KR102621763B1 - 에어로졸 생성 장치 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부, 저장부의 에어로졸 생성 물질을 흡수하는 이송부, 이송부에 흡수된 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 무화기, 저장부와 이송부 사이에 배치되어 저장부로부터 이송부로의 에어로졸 생성 물질의 이동을 조절하는 밸브 및 무화기 및 밸브를 제어하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 작동중인 무화기의 온도에 연관된 파라미터(parameter)에 기초하여 밸브를 제어함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절한다.
Description
실시예들은 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 수 있는 에어로졸 생성 장치와 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무화기의 온도에 연관된 파라미터의 측정값을 기초로 밸브의 개방 정도를 제어하는 피드백을 통해 에어로졸 생성 물질의 적정량을 유지하는 에어로졸 생성 장치와 그 제어방법에 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 장치에 있어서, 에어로졸 생성 물품에 열을 인가하는 무화기로서 초음파 진동자가 사용될 수 있다. 초음파 진동자는 직접적으로 열을 발생하지 않고 전력이 인가되면 진동을 발생하여 에어로졸 생성 물질을 작은 입자로 쪼개어 무화시키는 방식으로 에어로졸을 생성할 수 있다.
에어로졸 생성 장치를 사용하는 동안 무화기에 공급되는 에어로졸 생성 물질의 양이 적정 범위로 유지되어야 사용자에게 최상의 끽연감을 제공할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 물질이 저장부로부터 무화기로 전달되는 이동량이 적정 범위로 유지되는 것이 요구된다. 에어로졸 생성 물질의 이동량이 과다하거나 부족할 경우 끽연감이 감소하고, 충분한 무화량이 제공될 수 없으며, 무화기가 손상되어 내구성이 떨어질 수 있다.
실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치와 그 제어방법은 에어로졸 생성 장치가 작동하는 동안 적정량의 에어로졸 생성 물질이 무화기로 전달되도록 밸브의 개방 정도를 제어하여 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절함으로써 최상의 끽연감을 제공하고, 무화기의 내구성이 우수한 에어로졸 생성 장치와 그 제어방법을 제공한다. 에어로졸 생성 물질의 양에 따라 무화기의 온도가 변할 수 있으므로, 무화기의 온도에 연관된 파라미터를 피드백하여 밸브를 제어할 수 있는 에어로졸 생성 장치와 그 제어방법을 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.
상술한 과제를 해결하기 위하여 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는, 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부, 저장부의 에어로졸 생성 물질을 흡수하는 이송부, 이송부에 흡수된 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 무화기, 저장부와 이송부의 사이에 배치되어 저장부로부터 이송부로의 에어로졸 생성 물질의 이동을 조절하는 밸브 및 무화기와 밸브를 제어하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 작동중인 무화기의 온도에 연관된 파라미터(parameter)에 기초하여 밸브를 제어함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 수 있다.
또한 상술한 에어로졸 생성 장치의 제어방법은, 저장부에 수용된 에어로졸 생성 물질을 이송부로 공급하는 밸브를 개방하는 단계, 무화기가 이송부에 흡수된 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 단계, 무화기의 온도에 연관된 파라미터를 측정하는 단계 및 프로세서가 파라미터의 측정값에 기초하여 밸브의 개방 정도를 제어함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절하는 단계를 포함한다.
실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치와 그 제어방법은 에어로졸 생성 물질을 무화시키는 무화기에 적정량의 에어로졸 생성 물질을 공급함으로써 사용자에게 최상의 끽연감을 제공하고, 무화기의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 무화기의 온도에 연관된 파라미터를 피드백하여 밸브의 개방 정도를 제어함으로써 무화기로 제공되는 에어로졸 생성 물질의 양을 직접 측정하지 않고서도 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 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 1은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 피드백 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 A 부분의 확대도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 밸브의 작동예를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 확대도이다.
도 7은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치의 제어방법의 순서도이다.
도 8은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치의 제어방법의 피드백 시스템의 순서도이다.
도 2는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 피드백 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 A 부분의 확대도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 밸브의 작동예를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 확대도이다.
도 7은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치의 제어방법의 순서도이다.
도 8은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치의 제어방법의 피드백 시스템의 순서도이다.
실시예들의 설명을 위하여 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 용어들은 실시예들이 속하는 기술분야에 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 실시예들의 설명을 위해 사용되는 용어를 해석할 때 단순히 용어의 명칭만으로 한정할 것이 아니라 그 용어가 가지는 의미와 본 명세서의 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 실시예들에 대하여 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 실시예들은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(11), 무화기(12), 센서(13), 사용자 인터페이스(14), 메모리(15) 및 프로세서(22)를 포함할 수 있다. 그러나 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 구조는 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다. 에어로졸 생성 장치(10)의 설계에 따라, 도 1에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
일 예로서 에어로졸 생성 장치(10)는 본체를 포함할 수 있고, 이 경우 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 하드웨어 요소들은 본체에 위치한다.
다른 실시예로서 에어로졸 생성 장치(10)는 본체 및 카트리지를 포함할 수 있고, 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 하드웨어 요소들은 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치할 수 있다. 또는 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 하드웨어 요소들 중 적어도 일부는 본체 및 카트리지 각각에 위치할 수도 있다.
이하에서는 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 각 요소들이 위치하는 공간을 한정하지 않고, 각 요소들의 동작에 대해 설명한다.
배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(10)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 즉, 배터리(11)는 무화기(12)가 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(10) 내에 구비된 다른 하드웨어 요소들, 즉, 센서(13), 사용자 인터페이스(14), 메모리(15) 및 프로세서(22)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(11)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다.
예를 들어, 배터리(11)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(10)에 사용될 수 있는 배터리(11)의 종류는 상술한 바에 의해 제한되지 않는다. 필요에 따라 배터리(11)는 알카라인 배터리, 또는 망간 배터리를 포함할 수도 있다.
무화기(12)는 프로세서(22)의 제어에 따라 배터리(11)로부터 전력을 공급 받는다. 무화기(12)는 배터리(11)로부터 전력을 공급 받아 에어로졸 생성 장치(10)에 저장된 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있다.
무화기(12)는 에어로졸 생성 장치(10)의 본체에 위치할 수 있다. 또는 에어로졸 생성 장치(10)가 본체 및 카트리지를 포함하는 경우, 무화기(12)는 카트리지에 위치하거나 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치할 수 있다. 무화기(12)가 카트리지에 위치하는 경우, 무화기(12)는 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(11)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 또한 무화기(12)가 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치하는 경우 무화기(12)에서 전력의 공급이 필요한 부품은 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(11)로부터 전력을 공급받을 수 있다.
무화기(12)는 카트리지의 내부의 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸(aerosol)을 발생시킨다. 에어로졸은 기체 중에 액체 및/또는 고체 미세 입자가 분산되어 있는 부유물을 의미한다. 따라서 무화기(12)로부터 발생되는 에어로졸은 에어로졸 생성 물질로부터 발생한 증기화된 입자와 공기가 혼합된 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 무화기(12)는 에어로졸 생성 물질의 상(phase)을 기화 및/또는 승화를 통하여 기체의 상으로 변환시킬 수 있다. 또한 무화기(12)는 액체 및/또는 고체 상의 에어로졸 생성 물질을 미세 입자화하여 방출함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다.
도 1에 도시되지 않았으나, 무화기(12)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.
다른 예로서 에어로졸 생성 장치(10)는 궐련을 수용할 수 있는 수용 공간을 포함할 수 있으며, 히터는 에어로졸 생성 장치(10)의 수용 공간에 삽입된 궐련을 가열할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)의 수용 공간에 궐련이 수용됨에 따라 히터는 궐련의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 이로써, 히터는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다.
한편, 히터는 유도 가열식 히터일 수 있다. 히터는 궐련 또는 카트리지를 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련 또는 카트리지에는 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터가 포함될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(10)는 적어도 하나의 센서(13)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서(13)에서 센싱된 결과는 프로세서(16)로 전달되고, 센싱 결과에 따라 프로세서(16)는 무화기(12)의 동작 제어, 흡연의 제한, 카트리지(또는 궐련) 삽입 유/무 판단, 알림 표시 등과 같은 다양한 기능들이 수행되도록 에어로졸 생성 장치(10)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 적어도 하나의 센서(13)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(22)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(22)는 사용자의 입력이 발생한 것으로 결정할 수 있다.
또한 적어도 하나의 센서(13)는 모션 센서를 포함할 수 있다. 모션 센서를 통해 에어로졸 생성 장치(10)의 기울기, 이동 속도 및 가속도 등과 같은 에어로졸 생성 장치(10)의 움직임에 관한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어 모션 센서는 에어로졸 생성 장치(10)가 움직이는 상태, 에어로졸 생성 장치(10)의 정지 상태, 퍼프를 위해 에어로졸 생성 장치(10)가 소정의 범위 내의 각도로 기울어진 상태 및 각 퍼프 동작들의 사이에서 퍼프 동작 시와는 다른 각도로 에어로졸 생성 장치(10)가 기울어진 상태에 관한 정보들을 측정할 수 있다. 모션 센서는 해당 기술 분야에서 알려진 다양한 방법들을 이용하여 에어로졸 생성 장치(10)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(13)는 근접 센서를 포함할 수 있다. 근접 센서는 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무 또는 거리를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 의미하며, 이를 통해 에어로졸 생성 장치(10)에 사용자가 접근하는지 여부를 검출할 수 있다.
또한 적어도 하나의 센서(13)는 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 예를 들어 물체의 이미지를 획득하기 위한 카메라를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 카메라에 의해 획득된 이미지에 기초하여 물체를 인식할 수 있다. 프로세서(22)는 이미지 센서를 통해 획득된 이미지를 분석하여 사용자가 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하기 위한 상황인지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하기 위하여 에어로졸 생성 장치(10)를 입술 근방으로 접근시킬 때, 이미지 센서는 입술의 이미지를 획득할 수 있다. 프로세서(22)는 획득된 이미지를 분석하여 입술로 판단될 경우에 사용자가 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하기 위한 상황임을 결정할 수 있다. 이를 통해 에어로졸 생성 장치(10)는 무화기(12)를 미리 동작시키거나, 히터를 예열시킬 수 있다.
또한 적어도 하나의 센서(13)는 에어로졸 생성 장치(10)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(10)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(13)는 온도 센서를 포함할 수 있다. 온도 센서는 무화기(12)의 히터(또는, 에어로졸 생성 물질)가 가열되는 온도를 감지할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)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(10)에 별도의 온도 센서가 더 포함될 수 있다. 또한, 온도 센서는 히터뿐만 아니라 에어로졸 생성 장치(10)의 인쇄회로기판(PCB), 배터리 등과 같은 내부 부품들의 온도를 감지할 수도 있다.
또한 적어도 하나의 센서(13)는 에어로졸 생성 장치(10)의 주변 환경의 정보를 측정하는 다양한 센서들을 포함할 수 있다. 예를 들어 적어도 하나의 센서(13)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(10)에 구비될 수 있는 센서(13)는 상술한 종류에 한정되지 않고, 다양한 센서들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)는 사용자 인증 및 보안을 위하여 사용자의 손가락으로부터 지문 정보를 획득할 수 있는 지문 센서, 눈동자의 홍채 무늬를 분석하는 홍채 인식 센서, 손바닥을 촬영한 이미지로부터 정맥 내 환원 헤모글로빈의 적외선의 흡수량을 감지하는 정맥 인식 센서, 눈, 코, 입 및 안면 윤곽 등의 특징점들을 2D 또는 3D 방식으로 인식하는 안면 인식 센서 및 RFID(Radio-Frequency Identification) 센서 등을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(10)에는 위의 예시된 다양한 센서(13)의 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수 있다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10)는 전술한 센서들 중 적어도 하나 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
사용자 인터페이스(14)는 사용자에게 에어로졸 생성 장치(10)의 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스(14)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(10)에는 위의 예시된 다양한 사용자 인터페이스(14) 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수도 있다.
메모리(15)는 에어로졸 생성 장치(10) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 메모리(15)는 프로세서(22)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리(15)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(15)에는 에어로졸 생성 장치(10)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등이 저장될 수 있다.
프로세서(22)는 에어로졸 생성 장치(10)의 전반적인 동작을 제어한다. 프로세서(22)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(22)가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
프로세서(22)는 적어도 하나의 센서(13)에 의해 센싱된 결과를 분석하고 뒤이어 수행될 처리들을 제어한다.
프로세서(22)는 적어도 하나의 센서(13)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 무화기(12)의 동작이 개시 또는 종료되도록 무화기(12)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(22)는 적어도 하나의 센서(13)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 무화기(12)가 적절한 양의 에어로졸을 발생시킬 수 있도록 무화기(12)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(22)는 무화기(12)가 초음파 진동 방식을 이용하는 경우 진동자가 소정의 주파수로 진동할 수 있도록 진동자에 공급되는 전류 또는 전압을 제어할 수 있다.
한편, 도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10)는 별도의 크래들과 함께 에어로졸 생성 시스템에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10)의 배터리(11)를 충전하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)는 크래들 내부의 수용 공간에 수용된 상태에서, 크래들의 배터리로부터 전력을 공급받아 에어로졸 생성 장치(10)의 배터리(11)를 충전할 수 있다.
일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈과 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
도 2는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지(30)와, 카트리지(30)를 지지하는 본체(20)를 포함한다.
카트리지(30)는 내부에 에어로졸 생성 물질을 수용한 상태에서 본체(20)에 결합할 수 있다. 예를 들어, 카트리지(30)의 일부분이 본체(20)에 삽입되거나, 본체(20)의 일부분이 카트리지(30)에 삽입됨으로써 카트리지(30)가 본체(20)에 장착될 수 있다. 이때, 본체(20)와 카트리지(30)는 스냅-핏(snap-fit) 방식, 나사 결합 방식, 자력 결합 방식, 억지 끼워 맞춤 방식 등에 의해 결합된 상태를 유지할 수 있으나, 본체(20)와 카트리지(30)의 결합 방식은 상술한 바에 의해 제한되지 않는다.
카트리지(30)는 마우스피스(31)를 포함할 수 있다. 마우스피스(31)는 본체(20)와 결합되는 일부분과 반대 방향에 형성될 수 있으며, 사용자의 구강으로 삽입되는 부분이다. 마우스피스(31)는 카트리지(30) 내부의 에어로졸 생성 물질로부터 발생된 에어로졸을 외부로 배출하는 배출공(32)을 포함할 수 있다.
카트리지(30)는 예를 들어 액체 상태나, 고체 상태나, 기체 상태나, 겔(gel) 상태 등의 어느 하나의 상태를 갖는 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 액상 조성물을 포함할 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.
액상 조성물은 예를 들어, 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 및 비타민 혼합물의 어느 하나의 성분이나, 이들 성분의 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.
예를 들어, 액상 조성물은 니코틴 염이 첨가된 임의의 중량비의 글리세린 및 프로필렌 글리콜 용액을 포함할 수 있다. 액상 조성물에는 2종 이상의 니코틴 염이 포함될 수도 있다. 니코틴 염은 니코틴에 유기산 또는 무기산을 포함하는 적절한 산을 첨가함으로써 형성될 수 있다. 니코틴은 자연적으로 발생하는 니코틴 또는 합성 니코틴으로서, 액상 조성물의 총 용액 중량에 대한 임의의 적절한 중량의 농도를 가질 수 있다.
니코틴 염의 형성을 위한 산은 혈중 니코틴 흡수 속도, 에어로졸 생성 장치(10)의 작동 온도, 향미 또는 풍미, 용해도 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 니코틴 염의 형성을 위한 산은 벤조산, 락트산, 살리실산, 라우르산, 소르브산, 레불린산, 피루브산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 카프르산, 시트르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 페닐아세트산, 타르타르산, 숙신산, 푸마르산, 글루콘산, 사카린산, 말론산 또는 말산으로 구성된 군으로부터 선택되는 단독의 산 또는 상기 군으로부터 선택되는 2 이상의 산들의 혼합이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
카트리지(30)는 내부에 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부(100)를 포함할 수 있다. 저장부(100)가 내부에 '에어로졸 생성 물질을 수용한다'는 것은 저장부(100)가 그릇(container)의 용도와 같이 에어로졸 생성 물질을 단순히 담는 기능을 수행하는 것과, 저장부(100)의 내부에 예를 들어 스펀지(sponge)나 솜이나 천이나 다공성 세라믹 구조체와 같은 에어로졸 생성 물질을 함침(함유)하는 요소를 포함하는 것을 의미한다.
이송부(200)는 저장부(100)에 수용된 에어로졸 생성 물질을 무화기(300)로 전달할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 이송부(200)에 흡착되거나 이송부(200) 내에 흡수될 수 있다. 이송부(200)는 에어로졸 생성 물질의 하나 이상의 성분을 무화기(300)에 전달하기에 충분한 임의의 재료일 수 있다. 예를 들어, 이송부(200)는 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹, 셀룰로스, 폴리에스테르, 폴리아미드 중 적어도 하나를 포함할 수 있는 심지가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한 이송부(200)는 모세관 현상을 발생시키기 적합한 재료를 포함할 수 있다.
저장부(100)에 수용된 에어로졸 생성 물질은 이송부(200)에 흡수되고, 무화기(300)는 이송부(200)에 흡수된 에어로졸 생성 물질에 열을 인가하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 이송부(200)는 저장부(100)에서 에어로졸 생성 물질이 배출되는 지점에 인접하여 배치될 수 있다. 또한 이송부(200)는 무화기(300)와 실질적으로 접촉하도록 카트리지(30) 또는 본체(20) 내에 배치될 수 있다.
밸브(400)는 저장부(100)에 수용된 에어로졸 생성 물질의 이동을 조절할 수 있다. '에어로졸 생성 물질의 이동을 조절한다'는 것은 저장부(100)에서 에어로졸 생성 물질이 배출되는 지점을 개폐함으로써 저장부(100)에서 에어로졸 생성 물질의 배출을 허용 및 차단하는 것과 개방되는 정도를 조절함으로써 에어로졸 생성 물질이 배출되는 양을 조절한다는 것을 의미할 수 있다.
밸브(400)는 저장부(100)와 이송부(200) 사이에 배치될 수 있다. 보다 상세하게는, 저장부(100)에서 에어로졸 생성 물질이 배출되는 지점에 배치되어 개폐 여부에 따라서 에어로졸 생성 물질의 이동을 허용 및 차단할 수 있고, 개폐 정도를 조절하여 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 수 있다. 밸브(400)가 폐쇄된 상태에서 에어로졸 생성 물질은 저장부(100)에 수용된 상태가 유지되고, 밸브(400)가 개방된 상태에서 에어로졸 생성 물질은 저장부(100)에서 배출되어 이송부(200)로 이동할 수 있다.
프로세서(22)는 무화기(300) 및 밸브(400)를 제어할 수 있다. 프로세서(22)는 에어로졸 생성 장치에 대한 사용자의 입력을 수신한 후 무화기(300)의 동작을 개시할 수 있다. 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치는 사용자가 조작할 수 있는 조작부(800)를 포함할 수 있다. 사용자가 조작부(800)를 조작하여 에어로졸 생성 장치의 작동 개시에 대한 신호를 입력하면 프로세서(22)는 사용자의 입력을 수신하여 배터리로부터 무화기(300)로의 전압이 인가되도록 제어함으로써 무화기(300)의 온도가 상승하여 예열이 시작될 수 있다.
무화기(300)의 온도가 상승하면 프로세서(22)는 밸브(400)가 개방되도록 제어할 수 있다. 밸브(400)의 초기 개방정도는 미리 정해진 정도로 개방될 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 종류나 사용자의 선호도에 따라서 밸브(400)의 초기 개방 정도를 미리 설정할 수 있다. 밸브(400)가 개방되면 에어로졸 생성 물질이 저장부(100)로부터 이송부(200)로의 이동이 개시될 수 있다. 이송부(200)는 에어로졸 생성 물질을 흡수하고, 무화기(300)는 이송부(200)에 흡수된 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다.
밸브(400)의 개방 정도에 따라 에어로졸 생성 물질의 이동량이 조절될 수 있다. 밸브(400)의 개방 정도가 증가하면 에어로졸 생성 물질의 이동량이 증가하고, 밸브(400)의 개방 정도가 감소하면 에어로졸 생성 물질의 이동량이 감소한다.
무화기(300)가 에어로졸을 생성할 때 프로세서(22)는 에어로졸 생성 물질의 양에 따라 무화기(300)의 온도를 조절할 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 이동량이 감소하여 이송부(200)에 흡수된 에어로졸 생성 물질의 양이 부족하면 무화기(300)가 열을 인가하는 에어로졸 생성 물질의 양이 적정량보다 적기 때문에 무화기(300)의 온도 상승폭이 증가한다. 반대로, 에어로졸 생성 물질의 이동량이 증가하여 이송부(200)에 흡수된 에어로졸 생성 물질의 양이 과다하면 무화기(300)가 열을 인가하는 에어로졸 생성 물질의 양이 적정량보다 많기 때문에 무화기(300)의 온도 상승폭이 감소한다. 따라서 에어로졸 생성 물질의 양에 대응하여 무화기(300)의 온도를 조절할 필요가 있다.
프로세서(22)는 무화기(300)의 온도에 연관된 파라미터를 피드백하여 밸브(400)의 개방 정도를 제어함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)가 작동하는 동안 프로세서(22)가 무화기(300)의 온도에 연관된 파라미터를 피드백하여 밸브(400)의 개방 정도를 지속적으로 제어함으로써 무화기(300)에 공급되는 에어로졸 생성 물질의 이동량은 적정 수준을 계속 유지할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(10)는 카트리지(30)의 내부의 에어로졸 생성 물질의 상(phase)을 변환하여 에어로졸(aerosol)을 발생시키는 무화기(300)를 포함할 수 있다. 이하에서 설명하는 무화기(300)는 도 1을 참조하여 설명한 무화기(12)에 대응될 수 있다. 무화기(300)는 제1 전극(310) 및 제2 전극(320)을 포함할 수 있다. 제1 전극(310)과 제2 전극(320)은 배터리(21)의 전력을 무화기(300)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(310)은 무화기(300)의 일 측의 외곽에 배치되고, 제2 전극(320)은 무화기(300)의 일 측에 대향하는 무화기(300)의 타 측에 배치될 수 있다.
제1 전극(310)과 제2 전극(320)은 전기 전도성이 높은 소재로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(310)과 제2 전극(320)의 소재는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 철(Fe), 백금(Pt), 납(Pb) 또는 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(10)는 지지체(330)를 포함할 수 있다. 지지체(330)는 무화기(300)를 지지하여 무화기(300)가 진동에 의해 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 지지체(330)는 무화기(300)의 외곽을 둘러싸도록 배치됨으로써 무화기(300)를 지지할 수 있다. 지지체(330)의 내측 면의 형상은 무화기(300)의 외곽의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.
또한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치는 퍼프 감지 센서(700)를 포함할 수 있다. 퍼프 감지 센서(700)는 외부에서 유입되는 기류의 유량(flow) 변화, 압력 변화, 및 소리의 검출 중 적어도 하나에 기초하여 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다. 퍼프 감지 센서(700)는 사용자의 퍼프의 시작 타이밍 및 종료 타이밍을 검출할 수 있고, 프로세서(22)는 검출된 퍼프의 시작 타이밍 및 종료 타이밍에 따라 퍼프 기간(puff period) 및 비 퍼프(non-puff) 기간을 판단할 수 있다.
프로세서(22)는 퍼프 감지 센서(700)를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면 밸브(400)가 저장부(100)에서 이송부(200)로의 에어로졸 생성 물질의 이동을 차단하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 무화기(300)의 동작이 개시된 이후, 퍼프 감지 센서(700)가 10회 내지 15회 퍼프를 감지하면 프로세서(22)는 밸브(400)가 폐쇄되도록 제어함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동을 차단할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치(10)가 동작하지 않는 상태에서 에어로졸 생성 물질의 이동을 차단하여 무화기(300)의 내구성을 향상시킬 수 있다. 도 2에 도시된 퍼프 감지 센서(700)는 본체(20)에 배치되어 있으나, 퍼프 감지 센서(700)는 카트리지(30)에 배치될 수도 있다.
카트리지(30)의 내부에 수용된 에어로졸 생성 물질을 외부에서 시각적으로 확인할 수 있도록 카트리지(30)의 저장부(100)는 적어도 일부가 투명한 소재를 포함할 수 있다. 마우스피스(31) 및 저장부(100)의 전체가 투명한 플라스틱이나 유리 등의 소재로 제작될 수 있으며, 저장부(100)의 일부분만이 투명한 소재로 제작될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(10)의 카트리지(30)는 에어로졸 배출 통로(500) 및 기류 통로(600)를 포함할 수 있다.
에어로졸 배출 통로(500)는 저장부(100)의 내부에 형성되어 마우스피스(31)의 배출공(32)과 유체 연통할 수 있다. 따라서 무화기(300)에서 발생된 에어로졸은 에어로졸 배출 통로(500)를 따라 이동할 수 있으며, 마우스피스(31)의 배출공(32)을 통해 사용자에게 전달될 수 있다.
기류 통로(600)는 외부 공기를 에어로졸 생성 장치(10)의 내부로 유입할 수 있는 통로이다. 기류 통로(600)를 통해 유입된 외부 공기는 에어로졸 배출 통로(500)로 유입될 수 있거나 에어로졸이 발생하는 공간으로 유입될 수 있다. 이에 따라 에어로졸 생성 물질로부터 발생한 증기화된 입자와 혼합되어 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 기류 통로(600)는 에어로졸 배출 통로(500)의 외부를 감싸도록 형성될 수 있다. 따라서 에어로졸 배출 통로(500) 및 기류 통로(600)의 형태는 에어로졸 배출 통로(500)가 내측에 배치되고 기류 통로(600)가 에어로졸 배출 통로(500)의 외측에 배치되는 이중관 형태일 수 있다. 이를 통해 외부 공기는 에어로졸 배출 통로(500)에서 에어로졸이 이동하는 방향과 반대 방향으로 유입될 수 있다.
한편, 기류 통로(600)의 구조는 상술한 바에 의해 한정되지 않는다. 예를 들어, 기류 통로는 본체(20)와 카트리지(30)가 결합할 때 본체(20)와 카트리지(30)의 사이에 형성되어 무화기와 유체 연통되는 공간일 수 있다.
상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(10)에서 본체(20)와 카트리지(30)의 길이 방향을 가로지르는 방향에서의 단면 형상은 대략 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 또는 여러 가지 형태의 다각형의 단면 형상일 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(10)의 단면 형상은 상술한 바에 의해 제한되지 않으며, 에어로졸 생성 장치(10)는 길이 방향으로 연장할 때 반드시 직선적으로 연장하는 구조로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 에어로졸 생성 장치(10)의 단면 형상은 사용자가 손으로 잡기 편하게 유선형으로 만곡되거나 특정 영역에서 미리 정해진 각도로 절곡되며 길게 연장할 수 있으며, 에어로졸 생성 장치(10)의 단면 형상은 길이 방향을 따라 변화할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 피드백을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3을 참조하여, 프로세서(22)가 파라미터로부터 밸브(400)의 개방 정도를 제어하는 피드백을 상세하게 설명한다.
사용자가 조작부(800)를 조작하여 에어로졸 생성 장치(10)의 작동을 개시하면, 프로세서(22)는 밸브(400)가 개방되도록 제어하고, 배터리(21)가 무화기(300)로 전압을 인가하도록 제어할 수 있다. 무화기(300)에 전원이 인가되면 무화기(300)의 온도가 상승할 수 있다.
밸브(400)가 개방되면 저장부(100)에서 에어로졸 생성 물질이 배출되어 이송부(200)가 에어로졸 생성 물질을 흡수할 수 있다. 무화기(300)가 작동하면 무화기(300)의 온도가 상승하여 이송부(200)에 흡수된 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 사용자는 생성된 에어로졸을 제공받아 흡입할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)의 사용이 종료하면 프로세서(22)는 밸브(400)가 폐쇄되도록 제어할 수 있고, 다음 번 에어로졸 생성 장치(10)가 작동될 때 프로세서(22)는 밸브(400)가 다시 개방되도록 제어할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(10)가 작동하는 동안, 무화기(300)의 온도에 연관된 파라미터의 측정값이 프로세서(22)로 제공될 수 있다(S1). 도면에 도시하지 않았으나, 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(10)는 무화기(300)의 온도에 기반한 파라미터를 측정할 수 있는 측정 수단을 포함할 수 있다. 예를 들면, 무화기(300)에 인가되는 전원을 측정하기 위하여 에어로졸 생성 장치(10)는 프로세서(22)와 배터리 사이에 회로를 포함하고, 상술한 회로가 프로세서(22)와 전기적으로 연결됨으로써 무화기(300)에 인가되는 전원을 측정할 수 있다. 또는 파라미터의 측정을 위한 별도의 센서를 포함할 수도 있다. 전원은 무화기에 인가되는 전류, 전압을 포함한다.
프로세서(22)는 파라미터의 측정값을 통해 밸브(400)의 개방 정도가 증가, 감소 또는 유지되도록 밸브(400)의 작동을 제어할 수 있다(S2). 밸브(400)의 개방 정도가 제어되면 무화기(300)에 전달되는 에어로졸 생성 물질의 양이 조절됨으로써 무화기(300)의 온도가 조절될 수 있다(S3). 상술한 피드백은 에어로졸 생성 장치(10)가 작동하는 동안 지속적으로 수행되어 무화기(300)로 공급되는 에어로졸 생성 물질의 양이 적정 수준을 유지할 수 있다.
프로세서(22)는 무화기(300)의 온도에 연관된 파라미터에 의하여 에어로졸 생성 물질의 양이 부족하다고 판단하면 밸브(400)의 개방 정도를 증가시킴으로써 저장부(100)에서 이송부(200)로 이동하는 에어로졸 생성 물질의 양을 증가시킬 수 있다. 반대로, 프로세서(22)는 무화기(300)의 온도에 연관된 파라미터에 의하여 에어로졸 생성 물질의 양이 과다하다고 판단하면 밸브(400)의 개방 정도를 감소시킴으로써 저장부(100)에서 이송부(200)로 이동하는 에어로졸 생성 물질의 양을 감소시킬 수 있다.
파라미터는 무화기(300)의 온도에 기반하여 획득할 수 있고, 프로세서(22)는 파라미터의 값을 통해 밸브(400)의 개방 정도를 제어하는 피드백이 수행된다. 파라미터는 무화기(300)의 온도에 의하여 가변되는 측정값이면 어떠한 것이라도 가능하다.
도 4는 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 A 부분의 확대도이다.
도 4를 참조하면, 밸브(400)는 통공(410)과 개폐부(420)를 포함할 수 있다. 통공(410)은 저장부(100)에서 이송부(200)로 에어로졸 생성 물질이 이동하는 유로이고, 개폐부(420)는 이동함으로써 통공(410)을 개폐할 수 있다. 예를 들어, 개폐부(420)는 통공(410)의 중심에서 외측을 향하여 이동하여 통공(410)을 개방하거나 통공(410)의 중심을 향하여 이동하여 통공(410)을 폐쇄할 수 있다.
개폐부(420)가 통공(410)을 완전히 폐쇄하면 에어로졸 생성 물질은 이동이 차단되고, 개폐부(420)가 통공(410)을 개방하면 에어로졸 생성 물질이 이동할 수 있다. 또한 개폐부(420)가 통공(410)을 개방하는 정도에 따라서 에어로졸 생성 물질의 이동량이 조절될 수 있다.
개폐부(420)의 구동 방식은 특별히 제한되지 않고, 통공(410)을 개폐할 수 있는 방식이라면 어떠한 것이라도 가능하다. 개폐부(420)는 전기 모터, 전자석 등의 구동 장치에 의해 통공(410)에 대해 이동 가능하게 배치될 수 있고, 프로세서(22)가 구동 장치에 제어 신호를 인가함으로써 프로세서(22)가 개폐부(420)의 동작을 제어할 수 있다.
무화기(300)는 다양한 방식으로 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 예를 들어, 무화기(300)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.
에어로졸 생성 장치(10)의 무화기(300)는 초음파 진동으로 에어로졸 생성 물질을 무화시키는 초음파 진동 방식을 이용함으로써 에어로졸 생성 물질의 상을 변환할 수 있다. 무화기(300)는 초음파 진동을 발생시키는 진동자와, 에어로졸 생성 물질을 흡수하여 에어로졸로 변환하기 위한 최적의 상태로 유지하는 액체 전달 수단과, 액체 전달 수단의 에어로졸 생성 물질에 초음파 진동을 전달하여 에어로졸을 발생시키는 진동 수용부를 포함할 수 있다.
진동자는 짧은 주기의 진동을 발생시킬 수 있다. 진동자로부터 생성된 진동은 초음파 진동일 수 있으며, 초음파 진동의 주파수는 예를 들어 100kHz 내지 3.5 MHz일 수 있다. 진동자로부터 생성된 짧은 주기의 진동에 의해 에어로졸 생성 물질은 기화 및/또는 입자화되어 에어로졸로 무화될 수 있다.
진동자는 포고 핀(Pogo Pin) 또는 C-클립에 의해 회로와 전기적으로 접속될 수 있다. 따라서 진동자는 포고 핀(Pogo Pin) 또는 C-클립으로부터 전류 또는 전압을 공급받아 진동을 발생할 수 있다. 다만, 진동자에 전류 또는 전압을 공급하기 위하여 연결되는 소자의 종류는 상술한 바에 의해 제한되지 않는다.
진동 수용부는 진동자로부터 발생한 진동을 전달 받아 저장부(100)로부터 전달된 에어로졸 생성 물질을 에어로졸로 변환하는 기능을 수행할 수 있다.
무화기(300)는 또한 별도의 액체 전달 수단을 사용하지 않고 에어로졸 생성 물질을 흡수하여 에어로졸로 변환하기 위한 최적의 상태로 유지하는 기능과 에어로졸 생성 물질에 진동을 전달하여 에어로졸을 발생시키는 기능을 모두 수행하는 메시 형상(mesh shape)이나 판 형상(plate shape)의 진동 수용부로 구현될 수 있다.
또한 도 2 및 도 4에 도시된 실시예에서 무화기(300)는 카트리지에 배치되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본체(20)는 무화기(300)를 포함하고, 카트리지(30)는 이송부(200)를 포함할 수 있으며, 본체(20)에 카트리지(30)의 일부분이 삽입되면 이송부(200)로부터 무화기(300)에 에어로졸 생성 물질이 전달될 수 있다.
본체(20)에 카트리지(30)의 일부분이 삽입되면 본체(20)는 단자(미도시)를 통하여 카트리지(30)에 전력을 제공하거나 카트리지(30)의 작동과 관련한 신호를 카트리지(30)에 공급할 수 있으며, 이를 통하여 진동자의 작동이 제어될 수 있다.
파라미터는 배터리(21)에서 무화기(300)로 공급되는 전원에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 파라미터는 배터리(21)에서 무화기(300)로 공급하는 전원을 디지털 값으로 변환하여 얻을 수 있는 전압값일 수 있다.
배터리에서 출력되어 무화기(300)로 공급되는 전원은 무화기(300)의 온도에 따라 변경될 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 양이 부족하면 무화기(300)의 온도가 상승하고, 무화기(300)의 커패시턴스가 증가하여 무화기(300)에 요구되는 전원이 증가할 수 있다. 반대로, 에어로졸 생성 물질의 양이 과다하면 무화기(300)의 온도의 상승폭이 완만해지고,, 무화기(300)의 커패시턴스가 감소하여 무화기(300)에 요구되는 전원이 감소할 수 있다. 다시 말해, 작동중인 무화기(300)에 제공되는 에어로졸 생성 물질의 양에 따라 무화기(300)에 공급되는 전원이 달라질 수 있다. 따라서 무화기(300)로 공급되는 전원에 의하여 에어로졸 생성 물질의 양의 과부족을 판단할 수 있다.
파라미터는 아날로그 값인 무화기(300)의 전원을 디지털 값으로 변환하여 획득하는 전압값일 수 있다. 에어로졸 생성 물질이 부족할 때 무화기(300)의 온도가 상승하므로, 무화기(300)에 실제 인가되는 전원이 증가하여 전원을 디지털 값으로 변환된 전압값이 증가할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 물질이 적정량인 상태에 비하여 상술한 파라미터의 수치가 증가한다.
마찬가지로, 에어로졸 생성 물질이 과다할 때 무화기(300)의 온도가 감소하므로, 무화기(300)에 실제 인가되는 전원이 감소하여 전원을 디지털 값으로 변환된 전압값이 감소할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 물질이 적정량인 상태에 비하여 상술한 파라미터의 수치가 감소한다.
이송부(200)를 통해 무화기(300)로 전달되는 에어로졸 생성 물질의 양이 적정 수준인 경우에 획득할 수 있는 범위와 에어로졸 생성 물질의 양이 과다하거나 부족할 때 획득할 수 있는 범위로 구분할 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 양이 적정 수준인 경우 획득되는 파라미터의 범위를 기준 범위로 정의한다. 에어로졸 생성 장치(10)가 작동 중일 때, 프로세서(22)는 아날로그 값인 무화기(300)로 공급되는 전원을 디지털 값으로 변환하여 획득한 파라미터가 기준 범위에 속하면 에어로졸 생성 물질의 양이 적정 수준인 것으로 판단할 수 있다. 프로세서(22)는 파라미터가 기준 범위에 속할 때 개폐부(420)가 현재 개방 정도를 유지하도록 제어하여 에어로졸 생성 물질의 이동량을 현재 상태로 유지할 수 있다.
파라미터가 기준 범위의 상한을 초과하면 에어로졸 생성 물질의 양이 부족한 상태임을 의미하므로, 프로세서(22)는 개폐부(420)의 개방 정도를 증가시킬 수 있다. 다시 말해, 파라미터가 기준 범위를 초과하는 높은 값일 경우, 프로세서(22)는 에어로졸 생성 물질의 양이 부족하다고 판단할 수 있다. 개폐부(420)의 개방 정도가 증가함에 따라 에어로졸 생성 물질의 이동량이 증가하여 무화기(300)의 온도가 감소할 수 있다. 프로세서(22)는 파라미터가 기준 범위의 상한 이하로 감소할때까지 개폐부(420)의 개방 정도를 유지한다.
파라미터가 기준 범위의 하한에 미달하면 에어로졸 생성 물질의 양이 과다한 상태임을 의미하므로, 프로세서(22)는 개폐부(420)의 개방 정도를 감소시킬 수 있다. 다시 말해, 파라미터가 기준 범위에 미달하는 낮은 값일 경우, 프로세서(22)는 에어로졸 생성 물질의 양이 부족하다고 판단할 수 있다. 개폐부(420)의 개방 정도가 감소함에 따라 에어로졸 생성 물질의 이동량이 감소하여 무화기(300)의 온도가 증가할 수 있다. 프로세서(22)는 파라미터가 기준 범위의 하한 이상으로 증가할때까지 개폐부(420)의 개방 정도를 유지한다.
구체적인 예를 들어 설명하면, 상술한 바와 같이 파라미터가 무화기(300)로 공급되는 전원을 디지털 값으로 변환한 전압값일 경우, 프로세서(22)는 전압값이 기준 범위에 속할 때 개폐부(420)를 제1단으로 개방할 수 있다. 또한 프로세서(22)는 전압값이 기준 범위의 상한을 초과할 때 개폐부(420)를 제1단보다 개방 정도가 더 큰 제2단으로 개방할 수 있다. 또한 프로세서(22)는 전압값이 기준 범위의 하한에 미달할 때 개폐부(420)를 제1단보다 개방 정도가 더 작은 제3단으로 개방할 수 있다.
무화기(300)가 상술한 초음파 진동 방식을 이용하는 경우, 배터리에서 무화기(300)로 공급되는 전압은 13V일 수 있고, 배터리에서 무화기(300)에 인가되는 전원을 디지털 신호로 변환한 파라미터는 0V 내지 5V의 범위에서 측정될 수 있다. 이 경우 에어로졸 생성 물질의 양이 적정한 양일 때 측정되는 파라미터의 기준 범위는 1.5V 내지 2.5V일 수 있다. 따라서 파라미터가 1.5V 내지 2.5V로 측정된 경우 에어로졸 생성 물질의 양이 적정 수준이므로, 프로세서(22)는 개폐부(420)를 제1단으로 개방할 수 있다.
파라미터가 2.5V 초과 5V 이하의 값으로 측정된 경우 에어로졸 생성 물질의 양이 부족하므로, 프로세서(22)는 개폐부(420)를 제1단보다 개방 정도가 더 큰 제2단으로 개방할 수 있다. 또한 파라미터가 0V 이상 1.5V 미만의 값으로 측정된 경우 에어로졸 생성 물질의 양이 과다하므로, 프로세서(22)는 개폐부(420)를 제1단보다 개방 정도가 더 작은 제3단으로 개방할 수 있다.
또한 제1단은 개폐부(420)가 통공(410)을 약 40% 내지 약 70% 개방하고, 제2단은 개폐부(420)가 통공(410)을 약 70% 이상 개방하며, 제3단은 개폐부(420)가 통공(410)을 약 40% 이하 개방하는 것일 수 있다.
다만, 상술한 파라미터의 수치범위나 개폐부(420)의 개방 정도의 수치범위는 상술한 범위에 제한되는 것은 아니며, 저장부(100)의 용량, 이송부(200)의 크기 등 에어로졸 생성 장치(10)의 구조에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
상술한 피드백 제어에 의하여 에어로졸 생성 장치(10)는 작동하는 동안 적정량의 에어로졸 생성 물질이 공급될 수 있으므로 사용자에게 최상의 흡연감을 제공할 수 있다.
또한 이송부(200)는 에어로졸을 저장부(100)에서 무화기(300)로 이송하기 위하여 제1 심지(210)와 제2 심지(220)를 포함할 수 있다. 제1 심지(210)는 밸브(400)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 심지(210)는 저장부(100)에서 에어로졸 생성 물질이 배출되는 출구에 마주하도록 배치되어 출구를 통과하는 에어로졸 생성 물질을 흡수함으로써 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있다. 제1 심지(210)는 에어로졸 생성 물질을 흡수하여 제2 심지(220)로 전달할 수 있다.
제2 심지(220)는 무화기(300)에 인접하게 배치되어 제1 심지(210)로부터 전달된 에어로졸 생성 물질을 무화기(300)로 전달할 수 있다. 다시 말해, 에어로졸 생성 물질의 이송 경로는 저장부(100), 밸브(400), 제1 심지(210), 제2 심지(220)의 순서일 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 밸브의 작동예를 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 밸브(400)는 조리개 형상으로 이루어질 수 있으며, 조리개의 개폐 방식으로 에어로졸 생성 물질의 이동을 제어할 수 있다. 개폐부(420)는 복수의 가동부(421)를 포함하고, 복수의 가동부(421)는 서로 힌지 연결되어 회동함으로써 통공(410)을 개폐하고, 통공(410)의 개방 정도를 조절할 수 있다.
밸브(400)는 복수의 가이드 홈(423)을 포함하는 고정부(422), 고정축(421s)에 회전 가능하게 연결된 복수의 가동부(421)를 포함한다. 고정부(422)의 각각의 가이드 홈(423)에 가동부(421)의 연결핀(421p)이 연결된다. 각각의 가동부(421)의 연결핀(421p)이 가이드 홈(423)을 따라 이동하도록 연결됨으로써 가동부(421)가 고정부(422)에 연결된다. 가동부(421)의 연결핀(421p)이 고정부(422)의 가이드 홈(423)에 연결된 상태에서, 고정부(422)가 회전하면 고정부(422)의 가이드 홈(423)이 연결핀(421p)을 이동시키므로 가동부(421)가 고정축(421s)을 중심으로 회동할 수 있다. 따라서 고정부(422)는 가동부(421)의 개수에 대응되는 개수의 가이드 홈(423)을 포함할 수 있다. 또한 고정부(422)를 회전시킬 수 있도록 고정부(422)와 치합된 별도의 구동부(s)를 포함할 수 있다.
복수의 가동부(421)의 연결핀(421p)이 고정부(422)의 가이드 홈(423)에 연결된 상태에서 복수의 가동부(421)의 내주면은 통공(410)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 이동량이 과다한 경우, 가동부(421)는 통공(410)의 개방 정도를 감소시키기 위하여 통공(410)의 중심을 향하는 방향으로 회동하여 통공(410)의 개방 정도를 감소시킬 수 있다. 도 5a에 도시된 밸브(400)에서 가동부(421)가 통공(410)의 중심을 향하는 방향으로 회동함으로써 도 5b에 도시된 바와 같이 통공(410)의 개방 정도를 감소시킬 수 있다. 반대로 에어로졸 생성 물질의 이동량이 부족한 경우, 가동부(421)는 통공(410)의 개방 정도를 증가시키기 위하여 통공(410)의 중심으로부터 외측을 향하는 방향으로 회동하여 통공(410)의 개방 정도를 증가시킬 수 있다.
도 6은 도 2에 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 확대도이다.
도 6을 참조하면, 밸브(400)는 이송부(200)를 가압하는 가압부(430)를 포함할 수 있다. 가압부(430)는 이송부(200)의 적어도 일부와 접촉하고, 이송부(200)를 가압하는 방향을 따라 이동 가능하게 배치될 수 있다.
가압부(430)가 이송부(200)에 대하여 가압하는 방향의 반대 방향을 향해 이동하면 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘이 감소하고, 이송부(200)를 향하는 방향으로 이동하면 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘이 증가한다. 다시 말해, 가압부(430)의 이송부(200)에 대한 상대적 위치를 변경하면서 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘을 조절할 수 있고, 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘을 조절함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 수 있다.
프로세서(22)는 무화기(300)의 온도에 기반한 파라미터의 값에 따라 가압부(430)의 위치를 조절할 수 있다. 파라미터의 값에 의하여 에어로졸 생성 물질의 양이 부족한 것으로 판단하면, 프로세서(22)는 가압부(430)를 이송부(200)가 위치한 방향의 반대 방향으로 이동시켜 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘을 감소시킬 수 있다. 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘이 감소하면 이송부(200)가 더 많은 에어로졸 생성 물질을 무화기(300)에 전달함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 증가시킬 수 있다.
또한 파라미터의 값에 의하여 에어로졸 생성 물질의 양이 과다한 것으로 판단하면, 프로세서(22)는 가압부(430)를 이송부(200)가 위치한 방향으로 이동시켜 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘을 증가시킬 수 있다. 가압부(430)가 이송부(200)를 가압하는 힘이 증가하면 이송부(200)가 무화기(300)에 전달하는 에어로졸 생성 물질의 양이 감소함으로써 에어로졸 생성 물질의 이동량을 감소시킬 수 있다.
파라미터의 값은 상술한 전압값일 수 있다. 파라미터의 값이 기준 범위에 속할 때 에어로졸 생성 물질의 양이 적당한 것으로 판단할 수 있으므로, 프로세서(22)는 가압부(430)의 위치를 유지할 수 있다. 파라미터의 값이 기준 범위의 상한을 초과할 때 에어로졸 생성 물질의 양이 부족한 것으로 판단할 수 있으므로 프로세서(22)는 가압부(430)가 이송부(200)에 대하여 더 이격되도록 위치를 조절할 수 있다. 반대로, 파라미터의 값이 기준 범위의 하한에 미달할 때 에어로졸 생성 물질의 양이 과다한 것으로 판단할 수 있으므로 프로세서(22)는 가압부(430)가 이송부(200)에 대하여 더 근접하도록 위치를 조절할 수 있다. 여기서 파라미터의 기준 범위는 상술한 바와 같이 1.5V 내지 2.5V일 수 있다.
도 5a, 도 5b 및 도 6에 도시된 밸브(400)의 구조는 밸브(400)가 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절하는 실시예들에 해당하며, 상술한 구조에 제한되는 것은 아니다.
이하, 도면을 참조하여 상술한 에어로졸 생성 장치(10)의 제어방법에 대해 설명한다. 상술한 설명과 중복되는 부분은 상세한 설명은 생략하고, 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용한다.
도 7은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(10)의 제어방법의 순서도이다.
사용자가 조작부(800)를 조작하여 에어로졸 생성 장치(10)의 작동을 개시하면 배터리(21)가 무화기(300)에 전압을 인가하여 무화기(300)의 온도가 상승하고, 밸브(400)가 개방된다(S710). 밸브(400)가 개방되면 저장부(100)에 수용되어 있던 에어로졸 생성 물질이 이송부(200)로 이동하여 이송부(200)가 에어로졸 생성 물질을 흡수한다.
무화기(300)가 이송부(200)에 흡수된 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다(S720). 무화기(300)는 초음파 진동 방식을 이용하여 에어로졸을 생성할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(10)가 작동되는 동안, 무화기(300)의 온도에 기반한 파라미터를 측정할 수 있다(S730). 무화기(300)의 온도에 기반한 파라미터는 상술한 바와 같이 배터리(21)에서 무화기(300)로 공급되는 전원으로부터 측정할 수 있다.
프로세서(22)는 파라미터의 측정값에 기초하여 밸브(400)의 개방 정도를 제어하여 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절할 수 있다(S740). 프로세서(22)는 에어로졸 생성 장치(10)의 작동이 종료될 때까지 무화기(300)의 온도에 기반한 파라미터의 측정값에 기초하여 지속적으로 밸브(400)의 개방 정도를 제어할 수 있다.
도 8은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(10)의 제어방법의 피드백 시스템의 순서도이다.
파라미터의 측정값에 따라 프로세서(22)는 밸브(400)의 제어를 시작한다(S740s). 이 때, 파라미터는 아날로그 값인 무화기(300)에 공급되는 전원을 디지털 값으로 변환하여 획득하는 전압값일 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)가 작동되는 동안 지속적으로 무화기(300)의 전원으로부터 파라미터를 측정하고, 파라미터의 측정값에 기초하여 프로세서(22)는 밸브의 제어를 시작한다(S740s).
프로세서(22)는 파라미터의 측정값이 어느 범위에 속하는지 판단한다(S810). 다시 말해, 파라미터의 측정값이 기준 범위에 속하는지, 기준 범위를 초과하거나 또는 미달하는지 판단한다.
파라미터의 측정값이 어느 범위에 속하는지에 따라 프로세서(22)는 대응되는 개방 정도로 밸브(400)를 제어한다(S820). 파라미터의 측정값이 기준 범위에 속할 경우, 프로세서(22)는 밸브(400)의 개방 정도를 유지하고, 파라미터의 측정값이 기준 범위의 상한을 초과할 경우, 프로세서(22)는 밸브(400)의 개방 정도를 증가시킬 수 있다. 또한 파라미터의 측정값이 기준 범위의 하한에 미달할 경우, 프로세서(22)는 밸브(400)의 개방 정도를 감소시킬 수 있다. 밸브(400)의 개방 정도를 조절하면 밸브의 제어가 종료된다(S740e). 프로세서(22)는 밸브(400)를 제어한 후 다시 파라미터에 의하여 에어로졸 생성 물질의 양이 적정량인지 여부를 지속적으로 판단하고, 파라미터가 기준 범위를 초과하거나 미달할 때 다시 밸브(400)의 제어를 시작할 수 있다.
프로세서(22)는 파라미터의 측정값을 피드백하여 에어로졸 생성 장치(10)가 작동되는 동안 밸브(400)의 개방 정도를 제어하여 적정량의 에어로졸 생성 물질이 이동하도록 조절할 수 있다. 피드백 시스템을 통해 에어로졸 생성 장치(10)의 이동량이 기준 범위로 유지되도록 함으로써 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하는 사용자에게 최상의 끽연감을 제공할 수 있다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 에어로졸 생성 장치 20: 본체
21: 배터리 22: 프로세서
30: 카트리지 100: 저장부
200: 이송부 210: 제1 심지
220: 제2 심지 300: 무화기
400: 밸브 410: 통공
420: 개폐부 421: 가동부
422: 고정부 423: 가이드 홈
430: 가압부 500: 배출 통로
600: 기류 통로 700: 퍼프 감지 센서
800: 조작부
21: 배터리 22: 프로세서
30: 카트리지 100: 저장부
200: 이송부 210: 제1 심지
220: 제2 심지 300: 무화기
400: 밸브 410: 통공
420: 개폐부 421: 가동부
422: 고정부 423: 가이드 홈
430: 가압부 500: 배출 통로
600: 기류 통로 700: 퍼프 감지 센서
800: 조작부
Claims (15)
- 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부;
상기 저장부의 상기 에어로졸 생성 물질을 흡수하는 이송부;
상기 이송부에 흡수된 상기 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 무화기;
상기 저장부와 상기 이송부의 사이에 배치되어 상기 저장부로부터 상기 이송부로의 상기 에어로졸 생성 물질의 이동을 조절하는 밸브; 및
상기 무화기 및 상기 밸브를 제어하는 프로세서;를 포함하고,
상기 밸브는 상기 에어로졸 생성 물질이 이동하는 통공 및 회동 가능한 복수의 가동부를 이용하여 상기 통공을 개폐하는 개폐부를 포함하고,
상기 프로세서는 작동중인 상기 무화기의 온도에 연관된 파라미터(parameter)에 기초하여 상기 가동부의 회전을 제어하여 상기 통공의 개방 정도를 조절함으로써 상기 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1항에 있어서,
상기 무화기에 전원을 공급하는 배터리;를 더 포함하고,
상기 파라미터는 상기 배터리에서 상기 무화기로 공급하는 전원에 의해 결정되는, 에어로졸 생성 장치. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 파라미터는 아날로그 값인 상기 무화기에 공급되는 전원을 디지털 값으로 변환하여 획득하는 전압값이고,
상기 프로세서는, 상기 전압값을 기준 범위와 비교하여 상기 밸브의 개방 정도를 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제5항에 있어서,
상기 프로세서는, 상기 파라미터가 기준 범위에 속할 때 상기 밸브를 제1단으로 개방하고, 상기 파라미터가 상기 기준 범위의 상한을 초과할 때 상기 밸브를 상기 제1단보다 개방 정도가 큰 제2단으로 개방하고, 상기 파라미터가 상기 기준 범위의 하한에 미달할 때 상기 밸브를 상기 제1단보다 개방 정도가 작은 제3단으로 개방하는, 에어로졸 생성 장치. - 제6항에 있어서,
상기 무화기는 진동함으로써 상기 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 진동자이고,
상기 기준 범위는 1.5V 내지 2.5V 전압값인, 에어로졸 생성 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제1단에서 상기 밸브는 40% 내지 70% 개방되고, 상기 제2단에서 상기 밸브는 70% 이상 개방되며, 상기 제3단에서 상기 밸브는 40% 이하 개방되는, 에어로졸 생성 장치. - 제1항에 있어서,
상기 밸브는 상기 이송부의 적어도 일부와 접촉하고, 상기 이송부를 가압하는 방향을 따라 위치가 이동하는 가압부를 포함하며,
상기 프로세서는 상기 파라미터에 기초하여 상기 가압부의 상기 이송부에 대한 위치를 조절하는, 에어로졸 생성 장치. - 제9항에 있어서,
상기 파라미터는 상기 무화기의 전압으로부터 획득하는 전압값이고,
상기 프로세서는, 상기 전압값을 기준 범위와 비교하여 상기 가압부가 상기 이송부를 가압하는 정도를 제어함으로써 상기 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1항에 있어서,
사용자의 흡입을 감지하는 퍼프 감지 센서;를 더 포함하고,
상기 프로세서는 상기 퍼프 감지 센서가 기 설정된 퍼프 횟수를 감지하면 상기 밸브가 상기 에어로졸 생성 물질의 이동을 차단하도록 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1항에 있어서,
상기 이송부는,
상기 밸브에 인접하여 상기 에어로졸 생성 물질을 흡수하는 제1 심지 및 상기 무화기에 인접하여 상기 제1 심지로부터 무화기로 상기 에어로졸 생성 물질을 전달하는 제2 심지를 포함하는, 에어로졸 생성 장치. - 저장부에 수용된 에어로졸 생성 물질을 이송부로 공급하고, 상기 에어로졸 생성 물질이 이동하는 통공과 회동 가능한 복수의 가동부를 이용하여 상기 통공을 개폐하는 개폐부를 포함하는 밸브를 개방하는 단계;
무화기가 상기 이송부에 흡수된 상기 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 단계;
상기 무화기의 온도에 연관된 파라미터를 측정하는 단계; 및
프로세서가 상기 파라미터의 측정값에 기초하여 상기 가동부의 회전을 제어하여 상기 통공의 개방 정도를 조절함으로써 상기 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절하는 단계;
를 포함하는 에어로졸 생성 장치의 제어방법. - 제13항에 있어서,
상기 파라미터는 아날로그 값인 상기 무화기에 공급되는 전원을 디지털 값으로 변환하여 획득하는 전압값이고,
상기 에어로졸 생성 물질의 이동량을 조절하는 단계는,
프로세서가, 상기 파라미터가 기준 범위에 속할 때 상기 밸브의 개방 정도를 유지하고, 상기 파라미터가 상기 기준 범위의 상한을 초과할 때 상기 밸브의 개방 정도를 증가시키고, 상기 파라미터가 상기 기준 범위의 하한에 미달할 때 상기 밸브의 개방 정도를 감소시키는, 에어로졸 생성 장치의 제어방법. - 제14항에 있어서,
상기 무화기는 진동함으로써 상기 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 초음파 진동자이고,
상기 기준 범위는 1.5V 내지 2.5V 전압값인, 에어로졸 생성 장치의 제어방법.
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KR102330293B1 (ko) * | 2018-07-09 | 2021-11-24 | 주식회사 케이티앤지 | 에어로졸 생성 장치 |
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-
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