KR102663246B1 - 에어로졸 생성 장치 - Google Patents
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Abstract
일부 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품이 수용되는 수용 공간, 에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸을 생성하는 히터, 수용 공간을 향하여 초음파를 출력하고, 수용 공간으로부터 반사되는 초음파를 수신하고, 수신된 초음파에 대응하는 전기 신호를 생성하는 트랜스듀서 및 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간에 수용된 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단하고, 판단된 종류에 기초하여 히터의 동작을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
Description
실시예들은 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트랜스듀서를 활용하여 에어로졸 생성 물품에 관한 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 히터의 동작을 제어하는 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 장치의 일 예시에는 교체 가능한 에어로졸 생성 물품을 수용하고, 수용된 에어로졸 생성 물품으로부터 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치가 포함될 수 있다.
사용자 편의성을 증대시키기 위하여, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품의 종류나 생성되는 에어로졸의 양과 같은 에어로졸 생성 물품에 관한 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 히터의 동작을 상이하게 제어할 필요성이 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품의 종류에 따라 에어로졸 생성 물품의 내부에 포함된 에어로졸 생성 물질의 양이나 종류가 달라지므로, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품의 종류에 따라 상이하게 히터를 제어할 필요성이 있다. 다른 예로서, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품으로부터 생성되는 에어로졸의 양에 따라 히터의 가열 동작을 상이하게 제어할 필요성이 있다.
다만, 에어로졸 생성 물품의 종류나 에어로졸의 양과 같은 에어로졸 생성 물품에 관한 정보를 획득하기 위해 복수 개의 센서들이 에어로졸 생성 장치에 포함될 경우, 각각의 센서가 적절히 기능을 수행하기 위해 설계 시 고려되어야 할 제약사항이 증가될 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 센서들을 구비하지 않고도 에어로졸 생성 물품에 관한 종합적인 정보를 획득할 수 있는 에어로졸 생성 장치가 요구될 수 있다.
실시예들은 트랜스듀서를 활용하여 에어로졸 생성 물품에 관한 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 히터의 동작을 제어하는 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 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품이 수용되는 수용 공간, 에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸을 생성하는 히터, 수용 공간을 향하여 초음파를 출력하고, 수용 공간으로부터 반사되는 초음파를 수신하고, 수신된 초음파에 대응하는 전기 신호를 생성하는 트랜스듀서 및 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간에 수용된 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단하고, 판단된 종류에 기초하여 히터의 동작을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치는 트랜스듀서를 활용하여 에어로졸 생성 물품에 관한 종합적인 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 히터의 동작을 제어할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치는 수용된 에어로졸 생성 물품의 종류 또는 상태에 적합하도록 히터를 제어하고, 사용자에게 우수한 풍미를 가지는 에어로졸을 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 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 에어로졸 생성 물품이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 4는 에어로졸 생성 물품의 예들을 도시한 도면들이다.
도 5는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품의 재사용 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양이 균일한지 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내기 위한 흐름도이다.
도 4는 에어로졸 생성 물품의 예들을 도시한 도면들이다.
도 5는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품의 재사용 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양이 균일한지 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내기 위한 흐름도이다.
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.
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.
본 명세서에서 사용 된 바와 같이, "적어도 어느 하나의"와 같은 표현이 배열된 구성요소들 앞에 있을 때, 배열된 각각의 구성이 아닌 전체 구성 요소들을 수식한다. 예를 들어, "a, b, 및 c 중 적어도 어느 하나"라는 표현은 a, b, c, 또는 a와 b, a와 c, b와 c, 또는 a와 b와 c를 포함하는 것으로 해석하여야 한다.
명세서 전체에서 '실시예'는 본 명세서에서 발명을 용이하게 설명하기 위한 임의의 구분으로서, 실시예 각각이 서로 배타적일 필요는 없다. 예를 들어, 일 실시예에 개시된 구성들은 다른 실시예에 적용 및 구현될 수 있으며, 이때 본 명세서의 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경되어 적용 및 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.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 에어로졸 생성 물품이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(110), 프로세서(120), 및 히터(130)를 포함한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 증기화기(140)를 더 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 공간에는 에어로졸 생성 물품(200)이 삽입될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 에어로졸 생성 장치(100)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 내지 도 3에 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 2 및 도 3에는 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), 및 히터(130)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 배터리(110), 프로세서(120), 증기화기(140), 및 히터(130)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 3에는 증기화기(140) 및 히터(130)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(100)의 설계에 따라, 배터리(110), 프로세서(120), 히터(130), 및 증기화기(140)의 배치는 변경될 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(100)는 히터(130) 및/또는 증기화기(140)를 작동시켜, 에어로졸 생성 물품(200) 및/또는 증기화기(140)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(130) 및/또는 증기화기(140)에 의하여 발생된 에어로졸은 에어로졸 생성 물품(200)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 에어로졸 생성 물품(200)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(100)는 히터(130)를 가열할 수 있다.
배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(110)는 히터(130) 또는 증기화기(140)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 프로세서(120)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 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)뿐만 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 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
히터(130)는 배터리(110)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(200)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되면, 히터(130)는 에어로졸 생성 물품(200)의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(130)는 에어로졸 생성 물품(200) 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 에어로졸 생성 물품을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 에어로졸 생성 물품은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
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 에어로졸 생성 물품(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 에어로졸 생성 물품(200)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 에어로졸 생성 물품(200)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(130)들 중 일부는 에어로졸 생성 물품(200)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 에어로졸 생성 물품(200)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(130)의 형상은 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(140)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 물품(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 에어로졸 생성 물품(200)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(140)는 액체 저장부, 액체 전달 수단, 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단, 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(100)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(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 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(140)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(110), 프로세서(120), 히터(130), 및 증기화기(140) 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. 또한, 에어로졸 생성 장치(100)는 적어도 하나의 센서(퍼프 센서, 온도 센서, 에어로졸 생성 물품 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(100)는 에어로졸 생성 물품(200)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 내지 도 3에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(100)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(100)의 배터리(110)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(100)가 결합된 상태에서 히터(130)가 가열될 수도 있다.
에어로졸 생성 물품(200)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(200)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제1 부분과 필터 등을 포함하는 제2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 물품(200)의 제2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(100)의 내부에는 제1 부분의 전체가 삽입되고, 제2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부에 제1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제1 부분의 전체 및 제2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제2 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 에어로졸 생성 물품(200)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 에어로졸 생성 물품(200)의 내부로 유입될 수도 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 에어로졸 생성 물품(200)의 예들을 설명한다.
도 4는 에어로졸 생성 물품의 예들을 도시한 도면들이다.
도 4를 참조하면, 에어로졸 생성 물품(200)은 담배 로드(210) 및 필터 로드(220)를 포함한다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 제1 부분은 담배 로드(210)를 포함하고, 제2 부분은 필터 로드(220)를 포함한다.
도 4에는 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 제1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(220)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(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, 에어로졸 생성 물품(200)은 하나의 래퍼(240)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 에어로졸 생성 물품(200)은 2 이상의 래퍼(240)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(241)에 의하여 담배 로드(210)가 포장되고, 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 필터 로드(220)가 포장될 수 있다. 그리고, 단일 래퍼(245)에 의하여 에어로졸 생성 물품(200) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 필터 로드(220)가 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 포장될 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 향미 또는 에어로졸을 발생시킬 수 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 폴리락트산만으로 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.
도 5는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 프로세서(120), 히터(130), 메모리(150), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)를 포함할 수 있다. 도 5의 프로세서(120) 및 히터(130)는 도 1 내지 도 3의 프로세서(120) 및 히터(130)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하도록 한다. 또한, 도 5의 에어로졸 생성 물품(200)은 도 1 내지 도 4의 에어로졸 생성 물품(200)과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
메모리(150)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 메모리(150)는 프로세서(120)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(150)에는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등이 저장될 수 있다.
메모리(150)는 예를 들어, 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.
수용 공간(160)은 에어로졸 생성 물품(200)이 제거 가능하게 수용되는 공간일 수 있다. 예를 들어, 사용자는 에어로졸을 흡입하기 위하여 에어로졸 생성 물품(200)을 수용 공간(160)에 삽입할 수 있고, 에어로졸 흡입이 완료된 후, 에어로졸 생성 물품(200)을 수용 공간(160)으로부터 제거할 수 있다. 한편, 에어로졸 생성 장치(100)가 수용 공간(160)을 포함한다는 것은 에어로졸 생성 장치(100)가 수용 공간(160)이 형성된 적어도 하나의 하우징 또는 구조물을 포함한다는 것을 의미할 수 있다.
히터(130)는 수용 공간(160)의 적어도 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 수용 공간(160)에 에어로졸 생성 물품(200)이 수용된 상태에서, 히터(130)는 에어로졸 생성 물품(200)의 외측을 포위할 수 있다. 한편, 도 5에는 히터(130)가 에어로졸 생성 물품(200)의 외측을 포위하는 형상인 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고 히터(130)는 적어도 일부가 에어로졸 생성 물품(200)의 내부에 삽입되는 형상일 수 있다.
트랜스듀서(170)는 수용 공간(160)을 향하여 초음파를 출력하고, 수용 공간(160)으로부터 반사되는 초음파를 수신하여 수신된 초음파에 대응하는 전기 신호를 생성할 수 있다.
일 예로서, 트랜스듀서(170)는 압전 소자를 포함할 수 있다. 압전 소자는 전력이 인가되면 물리적인 진동을 발생시키고, 물리적인 진동이 인가되면 물리적 진동을 전기 신호로 변환할 수 있는 물질일 수 있다. 이에 따라, 트랜스듀서(170)에 배터리(예: 도 1 내지 도 4의 배터리(110))의 전력이 인가되면, 압전 소자에 의해 초음파가 발생할 수 있다. 트랜스듀서(170)로부터 발생한 초음파는 수용 공간(160)을 향하여 전파되고, 수용 공간(160)의 내벽 또는 수용 공간(160)에 수용된 물체에 반사되어 트랜스듀서(170)에 다시 수신될 수 있다. 압전 소자는 트랜스듀서(170)에 수신된 초음파에 의해 진동함으로써 전기 신호를 생성할 수 있다.
예를 들어, 트랜스듀서(170)는 수용 공간(160)에 초음파를 출력하는 동시에 수용 공간(160)으로부터 반사되는 초음파를 수신하여 전기 신호를 생성할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다른 예로서, 트랜스듀서(170)는 소정의 시간 동안 초음파를 출력하는 것을 중단한 상태에서 수용 공간(160)으로부터 반사되는 초음파를 수신하여 전기 신호를 생성할 수 있다.
트랜스듀서(170)는 에어로졸 생성 장치(100)의 길이 방향을 따라 히터(130)로부터 이격하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 히터(130)가 발생시키는 열로부터 트랜스듀서(170)가 받는 영향이 감소됨으로써, 트랜스듀서(170)는 히터(130)가 동작하는 동안에도 수용 공간(160)으로부터 반사되는 초음파를 원활하게 수신할 수 있다.
트랜스듀서(170)는 수용 공간(160)에 초음파를 출력하고, 수용 공간(160)으로부터 반사되는 초음파를 원활하게 수신할 수 있도록 수용 공간(160)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(200)이 수용 공간(160)에 수용된 상태에서, 트랜스듀서(170)는 에어로졸 생성 물품(200)의 외면과 직접 접촉하거나, 에어로졸 생성 물품(200)의 외면에 인접하되 에어로졸 생성 물품(200)의 외면으로부터 미세한 간격만큼 이격될 수 있다.
프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간(160)에 에어로졸 생성 물품(200)이 수용되었는지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 에어로졸 생성 물품(200)이 수용 공간(160)에 수용되었다고 판단될 경우, 별도의 사용자의 조작 없이도 히터(130)의 동작을 개시할 수 있다.
일 예로서, 트랜스듀서(170)가 수용 공간(160)에 초음파를 출력하는 상태에서, 수용 공간(160)에 에어로졸 생성 물품(200)이 수용되면, 트랜스듀서(170)에 의해 생성되는 전기 신호의 강도가 변화할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)가 생성하는 전기 신호의 강도의 변화 값에 기초하여 수용 공간(160)에 에어로졸 생성 물품(200)이 수용되었는지 여부를 판단할 수 있다.
다른 예로서, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)가 생성하는 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나를 메모리(150)에 기 저장된 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나와 비교함으로써, 수용 공간(160)에 에어로졸 생성 물품(200)이 수용되었는지 여부를 판단할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 6의 프로세서(120), 히터(130), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)는 도 5의 프로세서(120), 히터(130), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
한편, 일 예시로서, 에어로졸 생성 물품(200)의 종류는 내부에 포함된 에어로졸 생성 물질의 양이나 종류에 따라 구분될 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 양이나 종류에 따라 적합한 가열 온도 또는 가열 시간이 상이해질 수 있으므로, 에어로졸 생성 물품(200)은 종류 별로 상이하게 가열되는 것이 바람직할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간(160)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)의 종류를 판단하고, 판단된 종류에 기초하여 히터(130)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(200)이 수용 공간(160)에 수용된 상태에서, 트랜스듀서(170)는 수용 공간(160)을 향해 초음파를 출력하고, 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 반사되는 초음파로부터 전기 신호를 생성할 수 있다. 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나를 메모리(예: 도 5의 메모리(150))에 기 저장된 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나와 비교함으로써, 수용 공간(160)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)의 종류를 판단할 수 있다.
트랜스듀서(170)가 수용 공간(160)을 향해 출력한 초음파 중에서 에어로졸 생성 물품(200)의 외면으로부터 반사되는 초음파의 비율은 에어로졸 생성 물품(200)의 외면의 소재 또는 형상에 의해 결정될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(200)의 종류에 따라 에어로졸 생성 물품(200)의 외면의 소재 또는 형상이 상이한 경우, 에어로졸 생성 장치(100)가 트랜스듀서(170)를 활용하여 에어로졸 생성 물품(200)의 종류를 용이하게 판단할 수 있다.
일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)에 수용되는 에어로졸 생성 물품(200)에는 식별자(250)가 포함될 수 있다. 예를 들어, 식별자(250)가 에어로졸 생성 물품(200)의 종류마다 상이한 소재 또는 형상을 가지도록 제작됨으로써, 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호의 강도는 에어로졸 생성 물품(200)의 종류마다 상이할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호의 강도에 기초하여 에어로졸 생성 물품(200)의 종류를 원활하게 판단할 수 있다.
식별자(250)는 에어로졸 생성 물품(200)의 외면을 형성하는 래퍼(예: 도 4의 래퍼(240))와 상이한 소재로 제작될 수 있다. 예를 들어, 식별자(250)의 소재에는 금속성 물질, 비금속성 물질인 폴리락트산(Poly Lactic Acid; PLA) 및 플라스틱이 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 기 설정된 복수의 온도 프로파일들 중 판단된 종류에 대응되는 온도 프로파일에 따라 가열 동작을 수행하도록 히터(130)를 제어할 수 있다. 여기서, 온도 프로파일이란 에어로졸 생성 물품(200)을 이용한 한 번의 흡연 동작 동안 시간 또는 퍼프 횟수에 따른 히터(130) 또는 에어로졸 생성 물품(200)의 온도 변화를 의미할 수 있다. 예를 들어, 메모리(예: 도 5의 메모리(150))에는 각각의 에어로졸 생성 물품(200)의 종류에 대응되는 복수의 온도 프로파일들이 기 저장되어 있을 수 있다. 이에 따라, 프로세서(120)는 에어로졸 생성 물품(200)의 종류를 판단하고, 메모리에 저장된 복수의 온도 프로파일 중, 판단된 에어로졸 생성 물품(200)의 종류에 대응되는 온도 프로파일에 따라 히터(130)가 가열 동작을 수행하도록 히터(130)를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 판단된 에어로졸 생성 물품(200)의 종류를 에어로졸 생성 장치(100)에 기 저장된 종류와 비교하고, 판단된 종류가 에어로졸 생성 장치(100)에 기 저장된 종류와 상이할 경우, 히터(130)가 가열되지 않도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 수용 공간(160)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)의 종류가 메모리(예: 도 5의 메모리(150))에 저장된 종류와 상이할 경우, 히터(130)가 가열되지 않도록 히터(130)를 제어할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품의 재사용 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 7의 프로세서(120), 히터(130), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)는 도 5의 프로세서(120), 히터(130), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)가 에어로졸 생성 물품(200)을 이용한 흡연 동작을 수행함에 따라 에어로졸 생성 물품(200) 내의 에어로졸 생성 물질이 소진될 수 있다. 이 경우, 사용된 에어로졸 생성 물품(200)은 사용자에 의해 폐기되어야 한다. 사용자가 이미 사용된 에어로졸 생성 물품(200)을 재사용하는 경우, 에어로졸 생성 물질의 적어도 일부가 소진된 상태이므로, 사용자는 재사용되는 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 충분한 흡연 만족감을 느끼지 못할 수 있다. 이에 따라, 수용 공간(160)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)이 재사용된 것일 경우, 에어로졸 생성 장치(100)가 히터(130)가 가열되지 않도록 제어하는 것이 바람직할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용 여부를 판단하고, 에어로졸 생성 물품(200)이 재사용된 것이라 판단될 경우, 히터(130)가 가열되지 않도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 한번 이상 사용된 에어로졸 생성 물품(200)에는 담배 로드(210)의 에어로졸 생성 물질이 히터(130)의 열에 의해 변형된 탄화물(C)이 포함될 수 있다. 초음파는 상이한 물질마다 반사되는 정도가 다르므로, 에어로졸 생성 물품(200)에 탄화물(C)이 포함되어 있는지 여부에 따라 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 초음파가 반사되는 정도가 상이할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 물품(200)에 탄화물(C)이 포함된 경우와 에어로졸 생성 물품(200)에 탄화물(C)이 포함되지 않은 경우를 비교할 때, 트랜스듀서(170)에 의해 생성되는 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나가 상이할 수 있다. 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성되는 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나가 메모리(예: 도 5의 메모리(150))에 저장된 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나와 상이할 경우, 수용 공간(160)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 재사용된 것이라 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 에어로졸 생성 물품(200)이 재사용된 것이라 판단될 경우, 히터(130)가 가열되지 않도록 제어할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8의 프로세서(120), 히터(130), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)는 도 5의 프로세서(120), 히터(130), 수용 공간(160) 및 트랜스듀서(170)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
예를 들어, 에어로졸 생성 물품(200)의 내부에 불순물이 포함되거나, 과도하게 많은 수분이 포함되는 경우 등과 같이 수용 공간(160)에 수용되는 에어로졸 생성 물품(200)의 상태가 비정상적일 수 있다. 이 경우, 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 생성되는 에어로졸의 양이 정상적인 경우와 상이할 수 있으므로, 에어로졸 생성 장치(100)는 에어로졸의 양을 판단하여 히터(130)의 동작을 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간(160)에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단하고, 판단된 에어로졸의 양에 기초하여 히터(130)의 동작을 제어할 수 있다.
히터(130)가 가열 동작을 개시하면, 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 에어로졸(V)이 생성될 수 있다. 생성된 에어로졸(V)은 사용자에게 흡입되기 전, 에어로졸 생성 물품(200)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 트랜스듀서(170)로부터 출력되는 초음파는 에어로졸 생성 물품(200)의 외부 또는 내부에 위치하는 에어로졸(V)로부터 반사될 수 있다. 에어로졸(V)의 양이 많을수록 에어로졸(V)로부터 트랜스듀서(170)로 반사되는 초음파가 증가하고, 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호의 강도가 증가할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(120)는 트랜스듀서(170)에 의해 생성된 전기 신호의 강도에 기초하여 수용 공간(160)에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단할 수 있다.
한편, 예를 들어, 사용자가 에어로졸을 흡입하기 전, 히터(130)는 기 설정된 시간 동안 에어로졸 생성 물품(200)을 예열(preheat)할 수 있다. 이 경우, 에어로졸 생성 물품(200)이 예열되는 시간이 짧은 것이 바람직할 수 있으므로, 히터(130)의 온도는 사용자가 에어로졸을 흡입하는 기간보다 에어로졸 생성 물품(200)이 예열되는 기간에서 더 높게 유지될 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 히터(130)가 가열 동작을 시작한 이후 기 설정된 시간이 도과한 시점에서 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인 경우, 히터(130)의 동작을 중단할 수 있다. 다시 말해, 프로세서(120)는 예열이 완료된 시점에 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 생성된 에어로졸의 양을 판단하고, 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인 경우, 에어로졸 생성 물품(200)이 비정상적인 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(120)는 히터(130)의 동작을 중단할 수 있다.
또한, 히터(130)가 가열 동작을 시작한 이후 기 설정된 도과한 시점에서 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인 경우, 에어로졸 생성 장치(100)는 사용자 인터페이스(미도시)를 통해 에어로졸 생성 물품(200)을 수용 공간(160)으로부터 제거하라는 알림을 사용자에게 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스는 예를 들어, 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터 중 적어도 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 히터(130)가 가열 동작을 시작한 이후 기 설정된 도과한 시점에서 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 이상인 경우, 히터(130)의 가열 온도를 감소시킬 수 있다. 다시 말해, 프로세서(120)는 예열이 완료된 시점에서 수용 공간(160)에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단하고, 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 이상인 경우, 에어로졸 생성 물품(200)이 정상적인 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 프로세서(120)는 예열이 정상적으로 수행되었다고 판단하고, 히터(130)의 가열 온도를 기 설정된 온도 프로파일에 따라 감소시킬 수 있다. 다만, 이에 반드시 제한되는 것은 아니고, 기 설정된 온도 프로파일에 따라 예열이 완료된 이후 가열 온도가 증가될 수도 있다.
도 9는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치가 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양이 균일한지 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9의 프로세서(120), 히터(130) 및 수용 공간(160)은 도 5의 프로세서(120), 히터(130) 및 수용 공간(160)과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
예를 들어, 에어로졸 생성 물품(200)이 에어로졸 생성 장치(100)의 길이 방향과 나란하지 않은 방향을 따라 수용 공간(160)에 삽입되는 경우 등과 같이 수용 공간(160)에 에어로졸 생성 물품(200)이 비정상적인 상태로 수용될 수 있다. 이 경우, 히터(130)의 열이 에어로졸 생성 물품(200)에 균일하지 않게 전달되므로, 에어로졸 생성 물품(200)의 일 영역의 에어로졸 생성 물질이 다른 영역의 에어로졸 생성 물질에 비해 빠르게 소진되어 사용자가 흡연 만족감을 느끼기 어려울 수 있다.
일 실시예에서, 트랜스듀서(170)는 수용 공간(160)의 일 영역에 초음파를 출력하는 제1 트랜스듀서(171) 및 수용 공간(160)의 다른 영역에 초음파를 출력하는 제2 트랜스듀서(172)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 트랜스듀서(171)와 제2 트랜스듀서(172)는 서로 반대되는 방향을 바라보도록 수용 공간(160)에 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 프로세서(120)는 제1 트랜스듀서(171)를 이용하여 판단되는 수용 공간(160)의 일 영역에서 생성되는 에어로졸(V1)의 양과, 제2 트랜스듀서(172)를 이용하여 수용 공간(160)의 다른 영역에서 생성되는 에어로졸(V2)의 양을 비교하여 히터(130)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 제1 트랜스듀서(171)에 의해 생성된 전기 신호의 강도에 기초하여 수용 공간(160)의 일 영역에서 생성되는 에어로졸(V1)의 양을 판단할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 제2 트랜스듀서(172)에 의해 생성된 전기 신호의 강도에 기초하여 수용 공간(160)의 다른 영역에서 생성되는 에어로졸(V2)의 양을 판단할 수 있다. 수용 공간(160)의 일 영역에서 생성되는 에어로졸(V1)의 양과 수용 공간(160)의 다른 영역에서 생성되는 에어로졸(V2)의 양이 차이가 오차 범위를 초과하는 지 여부에 따라, 프로세서(120)는 수용 공간(160)의 내부에서 에어로졸(V1,V2)이 균일하게 생성되는 지 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 수용 공간(160)의 일 영역에서 생성되는 에어로졸(V1)의 양과, 수용 공간(160)의 다른 영역에서 생성되는 에어로졸(V2)의 양이 오차 범위를 초과할 경우, 프로세서(120)는 수용 공간(160)의 내부에서 에어로졸(V1,V2)이 불균일하게 생성되는 것으로 판단하고, 히터(130)의 가열 동작을 중단할 수 있다.
또한, 수용 공간(160)의 내부에서 에어로졸(V1,V2)이 불균일하게 생성되는 것으로 판단된 경우, 에어로졸 생성 장치(100)는 사용자 인터페이스(미도시)를 통해 사용자에게 에어로졸 생성 물품의 수용 상태를 확인하라는 알림을 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스는 예를 들어, 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터 중 적어도 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 10은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내기 위한 흐름도이다. 도 10의 에어로졸 생성 장치의 동작에 관한 내용은, 도 1 내지 도 9의 도면들에서 설명된 실시예들에 관련되므로, 이하 생략된 내용이라 할지라도 도 1 내지 도 9의 도면들에서 설명된 내용들은 도 10의 방법에도 적용될 수 있다.
단계 1010에서, 에어로졸 생성 장치는 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간에 수용된 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치는 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나와 메모리에 기 저장된 전기 신호의 강도, 패턴 및 특성 중 적어도 하나를 비교함으로써, 수용 공간에 수용된 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단할 수 있다.
단계 1020에서, 에어로졸 생성 장치는 판단된 에어로졸 생성 물품의 종류가 에어로졸 생성 장치에 기 저장된 종류와 상이한지 여부를 판단할 수 있다.
단계 1030에서, 판단된 에어로졸 생성 물품의 종류가 에어로졸 생성 장치에 기 저장된 종류와 상이한 경우, 에어로졸 생성 장치는 히터가 가열되지 않도록 제어할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치는 사용자 인터페이스를 통해 에어로졸 생성 물품의 종류를 확인하라는 알림을 출력할 수도 있다.
단계 1040에서, 판단된 에어로졸 생성 물품의 종류가 에어로졸 생성 장치에 기 저장된 종류와 상이하지 않은 경우, 에어로졸 생성 장치는 판단된 종류에 대응되는 온도 프로파일에 따라 가열 동작을 수행하도록 히터를 제어할 수 있다. 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품의 종류에 대한 판단을 완료한 이후, 별도의 사용자 입력이 없이도 가열 동작을 수행할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품의 종류에 대한 판단을 완료한 이후, 추가적인 사용자 입력이 수신되어야만 가열 동작을 수행할 수도 있다.
단계 1050에서, 에어로졸 생성 장치는 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치는 히터가 에어로졸 생성 물품을 예열하는 가열 동작을 시작한 이후 기 설정된 시간이 도과한 시점(즉, 예열이 완료된 시점에서)에서 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단할 수 있다.
단계 1060에서, 에어로졸 생성 장치는 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인지 여부를 판단할 수 있다.
단계 1070에서, 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인 경우, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품이 비정상적인 상태인 것으로 판단하고, 히터가 동작을 중단하도록 히터를 제어할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품이 비정상적인 상태인 경우에는 에어로졸 생성 물품의 내부에 불순물이 포함되거나, 과도하게 많은 수분이 포함되는 경우 등이 포함될 수 있다.
단계 1080에서, 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 이상인 경우, 히터의 가열 온도가 감소되도록 히터를 제어할 수 있다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치는 예열이 완료된 시점에서 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 판단하고, 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 이상인 경우, 에어로졸 생성 물품이 정상적인 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치는 예열이 정상적으로 수행되었다고 판단하고, 히터의 가열 온도를 기 설정된 온도 프로파일에 따라 감소시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 트랜스듀서를 활용하여 에어로졸 생성 물품에 관한 종합적인 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 히터의 동작을 제어하여 사용자에게 우수한 풍미를 가지는 에어로졸을 제공할 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.
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 150: 메모리
160: 수용 공간 170: 트랜스듀서
171: 제1 트랜스듀서 172: 제2 트랜스듀서
200: 에어로졸 생성 물품 210: 담배 로드
220: 필터 로드 230: 캡슐
240: 래퍼 241: 제1 래퍼
242,243,244: 래퍼들 245: 단일 래퍼
250: 식별자 C: 탄화물
V,V1,V2: 에어로졸
120: 프로세서 130: 히터
140: 증기화기 150: 메모리
160: 수용 공간 170: 트랜스듀서
171: 제1 트랜스듀서 172: 제2 트랜스듀서
200: 에어로졸 생성 물품 210: 담배 로드
220: 필터 로드 230: 캡슐
240: 래퍼 241: 제1 래퍼
242,243,244: 래퍼들 245: 단일 래퍼
250: 식별자 C: 탄화물
V,V1,V2: 에어로졸
Claims (12)
- 에어로졸 생성 장치에 있어서,
에어로졸 생성 물품이 수용되는 수용 공간;
상기 에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸을 생성하는 히터;
상기 수용 공간을 향하여 초음파를 출력하고, 상기 수용 공간으로부터 반사되는 초음파를 수신하고, 상기 수신된 초음파에 대응하는 전기 신호를 생성하는 트랜스듀서; 및
상기 트랜스듀서에 의해 생성된 상기 전기 신호에 기초하여 상기 수용 공간에 수용된 상기 에어로졸 생성 물품의 종류를 판단하고, 상기 판단된 에어로졸 생성 물품의 종류에 기초하여 상기 히터의 동작을 제어하는 프로세서;를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 트랜스듀서에 의해 생성된 전기 신호에 기초하여 상기 수용 공간에서 생성되는 에어로졸의 양을 더 판단하고,
상기 판단된 에어로졸의 양에 기초하여 상기 히터의 동작을 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 트랜스듀서는 상기 에어로졸 생성 장치의 길이 방향을 따라 상기 히터로부터 이격하여 배치되는, 에어로졸 생성 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
기 설정된 복수의 온도 프로파일들 중 상기 판단된 종류에 대응되는 온도 프로파일에 따라 가열 동작을 수행하도록 상기 히터를 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 판단된 종류를 상기 에어로졸 생성 장치에 기 저장된 종류와 비교하고, 상기 판단된 종류가 상기 에어로졸 생성 장치에 기 저장된 종류와 상이할 경우, 상기 히터가 가열되지 않도록 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 트랜스듀서에 의해 생성된 상기 전기 신호에 기초하여 상기 에어로졸 생성 물품의 재사용 여부를 더 판단하고, 상기 에어로졸 생성 물품이 재사용된 것이라 판단될 경우, 상기 히터가 가열되지 않도록 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 히터가 동작을 시작한 이후 기 설정된 시간이 도과한 시점에서 상기 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인 경우, 상기 히터의 동작을 중단하는, 에어로졸 생성 장치. - 제7 항에 있어서,
사용자 인터페이스를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 미만인 경우, 사용자에게 상기 에어로졸 생성 물품을 상기 수용 공간으로부터 제거하라는 알림을 제공하도록 상기 사용자 인터페이스를 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 히터가 가열 동작을 시작한 이후 기 설정된 시간이 도과한 시점에서 상기 판단된 에어로졸의 양이 임계 값 이상인 경우, 상기 히터의 가열 온도를 감소시키는, 에어로졸 생성 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 트랜스듀서는,
상기 수용 공간의 일 영역에 초음파를 출력하는 제1 트랜스듀서와, 상기 수용 공간의 다른 영역에 초음파를 출력하는 제2 트랜스듀서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 제1 트랜스듀서를 이용하여 판단되는 상기 일 영역에서 생성되는 에어로졸의 양과, 상기 제2 트랜스듀서를 이용하여 판단되는 상기 다른 영역에서 생성되는 에어로졸의 양을 비교하고, 상기 비교의 결과에 기초하여 상기 히터의 동작을 제어하는, 에어로졸 생성 장치. - 제10 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 일 영역에서 생성되는 에어로졸의 양과 상기 다른 영역에서 생성되는 에어로졸의 양의 차이가 오차 범위를 초과할 경우, 상기 히터의 동작을 중단하는, 에어로졸 생성 장치. - 제10 항에 있어서,
사용자 인터페이스를 더 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 일 영역에서 생성되는 에어로졸의 양과 상기 다른 영역에서 생성되는 에어로졸의 양의 차이가 오차 범위를 초과할 경우, 사용자에게 상기 에어로졸 생성 물품의 수용 상태를 확인하라는 알림을 제공하도록 상기 사용자 인터페이스를 제어하는, 에어로졸 생성 장치.
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