KR20240060107A - 액상의 용량을 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치 - Google Patents

Abstract

실시예들은 액상의 용량을 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 정전용량 센서를 이용하여 에어로졸 발생 기재를 포함하는 액상의 용량을 정확히 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
실시예의 에어로졸 발생 장치는 액상 탱크의 액상의 수위를 감지하기 위한 센서부 및
센서부의 측정값을 수신하며 히터부를 제어하는 제어부를 포함하고, 센서부는 Tx 전극과 Rx 전극을 포함하는 상호 정전용량 센서를 포함하고, 액상과 비접촉 상태로 액상의 수위를 감지하는 것을 특징으로 한다.

Description

액상의 용량을 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치{AEROSOL-GENERATING DEVICE CAPABLE OF MEASURING THE VOLUME OF LIQUIDS}

실시예들은 액상의 용량을 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 정전용량 센서를 이용하여 에어로졸 발생 기재를 포함하는 액상의 용량을 정확히 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.

에어로졸은 대기 중에 부유상태로 존재하는 액체 또는 고체의 작은 입자로 보통 0.001 ~ 1.0 ㎛의 크기를 갖는데, 액상으로부터 유래하는 에어로졸을 다양한 목적으로 사람이 흡입할 수 있는 에어로졸 발생 장치가 있는데, 예를 들어 액상 전자담배, 네블라이져가 있다.

일반적으로 에어로졸 발생 장치는, 배터리 및 제어 전자기기를 포함하고, 에어로졸을 형성하기 위한 액상을 저장하는 액상 카트리지를 구비한다. 또한 액상 카트리지 내의 액상을 흡수하는 심지부와 심지부를 가열하기 위한 액상 히터를 포함할 수 있다. 액상 히터가 액상을 가열하여 에어로졸이 생성되면, 사용자는 에어로졸 발생 장치의 단부에 구비되는 마우스피스나 필터를 통하여 에어로졸을 흡입할 수 있다.

에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생의 정도와 사용자가 흡입 시 느끼는 맛과 향, 연무량 등의 사용자 경험이 품질을 좌우한다. 특히 대한민국 공개특허공보 제10-2022-0074974호와 제10-2019-0057399호에서는 각각 사용자의 퍼프(puff, 흡입) 행위를 검출하거나 액상 카트리지의 액상의 잔량을 검출하여, 궁극적으로는 에어로졸 형성 기재의 잔량을 측정하려는 시도를 하고 있다. 퍼프 행위의 검출 또는 액상 잔량의 검출을 통하여 잔여 퍼프 횟수를 산정할 수 있고 이에 기반한 히터의 제어나 남은 횟수 알림, 니코틴 흡입량 경고 등의 이로운 효과를 제공하고 사용자 경험을 향상시킬 수 있다.

종래 기술의 액상 용량 측정 방법은, 휴대가 가능한 에어로졸 발생 장치의 특성상 액상 카트리지의 평형 유지가 어렵다는 점을 고려하지 못하고 있다. 평형이 아닌 상태에서 액상의 용량을 측정할 경우, 부정확한 측정이 이루어질 수 있어 이를 개선할 필요가 있다.

상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들은, 정전용량의 변화를 감지하여 액상의 잔량을 높은 정확도로 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 실시예들은, 액상 카트리지의 기울임을 고려하여, 액상 카트리지 내의 액상의 잔량을 정확히 측정할 수 있는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는 에어로졸로 변환되기 위한 액상이 저장되는 액상 탱크, 액상을 가열하여 에어로졸을 생성하는 히터부, 액상 탱크의 액상의 수위를 감지하기 위한 센서부 및 센서부의 측정값을 수신하며 히터부를 제어하는 제어부를 포함하고, 센서부는 Tx 전극과 Rx 전극을 포함하는 상호 정전용량 센서를 포함하고, 액상과 비접촉 상태로 액상의 수위를 감지하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 센서부는 액상 탱크의 외측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 센서부는, 액상과의 접촉을 차단하기 위해 센서부를 감싸는 인클로져를 포함하고, 액상 탱크의 내측에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 센서부의 상호 정전용량 센서가 포함하는 Tx 전극과 Rx 전극은 FPCB 필름형 전극, 판형 전극, 막대형 전극 중 어느 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 센서부의 상호 정전용량 센서는, Tx 전극, Rx 전극 쌍이 형성하는 채널을 다수 포함하고, 다수 채널은 상하로 배열되는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 상하로 배열되는 상호 정전용량 센서의 두 채널은 적어도 어느 하나의 전극을 공유하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 센서부는 액상 탱크의 일측에서 다수의 채널이 상하로 배열되여 액상의 수위를 감지하는 제1 상호 정전용량 센서와, 그 타측에서 다수의 채널이 상하로 배열되여 액상의 수위를 감지하는 제2 상호 정전용량 센서를 포함하고, 제어부는 제1 상호 정전용량 센서에서 감지하는 제1 수위와 제2 상호 정전용량 센서에서 감지하는 제2 수위의 차이를 비교하여 액상 탱크의 기울어짐을 감지하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 사용자 알림을 위한 알림부를 더 포함하고, 제어부는, 센서부의 측정값을 바탕으로 액상의 잔량을 결정하고, 결정한 액상의 잔량을 알림부를 통하여 사용자에게 알리는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 제어부는, 센서부의 측정값을 바탕으로 액상의 잔량을 결정하고, 결정한 액상의 잔량이 소정의 임계값 이하인 경우, 사용자의 조작에도 불구하고 히터부의 작동을 중단하는 것을 특징으로 한다.

또한 일 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 사용자의 퍼프 행위의 발생 여부를 감지할 수 있는 퍼프 센서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

실시예들에 따르면, 다수의 정전용량 센서를 이용하여 액상 카트리지 내 액상의 용량을 비접촉식으로, 정확히 측정하여 사용자에게 정확한 잔량 정보를 제공할 수 있다.

또한 실시예들에 따르면, 다수의 정전용량 센서를 통하여 기울임에 의한 잘못된 용량 측정 수치를 고려하여 정확한 용량 수치를 사용자에게 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 기능적 구성요소를 나타낸 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 구성을 설명하기 위하여 개념적으로 나타낸 내부 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, FPCB 필름형의 센서부(400)를 나타내는 개념도,
도 4는 센서부(400)의 상호 정전용량 센서를 이용한 수위 감지 원리를 설명하기 위한 개념도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서부(400)의 배치를 나타낸 개념도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 센서부(400)가 두 개의 상호 정전용량 센서(400a, 400b)를 포함하는 경우의 수위 감지 원리를 설명하기 위한 개념도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 기능적 구성요소를 나타낸 블록도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(1)의 구성을 설명하기 위하여 개념적으로 나타낸 내부 구성도이다.

본 실시예에서 에어로졸 발생 장치(1)는 에어로졸로 변환되기 위한 액상이 저장되는 액상 탱크(700)와 액상을 가열하여 에어로졸을 생성하는 히터부(300)와 액상 탱크(700) 내 액상의 수위를 감지하기 위한 센서부(400)와 사용자의 퍼프 행위의 발생 여부를 감지할 수 있는 퍼프 센서(500)와 센서들(400, 500)의 측정값을 수신하고 히터부(300)를 제어하는 제어부(200)를 포함할 수 있다. 또한 사용자 알림을 위하여 햅틱 효과 또는 시각적 효과 또는 음향 효과 중 적어도 하나를 발생시킬 수 있는 알림부(800)와, 구성요소에 전원을 인가하는 배터리(600)를 포함할 수 있다. 그 외 상세히 설명되거나 도시되지 않은 구성요소는 종래 기술에 해당한다고 가정할 수 있다.

본 실시예에서 에어로졸 발생 장치(1)는 액상 탱크(700) 내의 에어로졸 형성 기재를 포함하는 액상을 히터부(300)를 통해 가열하고, 에어로졸을 생성한다. 생성된 에어로졸은 에어로졸 발생 장치(1)의 케이스(110) 내부 일측에 형성되는 기류패스(130)를 통해 이동하여, 사용자는 마우스 피스(120)를 이용한 퍼프(puff, 흡입) 행위를 통하여 발생한 에어로졸을 흡입할 수 있다.

케이스(110)는 사람이 휴대할 수 있는 크기로서 강성 있는 재질로 만들어져 그 내부에 다른 구성요소들을 수용하고 보호할 수 있다. 액상 탱크(700)는 실시예에 따라 소모품으로서, 에어로졸 발생 장치(1)의 케이스(110) 일측에 장착되거나, 그 내부로 삽입될 수 있다. 또한 실시예에 따라 액상 탱크(700)와 히터부(300)는 실질적으로 하나로서 결합되어, 케이스(110)에 장착되거나 삽입될 수 있다.

히터부(300)는 실질적으로 발열체로서 재질과 구조가 다양할 수 있으며, 케이스(110)에 장착되거나 삽입되는 액상 탱크(700)의 액상에 열을 가하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 예를 들면, 히터부(300)는 열선이거나 발열 패턴이 형성된 면 발열체일 수 있다. 또는 히터부(300)는 인근의 전자기유도 코일에 의하여 유도가열되는 서셉터일 수도 있다. 또한 히터부(300)는 에어로졸 발생을 돕기 위하여 액상 탱크(700) 내의 액상을 흡수하는 심지부를 추가로 포함할 수 있다. 히터부(300)의 발열은 제어부(200)에 의해 제어될 수 있다.

제어부(200)는 예를 들어, 명령어 처리 및 각종 연산, 장치 제어를 수행할 수 있는 MCU(Micro-Controller Unit)와 데이터 저장소를 포함할 수 있다. 제어부(200)는 히터부(300)의 작동을 제어하고, 알림부(800)를 통하여 사용자와 상호작용하는 등의 에어로졸 발생 장치(1)의 전반적인 제어를 수행할 수 있다. 또한 제어부(200)는 센서부(400)의 액상 수위 측정값을 토대로 액상의 잔량을 추정 내지 판단하고 결정한다.

센서부(400)는 상호 정전용량 센서를 포함한다. 상호 정전용량 센서는 터치센서나 근접센서로 널리 사용되는 감지 기술이다. 상호 정전용량 센서는 적어도 두 개의 분리된 전극, 즉 Tx 전극(구동 전극)과 Rx 전극(센싱 전극)을 포함하며, 그 사이에 발생하는 정전용량이, 물체의 접근으로 감소하는 것을 감지한다. 이러한 성질을 이용하여 액상의 수위 변화를 감지할 수 있다.

상호 정전용량 센서는 물체의 접근을 감지하며, 물체와의 접촉을 요구하지 않는다는 점에서 센서부(400)는 액상과 비접촉 상태로 액상의 수위를 감지한다. 액상은 사용자 기호를 고려하여, 다양한 성분의 물질을 포함할 수 있으며, 센서부(400)가 상기 액상과 접촉할 경우, 센서부(400), 특히 그에 포함된 전극의 부식을 초래할 수 있으며, 화학반응에 의해 액상의 성분도 손상될 수 있다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예들에서는 바람직하게, 센서부(400)가 액상 탱크(700)에 담긴 액상과 비접촉 상태에서 그 수위를 감지한다.

센서부(400)가 포함하는 상호 정전용량 센서는 실질적으로 Tx 전극과 Rx 전극의 배열이다. 센서부(400)의 상호 정전용량 센서가 포함하는 Tx 전극과 Rx 전극은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 예를 들어 FPCB 필름형 전극, 판형 전극, 막대형 전극 중 어느 하나의 형태일 수 있다.

도 2에서 센서부(400)의 예시적인 배치를 볼 수 있다. 센서부(400)는 제1 상호 정전용량 센서(400a)와 제2 상호 정전용량 센서(400b)를 포함하며, 모두 액상 탱크(700)의 외측에, 액상 탱크(700)와 인접하게 형성되어, 그 내부의 액상의 수위 변화를, 정전용량의 변화를 통하여 감지할 수 있다.

퍼프 센서(500)는, 사용자의 퍼프(puff, 흡입) 행위의 발생 여부를 감지한다. 바람직하게 퍼프 센서(500)는 압력 센서로서, 사용자의 퍼프로 인하여 발생하는 흡입 유동이 이동하는 통로인 기류 패스(130) 내 일측에 배치될 수 있다. 이 경우, 사용자의 퍼프 행위로 기류패스(130) 내부 압력이 일시적으로 내려가고, 이를 감지하는 것으로 사용자의 퍼프 행위가 발생했는지 감지할 수 있다. 또는 퍼프 센서(500)는 기류패스(130) 내 배치되는 습도 센서일 수 있다. 이 경우, 사용자의 퍼프 행위로 기류패스(130) 내부 습도가 일시적으로 상승하는 것으로 사용자의 퍼프 행위가 발생했는지 감지할 수 있다. 또는 퍼프 센서(500)는 기류패스(130) 내 배치되는 연기 센서일 수 있다. 이 경우, 사용자의 퍼프 행위로 기류패스(130) 내부로 연무, 즉 에어로졸이 유입되면, 이를 감지하여 사용자의 퍼프 행위가 발생했는지 판단할 수 있다.

알림부(800)는 예를 들어, 디스플레이 또는 햅틱 액추에이터 또는 마이크로스피커일 수 있다. 알림부(800)는 제어부(200)의 제어에 의하여 햅틱 효과 또는 시각적 효과 또는 음향 효과 중 적어도 하나를 발생시켜, 결정한 액상의 잔량을 사용자에게 알릴 수 있다. 예를 들어 알림부(800)는 디스플레이를 통하여 결정한 액상의 잔량을 표시하거나, 결정한 액상의 잔량이 소정의 정해진 수치에 도달할 때마다 진동이나 소리로 사용자에게 이를 알릴 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, FPCB 필름형의 센서부(400)를 나타내는 개념도이다. 바람직하게 센서부(400)의 상호 정전용량 센서는 다수의 Tx 전극(410, 430)과 Rx 전극(420, 440) 쌍을 포함할 수 있다. 하나의 Tx 전극과 그와 인접한 하나의 Rx 전극 쌍은 센서부(400)의 감지 단위인 하나의 채널을 형성하며, 센서부(400)는 특히 상하로 배열되는 다수의 채널(ch1, ch2, ch3)을 포함할 수 있다. 또한 상하로 배열되는 상호 정전용량 센서의 두 채널은 적어도 어느 하나의 전극을 공유하는 것이 바람직하다.

도 3의 실시예에서, 바람직한 실시예로서, 각 전극들(410 내지 440)이 상하로 일렬로 배열되었으며, 특히 어느 Tx 전극과 어느 Rx 전극이 교번하는 순서로 배열되었다. 이 경우, 제1 Tx 전극(410)과 제1 Rx 전극(420)이 하나의 채널(ch1)을 형성하고, 제1 Rx 전극(420)과 제2 Tx 전극(430)이 하나의 채널(ch2)을 형성하며, 제2 Tx 전극(430)과 제2 Rx 전극(440)이 또 하나의 채널(ch3)을 형성할 수 있다. 여기에서 제1 채널(ch1)과 제2 채널(ch2)은 제1 Rx 전극(420)을 공유하며, 제2 채널(ch2)과 제3 채널(ch3)은 제2 Tx 전극(430)을 공유한다.

이처럼 바람직하게, 센서부(400)의 상호 정전용량 센서의 전극들(410 내지 440)은 상하 방향으로 일렬로 배치되며, 이러한 배치는 액상 탱크(700)의 수위 감지를 가능하게 한다. Tx 전극과 Rx 전극 쌍이 형성하는 어느 채널은 그 채널이 위치하는 높이까지 상승한 수위를 감지할 수 있다. 특히 각 채널의 중간 위치, 즉 Tx 전극과 Rx 전극의 중앙 지점에서 높은 민감도로 수위를 감지할 수 있다. 종래 기술에 따라 센서부(400)는 각 전극들(410 내지 440)을 제어부(200)로 연결할 터미널(450)을 포함할 수 있다.

도 3의 센서부(400)의 전극들(410 내지 440)의 배치는 예시적인 것이며, 특히 그 수는 필요에 따라 가변할 수 있다. 전극들의 수, 즉 감지 채널이 증가할 수록 더욱 정확한 수위 감지가 가능하며, 설계 요구에 따라 적절한 수의 전극을 액상 탱크(700) 인근에 배치할 수 있다.

도 4는 센서부(400)의 상호 정전용량 센서를 이용한 수위 감지 원리를 설명하기 위한 개념도이다. 액상 탱크(700) 내의 액상의 잔량이 도면상의 해당 수위에 퍼센티지(%)로 표시되었다. 본 실시예에서 제1 Tx 전극(410)과 제1 Rx 전극(420)이 형성하는 제1 채널(ch1)의 중간 지점을 액상의 잔량이 75 %에 해당하는 수위에 배치하였다. 또한 제1 Rx 전극(420)과 제2 Tx 전극(430)이 형성하는 제2 채널(ch2)의 중간 지점을 액상의 잔량이 50 %에 해당하는 수위에 배치하였다. 마지막으로, 제2 Tx 전극(430)과 제2 Rx 전극(440)이 형성하는 제3 채널(ch3)의 중간 지점을 액상의 잔량이 25 %에 해당하는 수위에 배치하였다. 이 경우, 상기 각 채널의 중간 지점인 75 %, 50 %, 25 % 지점에서 제어부(200)에 의해 비교적 정확하게 수위를 감지할 수 있다. 또한 상기 각 중간 지점 외의 수위, 예를 들어 0 내지 25 % 구간의 수위나 25 % 내지 50 % 구간의 수위 역시 상기 전극들, 특히 Rx 전극에서의 정전용량 감지값을 통하여 감지할 수 있다.

센서부(400)가 감지한 정전용량 감지값 내지 변화량을 이용하여, 제어부(200)가 수위를 감지하기 위해 사용하는 정확한 수식은 종래 기술을 따를 수 있다. 특히 수위 변화에 따른 센서부(400)의 정전용량 감지값은 주변 물체의 기생용량에 따라 좌우될 수 있으며, 따라서 수위 감지를 위한 센서부(400)의 정전용량 감지값은, 실제 에어로졸 발생 장치(1)의 내에서 실험, 즉 교정 과정을 통해 정해지는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서부(400)의 배치를 나타낸 개념도이다. 센서부(400)는 액상과 비접촉을 유지할 수 있다면 액상 탱크(700)의 내측에도 배치될 수 있다. 예를 들어 센서부(400)는, 액상과의 접촉을 차단하기 위해 센서부를 감싸는 인클로져(미도시)를 포함하고, 액상 탱크의 내측에 배치될 수 있다. 또는 도 5와 같이 중앙에 중공부(H)가 형성된 경우, 상기 중공부가 액상과의 접촉을 차단하는 인클로져의 역할을 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 센서부(400)가 두 개의 상호 정전용량 센서(400a, 400b)를 포함하는 경우의 수위 감지 원리를 설명하기 위한 개념도이다. 본 실시예에서 센서부(400)는 액상 탱크(700)의 일측에서 다수의 채널이 상하로 배열되여 액상의 수위를 감지하는 제1 상호 정전용량 센서(400a)와, 그 타측에서 다수의 채널이 상하로 배열되여 액상의 수위를 감지하는 제2 상호 정전용량 센서(400b)를 포함한다. 이러한 구성은 특히 액상 탱크(700)의 기울어짐을 감지할 수 있다는 점에서 유리한 효과가 있다.

도 6의 예시와 같이, 액상 탱크(700)가 기울어져 수위 선(75 %, 50 %, 25 %)과 실제 수위가 수평이 아닌 경우, 종래 기술로는 정확한 수위의 감지가 불가능하였으며, 오히려 잘못된 수위 정보를 측정하여 제어부(200)가 잘못된 잔량을 인식하는 경우가 발생할 수 있다. 그러나 본 실시예와 같이 액상 탱크(700)의 일측과 타측에 각각 상호 정전용량 센서(400a, 400b)를 배치하는 경우, 양 상호 정전용량 센서(400a, 400b)에서 감지되는 수위 차를 이용하여 제어부(200)는 현재 액상 탱크(700)가 수평이 아님을 인지할 수 있다. 이에 따라 제어부(200)는 정확한 액상의 잔량 감지를 위하여, 수평 상태가 아닐 때 측정되는 센서부(400)의 감지값을 무시할 수 있다. 또는 제어부(200)는 제1 상호 정전용량 센서(400a)의 감지값에 따른 수위와 제2 상호 정전용량 센서(400b)의 감지값에 따른 수위를 평균하여, 수평 상태일 때의 수위를 추정할 수 있다. 이에 따라 액상 탱크(700)의 액상의 잔량이 제어부(200)에 의해 정확하게 추정 내지 측정될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 제어부(200)는 센서부(400)가 인가하는 측정값을 바탕으로 액상 탱크(700) 내 액상의 수위를 감지하고 그에 따라 액상의 잔량을 결정할 수 있다. 제어부(200)가 결정한 액상의 잔량은 에어로졸 발생 장치(1)의 제어에 필요한 정보로 활용될 수 있다. 예를 들어 제어부(200)는 알림부(200)를 통하여 결정한 액상의 잔량을 사용자에게 알려줄 수 있다. 또한 제어부(200)는 히터부(300)의 작동 시작 전에, 또는 작동 중에, 결정한 액상의 잔량이 소정의 임계값 이하인지 판단하고, 임계치 이하라고 판단한 경우, 제어부(200)는 버튼 조작 등의 사용자의 사용 의사에도 불구하고 히터부(300)를 작동시키지 않거나 그 작동을 중단할 수 있다. 액상 탱크(700) 내 액상의 잔량이 최소 임계치를 초과하지 못한 경우, 액상이 모두 소모된 것으로 간주할 수 있으며, 이에 따라 히터부(300)의 작동을 중단하여, 에어로졸 발생 장치(1)가 과열되는 것과 불필요한 전력이 소모되는 것을 방지할 수 있다.

퍼프 센서(500)의 감지 내용 역시 제어부(200)가 실시하는 유리한 제어에 필요한 정보로 활용될 수 있다. 예를 들어 제어부(200)는, 액상 탱크(700)의 장착 후부터 현재 시점까지의 퍼프의 횟수와 현재 추정한 잔량을 토대로, 1회 퍼프 당 평균 액상의 소모량을 산정하고, 이로써 장착된 액상 탱크(700)의 남은 퍼프 횟수를 예측할 수 있다. 또한 제어부(200)는 실시예에 따라 알림부(800)를 통하여 장착된 액상 탱크(700)의 퍼프 가능 횟수를 사용자에게 알릴 수 있다. 이에 따라 사용자는 현재 장착된 액상 탱크(700)의 사용 완료 시기를 예상할 수 있으며, 그에 따른 기기의 작동 종료와 에어로졸 흡입의 중단 시점을 예상할 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: 케이스
200: 제어부 300: 히터부
400: 센서부 500: 퍼프 센서
600: 배터리 700: 액상 탱크
800: 알림부

Claims (10)

1. 에어로졸로 변환되기 위한 액상이 저장되는 액상 탱크;
   액상을 가열하여 에어로졸을 생성하는 히터부;
   액상 탱크의 액상의 수위를 감지하기 위한 센서부; 및
   센서부의 측정값을 수신하며 히터부를 제어하는 제어부;를 포함하고, 센서부는 Tx 전극과 Rx 전극을 포함하는 상호 정전용량 센서를 포함하고, 액상과 비접촉 상태로 액상의 수위를 감지하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
2. 제1항에 있어서,
   센서부는 액상 탱크의 외측에 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
3. 제1항에 있어서,
   센서부는, 액상과의 접촉을 차단하기 위해 센서부를 감싸는 인클로져를 포함하고, 액상 탱크의 내측에 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
4. 제1항에 있어서,
   센서부의 상호 정전용량 센서가 포함하는 Tx 전극과 Rx 전극은 FPCB 필름형 전극, 판형 전극, 막대형 전극 중 어느 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
5. 제1항에 있어서,
   센서부의 상호 정전용량 센서는, Tx 전극, Rx 전극 쌍이 형성하는 채널을 다수 포함하고, 다수 채널은 상하로 배열되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상하로 배열되는 상호 정전용량 센서의 두 채널은 적어도 어느 하나의 전극을 공유하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
7. 제5항에 있어서,
   센서부는 액상 탱크의 일측에서 다수의 채널이 상하로 배열되여 액상의 수위를 감지하는 제1 상호 정전용량 센서와, 그 타측에서 다수의 채널이 상하로 배열되여 액상의 수위를 감지하는 제2 상호 정전용량 센서를 포함하고,
   제어부는 제1 상호 정전용량 센서에서 감지하는 제1 수위와 제2 상호 정전용량 센서에서 감지하는 제2 수위의 차이를 비교하여 액상 탱크의 기울어짐을 감지하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
8. 제1항에 있어서,
   사용자 알림을 위한 알림부;를 더 포함하고,
   제어부는, 센서부의 측정값을 바탕으로 액상의 잔량을 결정하고, 결정한 액상의 잔량을 알림부를 통하여 사용자에게 알리는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
9. 제1항에 있어서,
   제어부는, 센서부의 측정값을 바탕으로 액상의 잔량을 결정하고, 결정한 액상의 잔량이 소정의 임계값 이하인 경우, 사용자의 조작에도 불구하고 히터부의 작동을 중단하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
10. 제1항에 있어서,
    사용자의 퍼프 행위의 발생 여부를 감지할 수 있는 퍼프 센서;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.