KR20240006975A - 사용자 조절 기능의 에어로졸 발생 장치 - Google Patents

Abstract

실시예들은 사용자 조절 기능의 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 퍼프 시의 온도 상승을 수동으로 조절하여 전력 사용량을 최적화할 수 있는 사용자 조절 기능의 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
실시예는 전원이 인가되면 작동 상태로 돌입할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 있어서, 기재 공급부에 삽입되거나 장착된 에어로졸 형성 기재를 작동 상태에서 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 히터, 히터의 발열을 제어하기 위한 제어부 및 하우징 외측에 구비되며, 사용자의 퍼프 의사 입력을 감지하는 입력부를 포함하고, 제어부는, 히터가 소정의 대기 온도로 발열 중, 입력부로부터 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되면, 소정의 가동 온도로 발열하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

사용자 조절 기능의 에어로졸 발생 장치{USER ADJUSTABLE AEROSOL GENERATING DEVICE}

실시예들은 사용자 조절 기능의 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 퍼프 시의 온도 상승을 수동으로 조절하여 전력 사용량을 최적화할 수 있는 사용자 조절 기능의 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.

에어로졸은 대기 중에 부유상태로 존재하는 액체 또는 고체의 작은 입자로 보통 0.001 ~ 1.0 ㎛의 크기를 갖는다. 특히 여러 종류의 궐련형 에어로졸 발생 물품으로부터 유래하는 에어로졸을 사람이 흡입하는 경우가 있다. 예를 들어 궐련형 통상의 담배를 선호하는 수요자들의 요구에 따라, 통상의 담배의 필터부와, 궐련부의 모양을 갖는 전자 담배도 제안되고 있는데, 이 전자 담배는 궐련부에 포함된 흡입물질을 전자히터로 기화시키면 통상의 담배와 동등한 구성을 갖는 필터부를 통해 사용자가 흡입하는 구성을 갖는다. 도 1은 종래 기술에 따른 에어로졸 발생 장치의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 에어로졸 발생 장치(100)에는 궐련형 에어로졸 발생 물품(10)이 삽입되는 공동(20)이 구비되며, 에어로졸 발생 장치(100)에 삽입된 궐련형 에어로졸 발생 물품(10)을 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위해 예를 들어 공동(20) 외주에는 파이프 형태의 히터(30)가 구비된다. 또한, 에어로졸 발생 장치(100)에는 히터(30)에 전력을 공급하기 위한 배터리(40)와, 이 배터리(40)로부터 히터(30)에 공급되는 전력을 제어하도록 구성된 제어부(50)를 포함한다. 상술한 종래 기술에서는 제어부(50)의 제어에 의해 배터리(40)로부터 히터(30)에 전력을 공급하여 히터(30)에서 발생하는 열에 의해 궐련형 에어로졸 발생 물품(10)이 가열되어 궐련형 에어로졸 발생 물품(10) 내의 에어로졸 발생 기질로부터 에어로졸이 발생한다.

히터(30)는 에어로졸 발생 장치(100)에 있어서 사용자 경험과 직결되는 핵심 요소로서, 히터(30)의 개선된 제어 방법은 에어로졸 발생 장치(100)의 품질에 다양한 방면에서 영향을 줄 수 있다. 먼저 히터(30)의 온도는 에어로졸 발생의 정도와 사용자가 흡입 시 느끼는 맛과 향, 연무량 등과 연관된다. 또한 히터(30)의 온도 상승 속도는 사용자의 사용 대기 시간을 결정한다. 또한 히터(30)의 소모 전력은 배터리(40)의 1회 충전 당 에어로졸 발생 장치(100)의 사용 횟수와 시간을 결정하고 나아가 배터리(40)의 크기 설계와 항후 수명에도 영향을 미칠 수 있다. 따라서 배터리(40)의 소모 전력을 줄이면서도 히터(30)의 온도를 최대한 높일 수 있는 제어 방법에 대하여 종래부터 많은 연구개발이 있었다.

종래 기술인 대한민국 등록공보 제10-2131278호와 제10-2183093호, 대한민국 공개공보 제10-2021-0091291호에서는 듀티 제어를 통하여 전력 소모를 최적화하는 몇 가지 방법에 대하여 개시하고 있으나 이를 더욱 개선할 필요가 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점에서 착안한 본 발명은, 사용자 인터페이스를 구비하여 퍼프 행위를 위한 온도 상승을 사용자가 직접 제어할 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 퍼프 행위 간의 대기 시간에는 발열을 줄여 전력 소모를 줄일 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 전원이 인가되면 작동 상태로 돌입할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 있어서, 내부 구성요소를 수용하기 위한 하우징, 전원을 인가하기 위한 전원장치, 에어로졸 형성 기재가 삽입되거나 장착되는 기재 공급부, 기재 공급부에 삽입되거나 장착된 에어로졸 형성 기재를 작동 상태에서 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 히터, 히터의 발열을 제어하기 위한 제어부 및 하우징 외측에 구비되며, 사용자의 퍼프 의사 입력을 감지하는 입력부를 포함하고, 제어부는, 히터가 소정의 대기 온도로 발열 중, 입력부로부터 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되면, 소정의 가동 온도로 발열하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 작동 상태는 다수의 작동 구간으로 구분되고, 각 작동 구간은 별도의 대기 온도와 가동 온도와 지속 시간을 갖는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 다수의 작동 구간별 대기 온도와 가동 온도와 지속 시간은 사용자에 의해 임의로 설정될 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 햅틱 효과 또는 시각적 효과 또는 음향 효과 중 적어도 하나를 발생시키는 반응부를 더 포함하고, 제어부는, 히터가 가동 온도에 도달하면 반응부를 통하여 이를 사용자에게 알리는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부는, 히터가 가동 온도에 도달하면, 가동 온도가 소정 시간 유지되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부는, 히터가 가동 온도로 발열 중, 입력부로부터 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되면, 가동 온도의 유지 시간을 소정 시간 연장하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부는, 히터가 가동 온도에 도달한 횟수를 바탕으로 사용자의 퍼프 횟수를 산정하고, 산정된 퍼프 횟수가 소정의 사용 임계 횟수에 도달하면 에어로졸 발생 장치의 작동 상태를 종료하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 하우징 외측에 구비되는 표시부를 더 포함하고 제어부는, 산정된 퍼프 횟수를 표시부에 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치의 히터의 제어 방법은, 전원이 인가되면 작동 상태로 돌입할 수 있는 에어로졸 발생 장치의 히터의 제어 방법에 있어서, 작동 상태에서 소정의 대기 온도로 히터가 발열하도록 제어하는 단계, 작동 상태에서 사용자의 퍼프 의사 입력을 지속적으로 감지하는 단계, 작동 상태에서 사용자의 퍼프 의사가 입력되면 소정의 가동 온도로 히터가 소정의 온도 유지 시간 동안 발열하도록 제어하고, 히터가 가동 온도에 도달한 경우, 사용자에게 퍼프 가능 알림을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치의 히터의 제어 방법은, 히터가 가동 온도에 도달한 횟수를 바탕으로 사용자의 퍼프 횟수를 산정하는 단계, 산정된 퍼프 횟수가 소정의 사용 임계 횟수에 도달하면 에어로졸 발생 장치의 작동 상태를 종료하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 사용자 인터페이스를 통하여 퍼프 행위가 발생할 때마다 가동 온도로 발열하고, 나머지 대기 시간에는 대기 온도로 발열하도록 하여 전력 소모를 크게 줄일 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 사용자 인터페이스 입력을 바탕으로 퍼프 횟수를 카운트하여 발열 종료 시점을 정확히 판단할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 진동 등의 사용자 피드백을 통하여 가동 온도에 도달하였음을 알려 퍼프 시점을 사용자에게 정확히 안내할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 에어로졸 발생 장치의 일 예를 설명하기 위한 내부 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 내외부의 구조적 요소를 설명하기 위하여 개념적으로 표현한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 기능적 구성요소를 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행하는 제어에 의한 히터(300)의 발열 온도 변화를 예시적으로 나타낸 그래프,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행하는 제어에 의한 히터(300)의 발열 온도 변화를 예시적으로 나타낸 또 다른 그래프이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 2와 도 3은 본 발명의 몇 가지 실시예를 대표할 수 있는 도면으로서, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 내외부의 구조적 요소를 설명하기 위하여 개념적으로 표현한 사시도이며, 도 3은 동일한 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 기능적 구성요소를 나타낸 블록도이다. 본 실시예를 바탕으로 다른 변형 가능한 실시예도 함께 설명한다.

도 2와 도 3의 실시예에서 에어로졸 발생 장치(1)는 궐련형의 에어로졸 형성 기재(1000)가 삽입되면 그에 포함된 에어로졸 형성 기질을 가열하여 에어로졸을 발생시키는 휴대용 에어로졸 발생 장치이다. 이는 예시적인 것이며, 실시예를 달리하여, 액상 형태의 에어로졸 형성 기재(액상 카트리지)를 가열하여 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 발생 장치를 통하여도 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있다.

에어로졸 발생 장치(1)는 내부 구성요소를 수용하기 위한 하우징(110)과 에어로졸 발생 장치(1)에 전원을 인가하기 위한 전원장치(500)와, 에어로졸 형성 기재(1000)가 삽입되거나 장착되는 기재 공급부(400)와, 기재 공급부(400)에 삽입되거나 장착된 에어로졸 형성 기재(1000)를 작동 상태에서 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 히터(300), 적어도 히터(300)의 발열을 제어하는 제어부(200)를 포함할 수 있다. 또한 사용자가 퍼프(puff, 흡입) 의사를 입력할 수 있는 입력부(600)와 히터(300)의 발열 온도가 가동 온도에 도달하면 사용자에게 퍼프 가능 알림을 전송할 수 있는 반응부(700)와 제어부(200)가 산정할 수 있는 퍼프 횟수를 사용자에게 시각적으로 표시하는 표시부(800)를 포함할 수 있다. 필요에 따라, 입력부(600)와, 반응부(700)와, 표시부(800) 중 적어도 둘은, 예를 들어 터치 스크린으로서 물리적으로 하나의 구성요소로 통합될 수 있다.

하우징(110)은 일반적으로 강성 있는 소재로 형성되어 그 내부에 다른 구성요소들을 수용하고 보호할 수 있다. 하우징(110)의 일측에는 중공의 형태로서 기재 공급부(400)가 형성된다. 기재 공급부(400)는 실시예에 따라, 궐련형 에어로졸 형성 기재(1000)를 수용하거나, 액상 탱크와 같은 액상형 에어로졸 형성 기재(미도시)를 수용할 수 있다.

제어부(200)는 예를 들어 MCU(microcontroller unit)로서 히터(300)로 공급되는 전력을 제어하는 것으로 히터(300)의 발열 온도를 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(200)는 출력하는 신호의 듀티비를 조절하는 PWM 제어로서 히터(300)의 발열 온도를 제어할 수 있다. 또한 제어부(200)는 그 외에도 에어로졸 발생 장치(1)의 전체 작동 주기에 걸친 장치 제어 기능을 수행할 수 있다.

히터(300)는 발열체로서 재질과 구조가 다양할 수 있으며, 기재 공급부(400)의 인근에 형성되어 삽입되거나 장착되는 에어로졸 형성 기재(1000)에 열을 가하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 예를 들면, 히터(300)는 발열 패턴이 형성된 면 발열체일 수 있다. 또는 히터(300)는 인근의 전자기유도 코일에 의하여 유도가열되는 서셉터일 수도 있다. 히터(300)의 발열은 제어부(200)에 의해 제어된다. 예를 들어 제어부(200)는 히터(300) 또는 그 인근의 전자기유도 코일(미도시)로 공급되는 전력을 제어하는 것으로 그 발열을 제어할 수 있다.

전원장치(500)는 예를 들어 배터리로서 에어로졸 발생 장치(1)의 각 요소에 필요한 전원을 인가할 수 있다. 입력부(600)는 사용자의 입력을 받을 수 있는 다양한 수단이 채택될 수 있으며, 예를 들어, 하우징(110)의 외측에 구비되는 물리적 버튼이나 터치 센서일 수 있다. 입력부(600)는 특히 사용자의 퍼프(puff) 의사를 입력받는 것을 특징으로 한다. 반응부(700)는 예를 들어, LED 소자 또는 액정 또는 햅틱 액추에이터 또는 마이크로스피커일 수 있다. 반응부(700)는 제어부(200)의 제어에 의하여 햅틱 효과 또는 시각적 효과 또는 음향 효과 중 적어도 하나를 발생시켜 히터(300)가 발열을 시작하여 소정의 가동 온도에 도달하면, 현재 퍼프(puff)가 가능한 상태임을 사용자에게 알린다. 표시부(800)는 예를 들어 액정이나 OLED 등의 디스플레이 장치로서, 하우징(110)의 외측에 구비되어 사용자에게 제어부(200)가 산정한 퍼프 횟수를 시각적으로 표시해준다.

도 4는 본 발명의 일 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 먼저 에어로졸 발생 장치(1)는 전원 스위치의 조작 또는 자동적인 제어에 의해 전원장치(500)에 의해 전원이 인가되며 작동 상태로 돌입할 수 있다. 작동 상태는 예를 들어서 전원 스위치의 조작 또는 자동적인 제어에 의하여 종료될 수도 있다. 예를 들어, 작동 상태는 그 시작 후 소정 시간 경과 뒤 자동으로 종료될 수 있다. 에어로졸 흡입 행위는 일반적으로 시작 후 10분 이내로 종료된다는 점에서 5분 내지 10분의 시간을 종료 시간으로 설정할 수 있다. 이러한 에어로졸 발생 장치(1)의 작동 상태 시작에서부터 종료까지를 1회의 사용 주기라고 할 수 있다.

실시예에 따라 작동 상태는 시간적으로 구분되는 다수의 구간인 작동 구간으로 구분될 수 있다. 1회의 사용 주기를 더욱 세밀하게 여러 구간으로 나누고 상기 구간에 따른 지속 시간과, 대기 온도와, 가동 온도를 설정하는 것으로 연무량 향상, 구간별 에어로졸 흡입량의 변화 등의 사용자 경험 개선이 가능하다. 여기서 가동 온도란 예를 들어 기재 공급부(400)에 삽입되거나 장착된 에어로졸 형성 기재(1000)가 충분히 가열되어 에어로졸이 발생할 수 있는 온도를 의미할 수 있다. 또한 대기 온도는 가동 온도보다 낮은 온도로서, 에너지 절감을 위하여 히터(300)로 공급되는 전력을 낮추어 발열하는 온도를 의미할 수 있다. 각 작동 구간별 대기 온도와 가동 온도와 지속 시간은 공장 출하 시 제조자에 의해 설정되거나 에어로졸 발생 장치(1)에 구비될 수 있는 사용자 인터페이스를 통하여 사용자에 의해 설정될 수도 있다.

에어로졸 발생 장치(1)가 작동 상태에 있어서 히터(300)는 소정의 대기 온도로 발열할 수 있는데, 전술한 대로 현재 구간의 대기 온도로 발열할 수 있다(s110 단계). 제어부(200)는 입력부(600)를 통하여 사용자의 퍼프 의사 입력을 지속적으로 감지한다(s120 단계). 입력부(600)의 버튼 조작 또는 터치 센서 조작 등을 통하여 사용자의 퍼프 의사가 감지되면 현재 구간에서 정해진 소정의 가동 온도로 히터(300)가 발열하도록 제어하고, 이에 따라 히터(300)의 발열 온도가 현재 구간의 가동 온도에 도달하면, 반응부(700)를 통하여 사용자에게 퍼프가 가능한 상태임을 알릴 수 있다(s130 단계). 또한 제어부(200)는 사용자의 현재까지의 퍼프 횟수를 1 만큼 증가시켜 현재까지의 퍼프 횟수를 표시부(800)를 통하여 사용자에게 시각적으로 표시해 줄 수 있다. 실시예에 따라 제어부(200)는 히터(300)가 가동 온도에 도달하면 이를 소정의 온도 유지 시간 동안 유지하도록 제어할 수 있다. 또는 단순한 온도 유지가 아닌 소정의 온도 프로파일을 추종하며 온도가 변화하도록 히터(300)를 제어할 수도 있다.

상기 설명한 도 4의 제어부(200)의 제어 방법에 있어서, 히터(300)는 가동 온도보다 낮은 온도인 대기 온도로 발열하며 사용자의 퍼프 의사 입력을 기다리고, 입력부(600)를 통해 퍼프 의사가 입력되어야만 가동 온도로 히터(300)가 발열하도록 제어한다. 따라서 사용자는 퍼프 행위를 하기 전 입력부(600)를 통한 입력 행위를 하고, 반응부(700)를 통하여 알림이 오기를 수 초 기다린 후 바로 퍼프(흡입) 행위를 수행하여 에어로졸을 흡입할 수 있다. 히터(300)는 사용자의 퍼프 행위 직전에만 가동 온도로 가열되고, 나머지 구간에서는 대기 온도로만 가열되어 에어로졸 발생 장치(1)의 사용 주기에 있어 전력 소모가 절감될 수 있어, 1회의 전원장치(500)의 충전 후 더욱 오랜 시간 사용할 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 본 실시예는 도 4의 실시예와 동일하지만, 최초 자동 가열 단계(s210 단계)가 추가된 것을 특징으로 한다. 전원 인가로 인하여 에어로졸 발생 장치(1)가 작동 상태에 돌입하면, 제어부(200)는 히터(300)가 해당 구간(즉 최초 구간)의 소정의 가동 온도로 발열하도록 제어한다(s210 단계). 이에 따라 히터(300)의 발열 온도가 현재 구간(최초 구간)의 가동 온도에 도달하면, 반응부(700)를 통하여 사용자에게 퍼프가 가능한 상태임을 알릴 수 있다. 또한 제어부(200)는, 최초 가열이므로 퍼프 횟수를 1로 설정할 수 있다. 또한 제어부(200)는 히터(300)가 상기 가동 온도에 도달하면 이를 소정의 온도 유지 시간 동안 유지하도록 제어할 수 있다(s220 단계). 이 후의 단계(s230 단계 내지 s260 단계)는 전술한 도 4의 제어 방법에 대한 설명을 차용할 수 있다. 이와 같은 제어 방법을 수행하는 제어부(200)는 사용자의 최초 전원 인가 행위를 퍼프 의사로 가정하여, 전원 인가 후 바로 에어로졸을 흡입할 수 있도록 하는 유리한 효과를 갖는다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 본 실시예는 입력부(600)를 통한 사용자의 퍼프 의사 입력의 타이밍에 따른, 제어부(200)의 제어 방법을 설명하기 위한 실시예이다. 에어로졸 발생 장치(1)는 그 작동 상태에 있어서 입력부(600)를 통한, 버튼 조작 등의 사용자의 퍼프 의사 입력을 지속적으로 감지한다(s310 단계). 기본적으로 제어부(200)는 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되지 않으면 현재 작동 구간에 따른 현재 제어 상태를 유지하는데, 예를 들어 현재 작동 구간의 대기 온도로 발열하는 상태 또는 현재 작동 구간의 가동 온도로 발열하는 상태를 유지한다(s320 단계). 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되면 제어부(200)는 현재의 제어 상태에 따른 제어를 수행할 수 있다(s330 단계). 특히 예를 들어, 직전에 퍼프 의사 입력을 감지하였다는 등의 이유로 히터(300)가 현재 구간의 가동 온도로 발열 중인 상태일 수 있다. 이 경우, 제어부(200)는 히터(300)의 가동 온도 발열을 유지하는 온도 유지 시간을 소정 시간 추가하여 더 오래 가동 온도로 발열하도록 제어할 수 있다(s340 단계). 또한 이러한 추가 온도 유지 시간에 사용자는 또 한 번의 퍼프 행위를 할 수 있으므로 제어부(200)는 퍼프 횟수를 1회 증가시킬 수 있다. s310 단계에서 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지된 때 가동 온도 유지 중이 아닐 경우에는, 도 4와 도 5의 실시예에서 설명한 바와 같이, 현재 구간의 가동 온도로 히터(300)를 가열하고, 이후, 반응부(700)를 통한 퍼프 가능 알림과, 퍼프 횟수 1회 증가 등의 제어를 수행할 수 있다(s350 단계 및 s360 단계).

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예의 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행할 수 있는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 본 실시예는 제어부(200)가 에어로졸 발생 장치(1)의 1회 사용 주기의 종료를 결정하는 판단 과정을 설명하기 위한 실시예이다. 에어로졸 발생 장치(1)의 작동 상태에 있어서, 제어부(200)는 전술한 도 4 내지 도 6의 실시예와 같은 제어를 수행하며, 히터(300)가 가동 온도에 도달한 횟수를 바탕으로 사용자의 퍼프 횟수를 산정한다. 산정한 퍼프 횟수가 소정의 임계 횟수, 예를 들어 14회에 도달하는지 제어부(200)가 지속적으로 판단한다(s410 단계). 이 때 제어부(200)는 산정된 퍼프 횟수가 소정의 사용 임계 횟수, 예를 들어 14회에 도달하면 에어로졸 발생 장치(1)의 작동 상태를 종료할 수 있다. 아직 임계 횟수에 도달하지 않은 경우에는 1회 사용 주기의 소정의 종료 시간에 도달하는지를 판단하고, 도달한 경우, 작동 상태를 종료할 수 있다(s420 단계). 즉 제어부(200)는 이러한 제어를 통하여 에어로졸 발생 장치(1)의 1회 사용 시간의 도과 전에도 불구하고 산정된 퍼프 횟수를 바탕으로 에어로졸 발생 장치(1)의 작동을 종료할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행하는 제어에 의한 히터(300)의 발열 온도 변화를 예시적으로 나타낸 그래프이다. 에어로졸 발생 장치(1)는 1회의 사용 주기에 걸쳐 다수의 작동 구간(구간 1, 구간 2, … 구간 N-1, 구간 N)으로 구분될 수 있다. 또한 각 구간은 필요에 따라 고유의 가동 온도와 대기 온도와 지속 시간을 가질 수 있다. 구간 1에서 전원 인가로 인하여 에어로졸 발생 장치(1)가 작동 상태에 돌입하면, 제어부(200)는 히터(300)가 가동 온도(Temp1)로 발열하도록 제어하고, 이를 소정 시간 유지한 뒤 다시 대기 온도(구간 2의 대기온도, Temp2_1)로 발열하도록 제어한다. 붉은 원으로 표시한 위치는 사용자가 입력부(600)를 통하여 퍼프 의사를 입력하고 이것이 감지된 순간을 의미한다. 따라서 붉은 원이 표시된 직후는 제어부(200)가 히터(300)가 가동 온도로 발열하도록 가열하므로 각 구간별 가동 온도(TempN_2)로 온도가 상승하고 이것이 소정 시간 유지된 후, 다시 각 구간별 대기 온도(TempN_1)로 하강하는 제어가 전체 작동 구간에 걸쳐 반복될 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 수행하는 제어에 의한 히터(300)의 발열 온도 변화를 예시적으로 나타낸 또 다른 그래프이다. 가동 온도로의 온도 상승 및 그 유지 구간의 상단에 숫자로서 제어부(200)가 산정하는 퍼프 횟수를 표시하였다. 붉은 원으로 표시한, 입력부(600)를 통한 퍼프 의사의 입력은 총 13회 발생하였지만, 최초 작동 상태 돌입 후, 최초 가열에 의한 1회 퍼프까지 합산하므로 총 14회 퍼프가 발생한 것을 알 수 있다. 따라서 1회 사용 주기의 예시적인 종료 시간인 약 7분의 시간이 지나지 않았음에도, 예시적인 사용 임계 퍼프 횟수인 14회의 퍼프 발생 후 에어로졸 발생 장치(1)의 작동 상태는 종료될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

1: 에어로졸 발생 장치 110: 하우징
200: 제어부 300: 히터
400: 기재 공급부 500: 전원장치
600: 입력부 700: 반응부
800: 표시부

Claims (10)

1. 전원이 인가되면 작동 상태로 돌입할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 있어서,
   내부 구성요소를 수용하기 위한 하우징;
   전원을 인가하기 위한 전원장치;
   에어로졸 형성 기재가 삽입되거나 장착되는 기재 공급부;
   기재 공급부에 삽입되거나 장착된 에어로졸 형성 기재를 작동 상태에서 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 히터;
   히터의 발열을 제어하기 위한 제어부; 및
   하우징 외측에 구비되며, 사용자의 퍼프 의사 입력을 감지하는 입력부를 포함하고,
   제어부는, 히터가 소정의 대기 온도로 발열 중, 입력부로부터 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되면, 소정의 가동 온도로 발열하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
2. 제1항에 있어서,
   작동 상태는 다수의 작동 구간으로 구분되고,
   각 작동 구간은 별도의 대기 온도와 가동 온도와 지속 시간을 갖는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
3. 제2항에 있어서,
   다수의 작동 구간별 대기 온도와 가동 온도와 지속 시간은 사용자에 의해 임의로 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
4. 제1항에 있어서,
   햅틱 효과 또는 시각적 효과 또는 음향 효과 중 적어도 하나를 발생시키는 반응부;를 더 포함하고,
   제어부는, 히터가 가동 온도에 도달하면 반응부를 통하여 이를 사용자에게 알리는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
5. 제1항에 있어서,
   제어부는, 히터가 가동 온도에 도달하면, 가동 온도가 소정 시간 유지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
6. 제5항에 있어서,
   제어부는, 히터가 가동 온도로 발열 중, 입력부로부터 사용자의 퍼프 의사 입력이 감지되면, 가동 온도의 유지 시간을 소정 시간 연장하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
7. 제1항에 있어서,
   제어부는, 히터가 가동 온도에 도달한 횟수를 바탕으로 사용자의 퍼프 횟수를 산정하고, 산정된 퍼프 횟수가 소정의 사용 임계 횟수에 도달하면 에어로졸 발생 장치의 작동 상태를 종료하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
8. 제7항에 있어서,
   하우징 외측에 구비되는 표시부;를 더 포함하고
   제어부는, 산정된 퍼프 횟수를 표시부에 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
9. 전원이 인가되면 작동 상태로 돌입할 수 있는 에어로졸 발생 장치의 히터의 제어 방법에 있어서,
   작동 상태에서 소정의 대기 온도로 히터가 발열하도록 제어하는 단계;
   작동 상태에서 사용자의 퍼프 의사 입력을 지속적으로 감지하는 단계;
   작동 상태에서 사용자의 퍼프 의사가 입력되면 소정의 가동 온도로 히터가 소정의 온도 유지 시간 동안 발열하도록 제어하고, 히터가 가동 온도에 도달한 경우, 사용자에게 퍼프 가능 알림을 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치의 히터의 제어 방법.
10. 제9항에 있어서,
    히터가 가동 온도에 도달한 횟수를 바탕으로 사용자의 퍼프 횟수를 산정하는 단계;
    산정된 퍼프 횟수가 소정의 사용 임계 횟수에 도달하면 에어로졸 발생 장치의 작동 상태를 종료하는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치의 히터의 제어 방법.