empty space may be hollow.

실시예들에 따라, 궐련 삽입부(120)는 빈 공간을 포함하는 에어로졸 생성 장치(100)의 근위 말단일 수도 있고, 또는 근위 말단에 형성된 빈 공간 자체일 수도 있다.According to embodiments, the cigarette insert 120 may be the proximal end of the aerosol generating device 100 including an empty space, or may be the empty space itself formed at the proximal end.

궐련 삽입부(120)의 빈 공간은 궐련(300)의 형상과 일치하는 단면을 가질 수 있다. 예를 들면 궐련 삽입부(120)의 빈 공간의 단면은 원형일 수 있다. 궐련 삽입부(120)의 빈 공간의 직경은 삽입되는 궐련(300)의 직경에 근접한 값을 가질 수 있다.The empty space of the cigarette insertion part 120 may have a cross section that matches the shape of the cigarette 300 . For example, the cross section of the empty space of the cigarette insertion unit 120 may be circular. The diameter of the empty space of the cigarette insertion unit 120 may have a value close to the diameter of the inserted cigarette 300 .

실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 장치(100)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함하는 증기화기가 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(100)에 포함될 수도 있다. According to embodiments, the aerosol-generating device 100 may be included in the aerosol-generating device 100 as an independent module of a vaporizer comprising a liquid reservoir, a liquid delivery means and a heating element.

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(18)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(18)와 일체로서 제작될 수도 있다.The liquid storage unit may store the liquid composition. For example, the liquid composition may be a liquid comprising a tobacco-containing material comprising a volatile tobacco flavor component, or may be a liquid comprising a non-tobacco material. The liquid storage unit may be manufactured to be detachably/attached from the vaporizer 18 , or may be manufactured integrally with the vaporizer 18 .

예를 들어, 증기화기(18)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.For example, the vaporizer 18 may be referred to as a cartomizer or atomizer, but is not limited thereto.

에어로졸 생성 장치(100)의 내부에는 궐련(300)의 일 부분이 삽입되고, 나머지 일 부분은 외부에 노출될 수 있다. 사용자는 외부로 노출된 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 궐련(300)의 삽입된 일 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 나머지 일 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다. A portion of the cigarette 300 may be inserted into the aerosol generating device 100 , and the remaining portion may be exposed to the outside. The user may inhale the aerosol while biting the part exposed to the outside. At this time, the aerosol is generated by passing through the inserted part of the external air of the cigarette 300, the generated aerosol is delivered to the user's mouth through the remaining part.

일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(100)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)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(300)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(300)의 내부로 유입될 수도 있다.As an example, external air may be introduced through at least one air passage formed in the aerosol generating device 100 . For example, the opening and closing of the air passage and/or the size of the air passage formed in the aerosol generating device 100 may be adjusted by the user. Accordingly, the amount of atomization, the feeling of smoking, and the like can be adjusted by the user. As another example, external air may be introduced into the cigarette 300 through at least one hole formed on the surface of the cigarette 300 .

도 6은 궐련의 일 실시예에 관한 도면이다. 도 6을 참조하면, 궐련(300)은 담배 로드(310) 및 필터 로드(320)를 포함할 수 있다. 도 6에는 필터 로드(320)가 단일 영역으로 구성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 필터 로드(320)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수 있다. 예를 들면, 필터 로드(320)는 에어로졸을 냉각하는 제1 세그먼트 및 에어로졸에 포함되는 특정 성분을 여과하는 제2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필터 로드(320)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트가 더 포함될 수도 있다.6 is a view of an embodiment of a cigarette. Referring to FIG. 6 , the cigarette 300 may include a tobacco rod 310 and a filter rod 320 . 6 , the filter rod 320 is illustrated as being composed of a single region, but the present invention is not limited thereto, and the filter rod 320 may be composed of a plurality of segments. For example, the filter rod 320 may include a first segment for cooling the aerosol and a second segment for filtering a specific component included in the aerosol. In addition, the filter rod 320 may further include at least one segment that performs another function.

궐련(300)은 적어도 하나의 래퍼(340)에 의해 포장될 수 있다. 래퍼(340)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 공기가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로, 궐련(300)은 하나의 래퍼(340)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로, 궐련(300)은 둘 이상의 래퍼(340)들에 의해 중첩적으로 포장될 수도 있다. 구체적으로, 제1 래퍼에 의하여 담배 로드(310)가 포장되고, 제2 래퍼에 의해 필터 로드(320)가 포장될 수 있다. 래퍼들 각각에 의해 포장되는 담배 로드(310) 및 필터 로드(320)가 결합되고, 제3 래퍼에 의하여 궐련(300) 전체가 재포장될 수 있다.The cigarette 300 may be wrapped by at least one wrapper 340 . At least one hole through which external air is introduced or internal air flows may be formed in the wrapper 340 . For example, the cigarette 300 may be wrapped by one wrapper 340 . As another example, the cigarette 300 may be overlapped by two or more wrappers 340 . Specifically, the tobacco rod 310 may be packaged by the first wrapper, and the filter rod 320 may be packaged by the second wrapper. The tobacco rod 310 and the filter rod 320 that are wrapped by each of the wrappers are combined, and the entire cigarette 300 can be repackaged by the third wrapper.

담배 로드(310)는 에어로졸 생성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 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. 담배 로드(310)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 담배 로드(310)에는 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이 담배 로드(310)에 분사되어 첨가될 수 있다.Tobacco rod 310 may include an aerosol generating material. For example, the aerosol generating material may include, but is not limited to, at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleyl alcohol. Tobacco rod 310 may contain flavoring agents, humectants and/or other additives such as organic acids. A flavoring liquid such as menthol or a moisturizer may be sprayed onto the tobacco rod 310 and added to the tobacco rod 310 .

담배 로드(310)는 다양한 방식으로 제작될 수 있다. 예를 들면, 담배 로드(310)는 시트(sheet)로 제작될 수 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또는, 담배 로드(310)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다.Tobacco rod 310 may be manufactured in a variety of ways. For example, the tobacco rod 310 may be manufactured as a sheet or as a strand. Alternatively, the tobacco rod 310 may be made of cut filler from which the tobacco sheet is chopped.

담배 로드(310)는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들면, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 담배 로드(310)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(310)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드(310)에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있고, 그에 따라 담배 로드(310)로부터 생성되는 에어로졸의 풍미가 향상될 수 있다.Tobacco rod 310 may be surrounded by a heat-conducting material. For example, the heat-conducting material may be, but is not limited to, a metal foil such as aluminum foil. The heat-conducting material surrounding the tobacco rod 310 can evenly distribute the heat transferred to the tobacco rod 310 to improve the thermal conductivity applied to the tobacco rod 310 , and accordingly, generated from the tobacco rod 310 . The flavor of the resulting aerosol may be improved.

필터 로드(320)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 필터 로드(320)는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 필터 로드(320)는 원통형 로드일 수 있고, 내부에 중공(hollow)을 포함하는 튜브형 로드일 수 있다. 또는, 필터 로드(320)는 내부에 공동(cavity)을 포함하는 리세스(recess) 형 로드일 수도 있다. 필터 로드(320)가 복수의 세그먼트들로 구성되는 경우, 복수의 세그먼트들은 서로 다른 형상으로 제작될 수도 있다.The filter rod 320 may be a cellulose acetate filter. The filter rod 320 may be formed in various shapes. For example, the filter rod 320 may be a cylindrical rod and may be a tubular rod having a hollow therein. Alternatively, the filter rod 320 may be a recess-type rod having a cavity therein. When the filter rod 320 is composed of a plurality of segments, the plurality of segments may be manufactured in different shapes.

필터 로드(320)는 필터 로드(320)에서 향미가 발생하도록 제작될 수 있다. 예를 들면, 필터 로드(320)에 가향액이 분사될 수 있고, 가향액이 도포되는 별도의 섬유가 필터 로드(320)의 내부에 삽입될 수도 있다.The filter rod 320 may be manufactured to generate flavor from the filter rod 320 . For example, the flavoring solution may be sprayed onto the filter rod 320 , and a separate fiber to which the flavoring solution is applied may be inserted into the filter rod 320 .

필터 로드(320)에는 적어도 하나의 캡슐(330)이 포함될 수 있다. 캡슐(330)은 향미를 발생시킬 수 있고, 에어로졸을 발생시킬 수도 있다. 예를 들면, 캡슐(330)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싸는 구조로 형성될 수 있다. 캡슐(330)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The filter rod 320 may include at least one capsule 330 . Capsule 330 may generate flavor and may also generate an aerosol. For example, the capsule 330 may be formed in a structure that encloses a liquid containing fragrance with a film. The capsule 330 may have a spherical or cylindrical shape, but is not limited thereto.

도시되지 않았으나, 궐련(300)은 전단 플러그를 더 포함할 수 있다. 전단 플러그는 담배 로드(21)에 있어서, 필터 로드(310)에 대향하는 일 측에 위치할 수 있다. 전단 플러그는 담배 로드(320)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(320)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 생성 장치(100)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.Although not shown, the cigarette 300 may further include a shear plug. The shear plug may be located on one side of the tobacco rod 21 opposite to the filter rod 310 . The shear plug may prevent the tobacco rod 320 from leaving the outside, and may prevent the aerosol liquefied from the tobacco rod 320 from flowing into the aerosol generating device 100 during smoking.

도 7은 충전 기기의 일 실시예에 관한 도면이다. 도 7을 참조하면, 충전 기기(200)는 송신 코일(220)이 권취되는 돌출부(230)를 더 포함할 수 있다.7 is a diagram of an embodiment of a charging device. Referring to FIG. 7 , the charging device 200 may further include a protrusion 230 on which the transmitting coil 220 is wound.

돌출부(230)는 충전 기기(200)의 말단에서 외측의 일 방향으로 돌출될 수 있다. 돌출부(230)는 송신 코일(220)이 권취되고, 배치되는 공간을 제공할 수 있다. 송신 코일(220)은 돌출부(230)의 둘레를 따라서 권취될 수 있다. 송신 코일(220)은 돌출부(230)의 외면을 감싸면서 권취되는 형태일 수 있다. 또는 송신 코일(220)은 돌출부(230)가 빈 공간(290)을 포함하는 경우 빈 공간(290)의 내면을 따라 권취되는 형태일 수 있다.The protrusion 230 may protrude outward from the distal end of the charging device 200 in one direction. The protrusion 230 may provide a space in which the transmitting coil 220 is wound and disposed. The transmitting coil 220 may be wound along the circumference of the protrusion 230 . The transmitting coil 220 may be wound while surrounding the outer surface of the protrusion 230 . Alternatively, when the protrusion 230 includes the empty space 290 , the transmitting coil 220 may be wound along the inner surface of the empty space 290 .

돌출부(230)는 송신 코일(220)이 소정의 권선 수를 가지고 및 소정의 거리만큼 연장되어 배치될 수 있도록 소정의 길이만큼 돌출될 수 있다. 제2 권선 수가 증가할수록 유도 코일(130)에 유도되는 기전력의 크기는 증가할 수 있다.The protrusion 230 may protrude by a predetermined length so that the transmitting coil 220 has a predetermined number of turns and is extended by a predetermined distance. As the number of second windings increases, the magnitude of the electromotive force induced in the induction coil 130 may increase.

일 실시예에 따르면 돌출부(230)는 전자기 유도로 인한 효과를 증폭할 수 있도록 소정의 투자율을 갖는 금속 물체 또는 자성 물체일 수 있다. 이로써, 송신 코일(220)은 내부에 금속 물체 또는 자성 물체를 구비하는 솔레노이드 형태일 수 있다.According to an embodiment, the protrusion 230 may be a metal object or a magnetic object having a predetermined magnetic permeability to amplify the effect due to electromagnetic induction. Accordingly, the transmitting coil 220 may be in the form of a solenoid having a metal object or a magnetic object therein.

충전 기기(200)는 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 충전 동작을 위해 에어로졸 생성 장치(100)와 결합할 수 있다. 이 때 충전 기기(200)는 돌출부(230)가 궐련 삽입부(120)를 향하도록 배치될 수 있다. The charging device 200 may be coupled to the aerosol generating device 100 for a charging operation for the aerosol generating device 100 . In this case, the charging device 200 may be disposed such that the protrusion 230 faces the cigarette insertion unit 120 .

실시예들에 따르면, 송신 코일(220)은 유도 코일(130) 내부로 삽입될 수 있고, 또는 송신 코일(220) 내부로 유도 코일(130)이 삽입될 수도 있다. 또는 유도 코일(130)과 송신 코일(220)은 축 방향으로 소정 거리만큼 이격될 수도 있다. 충전 기기(200)와 에어로졸 생성 장치(100)가 결합하는 실시예들에 따라 돌출부(230)의 길이 및 직경은 상이할 수 있다. 충전 기기(200)와 에어로졸 생성 장치(100)가 결합하는 실시예들에 대해서 이하 도 5 내지 도 9를 통하여 자세히 후술한다.According to embodiments, the transmitting coil 220 may be inserted into the induction coil 130 , or the induction coil 130 may be inserted into the transmitting coil 220 . Alternatively, the induction coil 130 and the transmission coil 220 may be spaced apart from each other by a predetermined distance in the axial direction. According to embodiments in which the charging device 200 and the aerosol generating device 100 are coupled, the length and diameter of the protrusion 230 may be different. Embodiments in which the charging device 200 and the aerosol generating device 100 are combined will be described below in detail with reference to FIGS. 5 to 9 .

이하 도 8 내지 도 12를 통하여 충전 기기(200)와 에어로졸 생성 장치(100)가 결합하는 실시예들에 대해서 설명한다. 각 실시예들에서 공통적으로, 충전 기기(200)와 에어로졸 생성 장치(100)는 결합 시 유도 코일(130)의 중심축 및 송신 코일(220)의 중심축은 평행할 수 있다. 유도 코일(130)의 중심축 및 송신 코일(220)의 중심축은 일직선에 위치하도록 나란히 정렬될 수 있다. 이로써, 송신 코일(220)에서 송신하는 전력을 유도 코일(130)이 효율적으로 수신할 수 있고, 전력 손실이 최소화될 수 있다.Hereinafter, embodiments in which the charging device 200 and the aerosol generating device 100 are combined will be described with reference to FIGS. 8 to 12 . In common in each embodiment, when the charging device 200 and the aerosol generating device 100 are coupled, the central axis of the induction coil 130 and the central axis of the transmitting coil 220 may be parallel. The central axis of the induction coil 130 and the central axis of the transmitting coil 220 may be aligned side by side to be positioned in a straight line. Accordingly, the induction coil 130 may efficiently receive the power transmitted from the transmitting coil 220 , and power loss may be minimized.

도 8은 에어로졸 생성 장치 및 충전 기기가 충전 동작을 위해 결합된 상태의 일 실시예에 관한 도면이다. 도 8을 참조하면, 충전 기기(200)의 돌출부(230)는 에어로졸 생성 장치(100)의 궐련 삽입부(120) 내부에 삽입되어 결합될 수 있다. 8 is a diagram of an embodiment in which the aerosol generating device and the charging device are coupled for a charging operation. Referring to FIG. 8 , the protrusion 230 of the charging device 200 may be inserted into and coupled to the cigarette insert 120 of the aerosol generating device 100 .

이 때 송신 코일(220)은 유도 코일(130) 내부에 위치할 수 있다. 유도 코일(130)의 직경은 송신 코일(220)의 직경보다 크고, 유도 코일(130)이 송신 코일(220)을 둘러쌀 수 있다.In this case, the transmitting coil 220 may be located inside the induction coil 130 . The diameter of the induction coil 130 may be greater than the diameter of the transmission coil 220 , and the induction coil 130 may surround the transmission coil 220 .

유도 코일(130) 및 송신 코일(220)의 축 방향 길이는 유사하거나 일치할 수 있다. 돌출부(230)가 궐련 삽입부(120)에 삽입되면, 유도 코일(130) 및 송신 코일(220)은 측면에서 볼 때 일부 또는 전부가 중첩될 수 있다. 중첩되는 부분이 증가할수록 송신 코일(220)에서 송신된 전력이 유도 코일(130)에서 더욱 효율적으로 수신될 수 있다.The axial lengths of the induction coil 130 and the transmitting coil 220 may be similar or identical. When the protrusion 230 is inserted into the cigarette insertion unit 120 , the induction coil 130 and the transmitting coil 220 may partially or entirely overlap when viewed from the side. As the overlapping portion increases, the power transmitted from the transmitting coil 220 may be more efficiently received by the induction coil 130 .

돌출부(230)에는 축방향을 따라 함입된 빈 공간(290)이 형성될 수 있다. 빈 공간(290)은 중공일 수 있다. 돌출부(230)가 궐련 삽입부(120)에 삽입될 때, 빈 공간(290) 내부로 서셉터(110)가 삽입되어 수용될 수 있다. 이 때, 돌출부(230)는 궐련 삽입부(120)의 빈 공간으로 삽입될 수 있다.An empty space 290 recessed along the axial direction may be formed in the protrusion 230 . The empty space 290 may be hollow. When the protrusion 230 is inserted into the cigarette insertion unit 120 , the susceptor 110 may be inserted into the empty space 290 to be accommodated. In this case, the protrusion 230 may be inserted into the empty space of the cigarette insertion unit 120 .

빈 공간(290)의 축방향 길이는 서셉터(110)를 저면까지 수용할 수 있도록 서셉터(110)의 길이 이상의 값일 수 있다. 빈 공간(290)의 직경은 서셉터(110) 직경 이상의 값일 수 있다. 서셉터(110)에는 흡연 후 담배의 잔여 물질들이 부착될 수 있으므로, 빈 공간(290)의 직경은 이를 고려하여 서셉터(110) 직경보다 소정의 차이값만큼 클 수 있다.The axial length of the empty space 290 may be a value greater than or equal to the length of the susceptor 110 to accommodate the susceptor 110 to the bottom. The diameter of the empty space 290 may be greater than or equal to the diameter of the susceptor 110 . Since residual substances of tobacco may be attached to the susceptor 110 after smoking, the diameter of the empty space 290 may be larger than the diameter of the susceptor 110 by a predetermined difference value in consideration of this.

도 9는 도 8에 따른 방식으로 결합된 충전 기기에 형성된 차폐 부재에 관한 도면이다. 도 9를 참조하면, 차폐 부재(242)는 빈 공간(290)의 둘레를 따라 내면에 배치될 수 있다. 돌출부(230)가 궐련 삽입부(120)에 삽입될 때, 차폐 부재(242) 내부로 서셉터(110)가 삽입되어 수용될 수 있다. 이 때, 차폐 부재(242)는 송신 코일(220)에서 발생되는 자기장이 빈 공간(290)의 내부로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이로써, 송신 코일(220)에서 발생되는 자기장이 서셉터(110)에 영향을 미쳐 서셉터(110)가 가열되는 것이 방지될 수 있다.9 is a view of a shielding member formed in a charging device coupled in the manner according to FIG. 8 ; Referring to FIG. 9 , the shielding member 242 may be disposed on the inner surface along the circumference of the empty space 290 . When the protrusion 230 is inserted into the cigarette inserter 120 , the susceptor 110 may be inserted into the shielding member 242 to be accommodated. In this case, the shielding member 242 may block the magnetic field generated by the transmitting coil 220 from being transmitted into the empty space 290 . Accordingly, it is possible to prevent the magnetic field generated from the transmission coil 220 from affecting the susceptor 110 from heating the susceptor 110 .

차폐 부재(242)는 예를 들면, 알루미늄 및 구리와 같은 도전성 물질일 수 있다. 또는 차폐 부재(242)는 탄소섬유(Carbon Fiber), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube, CNT), 카본블랙 (Carbon Black) 및 그래핀(Graphene) 등과 같은 탄소 소재일 수 있다. 또는 차폐 부재(242)는 고분자 복합 소재 또는 고분자 복합 소재에 탄소, 세라믹, 금속 등의 소재를 첨가한 소재 등일 수 있다.The shielding member 242 may be, for example, a conductive material such as aluminum and copper. Alternatively, the shielding member 242 may be a carbon material such as carbon fiber, carbon nanotube (CNT), carbon black, and graphene. Alternatively, the shielding member 242 may be a polymer composite material or a material obtained by adding a material such as carbon, ceramic, or metal to the polymer composite material.

차폐 부재(242)는 예를 들면, 판금, 메시 또는 이온화 기체의 형태일 수 있다. 차폐 부재는 예를 들면, 스퍼터링, 도금 또는 스프레이 코팅 방식으로 빈 공간(290)의 내면에 부착될 수 있다.The shield member 242 may be in the form of, for example, sheet metal, mesh, or ionizing gas. The shielding member may be attached to the inner surface of the empty space 290 by, for example, sputtering, plating, or spray coating.

도 10은 에어로졸 생성 장치 및 충전 기기가 충전 동작을 위해 결합된 상태의 다른 일 실시예에 관한 도면이다. 도 10을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)의 궐련 삽입부(120)가 충전 기기(200)의 돌출부(230) 내에 형성된 빈 공간(290) 내부로 삽입되어 결합될 수 있다. 빈 공간(290)의 직경은 궐련 삽입부(120)의 직경 이상의 값일 수 있다. 10 is a view of another embodiment in a state in which the aerosol generating device and the charging device are coupled for a charging operation. Referring to FIG. 10 , the cigarette insertion part 120 of the aerosol generating device 100 may be inserted into and coupled to the empty space 290 formed in the protrusion 230 of the charging device 200 . The diameter of the empty space 290 may be greater than or equal to the diameter of the cigarette insertion part 120 .

이 때 유도 코일(130)은 송신 코일(220) 내부에 위치할 수 있다. 송신 코일(220)의 직경은 유도 코일(130)의 직경보다 크고, 송신 코일(220)이 유도 코일(130)을 둘러쌀 수 있다. 송신 코일(220) 및 유도 코일(130)의 축 방향 길이는 유사하거나 일치할 수 있다. 이로써 송신 코일(220)에서 유도 코일(130)로 전력 송신이 효율적으로 수행될 수 있다.In this case, the induction coil 130 may be located inside the transmitting coil 220 . A diameter of the transmission coil 220 may be greater than a diameter of the induction coil 130 , and the transmission coil 220 may surround the induction coil 130 . The axial lengths of the transmitting coil 220 and the induction coil 130 may be similar or identical. Accordingly, power transmission from the transmitting coil 220 to the induction coil 130 may be efficiently performed.

서셉터(110)에는 흡연 후 담배의 잔여 물질들이 부착될 수 있으나, 도 10에 따라 궐련 삽입부(120)가 돌출부(230) 내로 삽입되면, 서셉터(110)에 부착된 잔여 물질로 인한 충전 기기(200)의 오염 발생 가능성이 감소될 수 있다.Residual substances of a cigarette may be attached to the susceptor 110 after smoking, but when the cigarette insert 120 is inserted into the protrusion 230 according to FIG. The possibility of occurrence of contamination of the device 200 may be reduced.

도 11은 에어로졸 생성 장치 및 충전 기기가 충전 동작을 위해 결합된 상태의 또 다른 일 실시예에 관한 도면이다. 도 11을 참조하면, 충전 동작 시 에어로졸 생성 장치(100) 및 충전 기기(200)는 서로 결합하되, 궐련 삽입부(120) 및 돌출부(230)는 축 방향으로 소정의 거리만큼 이격된 채 축 방향으로 나란히 정렬될 수 있다. 이에 따라 유도 코일(130) 및 송신 코일(220)은 축 방향으로 소정의 거리만큼 이격될 수 있다. 이로써, 궐련 삽입부(120)에 남아 있는 담배 잔여 물질들로 인한 충전 기기(200)의 오염 발생 가능성이 감소될 수 있다.11 is a view of another embodiment in a state in which the aerosol generating device and the charging device are coupled for a charging operation. Referring to FIG. 11 , during the charging operation, the aerosol generating device 100 and the charging device 200 are coupled to each other, but the cigarette insert 120 and the protrusion 230 are spaced apart by a predetermined distance in the axial direction in the axial direction. can be arranged side by side. Accordingly, the induction coil 130 and the transmission coil 220 may be spaced apart by a predetermined distance in the axial direction. Accordingly, the possibility of occurrence of contamination of the charging device 200 due to tobacco residues remaining in the cigarette inserter 120 may be reduced.

충전 기기(200)는 돌출부(230) 및 궐련 삽입부(120)가 이격되는 소정의 거리를 확보하기 위하여 지지부(270)를 포함할 수 있다. 지지부(270)는 에어로졸 생성 장치(100) 및 충전 기기(200)가 결합될 때 궐련 삽입부(120) 및 돌출부(230) 간 거리가 소정의 거리 미만으로 가까워지지 않도록 궐련 삽입부(120)를 지지하여 궐련 삽입부(120)의 접근을 방지할 수 있다. 지지부(270)의 길이는 돌출부(230)의 길이, 궐련 삽입부(120)의 길이 및 소정의 거리의 합일 수 있다.The charging device 200 may include a support part 270 to secure a predetermined distance between the protrusion part 230 and the cigarette insertion part 120 . The support unit 270 supports the cigarette insertion unit 120 so that the distance between the cigarette insertion unit 120 and the protrusion unit 230 does not come close to less than a predetermined distance when the aerosol generating device 100 and the charging device 200 are combined. By supporting it, it is possible to prevent access of the cigarette insertion unit 120 . The length of the support part 270 may be the sum of the length of the protrusion 230 , the length of the cigarette insertion part 120 , and a predetermined distance.

미도시하였으나, 다른 일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치(100)는 돌출부(230) 및 궐련 삽입부(120)가 이격되는 소정의 거리를 확보하기 위하여 돌출부(230)를 지지하여 돌출부(230)의 접근을 방지하는 지지부(270)를 포함할 수 있다.Although not shown, according to another embodiment, the aerosol generating device 100 supports the protrusion 230 to secure a predetermined distance at which the protrusion 230 and the cigarette insert 120 are spaced apart from the protrusion 230. It may include a support 270 to prevent the access of.

궐련 삽입부(120)의 직경 및 돌출부(230)의 직경은 일치 내지는 유사할 수 있다. 이에 따라 유도 코일(130)의 직경 및 송신 코일(220)의 직경은 일치 내지는 유사할 수 있다. 나란히 축 방향으로 정렬된 유도 코일(130)의 직경 및 송신 코일(220)의 직경이 일치할수록 송신 코일(220)에서 유도 코일(130)로 전력 송신 효율이 증가할 수 있다.The diameter of the cigarette insert 120 and the diameter of the protrusion 230 may be identical or similar. Accordingly, the diameter of the induction coil 130 and the diameter of the transmission coil 220 may match or be similar. As the diameter of the induction coil 130 aligned in the axial direction and the diameter of the transmission coil 220 coincide with each other, the power transmission efficiency from the transmission coil 220 to the induction coil 130 may increase.

도 12는 도 11에 따른 방식으로 결합된 충전 기기에 형성된 차폐 부재에 관한 도면이다. 도 12를 참조하면, 충전 기기(200)는 송신 코일(220)을 포위하는 차폐 부재(244)를 포함할 수 있다. 차폐 부재(244)는 송신 코일(220)의 둘레를 따라 원통형으로 형성되어 송신 코일(220)을 감쌀 수 있다.12 is a view of a shielding member formed in a charging device coupled in the manner according to FIG. 11 ; Referring to FIG. 12 , the charging device 200 may include a shielding member 244 surrounding the transmitting coil 220 . The shielding member 244 may be formed in a cylindrical shape along the circumference of the transmitting coil 220 to surround the transmitting coil 220 .

이로써, 차폐 부재(244)는 송신 코일(220)의 반지름 방향으로 전력이 방사되는 것을 방지하고, 전력이 유도 코일(130)을 향해 축 방향으로 송신되는 직진성을 향상시킬 수 있다. 이로 인해 송신 코일(220)의 송신 전력이 유도 코일(130)에서 수신되는 효율이 증가할 수 있다.Accordingly, the shielding member 244 may prevent power from being radiated in the radial direction of the transmitting coil 220 , and may improve straightness in which power is transmitted in the axial direction toward the induction coil 130 . Due to this, the efficiency at which the transmission power of the transmission coil 220 is received by the induction coil 130 may increase.

차폐 부재(244)는 예를 들면, 알루미늄 및 구리와 같은 도전성 물질일 수 있다. 또는 차폐 부재(244)는 탄소섬유(Carbon Fiber), 탄소나노튜브(Carbon Nanotube, CNT), 카본블랙 (Carbon Black) 및 그래핀(Graphene) 등과 같은 탄소 소재일 수 있다. 또는 차폐 부재(244)는 고분자 복합 소재 또는 고분자 복합 소재에 탄소, 세라믹, 금속 등의 소재를 첨가한 소재 등일 수 있다.The shielding member 244 may be, for example, a conductive material such as aluminum and copper. Alternatively, the shielding member 244 may be a carbon material such as carbon fiber, carbon nanotube (CNT), carbon black, and graphene. Alternatively, the shielding member 244 may be a polymer composite material or a material obtained by adding a material such as carbon, ceramic, or metal to the polymer composite material.

차폐 부재(244)는 예를 들면, 판금, 메시 또는 이온화 기체의 형태일 수 있다. 차폐 부재(244)는 예를 들면, 송신 코일(220)을 포위하는 차폐 구조에 스퍼터링, 도금 또는 스프레이 코팅 방식으로 도포될 수 있다.The shielding member 244 may be in the form of, for example, sheet metal, mesh, or ionizing gas. The shielding member 244 may be applied to the shielding structure surrounding the transmitting coil 220 by, for example, sputtering, plating, or spray coating.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.In the above, the configuration and features of the present invention have been described based on the embodiments according to the present invention, but the present invention is not limited thereto, and it is understood that various changes or modifications can be made within the spirit and scope of the present invention. It is intended that such changes or modifications will be apparent to those skilled in the art, and therefore fall within the scope of the appended claims.

100 에어로졸 생성 장치 110 서셉터
120 궐련 삽입부 130 유도 코일
140 전원부 150 제어부
200 충전 기기 220 송신 코일
230 돌출부 242 244 차폐 부재
260 제어부 280 전원부
300 궐련100 aerosol generating device 110 susceptor
120 cigarette insert 130 induction coil
140 Power supply 150 Control unit
200 Charging device 220 Transmitting coil
230 Protrusion 242 244 Shielding member
260 control unit 280 power supply unit
300 cigarettes

Claims

A charging device for charging an aerosol generating device comprising a susceptor and an induction coil, the charging device comprising:
a transmitting coil located in the inner space of the charging device;
an impedance matching unit located in the inner space, electrically connected to the transmitting coil, and having an impedance value different from an impedance value of the susceptor; and
A charging device comprising; a control unit located in the internal space, electrically connected to the impedance matching unit, and controlling a current flowing through the impedance matching unit.

2. The method of claim 1
a protrusion on which the transmitting coil is wound;
an empty space formed in the protrusion; and
The charging device further comprising; a shielding member disposed along the inner surface of the empty space.

The method of claim 1,
The transmitting coil is spaced apart from the induction coil by a predetermined distance in the axial direction, the charging device.

The method of claim 1,
wherein the transmitting coil is inserted into the cigarette insert of the aerosol generating device.

The method of claim 1,
The transmitting coil is disposed to overlap the induction coil at least in a portion thereof, the charging device.

The method of claim 1,
The cigarette insert of the aerosol generating device includes a recessed first empty space, and the susceptor protrudes from a bottom surface of the first empty space,
The charging device includes a protrusion on which the transmission coil is wound and a second empty space formed on the protrusion,
For a charging operation, the protrusion is inserted into the first empty space, and the susceptor is inserted into the second empty space.

delete

The method of claim 1,
The impedance value of the impedance matching unit is set to correspond to the impedance value of the impedance matching unit of the aerosol generating device, charging device.

an aerosol generating device comprising a susceptor and an induction coil; and
10. An aerosol generating system comprising a; the charging device of any one of claims 1 to 6 and 9 for transmitting power to the induction coil.