KR20190143724A

KR20190143724A - Fine particle generator

Info

Publication number: KR20190143724A
Application number: KR1020180071593A
Authority: KR
Inventors: 한승엽
Original assignee: 주식회사 이엠텍
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2018-06-21
Publication date: 2019-12-31

Abstract

The present invention relates to a heating type device for generating microparticles and, more specifically, to a device for generating microparticles capable of recognizing whether a user is using the device through a grip sensor and controlling a temperature of a heater under an optimal condition according to an external temperature. The device for generating microparticles, which generates microparticles such that microparticles can be sucked by suction action of a user, comprises: a heater which generates heat by resistance when current is applied thereto; a temperature sensor which measures a temperature of the heater; an external temperature sensor which measures an external temperature of the device for generating microparticles; an internal temperature sensor which measures an internal temperature of the device for generating microparticles; a grip sensor which senses grip of a user; a power storage device which is capable of instantaneously supplying high power to the heater; and a control device which controls at least any one among the heater, the temperature sensor, the external temperature sensor, the internal temperature sensor, the grip sensor, and the power storage device.

Description

Fine particle generator {FINE PARTICLE GENERATOR}

본 발명은 가열 방식의 미세 입자 발생 장치에 관한 것으로 특히 그립(Grip) 센서를 통해 사용자의 사용여부를 인식하고 외부 온도에 따라 최적의 조건으로 히터의 온도를 제어할 수 있는 미세 입자 발생 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fine particle generating device of the heating method, and more particularly to a fine particle generating device that can recognize the user's use through the grip sensor and control the temperature of the heater in the optimum conditions according to the external temperature. will be.

공기 중의 미세 입자, 즉 에어로졸을 흡입하는 것으로 흔히 말하는 흡연과 같은 기호 물질 흡입이 달성될 수 있다. 종래에는 궐련 형태의 담배가 이러한 기호 물질 흡입의 거의 유일한 수단이었으나 최근에는 전자담배라는 것도 또 하나의 수단으로 자리 잡고 있다. 전자담배는 흡입 물질이 액체 형태로 담긴 카트리지에 열이나 초음파를 가하여 흡입 물질을 증기로 기화시켜 미세 입자를 발생시키므로 연소를 시켜 연기를 발생시키는 종래의 궐련 형태의 담배와는 방식 면에서 완전히 차별되며, 그로 인한 장점, 특히 연소로 발생할 수 있는 다양한 유해 물질의 발생을 저지할 수 있다는 장점을 보유한다.Inhalation of preference substances such as smoking, commonly referred to as inhalation of fine particles in the air, ie aerosols, can be achieved. In the past, cigarette-type cigarettes were almost the only means of inhaling these preference substances, but in recent years, the electronic cigarette has become another means. E-cigarettes are completely different from conventional cigarette-type cigarettes in which smoke is generated by vaporizing the inhaled substance with vapor by applying heat or ultrasonic waves to a cartridge containing the inhaled substance in liquid form. This has the advantage that it can prevent the generation of various harmful substances that can be caused by combustion in particular.

또한, 궐련 형태의 통상의 담배를 선호하는 수요자들의 요구에 따라, 통상의 담배의 필터부와, 궐련부의 모양을 갖는 전자담배도 제안되고 있는데, 이 전자담배는 궐련부에 포함된 흡입물질을 전자히터로 기화시키면서 통상의 담배와 동등한 구성을 갖는 필터부를 통해 사용자가 흡입하는 구성을 갖는다. 이러한 전자담배에서는, 건조 담배잎이 채워지는 궐련부의 구성을 갖는 통상의 담배와는 다르게, 흡입 물질이 함침되거나 표면에 묻혀진 종이로 채워진다. 전자담배를 홀더에 끼우고 홀더 내부의 히터가 가열되어 궐련부 내부의 흡입물질을 기화시키면 사용자가 필터부를 통해 기화되는 흡입 물질을 흡입할 수 있게 된다. 종전의 전자담배와 마찬가지로 연소가 일어나지 않는다는 장점은 가지면서 통상의 담배를 피울 때와 똑같은 메카니즘으로 필터부를 통해 기화된 흡입 물질을 흡입할 수 있으므로 사용자 입장에서는 통상의 담배를 피우는 것과 같은 기분을 느낄 수 있게 된다.In addition, according to the demands of consumers who prefer ordinary cigarettes in the form of cigarettes, an electronic cigarette having a shape of a filter part and a cigarette part of a normal cigarette has been proposed. It has a structure which a user inhales through the filter part which has a structure equivalent to a normal cigarette, while vaporizing with a heater. In such e-cigarettes, unlike conventional cigarettes having a structure of a cigarette portion in which dry tobacco leaves are filled, the inhalation material is filled with paper impregnated or buried on the surface. When the electronic cigarette is inserted into the holder and the heater inside the holder is heated to vaporize the suction material in the cigarette part, the user can suck the suction material vaporized through the filter part. As with the conventional electronic cigarette, the combustion does not occur, but the same mechanism as in the case of smoking cigarettes can inhale vaporized inhaled substances through the filter unit, so the user can feel the same as smoking a normal cigarette. Will be.

일반적인 궐련형태 전자담배를 사용하는 미세 입자 발생 장치의 온도 제어와 관련해서는 도 1을 참조하면 사용자가 궐련형태 전자담배를 사용하기 위해 궐련형태 전자담배를 미세 입자 발생 장치에 삽입하고 미세 입자 발생 장치에 구비된 버튼을 누르면, 변화 지점(t) 시간까지 급속히 온도를 올리는 예열단계로 돌입하고, 온도 변화의 변화 지점(c)에서 예열단계가 종료하면서, 온도가 변화 지점(C+2)까지 시간축의 변화 지점(t)와 변화 지점(t+1)사이에서 하강한후 시간축 변화 지점(t+1)에서 변화 지점(t+2)까지 온도축의 변화 지점(c+2)에서 변화 지점(c+1)까지 미세한 기울기로 상승하면서, 기화온도를 유지하고, 시간축의 변화 지점(t+2)에서 사용이 종료되어 온도가 급속히 하강한다. 상기와 같은 궐련형태 전자담배를 사용하는 미세 입자 발생 장치의 온도 제어는 외부의 온도와 무관하게 기설정된 대로 히터의 온도를 제어하기 때문에 외부 온도에 따라 미세 입자 발생 장치의 온도가 가변될 수 있고, 이에 따라 사용자에게 최적의 흡입감을 제공하기 어려운 문제점이 있었다.Regarding the temperature control of the microparticle generating device using a general cigarette type cigarette, referring to FIG. 1, a user inserts a cigarette type electron cigarette into the particle generator and uses the microparticle generating device to use the cigarette type cigarette. When the provided button is pressed, it enters the preheating step of rapidly raising the temperature to the change point (t) time, and the preheating step is terminated at the change point (c) of the temperature change, and the temperature reaches the change point (C + 2). After descending between the change point (t) and the change point (t + 1), the change point (c + 2) at the change point (c + 2) of the temperature axis from the time point change point (t + 1) to the change point (t + 2) The vaporization temperature is maintained while rising to a fine slope up to 1), and the use is terminated at the change point t + 2 of the time axis, and the temperature rapidly drops. Temperature control of the fine particle generating device using the cigarette-type electronic cigarette as described above may control the temperature of the fine particle generating device according to the external temperature because the temperature of the heater is controlled as preset, regardless of the external temperature, Accordingly, there was a problem that it is difficult to provide the user with the optimal feeling of inhalation.

본 발명은 사용자의 사용여부를 인식하고 외부 온도에 따라 히터의 온도를 최적의 조건으로 제어할 수 있는 미세 입자 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a fine particle generating device that can recognize the use of the user and control the temperature of the heater to the optimum conditions according to the external temperature.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사용자의 흡입 행위에 의해 미세 입자가 흡입될 수 있도록 미세 입자를 발생시키는 미세 입자 발생 장치에 있어서, 전류를 인가하면 저항에 의해 발열을 하는 히터; 히터의 온도를 측정하는 온도 센서; 미세 입자 발생 장치의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 센서; 미세 입자 발생 장치의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 센서; 사용자의 파지를 감지하는 그립 센서; 히터에 순간적으로 높은 전력을 공급할 수 있는 축전장치 및 이들 중 적어도 어느 하나 이상을 제어하는 제어장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a fine particle generating device for generating fine particles so that the fine particles can be sucked by the suction action of the user, a heater that generates heat by applying a resistance; A temperature sensor for measuring the temperature of the heater; An external temperature sensor for measuring an external temperature of the fine particle generating device; An internal temperature sensor measuring an internal temperature of the fine particle generating device; A grip sensor for sensing a grip of a user; And a power storage device capable of supplying high power to the heater instantaneously, and a controller for controlling at least one of them.

또한 본 발명은 실시예에 따라, 제어장치는 외부 온도에 따른 최적의 히터 온도 테이블(Table)을 기설정하여 저장한 것을 특징으로 한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the control device is characterized in that the preset optimum heater temperature table (Table) according to the external temperature stored.

또한 본 발명은 실시예에 따라, 제어장치는 외부 온도에 따른 최적의 히터 온도 테이블에 따라, 저온모드, 상온모드, 고온모드로 구분해서 축전장치와 히터를 제어하는 것을 특징으로 한다. In another aspect, the present invention is characterized in that the control device controls the power storage device and the heater according to the low temperature mode, room temperature mode, high temperature mode according to the optimum heater temperature table according to the external temperature.

본 발명에 따르면, 사용자의 사용여부를 인식하고 외부 온도에 따라 기설정한 최적의 조건으로 히터의 온도를 제어하여 사용자에게 만족스러운 흡입감을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a satisfactory suction feeling to the user by recognizing whether the user is used and controlling the temperature of the heater under a predetermined optimum condition according to the external temperature.

도 1은 일반적인 궐련형태 전자담배를 사용하는 미세 입자 발생 장치의 온도 제어 특성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 미세 입자 발생 장치의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 입자 발생 장치의 개략적인 블럭도이다.1 is a schematic diagram showing temperature control characteristics of a fine particle generating device using a general cigarette-type electronic cigarette.
2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a fine particle generating apparatus to which the present invention can be applied.
3 is a schematic block diagram of a fine particle generating device according to an embodiment of the present invention.

이하에서, 본 발명은 실시예들과 도면을 통하여 상세하게 설명된다.In the following, the invention is described in detail with reference to the embodiments and drawings.

도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 미세 입자 발생 장치의 일 실시예를 도시한 단면도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명이 적용될 수 있는 미세 입자 발생 장치의 일 실시예에 따르며, 미세 입자 발생 장치(100)는 전류를 인가하면 저항에 의해 발열을 하는 히터(20)와 상기 히터(20)에 순간적으로 높은 전력을 공급할 수 있는 축전장치(40)와 상기 히터(20)를 제어하기 위한 제어장치(30)를 포함한다. 상기 히터(20)는, 카트리지(50)에 수용된 일정 온도 이상 가열시 기화하는 물질(기화 물질)이 포함된 기화재를 가열하여 미세 입자를 발생시킨다. 예를 들어, 흡입 물질이 함침되거나 표면에 묻혀진 종이로 채워진 궐련형태 전자담배(10)를 카트리지(50)에 삽입하면 상기 히터(20)가 가열되어 궐련부 내부의 흡입 물질을 기화시키면 사용자가 필터부를 통해 기화되는 흡입 물질을 흡입할 수 있게 된다.2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a fine particle generating apparatus to which the present invention can be applied. Referring to FIG. 2, according to an embodiment of a fine particle generating apparatus to which the present invention can be applied, the fine particle generating apparatus 100 generates a heater 20 and a heater 20 that generate heat by resistance when a current is applied. Power storage device 40 that can supply a high power to the instantaneous) and a control device 30 for controlling the heater (20). The heater 20 generates fine particles by heating a vaporizing material including a substance (vaporizing substance) which vaporizes when heated above a predetermined temperature contained in the cartridge 50. For example, when a cigarette-type electronic cigarette 10 filled with paper impregnated with an inhalation material or buried in the surface is inserted into the cartridge 50, the heater 20 is heated to vaporize the inhalation material inside the cigarette part, and the user filters. It is possible to inhale the inhalation material vaporized through the part.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 입자 발생 장치의 개략적인 블럭도이다. 도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 입자 발생 장치(100)는 전류를 인가하면 저항에 의해 발열을 하는 히터(20)와 히터(20)의 온도를 측정하는 온도 센서(60)와 미세 입자 발생 장치(100)의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 센서(80)와 미세 입자 발생 장치(100)의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 센서(70)와 사용자의 파지를 감지하는 그립 센서(90)와 히터(20)에 순간적으로 높은 전력을 공급할 수 있는 축전장치(40) 및 이들 중 적어도 어느 하나 이상을 제어하는 제어장치(30)를 포함한다. 상기 그립 센서(90)는 인체가 접근하거나 떨어지는 경우 커패시턴스의 변화량을 감지할 수 있는 센서로서, 사용자가 손에 미세 입자 발생 장치(100)를 파지하게 되면 커패시턴값이 변화하게 되고 제어장치(30)는 사용자가 사용을 위해 미세 입자 발생 장치(100)를 파지한 것을 인식하게 된다. 제어장치(30)에는 실험 데이터를 통해 미세 입자 발생 장치(100)의 내부 온도 센서(70)와 외부 온도 센서(80)에 따라 최적의 온도 테이블(Table)이 저장되어 있다. 따라서, 제어장치(30)는 그립 센서(90)를 통해 사용자가 미세 입자 발생 장치(100)를 파지한 것을 감지한 후 미세 입자 발생 장치(100)의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 센서(70)와 미세 입자 발생 장치(100)의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 센서(80)의 측정값을 독취하고 온도 센서(60)에서 측정한 히터의 온도를 인식하여 기 설정한 최적의 온도 테이블(Table)과 비교한다. 제어장치(30)는 온도 센서(60)에서 측정한 현재 히터(20)의 온도가 기 설정한 최적의 온도 테이블(Table)과 편차가 있을 경우에는 미세 입자 발생 장치(100)의 외부 온도에 의해 편차가 발생한 것으로 판단하고 기 설정한 최적의 온도 테이블에 따라 축전장치(40)를 제어하여 히터(20)에 공급되는 전력을 조정하여 기 설정한 최적의 온도 테이블에 따라 히터(20)의 온도가 구현될 수 있도록 한다. 상기와 같이 미세 입자 발생 장치(100)의 외부 온도뿐만 아니라 내부 온도를 측정하는 것은 외부 온도에 영향을 받는 내부 온도도 측정하여 좀 더 정밀한 제어를 하기 위한 것이며, 실시예에 따라 내부 온도를 측정하지 않고 외부 온도만 측정하여 제어장치(30)가 히터(20)의 온도를 제어하는 것도 가능하다.3 is a schematic block diagram of a fine particle generating device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the fine particle generating device 100 according to the exemplary embodiment of the present invention measures the temperature of the heater 20 and the heater 20 that generate heat by resistance when a current is applied. And an external temperature sensor 80 measuring an external temperature of the fine particle generating device 100, an internal temperature sensor 70 measuring an internal temperature of the fine particle generating device 100, and a grip sensor detecting a user's grip ( 90 and a power storage device 40 capable of supplying instantaneously high power to the heater 20 and a control device 30 for controlling at least one of them. The grip sensor 90 is a sensor capable of detecting an amount of change in capacitance when the human body approaches or falls, and when the user grips the fine particle generating device 100 in the hand, the capacitance value changes and the control device 30 ) Recognizes that the user grasps the fine particle generating device 100 for use. The controller 30 stores an optimal temperature table according to the internal temperature sensor 70 and the external temperature sensor 80 of the fine particle generating device 100 through experimental data. Therefore, the controller 30 detects that the user grips the fine particle generating device 100 through the grip sensor 90, and then measures the internal temperature of the fine particle generating device 100. And an optimal temperature table preset by reading the measured value of the external temperature sensor 80 measuring the external temperature of the fine particle generating device 100 and recognizing the temperature of the heater measured by the temperature sensor 60. Compare with When the temperature of the current heater 20 measured by the temperature sensor 60 is different from the optimal temperature table set in advance, the controller 30 may be controlled by the external temperature of the fine particle generator 100. It is determined that a deviation has occurred and the power storage device 40 is controlled in accordance with a preset optimal temperature table to adjust the power supplied to the heater 20 to adjust the temperature of the heater 20 according to the preset optimal temperature table. To be implemented. Measuring the internal temperature as well as the external temperature of the fine particle generating device 100 as described above is to measure the internal temperature affected by the external temperature for more precise control, and not to measure the internal temperature according to the embodiment. It is also possible to control the temperature of the heater 20 by the control device 30 by measuring only the external temperature.

또한 실시예에 따라, 외부 온도 범위를 각각 저온, 상온, 고온으로 구분하고 외부 온도 범위가 저온일 때 히터(20)의 온도 제어로 적용하는 저온모드, 외부 온도 범위가 상온일 때 히터(20)의 온도 제어로 적용하는 상온모드, 외부 온도 범위가 고온일 때 히터(20)의 온도 제어로 적용하는 고온모드로 외부 온도에 따른 최적의 히터 온도 테이블을 구분하여 제어장치(30)는 미세 입자 발생 장치(100)의 외부 온도에 따른 최적의 히터 온도 테이블에 따라 저온모드, 상온모드, 고온모드로 구분해서 축전장치(40)와 히터(20)를 제어하는 것도 가능하다. Further, according to the embodiment, the external temperature range is divided into low temperature, room temperature, and high temperature, respectively, and the low temperature mode applied by the temperature control of the heater 20 when the external temperature range is low temperature, the heater 20 when the external temperature range is room temperature Normal temperature mode applied by the temperature control of the temperature, when the external temperature range is a high temperature is applied to the temperature control of the heater 20 in the high temperature mode to distinguish the optimum heater temperature table according to the external temperature, the controller 30 generates fine particles It is also possible to control the power storage device 40 and the heater 20 by dividing into the low temperature mode, the room temperature mode, and the high temperature mode according to the optimum heater temperature table according to the external temperature of the device 100.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

100 : 미세 입자 발생 장치 10 : 궐련형태 전자담배
20 : 히터 30 : 제어장치
40 : 축전장치 50 : 카트리지
60 : 온도 센서 70 : 내부 온도 센서
80 : 외부 온도 센서 90 : 그립 센서 100: fine particle generator 10: cigarette type electronic cigarette
20: heater 30: control device
40: power storage device 50: cartridge
60: temperature sensor 70: internal temperature sensor
80: external temperature sensor 90: grip sensor

Claims

A fine particle generating device for generating fine particles so that fine particles can be sucked by a user's suction action, comprising: a heater that generates heat by resistance when a current is applied; A temperature sensor for measuring the temperature of the heater; An external temperature sensor for measuring an external temperature of the fine particle generating device; An internal temperature sensor measuring an internal temperature of the fine particle generating device; A grip sensor for sensing a grip of a user; An electrical storage device capable of instantaneously supplying high power to the heater, and a controller for controlling at least one or more of them.

The method of claim 1,
The control device is a fine particle generating device characterized in that the preset optimum heater temperature table (Table) according to the external temperature and stored.

The method of claim 1,
The control device is a fine particle generating device, characterized in that for controlling the power storage device and the heater divided into low temperature mode, room temperature mode, high temperature mode according to the optimum heater temperature table according to the external temperature.