KR102563351B1 - 카트리지 트레이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

Abstract

카트리지를 수용하는 에어로졸 생성 장치로서, 카트리지를 수용하고, 에어로졸 생성 장치의 내부인 제 1 위치와 카트리지를 수용하도록 에어로졸 생성 장치 외부로 돌출하는 제 2 위치의 사이에서 이동 가능한 카트리지 트레이 및 카트리지 트레이를 이동시키는 구동부를 포함하여, 에어로졸 생성 장치에 대한 카트리지의 장착 및 분리 시 카트리지의 불완전한 결합 가능성이 감소되고, 사용자 편의성이 증대될 수 있다.

Description

카트리지 트레이를 포함하는 에어로졸 생성 장치{AEROSOL GENERATING DEVICE INCLUDING CARTRIDGE TRAY}

실시예들은 카트리지 트레이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카트리지를 수용하고, 에어로졸 생성 장치의 내부인 제 1 위치와 에어로졸 생성 장치 외부로 돌출하는 제 2 위치의 사이에서 이동 가능한 카트리지 트레이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.

궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성하는 방식을 대체하여 비연소 방식으로 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 관한 수요가 증가하고 있다. 에어로졸 생성 장치는 예를 들어, 에어로졸 생성 물질로부터 비연소 방식으로 에어로졸을 생성하여 사용자에게 공급하거나, 에어로졸 생성 물질로부터 생성한 증기를 향 매체를 통과시킴으로써 향미를 갖는 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치이다.

에어로졸 생성 장치에서 사용되는 에어로졸 생성 물질은 궐련과 같은 고체 상태뿐만 아니라, 유동성 있는 액체 상태 또는 겔 상태일 수도 있다. 에어로졸 생성 물질이 포함된 카트리지는 에어로졸 생성 장치의 본체에 장착되어 사용될 수 있고, 에어로졸 생성 물질이 소진되면 에어로졸 생성 장치의 본체로부터 분리되어 새로운 카트리지로 교체될 수 있다.

실시예들은 에어로졸 생성 장치에 카트리지를 쉽고 정확하게 장착 및 분리할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

또한 실시예들은 미려한 외관을 갖는 카트리지를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

일 실시예에 관한 카트리지를 수용하는 에어로졸 생성 장치는 상기 카트리지를 수용하고, 상기 에어로졸 생성 장치의 내부인 제 1 위치와 상기 카트리지를 수용하도록 상기 에어로졸 생성 장치 외부로 돌출하는 제 2 위치의 사이에서 이동 가능한 카트리지 트레이 및 상기 카트리지 트레이를 이동시키는 구동부를 포함할 수 있다.

상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 의하면, 에어로졸 생성 장치에 대한 카트리지의 장착 및 분리 시 카트리지의 불완전한 결합 가능성이 감소되고, 사용자 편의성이 증대될 수 있다.

또한 카트리지를 수용하는 카트리지 트레이 자체가 에어로졸 생성 장치의 외관 일부가 될 수 있어, 미려한 외관을 갖는 에어로졸 생성 장치를 제공할 수 있다.

실시예들에 의한 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1 및 도 2는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 3은 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4a는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일 양태를 나타내는 사시도이다.
도 4b는 카트리지가 삽입된 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 확대하여 나타내는 도면이다.
도 4c는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 양태를 나타내는 사시도이다.
도 5a는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일 양태를 나타내는 사시도이다.
도 5b는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 양태를 나타내는 사시도이다.
도 6a는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 카트리지 트레이와 궐련수용부간의 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 6b는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 카트리지 트레이와 궐련수용부간의 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 포함된 궐련삽입조절기의 작동을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 8은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.

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.

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.

또한, 본 명세서에서 사용되는 '제 1' 또는 '제 2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

또한, 도면 상의 일부 구성 요소는 그 크기나 비율 등이 다소　과장되어　도시되었을 수 있다. 또한, 어떤 도면 상에 도시된 구성 요소가 다른 도면 상에는 도시되지 않을 수 있다.

또한, 명세서 전체에서 구성 요소의 “길이 방향” 은 구성 요소가 구성 요소의 일 방향 축을 따라 연장하는 방향일 수 있으며, 이때 구성 요소의 일 방향 축은 일 방향 축을 가로지르는 타 방향 축보다 구성 요소가 더 길게 연장하는 방향을 의미할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치의 길이 방향은 도 7a에 도시된 궐련의 삽입 방향과 나란한 방향을 의미할 수 있다.

또한, 명세서 전체에서 “퍼프(puff)”라 함은 사용자의 흡입을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시예들에 대하여 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시의 실시예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본 개시에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

명세서 전체에서 '실시예'는 본 개시에서 발명을 용이하게 설명하기 위한 임의의 구분으로서, 실시예 각각이 서로 배타적일 필요는 없다. 예를 들어, 일 실시예에 개시된 구성들은 다른 실시예에 적용 및/또는 구현될 수 있으며, 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경되어 적용 및/또는 구현될 수 있다.

또한, 본 개시에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 실시예들을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 개시에서 단수형은 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(110), 프로세서(120), 히터(130) 및 증기화기(140)를 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 공간에는 궐련(200)이 삽입될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 생성 장치(100)는 증기화기(140)를 포함하지만, 실시예들은 이와 같은 에어로졸 생성 장치(100)의 구현 방식에 의해 제한되지 않으며 에어로졸 생성 장치(100)에서 증기화기(140)가 생략될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)에서 증기화기가 생략되는 경우 궐련(200)이 에어로졸 생성 물질을 포함함으로써 히터(130)에 의해 궐련(200)이 가열될 때 궐련(200)이 에어로졸을 생성할 수 있다.

반대로, 에어로졸 생성 장치(100)에서 히터(130) 및/또는 궐련(200)이 생략될 수도 있다. 이 경우 증기화기(140)에 포함된 에어로졸 생성 물질이 가열요소 또는 진동자에 의해 무화되어, 증기화기(140)로부터 에어로졸이 생성될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 생성 장치(100)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(100)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2에는 에어로졸 생성 장치(100)에 히터(130)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(130)는 생략될 수도 있다.

도 1에는 배터리(110), 프로세서(120), 증기화기(140) 및 히터(130)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 증기화기(140) 및 히터(130)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 구조는 도 1 또는 도 2에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(100)의 설계에 따라, 배터리(110), 프로세서(120), 증기화기(140) 및 히터(130)의 배치는 변경될 수 있다.

궐련(200)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(100)는 증기화기(140)를 작동시켜, 증기화기(140)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 증기화기(140)에 의해 생성된 에어로졸은 궐련(200)을 통과하여 사용자에게 전달된다. 증기화기(140)에 관한 설명은 하기에서 보다 상세히 하기로 한다.

배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(110)는 히터(130) 또는 증기화기(140)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 프로세서(120)가 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

프로세서(120)는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 프로세서(120)는 배터리(110), 히터(130) 및 증기화기(140)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 프로세서(120)는 에어로졸 생성 장치(100)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(100)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

프로세서(120)는 적어도 하나의 구성으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 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(130)는 배터리(110)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되면, 히터(130)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(130)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.

히터(130)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(130)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(130)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(130)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(100)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.

한편, 다른 예로, 히터(130)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(130)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.

도 1 및 도 2에는 히터(130)가 궐련(200)의 외부에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 히터(130)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(200)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.

또한, 에어로졸 생성 장치(100)에는 히터(130)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(130)들은 궐련(200)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(200)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(130)들 중 일부는 궐련(200)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(200)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(130)의 형상은 도 1 및 도 2에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

증기화기(140)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(200)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(140)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(100)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(140)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 증기화기(140)는 액체 저장부, 액체 전달 수단, 가열 요소 및 진동자를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단, 가열 요소 및 진동자는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(100)에 포함될 수도 있다.

액체 저장부는 에어로졸 생성 물질의 일 종류인, 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(140)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(140)와 일체로서 제작될 수도 있다.

예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.

액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소 및/또는 진동자로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.

예를 들어, 증기화기(140)는 카트리지(cartridge), 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

한편, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(110), 프로세서(120) 및 히터(130) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다.

궐련(200)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(200)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분과 필터 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(200)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(100)의 내부에는 제 1 부분 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부에 제 1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분 및 제 2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제 2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제 1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.

일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(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(200)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(200)의 내부로 유입될 수도 있다.

이하, 도 3을 참조하여, 궐련(200)의 일 예에 대하여 설명한다.

도 3은 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 궐련(200)은 담배 로드(210) 및 필터 로드(220)를 포함한다. 도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 제 1 부분은 담배 로드(210)를 포함하고, 제 2 부분은 필터 로드(220)를 포함한다.

도 3에는 필터 로드(220)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(220)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(220)는 에어로졸을 냉각하는 제 1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제 2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(220)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.

궐련(200)은 적어도 하나의 래퍼(240)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(240)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 궐련(200)은 하나의 래퍼(240)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 궐련(200)은 2 이상의 래퍼(240)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 래퍼에 의하여 담배 로드(210)가 포장되고, 제 2 래퍼에 의하여 필터 로드(220)가 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 담배 로드(210) 및 필터 로드(220)가 결합되고, 제 3 래퍼에 의하여 궐련(200) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 담배 로드(210) 또는 필터 로드(220) 각각이 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 개별 래퍼에 의하여 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 세그먼트들이 결합된 궐련(200) 전체가 다른 래퍼에 의하여 재포장될 수 있다.

담배 로드(210)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 담배 로드(210)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(210)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(210)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.

담배 로드(210)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(210)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(210)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(210)는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 담배 로드(210)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(210)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 담배 로드(210)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 담배 로드(210)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.

필터 로드(220)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(220)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 로드(220)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(220)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(220)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.

필터 로드(220)는 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 일 예로서, 필터 로드(220)에 가향액이 분사될 수도 있고, 가향액이 도포된 별도의 섬유가 필터 로드(220)의 내부에 삽입될 수도 있다.

또한, 필터 로드(220)에는 적어도 하나의 캡슐(230)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(230)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(230)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(230)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

만약, 필터 로드(220)에 에어로졸을 냉각하는 세그먼트가 포함될 경우, 냉각 세그먼트는 고분자 물질 또는 생분해성 고분자 물질로 제조될 수 있다. 예를 들어, 냉각 세그먼트는 순수한 폴리락트산 만으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또는, 냉각 세그먼트는 복수의 구멍들이 뚫린 셀룰로오스 아세테이트 필터로 제작될 수 있다. 그러나, 냉각 세그먼트는 상술한 예에 한정되지 않고, 에어로졸이 냉각되는 기능을 수행할 수 있다면, 제한 없이 해당될 수 있다.

한편, 도 3에는 도시되지 않았으나, 일 실시예에 따른 궐련(200)은 전단 필터를 더 포함할 수 있다. 전단 필터는 담배 로드(210)에 있어서, 필터 로드(220)에 반대되는 일측에 위치할 수 있다. 전단 필터는 담배 로드(210)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(210)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1 및 도 2의 100)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.

도 4a는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일 양태를 나타내는 사시도이고, 도 4b는 카트리지가 삽입된 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 확대하여 나타내는 도면이고, 도 4c는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 양태를 나타내는 사시도이다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c를 참조하면, 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 카트리지 트레이(1100), 구동부(1200), 하우징(1300) 및 마우스피스(1500)를 포함한다.

도 4a 내지 도 4c에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(1000)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 이해를 돕기 위하여 도 4a 및 도 4c는 에어로졸 생성 장치(1000) 내부의 일부 구성을 투시적으로 도시하였다.

카트리지 트레이(1100)는 에어로졸 생성 물질이 저장된 카트리지(2000)를 수용하고, 에어로졸 생성 장치(1000)에 대하여 닫힌 위치와 열린 위치의 사이에서 이동할 수 있다.

여기에서, 카트리지(2000)는 에어로졸 생성 물질을 포함하며, 에어로졸 생성 물질을 무화시키는 무화기(2300)(예: 히터, 진동자), 에어로졸 생성 장치(1000)와 전기적으로 연결될 수 있는 전극(2100) 및 카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸이 카트리지(2000) 외부로 이동할 수 있는 배출구멍(2200)을 포함할 수 있다. 또한 카트리지(2000)는 도 1 및 도 2 에서 설명한 증기화기와 동일한 구성일 수 있다.

도면에는 카트리지(2000)가 대략 육면체 형상으로 도시되어 있으나, 카트리지(2000)의 형상은 이에 제한되지 않고 원기둥형, 구형, 타원구형 및 삼각기둥형 등 다양한 형상일 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 카트리지 트레이(1100)는 카트리지(2000)를 수용하고, 에어로졸 생성 장치(1000)의 내부인 제 1 위치(P1)와 카트리지(2000)를 수용하도록 에어로졸 생성 장치(1000) 외부로 돌출하는 제 2 위치(P2)의 사이에서 이동할 수 있다.

도 4a를 참조하면, 카트리지 트레이(1100)가 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체에 대하여 돌출되어 있다. 이 때, 카트리지(2000)는 카트리지 트레이(1100)에 삽입되거나 카트리지 트레이(1100)로부터 제거될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 카트리지 트레이(1100)는 내측에 카트리지(2000)가 수용되는 수용공간(1110) 및 카트리지 트레이(1100)에 수용된 카트리지(2000)를 보호하기 위한 외벽(1120)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 외벽(1120)은 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체 내측에 위치하는 측벽(1121) 및 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 에어로졸 생성 장치(1000)의 하우징(1300)에 형성된 개구(1310)를 닫는 도어(1123)를 포함할 수 있다.

카트리지 트레이(1100)가 도어(1123)를 포함함으로써, 에어로졸 생성 장치(1000)가 별도의 케이스나 구성요소 없이, 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 에어로졸 생성 장치(1000)와 외부를 격리하고, 제 2 위치(P2)에 있을 때 카트리지(2000)를 편리하게 교체할 수 있다.

또한 에어로졸 생성 장치(1000)는 카트리지 트레이(1100)와 에어로졸 생성 장치(1000)의 개구(1310) 사이의 틈을 밀봉하는 실링부재(1124)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카트리지 트레이(1100)의 도어(1123) 외측면의 적어도 일부는 고무 재질의 실링부재(1124)로 둘러싸일 수 있다.

반대로, 에어로졸 생성 장치(1000)의 개구(1310)의 적어도 일부가 실리콘 재질의 실링부재(1124)로 둘러싸일 수도 있다. 이에 따라, 카트리지 트레이(1100)와 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체의 사이의 틈이 밀봉되어, 에어로졸 생성 장치(1000)는 보다 효과적으로 외부와 격리될 수 있어, 방수 및/또는 방진 성능이 향상될 수 있다.

한편, 카트리지 트레이(1100)에 삽입된 카트리지(2000)를 카트리지 트레이(1100)로부터 제거하는 작업은 카트리지(2000)의 교체 시 사용자에게 불편함을 제공할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 카트리지 트레이(1100)의 측벽(1121)에 소정의 길이로 파인 홈(1122)이 형성될 수 있다. 홈(1122)은 카트리지 트레이(1100)의 측벽(1121) 적어도 일부에 형성될 수 있다.

구체적으로, 홈(1122)은 카트리지 트레이(1100)의 측벽(1121)의 일 측 또는 양 측 모두에 형성될 수 있다. 홈(1122)은 카트리지(2000)가 수용공간(1110) 내에 고정되도록 하는 동시에, 사용자가 파지하여 카트리지(2000)를 제거하기에 용이할 정도의 깊이로 파일 수 있다. 예를 들어, 홈(1122)은 카트리지 트레이(1100)의 수용공간(1110)의 깊이의 대략 1/3 정도의 길이만큼 파일 수 있다. 카트리지 트레이(1100)에 홈(1122)이 포함됨에 따라, 사용자가 카트리지 트레이(1100)에 삽입된 카트리지(2000)를 제거하는 작업에 대하여 편리성이 향상될 수 있다.

카트리지 트레이(1100)는 사용자가 카트리지 트레이(1100)의 적어도 일 면(예: 도어)을 가압하면 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체로부터 돌출되어 적어도 부분적으로 개방되고, 개방된 카트리지 트레이(1100)의 일 면을 다시 가압하면 카트리지 트레이(1100)가 닫히도록 할 수 있다.

이와 같이, 물체를 한 번 가압하면 인출되고 한 번 더 가압하면 인입되는 방식인 푸시-푸시(push-push) 방식을 이용하여, 사용자는 제 1 위치(P1)에 있는 카트리지 트레이(1100)의 도어(1123)를 가압하여 제 2 위치(P2)로 이동시키고, 다시 제 2 위치(P2)에 있는 카트리지 트레이(1100)의 도어(1123)를 가압하여 제 1 위치(P1)로 이동하도록 할 수 있다.

구동부(1200)는 카트리지 트레이(1100)가 이동하도록 카트리지 트레이(1100)에 힘을 가할 수 있다. 여기에서, 힘의 의미는 구동부(1200)와 카트리지(2000)의 물리적인 접촉에 의한 외력뿐만 아니라, 자기력이나 공기압력과 같이 비접촉 방식에 의한 외력을 모두 포함한다. 카트리지 트레이(1100)는 구동부(1200)에 의해 가해지는 힘에 의하여 직선으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라, 회전으로 이동할 수도 있다.

구체적으로, 카트리지 트레이(1100)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 가로지르는 방향을 따라 이동할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 카트리지 트레이(1100)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향에 대하여 대략 수직인 제 1 위치(P1)와 제 2 위치(P2)를 연결하는 선을 따라 이동할 수 있다.

그러나 이에 제한되는 것은 아니고 카트리지 트레이(1100)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 따라 이동할 수도 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 6b를 참조하여 후술하도록 한다.

일 실시예에 따르면, 구동부(1200)는 전동력을 이용하여 카트리지 트레이(1100)를 선형으로 이동시킬 수 있다. 여기에서, 구동부(1200)는 모터뿐만 아니라 유압 액추에이터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

도 4b를 참조하면, 구동부(1200)는 카트리지 트레이(1100)에 배치된 랙(rack)(1230), 랙(1230)을 선형으로 이동시키는 피니언(pinion)(1220) 및 피니언(1220)을 회전시키는 모터(1210)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 카트리지 트레이(1100)의 일 면에 피니언(1220)에 의해 선형으로 이동하는 랙(1230)이 결합되거나 접착될 수 있다. 또한, 카트리지 트레이(1100)의 일 면에 피니언(1220)에 의해 맞물릴 수 있는 치형이 형성될 수도 있다. 랙(1230)은 모터(1210)에 의해 회전하는 피니언(1220)의 회전운동을 선형운동으로 변환하여 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)와 제 2 위치(P2) 사이에서 이동하게 할 수 있다.

다른 예로, 구동부(1200)는 벨트와 풀리를 포함할 수도 있다. 벨트는 카트리지 트레이(1100) 적어도 일부와 결합되거나 부착되어 풀리의 회전에 따라 카트리지 트레이(1100)를 제 1 위치(P1)와 제 2 위치(P2) 사이에서 이동시킬 수 있다.

또 다른 예로, 구동부(1200)는 자기력을 이용하여 카트리지 트레이(1100)에 포함된 자석을 밀거나 당기는 전자석(Electromagnet)을 포함하거나, 공기압력을 이용하여 카트리지 트레이(1100)를 밀거나 당기는 펌프를 포함할 수도 있다.

이와 같이, 구동부(1200)는 카트리지 트레이(1100)와 접촉하여 직접 이동시키는 방식에 제한되는 것이 아니라, 비접촉식으로 카트리지 트레이(1100)를 이동시키는 다양한 방식으로 구현될 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.

전술한 바와 같이, 카트리지 트레이(1100)가 제 2 위치(P2)에 있을 때 카트리지(2000)가 수용공간(1110)에 삽입될 수 있으며, 카트리지(2000)가 삽입된 후에 카트리지 트레이(1100)가 에어로졸 생성 장치(1000) 내부로 이동하여 카트리지(2000)가 에어로졸 생성 장치(1000)에 장착될 수 있다.

제 2 위치(P2)에서 카트리지(2000)가 카트리지 트레이(1100)에 삽입되면, 사용자 조작 방식 또는 카트리지(2000)의 삽입 감지 방식에 의해 카트리지 트레이(1100)를 이동시키는 구동부(1200)가 작동될 수 있다.

여기에서, 사용자의 조작은 카트리지 트레이(1100)를 제 2 위치(P2)에서 제 1 위치(P1) 방향으로 가압하거나, 에어로졸 생성 장치(1000)에 포함된 스위치(예: 사용자 인터페이스)를 누르는 것일 수 있다. 예를 들어, 구동부(1200)는 카트리지 트레이(1100)에 작용된 소정의 가압력을 감지하고, 이에 대응하여 카트리지 트레이(1100)가 제 2 위치(P2)에서 제 1 위치(P1)로 이동하도록 작동될 수 있다.

한편, 카트리지(2000)의 삽입 감지 방식은 카트리지(2000)의 삽입 여부를 감지하여 카트리지 트레이(1100)가 작동되는 것으로서, 이에 대한 자세한 내용은 도 8에서 후술하도록 한다.

카트리지 트레이(1100)가 제 2 위치(P2)에서 제 1 위치(P1)로 이동하면, 카트리지 트레이(1100)에 삽입된 카트리지(2000)는 에어로졸 생성 장치(1000)와 전기적 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 1 위치(P1)에서 카트리지(2000)에 포함된 전극(2100)은 에어로졸 생성 장치(1000)에 포함된 배터리(미도시)로부터 전력을 공급받을 수 있는 본체 전극(1622)과 접촉할 수 있다. 또한, 카트리지(2000)에 형성된 배출구멍(2200)을 통하여 흘러 나오는 에어로졸이 에어로졸 생성 장치(1000)의 마우스피스(1500)를 통하여 배출될 수 있도록 기류통로(1621)와 배출구멍(2200)이 연결될 수 있다.

한편, 에어로졸 생성 장치(1000)는 하우징(1300)에 사용자 조작을 수신하는 인터페이스(1400)를 포함할 수 있다. 인터페이스(1400)는 예를 들어, 스위치, 터치패드, 지문인식센서 일 수 있다.

구체적으로, 사용자가 스위치를 한 번 누르면 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에서 제 2 위치(P2)로 이동하고, 스위치를 한 번 더 누르면 제 2 위치(P2)에서 제 1 위치(P1)로 이동할 수 있다. 이와 같이, 카트리지 트레이(1100)는 간단한 조작을 통하여 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체에 대하여 개방되거나 닫힐 수 있어, 카트리지(2000)의 교체 용이성이 향상되고 사용자의 실수로 인한 카트리지(2000) 결합 오류 발생 가능성 등이 최소화될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치(1000)는 마우스피스(1500)를 포함할 수 있다. 마우스피스(1500)는 사용자가 에어로졸 생성 장치(1000)를 흡입할 수 있도록 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체 하우징(1300)에 대하여 적어도 일부가 돌출된 형상일 수 있다. 또한, 마우스피스(1500)는 카트리지(2000)의 배출구멍(2200)과 연결된 기류통로(1621)와 연결되어, 카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸이 에어로졸 생성 장치(1000) 외부로 이동하도록 할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치(1000)는 궐련수용부(1600)를 포함할 수 있다. 궐련수용부(1600)에는 궐련(1500)이 삽입될 수 있고, 삽입된 궐련(1500)은 전술한 마우스피스(1500)의 역할을 수행할 수 있다. 여기에서 궐련(1500)은 도 1 내지 도 3에서 설명한 궐련(200)과 동일한 의미를 가질 수 있다.

궐련수용부(1600)는 궐련(1500)의 적어도 일부가 삽입될 수 있는 일 부분(1610) 및 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸이 궐련수용부(1600) 내부로 전달되도록 카트리지(2000)와 연결되는 타 부분(1620)을 포함할 수 있다.

구체적으로, 궐련수용부(1600)의 타 부분(1620)은 카트리지(2000)에 형성된 에어로졸 배출구멍(2200)과 연결될 수 있는 기류통로(1621)를 포함할 수 있다. 카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸은 카트리지(2000)의 배출구멍(2200)을 통하여 궐련수용부(1600)의 기류통로(1621)로, 기류통로(1621)에서 궐련(1500)의 일 단으로, 궐련(1500)의 일 단에서 사용자의 구부가 닿는 궐련(1500)의 타 단으로 연속적으로 이동하여 에어로졸 생성 장치(1000) 외부로 배출될 수 있다.

일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 삽입된 궐련(1500)을 가열하는 히터(미도시)를 포함할 수 있다. 여기에서 히터는 도 1 및 도 2 에서 설명한 히터와 동일한 의미를 가질 수 있다.

카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸은 히터에 의해 가열된 궐련(1500)에서 생성된 다른 에어로졸과 궐련수용부(1600) 및/또는 궐련(1500)에서 혼합되어 에어로졸 생성 장치(1000) 외부로 배출될 수 있다.

도 5a는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일 양태를 나타내는 사시도이고, 도 5b는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 양태를 나타내는 사시도이다.

도 5a 및 5b를 참조하면, 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 전술한 형태와는 다른 형태의 카트리지 트레이(1100), 구동부(1200), 하우징(1300) 및 마우스피스(1500)를 포함할 수 있다. 이하에서 도 4a 내지 도 4c에 관한 설명과 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

다른 실시예에 따르면, 구동부(1200)는 전동력을 이용하여 카트리지 트레이(1100)를 회전하여 이동시킬 수 있다. 구체적으로, 구동부(1200)는 카트리지 트레이(1100)에 배치된 회전축(1280) 및 회전축(1280)을 구동하여 카트리지 트레이(1100)를 회전 이동시키는 모터(1260)를 포함할 수 있다. 즉, 구동부(1200)는 카트리지 트레이(1100)를 제 1 위치(P1)와 제 2 위치(P2) 사이에서 회전 이동시킬 수 있다.

회전축(1280)은 예를 들어, 카트리지 트레이(1100)의 적어도 일부를 관통하는 막대(rod) 형상일 수 있다. 또한, 회전축(1280)은 에어로졸 생성 장치(1000)의 하우징(1300) 적어도 일부와 회전 가능하게 결합될 수 있으며, 회전축(1280)은 모터(1260)로부터 직접적으로 회전력을 전달받거나 모터(1260)와 회전축(1280) 사이를 매개하는 변속기어(1270)를 통하여 간접적으로 회전력을 전달받을 수도 있다.

회전하는 방식의 카트리지 트레이(1100)는, 도 4a 내지 4c에서 전술한 바와 같이, 푸시-푸시 방식으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 카트리지 트레이(1100)는 별도의 구동부를 포함하지 않고, 사용자의 동작에 의해 걸림이 해제되는 걸림부(미도시)와 회전축(1280)과 결합한 스프링(미도시)에 의해 개폐가 제어될 수 있다.

도면에 도시된 바와 같이 회전하는 방식의 카트리지 트레이(1100)는 상대적으로 부피가 작은 구성들을 포함하는 구동부(1200)를 통해 구현될 수 있으며, 이에 따라, 에어로졸 생성 장치(1000)의 소형화가 가능해지고, 조립성이 향상될 수 있다.

도 6a는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 카트리지 트레이와 궐련수용부간의 위치 관계를 나타내는 도면이고, 도 6b는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 카트리지 트레이와 궐련수용부간의 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 6a를 참조하면, 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 카트리지 트레이(1100)가 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 가로지르는 방향으로 돌출되어 있다. 즉, 도 4a 내지 4c에서 설명한 바와 같이, 카트리지 트레이(1100)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 가로지르는 방향으로 이동할 수 있다.

또한, 도 6a를 참조하면 카트리지 트레이(1100)와 궐련수용부(1600)가 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 기준으로 병렬적으로 배치되어 있어, 카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸은 꺾인 경로의 기류패스(예: "ㄴ자")를 따라 에어로졸 생성 장치(1000)의 내부에서 에어로졸 생성 장치(1000)의 외부로 이동할 수 있다. 여기에서, 기류패스는 공기 및/또는 에어로졸의 이동 경로를 의미할 수 있다.

반면에, 도 6b를 참조하면 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 카트리지 트레이(1100)가 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향으로 돌출되어 있다. 즉, 카트리지 트레이(1100)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다.

카트리지 트레이(1100)가 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 따라 이동하게 됨에 따라, 사용자가 에어로졸 생성 장치(1000)의 측면부를 파지하는 경우에도 카트리지 트레이(1100)의 개폐가 가능하여, 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

또한, 도 6b를 참조하면 카트리지 트레이(1100)와 궐련수용부(1600)가 에어로졸 생성 장치(1000)의 길이 방향을 기준으로 직렬적으로 배치되어 있다. 이에 따라, 카트리지(2000)에서 생성된 에어로졸은 선형 경로의 기류패스(예: "I자")를 따라 에어로졸 생성 장치(1000)의 내부에서 에어로졸 생성 장치(1000)의 외부로 이동할 수 있다.

선형 경로의 기류패스는 꺾인 경로의 기류패스에 비하여 상대적으로 낮은 흡인저항을 가질 수 있다. 즉, 카트리지 트레이(1100)와 궐련수용부(1600)의 위치 관계에 따라 에어로졸 생성 장치(1000)의 흡인저항이 조절될 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 포함된 궐련삽입조절기의 작동을 설명하기 위한 단면도들이다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1000)는 궐련삽입조절기(1700)를 더 포함할 수 있다. 궐련삽입조절기(1700)는 도 7a 내지 7c에서 추가된 구성일 수 있으며, 이하에서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

일 실시예에 따르면, 궐련삽입조절기(1700)는 카트리지 트레이(1100)와 함께 이동함으로써, 카트리지 트레이(1100)가 닫힌 위치(예: 제 1 위치(P1))에 있을 때 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입될 수 있도록 궐련수용부(1600)를 개방하고, 카트리지 트레이(1100)가 열린 위치(예: 제 2 위치(P2))에 있을 때 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입되는 것이 방지되도록 궐련수용부(1600)를 폐쇄할 수 있다.

궐련삽입조절기(1700)는 카트리지 트레이(1100)에 연결 또는 부착된 별도의 구성이거나, 카트리지 트레이(1100)에 형성된 일 부분(1610)일 수 있다. 구체적으로, 궐련삽입조절기(1700)는 에어로졸 생성 장치(1000) 내부 공간에서 구부러질 수 있는 가요성 물질을 포함할 수 있고, 카트리지 트레이(1100)로부터 연장 형성될 수도 있다. 여기에서, 가요성 물질은 예를 들어, 다공성 폴리머인 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

궐련삽입조절기(1700)의 적어도 일부는 궐련(1500)이 삽입되는 궐련수용부(1600) 일 부분(1610) 외주면의 적어도 일부를 관통하여 궐련수용부(1600) 일 부분(1610) 내부에 위치함으로써, 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입되는 것을 제한할 수 있는 구조를 가질 수 있다.

예를 들어, 궐련삽입조절기(1700)는 궐련(1500)이 삽입될 수 있는 삽입구(1710)를 포함하되, 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 삽입구(1710)는 궐련수용부(1600)에 대응하고, 카트리지 트레이(1100)가 제 2 위치(P2)에 있을 때 삽입구(1710)는 궐련수용부(1600)로부터 벗어날 수 있다.

구체적으로, 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 삽입구(1710)는 궐련수용부(1600) 일 부분(1610)의 중심에 정렬되어, 궐련(1500)이 삽입구(1710)를 통과하여 궐련수용부(1600)에 삽입될 수 있도록 하고, 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때 삽입구(1710)는 궐련수용부(1600) 일 부분(1610)의 중심으로부터 벗어남으로써 궐련(1500)이 삽입구(1710)를 통과할 수 없도록 하여 궐련수용부(1600)에 삽입되는 것을 제한할 수 있다.

또한, 궐련삽입조절기(1700)는 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입되어 있을 때, 카트리지 트레이(1100)가 개방되지 않도록 카트리지 트레이(1100)의 이동을 제한할 수도 있다.

다른 예로, 궐련삽입조절기(1700)는 카트리지 트레이(1100)가 이동함에 따라, 궐련수용부(1600) 일 부분(1610)의 외주면의 적어도 일부를 통하여 궐련수용부(1600) 일 부분(1610)의 내부를 드나들며 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입되는 것을 제한하는 세장형 막대 형상일 수도 있다.

즉, 궐련삽입조절기(1700)는 카트리지 트레이(1100)의 이동에 대응하여 이동함으로써 카트리지 트레이(1100)가 개방되어 있는 위치에서는 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입될 수 없도록 하고, 카트리지 트레이(1100)가 닫힌 위치에서는 궐련수용부(1600)에 궐련(1500)이 삽입되도록 할 수 있다.

이와 같이, 궐련삽입조절기(1700)는 에어로졸 생성 장치(1000)에 대한 궐련(1500)의 삽입과 카트리지(2000)의 장착을 시간적으로 일치시킴으로써, 에어로졸 생성 장치(1000)의 사용 준비가 되지 않은 상태(예: 카트리지 트레이가 열린 상태)에 궐련(1500)이 삽입되거나, 사용자가 에어로졸 생성 장치(1000)를 이용하는 상태(예: 궐련이 삽입된 상태)에 에어로졸 생성 장치(1000)와 카트리지(2000)의 결합이 해제되는 것을 방지할 수 있어, 에어로졸 생성 장치(1000)의 사용 안전성이 강화될 수 있다.

도 8은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 푸셔(pusher)(3100), 삽입감지센서(3200), 용량감지센서(3300), 프로세서(1800) 및 배터리(1900)를 더 포함할 수 있다. 여기에서, 푸셔(3100), 삽입감지센서(3200) 및 용량감지센서(3300)는 프로세서(1800)와 전기적으로 연결될 수 있다.

도 8에 도시된 푸셔(3100), 삽입감지센서(3200), 용량감지센서(3300), 프로세서(1800) 및 배터리(1900)는 도 4a 내지 4c의 카트리지 트레이(1100)에서 추가된 구성일 수 있으며, 이하에서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

일 실시예에 따르면, 푸셔(3100)는 카트리지(2000)를 카트리지 트레이(1100)에 삽입되는 방향의 반대방향으로 밀어낼 수 있다. 구체적으로, 푸셔(3100)는 카트리지 트레이(1100)의 수용공간(1110)에 배치되어, 카트리지 트레이(1100)가 닫힌 위치에서 열린 위치로 이동하면, 카트리지(2000)를 카트리지 트레이(1100)로부터 제거되는 방향으로 밀어낼 수 있다.

예를 들어, 푸셔(3100)는 카트리지 트레이(1100)가 본체에 대하여 닫힌 위치(예: 제 1 위치(P1))에서 압축되어 있다가, 본체에 대하여 열린 위치(예: 제 2 위치(P2))로 이동하면 압축이 해제되면서 카트리지(2000)를 카트리지 트레이(1100)로부터 밀어내는 탄성체일 수 있다.

구체적으로, 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에 있을 때, 카트리지(2000) 및/또는 탄성체는 고정장치(미도시)에 의해 고정되어 있다가, 카트리지 트레이(1100)가 제 2 위치(P2)로 이동함에 대응하여 고정장치가 해제되고, 이에 대응하여 탄성체가 팽창함으로써 카트리지(2000)를 카트리지 트레이(1100)로부터 밀어낼 수 있다.

또 다른 예로, 푸셔(3100)는 카트리지 트레이(1100)가 닫힌 위치에서는 자성을 띠지 않다가, 카트리지 트레이(1100)가 열린 위치로 이동하면 카트리지(2000)와 동일한 자성을 띠면서 카트리지(2000)에 척력(repulsive force)을 가하는 전자석일 수도 있다.

구체적으로, 프로세서(1800)는 카트리지 트레이(1100)가 제 1 위치(P1)에서 제 2 위치(P2)로 이동하면 푸셔(3100)에 전류가 흐르도록 하여, 푸셔(3100)가 카트리지(2000)와 동일한 자성을 띠도록 제어할 수 있다. 그러나, 푸셔(3100)가 이러한 예들에 제한되는 것은 아니고 다양한 방식으로 구현될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 삽입감지센서(3200)는 카트리지 트레이(1100)에 카트리지(2000)의 수용되었는지 여부를 감지할 수 있다. 예를 들어, 삽입감지센서(3200)는 카트리지 트레이(1100)의 수용공간(1110)에 위치하여, 카트리지(2000)가 삽입되면 카트리지(2000)의 수용을 감지하는 압력센서(예: 버튼, 스위치)일 수 있다.

다른 예로, 삽입감지센서(3200)는 자성물질(magnetic substance)을 포함하는 카트리지(2000)가 카트리지 트레이(1100)로 접근함에 따라 변화하는 자기장을 감지하는 자기센서(예: 홀 센서)일 수 있다. 그러나, 삽입감지센서(3200)가 이에 한정되는 것은 아니며 카트리지 트레이(1100)에 카트리지(2000)가 수용됨에 따라 발생하는 변화를 감지하는 모든 센서라면 이에 포함될 수 있다.

실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 본체에 대하여 카트리지 트레이(1100)가 열린 위치에서 카트리지(2000)의 삽입이 감지되면, 카트리지 트레이(1100)가 닫히도록 작동될 수 있다. 구체적으로, 프로세서(1800)는 삽입감지센서(3200)로부터 카트리지(2000)의 삽입 여부를 수신하여 카트리지 트레이(1100)가 닫히는 방향으로 이동하도록 구동부(1200)를 제어할 수 있다.

에어로졸 생성 장치(1000)에 삽입감지센서(3200)가 포함됨에 따라, 사용자의 추가적인 조작 없이 카트리지(2000)의 삽입만으로도 카트리지 트레이(1100)가 닫힐 수 있어, 카트리지(2000)의 교체 편의성이 향상될 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치(1000)는 카트리지(2000)에 포함된 에어로졸 생성 물질의 양을 감지하는 용량감지센서(3300)를 포함할 수 있다. 여기에서, 용량감지센서(3300)는 본체 또는 카트리지 트레이(1100)에 위치할 수 있을 뿐만 아니라, 카트리지(2000)에 위치할 수도 있다.

프로세서(1800)는 용량감지센서(3300)로부터 카트리지(2000)에 포함된 에어로졸 생성 물질의 양을 수신하여, 에어로졸 생성 물질이 기 설정된 양 이하로 감지되면 구동부(1200)를 제어하여 카트리지 트레이(1100)가 미세하게 돌출되도록 이동시킬 수 있다.

예를 들어, 카트리지 트레이(1100)는 카트리지(2000)의 무게를 감지하는 센서(예: 저울)을 포함할 수 있고, 프로세서(1800)는 카트리지(2000)의 무게가 소정의 값 이하로 감지될 경우, 에어로졸 생성 물질의 양이 소정의 값 이하인 것으로 판단하여 카트리지 트레이(1100)가 전술한 제 1 위치(P1)와 제 2 위치(P2) 사이인 제 3 위치(P3)로 이동하도록 구동부(1200)를 제어할 수 있다.

이와 같이, 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 카트리지(2000)에 포함된 에어로졸 생성 물질의 양에 따라 카트리지 트레이(1100)가 자동으로 이동되게 함으로써, 가시적으로 사용자에게 카트리지(2000)의 교체 필요성을 알릴 수 있어, 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

배터리(1900)는 에어로졸 생성 장치(1000)에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(1900)는 프로세서(1800), 구동부(1200) 및 삽입감지센서(3200)가 동작하는데에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1000)에 포함되는 범용적인 구성에 대한 보다 구체적인 설명은 도 9에서 후술한다.

도 9는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.

도 9를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(900)는 배터리(910), 무화기(920), 센서(930), 사용자 인터페이스(940), 메모리(950) 및 프로세서(960)를 포함할 수 있다. 그러나 에어로졸 생성 장치(900)의 내부 구조는 도 9에 도시된 것에 한정되지 않는다. 에어로졸 생성 장치(900)의 설계에 따라, 도 9에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

일 실시예로서 에어로졸 생성 장치(900)는 본체를 포함할 수 있고, 이 경우 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 하드웨어 요소들은 본체에 위치한다.

다른 실시예로서 에어로졸 생성 장치(900)는 본체 및 카트리지를 포함할 수 있고, 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 하드웨어 요소들은 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치할 수 있다. 또는 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 하드웨어 요소들 중 적어도 일부는 본체 및 카트리지 각각에 위치할 수도 있다.

이하에서는 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 각 요소들이 위치하는 공간을 한정하지 않고, 각 요소들의 동작에 대해 설명한다.

배터리(910)는 에어로졸 생성 장치(900)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 즉, 배터리(910)는 무화기(920)가 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(910)는 에어로졸 생성 장치(900) 내에 구비된 다른 하드웨어 요소들, 즉, 센서(930), 사용자 인터페이스(940), 메모리(950) 및 프로세서(960)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(910)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다.

예를 들어, 배터리(910)는 니켈 계열 배터리(예를 들어, 니켈-금속 하이드라이드 배터리, 니켈-카드뮴 배터리), 또는 리튬 계열 배터리(예를 들어, 리튬-코발트 배터리, 리튬-포스페이트 배터리, 리튬 티타네이트 배터리, 리튬-이온 배터리 또는 리튬-폴리머 배터리)를 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(900)에 사용될 수 있는 배터리(910)의 종류는 상술한 바에 의해 제한되지 않는다. 필요에 따라 배터리(910)는 알카라인 배터리, 또는 망간 배터리를 포함할 수도 있다.

무화기(920)는 프로세서(960)의 제어에 따라 배터리(910)로부터 전력을 공급 받는다. 무화기(920)는 배터리(910)로부터 전력을 공급 받아 에어로졸 생성 장치(900)에 저장된 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있다.

무화기(920)는 에어로졸 생성 장치(900)의 본체에 위치할 수 있다. 또는 에어로졸 생성 장치(900)가 본체 및 카트리지를 포함하는 경우, 무화기(920)는 카트리지에 위치하거나 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치할 수 있다. 무화기(920)가 카트리지에 위치하는 경우, 무화기(920)는 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(910)로부터 전력을 공급받을 수 있다.

또한 무화기(920)가 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치하는 경우 무화기(920)에서 전력의 공급이 필요한 부품은 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(910)로부터 전력을 공급받을 수 있다.

무화기(920)는 카트리지의 내부의 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 발생시킨다. 에어로졸은 기체 중에 액체 및/또는 고체 미세 입자가 분산되어 있는 부유물을 의미한다. 따라서 무화기(920)로부터 발생되는 에어로졸은 에어로졸 생성 물질로부터 발생한 증기화된 입자와 공기가 혼합된 상태를 의미할 수 있다.

예를 들어, 무화기(920)는 에어로졸 생성 물질의 상을 기화 및/또는 승화를 통하여 기체의 상으로 변환시킬 수 있다. 또한 무화기(920)는 액체 및/또는 고체 상의 에어로졸 생성 물질을 미세 입자화하여 방출함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다.

예를 들어, 무화기(920)는 초음파 진동 방식을 이용함으로써 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 초음파 진동 방식은 진동자에 의해 발생되는 초음파 진동으로 에어로졸 생성 물질을 무화시킴으로써 에어로졸을 발생시키는 방식을 의미할 수 있다.

도 9에 도시되지 않았으나, 무화기(920)는 열을 발생시킴으로써 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있는 히터를 선택적으로 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 히터에 의해 가열될 수 있으며, 그 결과 에어로졸이 생성될 수 있다.

히터는 임의의 적합한 전기 저항성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 적합한 전기 저항성 물질은 타이타늄, 지르코늄, 탄탈럼, 백금, 니켈, 코발트, 크로뮴, 하프늄, 나이오븀, 몰리브데넘, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간, 철, 구리, 스테인리스강, 니크롬 등을 포함하는 금속 또는 금속 합금일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한 히터는 금속 열선(wire), 전기 전도성 트랙(track)이 배치된 금속 열판(plate), 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

예를 들어, 일 실시예에서 히터는 카트리지의 일부분일 수 있고, 히터는 에어로졸 생성 장치의 본체에 포함될 수도 있다. 또한 카트리지는 저장부 및/또는 흡수체를 포함할 수 있고, 본체는 수용부 및/또는 흡수체를 포함할 수 있다.

예를 들어, 수용부에 수용된 에어로졸 생성 물질은 흡수체로 이동하고, 히터는 흡수체에 흡수된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 히터는 흡수체에 감기거나 흡수체에 인접하게 배치될 수 있다.

한편, 히터는 유도 가열식 히터일 수 있다. 히터는 에어로졸 생성 물질을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 카트리지 및/또는 본체에는 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터가 포함될 수 있다.

에어로졸 생성 장치(900)는 적어도 하나의 센서(930)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서(930)에서 센싱된 결과는 프로세서(960)로 전달되고, 센싱 결과에 따라 프로세서(960)는 무화기(920)의 동작 제어, 흡연의 제한, 카트리지(또는 궐련) 삽입 유/무 판단, 알림 표시 등과 같은 다양한 기능들이 수행되도록 에어로졸 생성 장치(900)를 제어할 수 있다.

예를 들어, 적어도 하나의 센서(930)는 퍼프 감지 센서를 포함할 수 있다. 퍼프 감지 센서는 외부에서 유입되는 기류의 유량(flow) 변화, 압력 변화, 및 소리의 검출 중 적어도 하나에 기초하여 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다. 퍼프 감지 센서는 사용자의 퍼프의 시작 타이밍 및 종료 타이밍을 검출할 수 있고, 프로세서(960)는 검출된 퍼프의 시작 타이밍 및 종료 타이밍에 따라 퍼프 기간(puff period) 및 비 퍼프(non-puff) 기간을 판단할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(930)는 사용자 입력 센서를 포함할 수 있다. 사용자 입력 센서는 스위치, 물리적 버튼, 터치 센서 등과 같이 사용자의 입력을 수신할 수 있는 센서일 수 있다. 예를 들어, 터치 센서는 사용자가 금속 재질로 형성된 소정의 영역을 터치하는 경우 커패시턴스(capacitance)의 변화가 발생하고, 커패시턴스의 변화를 검출함으로써 사용자의 입력을 감지할 수 있는 정전용량형 센서일 수 있다. 프로세서(960)는 정전용량형 센서로부터 수신한 커패시턴스의 변화의 전후 값을 비교함으로써 사용자의 입력이 발생하였는지 여부를 결정할 수 있다. 커패시턴스의 변화 전후 값이 기설정된 임계값을 초과한 경우, 프로세서(960)는 사용자의 입력이 발생한 것으로 결정할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(930)는 모션 센서를 포함할 수 있다. 모션 센서를 통해 에어로졸 생성 장치(900)의 기울기, 이동 속도 및 가속도 등과 같은 에어로졸 생성 장치(900)의 움직임에 관한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어 모션 센서는 에어로졸 생성 장치(900)가 움직이는 상태, 에어로졸 생성 장치(900)의 정지 상태, 퍼프를 위해 에어로졸 생성 장치(900)가 소정의 범위 내의 각도로 기울어진 상태 및 각 퍼프 동작들의 사이에서 퍼프 동작 시와는 다른 각도로 에어로졸 생성 장치(900)가 기울어진 상태에 관한 정보들을 측정할 수 있다. 모션 센서는 해당 기술 분야에서 알려진 다양한 방법들을 이용하여 에어로졸 생성 장치(900)의 운동 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서는 x축, y축 및 z축 3방향의 가속도를 측정할 수 있는 가속도 센서 및 3 방향의 각속도를 측정할 수 있는 자이로 센서를 포함할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(930)는 에어로졸 생성 장치(900)에 사용될 수 있는 소모품(예를 들어, 카트리지, 궐련 등)의 장착 또는 탈거를 감지할 수 있는 소모품 탈착 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어 소모품 탈착 센서는 소모품이 에어로졸 생성 장치(900)에 접촉하였는지 여부를 감지하거나, 이미지 센서에 의해 소모품이 탈착되는지 여부를 판단할 수 있다. 또한 소모품 탈착 센서는 소모품의 마커와 상호 작용할 수 있는 코일의 인덕턴스 값의 변화를 감지하는 인덕턴스 센서이거나, 소모품의 마커와 상호 작용할 수 있는 커패시터의 커패시턴스 값의 변화를 감지하는 커패시턴스 센서일 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(930)는 온도 센서를 포함할 수 있다. 온도 센서는 무화기(920)의 히터(또는, 에어로졸 생성 물질)가 가열되는 온도를 감지할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(900)는 히터의 온도를 감지하는 별도의 온도 센서를 포함하거나, 별도의 온도 센서를 포함하는 대신 히터 자체가 온도 센서의 역할을 수행할 수 있다. 또는, 히터가 온도 센서의 역할을 수행함과 동시에 에어로졸 생성 장치(900)에 별도의 온도 센서가 더 포함될 수 있다. 또한, 온도 센서는 히터뿐만 아니라 에어로졸 생성 장치(900)의 인쇄회로기판(PCB), 배터리 등과 같은 내부 부품들의 온도를 감지할 수도 있다.

또한 적어도 하나의 센서(930)는 에어로졸 생성 장치(900)의 주변 환경의 정보를 측정하는 다양한 센서들을 포함할 수 있다. 예를 들어 적어도 하나의 센서(930)는 주변 환경의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서, 주변 환경의 습도를 측정하는 습도 센서, 주변 환경의 압력을 측정하는 대기압 센서 등을 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치(900)에 구비될 수 있는 센서(930)는 상술한 종류에 한정되지 않고, 다양한 센서들을 더 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치(900)에는 위의 예시된 다양한 센서(930)의 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수 있다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(900)는 전술한 센서들 중 적어도 하나 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.

사용자 인터페이스(940)는 사용자에게 에어로졸 생성 장치(900)의 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스(940)는 시각 정보를 출력하는 디스플레이 또는 램프, 촉각 정보를 출력하는 모터, 소리 정보를 출력하는 스피커, 사용자로부터 입력된 정보를 수신하거나 사용자에게 정보를 출력하는 입/출력(I/O) 인터페이싱 수단들(예를 들어, 버튼 또는 터치스크린)과 데이터 통신을 하거나 충전 전력을 공급받기 위한 단자들, 외부 디바이스와 무선 통신(예를 들어, WI-FI, WI-FI Direct, Bluetooth, NFC(Near-Field Communication) 등)을 수행하기 위한 통신 인터페이싱 모듈 등의 다양한 인터페이싱 수단들을 포함할 수 있다.

다만, 에어로졸 생성 장치(900)에는 위의 예시된 다양한 사용자 인터페이스(940) 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수도 있다.

메모리(950)는 에어로졸 생성 장치(900) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 메모리(950)는 프로세서(960)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리(950)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory) 등의 다양한 종류들로 구현될 수 있다.

메모리(950)에는 에어로졸 생성 장치(900)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등이 저장될 수 있다.

프로세서(960)는 에어로졸 생성 장치(900)의 전반적인 동작을 제어한다. 프로세서(960)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한 프로세서(960)가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

프로세서(960)는 적어도 하나의 센서(930)에 의해 센싱된 결과를 분석하고 뒤이어 수행될 처리들을 제어한다.

프로세서(960)는 적어도 하나의 센서(930)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 무화기(920)의 동작이 개시 또는 종료되도록 무화기(920)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(960)는 적어도 하나의 센서(930)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 무화기(920)가 적절한 양의 에어로졸을 발생시킬 수 있도록 무화기(920)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(960)는 무화기(920)의 진동자가 소정의 주파수로 진동할 수 있도록 진동자에 공급되는 전류 또는 전압을 제어할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(960)는 에어로졸 생성 장치(900)에 대한 사용자 입력을 수신한 후 무화기(920)의 동작을 개시할 수 있다. 또한 프로세서(960)는 퍼프 감지 센서를 이용하여 사용자의 퍼프를 감지한 후 무화기(920)의 동작을 개시할 수 있다. 또한, 프로세서(960)는 퍼프 감지 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면 무화기(920)에 전력 공급을 중단시킬 수 있다.

프로세서(960)는 적어도 하나의 센서(930)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 사용자 인터페이스(940)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 감지 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면, 프로세서(960)는 램프, 모터 및 스피커 중 적어도 어느 하나를 이용하여 사용자에게 에어로졸 생성 장치(900)가 곧 종료될 것임을 예고할 수 있다.

또한 프로세서(960)는 사용자 입력 센서에 의해 감지된 사용자 입력에 기초하여 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 적어도 하나의 구성이 작동하도록 할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(960)는 사용자 입력을 감지하여 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 카트리지를 수용하는 카트리지 트레이가 이동하도록 모터를 제어할 수 있다.

또한 프로세서(960)는 모션 센서에 의해 감지된 에어로졸 생성 장치(900)의 운동 정보에 기초하여 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 적어도 하나의 구성이 작동하도록 할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(960)는 감지된 에어로졸 생성 장치(900)의 기울기가 지면에 대하여 45도 이상일 경우, 모터를 제어하여 에어로졸 생성 장치(900)에 포함된 카트리지를 수용하는 카트리지 트레이가 닫히도록 하거나 개방되지 않도록 할 수 있다.

또한 프로세서(960)는 소모품 탈착 센서에 의해 감지된 에어로졸 생성 장치(900)의 카트리지 트레이에 카트리지가 수용되었는지 또는 분리되었는지 여부 정보에 기초하여 열린 카트리지 트레이가 닫히도록 할 수도 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.

100: 에어로졸 생성 장치 110: 배터리
120: 프로세서 130: 히터
140: 증기화기 200: 궐련
1000: 에어로졸 생성 장치 1100: 카트리지 트레이
1110: 수용공간 1120: 카트리지 외벽
1121: 카트리지 측벽 1122: 홈
1123: 카트리지 도어 1124: 실링부재
1200: 구동부 1210: 모터
1220: 피니언 1230: 랙
1260: 모터 1270: 변속기어
1280: 회전축 1300: 하우징
1310: 개구 1400: 사용자 인터페이스
1500: 마우스피스, 궐련 1600: 궐련수용부
1610: 궐련수용부의 일 부분 1620: 궐련수용부의 타 부분
1621: 기류통로 1622: 본체 전극
1700: 권련삽입조절기 1710: 삽입구
1800: 프로세서 1900: 배터리
2000: 카트리지 2100: 카트리지 전극
2200: 배출구멍 2300: 무화기
3100: 푸셔 3200: 삽입감지센서
3300: 용량감지센서 900: 에어로졸 생성 장치
910: 배터리 920: 무화기
930: 센서 940: 사용자 인터페이스
950: 메모리 960: 프로세서

Claims (15)

1. 카트리지를 수용하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
   상기 카트리지를 수용하고, 상기 에어로졸 생성 장치의 내부인 제 1 위치와 상기 카트리지를 수용하도록 상기 에어로졸 생성 장치의 외부로 돌출하는 제 2 위치의 사이에서 이동 가능한 카트리지 트레이; 및
   상기 카트리지 트레이를 이동시키는 구동부;를 포함하고, 상기 구동부는 전동력을 이용하여 상기 카트리지 트레이를 선형으로 이동시키는 에어로졸 생성 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동부는 상기 카트리지 트레이에 배치된 랙(rack), 상기 랙을 선형으로 이동시키는 피니언(pinion) 및 상기 피니언을 회전시키는 모터를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
4. 카트리지를 수용하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
   상기 카트리지를 수용하고, 상기 에어로졸 생성 장치의 내부인 제 1 위치와 상기 카트리지를 수용하도록 상기 에어로졸 생성 장치의 외부로 돌출하는 제 2 위치의 사이에서 이동 가능한 카트리지 트레이; 및
   상기 카트리지 트레이를 이동시키는 구동부;를 포함하고,
   상기 구동부는 전동력을 이용하여 상기 카트리지 트레이를 회전하여 이동시키는, 에어로졸 생성 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 구동부는 상기 카트리지 트레이에 배치된 회전축 및 상기 회전축을 구동하여 상기 카트리지 트레이를 회전 이동시키는 모터를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
6. 제 1 항, 및 제 3 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 카트리지 트레이는 상기 에어로졸 생성 장치의 길이 방향을 가로지르는 방향을 따라 이동하는, 에어로졸 생성 장치.
7. 카트리지를 수용하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
   상기 카트리지를 수용하고, 상기 에어로졸 생성 장치의 내부인 제 1 위치와 상기 카트리지를 수용하도록 상기 에어로졸 생성 장치의 외부로 돌출하는 제 2 위치의 사이에서 이동 가능한 카트리지 트레이;
   상기 카트리지 트레이를 이동시키는 구동부; 및
   궐련수용부;를 포함하고,
   상기 카트리지는 상기 카트리지 트레이가 상기 제 1 위치에 있을 때 상기 카트리지에서 생성된 에어로졸이 상기 궐련수용부로 전달되도록 상기 궐련수용부와 연결되는, 에어로졸 생성 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 궐련수용부와 상기 카트리지는 상기 에어로졸 생성 장치의 길이 방향을 기준으로 병렬로 배치되는, 에어로졸 생성 장치.
9. 제 7 항에 있어서,
   궐련삽입조절기;를 더 포함하고,
   상기 궐련삽입조절기는 상기 카트리지 트레이와 함께 이동함으로써, 상기 카트리지 트레이가 상기 제 1 위치에 있을 때 상기 궐련수용부에 궐련이 삽입될 수 있도록 궐련수용부를 개방하고, 상기 카트리지 트레이가 상기 제 2 위치에 있을 때 상기 궐련수용부에 궐련이 삽입되는 것을 방지하도록 궐련수용부를 폐쇄하는, 에어로졸 생성 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 궐련삽입조절기는 궐련이 삽입되는 삽입구를 포함하고,
    상기 카트리지 트레이가 상기 제 1 위치에 있을 때 상기 삽입구는 상기 궐련수용부에 대응하고, 상기 카트리지 트레이가 상기 제 2 위치에 있을 때 상기 삽입구는 상기 궐련수용부로부터 벗어나는, 에어로졸 생성 장치.
11. 제 1 항, 및 제 3 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    개구를 포함하는 하우징;을 더 포함하고,
    상기 카트리지 트레이는 상기 개구를 통하여 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 이동하고, 상기 제 1 위치에서 상기 개구를 닫는 도어를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
12. 제 1 항, 및 제 3 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지 트레이는,
    사용자가 상기 카트리지 트레이에 삽입된 상기 카트리지를 파지할 수 있도록 상기 카트리지 트레이의 측벽 적어도 일부에 형성된 홈을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
13. 제 1 항, 및 제 3 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지 트레이는,
    상기 카트리지를 상기 카트리지가 상기 카트리지 트레이에 삽입되는 방향의 반대 방향으로 밀어내는 푸셔(pusher)를 포함하고,
    상기 푸셔는 상기 카트리지 트레이가 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동하면 상기 카트리지를 상기 카트리지 트레이로부터 밀어내는, 에어로졸 생성 장치.
14. 제 1 항, 및 제 3 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지의 삽입 여부를 감지하는 삽입감지센서;를 더 포함하고,
    상기 카트리지 트레이는, 상기 카트리지의 삽입이 감지되면 상기 제 1 위치로 이동하는, 에어로졸 생성 장치.
15. 제 1 항, 및 제 3 항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지에 포함된 에어로졸 생성 물질의 양을 감지하는 잔량감지센서; 및
    상기 잔량감지센서와 전기적으로 연결된 프로세서;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 에어로졸 생성 물질의 양이 기 설정된 양 이하로 감지되면 상기 구동부를 제어하여 상기 카트리지 트레이를 상기 제 1 위치와 상기 제 2 위치 사이에서 상기 에어로졸 생성 장치로부터 일부만 돌출되는 위치로 이동시키는, 에어로졸 생성 장치.

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