KR20210000980A

KR20210000980A - Aerosol generating apparatus

Info

Publication number: KR20210000980A
Application number: KR1020190076341A
Authority: KR
Inventors: 윤성욱
Original assignee: 주식회사 케이티앤지
Priority date: 2019-06-26
Filing date: 2019-06-26
Publication date: 2021-01-06
Also published as: KR102316498B1

Abstract

An aerosol generating device for generating an aerosol by heating a cigarette includes: a case including an accommodation space for accommodating the cigarette; a heater for heating the cigarette accommodated in the accommodation space by operating when electricity is applied to generate heat; an infrared sensor disposed outside the accommodation space so as to be spaced apart from the heater to detect infrared rays generated in the accommodation space; and an optical element disposed between the accommodation space and the infrared sensor to transmit infrared rays emitted from the accommodation space to the infrared sensor.

Description

Aerosol generating apparatus

실시예들은 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가열영역에서 발생한 적외선이 광학요소에 의해 적외선 센서에 전달되므로 적외선 센서가 측정할 수 있는 측정 가능 거리의 자유도가 증가한 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.The embodiments relate to an aerosol generating device, and more particularly, to an aerosol generating device in which the degree of freedom of a measurable distance that can be measured by the infrared sensor is increased since infrared rays generated in a heating area are transmitted to the infrared sensor by an optical element.

근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, there is an increasing demand for alternative methods to overcome the shortcomings of general cigarettes. For example, as an aerosol-generating material in a cigarette is heated, not a method of generating an aerosol by burning a cigarette, there is an increasing demand for a method of generating an aerosol. Accordingly, research on a heated cigarette or a heated aerosol generating device is being actively conducted.

궐련을 가열하여 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치는 가열 작용이 이루어지는 가열 영역의 온도를 감지하고, 감지한 온도에 기초하여 가열 및 냉각을 위한 온도 제어 기능을 구비하기도 한다. 에어로졸 생성 장치의 온도 제어 기능은 궐련으로부터 발생하는 연기의 맛을 변화시킬 수 있으며, 우수한 온도 제어 기능의 구현을 위해서는 정확한 온도 측정이 중요하다. An aerosol generating device for generating an aerosol by heating a cigarette detects a temperature in a heating region in which a heating action is performed, and also has a temperature control function for heating and cooling based on the sensed temperature. The temperature control function of the aerosol generating device can change the taste of the smoke generated from the cigarette, and accurate temperature measurement is important to implement an excellent temperature control function.

가열 영역의 온도를 감지하기 위해 여러 가지 온도 센서의 활용이 고려될 수 있다. 적외선 센서(IR sensor)는 센서가 가열 영역과 직접 접촉하지 않아도 원하는 영역의 온도를 측정할 수 있는 장점이 있다. 그러나 에어로졸 생성 장치와 같은 소형 디바이스에 적외선 센서를 설치할 때에 적외선 센서의 작동을 위한 초점거리가 너무 길거나 너무 짧아서 정확한 온도측정이 어렵다. 따라서 적외선 센서가 제한된 영역만을 대상으로 온도를 측정하거나, 때로는 불필요한 영역을 포함하여 온도를 측정하는 기술적 한계가 존재하기도 한다. In order to detect the temperature of the heating area, the use of various temperature sensors may be considered. The infrared sensor (IR sensor) has the advantage of being able to measure the temperature of a desired area without the sensor directly contacting the heating area. However, when an infrared sensor is installed in a small device such as an aerosol generator, the focal length for the operation of the infrared sensor is too long or too short, making accurate temperature measurement difficult. Therefore, there is a technical limitation in which the infrared sensor measures temperature only for a limited area, or sometimes measures temperature including unnecessary areas.

한국 공개특허공보 제10-2018-0121525호는 비록 액체를 보유하는 카트리지를 가열하는 방식의 장치에 관한 기술이나, 적외선 센서를 이용하여 온도를 측정하는 특징을 설명한다. 한국 공개특허공보 제10-2018-0121525호는 적외선 센서가 측정할 수 있는 영역의 범위에 한계가 있는 것을 보완하기 위해 서로 상이한 영역의 온도를 측정하도록 2개의 적외선 센서를 사용하며, 이로 인해 전체적인 구조가 복잡해지고 장치의 제조비용이 증가하는 단점이 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2018-0121525 describes a technique related to a method of heating a cartridge holding a liquid, but a feature of measuring a temperature using an infrared sensor. Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2018-0121525 uses two infrared sensors to measure temperatures in different areas in order to compensate for the limitation in the range of the area that can be measured by the infrared sensor. There is a disadvantage in that it becomes complicated and the manufacturing cost of the device increases.

한국 공개특허공보 제10-2018-0121525호(2018.11.07.)Korean Patent Application Publication No. 10-2018-0121525 (2018.11.07.)

실시예들은 궐련이 가열되는 영역의 온도를 정밀하고 신뢰성이 있게 측정할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.The embodiments provide an aerosol generating device capable of accurately and reliably measuring the temperature of a region where a cigarette is heated.

실시예들은 또한 궐련이 가열되는 영역의 온도를 감지하기 위해 적외선 센서의 측정 거리의 자유도가 향상된 에어로졸 생성 장치를 제공한다.Embodiments also provide an aerosol generating apparatus with improved degree of freedom of a measurement distance of an infrared sensor to detect a temperature in a region where a cigarette is heated.

실시예들은 또한 궐련이 가열되는 영역의 온도를 감지하기 위해 적외선 센서를 이용하며, 에어로졸 생성 장치의 구조와 적외선 센서의 배치 위치에 맞추어 적외선 센서를 위한 초점거리를 정밀하게 조정할 수 있는 광학요소를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.Embodiments also use an infrared sensor to detect the temperature of the area where the cigarette is heated, and include an optical element that can precisely adjust the focal length for the infrared sensor to match the structure of the aerosol generating device and the placement of the infrared sensor. It provides an aerosol generating device.

일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 장치이며, 궐련을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 케이스와, 전기가 인가되면 작동하여 열을 발생시킴으로써 수용공간에 수용된 궐련을 가열하는 히터와, 히터로부터 이격되도록 수용공간의 외측에 배치되어 수용공간에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서와, 수용공간과 적외선 센서의 사이에 배치되어 수용공간으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서에 전달하는 광학요소를 포함한다.The aerosol generating device according to an embodiment is a device that generates an aerosol by heating a cigarette, and a case including a receiving space for accommodating a cigarette, and when electricity is applied, it operates to generate heat to heat the cigarette accommodated in the accommodation space. A heater, an infrared sensor disposed outside the accommodation space to detect infrared rays generated in the accommodation space, and an infrared sensor disposed between the accommodation space and the infrared sensor to transmit infrared rays emitted from the accommodation space to the infrared sensor. It includes an optical element.

적외선 센서는 케이스에 고정될 수 있고, 광학요소는 광학요소를 지지하는 광학케이스에 결합함으로써 하나의 광학모듈을 형성할 수 있으며, 광학모듈은 적외선 센서와 수용공간의 사이의 공간에 위치하도록 케이스에 장착되고 케이스로부터 분리 가능하다.The infrared sensor can be fixed to the case, and the optical element can be combined with the optical case supporting the optical element to form a single optical module, and the optical module is located in the case so that it is located in the space between the infrared sensor and the accommodation space. It is mounted and can be removed from the case.

적외선 센서와 광학요소는 서로 결합하여 하나의 센서모듈을 형성할 수 있고, 센서모듈은 케이스에 장착되고 케이스로부터 분리 가능하다.The infrared sensor and the optical element can be combined with each other to form a single sensor module, and the sensor module is mounted on the case and can be separated from the case.

광학요소는 적외선 센서에 가까워지는 방향과 적외선 센서로부터 멀어지는 방향의 사이에서 이동 가능하다.The optical element is movable between a direction closer to the infrared sensor and a direction away from the infrared sensor.

에어로졸 생성 장치는 광학요소를 지지하는 지지체와, 지지체를 직선적으로 이동 가능하게 지지하는 직선 가이드를 더 포함할 수 있다.The aerosol generating device may further include a support for supporting the optical element and a linear guide for supporting the support to be linearly movable.

에어로졸 생성 장치는 히터와 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 히터의 온도를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The aerosol generating apparatus may further include a controller that is electrically connected to the heater and the infrared sensor to control a temperature of the heater based on a change in infrared rays detected by the infrared sensor.

에어로졸 생성 장치는 지지체에 나사 결합하는 스크류 축과, 스크류 축을 회전시킴으로써 지지체와 광학요소를 이동시키는 광학요소 이동 액추에이터를 더 포함할 수 있고, 제어부는 광학요소 이동 액추에이터를 제어함으로써 광학요소의 위치를 변경할 수 있다.The aerosol generating device may further include a screw shaft screwed to the support, and an optical element moving actuator that moves the support and the optical element by rotating the screw axis, and the control unit changes the position of the optical element by controlling the optical element moving actuator. I can.

에어로졸 생성 장치는 히터와 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 히터의 온도를 제어하는 제어부와, 수용공간과 적외선 센서의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 회전하도록 배치된 회전판과, 제어부에 의해 제어되어 회전판을 회전시키는 회전판 액추에이터를 더 포함할 수 있고, 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소가 회전판의 원주방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있으며, 제어부가 회전판의 회전위치를 변경하여 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위해 복수 개의 광학요소의 하나를 선택할 수 있다.The aerosol generating device is electrically connected to the heater and the infrared sensor to control the temperature of the heater based on the change of infrared rays detected by the infrared sensor, and rotates in a direction crossing the space between the receiving space and the infrared sensor. It may further include a rotating plate disposed, and a rotating plate actuator that is controlled by the control unit to rotate the rotating plate, and a plurality of optical elements having different focal lengths may be disposed to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the rotating plate. One of a plurality of optical elements can be selected to transmit infrared light to the infrared sensor by changing the rotational position of.

에어로졸 생성 장치는 히터와 적외선 센서에 전기적으로 연결되어 적외선 센서에 의해 감지된 적외선의 변화에 기초하여 히터의 온도를 제어하는 제어부와, 수용공간과 적외선 센서의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 직선적으로 이동하는 직선 이동판과, 제어부에 의해 제어되어 직선 이동판을 이동시키는 이동판 액추에이터를 더 포함할 수 있고, 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소가 직선 이동판의 이동 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있으며, 제어부가 직선 이동판의 위치를 변경하여 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위해 복수 개의 광학요소의 하나를 선택할 수 있다.The aerosol generating device is electrically connected to the heater and the infrared sensor to control the temperature of the heater based on the change of the infrared ray detected by the infrared sensor, and linearly in a direction crossing the space between the accommodation space and the infrared sensor. It may further include a moving linear moving plate and a moving plate actuator that is controlled by the controller to move the linear moving plate, and a plurality of optical elements having different focal lengths are arranged to be spaced apart from each other along the moving direction of the linear moving plate. The control unit may change the position of the linear moving plate and select one of the plurality of optical elements to transmit infrared rays to the infrared sensor.

히터는 수용공간에 수용된 궐련의 길이 방향을 따라 이동할 수 있게 배치될 수 있고, 히터가 이동하여 수용공간에 대한 히터의 위치가 변경되면 적외선 센서와 광학요소가 히터의 변경된 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다.The heater may be arranged to be movable along the length direction of the cigarette accommodated in the accommodation space, and when the heater moves and the location of the heater with respect to the accommodation space is changed, the infrared sensor and the optical element move to a location corresponding to the changed location of the heater. I can.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 수용공간과 적외선 센서의 사이에 배치된 광학요소가 수용공간에서 방사된 적외선을 적외선 센서에 전달하므로 적외선 센서가 측정할 수 있는 측정 가능 거리의 자유도를 증가한다.In the aerosol generating apparatus according to the above-described embodiments, since the optical element disposed between the receiving space and the infrared sensor transmits infrared rays emitted from the receiving space to the infrared sensor, the degree of freedom of the measurable distance that can be measured by the infrared sensor Increase.

또한 적외선 센서와 광학요소를 포함하는 센서모듈이나, 광학요소를 포함하는 광학모듈을 사용함으로써 에어로졸 생성 장치의 다양한 모델에 간편하게 대응할 수 있으며 수리 및 교체 작업이 편리하다In addition, by using a sensor module including an infrared sensor and an optical element, or an optical module including an optical element, it is possible to easily respond to various models of aerosol generating devices, and repair and replacement are convenient.

또한 광학요소가 이동할 수 있어서 광학요소가 적외선 센서에 적외선을 전달하기 위한 초점 거리가 자유롭게 조정될 수 있다.In addition, since the optical element can move, the focal length for the optical element to transmit infrared light to the infrared sensor can be freely adjusted.

또한 제어부가 히터의 온도의 변화에 맞추어 광학요소의 위치를 변경할 수 있으므로 궐련을 가열하기 위한 다양한 온도 제어 프로파일에 유연하게 대응할 수 있다.In addition, since the control unit can change the position of the optical element according to the change in the temperature of the heater, it is possible to flexibly respond to various temperature control profiles for heating the cigarette.

또한 초점거리가 상이한 복수 개의 광학요소를 이동 가능하게 배치함으로써 적외선 센서의 사양이나 온도 측정을 위한 측정 범위의 변경이나 온도의 변화에 맞추어 적합한 초점거리를 갖는 광학요소를 선택할 수 있다.In addition, by arranging a plurality of optical elements having different focal lengths so as to be movable, it is possible to select an optical element having an appropriate focal length according to a change in temperature or a specification of an infrared sensor or a measurement range for temperature measurement.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.
도 2는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.
도 3은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 조립 과정을 예시적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.
도 6a는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.
도 6b는 도 6a에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작의 예를 설명하는 그래프이다.
도 8은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 구성요소들의 결합관계를 예시적으로 도시한 블록도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 제어하는 방법의 단계들을 예시적으로 도시한 순서도이다.
도 10은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.1 is a conceptual diagram showing a state in which a cigarette is inserted into an aerosol generating device according to an embodiment.
2 is a conceptual diagram showing a state in which a cigarette is inserted into an aerosol generating device according to another embodiment.
3 is a cross-sectional side view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.
4 is a cross-sectional view illustrating an assembly process of the aerosol generating device according to the embodiment illustrated in FIG. 3.
5 is a cross-sectional side view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.
6A is a cross-sectional side view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.
6B is an enlarged view illustrating a part of the aerosol generating apparatus according to the embodiment shown in FIG. 6A.
7 is a graph illustrating an example of an operation of an aerosol generating device according to another embodiment.
8 is a block diagram illustrating a coupling relationship between components of an aerosol generating device according to another embodiment.
9 is a flowchart illustrating steps of a method of controlling an operation of an aerosol generating device according to another embodiment.
10 is a perspective view schematically showing a coupling relationship between some components of an aerosol generating device according to another embodiment.
11 is a perspective view schematically showing a coupling relationship between some components of an aerosol generating device according to another embodiment.
12 is a side cross-sectional view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.

실시예들에서 사용되는 용어는 발명의 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.As for terms used in the embodiments, general terms that are currently widely used as possible are selected while considering the function of the invention, but this may vary according to the intention or precedent of a technician working in the field, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning of the terms will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present invention, not a simple name of the term.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.When a part of the specification is said to "include" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated. In addition, terms such as "... unit" and "... module" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a state in which a cigarette is inserted into an aerosol generating device according to an embodiment.

도 1에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선(IR)을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.The aerosol generating device 10000 according to the embodiment shown in FIG. 1 is a device that performs a function of generating an aerosol by heating the cigarette 10, and includes a receiving space 21 for accommodating the cigarette 10. The case 20 and the heater 30 to heat the cigarette 10 accommodated in the receiving space 21 by generating heat when it operates when electricity is applied from the outside, and the receiving space 21 so as to be spaced apart from the heater 30 The infrared sensor 40 is disposed outside the receiving space 21 to detect infrared rays (IR), and is disposed between the receiving space 21 and the infrared sensor 40 to radiate from the receiving space 21 It includes an optical element 50 for transmitting the infrared light to the infrared sensor 40.

도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30)를 포함한다. 또한 에어로졸 생성 장치(10000)의 케이스(20)의 내부 공간인 수용공간(21)에 궐련(10)이 삽입될 수 있다.Referring to FIG. 1, an aerosol generating device 10000 includes a battery 60, a controller 70, and a heater 30. In addition, the cigarette 10 may be inserted into the receiving space 21, which is an inner space of the case 20 of the aerosol generating device 10000.

도 1에 도시된 에어로졸 생성 장치(10000)에는 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(10000)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.In the aerosol generating apparatus 10000 shown in FIG. 1, components related to the embodiment are shown. Accordingly, it can be understood by those of ordinary skill in the art related to the present embodiment that other general-purpose components other than the components shown in FIG. 1 may be further included in the aerosol generating apparatus 10000.

도 1에는 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10000)의 설계에 따라, 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30)의 배치는 변경될 수 있다.In FIG. 1, the battery 60, the controller 70, and the heater 30 are shown as being arranged in a line, but the present invention is not limited thereto. In other words, according to the design of the aerosol generating apparatus 10000, the arrangement of the battery 60, the controller 70, and the heater 30 may be changed.

궐련(10)이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 히터(30)를 가열한다. 히터(30)의 온도가 상승하면 궐련(10) 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨으로써 온도가 상승하고, 이에 따라 에어로졸이 생성될 수 있다. 생성된 에어로졸은 궐련(10)의 필터(11)를 통하여 사용자에게 전달된다. When the cigarette 10 is inserted into the aerosol generating device 10000, the aerosol generating device 10000 heats the heater 30. When the temperature of the heater 30 increases, the aerosol-generating material in the cigarette 10 is heated, thereby increasing the temperature, thereby generating an aerosol. The generated aerosol is delivered to the user through the filter 11 of the cigarette 10.

궐련 형태의 에어로졸 발생물품을 가열함으로써 에어로졸을 발생하는 에어로졸 생성 장치에서는 가열부의 온도를 측정하기 위해 센서를 배치할 수 있는 공간이 매우 협소하며 제한적이다.In an aerosol-generating device that generates an aerosol by heating an aerosol-generating article in the form of a cigarette, the space in which a sensor can be placed to measure the temperature of the heating unit is very narrow and limited.

특히, 궐련에 삽입될 수 있는 봉침(봉 형상의 침)형 히터 활용하여 봉침에서 발생한 고온의 열을 궐련으로 전도시켜 궐련을 가열시키는 방식의 에어로졸 생성 장치에서는 봉침형 히터의 전체가 궐련의 내부로 삽입된다. 따라서 봉침형 히터를 지지하는 구조물의 특정 영역에서 열이 집중됨으로써 가장 높은 온도에 도달한다.In particular, in an aerosol generating device that heats the cigarette by conducting high-temperature heat generated from the bongchim into the cigarette by using a bongchim (stick-shaped needle) type heater that can be inserted into the cigarette, the entire bongchim type heater is transferred to the inside of the cigarette. Is inserted. Therefore, the highest temperature is reached by concentrating heat in a specific area of the structure supporting the rod needle type heater.

종래에는 열전대(TC; thermocouple), 저항 온도계(RTD; resistance thermometer detector) 등의 온도센서를 봉침형 히터에 직접 부착하여 온도를 측정하는 기술이 일반적으로 이용되었다. 그러나 히터에 온도센서를 직접 부착하는 방식에 의하면 디바이스와 센서 조립이 어렵고, 센서 설치 후에 이루어지는 조립공정도 복잡하며, 수리 작업이 번거로운 등 이후 과정에서 취약한 한계가 있다.Conventionally, a technique of measuring the temperature by attaching a temperature sensor such as a thermocouple (TC) or a resistance thermometer (RTD) directly to a rod needle type heater has been generally used. However, according to the method of directly attaching the temperature sensor to the heater, it is difficult to assemble the device and the sensor, the assembly process performed after the sensor is installed is also complicated, and the repair work is cumbersome.

상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 동안 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하여 온도의 변화를 감지하기 위해 적외선 센서(40)가 사용된다. 열전대와 같은 온도 센서는 측정 대상물에 직접 접촉하여야 하지만, 적외선 센서(40)는 측정 대상물에서 이격된 위치에서 비교적 정확하게 온도를 측정할 수 있는 장점이 있다.In the aerosol generating apparatus according to the above-described embodiment, the infrared sensor 40 is used to detect a change in temperature by sensing infrared rays generated in the accommodation space 21 while heating the cigarette 10 accommodated in the accommodation space 21. Used. A temperature sensor such as a thermocouple should directly contact the object to be measured, but the infrared sensor 40 has the advantage of being able to measure the temperature relatively accurately at a position separated from the object to be measured.

적외선 센서(40)는 수용공간(21) 및 히터(30)로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되게 설치되므로, 히터에 온도센서를 직접 부착하는 종래의 방식에 비해 적외선 센서(40)의 설치 및 교체, 수리작업 등을 간편하게 실시할 수 있다.Since the infrared sensor 40 is installed to be spaced apart from the accommodation space 21 and the heater 30 by a predetermined distance, the installation, replacement, and repair of the infrared sensor 40 is compared to the conventional method of directly attaching the temperature sensor to the heater. You can easily perform tasks, etc.

또한 종래의 접촉 방식의 온도 센서는 일반적으로 고온에 취약하므로 궐련(10)을 높은 온도로 가열하는 에어로졸 생성 장치에서는 특수하게 제작된 온도 센서를 사용하여야 한다. 그러나 상술한 실시예에 관한 적외선 센서(40)는 고온으로 가열되는 수용공간(21)과 히터(30)로부터 이격되어도 정밀하게 작동 가능하므로 적외선 센서(40)가 에어로졸 생성 장치의 온도 감지 기능의 구현을 위해 적합하다.In addition, since the conventional temperature sensor of the contact method is generally vulnerable to high temperatures, a specially manufactured temperature sensor must be used in an aerosol generating device that heats the cigarette 10 to a high temperature. However, since the infrared sensor 40 according to the above-described embodiment can operate precisely even if it is separated from the receiving space 21 and the heater 30 heated to a high temperature, the infrared sensor 40 implements the temperature sensing function of the aerosol generating device. It is suitable for

예시적인 적외선 센서의 모델에 따른 측정 가능 거리와 온도 범위의 수치를 나타낸 표 1을 참조하면 적외선 센서(40)는 모델의 종류에 따라 측정 가능한 범위가 상이하게 설정된다. 즉 측정 가능한 거리와 측정 가능한 온도 범위가 모델에 따라 달라질 수 있는데, 상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 적외선 센서(40)가 측정할 수 있는 측정 가능 거리의 자유도를 증가시키기 위한 광학요소(50)를 포함한다.Referring to Table 1, which shows values of a measurable distance and a temperature range according to an exemplary infrared sensor model, the infrared sensor 40 is set differently in a measurable range according to the type of model. That is, the measurable distance and the measurable temperature range may vary depending on the model. The aerosol generating apparatus according to the above-described embodiment includes an optical element 50 for increasing the degree of freedom of the measurable distance that the infrared sensor 40 can measure. ).

적외선 센서 모델Infrared sensor model 측정 가능 거리Measurable distance 측정 가능 온도범위Temperature range that can be measured 모델 AModel A 1mm~100mm1mm~100mm -50℃ ~100℃-50℃ ~100℃ 모델 BModel B 100mm~200mm100mm~200mm -100℃ ~200℃-100℃ ~200℃

광학요소(50)는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 기능을 수행한다. 광학요소(50)는 볼록렌즈, 오목렌즈, 볼록렌즈와 오목렌즈의 조합 렌즈, 다구면(곡률반경이 상이한 구면들이 조합된 표면)이나 비구면을 포함한 렌즈 등을 포함할 수 있으며, 적외선을 포함하는 파장의 영역에 해당하는 광을 통과시킬 수 있다. The optical element 50 is disposed between the receiving space 21 and the infrared sensor 40 and performs a function of transmitting infrared rays emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40. The optical element 50 may include a convex lens, a concave lens, a combination lens of a convex lens and a concave lens, a multi-spherical surface (a surface in which spherical surfaces having different radius of curvature are combined) or a lens including an aspherical surface, and includes infrared rays. Light corresponding to the wavelength range can be passed.

광학요소(50)는 한 개의 초점만을 포함하여 에어로졸 생성 장치의 내부의 수용공간(21)의 일부 영역만의 온도를 측정할 수도 있고, 광학요소(50)가 여러 개의 초점을 포함함으로써 수용공간(21)의 여러 지점의 온도를 동시에 측정할 수도 있다. 여러 지점의 온도를 동시에 측정할 때에는 광학요소(50)의 복수의 초점 위치에 대응하여 적외선 센서(40)가 복수 개가 배치될 수 있다.The optical element 50 may measure the temperature of only a part of the receiving space 21 inside the aerosol generating device including only one focal point, and since the optical element 50 includes several focal points, the receiving space ( It is also possible to measure the temperature of several points of 21) at the same time. When measuring temperatures at several points at the same time, a plurality of infrared sensors 40 may be disposed corresponding to a plurality of focal positions of the optical element 50.

또한 광학요소(50)는 빛을 굴절시키거나, 회절시키거나, 필요한 경우 미리 정해진 각도로 반사시키는 광학적인 요소들을 포함함으로써 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 집광시키는 기능을 수행할 수 있다. 광학요소(50)는 적외선 센서(40)의 적어도 일부분에 직접 접촉하거나 적외선 센서(40)의 표면으로부터 이격되게 배치될 수 있다.In addition, the optical element 50 includes optical elements that refract, diffract, or, if necessary, reflect light at a predetermined angle, thereby condensing infrared rays emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40 Can be done. The optical element 50 may directly contact at least a portion of the infrared sensor 40 or may be disposed to be spaced apart from the surface of the infrared sensor 40.

광학요소(50)는 빛을 통과할 수 있는 물질을 포함할 수 있으며, 예를 들어 유리(glass)의 재료가 되는 규석, 붕산, 산화지르코늄, 바륨, 칼륨 등의 어느 하나를 포함하거나 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.The optical element 50 may include a material that can pass light, and includes, for example, any one of silica, boric acid, zirconium oxide, barium, potassium, etc., which is a material of glass, or a mixture thereof It may include.

필요에 따라, 궐련(10)이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(10000)는 히터(30)를 가열할 수 있다.If necessary, the aerosol generating device 10000 may heat the heater 30 even when the cigarette 10 is not inserted into the aerosol generating device 10000.

배터리(60)는 에어로졸 생성 장치(10000)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(60)는 히터(30)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(70)가 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(60)는 에어로졸 생성 장치(10000)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다.The battery 60 supplies power used to operate the aerosol generating device 10000. For example, the battery 60 may supply power so that the heater 30 may be heated, and may supply power necessary for the controller 70 to operate. In addition, the battery 60 may supply power required to operate a display, a sensor, a motor, etc. installed in the aerosol generating device 10000.

제어부(70)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(70)는 배터리(60) 및 히터(30)뿐만 아니라 에어로졸 생성 장치(10000)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한 제어부(70)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(10000)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.The controller 70 overall controls the operation of the aerosol generating device 10000. Specifically, the controller 70 controls the operation of the battery 60 and the heater 30 as well as other components included in the aerosol generating apparatus 10000. In addition, the controller 70 may determine whether the aerosol generating device 10000 is in an operable state by checking the states of each of the components of the aerosol generating device 10000.

제어부(70)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.The control unit 70 includes at least one processor. The processor may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which a program executable in the microprocessor is stored. In addition, it can be understood by those of ordinary skill in the art to which this embodiment belongs may be implemented with other types of hardware.

히터(30)는 배터리(60)로부터 공급된 전력에 의하여 가열된다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되면, 히터(30)는 궐련의 내부에 위치할 수 있다. 따라서 가열된 히터(30)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.The heater 30 is heated by the power supplied from the battery 60. For example, when the cigarette is inserted into the aerosol generating device 10000, the heater 30 may be located inside the cigarette. Accordingly, the heated heater 30 may increase the temperature of the aerosol-generating material in the cigarette.

히터(30)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(30)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(30)가 가열될 수 있다. 그러나 히터(30)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(10000)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.The heater 30 may be an electric resistive heater. For example, the heater 30 includes an electrically conductive track, and the heater 30 may be heated as an electric current flows through the electrically conductive track. However, the heater 30 is not limited to the above-described example, and may be applicable without limitation as long as it can be heated to a desired temperature. Here, the desired temperature may be preset in the aerosol generating device 10000 or may be set to a desired temperature by the user.

한편, 다른 예로, 히터(30)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(30)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련이 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함하거나 궐련이 수용되는 수용공간(21)이 서셉터를 포함할 수 있다.Meanwhile, as another example, the heater 30 may be an induction heating type heater. Specifically, the heater 30 may include an electrically conductive coil for heating the cigarette in an induction heating method, and includes a susceptor through which the cigarette can be heated by an induction heating type heater, or an accommodation space 21 in which the cigarette is accommodated. ) May contain susceptors.

도 1에는 히터(30)가 궐련(10)의 내부에 삽입되도록 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 히터(30)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(10)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.1 illustrates that the heater 30 is disposed to be inserted into the cigarette 10, but is not limited thereto. For example, the heater 30 may include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element, and the inside or outside of the cigarette 10 according to the shape of the heating element. Can be heated.

또한 에어로졸 생성 장치(10000)에는 히터(30)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(30)들은 궐련(10)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(10)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한 복수 개의 히터(30)들 중 일부는 궐련(10)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(10)의 외부에 배치될 수 있다. 또한 히터(30)의 형상은 도 1에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.In addition, a plurality of heaters 30 may be disposed in the aerosol generating device 10000. In this case, the plurality of heaters 30 may be disposed so as to be inserted into the cigarette 10 or may be disposed outside the cigarette 10. In addition, some of the plurality of heaters 30 may be disposed to be inserted into the cigarette 10, and the rest may be disposed outside the cigarette 10. In addition, the shape of the heater 30 is not limited to the shape shown in FIG. 1 and may be manufactured in various shapes.

한편, 에어로졸 생성 장치(10000)는 배터리(60), 제어부(70) 및 히터(30) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10000)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10000)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. Meanwhile, the aerosol generating apparatus 10000 may further include general-purpose components in addition to the battery 60, the controller 70, and the heater 30. For example, the aerosol generating apparatus 10000 may include a display capable of outputting visual information and/or a motor for outputting tactile information. In addition, the aerosol generating apparatus 10000 may include at least one sensor (puff detection sensor, temperature detection sensor, cigarette insertion detection sensor, etc.).

또한 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(10)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.In addition, the aerosol generating device 10000 may be manufactured in a structure in which external air or internal gas can flow out even when the cigarette 10 is inserted.

도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10000)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10000)의 배터리(60)의 충전에 이용될 수 있다. 또는 크래들과 에어로졸 생성 장치(10000)가 결합된 상태에서 히터(30)가 가열될 수도 있다.Although not shown in FIG. 1, the aerosol generating apparatus 10000 may constitute a system together with a separate cradle. For example, the cradle may be used to charge the battery 60 of the aerosol generating device 10000. Alternatively, the heater 30 may be heated in a state in which the cradle and the aerosol generating device 10000 are coupled.

궐련(10)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(10)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분(12)과 필터(11) 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(10)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.The cigarette 10 may be similar to a general combustion type cigarette. For example, the cigarette 10 may be divided into a first part 12 including an aerosol-generating material and a second part including a filter 11 and the like. Alternatively, an aerosol-generating material may also be included in the second portion of the cigarette 10. For example, an aerosol-generating material made in the form of granules or capsules may be inserted into the second part.

에어로졸 생성 장치(10000)의 내부에는 제 1 부분(12) 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(10000)의 내부에 제 1 부분(12)의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분(12) 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 부분(12)을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다. The entire first part 12 may be inserted into the aerosol generating device 10000 and the second part may be exposed to the outside. Alternatively, only a part of the first part 12 may be inserted into the interior of the aerosol generating device 10000, or a part of the first part 12 and the second part may be inserted. The user may inhale the aerosol while the second part is put into the mouth. At this time, the aerosol is generated when external air passes through the first portion 12, and the generated aerosol passes through the second portion and is delivered to the user's mouth.

일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(10000)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10000)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(10)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(10)의 내부로 유입될 수도 있다.As an example, external air may be introduced through at least one air passage formed in the aerosol generating device 10000. For example, opening and closing of the air passage formed in the aerosol generating apparatus 10000 and/or the size of the air passage may be adjusted by the user. Accordingly, the amount of atomization and the feeling of smoking can be adjusted by the user. As another example, external air may be introduced into the cigarette 10 through at least one hole formed on the surface of the cigarette 10.

도 2는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시한 개념도이다.2 is a conceptual diagram showing a state in which a cigarette is inserted into an aerosol generating device according to another embodiment.

도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 수용공간(21)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 배치되어 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선(IR)을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)와, 전력을 공급하는 배터리(60)와, 구성요소들의 작동을 제어하는 제어부(70)를 포함한다.The aerosol generating apparatus 10000 according to the embodiment shown in FIG. 2 is a device that performs a function of generating an aerosol by heating the cigarette 10, and includes a receiving space 21 for accommodating the cigarette 10. A heater 30 disposed to surround at least a portion of the case 20 and the receiving space 21 to generate heat when electricity is applied from the outside to heat the cigarette 10 accommodated in the receiving space 21, and , An infrared sensor 40 disposed outside the receiving space 21 to be spaced apart from the heater 30 to detect infrared rays (IR) generated in the receiving space 21, and the receiving space 21 and the infrared sensor 40 ), an optical element 50 that transmits infrared rays emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40, a battery 60 that supplies power, and a control unit that controls the operation of the components ( 70).

적외선 센서(40)는 수용공간(21)의 측면에 수용공간(21) 및 히터(30)로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되게 설치되므로, 히터에 온도센서를 직접 부착하는 종래의 방식에 비해 적외선 센서(40)의 설치 및 교체, 수리작업 등을 간편하게 실시할 수 있다.Since the infrared sensor 40 is installed on the side of the receiving space 21 to be spaced apart from the receiving space 21 and the heater 30 by a predetermined distance, compared to the conventional method of directly attaching the temperature sensor to the heater, the infrared sensor ( 40) can be easily installed, replaced, and repaired.

광학요소(50)는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 기능을 수행한다.The optical element 50 is disposed between the receiving space 21 and the infrared sensor 40 and performs a function of transmitting infrared rays emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40.

도 3은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 조립 과정을 예시적으로 도시한 단면도이다.3 is a side cross-sectional view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment, and FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an assembly process of the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 3.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.The aerosol generating device according to the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 is a device that performs a function of generating an aerosol by heating the cigarette 10, and includes a receiving space 21 for accommodating the cigarette 10. The case 20 and the heater 30 to heat the cigarette 10 accommodated in the receiving space 21 by generating heat when it operates when electricity is applied from the outside, and the receiving space 21 so as to be spaced apart from the heater 30 The infrared sensor 40 is disposed outside of the receiving space 21 to detect infrared rays, and the infrared rays emitted from the receiving space 21 are disposed between the receiving space 21 and the infrared sensor 40. It includes an optical element 50 that transmits to the infrared sensor 40.

적외선 센서(40)는 케이스(20)에 고정되고, 광학요소(50)는 광학요소(50)를 지지하는 광학케이스(53)에 결합함으로써 하나의 광학모듈(50m)형성하며, 광학모듈(50m)은 적외선 센서(40)와 수용공간(21)의 사이의 공간에 위치하도록 케이스(20)에 장착되고 케이스(20)로부터 분리될 수 있다. 광학모듈(50m)은 광학요소(50)를 포함하는 모듈이며, 여기서 모듈이란 하나의 덩어리로 쉽게 취급될 수 있는 부품의 단위를 의미한다.The infrared sensor 40 is fixed to the case 20, and the optical element 50 is coupled to the optical case 53 supporting the optical element 50 to form one optical module 50m, and the optical module 50m ) Is mounted on the case 20 so as to be located in the space between the infrared sensor 40 and the accommodation space 21 and may be separated from the case 20. The optical module 50m is a module including the optical element 50, wherein the module means a unit of parts that can be easily handled as a single mass.

케이스(20)는 일측 면이 외부로 개방된 창(20w)을 포함한다. 광학모듈(50m)은 케이스(20)의 창(20w)을 통해 케이스(20)에 장착되거나 창(20w)으로부터 광학모듈(50m)이 분리될 수 있다. The case 20 includes a window 20w whose one side is open to the outside. The optical module 50m may be mounted on the case 20 through the window 20w of the case 20 or the optical module 50m may be separated from the window 20w.

광학모듈(50m)의 내부에는 오목렌즈(51)와 볼록렌즈(52)를 포함한 광학요소(50)가 배치된다. 광학요소(50)는 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 집광시키는 기능을 수행할 수 있다.An optical element 50 including a concave lens 51 and a convex lens 52 is disposed inside the optical module 50m. The optical element 50 may perform a function of condensing infrared rays emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40.

실시예는 도시된 광학모듈(50m)의 광학요소(50)의 구성에 의해 제한되지 않으며, 광학모듈(50m)에 포함되는 광학요소(50)는 적외선 센서(40)의 사양과 에어로졸 생성 장치의 구조에 맞추어 여러 가지 형태로 변형될 수 있다. 즉 상이한 초점 거리를 갖는 광학요소(50)를 갖는 여러 가지 모델의 광학모듈(50m)을 미리 준비하여 두고 적외선 센서(40)의 초점거리에 맞추어 광학모듈(50m)을 선택하여 케이스(20)에 광학모듈(50m)을 장착할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치의 전체 구성을 다르게 설계, 제작할 필요 없이 광학모듈(50m)을 변경함으로써 적외선 센서(40)의 다양한 모델에 간편하게 대응할 수 있으며, 수리 및 교체 작업이 편리하다The embodiment is not limited by the configuration of the optical element 50 of the illustrated optical module 50m, and the optical element 50 included in the optical module 50m includes the specifications of the infrared sensor 40 and the aerosol generating device. It can be transformed into various shapes according to the structure. That is, various models of optical modules (50m) having optical elements (50) having different focal lengths are prepared in advance, and the optical modules (50m) are selected according to the focal length of the infrared sensor (40), and placed in the case (20). An optical module (50m) can be mounted. Therefore, it is possible to easily respond to various models of the infrared sensor 40 by changing the optical module (50m) without having to design and manufacture the entire configuration of the aerosol generating device differently, and repair and replacement work is convenient.

도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.5 is a cross-sectional side view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 5에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.The aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 5 is a device that performs a function of generating an aerosol by heating the cigarette 10, and includes a case 20 including an accommodation space 21 for accommodating the cigarette 10 ), and when electricity is applied from the outside, the heater 30 generates heat to heat the cigarette 10 accommodated in the accommodation space 21, and the outside of the accommodation space 21 so as to be spaced apart from the heater 30. The infrared sensor 40 is disposed to detect infrared rays generated in the accommodation space 21, and the infrared sensor 40 is disposed between the accommodation space 21 and the infrared sensor 40 to transmit the infrared rays emitted from the accommodation space 21. It includes an optical element 50 that transmits to 40).

적외선 센서(40)와 광학요소(50)는 서로 결합하여 하나의 센서모듈(40m)을 형성하고, 센서모듈(40m)은 케이스(20)에 장착되거나 케이스(20)로부터 분리 가능하다. 센서모듈(40m)은 적외선 센서(40)와 광학요소(50)를 모두 포함하는 모듈이며, 여기서 모듈이란 하나의 덩어리로 쉽게 취급될 수 있는 부품의 단위를 의미한다.The infrared sensor 40 and the optical element 50 are combined with each other to form one sensor module 40m, and the sensor module 40m is mounted on the case 20 or can be separated from the case 20. The sensor module 40m is a module including both the infrared sensor 40 and the optical element 50, where the module means a unit of parts that can be easily handled as a single mass.

케이스(20)는 일측 면이 외부로 개방된 창(20w)을 포함한다. 센서모듈(40m)은 케이스(20)의 창(20w)을 통해 케이스(20)에 장착되거나 창(20w)으로부터 센서모듈(40m)이 분리될 수 있다. 센서모듈(40m)이 케이스(20)의 내부에 장착되면, 케이스(20)에 배치된 제어부(70)의 단자(70t)와 센서모듈(40m)의 접속단자(40t)가 전기적으로 접속된다.The case 20 includes a window 20w whose one side is open to the outside. The sensor module 40m may be mounted on the case 20 through the window 20w of the case 20 or the sensor module 40m may be separated from the window 20w. When the sensor module 40m is mounted inside the case 20, the terminal 70t of the control unit 70 disposed in the case 20 and the connection terminal 40t of the sensor module 40m are electrically connected.

광학요소(50)는 오목렌즈(51)와 볼록렌즈(52)를 포함한다. 광학요소(50)는 수용공간(21)에서 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 집광시키는 기능을 수행할 수 있다.The optical element 50 includes a concave lens 51 and a convex lens 52. The optical element 50 may perform a function of condensing infrared rays emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40.

실시예는 도시된 광학요소(50)의 구성에 의해 제한되지 않으며, 광학요소(50)는 적외선 센서(40)의 사양과 에어로졸 생성 장치의 구조에 맞추어 여러 가지 형태로 변형될 수 있다. 즉 상이한 초점 거리와 광학요소(50)와 센서의 폭, 높이, 및 분해능 등이 상이한 사양의 적외선 센서(40)를 갖는 여러 가지 모델의 센서모듈(40m)을 미리 준비하여 두고 에어로졸 생성 장치의 구조에 맞추어 센서모듈(40m)을 선택하여 케이스(20)에 센서모듈(40m)을 장착할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치의 전체 구성을 다르게 설계, 제작할 필요 없이 센서모듈(40m)을 변경함으로써 다양한 에어로졸 생성 장치의 구성에 간편하게 대응할 수 있다.The embodiment is not limited by the configuration of the illustrated optical element 50, and the optical element 50 may be modified in various forms according to the specifications of the infrared sensor 40 and the structure of the aerosol generating device. That is, various models of sensor modules (40m) having different focal lengths, optical elements 50, and infrared sensors 40 of different specifications, such as width, height, and resolution, are prepared in advance, and the structure of the aerosol generating device According to the sensor module 40m, the sensor module 40m can be mounted on the case 20. Therefore, it is possible to easily respond to the configuration of various aerosol generating devices by changing the sensor module 40m without the need to design and manufacture the entire configuration of the aerosol generating device differently.

도 6a는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.6A is a cross-sectional side view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 6a에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 케이스(20)의 내부에 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 적외선 센서(40)가 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지한다.In the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 6A, the infrared sensor 40 is disposed outside the receiving space 21 so as to be spaced apart from the heater 30 inside the case 20 to occur in the receiving space 21 Infrared light is detected.

수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)는 적외선 센서(40)에 가까워지는 방향과 적외선 센서(40)로부터 멀어지는 방향의 사이에서 이동이 가능하다. 광학요소(50)가 이동함에 따라 광학요소(50)가 적외선 센서(40)로부터 이격된 거리가 조정됨으로써 광학요소(50)가 적외선 센서(40)에 적외선을 전달하기 위한 초점 거리가 자유롭게 조정될 수 있다.The optical element 50 disposed between the receiving space 21 and the infrared sensor 40 to transmit the infrared radiation emitted from the receiving space 21 to the infrared sensor 40 is Movement is possible between the direction away from the infrared sensor 40. As the optical element 50 moves, the distance the optical element 50 is separated from the infrared sensor 40 is adjusted, so that the focal length for the optical element 50 to transmit infrared rays to the infrared sensor 40 can be freely adjusted. have.

에어로졸 생성 장치는 광학요소(50)를 지지하는 지지체(50s)와, 지지체(50s)와 광학요소(50)를 직선적으로 이동하도록 지지하는 직선 가이드(50g)를 포함한다. 직선 가이드(50g)는 적외선 센서(40)와 히터(30)의 사이에서 직선적으로 연장하도록 배치된다. The aerosol generating apparatus includes a support 50s for supporting the optical element 50, and a linear guide 50g for supporting the support 50s and the optical element 50 to move linearly. The linear guide 50g is disposed to extend linearly between the infrared sensor 40 and the heater 30.

또한 에어로졸 생성 장치는 지지체(50s)에 나사 결합하는 스크류 축(50c)과, 스크류 축(50c)을 회전시킴으로써 지지체(50s)와 광학요소(50)를 이동시키는 광학요소 이동 액추에이터(57)를 포함한다. 케이스(20)의 내부에 배치된 제어부가 광학요소 이동 액추에이터(57)를 제어함으로써 광학요소(50)의 위치를 변경할 수 있다.In addition, the aerosol generating apparatus includes a screw shaft 50c screwed to the support 50s, and an optical element movement actuator 57 that moves the support 50s and the optical element 50 by rotating the screw shaft 50c. do. A control unit disposed inside the case 20 controls the optical element movement actuator 57 to change the position of the optical element 50.

광학요소 이동 액추에이터(57)에 의하면 광학요소(50)의 위치를 자동적으로 변경할 수 있으나, 실시예는 도면에 도시된 것과 같은 광학요소 이동 액추에이터(57)를 이용하는 방식에 의해 제한되는 것은 아니다. Although the position of the optical element 50 can be automatically changed according to the optical element movement actuator 57, the embodiment is not limited by a method of using the optical element movement actuator 57 as shown in the drawings.

예를 들어 에어로졸 생성 장치를 사용하는 중에 광학요소의 위치를 조정할 필요가 없는 경우에는 광학요소 이동 액추에이터(57)를 삭제하고 스크류 축(50c)을 회전시킬 수 있도록 수동으로 회전 가능한 수동 다이얼(dial)을 설치할 수 있다. 수동 다이얼(dial)을 이용하면, 에어로졸 생성 장치를 처음 조립하거나, 수리하는 중에 수동 다이얼을 회전시킴으로써 적외선 센서(40)의 사양에 맞추어 광학요소(50)의 위치를 정밀하게 조정할 수 있다.For example, if there is no need to adjust the position of the optical element while using the aerosol-generating device, a manual dial that can be rotated manually so that the optical element movement actuator 57 can be removed and the screw shaft 50c can be rotated. Can be installed. Using a manual dial, it is possible to precisely adjust the position of the optical element 50 to meet the specifications of the infrared sensor 40 by rotating the manual dial during initial assembly or repair of the aerosol generating device.

도 6b는 도 6a에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 확대도이다.6B is an enlarged view illustrating a part of the aerosol generating apparatus according to the embodiment shown in FIG. 6A.

도 6b에 도시된 바와 같이 광학요소(50)를 지지하는 지지체(50s)와 광학요소(50)는 사출성형에 의해 일체로 성형될 수 있다. 지지체(50s)와 광학요소(50)는 적외선을 투과할 수 있는 소재를 이용하여 1회의 사출성형으로 제작될 수 있다. 또는 이중사출성형 공정을 적용하여, 적외선을 투과할 수 있는 소재로 1차 사출성형하여 광학요소(50)를 성형한 후에 광학요소(50)와 상이한 소재를 이용하여 2차 사출성형하여 지지체(50s)를 성형함으로써 지지체(50s)와 광학요소(50)를 일체로 성형할 수 있다.As shown in FIG. 6B, the support 50s supporting the optical element 50 and the optical element 50 may be integrally molded by injection molding. The support 50s and the optical element 50 may be manufactured by one injection molding using a material capable of transmitting infrared rays. Alternatively, a double injection molding process is applied to form the optical element 50 by first injection molding with a material that can transmit infrared rays, and then the second injection molding using a material different from the optical element 50 to support 50s ), the support 50s and the optical element 50 can be integrally formed.

도 7은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작의 예를 설명하는 그래프이다.7 is a graph illustrating an example of an operation of an aerosol generating device according to another embodiment.

에어로졸 생성 장치의 제어부는 궐련을 가열할 때에 도 7에 도시된 것과 같이 미리 정해진 제어 프로파일(profile)을 이용하여 궐련을 가열하기 위한 온도를 제어할 수 있다. 도 7에 도시된 제어 프로파일은 예시적인 것이며, 궐련의 특성과 제어의 목적에 따라 여러 가지 형태로 변형될 수 있다. 도 7을 참조하면, 가로축에 표시된 사용자의 궐련 흡입횟수의 변화에 따라 세로축에 표시된 궐련을 가열하기 위한 히터의 온도를 변화할 수 있다. 예를 들어 초기의 미리 정해진 흡입횟수까지는 저온(T1)으로 히터 온도를 제어하고, 미리 정해진 흡입횟수의 이후에는 고온(T2)으로 히터 온도를 제어할 수 있다. When heating the cigarette, the controller of the aerosol generating device may control the temperature for heating the cigarette using a predetermined control profile as shown in FIG. 7. The control profile shown in FIG. 7 is exemplary, and may be modified in various forms according to the characteristics of the cigarette and the purpose of control. Referring to FIG. 7, the temperature of the heater for heating the cigarette indicated on the vertical axis may be changed according to a change in the number of times the user inhales the cigarette indicated on the horizontal axis. For example, the heater temperature may be controlled at a low temperature T1 up to the initial predetermined number of suction times, and the heater temperature may be controlled at a high temperature T2 after the predetermined suction number.

제어부는 이와 같은 히터 온도의 변화에 맞추어 적외선 센서에 적외선을 전달하는 광학요소의 위치를 변경할 수 있어서, 궐련을 가열하기 위한 다양한 온도 제어 프로파일에 유연하게 대응할 수 있다.The control unit can change the position of the optical element that transmits infrared rays to the infrared sensor according to the change in the heater temperature, so that it can flexibly respond to various temperature control profiles for heating the cigarette.

도 8은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 구성요소들의 결합관계를 예시적으로 도시한 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a coupling relationship between components of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 8에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 제어부(70)는 광학요소 이동 액추에이터(57)를 제어하는 광학요소 구동기(75)와, 광학요소의 이동한 현재 위치를 감지하는 광학요소 위치 센서(56)와 적외선 센서(40)의 신호를 수신하는 신호 수신기(76)와, 궐련을 가열하는 히터(30)의 목표 온도를 미리 설정하는 목표 온도 설정기(71)와, 광학요소의 위치를 설정하기 위한 광학요소 위치 설정기(72)와, 히터(30)의 온도를 제어하기 위한 가열 제어기(73)와, 데이터를 저장하는 저장소(77)와 데이터를 주고 받는 데이터 입출력기(74)를 포함한다.The control unit 70 of the aerosol generating device according to the embodiment illustrated in FIG. 8 includes an optical element driver 75 that controls the optical element movement actuator 57, and an optical element position sensor that detects the current position of the optical element. 56 and a signal receiver 76 for receiving signals from the infrared sensor 40, a target temperature setter 71 for presetting a target temperature of the heater 30 for heating the cigarette, and the position of the optical element An optical element position setter 72 for setting, a heating controller 73 for controlling the temperature of the heater 30, and a data input/output device 74 for exchanging data with a storage 77 for storing data. Include.

저장소(77)는 예를 들어 궐련의 온도 제어를 위한 제어 프로파일의 데이터, 적외선 센서(40)의 측정 거리, 온도 측정 범위와 같은 사양에 관한 데이터 등을 포함할 수 있다.The storage 77 may include, for example, data of a control profile for controlling the temperature of a cigarette, a measurement distance of the infrared sensor 40, data regarding specifications such as a temperature measurement range, and the like.

도 9는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 제어하는 방법의 단계들을 예시적으로 도시한 순서도이다.9 is a flowchart illustrating steps of a method of controlling an operation of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 9에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 동작을 제어하는 방법은 궐련을 제어하는 히터의 목표 온도를 설정하는 단계(S100)와, 히터의 목표 온도에 기초하여 광학요소를 이동시켜 광학요소의 위치를 변경하는 단계(S120)와, 적외선 센서에 의해 발생한 감지 신호에 기초하여 온도를 감지하는 단계(S130)와, 목표 온도의 달성을 위해 히터를 제어하는 단계(S140)를 포함한다. The method of controlling the operation of the aerosol generating device according to the embodiment illustrated in FIG. 9 includes the steps of setting a target temperature of a heater for controlling a cigarette (S100), and moving the optical element based on the target temperature of the heater It includes the step of changing the position of the (S120), sensing the temperature based on the detection signal generated by the infrared sensor (S130), and controlling the heater to achieve the target temperature (S140).

온도를 감지하는 단계(S130)와 히터를 제어하는 단계(S140)는 도 9에 도시된 것과 같이 반드시 순차적으로 실행되어야 하는 것은 아니며, 히터를 제어하는 단계(S140)를 먼저 실행하고 온도를 감지하는 단계(S130)를 실행하거나 동시에 실행할 수 있으며, 목표 온도의 달성을 위해 온도를 감지하는 단계(S130)와 히터를 제어하는 단계(S140)가 반복적으로 실행될 수 있다.The step of sensing the temperature (S130) and the step of controlling the heater (S140) do not necessarily have to be sequentially executed as shown in FIG. 9, and the step of controlling the heater (S140) is first executed and the temperature is sensed. The step (S130) may be executed or may be simultaneously executed, and the step (S130) of sensing the temperature and the step (S140) of controlling the heater may be repeatedly performed to achieve the target temperature.

도 10은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.10 is a perspective view schematically showing a coupling relationship between some components of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 10에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 회전하도록 배치된 회전판(80)과, 제어부에 의해 제어되어 회전판(80)을 회전시키는 회전판 액추에이터(81)를 포함한다. The aerosol generating apparatus according to the embodiment shown in FIG. 10 includes a rotating plate 80 disposed to rotate in a direction crossing the space between the receiving space 21 and the infrared sensor 40, and the rotating plate 80 is controlled by a control unit. It includes a rotating plate actuator 81 that rotates 80.

회전판 액추에이터(81)에 연결된 구동기어(81g)는 회전판(80)의 회전축에 연결된 피동기어(80g)와 맞물리므로, 회전판 액추에이터(81)의 구동력이 회전판(80)에 전달되어 회전판(80)을 회전시킬 수 있다.Since the driving gear 81g connected to the rotating plate actuator 81 is engaged with the driven gear 80g connected to the rotating shaft of the rotating plate 80, the driving force of the rotating plate actuator 81 is transmitted to the rotating plate 80 and thus drives the rotating plate 80. Can be rotated.

회전판(80)에는 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소(151, 152, 153)가 회전판(80)의 원주방향을 따라 서로 이격되게 배치된다. A plurality of optical elements 151, 152, and 153 having different focal lengths from each other are disposed on the rotating plate 80 to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the rotating plate 80.

제어부는 적외선 센서(40)의 사양에 맞추어 회전판(80)을 회전시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152, 153) 중 적외선 센서(40)에 적합한 하나의 광학요소를 선택할 수 있다. 또한 제어부는 온도 측정을 위한 측정 범위를 변경하거나 온도의 변화에 맞추기 위하여 회전판(80)을 회전시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152, 153)의 하나를 선택할 수 있다.The controller may select one optical element suitable for the infrared sensor 40 from among the plurality of optical elements 151, 152, and 153 by rotating the rotating plate 80 according to the specifications of the infrared sensor 40. In addition, the control unit may select one of the plurality of optical elements 151, 152, 153 by changing the measurement range for temperature measurement or rotating the rotating plate 80 to match the change in temperature.

도 11은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.11 is a perspective view schematically showing a coupling relationship between some components of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 11에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이의 공간을 가로지르는 방향으로 직선적으로 이동하는 직선 이동판(90)과, 제어부에 의해 제어됨으로써 직선 이동판(90)을 이동시키는 이동판 액추에이터(91)를 포함한다. The aerosol generating apparatus according to the embodiment shown in FIG. 11 is controlled by a linear moving plate 90 that moves linearly in a direction crossing the space between the accommodation space 21 and the infrared sensor 40, and And a moving plate actuator 91 for moving the linear moving plate 90.

직선 이동판(90)에는 초점거리가 서로 상이한 복수 개의 광학요소(151, 152)가 직선 이동판(90)의 이동 방향을 따라 서로 이격되게 배치된다.A plurality of optical elements 151 and 152 having different focal lengths are disposed in the linear moving plate 90 to be spaced apart from each other along the moving direction of the linear moving plate 90.

직선 이동판(90)에는 피동 기어(90g)가 설치되고 이동판 액추에이터(91)에 의해 회전하는 구동기어(91g)가 피동 기어(90g)에 맞물리므로 이동판 액추에이터(91)의 구동력이 직선 이동판(90)에 전달됨으로써 직선 이동판(90)이 직선적으로 이동할 수 있다.The driven gear (90g) is installed on the linear moving plate (90), and the driving gear (91g) rotated by the moving plate actuator (91) is engaged with the driven gear (90g), so the driving force of the moving plate actuator (91) is linearly moved. By being transmitted to the plate 90, the linear moving plate 90 can move linearly.

제어부는 적외선 센서(40)의 사양에 맞추어 직선 이동판(90)을 이동시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152) 중 적외선 센서(40)에 적합한 하나의 광학요소를 선택할 수 있다. 또한 제어부는 온도 측정을 위한 측정 범위를 변경하거나 온도의 변화에 맞추기 위하여 직선 이동판(90)을 이동시킴으로써 복수 개의 광학요소(151, 152)의 하나를 선택할 수 있다.The controller may select one optical element suitable for the infrared sensor 40 from among the plurality of optical elements 151 and 152 by moving the linear moving plate 90 according to the specifications of the infrared sensor 40. In addition, the controller may select one of the plurality of optical elements 151 and 152 by changing the measurement range for temperature measurement or moving the linear moving plate 90 to match the change in temperature.

도 12는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분의 측면 단면도이다.12 is a side cross-sectional view of a portion of an aerosol generating device according to another embodiment.

도 12에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(10)을 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치로서, 궐련(10)을 수용하기 위한 수용공간(21)을 포함하는 케이스(20)와, 외부로부터 전기가 인가되면 작동하면 열을 발생시켜 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)을 가열하는 히터(30)와, 히터(30)로부터 이격되도록 수용공간(21)의 외측에 배치되어 수용공간(21)에서 발생하는 적외선을 감지하는 적외선 센서(40)와, 수용공간(21)과 적외선 센서(40)의 사이에 배치되어 수용공간(21)으로부터 방사된 적외선을 적외선 센서(40)에 전달하는 광학요소(50)를 포함한다.The aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 12 is a device that performs a function of generating an aerosol by heating a cigarette 10, and a case 20 including a receiving space 21 for accommodating the cigarette 10 Wow, when electricity is applied from the outside, the heater 30 generates heat to heat the cigarette 10 accommodated in the accommodation space 21, and is disposed outside the accommodation space 21 so as to be spaced apart from the heater 30 The infrared sensor 40 is disposed between the receiving space 21 and the infrared sensor 40 to detect the infrared rays generated in the receiving space 21 and the infrared sensor 40 It includes an optical element 50 to transmit to.

히터(30)는 유도 가열방식의 히터로서 유도 가열 효과를 발생하기 위한 유도자기장을 발생하는 코일(32)과, 유도자기장에 의해 반응하여 열을 발생하는 서셉터(31)를 포함한다. 실시예는 유도 가열방식의 히터(30)에만 제한되지 않으며, 예를 들어 전기저항 가열체를 포함한 히터가 사용될 수 있다. 또한 실시예는 서셉터(31)와 코일(32)이 함께 이동하는 구성에 의해 제한되는 것은 아니며, 예를 들어 서셉터(31)는 궐련(10)의 연장 방향을 따라 길게 연장하도록 배치하고, 코일(32)과 센서모듈만이 서셉터(31)를 따라 궐련(10)의 연장 방향으로 이동 가능할 수도 있다.The heater 30 is an induction heating type heater and includes a coil 32 that generates an induction magnetic field for generating an induction heating effect, and a susceptor 31 that generates heat by reacting by the induction magnetic field. The embodiment is not limited only to the heater 30 of the induction heating method, for example, a heater including an electric resistance heating element may be used. In addition, the embodiment is not limited by the configuration in which the susceptor 31 and the coil 32 move together, for example, the susceptor 31 is disposed to extend long along the extension direction of the cigarette 10, Only the coil 32 and the sensor module may be movable along the susceptor 31 in the extension direction of the cigarette 10.

히터(30)는 수용공간(21)에 수용된 궐련(10)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있게 배치된다. 히터(30)가 이동하여 수용공간(21)에 대한 히터(30)의 위치가 변경되면 적외선 센서(40)와 광학요소(50)가 변경된 히터(30)의 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다.The heater 30 is disposed to be movable along the length direction of the cigarette 10 accommodated in the accommodation space 21. When the heater 30 moves and the location of the heater 30 with respect to the accommodation space 21 is changed, the infrared sensor 40 and the optical element 50 may move to a location corresponding to the location of the changed heater 30 .

적외선 센서(40)와 광학요소(50)는 서로 결합하여 하나의 센서모듈(40m)을 형성하고, 센서모듈(40m)은 케이스(20)의 내부에 배치되어 히터(30)의 이동 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다. 센서모듈(40m)이 이동함에 따라 적외선 센서(40)와 광학요소(50)가 동시에 히터(30)의 이동 위치에 대응하는 위치로 신속하게 이동할 수 있다.The infrared sensor 40 and the optical element 50 are combined with each other to form one sensor module 40m, and the sensor module 40m is disposed inside the case 20 to correspond to the moving position of the heater 30 You can move to the location you want As the sensor module 40m moves, the infrared sensor 40 and the optical element 50 can be quickly moved to a position corresponding to the moving position of the heater 30 at the same time.

상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 히터(30)의 궐련(10)에 대한 위치가 변경됨으로써 궐련(10)에서 가열하기 위한 영역을 변경할 수도 있고, 히터(30)를 연속적으로 이동시키면서 궐련(10)을 가열함으로써 궐련(10)을 궐련(10)의 길이 방향을 따라 균일하게 가열할 수 있다. 또한 히터(30)의 이동 위치에 대응하여 센서모듈(40m)이 함께 이동하므로 히터(30)에 의해 발생한 열에 의한 온도의 변화를 정밀하게 감지할 수 있다.In the aerosol generating apparatus according to the above-described embodiment, the location of the heater 30 with respect to the cigarette 10 may be changed, so that the area for heating in the cigarette 10 may be changed, and the cigarette ( By heating 10), the cigarette 10 can be uniformly heated along the length direction of the cigarette 10. In addition, since the sensor module 40m moves together in response to the moving position of the heater 30, a change in temperature due to heat generated by the heater 30 can be accurately detected.

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.Those of ordinary skill in the technical field related to the present embodiment will appreciate that it may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the above-described description. Therefore, the disclosed methods should be considered from an explanatory point of view rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

10: 궐련 57: 광학요소 이동 액추에이터
11: 필터 60: 배터리
12: 제 1 부분 70t: 단자
20w: 창 70: 제어부
20: 케이스 71: 목표 온도 설정기
21: 수용공간 72: 광학요소 위치 설정기
30: 히터 73: 가열 제어기
31: 서셉터 74: 데이터 입출력기
32: 코일 75: 광학요소 구동기
40m: 센서모듈 76: 신호 수신기
40: 적외선 센서 77: 저장소
40t: 접속단자 80g: 피동기어
50m: 광학모듈 80: 회전판
50: 광학요소 81g: 구동기어
50c: 스크류 축 81: 회전판 액추에이터
50s: 지지체 90: 직선 이동판
50g: 직선 가이드 90g: 피동 기어
51: 오목렌즈 91g: 구동기어
52: 볼록렌즈 91: 이동판 액추에이터
53: 광학케이스 151, 152, 153: 광학요소
56: 광학요소 위치 센서 10000: 에어로졸 생성 장치10: cigarette 57: optical element movement actuator
11: filter 60: battery
12: first part 70t: terminal
20w: window 70: control unit
20: case 71: target temperature setter
21: accommodation space 72: optical element positioning device
30: heater 73: heating controller
31: susceptor 74: data input/output
32: coil 75: optical element driver
40m: sensor module 76: signal receiver
40: infrared sensor 77: storage
40t: connection terminal 80g: driven gear
50m: optical module 80: rotating plate
50: optical element 81g: drive gear
50c: screw shaft 81: rotary plate actuator
50s: support 90: straight moving plate
50g: linear guide 90g: driven gear
51: concave lens 91g: drive gear
52: convex lens 91: moving plate actuator
53: optical case 151, 152, 153: optical element
56: optical element position sensor 10000: aerosol generating device

Claims

In an aerosol generating device for generating an aerosol by heating a cigarette,
A case including an accommodation space for accommodating the cigarette;
A heater for heating the cigarette accommodated in the accommodation space by operating when electricity is applied to generate heat;
An infrared sensor disposed outside the accommodation space to be spaced apart from the heater to detect infrared rays generated in the accommodation space; And
Containing, an aerosol generating device disposed between the receiving space and the infrared sensor and transmitting infrared rays emitted from the receiving space to the infrared sensor.

The method of claim 1,
The infrared sensor is fixed to the case, and the optical element is coupled to an optical case supporting the optical element to form one optical module, and the optical module is located in a space between the infrared sensor and the accommodation space. The aerosol generating device is mounted on the case so as to be detachable from the case.

The method of claim 1,
The infrared sensor and the optical element are combined with each other to form one sensor module, and the sensor module is mounted on the case and detachable from the case.

The method of claim 1,
The optical element is movable between a direction closer to the infrared sensor and a direction away from the infrared sensor.

The method of claim 4,
An aerosol generating apparatus further comprising a support for supporting the optical element and a linear guide for supporting the support to be linearly movable.

The method of claim 5,
The aerosol generating apparatus further comprises a control unit electrically connected to the heater and the infrared sensor to control a temperature of the heater based on a change in infrared rays detected by the infrared sensor.

The method of claim 6,
A screw shaft screwed to the support, and an optical element moving actuator for moving the support and the optical element by rotating the screw shaft, wherein the control unit controls the position of the optical element by controlling the optical element moving actuator. Modified, aerosol generating device.

The method of claim 1,
A controller that is electrically connected to the heater and the infrared sensor to control the temperature of the heater based on a change in infrared rays detected by the infrared sensor, and in a direction crossing the space between the accommodation space and the infrared sensor A rotating plate disposed to rotate, and a rotating plate actuator controlled by the control unit to rotate the rotating plate, and a plurality of optical elements having different focal lengths are disposed to be spaced apart from each other along the circumferential direction of the rotating plate, and the The aerosol generating apparatus, wherein the controller selects one of the plurality of optical elements to transmit infrared rays to the infrared sensor by changing the rotation position of the rotating plate.

The method of claim 1,
A control unit electrically connected to the heater and the infrared sensor to control a temperature of the heater based on a change in infrared light sensed by the infrared sensor,
Further comprising a linear moving plate linearly moving in a direction transverse to the space between the receiving space and the infrared sensor, and a moving plate actuator controlled by the control unit to move the linear moving plate, and focal lengths are mutually A plurality of different optical elements are arranged to be spaced apart from each other along the moving direction of the linear moving plate, and one of the plurality of optical elements to transmit infrared rays to the infrared sensor by the control unit changing the position of the linear moving plate. To select, an aerosol generating device.

The method of claim 1,
The heater is disposed to be movable along the length direction of the cigarette accommodated in the accommodation space,
When the heater moves and the position of the heater with respect to the accommodation space is changed, the infrared sensor and the optical element move to a position corresponding to the changed position of the heater.