KR20230110149A - Aerosol generating device and method thereof - Google Patents
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Abstract
에어로졸 생성장치 및 그 동작방법이 개시된다. 본 개시의 에어로졸 생성장치는, 삽입공간이 형성된 하우징; 상기 삽입공간에 삽입되는 스틱을 가열하는 히터; 상기 삽입공간에 인접하게 배치되는 전극을 포함하는 정전용량 센서; 및 제어부를 포함하고, 상기 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하고, 상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 스틱의 삽입 여부를 판단하고, 상기 단위시간은, 상기 스틱의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 시간을 초과할 수 있다. An aerosol generating device and an operating method thereof are disclosed. An aerosol generating device of the present disclosure includes a housing having an insertion space; a heater for heating the stick inserted into the insertion space; a capacitance sensor including an electrode disposed adjacent to the insertion space; And a control unit, which sets a unit time for monitoring charging and discharging of the electrode once, calculates a time for completing charging and discharging of the electrode once according to the set unit time, determines whether the stick is inserted based on the calculated time, and the unit time may exceed a predetermined time in that charging and discharging of the electrode are completed once in response to the insertion of the stick.
Description
본 개시는, 에어로졸 생성장치 및 그 동작방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to an aerosol generating device and an operating method thereof.
에어로졸 생성장치는 에어로졸을 통해 매질 또는 물질로부터 일정 성분을 추출하기 위한 것이다. 매질은 다양한 성분의 물질을 포함할 수 있다. 매질에 포함되는 물질은 다양한 성분의 향미 물질일 수 있다. 예를 들면, 매질에 포함되는 물질은 니코틴 성분, 허브 성분 및/또는 커피 성분 등을 포함할 수 있다. 최근, 이러한 에어로졸 생성장치에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.Aerosol generating devices are for extracting certain components from a medium or substance through an aerosol. The medium may contain materials of various components. Substances included in the medium may be flavor substances of various components. For example, the substance included in the medium may include a nicotine component, an herbal component, and/or a coffee component. Recently, many studies on these aerosol generating devices have been conducted.
본 개시는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The present disclosure aims to solve the foregoing and other problems.
또 다른 목적은, 정전용량 센서의 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 최적화하여, 삽입공간에 대한 스틱의 삽입 여부를 정확하게 판단할 수 있는 에어로졸 생성장치 및 그 동작방법을 제공하는 것일 수 있다.Another object may be to provide an aerosol generating device and an operating method thereof capable of accurately determining whether a stick is inserted into an insertion space by optimizing a unit time for monitoring charging and discharging of a capacitive sensor.
또 다른 목적은, 내부 온도에 따라 정전용량 센서의 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 조절하여, 삽입공간에 대한 스틱의 삽입 여부를 정확하게 판단할 수 있는 에어로졸 생성장치 및 그 동작방법을 제공하는 것일 수 있다.Another object may be to provide an aerosol generating device and an operating method thereof capable of accurately determining whether a stick is inserted into an insertion space by adjusting unit time for monitoring charging and discharging of a capacitance sensor according to internal temperature.
또 다른 목적은, 정전용량 센서의 충전 및 방전을 모니터링한 결과에 포함된 잡음 성분의 제거를 통해, 정전용량 센서의 충방전 시간을 정확하게 산출할 수 있는 에어로졸 생성장치 및 그 동작방법을 제공하는 것일 수 있다.Another object may be to provide an aerosol generating device capable of accurately calculating the charge/discharge time of the capacitance sensor and its operating method by removing noise components included in the result of monitoring the charge and discharge of the capacitance sensor.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 측면에 따른 에어로졸 생성장치는, 삽입공간이 형성된 하우징; 상기 삽입공간에 삽입되는 스틱을 가열하는 히터; 상기 삽입공간에 인접하게 배치되는 전극을 포함하는 정전용량 센서; 및 제어부를 포함하고, 상기 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하고, 상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 스틱의 삽입 여부를 판단하고, 상기 단위시간은, 상기 스틱의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 최대 시간을 초과할 수 있다. An aerosol generating device according to an aspect of the present disclosure for achieving the above object includes a housing having an insertion space; a heater for heating the stick inserted into the insertion space; a capacitance sensor including an electrode disposed adjacent to the insertion space; And a control unit, which sets a unit time for monitoring charging and discharging of the electrode once, calculates a time for completing charging and discharging of the electrode once according to the set unit time, determines whether the stick is inserted based on the calculated time, and the unit time may exceed a preset maximum time in which charging and discharging of the electrode are completed once in response to the insertion of the stick.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 개시의 일 측면에 따른 에어로졸 생성장치의 동작방법은, 정전용량 센서에 포함된, 삽입공간에 인접하게 배치되는 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하는 동작; 상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하는 동작; 및 상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 삽입공간에 대한 스틱의 삽입 여부를 판단하는 동작을 포함하고, 상기 단위시간은, 상기 스틱의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 최대 시간을 초과할 수 있다. An operation method of an aerosol generating device according to an aspect of the present disclosure for achieving the above object includes an operation of setting a unit time for monitoring charging and discharging of an electrode included in a capacitance sensor and disposed adjacent to an insertion space once; calculating a time at which charging and discharging of the electrode is completed once according to the set unit time; And based on the calculated time, it includes an operation of determining whether the stick is inserted into the insertion space, wherein the unit time corresponds to the insertion of the stick, charging and discharging of the electrode is completed once, and may exceed a preset maximum time.
본 개시의 실시예 중 적어도 하나에 따르면, 정전용량 센서의 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 최적화하여, 삽입공간에 대한 스틱의 삽입 여부를 정확하게 판단할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present disclosure, it is possible to accurately determine whether the stick is inserted into the insertion space by optimizing unit time for monitoring charging and discharging of the capacitance sensor.
본 개시의 실시예 중 적어도 하나에 따르면, 내부 온도에 따라 정전용량 센서의 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 조절하여, 삽입공간에 대한 스틱의 삽입 여부를 정확하게 판단할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present disclosure, it is possible to accurately determine whether the stick is inserted into the insertion space by adjusting unit time for monitoring charging and discharging of the capacitance sensor according to internal temperature.
본 개시의 실시예 중 적어도 하나에 따르면, 정전용량 센서의 충전 및 방전을 모니터링한 결과에 포함된 잡음 성분의 제거를 통해, 정전용량 센서의 충방전 시간을 정확하게 산출할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present disclosure, the charge/discharge time of the capacitance sensor may be accurately calculated by removing noise components included in the result of monitoring charging and discharging of the capacitance sensor.
본 개시의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 개시의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 개시의 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.Additional scope of applicability of the present disclosure will become apparent from the detailed description that follows. However, since various changes and modifications within the spirit and scope of the present disclosure may be clearly understood by those skilled in the art, it should be understood that the detailed description and specific embodiments such as the preferred embodiments of the present disclosure are given by way of example only.
도 1은. 본 개시의 일 실시예에 따른, 에어로졸 생성장치의 블록도이다.
도 2 내지 도 4는. 본 개시의 실시예들에 따른 에어로졸 생성장치에 대한 설명에 참조되는 도면들이다.
도 5 및 도 6은. 본 개시의 실시예들에 따른 스틱에 대한 설명에 참조되는 도면들이다.
도 7 내지 도 9는, 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성장치의 구성에 대한 설명에 참조되는 도면들이다.
도 10 및 도 11은, 본 개시의 일 실시예에 따른, 에어로졸 생성장치의 동작방법을 도시한 순서도들이다.
도 12는, 본 개시의 일 실시예에 따른, 에어로졸 생성장치의 동작에 대한 설명에 참조되는 도면이다.Figure 1 is. It is a block diagram of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
2 to 4 are. These drawings are referenced in the description of the aerosol generating device according to the embodiments of the present disclosure.
5 and 6 are. These drawings are referenced in the description of the stick according to the embodiments of the present disclosure.
7 to 9 are views referenced in a description of the configuration of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
10 and 11 are flowcharts illustrating an operating method of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
12 is a diagram referenced for description of an operation of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명한다. 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, embodiments disclosed herein will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Regardless of the reference numerals, the same or similar components are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용될 수 있다. "모듈" 및 "부"는, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description may be given or used interchangeably in consideration of ease of writing the specification. "Module" and "unit" do not have meanings or roles distinct from each other by themselves.
또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다. 첨부된 도면은, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In addition, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the embodiment disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical ideas disclosed in this specification are not limited by the accompanying drawings. It should be understood that the accompanying drawings include all modifications, equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the present disclosure.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있다. 다만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components. However, the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수 있다. 다만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it may be directly connected or connected to the other element. However, it should be understood that other components may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
도 1은. 본 개시의 일 실시예에 따른, 에어로졸 생성장치의 블록도이다.Figure 1 is. It is a block diagram of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성장치(10)는, 통신 인터페이스(11), 입출력 인터페이스(12), 에어로졸 생성 모듈(13), 메모리(14), 센서 모듈(15), 배터리(16) 및/또는 제어부(17)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the
일 실시예에서 에어로졸 생성장치(10)는 본체만으로 구성될 수 있다. 이 경우 에어로졸 생성장치(10)에 포함된 구성요소들은 본체에 위치할 수 있다. 다른 일 실시예에서 에어로졸 생성장치(10)는 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지와 본체로 구성될 수 있다. 이 경우 에어로졸 생성장치(10)에 포함된 구성요소들은 본체 및 카트리지 중 적어도 하나에 위치할 수 있다. In one embodiment, the aerosol generating
통신 인터페이스(11)는, 외부 장치 및/또는 네트워크와의 통신을 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(11)는, USB(universal serial bus) 등의 유선 통신을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(11)는, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(bluetooth), 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication) 등의 무선 통신을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. The
입출력 인터페이스(12)는, 사용자로부터 명령을 수신하는 입력 인터페이스 및/또는 사용자에게 정보를 출력하는 출력 인터페이스를 포함할 수 있다. 예를 들면, 입력 인터페이스는, 터치 패널, 물리적 버튼, 마이크 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 출력 인터페이스는, 디스플레이, 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED) 등의 시각 정보를 출력하는 표시장치, 스피커, 버저 등의 청각 정보를 출력하는 오디오 장치, 햅틱 효과 등의 촉각 정보를 출력하는 모터 등을 포함할 수 있다. The input/
입출력 인터페이스(12)는, 입력 인터페이스를 통해 사용자로부터 입력된 명령에 대응하는 데이터를 에어로졸 생성장치(10)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있다. 입출력 인터페이스(12)는, 에어로졸 생성장치(10)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 데이터에 대응하는 정보를 출력 인터페이스를 통해 출력할 수 있다.The input/
에어로졸 생성 모듈(13)은, 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸(aerosol)을 발생시킬 수 있다. 여기서, 에어로졸 생성 물질은, 에어로졸을 발생시킬 수 있는 액체 상태, 고체 상태, 겔(gel) 상태 등의 다양한 상태 중 어느 하나의 물질 또는 둘 이상의 물질의 조합을 의미할 수 있다. The
액체 상태의 에어로졸 생성 물질은, 일 실시예에 따라 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있다. 액체 상태의 에어로졸 생성 물질은, 다른 실시예에 따라 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수 있다. 예를 들면, 액체 상태의 에어로졸 생성 물질은, 물, 솔벤트, 니코틴, 식물 추출물, 향료, 향미제, 비타민 혼합물 등을 포함할 수 있다. The liquid aerosol-generating material may be, according to one embodiment, a liquid comprising a tobacco-containing material comprising a volatile tobacco flavor component. The liquid aerosol generating material may be a liquid comprising a non-tobacco material according to another embodiment. For example, liquid aerosol-generating substances may include water, solvents, nicotine, plant extracts, fragrances, flavoring agents, vitamin mixtures, and the like.
고체 상태의 에어로졸 생성 물질은, 판상엽 시트, 각초, 과립 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있다. 또한, 고체 상태의 에어로졸 생성 물질은, 끽미 조절제, 가향 물질 등이 포함된 고체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 끽미 조절제는, 탄산칼슘, 탄산수소나트륨, 산화칼슘 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 가향 물질은, 허브 과립 등의 천연 물질이나, 향 성분을 포함하는 실리카(silica), 제올라이트(zeolite), 덱스트린(dextrin) 등을 포함할 수 있다. Solid-state aerosol-generating materials may include solid materials based on tobacco raw materials, such as leafy leaf sheets, cut fillers, and granules. In addition, the solid-state aerosol-generating material may include a solid material including a taste control agent, a flavoring material, and the like. For example, the taste control agent may include calcium carbonate, sodium hydrogen carbonate, calcium oxide and the like. For example, the fragrance material may include natural materials such as herbal granules, or silica, zeolite, and dextrin including fragrance components.
또한, 에어로졸 생성 물질은, 글리세린, 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다.In addition, the aerosol generating material may further include an aerosol former such as glycerin or propylene glycol.
에어로졸 생성 모듈(13)은, 적어도 하나의 히터를 포함할 수 있다. The
에어로졸 생성 모듈(13)은, 전기 저항성 히터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전기 저항성 히터는, 적어도 하나의 전기 전도성 트랙(track)을 포함할 수 있다. 전기 저항성 히터는, 전기 전도성 트랙에 흐르는 전류에 의해 가열될 수 있다. 이때, 가열된 전기 저항성 히터에 의하여 에어로졸 생성 물질이 가열될 수 있다. The
전기 전도성 트랙은, 전기 저항성 물질을 포함할 수 있다. 일 예로서, 전기 전도성 트랙은, 금속 물질로 형성될 수 있다. 다른 일 예로서, 전기 전도성 트랙은, 세라믹 물질, 탄소, 금속 합금, 또는 세라믹 물질과 금속의 합성 물질로 형성될 수 있다.The electrically conductive track may include an electrically resistive material. As an example, the electrically conductive track may be formed of a metallic material. As another example, the electrically conductive tracks may be formed of a ceramic material, carbon, a metal alloy, or a combination of a ceramic material and a metal.
전기 저항성 히터는, 다양한 형상으로 형성된 전기 전도성 트랙을 포함할 수 있다. 예를 들면, 전기 전도성 트랙은, 관 형상, 판 형상, 침 형상, 봉 형상 및 코일 형상 중 어느 하나로 형성될 수 있다. The electrical resistive heater may include electrically conductive tracks formed in various shapes. For example, the electrically conductive track may be formed in any one of a tubular shape, a plate shape, a needle shape, a rod shape, and a coil shape.
에어로졸 생성 모듈(13)은, 유도 가열(induction heating) 방식을 이용하는 히터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 유도 가열식 히터는, 전기 전도성 코일을 포함할 수 있다. 유도 가열식 히터는, 전기 전도성 코일에 흐르는 전류를 조절하여, 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장(alternating magnetic field)을 발생시킬 수 있다. 이때, 교번 자기장이 자성체에 인가되는 경우, 자성체에서 와류손(eddy current loss) 및 히스테리시스손(hysteresis loss)에 따른 에너지 손실이 발생할 수 있다. 또한, 손실되는 에너지가 열에너지로서 방출됨에 따라, 자성체에 인접한 에어로졸 생성 물질이 가열될 수 있다. 여기서, 자기장에 의해 발열하는 객체는 서셉터(susceptor)로 명명될 수 있다.The
한편, 에어로졸 생성 모듈(13)은, 초음파 진동을 발생시켜, 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수도 있다.Meanwhile, the
에어로졸 생성 모듈(13)은, 카토마이저(cartomizer), 무화기(atomizer), 증기화기(vaporizer) 등으로 명명될 수 있다. The
메모리(14)는, 제어부(17) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 메모리(14)는, 제어부(17)에서 처리된 데이터 및 처리 대상인 데이터를 저장할 수 있다. The
예를 들면, 메모리(14)는, 제어부(17)에 의해 처리 가능한 다양한 작업들을 수행하기 위한 목적으로 설계된 응용 프로그램들을 저장할 수 있다. 메모리(14)는, 제어부(17)의 요청 시, 저장된 응용 프로그램들 중 일부를 선택적으로 제공할 수 있다.For example, the
예를 들면, 메모리(14)는, 에어로졸 생성장치(10)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 배터리(16)의 충전 횟수, 배터리(16)의 방전 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일, 사용자의 흡입 패턴에 대한 데이터, 충전/방전에 관한 데이터 등이 저장될 수 있다. 여기서, 퍼프는 사용자의 흡입을 의미할 수 있다. 흡입은 사용자가 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어당기는 상황을 의미할 수 있다.For example, the
메모리(14)는, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, SDRAM 등)나, 비휘발성 메모리(예: 플래시 메모리(Flash memory), 하드 디스크 드라이브(Hard disk drive; HDD), 솔리드 스테이트 드라이브(Solid-state drive; SSD) 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The
센서 모듈(15)은, 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. The
예를 들면, 센서 모듈(15)은, 퍼프를 감지하는 센서(이하, 퍼프 센서)를 포함할 수 있다. 이때, 퍼프 센서는, IR 센서와 같은 근접 센서, 압력 센서, 자이로 센서, 가속도 센서, 자기장 센서 등에 의하여 구현될 수 있다.For example, the
예를 들면, 센서 모듈(15)은, 에어로졸 생성 모듈(13)에 포함된 히터의 온도, 에어로졸 생성 물질의 온도 등을 감지하는 센서(이하, 온도센서)를 포함할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성 모듈(13)에 포함된 히터가 온도센서의 역할을 수행할 수도 있다. 예를 들면. 히터의 전기 저항성 물질은 저항온도계수(temperature coefficient of resistance)를 가지는 물질일 수 있다. 센서 모듈(15)은 온도에 따라 달라지는 히터의 저항을 측정하여 히터의 온도를 센싱할 수 있다.For example, the
예를 들면, 에어로졸 생성장치(10)의 본체에 스틱이 삽입 가능한 경우, 센서 모듈(15)은, 스틱의 삽입을 감지하는 센서(이하, 스틱 감지센서)를 포함할 수 있다. For example, when a stick can be inserted into the body of the
예를 들면, 에어로졸 생성장치(10)가 카트리지를 포함하는 경우, 센서 모듈(15)은, 본체에 대한 카트리지의 장착/분리, 위치 등을 감지하는 센서(이하, 카트리지 감지센서)를 포함할 수 있다. For example, when the
이때, 스틱 감지센서 및/또는 카트리지 감지센서는, 인덕턴스 기반의 센서, 정전 용량형 센서, 저항 센서, 홀 효과(hall effect)를 이용한 홀 센서(hall IC) 등에 의하여 구현될 수 있다. At this time, the stick detection sensor and/or the cartridge detection sensor may be implemented by an inductance-based sensor, a capacitive sensor, a resistance sensor, a hall sensor using a hall effect (hall IC), and the like.
예를 들면, 센서 모듈(15)은, 에어로졸 생성장치(10)에 구비된 구성(예: 배터리(16)에 인가되는 전압을 감지하는 전압 센서 및/또는 전류를 감지하는 전류 센서를 포함할 수 있다. For example, the
배터리(16)는, 제어부(17)의 제어에 따라, 에어로졸 생성장치(10)의 동작에 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 배터리(16)는, 에어로졸 생성장치(10)에 구비된 다른 구성에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 배터리(16)는, 통신 인터페이스(11)에 포함된 통신 모듈, 입출력 인터페이스(12)에 포함된 출력장치, 에어로졸 생성 모듈(13)에 포함된 히터 등에 전력을 공급할 수 있다. The
배터리(16)는, 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다. 예를 들면, 배터리(16)는, 리튬이온 배터리 또는 리튬폴리머(Li-Polymer) 배터리일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 배터리(16)가 충전이 가능한 경우, 배터리(16)의 충전율(C-rate)은 10C, 방전율(C-rate)은 10C 내지 20C 일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 안정적인 사용을 위하여, 배터리(16)는 충전/방전이 2000회 진행된 경우에도, 전체 용량의 80% 이상이 확보될 수 있도록 제작될 수 있다.The
에어로졸 생성장치(10)는, 배터리(16)를 보호하기 위한 회로인 보호회로 모듈(Protection Circuit Module, PCM)을 더 포함할 수 있다. 보호회로 모듈(PCM)은, 배터리(16)의 상면에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 보호회로 모듈(PCM)은, 배터리(16)의 과충전 및 과방전을 방지하기 위해, 배터리(16)와 연결된 회로에 단락이 발생하는 경우, 배터리(16)에 과전압이 인가되는 경우, 배터리(16)에 과전류가 흐르는 경우 등에 있어서, 배터리(16)에 대한 전로를 차단할 수 있다. The
에어로졸 생성장치(10)는, 외부로부터 공급되는 전원이 입력되는 충전단자를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성장치(10)의 본체의 일 측에 충전단자가 형성될 수 있다. 에어로졸 생성장치(10)는 충전단자를 통해 공급되는 전원을 이용하여 배터리(16)를 충전할 수 있다. 이때, 충전단자는, USB 통신을 위한 유선 단자, 포고 핀(pogo pin) 등으로 구성될 수 있다. The
에어로졸 생성장치(10)는, 통신 인터페이스(11)를 통해 외부에서 공급되는 전원을 무선으로 수신할 수도 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성장치(10)는, 무선 통신을 위한 통신 모듈에 포함된 안테나를 이용하여 무선으로 전원을 공급받을 수 있다. 에어로졸 생성장치(10)는, 무선으로 공급되는 전원을 이용하여 배터리(16)를 충전할 수 있다. The
제어부(17)는, 에어로졸 생성장치(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(17)는, 에어로졸 생성장치(10)에 구비된 각 구성과 연결될 수 있다. 제어부(17)는, 각 구성과 상호 간에 신호를 송신 및/또는 수신하여, 각 구성의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.The
제어부(17)는, 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 제어부(17)는, 프로세서를 이용하여, 에어로졸 생성장치(10)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 여기서, 프로세서는 CPU(central processing unit)과 같은 일반적인 프로세서일 수 있다. 물론, 프로세서는 ASIC과 같은 전용 장치(dedicated device)이거나 다른 하드웨어 기반의 프로세서일 수 있다.The
제어부(17)는, 에어로졸 생성장치(10)의 복수의 기능 중 어느 하나를 수행할 수 있다. 예를 들면, 제어부(17)는, 에어로졸 생성장치(10)에 구비된 각 구성의 상태, 입출력 인터페이스(12)를 통해 수신되는 사용자의 명령 등에 따라, 에어로졸 생성장치(10)의 복수의 기능(예: 예열 기능, 가열 기능, 충전 기능, 청소 기능 등) 중 어느 하나를 수행할 수 있다.The
제어부(17)는, 메모리(14)에 저장된 데이터에 기초하여, 에어로졸 생성장치(10)에 구비된 각 구성의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(17)는, 메모리(14)에 저장된 온도 프로파일, 사용자의 흡입 패턴 등에 대한 데이터에 기초하여, 배터리(16)에서 에어로졸 생성 모듈(13)로 소정 전력이 소정 시간 동안 공급되도록 제어할 수 있다.The
제어부(17)는, 센서 모듈(15)에 포함된 퍼프 센서를 통해, 퍼프 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제어부(17)는, 퍼프 센서의 센싱 값에 기초하여 에어로졸 생성장치(10) 내 온도 변화, 유량(flow) 변화, 압력 변화, 전압 변화 등을 확인할 수 있다. 제어부(17)는, 퍼프 센서의 센싱 값에 기초하여 확인한 결과에 따라 퍼프 여부를 판단할 수 있다. The
제어부(17)는, 퍼프 여부 및/또는 퍼프 횟수에 따라, 에어로졸 생성장치(10)에 구비된 각 구성의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(17)는, 메모리(14)에 저장된 온도 프로파일에 기초하여, 히터의 온도가 변경되거나 유지되도록 제어할 수 있다. The
제어부(17)는, 소정 조건에 따라, 히터에 대한 전력 공급이 차단되도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 스틱이 제거된 경우, 카트리지가 분리된 경우, 퍼프 횟수가 기 설정된 최대 퍼프 횟수에 도달한 경우, 기 설정된 시간 이상 퍼프가 감지되지 않은 경우, 배터리(16)의 잔여용량이 소정 값 미만인 경우 등에 있어서, 제어부(17)는 히터에 대한 전력 공급이 차단되도록 제어할 수 있다. The
제어부(17)는, 배터리(16)에 저장된 전력의 잔여용량(이하, 잔여 전력량)을 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어부(17)는, 센서 모듈(15)에 포함된 전압 센서 및/또는 전류 센서의 센싱 값에 기초하여, 배터리(16)의 잔여 전력량을 산출할 수 있다.The
제어부(17)는, 펄스폭 변조(pulse width modulation, PWM) 방식 및 비례-적분-미분(Proportional-Integral-Differential, PID) 방식 중 적어도 하나의 방식을 이용하여, 히터에 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.The
예를 들면, 제어부(17)는, PWM 방식을 이용하여, 소정 주파수 및 듀티비를 가지는 전류 펄스가 히터에 공급되도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(17)는, 전류 펄스의 주파수 및 듀티비를 조절하여, 히터에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.For example, the
예를 들면, 제어부(17)는, 온도 프로파일에 기초하여, 제어의 목표가 되는 목표 온도를 결정할 수 있다. 이때, 제어부(17)는, 히터의 온도와 목표 온도의 차이 값, 차이 값을 시간의 흐름에 따라 적분한 값 및 차이 값을 시간의 흐름에 따라 미분한 값을 통한 피드백 제어 방식인 PID 방식을 이용하여, 히터에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. For example, the
한편, 히터에 전력을 공급하는 제어 방식으로 PWM 방식과, PID 방식을 예시로 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 비례-적분(Proportional-Integral, PI) 방식, 비례-미분(Proportional-Differential, PD) 방식 등 다양한 제어 방식이 사용될 수 있다.On the other hand, although the PWM method and the PID method have been described as examples of control methods for supplying power to the heater, the present invention is not limited thereto, and a proportional-integral (PI) method and a proportional-differential (Proportional-Differential). Various control methods such as PD) may be used.
한편, 제어부(17)는, 기 설정된 조건에 따라, 히터에 전력이 공급되도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 입출력 인터페이스(12)를 통해 사용자로부터 입력된 명령에 따라 스틱이 삽입되는 공간을 청소하는 청소 기능이 선택된 경우, 제어부(17)는 히터에 소정 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.Meanwhile, the
도 2 내지 도 6은, 본 개시의 실시예들에 따른 에어로졸 생성장치에 대한 설명에 참조되는 도면이다.2 to 6 are views referenced for description of an aerosol generating device according to embodiments of the present disclosure.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 에어로졸 생성장치(10)는, 본체(100) 및/또는 카트리지(200)를 포함할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, the
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 에어로졸 생성장치(10)는, 하우징(101)에 의하여 형성되는 공간에 스틱(20)이 삽입 가능하도록 구성된 본체(100)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
스틱(20)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들면, 스틱(20)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제1 부분과 필터 등을 포함하는 제2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 스틱(20)의 제2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들면, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제2 부분에 삽입될 수도 있다.The
에어로졸 생성장치(10)의 내부에는 제1 부분 전체가 삽입되고, 제2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성장치(10)의 내부에 제1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제1 부분 및 제2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달될 수 있다.The entire first part may be inserted into the
본체(100)는, 스틱(20)이 삽입된 상태에서 외부 공기가 본체(100)의 내부로 유입될 수 있는 구조로 형성될 수 있다. 이때, 본체(100) 내로 유입된 외부 공기는, 스틱(20)을 통과하여 사용자의 입으로 유동할 수 있다. The
히터는, 스틱(20)이 본체(100)에 삽입된 경우의 스틱(20)의 위치에 대응하는 본체(100) 내 위치에 배치될 수 있다. 본 도면에서는, 히터가 침 형상의 전기 전도성 트랙을 포함하는 전기 전도성 히터(110)인 것으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. The heater may be disposed at a position within the
히터는, 배터리(16)로부터 공급되는 전력을 이용하여 스틱(20)의 내부 및/또는 외부를 가열할 수 있다. 이때, 가열된 스틱(20)에서 에어로졸이 생성될 수 있다. 이때, 사용자는 스틱(20)의 일단을 입으로 흡입하여, 담배 향미가 가미된 에어로졸을 흡입할 수 있다.The heater may heat the inside and/or outside of the
한편, 제어부(17)는, 기 설정된 조건에 따라, 스틱(20)이 삽입되지 않은 경우에도 히터에 전력이 공급되도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 입출력 인터페이스(12)를 통해 사용자로부터 입력된 명령에 따라 스틱(20)이 삽입되는 공간을 청소하는 청소 기능이 선택된 경우, 제어부(17)는 히터에 소정 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.Meanwhile, the
제어부(17)는, 스틱(20)이 삽입된 시점부터, 퍼프 센서의 센싱 값에 기초하여, 퍼프 횟수를 모니터링할 수 있다. The
제어부(17)는, 삽입된 스틱(20)이 제거된 경우, 메모리(14)에 저장된 현재 퍼프 횟수를 초기화할 수 있다.The
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 에어로졸 생성장치(100)는, 카트리지(200)를 지지하는 본체(100)와, 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , an
카트리지(200)는, 일 실시예에 따라 본체(100)에 탈착 가능하도록 구성될 수 있다. 카트리지(200)는, 다른 실시예에 따라 본체(100)와 일체로 구성될 수 있다. 예를 들면, 카트리지(200)의 적어도 일부가 본체(100)의 하우징(101)에 의하여 형성되는 내부 공간에 삽입되어, 카트리지(200)가 본체(100)에 장착될 수 있다.The
본체(100)는, 카트리지(200)가 삽입된 상태에서 외부 공기가 본체(100)의 내부로 유입될 수 있는 구조로 형성될 수 있다. 이때, 본체(100) 내로 유입된 외부 공기는, 카트리지(200)를 통과하여 사용자의 입으로 유동할 수 있다. The
제어부(17)는, 센서 모듈(15)에 포함된 카트리지 감지센서를 통해, 카트리지(200)의 장착/탈착 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 카트리지 감지 센서는, 카트리지(200)와 연결되는 일 단자를 통해 펄스 전류를 전송할 수 있다. 이때, 카트리지 감지 센서는, 다른 일 단자를 통해 펄스 전류가 수신되는지 여부에 기초하여, 카트리지(200)의 연결 여부를 감지할 수 있다.The
카트리지(200)는, 에어로졸 생성 물질을 가열하는 히터(210) 및/또는 , 에어로졸 생성 물질을 보유하는 저장부(220)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성 물질을 함침(함유)하는 액체 전달 수단이 저장부(220)의 내부에 배치될 수 있다. 히터(210)의 전기 전도성 트랙은 액체 전달 수단을 감는 구조로 형성될 수 있다. 이때, 히터(210)에 의해 액체 전달 수단이 가열됨에 따라, 에어로졸이 생성될 수 있다. 여기서, 액체 전달 수단은, 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick) 등을 포함할 수 있다. The
카트리지(200)는, 스틱(20)이 삽입 가능하도록 구성된 삽입공간(230)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 카트리지(200)는, 스틱(20)이 삽입되는 방향을 따라 원주방향으로 연장되는 내벽(미도시)에 의하여 형성되는 삽입공간을 포함할 수 있다. 이때, 삽입공간은, 내벽의 내측이 상하로 개방되어 형성될 수 있다. 스틱(20)은 내벽에 의하여 형성된 삽입공간(230)에 삽입될 수 있다. The
스틱(20)이 삽입되는 삽입공간은, 삽입공간에 삽입되는 스틱(20)의 일부분의 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 스틱(20)이 원통 형상으로 형성되는 경우, 삽입공간은 원통 형상으로 형성될 수 있다. The insertion space into which the
스틱(20)이 삽입공간에 삽입되는 경우, 스틱(20)의 외주면은 내벽에 둘러싸여, 내벽에 접할 수 있다. When the
카트리지(200)의 삽입공간(230)에는 스틱(20)의 일부분이 삽입되고, 나머지 부분은 외부에 노출될 수 있다. A portion of the
사용자는 스틱(20)의 일단을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 히터(210)에 의해 생성된 에어로졸은 스틱(20)을 통과하여 사용자의 입으로 전달될 수 있다. 이때, 에어로졸이 스틱(20)을 통과하는 동안, 스틱(20)에 포함된 물질이 에어로졸에 가미될 수 있으며, 물질이 가미된 에어로졸이 스틱(20)의 일단을 통해 사용자의 구강으로 흡입될 수 있다. The user may inhale the aerosol while holding one end of the
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 에어로졸 생성장치(100)는, 카트리지(200)를 지지하는 본체(100)와, 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지(200)를 포함할 수 있다. 본체(100)는, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입 가능하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 4 , an
에어로졸 생성장치(100)는, 카트리지(200)에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하는 제1 히터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 스틱(20)의 일단을 입으로 흡입하는 경우, 제1 히터에 의해 생성된 에어로졸이 스틱(20)을 통과할 수 있다. 이때, 에어로졸이 스틱(20)을 통과하는 동안, 에어로졸에 향미가 가미될 수 있다. 향미가 가미된 에어로졸은, 스틱(20)의 일단을 통해 사용자의 구강으로 흡입될 수 있다. The
한편, 다른 실시예에 따라, 에어로졸 생성장치(100)는, 카트리지(200)에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하는 제1 히터와, 본체(100)에 삽입된 스틱(20)을 가열하는 제2 히터를 각각 포함할 수도 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성장치(100)는, 제1 히터 및 제2 히터를 통해, 카트리지(200)에 저장된 에어로졸 생성 물질과 스틱(20)을 각각 가열하여, 에어로졸을 생성할 수도 있다.Meanwhile, according to another embodiment, the
도 5 및 도 6은. 본 개시의 실시예들에 따른 스틱에 대한 설명에 참조되는 도면들이다. 도 5 및 도 6에서 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다. 5 and 6 are. These drawings are referenced in the description of the stick according to the embodiments of the present disclosure. Detailed descriptions of overlapping contents in FIGS. 5 and 6 will be omitted.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 스틱(20)은, 담배 로드(21) 및 필터 로드(22)를 포함할 수 있다. 도 2를 참조하여 상술한 제1 부분은 담배 로드(21)를 포함할 수 있다. 도 2를 참조하여 상술한 제2 부분은 필터 로드(22)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , a
도 5에는 필터 로드(22)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(22)는, 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들면, 필터 로드(22)는, 에어로졸을 냉각하는 제1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(22)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.Although
스틱(20)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 담배 로드(21)의 길이는 약 12mm, 필터 로드(22)의 제1 세그먼트의 길이는 약 10mm, 필터 로드(22)의 제2 세그먼트의 길이는 약 14mm, 필터 로드(22)의 제3 세그먼트의 길이는 약 12mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The diameter of the
스틱(20)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, 스틱(20)은, 하나의 래퍼(24)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 스틱(20)은, 2 이상의 래퍼(24)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들면, 제1 래퍼(241)에 의하여 담배 로드(21)가 포장될 수 있다. 예를 들면, 래퍼들(242, 243, 244)에 의하여 필터 로드(22)가 포장될 수 있다. 개별 래퍼에 의하여 포장된 담배 로드(21) 및 필터 로드(22)가 결합될 수 있다. 제3 래퍼(245)에 의하여 스틱(20) 전체가 재포장될 수 있다. 필터 로드(22) 각각이 복수의 세그먼트들로 구성되어 있는 경우, 각각의 세그먼트가 개별 래퍼(242, 243, 244)에 의하여 포장될 수 있다. 개별 래퍼에 의하여 포장된 세그먼트들이 결합된 스틱(20) 전체가 다른 래퍼에 의하여 재포장될 수 있다.The
제1 래퍼(241) 및 제2 래퍼(242)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(241) 및 제2 래퍼(242)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(241) 및 제2 래퍼(242)는 내유성을 갖는 종이류 및/또는 알루미늄 합지 포장제로 제작될 수 있다. The
제3 래퍼(243)는 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3 래퍼(243)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제3 래퍼(243)의 평량은 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제3 래퍼(243)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, , 제3 래퍼(243)의 두께는 125um일 수 있다.The
제4 래퍼(244)는 내유성 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(244)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(244)의 평량은 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제4 래퍼(244)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(244)의 두께는 125um일 수 있다.The
제5 래퍼(245)는 멸균지(MFW)로 제작될 수 있다. 여기에서, 멸균지(MFW)는 인장 강도, 내수도, 평활도 등이 일반 종이보다 증진되도록 특수하게 제조된 종이를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제5 래퍼(245)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제5 래퍼(245)의 평량은 60g/m2일 수 있다. 또한, 제5 래퍼(245)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제5 래퍼(245)의 두께는 67um일 수 있다.The
제5 래퍼(245)는 소정의 물질이 내첨될 수 있다. 여기에서, 소정의 물질의 예로서는 실리콘이 해당될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실리콘은 온도에 따른 변화가 적은 내열성, 산화되지 않는 내산화성, 각종 약품에 대한 저항성, 물에 대한 발수성, 또는 전기 절연성 등의 특성을 가질 수 있다. 다만, 실리콘이 아니더라도, 상술한 특성들을 갖는 물질이라면 제한 없이 제5 래퍼(245)에 도포 또는 코팅될 수 있다.A predetermined material may be internally added to the
제5 래퍼(245)는 스틱(20)이 연소되는 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(21)가 히터(110)에 의하여 가열되면, 스틱(20)이 연소될 가능성이 있다. 구체적으로, 담배 로드(21)에 포함된 물질들 중 어느 하나의 발화점 이상으로 온도가 상승될 경우, 스틱(20)이 연소될 수 있다. 이러한 경우에도, 제5 래퍼(245)는 불연성 물질을 포함하므로, 스틱(20)이 연소되는 현상이 방지될 수 있다.The
또한, 제5 래퍼(245)는 스틱(20)에서 생성되는 물질들에 의하여 본체(100)가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 사용자의 퍼프에 의하여, 스틱(20) 내에서 액체 물질들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 스틱(20)에서 생성된 에어로졸이 외부 공기에 의하여 냉각됨으로써, 액체 물질들(예를 들어, 수분 등)이 생성될 수 있다. 제5 래퍼(245)가 스틱(20)을 포장함에 따라, 스틱(20) 내에서 생성된 액체 물질들이 스틱(20)의 외부로 새어 나가는 것이 방지될 수 있다.In addition, the
담배 로드(21)는, 에어로졸 생성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 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.The
담배 로드(21)는, 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들면, 담배 로드(21)는, 시트(sheet)로 제작될 수 있다. 예를 들면, 담배 로드(21)는, 가닥(strand)으로 제작될 수 있다. 예를 들면, 담배 로드(21)는, 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수 있다. 예를 들면, 담배 로드(21)는, 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들면, 열 전도 물질은, 알루미늄 호일과 같은 금속 호일(metal foil)일 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 있다. 이로 인해 담배 맛이 향상될 수 있다. 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. The
필터 로드(22)는, 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(22)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들면, 필터 로드(22)는, 원기둥 형(type) 로드일 수 있다. 예를 들면, 필터 로드(22)는, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 예를 들면, 필터 로드(22)는, 리세스 형(type) 로드일 수 있다. 필터 로드(22)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.The
필터 로드(22)의 제1 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트에 의하여 히터(110)가 삽입되는 경우에 담배 로드(21)의 내부 물질이 뒤로 밀리는 현상을 방지할 수도 있고, 에어로졸의 냉각 효과도 발생될 수 있다. 제1 세그먼트에 포함된 중공의 직경은 2mm 내지 4.5mm의 범위 내에서 적절한 직경이 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The first segment of
제1 세그먼트의 길이는 4mm 내지 30mm의 범위 내에서 적절한 길이가 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 세그먼트의 길이는 10mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The length of the first segment may be appropriately employed within a range of 4 mm to 30 mm, but is not limited thereto. For example, the length of the first segment may be 10 mm, but is not limited thereto.
필터 로드(22)의 제2 세그먼트는 히터(110)가 담배 로드(21)를 가열함으로써 생성된 에어로졸을 냉각시킨다. 따라서, 사용자는 적당한 온도로 냉각된 에어로졸을 흡입할 수 있다.The second segment of the
제2 세그먼트의 길이 또는 직경은 스틱(20)의 형태에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2 세그먼트의 길이는 7mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 바람직하게는, 제2 세그먼트의 길이는 약 14mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The length or diameter of the second segment may be variously determined according to the shape of the
제2 세그먼트는 폴리머 섬유를 직조하여 제작될 수 있다. 이 경우, 폴리머로 제조된 섬유에 가향액을 도포할 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유와 폴리머로 제조된 섬유를 함께 직조하여 제2 세그먼트를 제작할 수도 있다. 또는, 제2 세그먼트는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성될 수 있다.The second segment may be fabricated by weaving polymer fibers. In this case, flavoring liquid may be applied to fibers made of polymer. Alternatively, the second segment may be manufactured by weaving a separate fiber coated with flavoring liquid and a fiber made of a polymer together. Alternatively, the second segment may be formed by a crimped polymer sheet.
예를 들어, 폴리머는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리젖산(PLA), 셀룰로오스 아세테이트(CA) 및 알루미늄 호일으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 제작될 수 있다. For example, the polymer may be made of a material selected from the group consisting of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), polylactic acid (PLA), cellulose acetate (CA) and aluminum foil.
제2 세그먼트가 직조된 폴리머 섬유 또는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성됨에 따라, 제2 세그먼트는 종 방향으로 연장되는 단수 또는 복수의 채널들을 포함할 수 있다. 여기에서, 채널은 기체(예를 들어, 공기 또는 에어로졸)가 통과하는 통로를 의미할 수 있다. .As the second segment is formed by woven polymer fibers or crimped polymer sheets, the second segment may include one or more longitudinally extending channels. Here, the channel may refer to a passage through which gas (eg, air or aerosol) passes. .
예를 들어, 권축된 폴리머 시트로 이루어진 제2 세그먼트는 약 5μm와 약 300μm 사이, 예를 들어 약 10μm와 약 250μm 사이의 두께를 가지는 재료로부터 형성될 수 있다. 또한, 제2 세그먼트의 전 표면적은 약 300mm2/mm와 약 1000mm2/mm 사이가 될 수 있다. 또한, 에어로졸 냉각 요소는 비표면적이 약 10mm2/mg와 약 100mm2/mg 사이의 재료로부터 형성될 수 있다. For example, the second segment of a crimped polymer sheet may be formed from a material having a thickness between about 5 μm and about 300 μm, such as between about 10 μm and about 250 μm. Also, the total surface area of the second segment may be between about 300 mm 2 /mm and about 1000 mm 2 /mm. Additionally, the aerosol-cooling element may be formed from a material having a specific surface area between about 10 mm 2 /mg and about 100 mm 2 /mg.
한편, 제2 세그먼트에는 휘발성 향미 성분을 함유하는 스레드(thread)가 포함될 수 있다. 여기에서, 휘발성 향미 성분은 멘톨일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 스레드에는, 1.5mg 이상의 멘톨을 제2 세그먼트에 제공하기 위해서, 충분한 양의 멘톨이 충진될 수 있다. Meanwhile, the second segment may include a thread containing a volatile flavor component. Here, the volatile flavor component may be menthol, but is not limited thereto. For example, the thread may be loaded with sufficient menthol to provide at least 1.5 mg of menthol to the second segment.
필터 로드(22)의 제3 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 제3 세그먼트의 길이는 4mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 예를 들어, 제3 세그먼트의 길이는 약 12mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The third segment of
필터 로드(22)는, 향미가 발생되도록 제작될 수 있다. 일 예로서, 필터 로드(22)에 가향액이 분사될 수 있다. 일 예로서, 가향액이 도포된 별도의 섬유가 필터 로드(22)의 내부에 삽입될 수 있다. The
또한, 필터 로드(22)에는 적어도 하나의 캡슐(23)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(23)은, 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수 있다. 캡슐(23)은, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들면, 캡슐(23)은, 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(23)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, at least one
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 스틱(30)은, 전단 플러그(33)를 더 포함할 수 있다. 전단 플러그(33)는, 담배 로드(31)에 있어서, 필터 로드(32)에 대향하는 일측에 위치한다. 전단 플러그(33)는, 담배 로드(31)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 전단 플러그(33)는, 흡연 중에 담배 로드(31)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(100)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
필터로드(32)은 제1 세그먼트(321) 및 제2 세그먼트(322)를 포함할 수 있다. 제1 세그먼트(321)은 도 5의 필터 로드(22)의 제1 세그먼트에 대응될 수 있다. 제2 세그먼트(322)는 도 5의 필터 로드(22)의 제3 세그먼트에 대응될 수 있다.The
스틱(30)의 직경 및 전체 길이는 도 5의 스틱(20)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.The diameter and total length of the
스틱(30)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 스틱(30) 전체가 재포장될 수 있다.The
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. 예를 들어, 천공(36)은 도 3에 도시된 히터(210)에 의하여 형성된 열을 담배 로드(31)의 내부로 전달하는 역할을 수행할 수 있다.In addition, at least one
또한, 제2 세그먼트(322)에는 적어도 하나의 캡슐(34)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(34)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 캡슐(34)은 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.In addition, at least one
제1 래퍼(351)는 일반적인 필터 권지에 알루미늄 호일과 같은 금속 호일이 결합된 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)의 전체 두께는 45um~55um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)의 전체 두께는 50.3um일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(351)의 금속 호일의 두께는 6um~7um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)의 금속 호일의 두께는 6.3um일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(351)의 평량은 50g/m2~55g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(351)의 평량은 53g/m2일 수 있다.The
제2 래퍼(352) 및 제3 래퍼(353)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2 래퍼(352) 및 제3 래퍼(353)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. The
예를 들어, 제2 래퍼(352)의 다공도는 35000CU일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제2 래퍼(352)의 두께는 70um~80um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 래퍼(352)의 두께는 78um일 수 있다. 또한, 제2 래퍼(352)의 평량은 20g/m2~25g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 래퍼(352)의 평량은 23.5g/m2일 수 있다.For example, the porosity of the
예를 들어, 제3 래퍼(353)의 다공도는 24000CU일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제3 래퍼(353)의 두께는 60um~70um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제3 래퍼(353)의 두께는 68um일 수 있다. 또한, 제3 래퍼(353)의 평량은 20g/m2~25g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 3 래퍼(353)의 평량은 21g/m2일 수 있다.For example, the porosity of the
제4 래퍼(354)는 PLA 합지로 제작될 수 있다. 여기에서, PLA 합지는 종이 층, PLA 층 및 종이 층을 포함하는 3겹의 종이를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(354)의 두께는 100um~120um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(354)의 두께는 110um일 수 있다. 또한, 제4 래퍼(354)의 평량은 80g/m2~100g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(354)의 평량은 88g/m2일 수 있다.The
제5 래퍼(355)는 멸균지(MFW)로 제작될 수 있다. 여기에서, 멸균지(MFW)는 인장 강도, 내수도, 평활도 등이 일반 종이보다 증진되도록 특수하게 제조된 종이를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제5 래퍼(355)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제5 래퍼(355)의 평량은 60g/m2일 수 있다. 또한, 제5 래퍼(355)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제5 래퍼(355)의 두께는 67um일 수 있다.The
제5 래퍼(355)는 소정의 물질이 내첨될 수 있다. 여기에서, 소정의 물질의 예로서는 실리콘이 해당될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실리콘은 온도에 따른 변화가 적은 내열성, 산화되지 않는 내산화성, 각종 약품에 대한 저항성, 물에 대한 발수성, 또는 전기 절연성 등의 특성을 갖는다. 다만, 실리콘이 아니더라도, 상술한 특성들을 갖는 물질이라면 제한 없이 제5 래퍼(355)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.A predetermined material may be internally added to the
전단 플러그(33)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 일 예로서, 전단 플러그(33)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다. 셀룰로오스 아세테이트 토우를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어(mono denier)는 1.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 셀룰로오스 아세테이트 토우를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어는 4.0~6.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(33)의 필라멘트의 모노 데니어는 5.0일 수 있다. 또한, 전단 플러그(33)를 구성하는 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 전단 플러그(33)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(33)의 토탈 데니어는, 25000~30000의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(33)의 토탈 데니어는 28000일 수 있다.The
또한, 필요에 따라, 전단 플러그(33)는 적어도 하나의 채널을 포함할 수 있다. 전단 플러그(330)의 채널의 단면의 형상은 다양하게 제작될 수 있다.Also, if necessary, the front end plug 33 may include at least one channel. The shape of the cross section of the channel of the shear plug 330 can be manufactured in various ways.
담배 로드(31)는 도 5를 참조하여 상술한 담배 로드(21)와 대응될 수 있다. 따라서, 이하에서는 담배 로드(31)에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.The
제1 세그먼트(321)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트(321)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트(321)의 모노 데니어 및 토탈 데니어는 전단 플러그(33)의 모노 데니어 및 토탈 데니어와 동일할 수 있다.The
제2 세그먼트(322)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 제2 세그먼트(322)를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어(mono denier)는 1.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 세그먼트(322)의 필라멘트의 모노 데니어는 8.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 세그먼트(322)의 필라멘트의 모노 데니어는 9.0일 수 있다. 또한, 제2 세그먼트(322)의 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 제2 세그먼트(322)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 세그먼트(322)의 토탈 데니어는 25000일 수 있다.The
도 7 내지 도 9는, 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성장치의 구성에 대한 설명에 참조되는 도면들이다.7 to 9 are views referenced in a description of the configuration of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
도 7을 참조하면, 에어로졸 생성장치(10)는, 하우징(101), 히터(110), 삽입공간(130), 스틱 감지센서(150), 온도센서(155), 배터리(16), 제어부(17) 및/또는 인쇄회로기판(710)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the
인쇄회로기판(710)에는, 센서 모듈(15)에 포함되는 적어도 하나의 센서, 제어부(17) 등이 실장될 수 있다. 인쇄회로기판(710)에 실장된 구성들은, 인쇄회로기판(710)의 배선층을 통해 상호 간에 신호를 송신하거나 수신할 수 있다. 인쇄회로기판(710)은, 배터리(16)에 전기적으로 연결될 수 있다. 인쇄회로기판(710)에 실장된 구성은, 배터리(16)로부터 공급되는 전력에 기초하여 동작할 수 있다. At least one sensor included in the
본 개시의 일실시예에 따르면, 에어로졸 생성장치(10)의 하우징(101)의 상단에, 스틱(20)이 배치되는 삽입공간(130)이 형성될 수 있다. According to one embodiment of the present disclosure, the
하우징(101)의 내벽(103)은 상하로 연장될 수 있다. 하우징(101)의 내벽(103)은 하우징(101)의 내측 둘레를 따라 연장될 수 있다. 하우징(101)의 내벽(103)은 원주방향으로 연장되어 실린더 형상으로 형성할 수 있다.The
하우징(101)의 내벽(103)은, 스틱(20)이 삽입되는 삽입공간(130)을 형성할 수 있다. 하우징(101)의 삽입공간(130)은, 스틱(20)의 적어도 일부가 삽입 가능하도록, 에어로졸 생성장치(100)의 내부를 향해 소정 깊이만큼 함몰되어 형성되는 공간을 의미할 수 있다. 소정 깊이는, 스틱(20)에서 에어로졸 생성 물질이 포함되는 부분(예: 담배 로드(21))의 길이에 대응할 수 있다. The
삽입공간(130)은, 스틱(20)의 일부분의 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스틱(20)이 원통 형상으로 형성되는 경우, 삽입공간(130)은 원통 형상으로 형성될 수 있다. The
히터(110)는, 삽입공간(130)에 인접하여 배치될 수 있다. 히터(110)는, 삽입공간(130)에 삽입된 스틱(20)을 가열할 수 있다. 히터(110)는, 삽입공간(130)에 삽입된 스틱(20)의 담배 로드(21)의 위치에 대응하여 배치될 수 있다. 본 개시에서는, 히터(110)가 전기 전도성 코일에 흐르는 전류를 조절하여, 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장을 발생시키는 유도 가열식 히터인 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.The
온도센서(155)는, 하우징(101)의 내부 온도를 감지할 수 있다. 온도센서(155)는, 스틱 감지센서(150)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 온도센서(155)는, 스틱 감지센서(150)에 포함된 전극에 인접하게 배치될 수 있다. 온도센서(155)는, 온도에 따라 저항이 변하는 성질을 이용한 소자인 서미스터(thermistor) 등에 의하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 온도센서(155)는, 온도가 상승하면 저항이 감소하는 성질을 가지는 부특성 서미스터(Negative Temperature Coefficient thermistor, NTC thermistor)를 포함할 수 있다. The
제어부(17)는, 온도센서(155)의 검출 값에 기초하여, 하우징(101)의 내부 온도를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(17)는, 온도센서(155)의 검출 값을 하우징(101)의 내부 온도로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(17)는, 기 설정된 기준에 따라 온도센서(155)의 검출 값을 보상한 결과 값을, 하우징(101)의 내부 온도로 결정할 수 있다.The
스틱 감지센서(150)는, 적어도 하나의 전극을 포함하는 정전용량 센서(capacitance sensor)일 수 있다. 정전용량 센서(150)는, 전극을 구성하는 도전체를 포함할 수 있다. 도전체는, 스틱(20)이 삽입되는 삽입공간(130)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도전체는, 삽입공간(130)이 연장된 방향을 따라, 삽입공간(130)에 대응하는 길이로 형성될 수 있다.The
정전용량 센서(150)는, 삽입공간(130)에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 정전용량 센서(150)는, 도전체에 전류가 흐르는 동안 신호를 생성할 수 있다. 정전용량 센서(150)는, 도전체 주변의 전자기적 특성에 대응하는 신호를 생성할 수 있다. 정전용량 센서(150)는, 도전체 주변의 정전용량에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 스틱(20)이 삽입공간(130)에 삽입되는 경우, 스틱(20)을 구성하는 고체 성분 및/또는 액체 성분이나, 스틱(20)에 포함된 수분 등으로 인해 도전체 주변의 정전용량이 변할 수 있다. 이때, 정전용량 센서(150)는, 스틱(20)의 삽입에 의한 정전용량의 변화에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. The
정전용량 센서(150)에 포함된 적어도 하나의 전극은, 커패시터(capacitor)의 플레이트(plate)를 구성할 수 있다. 정전용량 센서(150)는, 전극에 대한 충전 및 방전을 수행할 수 있다. At least one electrode included in the
도 8을 참조하면, 정전용량 센서(150)는, 전류원(current source) 및/또는 전압원(voltage source)으로부터 공급되는 전원에 기초하여, 정전용량 센서(150)에 포함된 전극에 의해 구성되는 커패시터를 충전할 수 있다. 이때, 전극에 의해 구성되는 커패시터의 충전에 대응하여, 전극의 전압이 제1 전압(V0)에서 점차 높아질 수 있다. Referring to FIG. 8 , the
한편, 정전용량 센서(150)는, 전극의 전압이 제1 전압(V0)보다 높은 제2 전압(V1)에 상응하는 것에 기초하여, 전류원 및/또는 전압원에 의한 전원 공급을 차단할 수 있다. 이때, 전원 공급의 차단에 대응하여 커패시터가 방전됨에 따라, 전극의 전압이 다시 제1 전압(V0)으로 낮아질 수 있다. Meanwhile, the
이때, 전극에 의해 구성되는 커패시터의 충전 및 방전이 완료되는 시간(이하, 충방전 시간)은, 정전용량의 증가에 대응하여 증가할 수 있다. 예를 들어, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입되지 않은 상태에서는, 소정 시간 동안 커패시터의 충전 및 방전이 4회 반복될 수 있다(810). 한편, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 상태에서는, 스틱(20)에 의한 정전용량의 증가로 인해, 소정 시간 동안 커패시터의 충전 및 방전이 3회 반복될 수 있다(820).At this time, the time for completing charging and discharging of the capacitor constituted by the electrodes (hereinafter referred to as charge/discharge time) may increase corresponding to an increase in capacitance. For example, in a state in which the
즉, 정전용량 센서(150)에서 출력되는 신호에 대응하는 정전용량은, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간에 대응할 수 있다. 예를 들어, 정전용량 센서(150)에서 출력되는 신호에 대응하는 정전용량은, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 증가하는 것에 대응하여 증가할 수 있다.That is, the capacitance corresponding to the signal output from the
제어부(170)는, 정전용량 센서(150)를 통해, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입되는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는, 정전용량 센서(150)로부터 수신되는 신호에 대응하는 정전용량이 소정 값 이상인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는, 정전용량 센서(150)로부터 수신되는 신호에 대응하는 정전용량의 변화량이 소정 값 이상인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 소정 시간 이상인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. The controller 170 may determine whether the
한편, 종래에는, 소정 시간 동안 전극에 대한 충전 및 방전이 반복되는 횟수에 기초하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 판단하는 기준이 에어로졸 생성장치(10)에 기 설정될 수 있다. 예를 들어, 스틱(20)의 삽입에 대응하는 조건은 3회, 스틱의 미삽입에 대응하는 조건은 4회에 대응할 수 있다. 이때, 제어부(17)는, 소정 시간 동안 전극에 대한 충전 및 방전이 반복된 횟수가 3회인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. On the other hand, conventionally, based on the number of repetitions of charging and discharging of the electrode for a predetermined time, a standard for determining whether the
도 9를 참조하면, 이상적인 경우, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입되지 않은 상태에서, 정전용량 센서(150)의 전극에 대한 충전 및 방전은 소정 시간 동안 4회 반복될 수 있다(910). 이때, 제어부(17)는, 소정 시간 동안 전극에 대한 충전 및 방전이 반복된 횟수가 4회인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입되지 않은 것으로 판단할 수 있다.Referring to FIG. 9 , in an ideal case, in a state in which the
한편, 에어로졸 생성장치(10)의 제조 공정상 오차나 사용 기간의 증가, 사용 환경 등에 따라, 정전용량 센서(150)의 실제 충방전 시간이 이상적인 경우의 충방전 시간과 상이할 수 있다. 이때, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간의 차이로 인해, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입되지 않은 상태에서, 전극에 대한 충전 및 방전이 4회 완료되는 동안 소요되는 시간이 소정 시간을 초과할 수 있다(920). 즉, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입되지 않은 상태에서 소정 시간 동안 전극에 대한 충전 및 방전이 완료된 횟수가 4회 미만이므로, 에어로졸 생성장치(10)는 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 것으로 오판할 가능성이 있다. 또한, 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되지 않은 경우에 대한 에어로졸 생성장치(10)의 처리가 복잡하고 불명확해질 수 있다. Meanwhile, the actual charge/discharge time of the
도 10 및 도 11은, 본 개시의 일 실시예에 따른, 에어로졸 생성장치의 동작방법을 도시한 순서도들이다.10 and 11 are flowcharts illustrating an operating method of an aerosol generating device according to an embodiment of the present disclosure.
도 10을 참조하면, 에어로졸 생성장치(10)는, S1010 동작에서, 정전용량 센서(150)에 포함된 전극에 대한 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 설정할 수 있다. 여기서, 단위시간은, 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 시간일 수 있다. Referring to FIG. 10 , the
단위시간은, 스틱(20)의 삽입에 대응하여 정전용량 센서(150)의 충방전 시간으로 기 설정된 시간에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 제1 시간 내지 제2 시간에 대응하는 시간 구간에 포함되는 경우, 삽입공간(130)에 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단될 수 있다. 이때, 단위시간은, 스틱(20)의 삽입에 대응하는 시간 구간의 최대값인 제2 시간을 초과할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 단위시간은, 스틱(20)의 미삽입에 대응하여 정전용량 센서(150)의 충방전 시간으로 기 설정된 시간에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 단위시간은, 스틱(20)의 미삽입에 대응하는 시간 구간의 최대값인 제1 시간의 배수일 수 있다.The unit time may be set based on a predetermined time as the charge/discharge time of the
에어로졸 생성장치(10)는, 전극에 대한 방전이 완료되는 것에 기초하여, 전극에 대한 충전이 개시된 시점으로부터 단위시간이 경과되는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성장치(10)는, 전극에 대한 방전이 완료된 후 단위시간이 경과되는 것에 기초하여, 전극에 대한 충전을 다시 개시할 수 있다. 즉, 에어로졸 생성장치(10)는, 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되더라도, 단위시간의 경과 여부에 따라 이후 전극에 대한 충전 및 방전을 수행할 수 있다. The
도 11을 참조하면, 에어로졸 생성장치(10)는, S1110 동작에서, 단위시간을 최초 설정하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 전원이 최초 온(on)되는 것에 기초하여, 단위시간을 최초 설정할 수 있다. Referring to FIG. 11 , the
에어로졸 생성장치(10)는, S1120 동작에서, 온도센서(155)를 통해 하우징(101)의 내부 온도를 검출할 수 있다. The
에어로졸 생성장치(10)는, S1130 동작에서, 온도센서(155)를 통해 감지된 하우징(101)의 내부 온도에 기초하여, 단위시간을 업데이트할 수 있다. 단위시간은, 하우징(101)의 내부 온도의 상승에 대응하여 증가할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 하우징(101)의 내부 온도와 단위시간 간의 관계에 대응하는 룩-업 테이블(lookup table)에 기초하여, 단위시간을 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 하우징(101)의 내부 온도에 대응하는 단위시간을 산출하는 연산식에 기초하여, 단위시간을 업데이트할 수 있다. The
한편, 에어로졸 생성장치(10)는, S1140 동작에서, 정전용량 센서(150)의 전극에 대한 충전 및 방전을 수행한 결과에 기초하여, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간을 산출할 수 있다. Meanwhile, the
에어로졸 생성장치(10)는, 단위시간에 대응하는 소정 주기에 따라, 전극에 대한 충전 및 방전을 복수 회 수행할 수 있다. 에어로졸 생성장치(10)는, 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 시간을 복수 회 산출할 수 있다. 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간에 기초하여, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간을 결정할 수 있다.The
일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간의 대푯값을 정전용량 센서(150)의 충방전 시간으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간의 평균값을 정전용량 센서(150)의 충방전 시간으로 결정할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간에 대한 신뢰구간에 기초하여, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간을 결정할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간에 대한 90%의 신뢰구간을 결정할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간 중 90%의 신뢰구간에 해당하는 시간들의 대표값을 정전용량 센서(150)의 충방전 시간으로 결정할 수 있다.According to an embodiment, the
일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간에 대한 평균 오차(Standard Error of Mean)를 산출할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성장치(10)는, 산출된 평균 오차에 기초하여, 복수 회 산출된 시간으로부터 충방전 시간을 결정할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간들로 구성된 복수의 표본에 대한 표본 평균 및 평균 오차를 산출할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성장치(10)는, 산출된 표본 평균 및 평균 오차에 기초하여, 복수 회 산출된 시간들 중 잡음 성분에 해당하는 시간을 제외할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성장치(10)는, 복수 회 산출된 시간들 중 잡음 성분을 제외한 나머지 시간들에 기초하여 정전용량 센서(150)의 충방전 시간으로 결정할 수 있다.According to one embodiment, the
에어로졸 생성장치(10)는, S1140 동작에서, 산출된 정전용량 센서(150)의 충방전 시간에 기초하여, 단위시간을 결정할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 산출된 정전용량 센서(150)의 충방전 시간의 배수를 단위시간으로 결정할 수 있다.The
도 10을 참조하면, 에어로졸 생성장치(10)는, S1020 동작에서, 설정된 단위시간에 따라, 정전용량 센서(150)의 전극에 대한 충전 및 방전을 수행할 수 있다. 에어로졸 생성장치(10)는, 정전용량 센서(150)의 전극에 대한 충전 및 방전을 수행한 결과에 기초하여, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간을 산출할 수 있다. Referring to FIG. 10 , the
도 12를 참조하면, 단위시간에 대응하는 소정 주기(T)에 따라, 정전용량 센서(150)의 전극에 대한 충전 및 방전이 이루어질 수 있다. 이때, 스틱(20)의 미삽입에 대응하는 전극의 전압(1210)과 스틱(20)의 삽입에 대응하는 전극의 전압(1220) 모두, 단위시간에 대응하는 소정 주기(T) 내에서 커패시터의 방전에 대응하는 제1 전압(V0)에 도달할 수 있다. 즉, 에어로졸 생성장치(10)가 전극에 대한 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간 동안 전극에 대한 충전 및 방전이 완료될 수 있다. Referring to FIG. 12 , the electrodes of the
에어로졸 생성장치(10)는, S1030 동작에서, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간에 기초하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 판단할 수 있다. The
일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성장치(10)는, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 단위시간을 초과하는 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 스틱(20)과 상이한 이물질이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 삽입공간(130)에 일정 수준 이상의 물이 존재하는 경우, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 단위시간을 초과할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성장치(10)는, 이물질의 존재에 대한 판단에 기초하여, 출력 인터페이스를 통해 이물질에 대한 메시지를 출력할 수 있다. According to an embodiment, the
에어로졸 생성장치(10)는, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 스틱(20)의 삽입에 대응하는 기준 시간 이상인지 여부에 기초하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간이 기준 시간 미만인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)이 삽입되지 않은 것으로 판단할 수 있다. The
에어로졸 생성장치(10)는, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간의 변화에 기초하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성장치(10)는, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간과 스틱(20)의 미삽입에 대응하는 기준 시간 간의 차이가 소정 시간 이상인 것에 기초하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. The
상기와 같이, 본 개시의 실시예 중 적어도 하나에 따르면, 정전용량 센서(150)의 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 최적화하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 정확하게 판단할 수 있다.As described above, according to at least one of the embodiments of the present disclosure, it is possible to accurately determine whether the
또한, 본 개시의 실시예 중 적어도 하나에 따르면, 내부 온도에 따라 정전용량 센서(150)의 충전 및 방전을 모니터링하는 단위시간을 조절하여, 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 정확하게 판단할 수 있다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present disclosure, by adjusting the unit time for monitoring the charging and discharging of the
또한, 본 개시의 실시예 중 적어도 하나에 따르면, 정전용량 센서(150)의 충전 및 방전을 모니터링한 결과에 포함된 잡음 성분의 제거를 통해, 정전용량 센서(150)의 충방전 시간을 정확하게 산출할 수 있다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present disclosure, the charge/discharge time of the
도 1 내지 12를 참조하면, 본 개시의 일 측면에 따른 에어로졸 생성장치(10)는, 삽입공간(130)이 형성된 하우징(101); 상기 삽입공간(130)에 삽입되는 스틱(20)을 가열하는 히터(110); 상기 삽입공간(130)에 인접하게 배치되는 전극을 포함하는 정전용량 센서(150); 및 제어부(17)를 포함하고, 상기 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하고, 상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하고, 상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 스틱(20)의 삽입 여부를 판단하고, 상기 단위시간은, 상기 스틱(20)의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 시간을 초과할 수 있다. 1 to 12, an
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부(17)는, 상기 전극에 대한 방전이 완료되는 것에 기초하여, 상기 전극에 대한 충전이 개시된 시점으로부터 상기 단위시간이 경과되는지 여부를 판단하고, 상기 전극에 대한 충전이 개시된 시점으로부터 상기 단위시간이 경과되는 것에 기초하여, 상기 전극에 대한 충전을 다시 개시할 수 있다. In addition, according to another aspect of the present disclosure, the
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부(17)는, 상기 설정된 단위시간 내에 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 것에 기초하여, 상기 산출된 시간이 상기 스틱(20)의 삽입에 대응하는 기준 시간 미만이면, 상기 삽입공간(130)에 상기 스틱(20)이 삽입되지 않은 것으로 판단하고, 상기 산출된 시간이 상기 기준 시간 이상이면, 상기 삽입공간(130)에 상기 스틱(20)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. In addition, according to another aspect of the present disclosure, the
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부(17)는, 상기 산출된 시간이 상기 설정된 단위시간을 초과하는 것에 기초하여, 상기 스틱(20)과 상이한 이물질이 상기 삽입공간(130)에 존재하는 것으로 판단할 수 있다.In addition, according to another aspect of the present disclosure, the
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부(17)는, 상기 단위시간에 대응하는 소정 주기에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 시간을 복수 회 산출하고, 상기 복수 회 산출된 시간에 대한 평균 오차(Standard Error of Mean)를 산출하고, 상기 산출된 평균 오차에 기초하여, 상기 복수 회 산출된 시간으로부터 최종 시간을 산출하고, 상기 산출된 최종 시간에 기초하여, 상기 스틱(20)의 삽입 여부를 판단할 수 있다.In addition, according to another aspect of the present disclosure, the
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 하우징(101)의 내부 온도를 감지하는 온도센서(155)를 더 포함하고, 상기 제어부(17)는, 상기 온도센서(155)를 통해 감지된 상기 내부 온도에 기초하여, 상기 단위시간을 설정하고, 상기 단위시간은, 상기 내부 온도의 상승에 대응하여 증가할 수 있다.In addition, according to another aspect of the present disclosure, a
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 온도센서(155)는, 상기 전극에 인접하게 배치될 수 있다.Also, according to another aspect of the present disclosure, the
또한, 본 개시의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 제어부(17)는, 상기 단위시간을 설정하는 단계에서, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 제1 시간을 산출하고, 상기 산출된 제1 시간의 배수인 제2 시간을, 상기 단위시간으로 설정할 수 있다.In addition, according to another aspect of the present disclosure, in the step of setting the unit time, the
본 개시의 일 측면에 따른 에어로졸 생성장치(10)의 동작방법은, 정전용량 센서(150)에 포함된, 삽입공간(130)에 인접하게 배치되는 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하는 동작; 상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하는 동작; 및 상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 삽입공간(130)에 대한 스틱(20)의 삽입 여부를 판단하는 동작을 포함하고, 상기 단위시간은, 상기 스틱(20)의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 시간을 초과할 수 있다. An operation method of the
앞에서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.Certain or other embodiments of the present disclosure described above are not mutually exclusive or distinct from each other. Certain or other embodiments of the present disclosure described above may be combined or used in combination with each component or function.
예를 들면 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.For example, configuration A described in a specific embodiment and/or drawing may be combined with configuration B described in another embodiment and/or drawing. That is, even if the combination between the components is not directly explained, it means that the combination is possible except for the case where the combination is impossible.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
Claims (9)
상기 삽입공간에 삽입되는 스틱을 가열하는 히터;
상기 삽입공간에 인접하게 배치되는 전극을 포함하는 정전용량 센서; 및
제어부를 포함하고,
상기 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하고,
상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하고,
상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 스틱의 삽입 여부를 판단하고,
상기 단위시간은, 상기 스틱의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 시간을 초과하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치. a housing formed with an insertion space;
a heater for heating the stick inserted into the insertion space;
a capacitance sensor including an electrode disposed adjacent to the insertion space; and
Including a control unit,
Setting a unit time for monitoring the charge and discharge of the electrode once,
According to the set unit time, calculating the time when charging and discharging of the electrode is completed once,
Based on the calculated time, it is determined whether the stick is inserted;
The unit time is an aerosol generating device, characterized in that exceeding a predetermined time when charging and discharging of the electrode is completed once in response to the insertion of the stick.
상기 제어부는,
상기 전극에 대한 방전이 완료되는 것에 기초하여, 상기 전극에 대한 충전이 개시된 시점으로부터 상기 단위시간이 경과되는지 여부를 판단하고,
상기 전극에 대한 충전이 개시된 시점으로부터 상기 단위시간이 경과되는 것에 기초하여, 상기 전극에 대한 충전을 다시 개시하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.According to claim 1,
The control unit,
Based on the completion of the discharge of the electrode, determining whether the unit time has elapsed from the time when the charging of the electrode starts,
The aerosol generating device, characterized in that the charging of the electrode is started again based on the elapse of the unit time from the time point when the charging of the electrode is started.
상기 제어부는, 상기 설정된 단위시간 내에 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 것에 기초하여,
상기 산출된 시간이 상기 스틱의 삽입에 대응하는 기준 시간 미만이면, 상기 삽입공간에 상기 스틱이 삽입되지 않은 것으로 판단하고,
상기 산출된 시간이 상기 기준 시간 이상이면, 상기 삽입공간에 상기 스틱이 삽입된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.According to claim 1,
The control unit, based on the completion of charging and discharging of the electrode within the set unit time,
If the calculated time is less than a reference time corresponding to the insertion of the stick, it is determined that the stick is not inserted into the insertion space;
If the calculated time is greater than or equal to the reference time, it is determined that the stick is inserted into the insertion space.
상기 제어부는,
상기 산출된 시간이 상기 설정된 단위시간을 초과하는 것에 기초하여, 상기 스틱과 상이한 이물질이 상기 삽입공간에 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.According to claim 1,
The control unit,
Based on the calculated time exceeding the set unit time, it is determined that a foreign substance different from the stick is present in the insertion space.
상기 제어부는,
상기 단위시간에 대응하는 소정 주기에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 시간을 복수 회 산출하고,
상기 복수 회 산출된 시간에 대한 평균 오차(Standard Error of Mean)를 산출하고,
상기 산출된 평균 오차에 기초하여, 상기 복수 회 산출된 시간으로부터 최종 시간을 산출하고,
상기 산출된 최종 시간에 기초하여, 상기 스틱의 삽입 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.According to claim 1,
The control unit,
According to a predetermined cycle corresponding to the unit time, the time for completing charging and discharging of the electrode is calculated multiple times,
Calculate the average error (Standard Error of Mean) for the times calculated a plurality of times,
Based on the calculated average error, a final time is calculated from the times calculated a plurality of times,
Based on the calculated final time, the aerosol generating device characterized in that it determines whether the stick is inserted.
상기 하우징의 내부 온도를 감지하는 온도센서를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 온도센서를 통해 감지된 상기 내부 온도에 기초하여, 상기 단위시간을 설정하고,
상기 단위시간은, 상기 내부 온도의 상승에 대응하여 증가하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.According to claim 1,
Further comprising a temperature sensor for sensing the internal temperature of the housing,
The control unit sets the unit time based on the internal temperature sensed through the temperature sensor,
The unit time is an aerosol generating device, characterized in that increased corresponding to the increase in the internal temperature.
상기 온도센서는, 상기 전극에 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.According to claim 6,
The aerosol generating device, characterized in that the temperature sensor is disposed adjacent to the electrode.
상기 제어부는,
상기 단위시간을 설정하는 단계에서, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 완료되는 제1 시간을 산출하고,
상기 산출된 제1 시간의 배수인 제2 시간을, 상기 단위시간으로 설정하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치. According to claim 1,
The control unit,
In the step of setting the unit time, a first time at which charging and discharging of the electrode is completed is calculated,
An aerosol generating device characterized in that a second time period, which is a multiple of the calculated first time period, is set as the unit time period.
정전용량 센서에 포함된, 삽입공간에 인접하게 배치되는 전극에 대한 충전 및 방전을 1회 모니터링하는 단위시간을 설정하는 동작;
상기 설정된 단위시간에 따라, 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 시간을 산출하는 동작; 및
상기 산출된 시간에 기초하여, 상기 삽입공간에 대한 스틱의 삽입 여부를 판단하는 동작을 포함하고,
상기 단위시간은, 상기 스틱의 삽입에 대응하여 상기 전극에 대한 충전 및 방전이 1회 완료되는 것으로 기 설정된 시간을 초과하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치의 동작방법.
In the operating method of the aerosol generating device,
an operation of setting a unit time for monitoring charge and discharge of an electrode included in the capacitance sensor and disposed adjacent to the insertion space once;
calculating a time at which charging and discharging of the electrode is completed once according to the set unit time; and
Based on the calculated time, determining whether a stick is inserted into the insertion space;
The unit time is a method of operating an aerosol generating device, characterized in that exceeding a predetermined time by completing charging and discharging of the electrode once in response to the insertion of the stick.
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---|---|---|---|
PCT/KR2022/021642 WO2023136517A1 (en) | 2022-01-14 | 2022-12-29 | Aerosol-generating device and operation method thereof |
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