KR20210090144A - 에어로졸 생성 장치 및 그의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 기질을 가열하는 히터, 사용자의 탭 입력을 감지하는 적어도 하나의 센서 및 센서로부터 상기 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신하고, 수신된 센싱값이 가변 임계값보다 큰 경우 탭 입력 횟수를 카운트하고, 카운트 결과에 기초하여 히터의 동작 여부를 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

에어로졸 생성 장치 및 그의 동작 방법{AEROSOL GENERATING DEVICE AND OPERATION METHOD THEREOF}
본 발명은 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 동작 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자 입력을 위한 가속도 센서의 감도 조절을 통하여 사용자 편의성을 증대시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 동작 방법에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 또는 액체 저장부 내의 에어로졸 생성물질이 가열됨에 따라 에어로졸을 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치는 오작동 방지를 위해 복수의 탭 입력을 수신한 경우 히터를 가열하도록 설계될 수 있으나, 이와 같이, 연속 탭 입력을 요구하는 경우, 사용자의 손가락 스트레스에 의한 힘의 급격한 저하로 인하여 에어로졸 생성 장치가 사용자 입력을 정확하게 수신하지 못하는 문제가 발생한다.
다시 말해, 사용자 입력을 수신하기 위한 센서의 감도를 일정하게 유지하는 경우, 사용자는 연속 탭을 입력하였음에도 에어로졸 생성 장치가 사용자 연속 탭 중 일부 또는 전부를 인식하지 못하여 히터를 가열하지 못하는 불편이 발생할 수 있다.
KR 10-2018-0085370 A (2018.07.26)
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 가속도 센서의 감도 조절을 통하여 사용자 입력을 보다 정확하게 수신할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 기술적 과제는 상술한 바에 한정되지 않으며 이하의 예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 기질을 가열하는 히터, 사용자의 탭 입력을 감지하는 적어도 하나의 센서 및 상기 센서로부터 상기 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신하고, 상기 수신된 센싱값이 가변 임계값보다 큰 경우 탭 입력 횟수를 카운트하고, 상기 카운트 결과에 기초하여 상기 히터의 동작 여부를 결정하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 가변 임계값을 제1 임계값으로 설정한 상태에서, 상기 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우, 상기 가변 임계값을 상기 제1 임계값 보다 작은 제2 임계값으로 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 기준 입력 횟수는 2회일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 상기 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 센싱값을 카운트하는 카운터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 상기 센싱값을 수신하지 못한 경우 상기 가변 임계값을 초기화할 수 있다.
또한, 상기 센서는 상기 에어로졸 생성 장치의 가속도 변화를 감지하는 가속도 센서일 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치는 상기 히터에 전력을 공급하는 배터리를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 탭 입력 횟수가 기설정된 입력 횟수에 도달한 경우 상기 배터리를 제어하여 상기 히터에 전력을 공급할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법은 사용자의 탭 입력을 감지하는 단계, 상기 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신하는 단계, 상기 수신된 센싱값이 가변 임계값보다 큰 경우 탭 입력 횟수를 카운트하는 단계 및 상기 카운트된 탭 입력 횟수에 기초하여 상기 가변 임계값을 조절하는 단계를 포함하고, 상기 임계값을 조절하는 단계는 상기 가변 임계값을 제1 임계값으로 설정한 상태에서, 상기 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우 상기 가변 임계값을 상기 제1 임계값 보다 작은 제2 임계값으로 감소시키는 것일 수 있다.
또한, 상기 탭 입력 횟수를 카운트하는 단계는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 상기 탭 입력 횟수를 카운트하는 것일 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치의 동작 방법동작 방법은 상기 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 상기 센싱값을 수신하지 못한 경우 상기 가변 임계값을 초기화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치의 동작 방법은 상기 탭 입력 횟수가 기설정된 입력 횟수에 도달한 경우 히터에 전력을 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법은 사용자의 탭 입력 횟수에 대응하여 센서의 감도를 조절하므로 보다 정확하게 사용자 입력을 인식할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법은 사용자 입력을 보다 정확하게 인식함에 따라 사용자 편의성이 증대된다는 이점이 있다.
발명의 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 궐련의 예들을 도시한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 내부 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 센서의 임계값 조절 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 센서의 임계값 조절 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
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 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 제어부(12) 및 히터(13)를 포함한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 증기화기(14)를 더 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 공간에는 궐련(2)이 삽입될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 에어로졸 생성 장치(1)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 내지 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3에는 에어로졸 생성 장치(1)에 히터(13)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(13)는 생략될 수도 있다.
도 1에는 배터리(11), 제어부(12) 및 히터(13)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 배터리(11), 제어부(12), 증기화기(14) 및 히터(13)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 3에는 증기화기(14) 및 히터(13)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(1)의 설계에 따라, 배터리(11), 제어부(12), 히터(13) 및 증기화기(14)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(1)는 히터(13) 및/또는 증기화기(14)를 작동시켜, 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(13) 및/또는 증기화기(14)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(2)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 궐련(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(1)는 히터(13)를 가열할 수 있다.
배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(11)는 히터(13) 또는 증기화기(14)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(12)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(12)는 배터리(11), 히터(13) 및 증기화기(14)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(1)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(12)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
히터(13)는 배터리(11)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 히터(13)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(13)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(13)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(13)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(13)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(13)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(1)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(13)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(13)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 히터(13)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(2)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(1)에는 히터(13)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(13)들은 궐련(2)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(2)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(13)들 중 일부는 궐련(2)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(2)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(13)의 형상은 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(14)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(2)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(14)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(1)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(14)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(1)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(14)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(14)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 제어부(12), 히터(13) 및 증기화기(14) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 궐련(2)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 내지 도 3에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리(11)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(1)가 결합된 상태에서 히터(13)가 가열될 수도 있다.
궐련(2)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(2)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분과 필터 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(2)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.
에어로졸 생성 장치(1)의 내부에는 제 1 부분의 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부에 제 1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분의 전체 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 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(1)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)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(2)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(2)의 내부로 유입될 수도 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 궐련(2)의 예들을 설명한다.
도 4 및 도 5는 궐련의 예들을 도시한 도면들이다.
도 4를 참조하면, 궐련(2)은 담배 로드(21) 및 필터 로드(22)를 포함한다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 제 1 부분(21)은 담배 로드(21)를 포함하고, 제 2 부분(22)은 필터 로드(22)를 포함한다.
도 4에는 필터 로드(22)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(22)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(22)는 에어로졸을 냉각하는 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(22)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
궐련(2)은 적어도 하나의 래퍼(24)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(24)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 궐련(2)은 하나의 래퍼(24)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 궐련(2)은 2 이상의 래퍼(24)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(241)에 의하여 담배 로드(21)가 포장되고, 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 필터 로드(22)가 포장될 수 있다. 그리고, 단일 래퍼(245)에 의하여 궐련(2) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 필터 로드(22)가 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 포장될 수 있다.
담배 로드(21)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 담배 로드(21)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(21)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(21)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
담배 로드(21)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(21)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(21)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(21)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(21)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(21)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 담배 로드(21)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 담배 로드(21)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.
필터 로드(22)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(22)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 로드(22)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(22)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(22)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.
또한, 필터 로드(22)에는 적어도 하나의 캡슐(23)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(23)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(23)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(23)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 5를 참조하면, 궐련(3)은 전단 플러그(33)를 더 포함할 수 있다. 전단 플러그(33)는 담배 로드(31)에 있어서, 필터 로드(32)에 대향하는 일 측에 위치할 수 있다. 전단 플러그(33)는 담배 로드(31)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(31)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1 내지 도 3의 1)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
필터로드(32)은 제1 세그먼트(321) 및 제2 세그먼트(322)를 포함할 수 있다. 여기에서, 제1 세그먼트(321)은 도 4의 필터 로드(22)의 제1 세그먼트에 대응될 수 있고, 제2 세그먼트(322)는 도 4의 필터 로드(22)의 제3 세그먼트에 대응될 수 있다.
궐련(3)의 직경 및 전체 길이는 도 4의 궐련(2)의 직경 및 전체 길이에 대응될 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(33)의 길이는 약 7mm, 담배 로드(31)의 길이는 약 15mm, 제1 세그먼트(321)의 길이는 약 12mm, 제2 세그먼트(322)의 길이는 약 14mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
궐련(3)은 적어도 하나의 래퍼(35)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(35)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)에 의하여 전단 플러그(33)이 포장되고, 제2 래퍼(352)에 의하여 담배 로드(31)가 포장되고, 제3 래퍼(353)에 의하여 제1 세그먼트(321)이 포장되고, 제4 래퍼(354)에 의하여 제2 세그먼트(322)가 포장될 수 있다. 그리고, 제5 래퍼(355)에 의하여 궐련(3) 전체가 재포장될 수 있다.
또한, 제5 래퍼(355)에는 적어도 하나의 천공(36)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 천공(36)은 담배 로드(31)를 둘러싸는 영역에 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 천공(36)은 도 2 및 도 3에 도시된 히터(13)에 의하여 형성된 열을 담배 로드(31)의 내부로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 제2 세그먼트(322)에는 적어도 하나의 캡슐(34)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(34)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(34)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(34)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 내부 블록도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 에어로졸 생성 장치(600)는 센서(610), 배터리(620), 히터(630), 메모리(640), 제어부(650)를 포함할 수 있다. 도 6의 배터리(620), 히터(630) 및 제어부(650)는 각각 도 1 내지 도 3의 배터리(11), 히터(13) 및 제어부(12)에 대응될 수 있다.
한편, 본 발명의 에어로졸 생성 장치(600)의 내부 구조는 도 6에 도시된 것에 한정되지 않는다. 필요에 따라 도 6에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음은 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
제어부(650)는 에어로졸 생성 장치(600)에 포함되어 있는 센서(610), 배터리(620), 히터(630), 메모리(640)를 총괄적으로 제어할 수 있다.
센서(610)는 에어로졸 생성 장치(600)의 움직임을 감지할 수 있다. 센서(610)는 에어로졸 생성 장치(600)의 움직임을 감지하며, 에어로졸 생성 장치(600)의 움직임에 대응하는 센싱값을 제어부(650)에 전송할 수 있다.
센서(610)는 가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 진동 센서 중 적어도 하나일 수 있다.
센서(610)가 가속도 센서인 경우, 가속도 센서는 에어로졸 생성 장치(600)의 움직임에 따른 가속도 변화를 감지할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(600)의 움직임은 사용자의 탭(tap) 입력에 의해 발생될 수 있다. 가속도 센서는 사용자의 탭(tap) 입력에 대한 에어로졸 생성 장치(600)의 가속도 변화를 감지하고, 에어로졸 생성 장치(600)의 가속도 변화에 대응하는 센싱값을 제어부(650)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서는 에어로졸 생성 장치(600)의 가속도 변화에 대응하여 7mV의 전압을 출력할 수 있다. 7mV의 출력 전압은 센싱값으로써 제어부(650)에 입력될 수 있다.
가속도 센서는 에어로졸 생성 장치(600)의 가속도 변화에 비례하는 전압을 출력할 수 있다.
제어부(650)는 센서(610)로부터 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신할 수 있다. 제어부(650)는 가변 임계값보다 큰 센싱값을 사용자의 탭 입력으로 연산할 수 있다.
가변 임계값은 사용자의 탭 입력을 인식할 수 있는 최소 센싱값을 의미할 수 있다.
센서(610)가 가속도 센서인 경우 가변 임계값은 가속도 센서의 민감도(sensitivity)와 관련될 수 있다. 또는 센서(610)가 가속도 센서인 경우 가변 임계값은 가속도 센서의 최대진폭측정능력(동적 범위)를 의미할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서의 민감도가 크다는 의미는 사용자의 탭 입력을 위한 최소 센싱값이 작다는 것을 의미할 수 있다.
제어부(650) 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 이를 위해 제어부(650)는 카운터(651)를 포함할 수 있다.
제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 또한, 제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신하지 못한 경우, 탭 입력 횟수를 초기화할 수 있다. 이때, 기설정된 입력 시간은 사용자의 연속 탭 입력 시간을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기설정된 입력 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제어부(650)는 카운트된 탭 입력 횟수에 기초하여 가변 임계값을 조절할 수 있다.
구체적으로, 제어부(650)는 카운트된 탭 입력 횟수에 비례하여 가변 임계값을 감소시킬 수 있다.
또는 제어부(650)는 가변 임계값을 제1 임계값으로 유지한 상태에서, 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우 가변 임계값을 제1 임계값 보다 작은 제2 임계값으로 감소시킬 수 있다. 기준 입력 횟수는 후술하는 동작 입력 횟수보다 작게 설정될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 동작 입력 횟수는 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동으로 인한 히터(630)의 가열을 방지하기 위해 3회로 설정되므로, 기준 입력 횟수는 2회로 설정될 수 있다. 이에 따라, 가변 임계값의 감소는 3회 탭 입력 이상부터 수행될 수 있다.
제어부(650)는 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 센싱값을 수신하지 못한 경우, 가변 임계값을 초기화할 수 있다. 이때, 기설정된 입력 시간은 사용자의 연속 탭 입력 시간을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기설정된 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 가변 임계값을 초기화하는 이유는 사용자의 탭 입력이 없음에도 가변 임계값을 감소시킨 상태로 유지하는 경우, 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동이 발생할 수 있기 때문이다.
배터리(620)는 히터(630)에 전력을 공급하며, 히터(630)에 공급되는 전력의 크기는 제어부(650)에 의해 조절될 수 있다.
히터(630)는 전류를 인가하면 고유 저항에 의해 발열을 하고, 가열된 히터(630)에 에어로졸 생성기질이 접촉(결합)되면, 에어로졸이 생성될 수 있다.
제어부(650)는, 히터(630)에 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation: PWM)신호를 전달하는 방식을 통해서, 히터(630)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
제어부(650)는 사용자의 탭 입력 횟수를 기초로 히터(630)의 동작 여부를 결정할 수 있다.
제어부(650)는 사용자의 탭 입력 횟수가 기설정된 입력 횟수 이상인 경우 배터리(620)를 제어하여 히터(630)에 전력을 공급할 수 있다. 이때, 입력은 히터(630)를 가열(동작)시키기 위한 사용자 입력을 의미할 수 있다. 따라서, 기설정된 입력 횟수는 동작 입력 횟수라고 명명할 수도 있다. 동작 입력 횟수는 3회로 설정될 수 있다. 동작 입력 횟수를 3회로 설정하는 이유는 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동으로 인한 히터(630)의 가열을 방지하기 위함이다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(600)가 낙하하여 지면에 충돌하는 경우 센서(610)가 가변 임계값 이상의 센싱값을 2회 출력하는 것이 일반적이다. 이 경우 제어부(650)는 사용자의 연속 탭 입력이 수신된 것으로 판단하여 배터리(620)를 제어하여 히터(630)를 가열시킬 수 있다. 이에 따라, 히터(630)는 사용자의 의도와 무관하게 가열될 수 있다. 따라서, 히터(630)가 사용자의 의도와 무관하게 가열되는 것을 방지하기 위하여 동작 입력 횟수는 3회로 설정될 수 있다.
제어부(650)가 센서(610)로부터 히터(630)를 가열하기 위한 사용자 입력을 수신함에 따라, 에어로졸 생성 장치(600)의 물리적인 버튼을 제거할 수 있다.
메모리(640)는 에어로졸 생성 장치(600)의 동작을 위한 정보를 저장할 수 있다.
메모리(640)는 기준 입력 횟수, 동작 입력 횟수, 입력 시간, 가변 임계값, 제1 임계값, 제2 임계값, 탭 입력 횟수 등의 정보를 저장할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 센서(610), 배터리(620), 히터(630), 메모리(640) 및 제어부(650)는 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)에 해당하거나, 적어도 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 이에 따라, 센서(610), 배터리(620), 히터(630), 메모리(640), 제어부(650)는 마이크로 프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 다른 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다.
도 7은 센서의 임계값 조절 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 에어로졸 생성 장치(600)는 히터(630)를 가열하기 위한 사용자 입력을 입력 받을 수 있다. 에어로졸 생성 장치(600)는 히터(630)를 가열하기 위하여 사용자의 연속 탭 입력을 수신할 수 있다.
센서(610)는 임계값 이상의 탭 입력을 히터(630)를 가열하기 위한 사용자 입력으로 수신할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 또한, 제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신하지 못한 경우, 탭 입력 횟수를 초기화할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 입력 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 제어부(650)는 히터(630)를 가열하기 위한 연속 탭 입력 횟수를 3회 이상으로 설정할 수 있다. 이는 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동으로 인한 히터(630)의 가열을 방지하기 위함이다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(600)가 낙하하여 지면에 충돌하는 경우 센서(610)가 가변 임계값 이상의 센싱값을 2회 출력하는 것이 일반적이다. 이 경우 제어부(650)는 사용자의 연속 탭 입력이 수신된 것으로 판단하여 배터리(620)를 제어하여 히터(630)를 가열시킬 수 있다. 이에 따라, 히터(630)는 사용자의 의도와 무관하게 가열될 수 있다. 따라서, 히터(630)가 사용자의 의도와 무관하게 가열되는 것을 방지하기 위하여 동작 입력 횟수는 3회 이상으로 설정될 수 있다.
한편, 히터(630)를 가열시키기 위해 요구되는 탭 입력 횟수가 증가할 수록 사용자 불편이 증가할 수 있다. 따라서, 제어부(650)는 동작 입력 횟수를 탭 입력 횟수의 설정 가능한 범위(3회 이상)의 하한 값인 3회로 설정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 히터(630)를 가열하기 위해서는 3회의 탭 입력이 요구되나 연속 탭 입력 시, 힘의 저하가 발생될 수 있다.
도 7에 도시된 제1 그래프(710)는 연속 탭 입력에 따른 사용자의 터치 힘(touch strength)의 감소를 도시하는 도면이다.
도 7에서와 같이, 사용자의 터치 힘은 2회까지 유지되나 3회부터 급격하게 감소되는 것을 알 수 있다. 이는 연속 탭 입력에 따라 손가락 스트레스에 의한 힘의 저하가 발생하기 때문이다. 이러한 힘의 저하를 반영하지 않고 임계값을 제1 임계값(th1)으로 유지하는 경우, 3회의 탭 입력은 제1 임계값(th1) 이하이므로 제어부(650)는 이를 카운트할 수 없다. 따라서, 사용자는 3회 탭 입력을 입력하였음에도 히터(630)가 가열되지 않아 재입력을 하여야 하는 등의 사용자 불편이 초래된다. 본 발명은 이러한 사용자 불편을 저감하기 위하여 탭 입력 횟수에 대응하여 임계값을 조절할 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 제어부(650)는 수학식 1과 같이 카운트된 탭 입력 횟수에 반비례하여 가변 임계값을 감소시킬 수 있다.
Figure pat00001
도 7의 제2 그래프(720)는 탭 입력 횟수가 증가할수록 가변 임계값이 감소되는 것을 예시한다.
도 7에서 가변 임계값의 감소 기울기(Δg)는 에어로졸 생성 장치(600)의 평균 사용자의 터치 힘을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서에 있어서, 감소 기울기(Δg)는 -0.7mV/횟수로 설정될 수 있다. 이때, 가변 임계값은 사용자의 탭 입력 횟수에 반비례하여, 7.2mV, 6.3mV, 5.6mV, 4.9mV로 점차 감소될 수 있다. 다만, 본 발명의 감소 기울기 및 가변 임계값의 초기 설정값은 상술한 예에 한정되지 않는다.
한편, 가변 임계값을 과도하게 감소시키는 경우, 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동율이 오히려 증가할 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서에서 가변 임계값이 4.9mV 미만으로 설정되는 경우 가속도 센서가 에어로졸 생성 장치(600)의 움직임에 민감하게 반응하여 사용자의 탭(tap) 입력이 아닌 외부 노이즈를 사용자의 탭(tap) 입력으로 인식할 수 있다. 다시 말해, 가변 임계값이 과도하게 낮은 경우, 사용자의 탭(tap) 입력이 없음에도 에어로졸 생성 장치(600)가 동작할 수 있다. 따라서, 제어부(650)는 제1 임계값(th1)으로부터 제2 임계값(th2)까지만 사용자의 탭 입력 횟수에 반비례하여 가변 임계값을 감소시키고, 이후, 탭 입력 횟수가 증가하더라도 가변 임계값을 제2 임계값(th2)으로 유지할 수 있다.
도 7의 제2 그래프(720)는 가변 임계값이 제1 임계값(th1)으로부터, 제1 임계값(th1)보다 작은 제2 임계값(th2)까지, 탭 입력 횟수에 반비례하여 감소되는 것을 예시한다. 예를 들어, 센서(610)가 가속도 센서인 경우, 제1 임계값(th1)은 7mV, 제2 임계값(th2)은 4.9mV일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 가변 임계값을 감소시킨다는 의미는 수학식 2와 같이, 센서(610)의 민감도를 증가시킨다는 의미와 동일할 수 있다.
Figure pat00002
따라서, 제어부(650)는 센서(610)의 가변 민감도를 제1 민감도로부터, 탭 입력 횟수에 비례하여 제2 민감도까지 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 센서(610)가 가속도 센서인 경우, 제1 민감도는 1.6, 제2 민감도는 2.4일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 7에서와 같이, 제어부(650)가 센서(610)의 가변 임계값을 탭 입력 횟수에 비례하여 감소시킴에 따라, 3회의 탭 입력이 가변 임계값을 초과하게 된다. 따라서, 본 발명의 에어로졸 생성 장치(600)는 사용자의 탭 입력을 보다 정확하게 인식할 수 있게 된다. 이에 따라, 사용자 불편이 저감되는 효과가 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 센서의 임계값 조절 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하여 설명하면, 에어로졸 생성 장치(600)는 히터(630)를 가열하기 위한 사용자 입력을 입력 받을 수 있다. 에어로졸 생성 장치(600)는 히터(630)를 가열하기 위하여 사용자의 연속 탭 입력을 수신할 수 있다.
센서(610)는 임계값 이상의 탭 입력을 히터(630)를 가열하기 위한 사용자 입력으로 수신할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 또한, 제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신하지 못한 경우, 탭 입력 횟수를 초기화할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 입력 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제어부(650)도 에어로졸 생성 장치(600)의 오동작을 방지하기 위하여 동작 입력 횟수를 3회로 설정할 수 있다. 또한, 히터(630)를 가열하기 위해서는 3회의 탭 입력이 요구되나 연속 탭 입력 시, 제1 그래프(710)와 같이 힘의 저하가 발생될 수 있다. 이에 따라 사용자 불편이 발생될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 제어부(650)는 가변 임계값을 제1 임계값(th1)으로 초기 설정할 수 있다. 제어부(650)는 가변 임계값을 제1 임계값(th1)으로 유지한 상태에서, 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우 가변 임계값을 제1 임계값(th1) 보다 작은 제2 임계값(th2)으로 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 센서(610)가 가속도 센서인 경우, 제1 임계값(th1)은 7mV, 제2 임계값(th2)은 4.9mV일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 기준 입력 횟수는 동작 입력 횟수보다 작게 설정될 수 있다. 동작 입력 횟수가 3회로 설정되므로, 제어부(650)는 기준 입력 횟수를 2회로 설정할 수 있다.
도 7에서 설명한 바와 같이, 가변 임계값을 감소시킨다는 의미는 센서(610)의 민감도를 증가시킨다는 의미와 동일하므로, 제어부(650)는 가변 민감도를 제1 민감도로 유지한 상태에서, 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우 가변 민감도를 제1 민감도 보다 큰 제2 민감도로 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 가속도 센서의 제1 임계값(th1)이 7.2mV, 제2 임계값(th2)이 4.9mV인 경우, 제1 민감도는 1.6, 제2 민감도는 2.4일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 8에서 제어부(650)가 가변 임계값을 제1 임계값(th1)으로 유지한 상태에서 2회 탭 입력을 수신한 이후, 가변 임계값을 제2 임계값(th2)으로 감소시킴에 따라, 3회의 탭 입력이 가변 임계값을 초과하게 된다. 따라서, 본 발명의 에어로졸 생성 장치(600)는 사용자의 탭 입력을 보다 정확하게 인식할 수 있게 된다. 이에 따라, 사용자 불편이 저감되는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(600)는 가변 임계값을 시간에 따라 연속적으로 가변하지 않으므로 그 구현이 용이하고 제어 편의성이 증대된다는 장점이 있다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 센서(610)는 사용자의 탭 입력을 감지할 수 있다(S910).
센서(610)가 가속도 센서인 경우, 가속도 센서는 사용자의 탭 입력에 대한 에어로졸 생성 장치(600)의 가속도 변화를 감지하고, 가속도 변화에 비례하는 전압을 출력할 수 있다. 가속도 센서는 에어로졸 생성 장치(600)의 가속도 변화에 대응하여 센싱값을 제어부(650)에 출력할 수 있다.
제어부(650)는 센서(610)로부터 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신할 수 있다(S920).
센서(610)가 가속도 센서인 경우, 제어부(650)는 센싱값으로 소정 전압(voltage)을 수신할 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제어부(650)는 센서(610)로부터 수신한 센싱값인 기설정된 가변 임계값 이상인지 여부를 연산할 수 있다(S930). 가변 임계값은 사용자의 탭 입력을 인식할 수 있는 최소 센싱값을 의미할 수 있다.
제어부(650)는 센싱값이 기설정된 가변 임계값보다 작은 경우, 계속하여 센싱값을 수신할 수 있다. 제어부(650)는 센싱값이 기설정된 가변 임계값 이상인 경우, 센싱값을 사용자의 탭 입력으로 연산할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수를 카운트 할 수 있다(S940). 이를 위해 제어부(650)는 카운터(651)를 포함할 수 있다.
제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 탭 입력 횟수를 카운트할 수 있다. 또한, 제어부(650)는 제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신하지 못한 경우, 탭 입력 횟수를 초기화할 수 있다. 이때, 기설정된 입력 시간은 사용자의 연속 탭 입력 시간을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기설정된 입력 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제어부(650)는 카운트된 탭 입력 횟수에 비례하여 가변 임계값을 감소시킬 수 있다(S950).
구체적으로, 제어부(650)는 가변 임계값을 제1 임계값(th1)으로부터, 제1 임계값(th1)보다 작은 제2 임계값(th2)까지, 탭 입력 횟수에 비례하여 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 센서(610)가 가속도 센서인 경우, 감소 기울기(Δg)는 -0.7mV일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 가변 임계값을 감시킨다는 의미는 수학식 2와 같이, 센서(610)의 민감도를 증가시킨다는 의미와 동일할 수 있다.
따라서, 제어부(650)는 센서(610)의 가변 민감도를 제1 민감도로부터, 탭 입력 횟수에 비례하여 제2 민감도까지 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 센서(610)가 가속도 센서인 경우, 제1 민감도는 1.6, 제2 민감도는 2.4일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 제어부(650)는 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 센싱값을 수신하지 못한 경우, 가변 임계값을 초기화할 수 있다. 이때, 기설정된 입력 시간은 사용자의 연속 탭 입력 시간을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기설정된 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 가변 임계값을 초기화하는 이유는 사용자의 탭 입력이 없음에도 가변 임계값을 감소시킨 상태로 유지하는 경우, 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동이 발생할 수 있기 때문이다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기설정된 동작 입력 횟수이상인지 여부를 연산할 수 있다(S960). 동작 입력 횟수는 히터(630)를 가열시키기 위해 요구되는 탭 입력 횟수로써, 메모리(640)에 저장될 수 있다.
제어부(650)는 히터(630)를 가열하기 위한 연속 탭 입력 횟수를 3회 이상으로 설정할 수 있다. 이는 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동으로 인한 히터(630)의 가열을 방지하기 위함이다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(600)가 낙하하여 지면에 충돌하는 경우 센서(610)가 가변 임계값 이상의 센싱값을 2회 출력하는 것이 일반적이다. 이 경우 제어부(650)는 사용자의 연속 탭 입력이 수신된 것으로 판단하여 배터리(620)를 제어하여 히터(630)를 가열시킬 수 있다. 이에 따라, 히터(630)는 사용자의 의도와 무관하게 가열될 수 있다. 따라서, 히터(630)가 사용자의 의도와 무관하게 가열되는 것을 방지하기 위하여 동작 입력 횟수는 3회 이상으로 설정될 수 있다.
한편, 히터(630)를 가열시키기 위해 요구되는 탭 입력 횟수가 증가할 수록 사용자 불편이 증가할 수 있다. 따라서, 제어부(650)는 동작 입력 횟수를 탭 입력 횟수의 설정 가능한 범위(3회 이상)의 하한 값인 3회로 설정할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 동작 입력 횟수 미만인 경우, 계속하여 사용자 탭 입력을 감지할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 동작 입력 횟수 이상인 경우, 배터리(620)를 제어하여 히터(630)에 전력을 공급할 수 있다. 히터(630)는 배터리(620)에서 공급된 전력을 기초로 가열될 수 있다(S970).
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9와의 차이점은 가변 임계값의 조절방법이다. 도 10의 S1010, S1020, S1030, S1040는 각각 도 9의 S910, S920, S930, S940와 동일하므로 이하에서는 S1050 이후의 단계부터 설명하기로 한다.
도면을 참조하면, 제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수이상인지 여부를 연산할 수 있다(S1050).
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수 미만인 경우 초기의 가변 임계값을 유지할 수 있다(S1060). 제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수 미만인 경우 제1 임계값을 유지할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수 이상인 경우, 가변 임계값을 감소시킬 수 있다(S1070).
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우, 가변 임계값을 제1 임계값 보다 작은 제2 임계값으로 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 센서(610)가 가속도 센서인 경우, 제1 임계값(th1)은 7mV, 제2 임계값(th2)은 4.9mV일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
한편, 가변 임계값을 감소킨다는 의미는 센서(610)의 민감도를 증가시킨다는 의미와 동일하므로, 제어부(650)는 가변 민감도를 제1 민감도로 유지한 상태에서, 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우 가변 민감도를 제1 민감도보다 큰 제2 민감도로 증가시킬 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(600)는 가변 임계값을 시간에 따라 연속적으로 가변하지 않으므로 그 구현이 용이하고 제어 편의성이 증대된다는 장점이 있다.
기준 입력 횟수는 동작 입력 횟수보다 작게 설정될 수 있다. 동작 입력 횟수가 3회로 설정되므로, 제어부(650)는 기준 입력 횟수를 2회로 설정할 수 있다.
한편, 제어부(650)는 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 센싱값을 수신하지 못한 경우, 가변 임계값을 초기화할 수 있다. 이때, 기설정된 입력 시간은 사용자의 연속 탭 입력 시간을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기설정된 시간은 0.2초일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 가변 임계값을 초기화하는 이유는 사용자의 탭 입력이 없음에도 가변 임계값을 감소시킨 상태로 유지하는 경우, 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동이 발생할 수 있기 때문이다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 기설정된 동작 입력 횟수이상인지 여부를 연산할 수 있다(S1080). 동작 입력 횟수는 히터(630)를 가열시키기 위해 요구되는 탭 입력 횟수로써, 메모리(640)에 저장될 수 있다.
제어부(650)는 히터(630)를 가열하기 위한 연속 탭 입력 횟수를 3회 이상으로 설정할 수 있다. 이는 에어로졸 생성 장치(600)의 오작동으로 인한 히터(630)의 가열을 방지하기 위함이다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(600)가 낙하하여 지면에 충돌하는 경우 센서(610)가 가변 임계값 이상의 센싱값을 2회 출력하는 것이 일반적이다. 이 경우 제어부(650)는 사용자의 연속 탭 입력이 수신된 것으로 판단하여 배터리(620)를 제어하여 히터(630)를 가열시킬 수 있다. 이에 따라, 히터(630)는 사용자의 의도와 무관하게 가열될 수 있다. 따라서, 히터(630)가 사용자의 의도와 무관하게 가열되는 것을 방지하기 위하여 동작 입력 횟수는 3회 이상으로 설정될 수 있다.
한편, 히터(630)를 가열시키기 위해 요구되는 탭 입력 횟수가 증가할 수록 사용자 불편이 증가할 수 있다. 따라서, 제어부(650)는 동작 입력 횟수를 탭 입력 횟수의 설정 가능한 범위(3회 이상)의 하한 값인 3회로 설정할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 동작 입력 횟수 미만인 경우, 계속하여 사용자 탭 입력을 감지할 수 있다.
제어부(650)는 탭 입력 횟수가 동작 입력 횟수 이상인 경우, 배터리(620)를 제어하여 히터(630)에 전력을 공급할 수 있다. 히터(630)는 배터리(620)에서 공급된 전력을 기초로 가열될 수 있다(S1090).
일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈과 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
600: 에어로졸 생성 장치
610: 센서
620: 배터리
630: 히터
640: 저장부
650: 제어부

Claims (11)

  1. 에어로졸 생성 기질을 가열하는 히터;
    사용자의 탭 입력을 감지하는 적어도 하나의 센서; 및
    상기 센서로부터 상기 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신하고, 상기 수신된 센싱값이 가변 임계값보다 큰 경우 탭 입력 횟수를 카운트하고, 상기 카운트 결과에 기초하여 상기 히터의 동작 여부를 결정하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 가변 임계값을 제1 임계값으로 설정한 상태에서, 상기 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우, 상기 가변 임계값을 상기 제1 임계값 보다 작은 제2 임계값으로 감소시키는 것인 에어로졸 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 입력 횟수는 2회로 설정되는 것인 에어로졸 생성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우, 상기 탭 입력 횟수를 카운트하는 에어로졸 생성 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 센싱값을 카운트하는 카운터를 더 포함하는 에어로졸 생성 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 상기 센싱값을 수신하지 못한 경우 상기 가변 임계값을 초기화하는 에어로졸 생성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센서는
    상기 에어로졸 생성 장치의 가속도 변화를 감지하는 가속도 센서인 에어로졸 생성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 히터에 전력을 공급하는 배터리;를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 탭 입력 횟수가 기설정된 입력 횟수에 도달한 경우 상기 배터리를 제어하여 상기 히터에 전력을 공급하는 에어로졸 생성 장치.
  8. 사용자의 탭 입력을 감지하는 단계;
    상기 탭 입력을 나타내는 센싱값을 수신하는 단계;
    상기 수신된 센싱값이 가변 임계값보다 큰 경우 탭 입력 횟수를 카운트하는 단계; 및
    상기 카운트된 탭 입력 횟수에 기초하여 상기 가변 임계값을 조절하는 단계;를 포함하고,
    상기 임계값을 조절하는 단계는
    상기 가변 임계값을 제1 임계값으로 설정한 상태에서, 상기 카운트된 탭 입력 횟수가 기준 입력 횟수에 도달한 경우 상기 가변 임계값을 상기 제1 임계값 보다 작은 제2 임계값으로 감소시키는 것인 에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 탭 입력 횟수를 카운트하는 단계는
    제1 센싱값을 수신한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 제2 센싱값을 수신한 경우 상기 탭 입력 횟수를 카운트하는 것인 에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 가변 임계값을 조절한 상태에서 기설정된 입력 시간 이내에 상기 센싱값을 수신하지 못한 경우 상기 가변 임계값을 초기화하는 단계;를 더 포함하는 에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 탭 입력 횟수가 기설정된 입력 횟수에 도달한 경우 히터에 전력을 공급하는 단계;를 더 포함하는 에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
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