KR20240012916A - 궐련 삽입을 검출하는 에어로졸 발생 장치 - Google Patents

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Abstract

실시예들은 궐련 삽입을 검출하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 인덕션 히터의 코일을 이용하여 궐련형 기재의 삽입을 검출할 수 있어 추가적인 삽입 감지 센서를 요구하지 않는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
실시예에서 에어로졸 발생 장치는 궐련형 기재가 삽입되는, 상하로 길게 연장하는 파이프 형상의 서셉터, 서셉터를 가열하기 위하여 서셉터 주변으로 형성되는 전자기 유도 코일, 전원 인가를 위한 배터리, 적어도 전자기 유도 코일을 제어하기 위한 제어부를 포함하고, 제어부는 궐련형 기재가 삽입되지 않은 상태에서, 전자기 유도 코일을 감지 모드로 제어하고, 궐련형 기재가 삽입된 상태에서, 전자기 유도 코일을 가열 모드로 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

궐련 삽입을 검출하는 에어로졸 발생 장치{AEROSOL-GENERATING DEVICE WITH CIGARETTE INSERTION DETECTING}
실시예들은 궐련 삽입을 검출하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 인덕션 히터의 코일을 이용하여 궐련형 기재의 삽입을 검출할 수 있어 추가적인 삽입 감지 센서를 요구하지 않는 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 형성 기재로부터 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 형성 기재(10)가 삽입되는 공동(20)이 구비되며, 에어로졸 발생 장치(100)에 삽입된 궐련형 에어로졸 형성 기재(10)를 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 형성 기재(10)가 가열되어 궐련형 에어로졸 형성 기재(10) 내의 에어로졸 발생 기질로부터 에어로졸이 발생한다.
대한민국 등록특허공보 제10-2178421호에서는 자기장 센서를 이용하여 금속 호일이 포함된 궐련의 삽입을 감지하는 미세 입자 발생 장치에 대하여 개시하고 있다. 이렇게 궐련의 삽입을 감지하는 것으로 에어로졸 발생 장치는 몇 가지 이점을 달성할 수 있다. 예를 들어, 궐련이 삽입되지 않은 채로 에어로졸 발생 장치의 히터가 동작하여 장치가 과열될 수 있는 문제를 방지할 수 있으며, 궐련의 삽입을 사용자의 사용 의사로 간주하여 자동적인 제어가 실시되도록 할 수도 있다.
다만 이러한 장점에도 불구하고, 궐련 삽입을 감지하기 위해서는 추가적인 감지 센서를 에어로졸 발생 장치 내에 구비해야 하므로 구조가 복잡해지고 생산단가가 증가한다는 한계가 있다.
실시예들은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 궐련형 기재의 삽입을 감지하여 이에 따라 제어할 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 실시예들은 유도 가열용 코일을 이용하여 궐련형 기재의 삽입을 감지하여 추가적인 감지 센서를 요구하지 않는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 실시예들은 리츠선 및 고유한 서셉터 구조를 이용하여 극소량의 전류로 궐련형 기재의 삽입을 감지할 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 궐련형 기재가 삽입되면 이를 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 발생 장치에 있어서, 궐련형 기재가 삽입되는, 상하로 길게 연장하는 파이프 형상의 서셉터, 서셉터를 가열하기 위하여 서셉터 주변으로 형성되는 전자기 유도 코일, 전원 인가를 위한 배터리, 적어도 전자기 유도 코일을 제어하기 위한 제어부를 포함하고, 제어부는 궐련형 기재가 삽입되지 않은 상태에서, 전자기 유도 코일을 감지 모드로 제어하고, 궐련형 기재가 삽입된 상태에서, 전자기 유도 코일을 가열 모드로 제어하며, 감지 모드에서 제어부는, 금속을 포함하는 궐련형 기재의 삽입을 감지하기 위한 감지 전원을 전자기 유도 코일에 지속적으로 인가하고, 인덕턴스의 변화값을 감지하며, 가열 모드에서 제어부는, 서셉터를 유도 가열하기 위한 가열 전원을 전자기 유도 코일에 지속적으로 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 전자기 유도 코일은 리츠선(Litz wire) 또는 에나멜 코일선으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 서셉터는 전자기 유도 코일에 의해 가열되는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 서셉터에는, 서셉터 내측과 주변의 전자기 유도 코일을 연통시키는 하나 이상의 홀(hole)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 서셉터는 궐련형 기재가 삽입될 경우, 궐련형 기재의 하단 부분이 전자기 유도 코일에 노출되도록 하단에 간격부가 형성되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 서셉터는 상하로 서로 이격되어 배치되는 다수의 서셉터로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 서셉터에는, 서셉터를 길이 방향으로 절개하는 절개부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 전자기 유도 코일은, 상하로 배치되고 서로 개별적으로 제어될 수 있는 다수의 전자기 유도 코일로 형성되며, 제어부는 상기 다수의 전자기 유도 코일의 인덕턴스의 변화값을 개별적으로 감지하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 전자기 유도 코일은 다층으로 권선되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부가 감지 모드에서 인가하는 감지 전원은 배터리의 잔량에 따라 변화하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부는, 감지 모드에서 궐련형 기재의 삽입을 감지하면, 가열 모드로 변경하여 가열 전원을 전자기 유도 코일에 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부는, 감지 모드에서 전자기 유도 코일의 인덕턴스 변화값을 감지하기 위한 감지 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 서셉터를 포함하는 전자기 유도 코일의 인덕턴스는 3μH 이상인 것을 특징으로 한다.
실시예들에 따르면, 근접 센서 등의 요소를 추가하지 않고도 에어로졸 발생 장치에서 궐련형 기재의 삽입을 감지하여 그에 따른 제어를 실시할 수 있어, 구조가 단순해지고 조립이 쉬워지며, 제조 단가가 절감된다.
또한 실시예들에 따르면, 리츠선 및 고유한 서셉터 구조를 채택하여 최소한의 전력으로도 궐련형 기재의 삽입을 정확히 감지할 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공할 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 내부 구성을 개념적으로 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 감지 모드에서 수행하는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 4 내지 도 7은 본 발명의 또 다른 여러 실시예의 서셉터(400)의 개념적인 단면도를 도시한 것,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예의 전자기 유도 코일(300)의 개념적인 단면도를 도시한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 내부 구성을 개념적으로 나타낸 단면도이다. 실시예에서 에어로졸 발생 장치(1)는 에어로졸 형성 기질을 포함하는 궐련형 기재(10)가 삽입되면, 이를 가열하여 에어로졸을 발생시킨다. 이를 위하여 본 실시예에서 에어로졸 발생 장치(1)는 내부에 구성요소들을 수용하고 보호하는 하우징(110), 궐련형 기재(10)가 삽입되는, 상하로 길게 연장하는 파이프 형상의 서셉터(400)와 서셉터(400)를 가열하기 위하여 서셉터 주변으로 형성되는 전자기 유도 코일(300)과 구성 요소 전부 또는 일부에 전원 인가를 위한 배터리(500)와 적어도 전자기 유도 코일(300)을 제어하기 위한 제어부(200)를 포함할 수 있다.
서셉터(400)는 그 내측으로 삽입되는 궐련형 기재(10)의 외주를 감싸며 수용하는, 상하로 길게 연장하는 파이프 형상이며, 그 주변을 감싸며 형성되는 전자기 유도 코일(300)에 의해 유도 가열된다. 서셉터(400)의 재질로는 종래의 유도 가열 히터에서 널리 쓰는 재질을 사용할 수 있으며 특히 열 전도성이 좋은 금속 재질을 사용하는 것이 바람직하다.
전자기 유도 코일(300)은 제어부(200)로부터 전력을 공급받아 전류를 통과시키면서 상호 전자기력으로 서셉터(400)가 발열하도록 하며, 이에 따라 서셉터(400)는 궐련형 기재(10)로 열을 전달하여 에어로졸을 발생시킨다. 이로써 사용자는 궐련형 기재(10)의 에어로졸 형성 기질로부터 발생하는 에어로졸을 흡입할 수 있다. 또한 전자기 유도 코일(300)은 제어부(200)와 연결되어 서셉터(400) 내부로 적어도 일측에 금속(M)을 포함하는 궐련형 기재(10)가 삽입되었는지 여부를 감지하기 위한 유도형 근접 센서의 역할을 수행할 수 있다. 궐련형 기재(10)의 일측에 예를 들어, 금속 박막과 같은 금속 재질(M)을 삽입하면, 전자기 유도 코일(300) 내로 궐련형 기재(10)가 삽입되며 서셉터(400)와 상기 금속 재질이 형성하는 등가 투자율에 변화가 생기고, 이에 따라 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스가 예를 들어, 증가할 수 있어, 이를 통한 궐련형 기재(10)의 삽입이 감지될 수 있다.
배터리(500)는 이차전지로서 예를 들어 리튬이온 전지일 수 있다. 배터리(500)는 제어부(200)와 전자기 유도 코일(300) 등의 에어로졸 발생 장치(1) 내 구성요소에 필요한 전력을 공급하면서 방전되며, 외부 전원(미도시)과 연결되어 충전될 수 있다.
제어부(200)는 예를 들어 MCU(MicroController Unit)를 포함하여, 에어로졸 발생 장치(1)의 작동 주기에 걸친 제어를 수행할 수 있다. 특히 제어부(200)는 가열 모드에서 전자기 유도 코일(300)로 공급되는 전력을 제어하는 것으로 서셉터(400)의 발열을 제어할 수 있다. 또한 제어부(200)는 감지 모드에서 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스 변화를 측정하여, 금속(M)을 포함하는 궐련형 기재(10)가 서셉터(400) 내로 삽입되는지 여부를 감지할 수 있다.
제어부(200)는 궐련형 기재(10)가 서셉터(400)에 삽입되지 않은 상태에서 전자기 유도 코일(300)을 감지 모드로 제어한다. 또한 제어부(200)는 궐련형 기재(10)가 서셉터(400)에 삽입된 상태에서는 전자기 유도 코일(300)을 가열 모드로 제어한다.
감지 모드는 제어부(200)가 금속(M)을 포함하는 궐련형 기재(10)가 서셉터(400)로 삽입되는지 지속적으로 감지하는 작동 모드이다. 감지 모드에서 제어부(200)는 감지를 위한 감지 전원, 예를 들어 미세한 교류 전류를 전자기 유도 코일(300)에 지속적으로 인가하며, 동시에 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스의 변화값을 지속적으로 감지한다.
가열 모드는 제어부(200)가 서셉터(400)를 가열하여 궐련형 기재(10)에서 에어로졸이 발생하도록 제어하는 모드이다. 가열 모드에서 제어부(200)는 서셉터(400)를 유도 가열하기 위한 가열 전원을 전자기 유도 코일(300)에 지속적으로 인가하여 궐련형 기재(10)를 가열하고, 에어로졸이 발생하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 제어부(200)가 감지 모드에서 수행하는 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치(1)에 전원이 인가되고 궐련형 기재(10)가 서셉터(400)에 삽입되지 않은 상태에서 제어부(200)는 감지 모드로 전자기 유도 코일(300)을 제어할 수 있다.
감지 모드에서의 제어 과정은 먼저, 제어부(200)가 전자기 유도 코일(300)의 종단에 감지 전원, 예를 들어 미세한 교류 전류를 지속적으로 인가한다(s110 단계). 다음으로 제어부(200)는 상기의 전원 인가 상태에서 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스에 변화가 발생하는지를, 그 변화량을 측정하며 지속적으로 감지한다(s120 단계). 만약 측정 중인 인덕턴스에 변화가 발생하지 않는 경우, 상기 s110 단계와 s120 단계를 반복할 수 있다. 만약 제어부(200)가 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스의 변화를 감지하면, 제어부(200)는 측정한 인덕턴스 변화량과 미리 정의된 감지 수치 또는 감지 수치 범위와 비교하여, 범위 내의 변화량이 감지되었는지 판단한다(s130 단계).
즉 에어로졸 발생 장치(1)로 삽입되어 사용될 궐련형 기재(10)에 포함된 금속 재질(M) 고유의 투자율에 따른 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스 변화를 사전에 실험을 통하여 기록하고, 이를 통하여 감지 오차를 고려한 소정의 감지 범위를 정의하고, s120 단계에서 감지한 인덕턴스 변화량이 정의된 감지 범위 내인지 여부를 판단하여 제어부(200)는 서셉터(400)에 금속(M)을 포함하는 궐련형 기재(10)가 삽입되었는지 감지할 수 있다.
제어부(200)가 S130 단계에서 인덕턴스 변화량이 감지 범위 외인 것으로 판단한 경우, 궐련형 기재(10)가 삽입되지 않은 것으로 간주할 수 있으므로 상기 감지 모드, 즉 s110 단계부터의 과정이 다시 반복될 수 있다. 제어부(200)가 S130 단계에서 인덕턴스 변화량이 감지 범위 내인 것으로 판단한 경우, 제어부(200)는 궐련형 기재(10)가 삽입된 것으로 간주하고(s140 단계) 이에 따른 추가적인 제어를 실시할 수 있다. 예를 들어 제어부(200)는 자동적으로 작동 모드를 가열 모드로 변경하여, 가열 전원을 전자기 유도 코일(300)에 인가하여 서셉터(400)를 가열할 수 있다. 이로써 사용자는 서셉터(400)를 통한 궐련형 기재(10)의 가열로 발생하는 에어로졸을 흡입할 수 있다.
전자기 유도 코일(300)은 예를 들어, 에나멜 코일선으로 형성될 수 있으며, 제어부(200)와 연결되며 유도형 근접 센서를 형성한다. 따라서 s120 단계에서 제어부(200)가 수행하는 인덕턴스 변화량의 측정은 종래의 유도형 근접 센서의 측정 방식을 사용할 수 있다. 즉 궐련형 기재(10)에 포함된 금속(M)의 고유의 투자율에 따라 제어부(200)가 전자기 유도 코일(300)에 인가하는 전원에 대한 응답이 달라지므로 이 응답의 변화량을 토대로 인덕턴스의 변화를 추정할 수 있다. 예를 들어, 제어부(200)가 전자기 유도 코일(300)의 종단에 미세한 교류 전원(감지 전원)을 인가하고, 인가한 교류 전원이 전자기 유도 코일(300)을 통과한 후 나온 뒤의 응답을 전압 센서나 전류 센서 등으로 측정 후 다시 제어부(200)가 인식할 수 있도록 ADC(Analog-to-digital converter)로 변환하여 그 변화량을 측정하는 것으로 간접적으로 인덕턴스의 변화를 측정할 수 있다. 제어부(200)는 감지 모드에서 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스 변화값을 감지하기 위한 이상의 예시와 같은 감지 회로를 포함할 수 있다.
전자기 유도 코일(300)로 금속(M)을 포함하는 궐련형 기재(10)의 삽입을 보다 높은 민감도와 정확도로 감지하기 위하여 몇 가지 변형된 실시예들을 시도할 수 있다. 먼저 실시예에 따라 전자기 유도 코일(300)은 리츠선(Litz wire)으로 형성될 수 있다. 리츠선은 교류 전송에서 발생할 수 있는 표피 효과 와 근접 효과의 영향을 줄여 교류 저항을 낮춘다. 이에 따라 리츠선은 미세한 크기의 감지 전원만으로도 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스 변화량이 정확하게 측정될 수 있도록 하여, 감지 모드에서 손실되는 전력량을 줄이고 감지의 정확도를 높여줄 수 있다.
또한 전자기 유도 코일(300)은 고밀도로 촘촘하게 권선되는 것이 바람직하며, 특히 전자기 유도 코일(300)은 다층으로 권선되어 인덕턴스 변화를 감지하는 민감도를 더욱 높일 수 있다. 궐련형 기재(10)가 삽입되지 않은 상태에서 전자기 유도 코일(300)의 인덕턴스는 3μH(서셉터에 의한 영향을 포함함) 이상인 것이 바람직하다. 감지 모드에서 소모되는 감지 전원은 전력 소모량을 줄이기 위하여 가변될 수 있다. 특히 제어부(200)는 배터리(500)의 잔량을 측정하고, 잔량 수준에 따라 감지 전원의 수준을 가변할 수 있다. 예를 들어 배터리(500)의 잔량이 적을수록 감지 모드에서 소모되는 감지 전원의 크기를 줄여, 감지 민감도와 전력 소모량을 적정 수준에서 타협하는 이점을 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예의 서셉터(400)의 개념적인 단면도를 도시한 것이다. 서셉터(400)에는, 서셉터(400) 내측과 주변의 전자기 유도 코일(300)을 연통시키는 하나 이상의 홀(hole)(H)이 형성될 수 있다. 홀(H)을 통하여 전자기 유도 코일(300)에 감지 전원이 인가되며 발생하는 전자기장이 서셉터(400) 내측으로 유입되어, 그로 삽입되는 궐련형 기재(10)의 금속 부분(M)을 더욱 정확하게 감지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예의 서셉터(400)의 개념적인 단면도를 도시한 것이다. 서셉터(400)는 궐련형 기재(10)가 삽입될 경우, 궐련형 기재(10)의 하단 부분이 전자기 유도 코일(300)에 노출되도록 하단에 간격부(G)가 형성되도록 배치될 수 있다. 이러한 배치를 통하여 하단에 금속(M)이 형성된 궐련형 기재(10)의 삽입을 서셉터(400)의 방해 없이 간격부(G)를 통하여 원활하게 감지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예의 서셉터(400)의 개념적인 단면도를 도시한 것이다. 본 실시예에서 서셉터(400)는 상단에 배치되는 상단 서셉터(400a)와 그와 간격을 두고 하단에 배치되는 하단 서셉터(400b)로 구성된다. 이 경우, 상기 두 서셉터(400a, 400b)가 만드는 간격부를 통하여 전자기 유도 코일(300)의 전자기장이 유입될 수 있다. 따라서 특히 궐련형 기재(10)의 금속(M)이 상기 두 서셉터(400a, 400b)가 만드는 간격부에 위치하도록 궐련형 기재(10)가 삽입될 경우, 서셉터(400)의 방해 없이 정확한 감지가 가능해진다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예의 서셉터(400)의 개념적인 단면도를 도시한 것이다. 실시예에 따라 서셉터(400)에는, 서셉터(400)를 길이 방향으로 절개하는 절개부(C)가 형성될 수 있다. 절개부(C)를 통하여 전자기 유도 코일(300)에 감지 전원이 인가되며 발생하는 전자기장이 서셉터(400) 내측으로 유입되어, 그로 삽입되는 궐련형 기재(10)의 금속 부분(M)을 더욱 정확하게 감지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예의 전자기 유도 코일(300)과 서셉터(400)의 개념적인 단면도를 도시한 것이다. 전자기 유도 코일(300)은, 상하로 배치되고 서로 개별적으로 제어될 수 있는 다수의 전자기 유도 코일(300a, 300b)로 형성될 수 있다. 또한 상기 다수의 전자기 유도 코일(300a, 300b)은 개별적으로 제어부(200)와 연결되어 제어부(200)는 다수의 전자기 유도 코일(300a, 300b)의 인덕턴스의 변화값을 개별적으로 감지할 수 있다. 이러한 구성으로 금속(M)을 포함하는 궐련형 기재(10)의 감지가 더욱 정확해질 수 있다. 예를 들어 제어부(200)는 감지 모드에서 상단 전자기 유도 코일(300a)와, 하단 전자기 유도 코일(300b)의 인덕턴스 변화가 순차적으로 감지된 경우, 궐련형 기재(10)가 삽입된 것으로 판단할 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: 전자기 유도 코일
400: 서셉터 500: 배터리

Claims (13)

  1. 궐련형 기재가 삽입되면 이를 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 발생 장치에 있어서,
    궐련형 기재가 삽입되는, 상하로 길게 연장하는 파이프 형상의 서셉터;
    서셉터를 가열하기 위하여 서셉터 주변으로 형성되는 전자기 유도 코일;
    전원 인가를 위한 배터리;
    적어도 전자기 유도 코일을 제어하기 위한 제어부;를 포함하고, 제어부는 궐련형 기재가 삽입되지 않은 상태에서, 전자기 유도 코일을 감지 모드로 제어하고, 궐련형 기재가 삽입된 상태에서, 전자기 유도 코일을 가열 모드로 제어하며,
    감지 모드에서 제어부는, 금속을 포함하는 궐련형 기재의 삽입을 감지하기 위한 감지 전원을 전자기 유도 코일에 지속적으로 인가하고, 인덕턴스의 변화값을 감지하며,
    가열 모드에서 제어부는, 서셉터를 유도 가열하기 위한 가열 전원을 전자기 유도 코일에 지속적으로 인가하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    전자기 유도 코일은 리츠선(Litz wire) 또는 에나멜 코일선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    서셉터는 전자기 유도 코일에 의해 가열되는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    서셉터에는, 서셉터 내측과 주변의 전자기 유도 코일을 연통시키는 하나 이상의 홀(hole)이 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    서셉터는 궐련형 기재가 삽입될 경우, 궐련형 기재의 하단 부분이 전자기 유도 코일에 노출되도록 하단에 간격부가 형성되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    서셉터는 상하로 서로 이격되어 배치되는 다수의 서셉터로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    서셉터에는, 서셉터를 길이 방향으로 절개하는 절개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    전자기 유도 코일은, 상하로 배치되고 서로 개별적으로 제어될 수 있는 다수의 전자기 유도 코일로 형성되며, 제어부는 상기 다수의 전자기 유도 코일의 인덕턴스의 변화값을 개별적으로 감지하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    전자기 유도 코일은 다층으로 권선되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    제어부가 감지 모드에서 인가하는 감지 전원은 배터리의 잔량에 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    제어부는, 감지 모드에서 궐련형 기재의 삽입을 감지하면, 가열 모드로 변경하여 가열 전원을 전자기 유도 코일에 인가하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    제어부는, 감지 모드에서 전자기 유도 코일의 인덕턴스 변화값을 감지하기 위한 감지 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    서셉터를 포함하는 전자기 유도 코일의 인덕턴스는 3μH 이상인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
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