KR20210088397A - 에어로졸 생성 시스템 - Google Patents

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Abstract

에어로졸 생성 물품 및 에어로졸 생성 물품을 수용하여 가열하는 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템으로서, 에어로졸 생성 물품은 에어로졸 생성 장치에 의해 가열되어 변색되는 래퍼를 포함하고, 에어로졸 생성 장치는 래퍼의 변색을 감지하는 센서부를 포함한다.

Description

에어로졸 생성 시스템{Aerosol generating system}
실시예들은 에어로졸 생성 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에어로졸 생성 물품 및 에어로졸 생성 물품의 래퍼의 변색을 감지하는 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 또는 카트리지 내의 에어로졸 생성 물질을 가열함에 따라 에어로졸을 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 카트리지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
사용자들은 에어로졸 생성 물품을 에어로졸 생성 장치에 삽입하여 사용할 수 있다. 1 회용으로 제작된 에어로졸 생성 물품은 에어로졸 생성 장치에 최초 삽입되어 사용된 후 폐기되는 것이 일반적이다.
그러나, 일부 사용자들은 에어로졸 생성 물품을 최초 삽입하여 사용한 후 폐기하지 않고 재삽입하여 다시 사용하는 경우가 있다. 에어로졸 생성 물품의 재사용은 에어로졸 생성 물품의 구성 요소로부터 생성된 에어로졸의 향미를 변화시켜 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있다.
따라서, 에어로졸 생성 물품의 재사용을 방지함으로써 에어로졸의 향미가 변화하는 것을 차단할 필요가 있으며, 이를 위한 구성 및 방법들이 에어로졸 생성 물품 및/또는 에어로졸 생성 장치에 적용될 필요가 있다
실시예들은 에어로졸 생성 물품의 래퍼의 변색을 감지함으로써 에어로졸 생성 물품의 재사용을 방지하는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.
실시예들은 에어로졸 생성 물품 및 에어로졸 생성 물품의 재사용을 방지하는 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템을 제공한다.
본 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
일 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템은 에어로졸 생성 물품; 및 상기 에어로졸 생성 물품을 수용하여 가열하는 에어로졸 생성 장치;를 포함하고, 상기 에어로졸 생성 물품은 상기 에어로졸 생성 장치에 의해 가열되어 변색되는 래퍼를 포함하고, 상기 에어로졸 생성 장치는 상기 래퍼의 변색을 감지하는 센서부를 포함한다.
상기 에어로졸 생성 물품은 상기 에어로졸 생성 장치에 형성된 수용부에 삽입되고, 상기 센서부는 상기 수용부의 내면에 장착되며, 상기 에어로졸 생성 물품이 상기 수용부에 완전히 삽입되었을 때, 상기 래퍼와 상기 센서부는 서로 인접할 수 있다.
상기 센서부는 상기 수용부의 내면에 형성된 공동에 장착될 수 있다.
상기 에어로졸 생성 물품은 담배로드; 상기 담배 로드에 대하여 일 측에 배치되는 전단 플러그; 및 상기 담배 로드에 대하여 타 측에 배치되는 필터 로드;를 포함하고, 상기 래퍼는 상기 담배 로드, 상기 전단 플러그, 및 상기 필터 로드를 감싸며, 상기 래퍼는 50℃~ 300℃의 온도 범위에서 변색될 수 있다.
상기 래퍼는 상기 전단 플러그의 둘레에 위치한 제 1 영역, 상기 담배 로드의 둘레에 위치한 제 2 영역, 및 상기 필터 로드 둘레에 위치한 제 3 영역을 포함하되, 상기 래퍼는 제 1 영역, 제 2 영역, 및 제 3 영역 중 적어도 하나의 영역에서 변색될 수 있다.
상기 래퍼는 상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 및 상기 제 3 영역 중 적어도 하나에 감열 변색 물질을 포함할 수 있다.
상기 감열 변색 물질은 셀룰로오스 계열 물질, 전분계열 물질, 폴리아미드 계열 물질, 유기산, 및 안료 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 센서부는 상기 에어로졸 생성 물품에 빛을 방출하는 광원; 및 상기 광원으로부터 방출된 후 상기 에어로졸 생성 물품으로부터 반사된 빛을 수용하여 변색을 감지하는 비젼 센서;를 포함할 수 있다.
상기 센서부와 전기적으로 연결된 제어부를 더 포함하고, 상기 센서부는 상기 래퍼의 변색을 감지할 경우 상기 제어부에 변색 감지 신호를 송신할 수 있다.
상기 제어부가 상기 변색 감지 신호를 수신할 경우, 상기 제어부는 상기 에어로졸 생성 장치의 작동을 차단할 수 있다.
상기 제어부가 상기 변색 감지 신호를 수신할 경우, 상기 제어부는 상기 에어로졸 생성 물품의 재사용을 사용자에게 알리는 알람 신호를 생성할 수 있다.
상기 제어부가 상기 변색 감지 신호를 수신할 경우, 상기 제어부는 상기 에어로졸 생성 물품의 재사용을 사용자에게 알리는 알람 신호를 생성할 수 있다.
진동부, 스피커부, 및 디스플레이부 중 적어도 하나를 포함하는 알람부를 더 포함하고, 상기 알람부는 상기 제어부의 상기 알람 신호에 따라 진동, 소리, 및 광 출력 중 적어도 하나를 사용자에게 전달할 수 있다.
다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 래퍼를 포함하는 에어로졸 생성 물품을 수용하는 수용부; 상기 래퍼의 변색을 감지하는 센서부; 및 상기 센서부와 전기적으로 연결된 제어부;를 포함하되, 상기 센서부는 상기 래퍼의 변색을 감지할 경우 상기 제어부에 변색 감지 신호를 송신할 수 있다.
상기 센서부는 상기 에어로졸 생성 물품에 빛을 방출하는 광원; 및 상기 광원으로부터 방출된 후 상기 에어로졸 생성 물품으로부터 반사된 빛을 수용하여 변색을 감지하는 비젼 센서;를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 물품은 래퍼를 포함하는데, 에어로졸 생성 물품의 래퍼는 에어로졸 생성 물품이 가열되어 최초 사용될 때 변색된다. 실시예들에 관한 에어로졸 생성 시스템은 삽입된 에어로졸 생성 물품의 래퍼의 변색을 감지함으로써 에어로졸 생성 물품의 재삽입 및 재사용을 감지할 수 있다.
에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품이 수용되는 수용부에 래퍼의 변색을 감지하는 센서부를 포함할 수 있다. 센서부에 의해 래퍼의 변색이 감지된 경우, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품의 재사용을 인식할 수 있다.
에어로졸 생성 물품의 재사용이 감지될 경우, 에어로졸 생성 장치가 작동되는 것이 차단될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치에 설치된 알람부를 통하여 사용자에게 에어로졸 생성 물품의 재사용을 알릴 수 있다.
에어로졸 생성 물품의 재사용이 차단됨으로써 에어로졸의 향미 변화로 인하여 사용자의 만족도가 감소하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 물품을 포함하는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 에어로졸 생성 물품을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 에어로졸 생성 물품이 가열될 때 래퍼의 변색을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템을 도시한 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템을 도시한 단면도이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 실시예들에서의 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 실시예들의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 실시예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 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 '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, 본 명세서의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경되어 적용 및 구현될 수 있다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 실시예들을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
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.
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.
도 1은 에어로졸 생성 장치(100) 및 에어로졸 생성 물품(200)을 포함하는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템(1000)을 도시한 단면도이다.
일 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템(1000)은 에어로졸 생성 물품(200) 및 에어로졸 생성 물품(200)을 수용하여 가열하는 에어로졸 생성 장치(100)를 포함한다.
에어로졸 생성 물품(200)은 에어로졸 생성 장치(100)의 수용부(110)에 삽입될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(200)은 에어로졸 생성 장치(100)의 수용부(110)에 삽입된 후 가열되어 변색되는 래퍼(250)를 포함할 수 있다. 이때, 래퍼(250)는 에어로졸 생성 물품(200)의 외면을 형성할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)과 수용부(110)는 서로 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 에어로졸 생성 물품(200)이 원기둥의 형상을 가질 때 수용부(110) 또한 에어로졸 생성 물품(200)을 수용할 수 있도록 원기둥 형상일 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 물품(200) 및 수용부(110)의 형상은 이에 제한되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 래퍼(250)의 변색을 감지하는 센서부(120)를 포함한다. 센서부(120)는 수용부(110)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서부(120)는 수용부(110)의 내면에 형성된 소정의 공동(115) 내부에 배치될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(200)이 수용부(110)에 삽입되었을 때, 센서부(120)는 에어로졸 생성 물품(200)의 래퍼(250)와 인접하게 배치될 수 있다.
센서부(120)는 래퍼(250) 중 변색이 발생하는 부분의 위치와 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 에어로졸 생성 물품(200)의 길이 방향에 대하여 래퍼(250) 중 변색이 발생하는 부분의 높이와 센서부(120)가 배치되는 높이는 수용부(110)의 저면에 대하여 동일할 수 있다.
도 1에 도시된 에어로졸 생성 장치(100)에는 실시예들과 관련된 구성 요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 에어로졸 생성 장치(100)에 더 포함될 수 있음을 실시에들과 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 히터(미도시)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)의 히터는 예를 들어 전기 저항성 히터일 수 있다. 히터에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터가 가열될 수 있다. 그러나, 히터는 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.
다른 예로, 히터는 유도 가열식일 수 있다. 구체적으로, 히터에는 에어로졸 생성 물품(200)을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 일 실시예는 다른 실시예들에도 적용될 수 있으며, 이하에서 동일한 도면 부호는 상술한 구성 요소와 동일한 구성 요소를 의미할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 에어로졸 생성 물품(200)을 예시적으로 나타낸 도면이다.
에어로졸 생성 물품(200)은 담배 로드(220), 담배 로드(220)에 대하여 일 측에 배치되는 전단 플러그(210), 및 담배 로드(220)에 대하여 타 측에 배치되는 필터 로드(230)를 포함한다.
담배 로드(220)는 에어로졸 생성 물질을 포함할 수 있다. 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(220)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(220)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(220)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
담배 로드(220)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(220)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(220)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(220)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(220)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(220)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드(220)에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 담배 로드(220)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 담배 로드(220)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.
담배 로드(220)의 일 측에 배치되는 전단 플러그(210)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다.
전단 플러그(210)는 담배 로드(220)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(220)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1의 100)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
또한, 필요에 따라, 전단 플러그(210)는 적어도 하나의 채널을 포함할 수 있고, 채널의 단면 형상은 다양하게 제작될 수 있다.
담배 로드(220)의 타 측에 배치되는 필터 로드(230)는 담배 로드(220)로부터 유동하는 에어로졸을 냉각할 수 있다. 필터 로드(230)는 또한 담배 로드(220)로부터 생성된 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링할 수 있다.
필터 로드(230)는 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 이때 필터 로드(230)는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 도시되지 않았지만, 필터 로드(230)는 적어도 하나의 캡슐을 포함할 수 있다. 캡슐은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
에어로졸 생성 물품(200)은 적어도 하나의 래퍼(250)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(250)는 내부 래퍼(254)와 외부 래퍼(255)를 포함할 수 있다. 외부 래퍼(255)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다.
내부 래퍼(254)는 에어로졸 생성 물품(200)의 구성 요소 각각을 포장할 수 있다. 예를 들어, 제 1 내부 래퍼(251)에 의하여 전단 플러그(210)가 포장되고, 제 2 내부 래퍼(252)에 의하여 담배 로드(220)가 포장되고, 제 3 내부 래퍼(253)에 의하여 필터 로드(230)가 포장될 수 있다. 그리고, 외부 래퍼(255)는 담배 로드(220), 전단 플러그(210), 및 필터 로드(230)를 한꺼번에 감쌀 수 있다.
도 3은 에어로졸 생성 물품(200)이 가열될 때 래퍼(250)의 변색을 개략적으로 나타낸 도면이다.
에어로졸 생성 물품(200)을 감싸는 래퍼(250)는 전단 플러그(210)의 둘레에 위치한 제 1 영역(250a), 담배 로드(220)의 둘레에 위치한 제 2 영역(250b), 및 필터 로드(230) 둘레에 위치한 제 3 영역(250c)을 포함할 수 있다.
도 2와 비교하여 도 3의 래퍼(250)를 설명하면, 래퍼(250)의 제 1 영역(250a)에는 전단 플러그(210)를 감싸는 제 1 내부 래퍼(251) 및 외부 래퍼(255) 중 전단 플러그(210)를 감싸는 부분이 포함될 수 있다. 래퍼(250)의 제 2 영역(250b)에는 담배 로드(220)를 감싸는 제 2 내부 래퍼(252) 및 외부 래퍼(255) 중 담배 로드(220)를 감싸는 부분이 포함될 수 있다. 래퍼(250)의 제 3 영역(250c)에는 필터 로드(230)를 감싸는 제 3 내부 래퍼(253) 및 외부 래퍼(255) 중 필터 로드(230)를 감싸는 부분이 포함될 수 있다.
래퍼(250)는 50℃~ 300℃에서 변색될 수 있다. 도 3에는 래퍼(250)의 제 2 영역(250b)이 변색되는 것으로 도시되었지만, 이에 제한되지 않으며, 래퍼(250)는 제 1 영역(250a), 제 2 영역(250b), 및 제 3 영역(250c) 중 적어도 하나에서 변색될 수 있다.
래퍼(250)는 에어로졸 생성 물품(200)이 가열됨에 따라 변색될 수 있으며, 변색 정도는 에어로졸 생성 물품(200)이 가열되는 시간이 도과함에 따라 증가할 수 있다. 도 3에서 화살표는 에어로졸 생성 물품(200)이 가열되는 시간의 도과를 의미할 수 있으며, 래퍼(250)의 변색되는 정도가 화살표를 따라 증가할 수 있다. 다만, 도 3에 도시된 래퍼(250)의 변색은 일 예시를 의미할 뿐, 래퍼(250)의 변색 정도, 변색 위치, 도과 시간은 필요에 따라 변경될 수 있다.
래퍼(250)는 제 1 영역, 제 2 영역, 및 제 3 영역 중 적어도 하나에 감열 변색 물질을 포함할 수 있다. 이때, 감열 변색 물질은 래퍼(250)의 변색 감도를 증가시킬 수 있다.
예를 들어, 감열 변색 물질이 제 2 영역에 포함되었을 때, 감열 변색 물질이 포함된 제 2 영역의 변색 감도는 감열 변색 물질이 포함되지 않은 제 2 영역의 변색 감도보다 증가될 수 있다. 변색 감도의 증가는 변색되기 전의 래퍼(250)와 변색된 이후의 래퍼(250)의 색 차이가 증가됨을 의미할 수 있으며, 이에 따라 사용자가 래퍼(250)의 변색을 보다 용이하게 식별할 수 있다.
래퍼(250)에 포함되는 감열 변색 물질은 50℃~300℃의 범위에서 변색될 수 있다. 바람직하게, 감열 변색 물질은 100℃~250℃의 범위에서 변색될 수 있으나, 기재된 온도 범위로 제한되는 것은 아니다.
또한, 감열 변색 물질은 예를 들어 에어로졸 생성 물품(200)이 가열되기 시작한 때로부터 1분 내지 10분이 도과되면 변색될 수 있다. 바람직하게, 에어로졸 생성 물품(200)이 가열되기 시작한 때로부터 3분 내지 6분이 도과되면 감열 변색 물질이 변색될 수 있으나 감열 변색 물질의 변색에 도과되는 시간은 기재된 시간 범위로 제한되는 것은 아니다.
감열 변색 물질은 검정색(black), 파란색(blue), 하늘색(sky blue), 자홍색(magenta), 청록색(cyan), 붉은색(red), 주황색(orange), 노란색(yellow), 보라색(purple), 초록색(green) 등으로 변색될 수 있으나, 나열된 색상으로 제한되는 것은 아니다.
또한, 감열 변색 물질은 래퍼(250)에 대하여 10 중량% 이하로 포함될 수 있다. 바람직하게는 감열 변색 물질은 래퍼(250)에 대하여 0.1 중량% 내지 5중량% 포함될 수 있으나, 감열 변색 물질의 중량은 기재된 중량% 범위로 제한되는 것은 아니다.
감열 변색 물질은 래퍼(250)에 코팅되거나 또는 래퍼(250)에 인쇄될 수 있다. 또는, 감열 변색 물질은 래퍼(250)에 염색될 수 있다. 감열 변색 물질은 셀룰로오스 계열 물질, 전분 계열 물질, 폴리아미드 계열 물질, 유기산, 및 안료 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 감열 변색 물질에 포함되는 유기산은 붕산(boric acid), 옥살산(oxalic acid), 말레산(maleic acid), 타르타르산(tartaric acid), 시트르산(citric acid), 갈산(gallic acid), 숙신산(succinic acid), 벤조산(benzoic acid), 스테아르산(stearic acid), 살리실산(salicylic acid), 탄닌산(tannic acid), 우르산(uric acid), 트리멜리틱산(trimellitic acid), 파이로멜리틱산(pyromellitic acid), 프탈릭산(phthalic acid), 테레프탈릭산(terephthalic acid), 안트라닐산(anthranilic acid), 1-하이드록시-2-나프토산(1-hydroxy-2-naphthoic acid), m-하이드록시벤조산(m-hydroxybenzoic acid), 2-하이드록시-p-톨루산(2-hydroxy-p-toluic acid), 메틸렌비스살리실산(methylenebis(salicylic acid)), p-옥시벤조산(p-oxybenzoic acid), β-나프토산(β-naphthoic acid) 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 감열 변색 물질에 포함되는 안료는 비스테트라클로로니켈산염(bis(dimethylammonium) tetrachloronickelate), 비스테트라클로로구리산염(bis(diethylammonium) tetrachlorocuprate), 이산화바나듐(vanadium dioxide), 황산니켈(nickel sulfate) 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
도 4는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템(1000)을 도시한 단면도이다.
다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템(1000)의 센서부(120)는 에어로졸 생성 물품(200)에 빛을 방출하는 광원(121) 및 광원(121)으로부터 방출된 후 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 반사되는 빛을 수용하여 변색을 감지하는 비젼 센서(122)를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)이 재사용될 경우, 도 4와 같이 변색된 에어로졸 생성 물품(200)이 수용부(110)에 삽입될 수 있다.
센서부(120)는 래퍼(250)에서 감열 변색 물질이 포함되는 영역에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 감열 변색 물질이 래퍼(250)의 제 2 영역에 포함될 때, 센서부(120)는 제 2 영역에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 이때, 감열 변색 물질이 포함되는 래퍼(250)의 영역과 센서부(120)의 영역은 도면 및 상술한 기재에 의하여 제한되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.
센서부(120)의 광원(121)은 에어로졸 생성 물품(200)에 빛을 방출할 수 있다. 센서부(120)의 광원(121)은 래퍼(250) 중 변색이 발생한 부분에 빛을 방출할 수 있다. 센서부(120)로부터 방출된 빛은 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 반사되어 비젼 센서(122)에 수용될 수 있다. 이때, 센서부(120)로부터 방출된 빛은 에어로졸 생성 물품(200)의 래퍼(250) 중 변색된 부분으로부터 반사될 수 있다.
비젼 센서(122)는 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 반사된 빛을 수용하여, 래퍼(250)의 변색을 감지할 수 있다. 비젼 센서(122)는 수용된 빛의 광도, 조도, 및 휘도 중 적어도 하나의 기준을 통해 래퍼(250)의 변색 여부를 결정할 수 있다.
비젼 센서(122)는 예를 들어 변색되기 전의 래퍼(250)와 변색된 후의 래퍼(250)를 구분할 수 있도록 2 색화 프로세스를 수행할 수 있다. 2 색화 프로세스는 변색되기 전의 래퍼(250)와 변색된 후의 래퍼(250)를 구분할 수 있도록, 수용된 빛을 2 가지 카테고리로 구분하는 프로세스일 수 있다. 2 색화 프로세스는 수용된 빛의 광도, 조도, 및 휘도 중 적어도 하나를 2 가지 카테고리로 구분함으로써 수행될 수 있다. 이때, 2 색화 프로세서는 변색되기 전의 래퍼(250)의 색인 백색(白色)과 나머지 색을 구분하도록 기 설정되어 비젼 센서(122)에 의해 수행될 수 있다.
또한, 비젼 센서(122)는 이미지 센서일 수 있다. 비젼 센서(122)가 이미지 센서일 때, 비젼 센서(122)는 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 반사된 빛을 저장하여 이미지를 생성할 수 있으며, 생성된 이미지를 분석함으로써 래퍼(250)의 변색을 감지할 수 있다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 시스템(1000)을 도시한 단면도이다.
에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(150) 및 제어부(130)를 더 포함할 수 있다.
배터리(150)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(150)는 에어로졸 생성 물품(200)에 열을 전달하는 히터(미도시)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(150)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에 설치될 수 있는 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(130)는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(130)는 배터리(150)를 제어함으로써 에어로졸 생성 장치(100)를 작동시킬 수 있다. 제어부(130)는 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 에어로졸 생성 장치(100)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(100)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(130)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.
제어부(130)는 센서부(120)와 전기적으로 연결되어 에어로졸 생성 장치(100)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 센서부(120)가 래퍼(250)의 변색을 감지할 경우, 센서부(120)는 제어부(130)에 변색 감지 신호를 송신할 수 있다.
변색 감지 신호는 에어로졸 생성 물품(200)이 수용부(110)에 재삽입될 때 생성될 수 있다. 즉, 에어로졸 생성 물품(200)이 최초 사용된 이후, 에어로졸 생성 물품(200)의 래퍼(250)는 변색될 수 있다. 변색된 래퍼(250)를 포함하는 에어로졸 생성 물품(200)이 수용부(110)에 삽입되면, 센서부(120)에 의해 래퍼(250)의 변색이 감지될 수 있다. 센서부(120)는 래퍼(250)의 변색을 감지하여 변색 감지 신호를 생성하고 이를 제어부(130)에 송신할 수 있다. 제어부(130)가 센서부(120)로부터 변색 감지 신호를 수신할 경우, 제어부(130)는 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용을 감지하고 에어로졸 생성 장치(100)의 작동을 차단할 수 있다.
다른 예시로서, 센서부(120)가 에어로졸 생성 물품(200)의 래퍼(250)의 변색을 감지하지 못했을 때 센서부(120)는 변색 미감지 신호를 제어부(130)에 송신할 수 있다. 변색 미감지 신호가 센서부(120)로부터 송신될 경우, 제어부(130)는 에어로졸 생성 물품(200)의 최초 사용을 인식하고 에어로졸 생성 장치(100)가 정상적으로 작동되도록 할 수 있다.
제어부(130)로의 변색 감지 신호의 송신 여부는 에어로졸 생성 장치(100)가 정상적으로 작동될 수 있는 조건들 중 하나일 수 있다. 즉, 센서부(120)로부터 제어부(130)로의 변색 감지 신호 송신 여부에 따라 에어로졸 생성 장치(100)의 정상 작동이 결정될 수 있다.
일 예시로서, 센서부(120)로부터 제어부(130)로 변색 감지 신호가 송신될 경우, 제어부(130)는 배터리(150)의 전력 출력을 제어함으로써 에어로졸 생성 장치(100)의 정상적인 작동을 차단할 수 있다.
다른 예시로서, 센서부(120)로부터 제어부(130)로 변색 감지 신호가 송신될 경우, 제어부(130)는 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용을 사용자에게 알리는 알람 신호를 생성할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 알람부(140)를 더 포함할 수 있다. 알람부(140)는 진동부, 스피커부, 및 디스플레이부 중 적어도 하나일 수 있으며, 알람부(140)는 에어로졸 생성 장치(100)에 장착되어 에어로졸 생성 장치(100)의 상태를 사용자에게 알릴 수 있다. 알람부(140)는 제어부(130)의 알람 신호에 따라 진동, 소리, 및 광 출력 중 적어도 하나를 사용자에게 전달할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)에 알람부(140)로서 디스플레이부가 장착될 수 있다. 이때, 변색된 래퍼(250)를 포함하는 에어로졸 생성 물품(200)의 재삽입에 따라 제어부(130)로의 변색 감지 신호가 송신될 경우, 제어부(130)는 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용을 알리는 알람 신호를 생성할 수 있다.
제어부(130)에 의해 생성된 알람 신호는 이후 알람부(140)인 디스플레이부로 송신될 수 있으며, 디스플레이부는 사용자에게 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용을 알리는 광 신호를 전달할 수 있다. 이때, 광 신호는 사용자가 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용을 인식할 수 있는 소정의 이미지 또는 텍스트일 수 있다.
실시예들에 관한 에어로졸 생성 시스템(1000)은 삽입된 에어로졸 생성 물품(200)의 래퍼(250)의 변색을 감지함으로써 에어로졸 생성 물품(200)의 재삽입 및 재사용을 감지할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)의 재사용이 감지될 경우, 에어로졸 생성 장치(100)가 작동되는 것이 차단될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(100)에 설치된 알람부(140)를 통하여 사용자에게 에어로졸 생성 물품(200)의 재사용을 알릴 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)의 재사용이 차단됨으로써 재사용에 따라 발생할 수 있는 에어로졸의 향미 변화로 인하여 사용자의 만족도가 감소하는 것을 방지할 수 있다.
또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 래퍼(250)를 포함하는 에어로졸 생성 물품(200)을 수용하는 수용부(110), 래퍼(250)의 변색을 감지하는 센서부(120), 및 센서부(120)와 전기적으로 연결된 제어부(130)를 포함하되, 센서부(120)는 래퍼(250)의 변색을 감지할 경우 제어부(130)에 변색 감지 신호를 송신할 수 있다.
센서부(120)는 에어로졸 생성 물품(200)에 빛을 방출하는 광원(121) 및 광원(121)으로부터 방출된 후 에어로졸 생성 물품(200)으로부터 반사된 빛을 수용하여 변색을 감지하는 비젼 센서(122)를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)의 구성 및 효과는 상술한 바와 동일한 바, 이와 중복되는 범위에서의 상세한 설명은 생략하도록 한다.
본 실시예들과 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: 수용부
115: 공동 120: 센서부
121: 광원 122: 비젼 센서
130: 제어부 140: 알람부
150: 배터리 200: 에어로졸 생성 물품
210: 전단 플러그 220: 담배 로드
230: 필터 로드 250: 래퍼
251: 제 1 내부 래퍼 252: 제 2 내부 래퍼
253: 제 3 내부 래퍼 254: 내부 래퍼
255: 외부 래퍼 250a: 제 1 영역
250b: 제 2 영역 250c: 제 3 영역

Claims (14)

  1. 에어로졸 생성 물품; 및
    상기 에어로졸 생성 물품을 수용하여 가열하는 에어로졸 생성 장치;를 포함하는 에어로졸 생성 시스템으로서,
    상기 에어로졸 생성 물품은 상기 에어로졸 생성 장치에 의해 가열되어 변색되는 래퍼를 포함하고,
    상기 에어로졸 생성 장치는 상기 래퍼의 변색을 감지하는 센서부를 포함하는, 에어로졸 생성 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 물품은 상기 에어로졸 생성 장치에 형성된 수용부에 삽입되고,
    상기 센서부는 상기 수용부의 내면에 장착되며,
    상기 에어로졸 생성 물품이 상기 수용부에 완전히 삽입되었을 때, 상기 래퍼와 상기 센서부는 서로 인접하는, 에어로졸 생성 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 수용부의 내면에 형성된 공동에 장착되는, 에어로졸 생성 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 물품은
    담배 로드;
    상기 담배 로드에 대하여 일 측에 배치되는 전단 플러그; 및
    상기 담배 로드에 대하여 타 측에 배치되는 필터 로드;를 포함하고,
    상기 래퍼는 상기 담배 로드, 상기 전단 플러그, 및 상기 필터 로드를 감싸며,
    상기 래퍼는 50℃ 내지 300℃의 온도 범위에서 변색되는, 에어로졸 생성 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 래퍼는 상기 전단 플러그의 둘레에 위치한 제 1 영역, 상기 담배 로드의 둘레에 위치한 제 2 영역, 및 상기 필터 로드의 둘레에 위치한 제 3 영역을 포함하되,
    상기 래퍼는 제 1 영역, 제 2 영역, 및 제 3 영역 중 적어도 하나의 영역에서 변색되는, 에어로졸 생성 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 래퍼는 상기 제 1 영역, 상기 제 2 영역, 및 상기 제 3 영역 중 적어도 하나에 감열 변색 물질을 포함하는, 에어로졸 생성 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 감열 변색 물질은 셀룰로오스 계열 물질, 전분계열 물질, 폴리아미드 계열 물질, 유기산, 및 안료 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 에어로졸 생성 물품.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 에어로졸 생성 물품에 빛을 방출하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 방출된 후 상기 에어로졸 생성 물품으로부터 반사된 빛을 수용하여 변색을 감지하는 비젼 센서;를 포함하는, 에어로졸 생성 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부와 전기적으로 연결된 제어부를 더 포함하고,
    상기 센서부는 상기 래퍼의 변색을 감지할 경우 상기 제어부에 변색 감지 신호를 송신하는, 에어로졸 생성 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 변색 감지 신호를 수신할 경우, 상기 제어부는 상기 에어로졸 생성 장치의 작동을 차단하는, 에어로졸 생성 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 변색 감지 신호를 수신할 경우, 상기 제어부는 상기 에어로졸 생성 물품의 재사용을 사용자에게 알리는 알람 신호를 생성하는, 에어로졸 생성 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    진동부, 스피커부, 및 디스플레이부 중 적어도 하나를 포함하는 알람부를 더 포함하고,
    상기 알람부는 상기 제어부의 상기 알람 신호에 따라 진동, 소리, 및 광 출력 중 적어도 하나를 사용자에게 전달하는, 에어로졸 생성 시스템.
  13. 래퍼를 포함하는 에어로졸 생성 물품을 수용하는 수용부;
    상기 래퍼의 변색을 감지하는 센서부; 및
    상기 센서부와 전기적으로 연결된 제어부;를 포함하되,
    상기 센서부는 상기 래퍼의 변색을 감지할 경우 상기 제어부에 변색 감지 신호를 송신하는, 에어로졸 생성 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 에어로졸 생성 물품에 빛을 방출하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 방출된 후 상기 에어로졸 생성 물품으로부터 반사된 빛을 수용하여 변색을 감지하는 비젼 센서;를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
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