WO2020149503A1 - 에어로졸 생성 장치 및 방법 - Google Patents

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aerosol
electrodes
cartridge
pair
generating material
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임헌일
김태훈
정형진
최재성
한정호
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주식회사 케이티앤지
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    • A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors

Definitions

  • An aerosol generating device and method is disclosed. More specifically, an aerosol-generating device and method are disclosed that detect the remaining amount of aerosol-generating material by measuring the electrostatic capacity of electrodes disposed on one side of the cartridge.
  • the aerosol-generating device may generate an aerosol by heating a liquid aerosol-generating material stored in the cartridge. In order for the aerosol-generating device to operate normally, it may be required to detect the amount of aerosol-generating material remaining in the cartridge.
  • the degree to which the aerosol-generating material is heated may be required differently depending on the remaining amount, and when the remaining amount is not detected, the provision of the aerosol may be heterogeneous.
  • a technique for accurately measuring the remaining amount of aerosol-generating material may be required to inform the user whether the aerosol-generating device is usable or not and to provide the aerosol more homogeneously.
  • An aerosol generating device and method can be provided.
  • other technical problems may be inferred from the following embodiments.
  • An aerosol-generating device includes a cartridge for storing an aerosol-generating material and a atomizer comprising an atomization unit for vaporizing the aerosol-generating material; At least one pair of electrodes disposed at a position in contact with one side of the cartridge; And a sensor for measuring the capacitance of the electrodes to detect the remaining amount of the aerosol-generating material.
  • An aerosol-generating method includes the steps of: measuring the electrostatic capacity of at least one pair of electrodes disposed at a position in contact with one side of the cartridge storing the aerosol-generating material; Detecting a residual amount of the aerosol-generating material from the electrostatic capacity; And controlling power supplied to the atomization unit for vaporizing the aerosol-generating material based on the remaining amount.
  • the residual amount of aerosol-generating material may be measured by measuring the capacitance of at least one pair of electrodes disposed at a position in contact with one side of the cartridge.
  • the electrodes can be arranged on one side of the cartridge according to various arrangements, accuracy in measuring the remaining amount can be improved.
  • the residual amount of the aerosol-generating material can be accurately measured, information on whether or not the aerosol-generating device is used can be provided to the user, thereby increasing convenience.
  • the degree to which the aerosol-generating device heats the aerosol-generating material can be adjusted based on the measured residual amount, the aerosol can be more homogeneously provided from the aerosol-generating device.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an aerosol generating device.
  • FIG. 2 is a view for explaining an example of a method in which the capacitance of at least one pair of electrodes is determined.
  • 3A and 3B are diagrams illustrating an example of a method in which at least one pair of electrodes is arranged.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating another example of a method in which at least one pair of electrodes is arranged.
  • FIG. 5 is a view showing an example of the bottom electrode of at least one pair.
  • FIG. 6 is a view showing an example of a sensor for measuring the capacitance of at least one pair of electrodes.
  • FIG. 7 is a view for explaining an example of how the components of the aerosol generating device are arranged.
  • FIG. 8 is a configuration diagram illustrating an example of an aerosol-generating device further comprising a battery and a control unit.
  • 9 is a view for explaining an example of how the remaining amount is corrected when the cartridge is tilted.
  • FIG. 10 is a view for explaining an example of how the cartomizer is accommodated in the aerosol generating device.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a method for generating an aerosol.
  • An aerosol-generating device includes a cartridge for storing an aerosol-generating material and a atomizer comprising an atomization unit for vaporizing the aerosol-generating material; At least one pair of electrodes disposed at a position in contact with one side of the cartridge; And a sensor for measuring the capacitance of the electrodes to detect the remaining amount of the aerosol-generating material.
  • the present embodiments are related to aerosol-generating devices and methods, and detailed descriptions of the items well known to those of ordinary skill in the art to which the following embodiments pertain are omitted.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an aerosol generating device.
  • the aerosol generating device 100 may include a cartomizer 110, electrodes 120 of at least one pair, and a sensor 130.
  • the present invention is not limited thereto, and other general-purpose components may be further included in the apparatus 100 in addition to the components illustrated in FIG. 1.
  • the cartomizer 110 may include a cartridge 111 for storing the aerosol-generating material and an atomization unit 112 for vaporizing the aerosol-generating material.
  • the device 100 may generate an aerosol from the aerosol-generating material through the cartomizer 110.
  • the aerosol generated by the cartomizer 110 may be delivered to the user.
  • the atomizer 110 may be referred to as a vaporizer or an atomizer.
  • the aerosol-generating material can include a liquid composition and an aerosol-forming agent.
  • the liquid composition may be a liquid containing a tobacco-containing substance containing a volatile tobacco flavor component, or may be a liquid containing a non-tobacco substance.
  • the liquid composition may include water, solvent, ethanol, plant extracts, flavoring agents, flavoring agents, or vitamin mixtures.
  • the fragrance may include menthol, peppermint, spearmint oil, various fruit fragrance ingredients, and the like, and the fragrance agent may include ingredients capable of providing various flavors or flavors to the user.
  • the vitamin mixture may be a mixture of at least one of vitamin A, vitamin B, vitamin C, and vitamin E, but is not limited thereto.
  • the aerosol-forming agent can increase the amount of mist of the aerosol provided from the device 100.
  • the aerosol-forming agent may include, but is not limited to, glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and oleyl alcohol.
  • the aerosol-forming agent may contain other additives such as flavoring agents, wetting agents and/or organic acids, and may further include flavoring solutions such as menthol or moisturizing agents.
  • the cartridge 111 may store an aerosol-generating material.
  • the aerosol generated from the device 100 may be delivered to the user, and accordingly the aerosol-generating material stored in the cartridge 111 is consumed to generate the aerosol in the cartridge 111 The amount of material remaining can be reduced.
  • the cartridge 111 may be manufactured to be detachable from the cartomizer 110, or may be manufactured integrally with the cartomizer 110.
  • the cartridge 111 may be manufactured in various shapes.
  • the cartridge 111 may include an inner space for storing a liquid aerosol-generating material and wall surfaces forming an inner space.
  • the cartridge 111 may have a column shape having an internal space composed of a bottom surface, a ceiling surface, and side surfaces.
  • the present invention is not limited thereto, and the cartridge 111 may be implemented in another shape capable of storing a liquid aerosol-generating material.
  • the atomization unit 112 may vaporize the aerosol-generating material.
  • the atomization unit 112 may vaporize the aerosol-generating material by heating the aerosol-generating material stored in the cartridge 111.
  • the atomization unit 112 may transfer the aerosol-generating substance to the outside of the cartridge 111 and heat the aerosol-generating substance transferred to the outside.
  • the atomization unit 112 may include a liquid delivery means and a heating element.
  • the liquid delivery means may be a means for transferring the aerosol-generating substance to the outside of the cartridge 111
  • the heating element may be an element for heating the aerosol-generating substance delivered to the outside of the cartridge 111 by the liquid-phase delivery means.
  • the liquid delivery means may be a wick that transports the aerosol-generating material to the outside of the cartridge 111
  • the heating element can be a coil that heats the aerosol-generating material that is transported along the wick. .
  • the wick may be at least one of cotton fiber, ceramic fiber, glass fiber, and porous ceramic that transports an aerosol-generating material through a capillary phenomenon, and the coil is disposed in a shape wound around the wick, and is heated by the supplied current It may include a conductive filament such as a nichrome wire, but is not limited thereto.
  • the cartomizer 110 may be removable from the device 100.
  • the cartomizer 110 may be coupled to the device 100 to produce an aerosol, or may be separated from the device 100.
  • the cartomizer 110 may be a consumable that is periodically exchanged as the device 100 is used. When all the aerosol-generating substances stored in the cartridge 111 of the cartomizer 110 are consumed, the cartomizer 110 may be replaced by the user.
  • the electrodes 120 may form at least one pair.
  • the pair may refer to a pair of electrodes in which the first electrode and the second electrode are paired.
  • the electrodes 120 may be arranged to form a pair as a unit for every two electrodes.
  • the electrodes 120 may include n pairs of 2n electrodes.
  • the electrodes 120 may be two electrodes forming one pair, or 2n electrodes forming n pairs. More specifically, the electrodes 120 may be composed of 16 or fewer pairs. Alternatively, the electrodes 120 may be composed of four pairs.
  • the electrodes 120 may be disposed at positions in contact with one side of the cartridge 111.
  • the electrodes 120 may be positioned to contact any one of a plurality of surfaces forming the inner space of the cartridge 111.
  • the electrodes 120 may have any one of the four side surfaces of the square column. It may be arranged to contact the side of the.
  • the design and device of the device 100 compared to the case where the electrodes 120 are arranged to contact a plurality of sides of the cartridge 111
  • the arrangement of components within the 100 may be easier.
  • the electrodes 120 are disposed to contact any one of the side surfaces of the cartridge 111 other than the bottom surface or the ceiling surface, it is possible to change the remaining amount of the aerosol-generating material along the side surfaces of the cartridge 111. It can be detected by (120).
  • the electrodes 120 may be attached to the outer surface of the cartridge 111.
  • the electrodes 120 may contact one side of the cartridge 111 from the outside of the cartridge 111.
  • the present invention is not limited thereto, and if necessary, the electrodes 120 may be manufactured together with the cartridge 111 in a manner disposed on one side of the cartridge 111.
  • the device 100 may have an accommodation space accommodating the atomizer 110, and the electrodes 120 may be disposed on the inner surface of the accommodation space. Since one side of the cartridge 111 may contact the electrodes 120 inside the device 100, one side of the cartridge 111 may represent a surface of the cartridge 111 that contacts the inner surface of the receiving space. Accordingly, the electrodes 120 may be positioned between one side of the cartridge 111 and the inner surface of the receiving space, so as to contact one side of the cartridge 111 and the inner surface of the receiving space. Specific examples of the relationship between the accommodation space accommodating the cartomizer 110, at least one pair of electrodes 120, and one side of the cartridge 111 may be described later with reference to FIGS. 3A to 6 and 10. have.
  • the sensor 130 may measure the capacitance of the electrodes 120 to detect the remaining amount of the aerosol-generating material.
  • the two electrodes forming the pair may each function as a capacitor storing electric charges of opposite signs.
  • the capacitance of the two electrodes forming the pair may be determined according to what permittivity material is located in the space between the two electrodes forming the pair.
  • the sensor 130 may provide information about the dielectric constant of materials located near the electrodes 120 by measuring the capacitance of each pair constituting the electrodes 120 of at least one pair. From the information on the dielectric constant, it may be determined whether an aerosol-generating material is filled in the vicinity of the electrodes 120 or an empty space is formed, from which the remaining amount of the aerosol-generating material can be detected.
  • the vicinity of the electrodes 120 may mean the vicinity of at least one pair constituting the electrodes 120.
  • the vicinity of the pair consisting of the first electrode and the second electrode may mean not only a space formed between the first electrode and the second electrode, but also a space extending from a corresponding space to a predetermined range.
  • a specific example of the vicinity of the electrodes 120 or the pair may be described later with reference to FIG. 2.
  • the sensor 130 applies a current to any one of the first electrode and the second electrode to measure the capacitance of the pair consisting of the paired first electrode and the second electrode, and then the first electrode and the second electrode The current returned from the other of the electrodes can be measured.
  • the sensor 130 may derive the capacitance of the pair composed of the first electrode and the second electrode by utilizing the relationship between the positive currents.
  • the sensor 130 may be connected to the first electrode and the second electrode by conducting wires to exchange current with the first electrode and the second electrode.
  • the sensor 130 may include at least one channel. At least one channel is formed inside the sensor 130 to measure the capacitance of at least one pair constituting the electrodes 120 in parallel. To this end, the number of at least one channel included in the sensor 130 may correspond to the number of at least one pair constituting the electrodes 120. A specific example of the sensor 130 may be described later through FIG. 6.
  • the capacitance of the electrodes 120 disposed at a position in contact with one side of the cartridge 111 may be measured by the sensor 130, and the residual amount of aerosol-generating material may be detected from the capacitance of the electrodes 120 Can. Accordingly, the user can be provided with information on the remaining amount, which may increase convenience.
  • the power supplied to the atomization unit 112 may be controlled according to the remaining amount, so that the aerosol can be more uniformly provided from the device 100, and thus the smoking quality can be improved.
  • FIG. 2 is a view for explaining an example of a method in which the capacitance of at least one pair of electrodes is determined.
  • the first electrode 121 and the second electrode 122 constituting one pair 123 may be disposed at positions in contact with one side of the cartridge 111.
  • the electrodes 120 are shown as electrodes of one pair 123, even when the electrodes 120 are a plurality of pairs, the following description may be applied to each of the plurality of pairs.
  • the capacitances of the pair 123 formed of the first electrode 121 and the second electrode 122 may be determined by materials positioned in the vicinity of the first electrode 121 and the second electrode 122. In particular, the capacitance of the pair 123 may be determined according to the level of the remaining amount of the aerosol-generating material stored in the cartridge 111.
  • the first electrode 121 and the second electrode 122 may be located outside the cartridge 111, and the aerosol-generating material may be located inside the cartridge 111. Nevertheless, as illustrated in FIG. 2, a material located in the vicinity of the pair 123 composed of the first electrode 121 and the second electrode 122 affects the capacitance of the pair 123. Can go crazy. Accordingly, the capacitance of the pair 123 may be determined by the level of the remaining amount of the aerosol-generating material stored in the cartridge 111.
  • the capacitance of the pair 123 may be determined by the dielectric constant of materials located in the vicinity of the pair 123 or in the vicinity of the first electrode 121 and the second electrode 122.
  • the vicinity of the pair 123 may mean not only a space formed between the first electrode 121 and the second electrode 122, but also a space extending from a corresponding space to a predetermined range.
  • the vicinity of the pair 123 may include an area displayed through a curve connecting the first electrode 121 and the second electrode 122, and the vicinity of the pair 123 In the cartridge 111, an aerosol-generating material may be located.
  • the dielectric constant of a specific material may mean a ratio of a dielectric constant of a specific material to a dielectric constant of a vacuum.
  • the capacitance of the pair 123 may be large, and when a material having a low dielectric constant is located, the pair 123 The electrostatic capacity of may be small.
  • the capacitance of the pair 123 may be determined by the amount of the aerosol-generating material remaining in the vicinity of the first electrode 121 and the second electrode 122. As the smoking for the device 100 progresses, an aerosol-generating material is consumed and the remaining amount of the aerosol-generating material may be reduced, and an empty space or an air layer may be formed inside the cartridge 111 as much as the amount of the aerosol-generating material is consumed. have.
  • the permittivity of air at room temperature and pressure may be about 1.0006, and the permittivity of pure water may be about 80.4.
  • the aerosol-generating material may be a solution in which various materials are dissolved in water or other liquid solvents, the aerosol-generating material may also have a relatively high dielectric constant compared to that of air. Therefore, as the specific gravity of the aerosol-generating material remaining compared to the empty space or the air layer in the vicinity of the first electrode 121 and the second electrode 122 increases, the capacitance of the pair 123 may increase.
  • the pair 123 when the remaining amount of the aerosol-generating material corresponds to the remaining level 210, the pair 123 may have a high capacitance C1, and the remaining amount of the aerosol-generating material is at the remaining level 230 If applicable, the pair 123 may have a low capacitance C3.
  • the pair 123 when the remaining amount of the aerosol-generating material corresponds to the remaining level 220, the pair 123 may have an electrostatic capacity C2 having a value between C1 and C3.
  • the capacitance of the pair 123 is measured, the amount of the aerosol-generating material remaining compared to the empty space or the air layer in the vicinity of the first electrode 121 and the second electrode 122 may be determined. For example, a correspondence relationship between the remaining amount of aerosol-generating material and the electrostatic capacity of the pair 123 may be established in advance, and the electrostatic capacity of the pair 123 measured according to the correspondence relationship may be converted into the remaining amount.
  • the amount of the aerosol-generating material remaining around the pair 123 may be derived by the capacitance of the pair 123.
  • the remaining amount of the aerosol-generating material may be detected from the extent to which the aerosol-generating material remains near each of at least one pair constituting the electrodes 120, but is not limited thereto.
  • the remaining amount of aerosol-generating material may be detected by summing at least one electrostatic capacity measured from at least one pair of electrodes 120.
  • the residual level of the aerosol-generating material is high, the sum for the electrostatic capacity is measured as a high value, and when the residual level is low, the sum for the electrostatic capacity may be measured as a low value, so the residual amount is detected through the sum for the electrostatic capacity Can be.
  • the cartridge 111 may have a pitch direction P1 and P2 in FIG. 2.
  • the capacitance of each of the plurality of pairs constituting the electrodes 120 may be changed, but the sum of the capacitances of the plurality of pairs can be maintained relatively constant, so the cartridge 111 It can be prevented that an error due to the slope of.
  • the aerosol-generating material of the cartridge 111 may not be tilted, and the electrostatic capacity of the electrodes 120 may be measured equally. As a result, a separate balance correction may not be required.
  • the electrostatic capacity of the electrodes 120 can be measured larger, and the cartridge 111 is inclined in the roll direction R2 of FIG. 2 In the case of loss, the capacitance of the electrodes 120 may be measured smaller. Therefore, a tilt measuring means for determining whether the cartridge 111 is inclined in the roll directions R1 and R2 of FIG. 2 may be required.
  • the residual amount derived from the electrostatic capacity of the electrodes 120 may be corrected through the tilt measurement means.
  • the tilt measurement means may be described later with reference to FIGS. 4A and 5.
  • the manner in which the remaining amount is corrected based on the measured slope may be described later with reference to FIG. 9.
  • 3A and 3B are diagrams illustrating an example of a method in which at least one pair of electrodes is arranged.
  • an aerosol-generating device 310 is illustrated for an example of how the electrodes 120 are arranged.
  • FIG. 3B an example of a method in which the electrodes 120 are arranged is shown.
  • An aerosol-generating device 320 is illustrated.
  • the electrodes 120 may be elongated in the first direction of one side of the cartridge 111, and the electrodes 120 may be arranged along the second direction of one side of the cartridge 111.
  • the first direction and the second direction may be orthogonal to each other.
  • one side of the cartridge 111 may be disposed by the electrodes 120 while the electrodes 120 may be relatively simply disposed. It can be covered without missing.
  • the electrodes 120 may be other shapes having an electrostatic capacity changed by the remaining amount of the aerosol-generating material inside the cartridge 111.
  • the first direction of one side of the cartridge 111 may mean a transverse direction or a transverse direction
  • the second direction of one side of the cartridge 111 may include a vertical direction It can mean the vertical direction.
  • the electrodes 120 may be elongated in the transverse direction and may be arranged along the longitudinal direction.
  • a first direction of one side of the cartridge 111 may mean a longitudinal direction or a vertical direction, and a second direction of one side of the cartridge 111 may be transverse to It can mean the horizontal direction.
  • the electrodes 120 may be elongated in the longitudinal direction, and may be arranged along the transverse direction.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating another example of a method in which at least one pair of electrodes is arranged.
  • an aerosol-generating device 410 is illustrated for another example of how the electrodes 120 are arranged, and referring to FIG. 4B, another example of how the electrodes 120 are arranged is shown.
  • An aerosol-generating device 420 is shown.
  • the electrodes 120 may have a spaced apart distance between two electrodes constituting each pair for each pair. When the spacing between the two electrodes is set differently for each pair, it can be confirmed whether an aerosol-generating material is present at a specific position where the electrodes 120 are disposed. In addition, in addition to the examples illustrated in FIGS. 4A and 4B, it may be determined whether the cartridge 111 is inclined in a specific direction by various aspects of the electrodes 120 disposed to have different spacing.
  • the electrodes 120 may be disposed to detect the remaining amount of various parts of the cartridge 111.
  • the electrodes 120 may have a gap between two electrodes forming a pair for each pair.
  • the two electrodes constituting each pair are spaced apart by a distance d1 from the top of the inner surface contacting the cartridge 111, and as they go downward, the degree of separation such as a distance d2 or a distance d3 may be narrowed. . Accordingly, whether or not an aerosol-generating substance remains in the vicinity of one end of the lower portion instead of the entire lower portion may be detected in the lower portion.
  • the electrodes 120 may be disposed at a position for detecting the inclination of the cartridge 111.
  • a pair is disposed only at one end 411 of the lower portion of the inner surface contacting the cartridge 111, but unlike this, pairs are provided at one end 411 and the other end 412 of the lower portion. Can be deployed one by one. In this case, if the capacitances of the pairs at one end 411 and the other end 412 are measured differently, it can be confirmed that a slope is formed in the cartridge 111.
  • the electrodes 120 may be elongated in the transverse direction and may be arranged along the longitudinal direction.
  • the electrodes 120 may be spaced apart from each other by a pair of electrodes constituting each pair.
  • the two electrodes forming each pair may be spaced apart at a large interval (d4), and the two electrodes forming each pair toward the lower portion It may be spaced at small intervals such as the interval d5.
  • the aerosol-generating material may remain under the cartridge 111. Since the electrodes 120 may be disposed more closely at a position corresponding to the lower portion of the cartridge 111, the lower the residual amount level, the more the residual amount can be measured.
  • FIG. 5 is a view showing an example of the bottom electrode of at least one pair.
  • the cartomizer 110 may further include at least one pair of bottom electrode 113 disposed on the bottom surface of the cartridge 111.
  • the bottom electrodes 113 may be located between the cartridge 111 and the atomization unit 112, and the capacitance of each pair constituting the bottom electrodes 113 may be measured by the sensor 130. Can.
  • the bottom electrode 113 When the bottom electrode 113 is further included in the atomizer 110, it may be detected whether the cartridge 111 is inclined through the electrostatic capacity of the bottom electrode 113. In particular, it can be detected whether the cartridge 111 is inclined in the roll directions R1 and R2 from the bottom electrode 113.
  • the cartomizer 110 when the cartomizer 110 is inclined in the roll directions R1 and R2, some of the bottom electrode 113 may not sense aerosol-generating material and thus may have low capacitance. Therefore, it is possible to determine whether the cartridge 111 is inclined in the roll directions R1 and R2 through analysis of the electrostatic capacity of the bottom electrode 113, and the bottom electrode 113 is a predetermined number or more. In this case, the degree of inclination in the roll directions R1 and R2 may also be determined.
  • an aerosol-generating material may not remain in the vicinity of the bottom electrode 113 even at a small slope.
  • the residual amount level is higher than a certain level, even if a fine gradient is formed, all of the bottom electrode 113 can detect the aerosol-generating material. Therefore, the lower the residual amount level, the more precisely the small slope can be sensed, so if the correction according to the slope is considered, the lower the residual amount level, the more the residual amount can be measured.
  • the remaining amount of the aerosol-generating material may be more accurately detected based on the inclination.
  • the remaining amount may be corrected to be lower than a value detected from the electrostatic capacity of the electrodes 120, and the cartridge 111
  • the remaining amount may be corrected to be higher than the value detected from the electrostatic capacity of the electrodes 120.
  • the device 100 may further include a storage device such as a memory, and the memory may be configured integrally with a processing device such as a processor.
  • the remaining amount may be accumulated and recorded in the memory according to the cumulative use of the device 100. Since the remaining amount must be decreased as the use of the device 100 continues, it may be determined that a slope is formed when the remaining amount is detected to have increased from the previous point in time.
  • the device 100 may further include a gyro sensor for measuring a tilt, and tilt information of the cartridge 111 may be provided from the gyro sensor, and the residual amount may be corrected accordingly.
  • FIG. 6 is a view showing an example of a sensor for measuring the capacitance of at least one pair of electrodes.
  • the sensor 130 may be connected to the electrodes 120 to measure the electrostatic capacity of the electrodes 120.
  • the sensor 130 may be a multi-channel sensor having a number of channels corresponding to the number of pairs of electrodes 120. At least one channel for measuring the capacitance of at least one pair constituting the electrodes 120 in parallel may be formed inside the sensor 130.
  • the sensor 130 may be connected to each of at least one pair included in the electrodes 120.
  • the sensor 130 may be connected to each of the at least one pair through a current applying wire and a current returning wire.
  • At least one channel of the sensor 130 may be respectively connected to at least one pair constituting the electrodes 120.
  • the sensor 130 determines the first sensor measuring the capacitance of the electrodes 120 and the capacitance of the bottom electrodes 113. It may include a second sensor to measure.
  • the sensor 130 includes the first sensor and the second sensor, the first sensor is used to detect the remaining amount, and the second sensor is used to detect the inclination of the cartridge 111. Can be.
  • FIG. 7 is a view for explaining an example of how the components of the aerosol generating device are arranged.
  • the device 100 may include a device bottom 20 and a device top 10.
  • the sensor 130 may be included in the lower portion 20 of the device, and the atomizer 110 and the electrodes 120 may be included in the upper portion of the device 10.
  • the present invention is not limited thereto, and a location where components of the device 100 are disposed may be changed as necessary.
  • the device bottom 20 may include electronic components that perform operations to create an aerosol from the device 100. Accordingly, other electronic components may be further included in the lower portion of the device in addition to the sensor 130.
  • the device top 10 may include components involved in the production of an aerosol.
  • the top 10 of the device includes a cartomizer 110 so that an aerosol can be generated from the top 10 of the device, and a mouthpiece 11 for delivering the aerosol to a user can be formed. The user can inhale the aerosol from the top of the device 10 through the mouthpiece 11.
  • the electrodes 120 disposed at positions in contact with one side of the cartridge 111 may be located on the upper portion 10 of the device together with the cartridge 111.
  • the upper portion of the device 10 may further include a receiving space for receiving the cigarette and a heater for heating the cigarette accommodated in the receiving space.
  • a receiving space for receiving the cigarette
  • a heater for heating the cigarette accommodated in the receiving space.
  • the aerosol generated from the cartomizer 110 may be delivered to the user through the cigarette accommodated in the accommodation space.
  • FIG. 8 is a configuration diagram illustrating an example of an aerosol-generating device further comprising a battery and a control unit.
  • the device 100 may further include a battery 140 and a control unit 150.
  • the battery 140 and the control unit 150 included in the device 100 may be included in the lower portion 20 of the device.
  • the present invention is not limited thereto, and a position in which components included in the device 100 are disposed may be changed according to a design.
  • other general-purpose components other than the components illustrated in FIG. 8 may be further included in the apparatus 100.
  • the battery 140 may be a lithium iron phosphate (LiFePO4) battery, but is not limited thereto.
  • the battery 140 may be a lithium cobalt oxide (LiCoO2) battery, a lithium titanate battery, or the like.
  • the battery 140 may supply power to the atomization unit 112.
  • the battery 140 may supply power to the coil surrounding the wick to heat the aerosol-generating material transported along the wick.
  • the battery 140 may supply power required for the sensor 130 and the controller 150 to operate to the sensor 130 and the controller 150.
  • the controller 150 may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which a program that can be executed in the microprocessor is stored.
  • the control unit 150 may be composed of a plurality of processing elements. Also, the control unit 150 may be implemented with other types of hardware.
  • the control unit 150 may detect the remaining amount of the aerosol-generating material from the electrostatic capacity of the electrodes 120 measured by the sensor 130.
  • the control unit 150 may receive data related to the electrostatic capacity from the sensor 130 and derive a residual amount level therefrom.
  • the controller 150 may determine a portion in which the aerosol-generating material is present in the cartridge 111 by each of the electrostatic capacities of the pairs constituting the electrodes 120.
  • the control unit 150 may utilize summation of the capacitances of the pairs constituting the electrodes 120 as a means for deriving the remaining level.
  • the controller 150 may detect the remaining amount of the aerosol-generating material in various ways.
  • the electrostatic capacity measurement value of the electrodes 120 according to the residual level level in the cartridge 111 may be experimentally determined in advance, and the control unit 150 determines the electrostatic capacity based on the database of the correspondence relationship between the electrostatic capacity and the residual level.
  • the input level can be output.
  • the controller 150 may derive the remaining level according to an algorithm for calculating the remaining level from the measured electrostatic capacity.
  • the controller 150 may reflect the slope of the cartridge 111 in the process of deriving the residual level from the electrostatic capacity. As described above, the slope of the cartridge 111 can be derived through the bottom electrodes 113 and the like, and the controller 150 corrects the residual amount level to increase or decrease according to the slope of the cartridge 111 You can do Details of correcting the residual amount of the aerosol-generating material based on the slope of the cartridge 111 may be described later with reference to FIG. 9.
  • the device 100 may further include components for measuring the inclination of the device 100 and the cartridge 111. As described above, the device 100 may further include a separate memory or a gyro sensor.
  • the controller 150 may be provided with information about the tilt from a memory or a gyro sensor.
  • the memory may accumulate and record the remaining amount of aerosol-generating material as smoking is performed on the device 100.
  • the controller 150 may determine that the cartridge 111 is tilted when it is confirmed that the remaining amount recorded in the memory has increased from the previous time point.
  • the controller 150 may control power supplied from the battery 140 to the atomization unit 112 based on the remaining amount of the aerosol-generating material.
  • the controller 150 may control power supplied from the battery 140 to the atomization unit 112 based on the remaining amount of the aerosol-generating material.
  • the speed at which the aerosol-generating material is transported along the wick to the outside of the cartridge 111 may be high, and when the remaining level is low, the aerosol-generating material is wicked In accordance with the cartridge 111, the speed of being transferred to the outside may be low.
  • the speed at which the aerosol-generating material is transported when the speed at which the aerosol-generating material is transported is high, more power may be supplied to the coil, and when the speed at which the aerosol-generating material is transported is lower, it may be required that less power is supplied to the coil. Meanwhile, the speed at which the aerosol-generating material is transported may be influenced by additional factors such as the temperature inside the cartridge 111.
  • the aerosol may be produced heterogeneously from the device 100.
  • the wick may burn out if the supply power is not reduced, which may be a problem.
  • the control unit 150 may improve the quality at which the aerosol is generated from the device 100 by controlling the power supplied to the coil based on the remaining level.
  • 9 is a view for explaining an example of how the remaining amount is corrected when the cartridge is tilted.
  • FIG. 9 an example in which the aerosol-generating material is inclined inside the cartridge 111 when the cartridge 111 is inclined by a certain angle ⁇ with respect to the ground is illustrated in three cases according to the remaining amount level.
  • the direction in which the cartridge 111 is inclined may be the roll direction R1 of FIG. 2 or 5.
  • the control unit 150 may correct the remaining amount in a manner corresponding to that of the roll direction R1.
  • the inclination angle ⁇ of the cartridge 111 may be derived by the bottom electrode 113 as described above through FIG. 5.
  • the angle ⁇ may be measured by a gyro sensor further included in the device 100.
  • the remaining level can be expressed as the height of the aerosol-generating material remaining inside the cartridge 111.
  • the height at which the aerosol-generating material is filled in the cartridge 111 may be determined from the electrostatic capacity of the electrodes 120 measured by the sensor 130. Referring to the example of FIG. 9, since the electrodes 120 detect an aerosol-generating material located in the vicinity of the electrodes 120, in the case of the remaining amount h1, the control unit 150 detects the remaining level h11 In the case of the remaining amount h2, the control unit 150 may detect the remaining amount level h21, and in the case of the remaining amount h3, the control unit 150 may detect the remaining amount level h31.
  • the actual remaining amount of the cartridge 111 may be the remaining level h23, and may be required to be corrected by the remaining level h22.
  • the remaining level h22 may be equal to (d/2)*tan ⁇ .
  • the control unit 150 may correct the measured remaining level h21 to the remaining level h23. Specifically, the controller 150 may derive the corrected residual level h23 by subtracting (d/2)*tan ⁇ from the measured residual level h21.
  • the method in which the remaining level is corrected may be different from the remaining amount h2.
  • the remaining amount level h12 corresponding to the difference between the measured remaining level h11 and the actual remaining level h13 may be smaller than (d/2)*tan ⁇ .
  • the remaining level h12 may be equal to (d/3)*tan ⁇ .
  • the residual amount level h32 corresponding to the difference between the measured residual amount level h31 and the actual residual amount level h33 may be greater than (d/2)*tan ⁇ .
  • the residual amount level h32 may be equal to (2d/3)*tan ⁇ . Therefore, when such details are considered, the residual amount correction according to the slope may be performed more precisely.
  • the controller 150 may determine, based on the angle ⁇ , the width d of the cartridge, and the measured value of the remaining level, according to a calculation formula, the remaining amount may be corrected.
  • FIG. 10 is a view for explaining an example of how the cartomizer is accommodated in the aerosol generating device.
  • the device 100 may include a device lower 20, a device upper 10 and an upper case 30.
  • the atomizer 110 may be accommodated in the upper portion of the device 10.
  • the cartomizer 110 may be accommodated in the upper portion of the device 10 and constitute a part of the outer surface of the upper portion of the device 10.
  • the cartomizer 110 may be coupled to the upper right of the device top 10, but is not limited thereto, and the position where the cartomizer 110 is accommodated on the device top 10 may be changed as needed. .
  • the device 100 may be implemented to further accommodate cigarettes.
  • the upper portion of the device 10 may include a receiving portion 12 for receiving a cigarette.
  • the accommodating portion 12 is a cylindrical space for accommodating a cigarette, and a heater disposed along the circumferential direction of the side of the accommodating portion 12 may be further included in the upper portion 10 of the device.
  • the heater may be embodied as a heater inserted inside the cigarette to heat the cigarette.
  • the device top 10 may further include airflow passes 15 and 16.
  • the airflow passes 15 and 16 may be passages for introducing outside air into the cigarette so that aerosol can be generated from the cigarette.
  • the airflow passes 15 and 16 may be passages connecting the cigarette and the cartomizer 110. Accordingly, the aerosol generated from the cartomizer 110 may be delivered to the cigarette through the airflow passes 15 and 16.
  • the cigarette can generate an aerosol separately from the cartomizer 110. Therefore, the aerosol generated from the atomizer 110 may be delivered to the user through the cigarette together with the aerosol generated from the cigarette.
  • the device top 10 may further include an electrical contact 18.
  • the cartomizer 110 may be connected to the sensor 130, the battery 140, and the control unit 150 included in the lower portion of the device 20 through the electrical contact 18. If the power can be supplied from the battery 140 to the atomization unit 112 through the electrical contact 18, and the bottom electrode 113 is further included in the atomizer 110, the electrical contact 18 Through this, the capacitance of the bottom electrodes 113 can be measured.
  • the lower portion of the device 20 may include a sensor 130, a battery 140, and a control unit 150.
  • the lower portion of the device 20 may be electrically connected to the cartomizer 110 through the electrical contact 18.
  • a sensor such as a decompression sensor may be further included in the lower portion of the device 20, and a tactile interface such as a motor for generating vibration and a visual interface such as a display may be further included.
  • the upper case 30 can be coupled to the top of the device 10.
  • the upper case 30 is coupled to the upper portion 10 of the device accommodating the atomizer 110 to prevent the atomizer 110 from being unintentionally separated from the device 100.
  • the upper case 30 may further include a hole 31 disposed at a position corresponding to the receiving portion 12 and a slide cover 32 capable of opening and closing the hole 31 and the receiving portion 12.
  • the device 100 may generate aerosols from both the cartomizer 110 and the cigarette and provide it to the user. . Accordingly, the aerosol provided from the device 100 may be diversified, so that the aroma and flavor of the aerosol can be improved.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a method for generating an aerosol.
  • a method for generating an aerosol may include steps 1110 to 1130.
  • the present invention is not limited thereto, and general-purpose steps other than those shown in FIG. 11 may be further included in the method for generating an aerosol.
  • the aerosol-generating method of FIG. 11 may include steps that are time-seriesly processed by the aerosol-generating device 100 of FIGS. 8 to 10. Therefore, although the contents omitted in the following with respect to the aerosol generating method of FIG. 11 are described, the contents described above with respect to the aerosol generating device 100 of FIGS. 8 to 10 may also be applied to the aerosol generating method of FIG. 11.
  • the device 100 may measure the capacitance of at least one pair of electrodes 120 disposed at a position in contact with one side of the cartridge 111 storing the aerosol-generating material.
  • the device 100 may detect the remaining amount of the aerosol-generating material from the electrostatic capacity.
  • the apparatus 100 may control the power supplied to the atomization unit 112 for vaporizing the aerosol-generating material based on the remaining amount.
  • the aerosol-generating method of FIG. 11 may be recorded in a computer-readable recording medium on which one or more programs including instructions for executing the method are recorded.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and floptical disks.
  • Hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like, may be included.
  • Examples of program instructions may include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter, etc., as well as machine language codes made by a compiler.

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Abstract

에어로졸 생성 장치에 있어서, 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지 및 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부를 포함하는 카토마이저(cartomizer), 카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어(pair)의 전극들, 및 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하기 위해 전극들의 정전 용량(capacitance)을 측정하는 센서를 포함하는 에어로졸 생성 장치가 개시된다.

Description

에어로졸 생성 장치 및 방법
에어로졸 생성 장치 및 방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 카트리지의 일 측면에 배치되는 전극들의 정전 용량을 측정하여 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하는 에어로졸 생성 장치 및 방법이 개시된다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하기 위한 대체 방법에 대한 수요가 증가하고 있다. 예를 들면, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성하는 방식이 아닌, 액상의 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성하는 방식에 대한 수요가 증가하고 있다. 그에 따라, 액상의 에어로졸 생성 물질을 가열하는 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
에어로졸 생성 장치는 카트리지에 저장되는 액상의 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 동작하기 위해서는 에어로졸 생성 물질이 카트리지에 잔류하는 양이 검출될 것이 요구될 수 있다.
에어로졸 생성 물질의 잔량이 검출되지 못하는 경우 에어로졸 생성 장치가 사용 가능한지 여부가 확인될 수 없어 사용자의 불편이 초래될 수 있다. 또한, 잔량에 따라 에어로졸 생성 물질이 가열되는 정도가 다르게 요구될 수 있어, 잔량이 검출되지 못하는 경우 에어로졸의 제공이 불균질할 수 있다.
따라서, 사용자에게 에어로졸 생성 장치가 사용 가능한지 여부를 알리고, 에어로졸이 보다 균질하게 제공되도록 하기 위해, 에어로졸 생성 물질의 잔량을 정확하게 측정하기 위한 기술이 요구될 수 있다.
에어로졸 생성 장치 및 방법이 제공될 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치 및 방법에 관한 기술적 과제 외에도, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
일 측면에 따른 에어로졸 생성 장치는, 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지 및 상기 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부를 포함하는 카토마이저(cartomizer); 상기 카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어(pair)의 전극들; 및 상기 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하기 위해 상기 전극들의 정전 용량(capacitance)을 측정하는 센서를 포함할 수 있다.
다른 측면에 따른 에어로졸 생성 방법은, 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량을 측정하는 단계; 상기 정전 용량으로부터 상기 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하는 단계; 및 상기 잔량에 기초하여 상기 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부에 공급되는 전력을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량을 측정함으로써 에어로졸 생성 물질의 잔량이 측정될 수 있다. 특히, 전극들이 다양한 배열에 따라 카트리지의 일 측면에 배치될 수 있어, 잔량이 측정되는 정확도가 향상될 수 있다.
에어로졸 생성 물질의 잔량이 정확하게 측정될 수 있음에 따라, 에어로졸 생성 장치의 사용 가부에 관한 정보가 사용자에게 제공될 수 있어 편의성이 증대될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치가 측정되는 잔량에 기초하여 에어로졸 생성 물질을 가열하는 정도를 조정할 수 있으므로, 에어로졸 생성 장치로부터 에어로졸이 보다 균질하게 제공될 수 있다.
도 1은 에어로졸 생성 장치의 일 예를 나타내는 구성도이다.
도 2는 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량이 결정되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 적어도 한 페어의 전극들이 배열되는 방식의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 적어도 한 페어의 전극들이 배열되는 방식의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 적어도 한 페어의 바닥면 전극들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량을 측정하는 센서의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 에어로졸 생성 장치의 구성 요소들이 배치되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 배터리 및 제어부를 더 포함하는 에어로졸 생성 장치의 일 예를 나타내는 구성도이다.
도 9는 카트리지가 기울어지는 경우 잔량이 보정되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 카토마이저가 에어로졸 생성 장치에 수용되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 에어로졸 생성 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
일 측면에 따른 에어로졸 생성 장치는, 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지 및 상기 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부를 포함하는 카토마이저(cartomizer); 상기 카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어(pair)의 전극들; 및 상기 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하기 위해 상기 전극들의 정전 용량(capacitance)을 측정하는 센서를 포함할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 아래의 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.
본 명세서에서 사용되는 '구성된다' 또는 '포함한다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수 있고, 또는 추가적인 구성 요소들 또는 단계들이 더 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 '제 1' 또는 '제 2' 등과 같은 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있으나, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않아야 한다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하기 위한 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들로 선택되었으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당하는 발명의 설명 부분에서 그 의미가 상세하게 기재될 것이다. 따라서, 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 실시예들은 에어로졸 생성 장치 및 방법에 관한 것으로서 이하의 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려져 있는 사항들에 관해서는 자세한 설명을 생략한다.
도 1은 에어로졸 생성 장치의 일 예를 나타내는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 카토마이저(cartomizer)(110), 적어도 한 페어(pair)의 전극들(120) 및 센서(130)를 포함할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 도 1에 도시되는 구성 요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 장치(100)에 더 포함될 수 있다.
카토마이저(110)는 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지(111) 및 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부(112)를 포함할 수 있다. 장치(100)는 카토마이저(110)를 통해 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 카토마이저(110)에 의해 생성되는 에어로졸은 사용자에게 전달될 수 있다. 한편, 카토마이저(110)는 증기화기 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수도 있다.
에어로졸 생성 물질은 액상 조성물 및 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 예를 들면, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있고, 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
에어로졸 형성제는 장치(100)로부터 제공되는 에어로졸의 연무량을 증대시킬 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 형성제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 에어로졸 형성제에는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질이 함유될 수 있고, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이 더 포함될 수도 있다.
카트리지(111)는 에어로졸 생성 물질을 저장할 수 있다. 장치(100)에 대한 흡연이 수행되는 경우, 장치(100)로부터 생성되는 에어로졸이 사용자에게 전달될 수 있고, 그에 따라 카트리지(111)에 저장되는 에어로졸 생성 물질이 소모되어 카트리지(111)에 에어로졸 생성 물질이 잔류하는 양이 감소할 수 있다.
에어로졸 생성 물질의 잔량이 변경되는 경우 에어로졸 생성 물질을 기화시키기 위한 가열 특성 또한 변경될 것이 요구될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 물질의 잔량이 부족한 경우 흡연 도중에 에어로졸의 제공이 중단되거나, 장치(100)로부터 에어로졸이 생성되지 않을 수 있다. 따라서, 카트리지(111) 내부의 잔량이 검출될 것이 요구될 수 있다. 한편, 카트리지(111)는 카토마이저(110)로부터 탈부착될 수 있도록 제작될 수 있고, 카토마이저(110)와 일체로서 제작될 수도 있다.
카트리지(111)는 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 카트리지(111)는 액상의 에어로졸 생성 물질을 저장하기 위한 내부 공간 및 내부 공간을 이루는 벽면들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 카트리지(111)는 바닥면, 천장면 및 측면들로 구성되는 내부 공간을 갖는 기둥 형상일 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 카트리지(111)는 액상의 에어로졸 생성 물질을 저장할 수 있는 다른 형상으로 구현될 수도 있다.
무화부(112)는 에어로졸 생성 물질을 기화시킬 수 있다. 무화부(112)는 카트리지(111)에 저장되는 에어로졸 생성 물질을 가열함으로써 에어로졸 생성 물질을 기화시킬 수 있다. 예를 들면, 무화부(112)는 에어로졸 생성 물질을 카트리지(111)의 외부로 이송하고, 외부로 이송되는 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다.
무화부(112)는 액상 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있다. 액상 전달 수단은 에어로졸 생성 물질을 카트리지(111)의 외부로 이송하기 위한 수단일 수 있고, 가열 요소는 액상 전달 수단에 의해 카트리지(111)의 외부로 전달되는 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위한 요소일 수 있다. 예를 들면, 액상 전달 수단은 에어로졸 생성 물질을 카트리지(111)의 외부로 이송하는 심지(wick)일 수 있고, 가열 요소는 심지를 따라 이송되는 에어로졸 생성 물질을 가열하는 코일(coil)일 수 있다.
구체적으로, 심지는 모세관 현상을 통해 에어로졸 생성 물질을 이송하는 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유 및 다공성 세라믹 중 적어도 하나일 수 있고, 코일은 심지에 권선되는 형상으로 배치되고, 공급되는 전류에 의해 발열하는 니크롬선 등과 같은 전도성 필라멘트를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
카토마이저(110)는 장치(100)로부터 탈착 가능할 수 있다. 카토마이저(110)는 장치(100)에 결합되어 에어로졸을 생성할 수 있고, 장치(100)로부터 분리될 수도 있다. 예를 들면, 카토마이저(110)는 장치(100)가 사용됨에 따라 주기적으로 교환되는 소모품일 수 있다. 카토마이저(110)의 카트리지(111)에 저장되는 에어로졸 생성 물질이 전부 소모되는 경우 사용자에 의해 카토마이저(110)가 교환될 수 있다.
전극들(120)은 적어도 하나의 페어를 형성할 수 있다. 페어(pair)는 제1 전극 및 제2 전극이 짝을 이루는 한 쌍의 전극들을 의미할 수 있다. 전극들(120)은 두 개의 전극들마다 하나의 단위로서 페어를 이루도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 자연수 n에 있어서, 전극들(120)은 2n 개의 전극들로 구성되는 n 개의 페어들을 포함할 수 있다. 전극들(120)은 하나의 페어를 이루는 두 개의 전극들일 수 있고, n 개의 페어들을 이루는 2n 개의 전극들일 수도 있다. 보다 상세하게는, 전극들(120)은 16 개 이하의 페어들로 구성될 수 있다. 또는, 전극들(120)은 4 개의 페어들로 구성될 수 있다.
전극들(120)은 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 위치에 배치될 수 있다. 전극들(120)은 카트리지(111)의 내부 공간을 형성하는 복수의 면들 중 어느 하나의 면에 접촉하도록 위치할 수 있다. 예를 들면, 카트리지(111)가 바닥면, 천장면 및 네 개의 측면들에 의해 내부 공간이 형성되는 사각 기둥의 형상을 갖는 경우, 전극들(120)은 사각 기둥의 네 개의 측면들 중 어느 하나의 측면에 접하도록 배치될 수 있다.
전극들(120)이 카트리지(111)의 일 측면에만 접하도록 배치됨에 따라, 전극들(120)이 카트리지(111)의 복수의 면들에 접하도록 배치되는 경우에 비해 장치(100)의 설계 및 장치(100) 내부에서의 구성 요소들의 배치가 보다 용이해질 수 있다. 또한, 전극들(120)이 카트리지(111)의 바닥면 또는 천장면이 아닌 측면들 중 어느 하나에 접하도록 배치되므로, 카트리지(111)의 측면을 따라 에어로졸 생성 물질의 잔량이 변동하는 것이 전극들(120)에 의해 감지될 수 있다.
전극들(120)은 카트리지(111)의 외부 표면에 부착될 수 있다. 전극들(120)은 카트리지(111)의 외측에서 카트리지(111)의 일 측면에 접할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 필요에 따라 전극들(120)은 카트리지(111) 내부의 일 측면에 배치되는 방식으로 카트리지(111)와 함께 제조될 수도 있다.
장치(100)는 카토마이저(110)를 수용하는 수용 공간을 구비할 수 있고, 전극들(120)은 수용 공간의 내부 표면에 배치될 수 있다. 카트리지(111)의 일 측면은 장치(100) 내부에서 전극들(120)과 접할 수 있으므로, 카트리지(111)의 일 측면은 수용 공간의 내부 표면에 카트리지(111)가 접하는 면을 나타낼 수 있다. 따라서, 전극들(120)은 카트리지(111)의 일 측면 및 수용 공간의 내부 표면 사이에 위치할 수 있어, 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 동시에 수용 공간의 내부 표면에 접할 수 있다. 카토마이저(110)를 수용하는 수용 공간, 적어도 한 페어의 전극들(120) 및 카트리지(111)의 일 측면 상호간의 배치 관계에 대한 구체적인 예시는 도 3a 내지 도 6, 도 10을 통해 후술될 수 있다.
센서(130)는 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하기 위해 전극들(120)의 정전 용량(capacitance)을 측정할 수 있다. 페어를 이루는 두 개의 전극들은 각각이 반대 부호의 전하(electric charge)들을 저장하는 커패시터(capacitor)로 기능할 수 있다. 페어를 이루는 두 개의 전극들 사이의 공간에 어떠한 유전율(permittivity)을 갖는 물질이 위치하는지에 따라 페어를 이루는 두 개의 전극들의 정전 용량이 결정될 수 있다.
센서(130)는 적어도 한 페어의 전극들(120)을 구성하는 각각의 페어의 정전 용량을 측정함으로써 전극들(120) 근방에 위치하는 물질들의 유전율에 관한 정보를 제공할 수 있다. 유전율에 관한 정보로부터 전극들(120) 근방에 에어로졸 생성 물질이 채워져 있는지, 또는 빈 공간이 형성되는지가 판단될 수 있고, 그로부터 에어로졸 생성 물질의 잔량이 검출될 수 있다.
전극들(120)의 근방은 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어의 근방을 의미할 수 있다. 제1 전극 및 제2 전극으로 구성되는 페어의 근방은 제1 전극 및 제2 전극 사이에 형성되는 공간뿐만 아니라, 해당 공간으로부터 일정 범위까지 확장되는 공간까지를 의미할 수 있다. 전극들(120)의 근방 또는 페어의 근방에 대한 구체적인 예시는 도 2를 통해 후술될 수 있다.
센서(130)는 짝을 이루는 제1 전극 및 제2 전극으로 구성되는 페어의 정전 용량을 측정하기 위해, 제1 전극 및 제2 전극 중 어느 하나에 전류를 인가한 후, 제1 전극 및 제2 전극 중 나머지 하나로부터 반환되는 전류를 측정할 수 있다. 센서(130)는 양 전류들의 관계를 활용하여 제1 전극 및 제2 전극으로 구성되는 페어의 정전 용량을 도출할 수 있다. 센서(130)는 제1 전극 및 제2 전극과 전류를 주고받기 위해 제1 전극 및 제2 전극과 도선으로 연결될 수 있다.
센서(130)는 적어도 하나의 채널을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 채널은 센서(130) 내부에 형성되어 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어의 정전 용량을 병렬적으로 측정할 수 있다. 이를 위해, 센서(130)에 포함되는 적어도 하나의 채널의 개수는 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어의 개수에 대응될 수 있다. 센서(130)에 대한 구체적인 예시는 도 6을 통해 후술될 수 있다.
센서(130)에 의해 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 전극들(120)의 정전 용량이 측정될 수 있고, 전극들(120)의 정전 용량으로부터 에어로졸 생성 물질의 잔량이 검출될 수 있다. 그에 따라, 사용자에게 잔량에 관한 정보가 제공될 수 있어 편의성이 증대될 수 있다. 또한, 잔량에 따라 무화부(112)에 공급되는 전력이 제어될 수 있어 장치(100)로부터 에어로졸이 보다 균일하게 제공될 수 있어, 흡연 품질이 향상될 수 있다.
도 2는 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량이 결정되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 한 페어(123)를 구성하는 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)은 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 위치에 배치될 수 있다. 도 2의 예시에서는 전극들(120)이 한 페어(123)의 전극들인 것으로 도시되었으나, 전극들(120)이 복수의 페어들인 경우에도 후술할 내용은 복수의 페어들 각각에 대해 적용될 수 있다.
제1 전극(121) 및 제2 전극(122)의 근방에 위치하는 물질들에 의해 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)으로 구성되는 페어(123)의 정전 용량이 결정될 수 있다. 특히, 카트리지(111)에 저장되는 에어로졸 생성 물질의 잔량 수준에 따라 페어(123)의 정전 용량이 결정될 수 있다.
제1 전극(121) 및 제2 전극(122)은 카트리지(111)의 외부에 위치하고, 에어로졸 생성 물질은 카트리지(111)의 내부에 위치할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 도 2에 도시된 예시와 같이, 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)으로 구성되는 페어(123)의 근방에 위치하는 물질이 페어(123)의 정전 용량에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 카트리지(111)에 저장되는 에어로졸 생성 물질의 잔량 수준에 의해 페어(123)의 정전 용량이 결정될 수 있다.
페어(123)의 정전 용량은 페어(123)의 근방, 또는 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)의 근방에 위치하는 물질들의 유전율에 의해 결정될 수 있다. 페어(123)의 근방은 제1 전극(121) 및 제2 전극(122) 사이에 형성되는 공간뿐만 아니라, 해당 공간으로부터 일정 범위까지 확장되는 공간까지를 의미할 수 있다. 도 2에 도시된 예시와 같이, 페어(123)의 근방은 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)을 연결하는 곡선을 통해 표시되는 영역을 포함할 수 있고, 페어(123)의 근방에는 카트리지(111) 내부의 에어로졸 생성 물질이 위치할 수 있다.
특정 물질의 유전율은 진공의 유전 상수에 대한 특정 물질의 유전 상수의 비를 의미할 수 있다. 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)의 근방에 높은 유전율을 갖는 물질이 위치하는 경우 페어(123)의 정전 용량이 클 수 있고, 낮은 유전율을 갖는 물질이 위치하는 경우 페어(123)의 정전 용량이 작을 수 있다.
페어(123)의 정전 용량은 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)의 근방에 에어로졸 생성 물질이 잔류하는 양에 의해 결정될 수 있다. 장치(100)에 대한 흡연이 진행됨에 따라 에어로졸 생성 물질이 소모되어 에어로졸 생성 물질의 잔량이 감소할 수 있고, 에어로졸 생성 물질이 소모되는 양만큼 카트리지(111) 내부에 빈 공간 내지 공기층이 형성될 수 있다.
예를 들면, 상온 및 상압에서 공기의 유전율은 약 1.0006이고, 순수한 물의 유전율은 약 80.4일 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 물 또는 기타 액상의 용매에 각종 물질들이 용해되는 용액일 수 있으므로, 에어로졸 생성 물질 역시 공기의 유전율 대비 상대적으로 높은 유전율을 가질 수 있다. 따라서, 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)의 근방에 빈 공간 내지 공기층 대비 에어로졸 생성 물질이 잔류하는 비중이 증가할수록 페어(123)의 정전 용량이 증가할 수 있다.
도 2의 예시를 참조하면, 에어로졸 생성 물질의 잔량이 잔량 수준(210)에 해당하는 경우, 페어(123)는 높은 정전 용량 C1을 가질 수 있고, 에어로졸 생성 물질의 잔량이 잔량 수준(230)에 해당하는 경우, 페어(123)는 낮은 정전 용량 C3을 가질 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 물질의 잔량이 잔량 수준(220)에 해당하는 경우, 페어(123)는 C1 및 C3 사이의 값을 갖는 정전 용량 C2을 가질 수 있다. 이와 같은 방식으로, 페어(123)의 정전 용량이 측정됨에 따라 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)의 근방에 빈 공간 내지 공기층 대비 에어로졸 생성 물질이 잔류하는 양이 결정될 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성 물질의 잔량 및 페어(123)의 정전 용량의 대응 관계가 미리 구축될 수 있고, 대응 관계에 따라 측정되는 페어(123)의 정전 용량이 잔량으로 환산될 수도 있다.
이와 같이, 페어(123)의 정전 용량에 의해 페어(123) 주변에 에어로졸 생성 물질이 잔류하는 양이 도출될 수 있다. 또한, 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 위치에 둘 이상의 페어들이 배치되는 경우, 페어들 각각에 대응되는 카트리지(111)의 부분에 에어로졸 생성 물질이 잔류하는지 여부가 판단될 수 있다. 따라서, 적어도 한 페어의 전극들(120)의 정전 용량으로부터 에어로졸 생성 물질의 잔량이 검출될 수 있다.
전술한 바와 같이, 에어로졸 생성 물질의 잔량은 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어 각각의 근방에 에어로졸 생성 물질이 잔류하는 정도로부터 검출될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 에어로졸 생성 물질의 잔량은 적어도 한 페어의 전극들(120)로부터 측정되는 적어도 하나의 정전 용량에 대한 합산에 의해 검출될 수도 있다. 에어로졸 생성 물질의 잔량 수준이 높은 경우 정전 용량에 대한 합산이 높은 값으로 측정되고, 잔량 수준이 낮은 경우 정전 용량에 대한 합산이 낮은 값으로 측정될 수 있으므로, 정전 용량에 대한 합산을 통해 잔량이 검출될 수 있다.
한편, 정전 용량에 대한 합산이 활용되는 경우 카트리지(111)의 기울기에 의해 잔량이 실제 수준과 상이한 값으로 측정되는 것이 방지될 수 있다. 도 2에는 단일 개수의 페어(123)만이 도시되어 있으나, 이와 달리 전극들(120)이 복수의 페어들로 구성되는 경우를 상정하면, 카트리지(111)가 도 2의 피치 방향(P1, P2) 중 어느 하나로 기울어지는 경우 전극들(120)을 구성하는 복수의 페어들 각각의 정전 용량은 변경될 수 있으나, 복수의 페어들의 정전 용량에 대한 합산은 비교적 일정하게 유지될 수 있어, 카트리지(111)의 기울기에 의한 오차가 발생하는 것이 방지될 수 있다.
카트리지(111)가 도 2의 요우 방향(Y1, Y2) 중 어느 하나로 회전하는 경우에는 카트리지(111)의 에어로졸 생성 물질이 기울어지지 않을 수 있고, 전극들(120)의 정전 용량이 동일하게 측정될 수 있어 별도의 잔량 보정이 요구되지 않을 수 있다.
다만, 카트리지(111)가 도 2의 롤 방향(R1)으로 기울어지는 경우 전극들(120)의 정전 용량이 보다 크게 측정될 수 있고, 카트리지(111)가 도 2의 롤 방향(R2)으로 기울어지는 경우 전극들(120)의 정전 용량이 보다 작게 측정될 수 있다. 따라서, 카트리지(111)가 도 2의 롤 방향(R1, R2)으로 기울어지는지 여부를 판단하기 위한 기울기 측정 수단이 요구될 수 있다. 기울기 측정 수단을 통해 전극들(120)의 정전 용량으로부터 도출되는 잔량이 보정될 수 있다. 기울기 측정 수단은 도 4a 및 도 5를 통해 후술될 수 있다. 또한, 측정되는 기울기에 기초하여 잔량이 보정되는 방식은 도 9를 통해 후술될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 적어도 한 페어의 전극들이 배열되는 방식의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3a를 참조하면, 전극들(120)이 배열되는 방식의 일 예에 관한 에어로졸 생성 장치(310)가 도시되어 있고, 도 3b를 참조하면, 전극들(120)이 배열되는 방식의 일 예에 관한 에어로졸 생성 장치(320)가 도시되어 있다.
전극들(120)은 카트리지(111)의 일 측면의 제1 방향으로 연장되는 세장형일 수 있고, 전극들(120)은 카트리지(111)의 일 측면의 제2 방향을 따라 배열될 수 있으며, 제1 방향 및 제2 방향은 서로 직교할 수 있다. 전극들(120)이 제1 방향으로 연장되어 제2 방향을 따라 배열되는 경우, 전극들(120)이 비교적 단순하게 배치될 수 있으면서도, 전극들(120)에 의해 카트리지(111)의 일 측면이 빠짐 없이 커버될 수 있다. 다만 세장형의 형상 외에도, 전극들(120)은 카트리지(111) 내부의 에어로졸 생성 물질의 잔량에 의해 변경되는 정전 용량을 갖는 다른 형상일 수도 있다.
도 3a의 에어로졸 생성 장치(310)의 경우, 카트리지(111)의 일 측면의 제1 방향은 횡 방향 내지 가로 방향을 의미할 수 있고, 카트리지(111)의 일 측면의 제2 방향은 종 방향 내지 세로 방향을 의미할 수 있다. 전극들(120)은 횡 방향으로 연장되는 세장형일 수 있고, 종 방향을 따라 배열될 수 있다.
도 3b의 에어로졸 생성 장치(320)의 경우, 카트리지(111)의 일 측면의 제1 방향은 종 방향 내지 세로 방향을 의미할 수 있고, 카트리지(111)의 일 측면의 제2 방향은 횡 방향 내지 가로 방향을 의미할 수 있다. 전극들(120)은 종 방향으로 연장되는 세장형일 수 있고, 횡 방향을 따라 배열될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 적어도 한 페어의 전극들이 배열되는 방식의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4a를 참조하면, 전극들(120)이 배열되는 방식의 다른 예에 관한 에어로졸 생성 장치(410)가 도시되어 있고, 도 4b를 참조하면, 전극들(120)이 배열되는 방식의 다른 예에 관한 에어로졸 생성 장치(420)가 도시되어 있다.
전극들(120)은 각각의 페어를 구성하는 두 개의 전극들이 이격되는 간격이 각각의 페어마다 상이할 수 있다. 두 개의 전극들이 이격되는 간격이 각각의 페어마다 상이하게 설정되는 경우, 전극들(120)이 배치되는 특정 위치에 에어로졸 생성 물질이 존재하는지 여부가 확인될 수 있다. 또한, 도 4a 및 도 4b에 도시되는 예시들 외에도, 이격되는 간격이 상이하도록 배치되는 전극들(120)의 다양한 양상들에 의해 카트리지(111)가 특정 방향으로 기울어졌는지 여부가 판단될 수 있다.
도 4a의 에어로졸 생성 장치(410)의 경우, 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어가 카트리지(111)의 다양한 부위의 잔량을 검출하기 위해 배치될 수 있다. 이를 위해, 도 4a의 예시에서와 같이 전극들(120)은 페어를 이루는 두 전극 간의 간격이 페어마다 상이할 수도 있다. 각각의 페어를 이루는 두 전극은 카트리지(111)에 접하는 내부 표면의 상부에서 간격(d1)만큼 이격되고, 하부로 내려갈수록 간격(d2) 또는 간격(d3)과 같이 이격되는 정도가 좁아질 수 있다. 그에 따라, 하부에서는 하부 전체가 아닌 하부의 일 말단의 근방에 에어로졸 생성 물질이 잔류하는지 여부가 감지될 수 있다.
또한, 전극들(120)은 카트리지(111)의 기울기를 검출하기 위한 위치에 배치될 수도 있다. 예를 들면, 도 4a에서 카트리지(111)에 접하는 내부 표면의 하부의 일 말단(411)에만 페어가 배치되는 것으로 도시되었으나, 이와 달리 하부의 일 말단(411) 및 타 말단(412)에 페어들이 하나씩 배치될 수 있다. 이와 같은 경우, 일 말단(411) 및 타 말단(412)에서 페어들의 정전 용량이 상이하게 측정된다면 카트리지(111)에 기울기가 형성되었음이 확인될 수 있다.
도 4b의 에어로졸 생성 장치(420)의 경우, 전극들(120)은 횡 방향으로 연장되는 세장형일 수 있고, 종 방향을 따라 배열될 수 있다. 또한, 전극들(120)은 각각의 페어를 구성하는 두 개의 전극들이 이격되는 간격이 각각의 페어마다 상이할 수 있다. 도 4b에 도시되는 예시와 같이, 카트리지(111)의 상부에 대응되는 위치에서는 각각의 페어를 이루는 두 전극이 큰 간격(d4)으로 이격될 수 있고, 하부로 갈수록 각각의 페어를 이루는 두 전극 이 간격(d5) 등의 작은 간격으로 이격될 수 있다. 에어로졸 생성 물질의 잔량 수준이 낮은 경우, 카트리지(111)의 하부에 에어로졸 생성 물질이 잔류할 수 있다. 카트리지(111)의 하부에 대응되는 위치에서 전극들(120)이 보다 세밀하게 배치될 수 있으므로, 잔량 수준이 낮아질수록 잔량이 보다 세밀하게 측정될 수 있다.
도 5는 적어도 한 페어의 바닥면 전극들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 카토마이저(110)는 카트리지(111)의 바닥면에 배치되는 적어도 한 페어의 바닥면 전극들(113)을 더 포함할 수 있다. 바닥면 전극들(113)은 카트리지(111) 및 무화부(112) 사이에 위치할 수 있고, 바닥면 전극들(113)을 구성하는 각각의 페어의 정전 용량이 센서(130)에 의해 측정될 수 있다.
카토마이저(110)에 바닥면 전극들(113)이 더 포함되는 경우, 바닥면 전극들(113)의 정전 용량을 통해 카트리지(111)가 기울어지는지 여부가 검출될 수 있다. 특히, 바닥면 전극들(113)로부터 카트리지(111)가 롤 방향(R1, R2)으로 기울어지는지 여부가 검출될 수 있다.
예를 들면, 카토마이저(110)가 롤 방향(R1, R2)으로 기울어지는 경우 바닥면 전극들(113)의 일부는 에어로졸 생성 물질을 감지할 수 없어 낮은 정전 용량을 가질 수 있다. 따라서, 바닥면 전극들(113)의 정전 용량에 대한 분석을 통해 카트리지(111)가 롤 방향(R1, R2)으로 기울어지는지 여부가 판단될 수 있고, 바닥면 전극들(113)이 일정 개수 이상인 경우 롤 방향(R1, R2)으로 기울어지는 정도 또한 판단될 수 있다.
한편, 잔량 수준이 낮을수록, 작은 기울기에서도 바닥면 전극들(113)의 근방에 에어로졸 생성 물질이 잔류하지 않을 수 있다. 잔량 수준이 일정 수준 이상으로 높은 경우에는, 미세한 기울기가 형성되더라도 바닥면 전극들(113)은 전부가 에어로졸 생성 물질을 감지할 수 있다. 따라서, 잔량 수준이 낮을수록 작은 기울기까지 보다 정교하게 감지될 수 있으므로, 기울기에 따른 보정을 고려하면, 잔량 수준이 낮을수록 잔량이 보다 세밀하게 측정될 수 있다.
전술한 바와 같이, 전극들의 배치에 따라 카트리지(111)가 각종 방향으로 기울어지는지 여부 및 기울어지는 정도가 판단될 수 있다. 카트리지(111)의 기울기가 판단되는 경우, 기울기에 기초하여 에어로졸 생성 물질의 잔량이 보다 정확하게 검출될 수 있다. 예를 들면, 도 5에서 카트리지(111)의 롤 방향(R1)의 기울기가 판단된 경우 잔량은 전극들(120)의 정전 용량으로부터 검출된 수치보다 낮아지도록 보정될 수 있고, 카트리지(111)의 롤 방향(R2)의 기울기가 판단된 경우 잔량은 전극들(120)의 정전 용량으로부터 검출된 수치보다 높아지도록 보정될 수 있다.
한편, 카트리지(111)의 기울기는 장치(100)에 더 포함되는 추가적인 구성 요소에 의해 탐지될 수도 있다. 일 예로, 장치(100)에는 메모리 등과 같은 저장 장치가 더 포함될 수 있고, 메모리는 프로세서 등과 같은 처리 장치와 일체로 구성될 수도 있다. 장치(100)에 메모리가 더 포함되는 경우, 장치(100)의 누적 사용에 따라 메모리에 잔량이 누적되어 기록될 수 있다. 잔량은 장치(100)의 사용이 계속됨에 따라 감소해야 하므로, 잔량이 이전 시점보다 증가한 것으로 검출되는 경우 기울기가 형성된 것으로 판단될 수 있다. 다른 예로, 장치(100)에는 기울기를 측정하기 위한 자이로 센서(gyro sensor)가 더 포함될 수 있고, 자이로 센서로부터 카트리지(111)의 기울기 정보가 제공되어 그에 따라 잔량이 보정될 수도 있다.
도 6은 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량을 측정하는 센서의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 센서(130)는 전극들(120)의 정전 용량을 측정하기 위해 전극들(120)과 연결될 수 있다. 전술한 바와 같이, 센서(130)는 전극들(120)의 페어 개수에 대응되는 개수의 채널들을 갖는 멀티 채널 센서일 수 있다. 센서(130) 내부에는 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어의 정전 용량을 병렬적으로 측정하기 위한 적어도 하나의 채널이 형성될 수 있다.
센서(130)는 전극들(120)에 포함되는 적어도 하나의 페어 각각에 연결될 수 있다. 센서(130)는 적어도 하나의 페어 각각에 전류 인가용 도선 및 전류 반환용 도선을 통해 연결될 수 있다. 센서(130)의 적어도 하나의 채널은 전극들(120)을 구성하는 적어도 하나의 페어와 각각 연결될 수 있다.
카토마이저(110)에 바닥면 전극들(113)이 더 포함되는 경우, 센서(130)는 전극들(120)의 정전 용량을 측정하는 제1 센서 및 바닥면 전극들(113)의 정전 용량을 측정하는 제2 센서를 포함할 수 있다. 센서(130)에 제1 센서 및 제2 센서가 포함되는 경우, 제1 센서는 잔량을 검출하는 데 활용되고, 제2 센서는 카트리지(111)의 기울기를 검출하는 데 활용되는 방식으로 역할이 분담될 수 있다.
도 7은 에어로졸 생성 장치의 구성 요소들이 배치되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 장치(100)는 장치 하부(20) 및 장치 상부(10)를 포함할 수 있다. 장치 하부(20)에는 센서(130)가 포함될 수 있고, 장치 상부(10)에는 카토마이저(110) 및 전극들(120)이 포함될 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 필요에 따라 장치(100)의 구성 요소들이 배치되는 위치는 변경될 수 있다.
장치 하부(20)는 장치(100)로부터 에어로졸을 생성하기 위한 동작들을 수행하는 전자적 구성 요소들을 포함할 수 있다. 따라서, 장치 하부(20)에는 센서(130) 외에 다른 전자 부품들이 더 포함될 수 있다.
장치 상부(10)는 에어로졸의 생성에 관여하는 구성 요소들을 포함할 수 있다. 장치 상부(10)에는 카토마이저(110)가 포함되어 장치 상부(10)로부터 에어로졸이 생성될 수 있고, 에어로졸을 사용자에게 전달하기 위한 마우스피스(11)가 형성될 수 있다. 사용자는 마우스피스(11)를 통해 장치 상부(10)로부터 에어로졸을 흡입할 수 있다. 또한, 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 전극들(120)은 카트리지(111)와 함께 장치 상부(10)에 위치할 수 있다.
장치 상부(10)는 궐련을 수용하기 위한 수용 공간 및 수용 공간에 수용되는 궐련을 가열하기 위한 히터를 더 포함할 수 있다. 장치 상부(10)에 수용 공간 및 히터가 더 포함되는 경우, 카토마이저(110)로부터 생성되는 에어로졸이 수용 공간에 수용되는 궐련을 통해 사용자에게 전달될 수 있다.
도 8은 배터리 및 제어부를 더 포함하는 에어로졸 생성 장치의 일 예를 나타내는 구성도이다.
도 8을 참조하면, 장치(100)는 배터리(140) 및 제어부(150)를 더 포함할 수 있다. 장치(100)에 포함되는 배터리(140) 및 제어부(150)는 장치 하부(20)에 포함될 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 설계에 따라 장치(100)에 포함되는 구성 요소들이 배치되는 위치는 변경될 수 있다. 또한, 도 8에 도시되는 구성 요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 장치(100)에 더 포함될 수도 있다.
배터리(140)는 리튬인산철(LiFePO4) 배터리일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 배터리(140)는 산화 리튬 코발트(LiCoO2) 배터리, 리튬 티탄산염 배터리 등일 수도 있다.
배터리(140)는 무화부(112)에 전력을 공급할 수 있다. 무화부(112)가 심지 및 코일을 포함하는 경우, 배터리(140)는 심지를 둘러싸는 코일에 전력을 공급하여 심지를 따라 이송되는 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 또한, 배터리(140)는 센서(130) 및 제어부(150)가 동작하기 위해 요구되는 전력을 센서(130) 및 제어부(150)에 공급할 수 있다.
제어부(150)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장되는 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 제어부(150)는 복수 개의 프로세싱 엘리먼트들(processing elements)로 구성될 수도 있다. 또한, 제어부(150)는 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있다.
제어부(150)는 센서(130)에 의해 측정되는 전극들(120)의 정전 용량으로부터 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출할 수 있다. 제어부(150)는 센서(130)로부터 정전 용량에 관한 데이터를 수신할 수 있고, 그로부터 잔량 수준을 도출할 수 있다. 전술한 예시와 같이, 제어부(150)는 전극들(120)을 구성하는 페어들의 정전 용량들 각각에 의해 카트리지(111) 내부에서 에어로졸 생성 물질이 존재하는 부분을 결정할 수 있다. 또는, 제어부(150)는 잔량 수준을 도출하기 위한 수단으로서 전극들(120)을 구성하는 페어들의 정전 용량에 대한 합산을 활용할 수도 있다.
제어부(150)는 다양한 방식으로 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출할 수 있다. 카트리지(111) 내부의 잔량 수준에 따른 전극들(120)의 정전 용량 측정치가 실험적으로 미리 결정될 수 있고, 제어부(150)는 정전 용량 및 잔량 수준 간의 대응 관계에 관한 데이터베이스를 기반으로, 정전 용량을 입력받아 잔량 수준을 출력할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 제어부(150)는 측정되는 정전 용량으로부터 잔량 수준을 계산하는 알고리즘에 따라 잔량 수준을 도출할 수도 있다.
제어부(150)는 정전 용량으로부터 잔량 수준을 도출하는 과정에서, 카트리지(111)의 기울기를 반영할 수 있다. 전술한 바와 같이, 바닥면 전극들(113) 등을 통해 카트리지(111)의 기울기가 도출될 수 있고, 제어부(150)는 카트리지(111)의 기울기에 따라 잔량 수준이 증가하도록 또는 감소하도록 하는 보정을 수행할 수 있다. 카트리지(111)의 기울기에 기초하여 에어로졸 생성 물질의 잔량을 보정하는 구체적인 내용은 도 9를 통해 후술될 수 있다.
장치(100)는 장치(100) 및 카트리지(111)의 기울기를 측정하기 위한 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 장치(100)는 별도의 메모리를 더 포함하거나 자이로 센서를 더 포함할 수 있다. 제어부(150)는 메모리 또는 자이로 센서로부터 기울기에 관한 정보를 제공받을 수 있다. 메모리는 장치(100)에 대한 흡연이 수행됨에 따라 에어로졸 생성 물질의 잔량을 누적하여 기록할 수 있다. 제어부(150)는 메모리에 기록되는 잔량이 이전 시점보다 증가한 것이 확인되는 경우 카트리지(111)가 기울어지는 것으로 판단할 수도 있다.
제어부(150)는 에어로졸 생성 물질의 잔량에 기초하여 배터리(140)로부터 무화부(112)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 심지 및 코일을 포함하는 무화부(120)에 관하여, 잔량 수준이 높은 경우 에어로졸 생성 물질이 심지를 따라 카트리지(111) 외부로 이송되는 속도가 높을 수 있고, 잔량 수준이 낮은 경우 에어로졸 생성 물질이 심지를 따라 카트리지(111) 외부로 이송되는 속도가 낮을 수 있다.
그에 따라, 에어로졸 생성 물질이 이송되는 속도가 높은 경우에는 코일에 보다 많은 전력이 공급되고, 에어로졸 생성 물질이 이송되는 속도가 낮은 경우에는 코일에 보다 적은 전력이 공급될 것이 요구될 수 있다. 한편, 에어로졸 생성 물질이 이송되는 속도는 카트리지(111) 내부의 온도 등 추가적인 요인에 의해 영향을 받을 수 있다.
에어로졸 생성 물질이 이송되는 속도에 부합하도록 전력 공급이 제어되지 않는 경우 장치(100)로부터 에어로졸이 불균질하게 생성될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 물질이 이송되는 속도가 작은 경우 공급 전력을 감소시키지 않으면 심지가 탈 수 있어 문제될 수 있다. 제어부(150)는 잔량 수준에 기초하여 코일에 공급되는 전력을 제어함으로써 장치(100)로부터 에어로졸이 생성되는 품질을 향상시킬 수 있다.
도 9는 카트리지가 기울어지는 경우 잔량이 보정되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 카트리지(111)가 지면에 대해 일정 각도(θ)만큼 기울어지는 경우 에어로졸 생성 물질이 카트리지(111) 내부에서 기울어지는 예시가 잔량 수준에 따라 세 가지의 경우로 도시되어 있다.
도 9에서 카트리지(111)가 기울어지는 방향은 도 2 또는 도 5의 롤 방향(R1)일 수 있다. 다만, 롤 방향(R1) 외의 다른 방향으로 카트리지(111)가 기울어지는 경우에도, 제어부(150)는 롤 방향(R1)의 경우와 대응되는 방식으로 잔량을 보정할 수 있다. 한편, 카트리지(111)가 기울어지는 각도(θ)는 도 5를 통해 전술한 바와 같이 바닥면 전극들(113)에 의해 도출될 수 있다. 또는 각도(θ)는 장치(100)에 더 포함되는 자이로 센서에 의해 측정될 수도 있다.
잔량 수준은 카트리지(111) 내부에 잔류하는 에어로졸 생성 물질의 높이로 표현될 수 있다. 센서(130)에 의해 측정되는 전극들(120)의 정전 용량으로부터 카트리지(111)에 에어로졸 생성 물질이 채워지는 높이가 결정될 수 있다. 도 9의 예시를 참조하면, 전극들(120)은 전극들(120)의 근방에 위치하는 에어로졸 생성 물질을 감지하므로, 잔량(h1)의 경우 제어부(150)는 잔량 수준(h11)을 검출할 수 있고, 잔량(h2)의 경우 제어부(150)는 잔량 수준(h21)을 검출할 수 있으며, 잔량(h3)의 경우 제어부(150)는 잔량 수준(h31)을 검출할 수 있다.
카트리지(111)에 잔량(h2)이 잔류하는 경우, 카트리지(111)의 실제 잔량은 잔량 수준(h23)일 수 있고, 잔량 수준(h22)만큼이 보정될 것이 요구될 수 있다. 카트리지(111)가 폭(d)을 가질 때, 잔량 수준(h22)은 (d/2)*tanθ와 같을 수 있다. 제어부(150)는 측정된 잔량 수준(h21)을 잔량 수준(h23)으로 보정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(150)는 측정된 잔량 수준(h21)에서 (d/2)*tanθ를 제하여 보정된 잔량 수준(h23)을 도출할 수 있다.
한편, 카트리지(111)에 잔량(h2)이 잔류하는 경우, 또는 카트리지(111)에 잔량(h2)이 잔류하는 경우, 잔량 수준이 보정되는 방식이 잔량(h2)의 경우와 상이할 수 있다. 예를 들면, 잔량(h1)의 경우, 측정된 잔량 수준(h11) 및 실제 잔량 수준(h13)의 차이에 해당하는 잔량 수준(h12)은 (d/2)*tanθ보다 작을 수 있다. 예를 들면, 잔량 수준(h12)은 (d/3)*tanθ 등과 같을 수 있다. 또한, 잔량(h3)의 경우, 측정된 잔량 수준(h31) 및 실제 잔량 수준(h33)의 차이에 해당하는 잔량 수준(h32)은 (d/2)*tanθ보다 클 수 있다. 예를 들면, 잔량 수준(h32)은 (2d/3)*tanθ 등과 같을 수 있다. 따라서, 이와 같은 세부 사항들이 고려되는 경우, 기울기에 따른 잔량 보정이 보다 정교하게 수행될 수 있다. 제어부(150)는 각도(θ), 카트리지의 폭(d) 및 잔량 수준의 측정치 등에 기초하여 어떠한 계산식에 따라 잔량을 보정할 것인지를 결정할 수 있다.
도 10은 카토마이저가 에어로졸 생성 장치에 수용되는 방식의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 장치(100)에 포함되는 세부적인 구성 요소들에 대한 예시가 보다 상세하게 도시되어 있다. 장치(100)는 장치 하부(20), 장치 상부(10) 및 상부 케이스(30)를 포함할 수 있다.
장치 상부(10)에는 카토마이저(110)가 수용될 수 있다. 카토마이저(110)는 장치 상부(10)에 수용되어 장치 상부(10)의 외면의 일부를 구성할 수 있다. 카토마이저(110)는 장치 상부(10)의 우측 상단에 결합될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 카토마이저(110)가 장치 상부(10) 상에 수용되는 위치는 필요에 따라 변경될 수 있다.
장치(100)는 카토마이저(110) 외에도 궐련을 더 수용하도록 구현될 수 있다. 예를 들면, 장치 상부(10)는 궐련을 수용하기 위한 수용부(12)를 포함할 수 있다. 수용부(12)는 궐련을 수용하기 위한 원통 형상의 공간으로서, 수용부(12) 측면의 둘레 방향을 따라 배치되는 히터가 장치 상부(10)에 더 포함될 수도 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 히터는 궐련 내부에 삽입되어 궐련을 가열하는 히터로 구현될 수도 있다.
장치 상부(10)는 기류 패스(15, 16)를 더 포함할 수 있다. 기류 패스(15, 16)는 궐련으로부터 에어로졸이 생성될 수 있도록 궐련에 외기를 도입하기 위한 통로일 수 있다. 기류 패스(15, 16)는 궐련 및 카토마이저(110) 사이를 연결하는 통로일 수 있다. 그에 따라, 카토마이저(110)로부터 생성되는 에어로졸은 기류 패스(15, 16)를 통해 궐련으로 전달될 수 있다. 궐련은 카토마이저(110)와는 별도로 에어로졸을 생성할 수 있다. 따라서, 카토마이저(110)로부터 생성되는 에어로졸은 궐련으로부터 생성되는 에어로졸과 함께 궐련을 통해 사용자에게 전달될 수 있다.
장치 상부(10)는 전기 접점(18)을 더 포함할 수 있다. 전기 접점(18)을 통해 카토마이저(110)는 장치 하부(20)에 포함되는 센서(130), 배터리(140) 및 제어부(150)와 연결될 수 있다. 전기 접점(18)을 통해 배터리(140)로부터 무화부(112)에 전력이 공급될 수 있고, 카토마이저(110)에 바닥면 전극들(113)이 더 포함되는 경우, 전기 접점(18)을 통해 바닥면 전극들(113)의 정전 용량이 측정될 수 있다.
장치 하부(20)에는 센서(130), 배터리(140) 및 제어부(150) 등이 포함될 수 있다. 장치 하부(20)는 전기 접점(18)을 통해 카토마이저(110)와 전기적으로 연결될 수 있다. 장치 하부(20)에는 감압 센서 등과 같은 센서가 더 포함될 수 있고, 진동 발생용 모터와 같은 촉각 인터페이스 및 디스플레이와 같은 시각 인터페이스가 더 포함될 수도 있다.
상부 케이스(30)는 장치 상부(10)에 결합될 수 있다. 상부 케이스(30)는 카토마이저(110)를 수용하는 장치 상부(10)에 결합되어 카토마이저(110)가 장치(100)로부터 의도치 않게 분리되는 것을 방지할 수 있다. 상부 케이스(30)는 수용부(12)에 대응되는 위치에 배치되는 홀(31) 및 홀(31)과 수용부(12)를 개폐할 수 있는 슬라이드 커버(32)를 더 포함할 수 있다.
장치(100)에 수용부(12), 히터 및 기류 패스(15, 16) 등이 더 포함되는 경우 장치(100)는 카토마이저(110) 및 궐련 모두로부터 에어로졸을 생성하여 사용자에게 제공할 수 있다. 그에 따라, 장치(100)로부터 제공되는 에어로졸이 다원화될 수 있어, 에어로졸의 향미 및 끽연감이 향상될 수 있다.
도 11은 에어로졸 생성 방법의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 에어로졸 생성 방법은 단계 1110 내지 단계 1130을 포함할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니고, 도 11에 도시되는 단계들 외에 다른 범용적인 단계들이 에어로졸 생성 방법에 더 포함될 수도 있다.
도 11의 에어로졸 생성 방법은 도 8 내지 도 10의 에어로졸 생성 장치(100)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성될 수 있다. 따라서, 도 11의 에어로졸 생성 방법에 관하여 이하에서 생략되는 내용이라 할지라도, 도 8 내지 도 10의 에어로졸 생성 장치(100)에 대해 이상에서 기술되는 내용은 도 11의 에어로졸 생성 방법에도 적용될 수 있다.
단계 1110에서, 장치(100)는 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지(111)의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어의 전극들(120)의 정전 용량을 측정할 수 있다.
단계 1120에서, 장치(100)는 정전 용량으로부터 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출할 수 있다.
단계 1130에서, 장치(100)는 잔량에 기초하여 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부(112)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
한편, 도 11의 에어로졸 생성 방법은 그 방법을 실행하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록되는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령어의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드가 포함될 수 있다.
이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

Claims (11)

  1. 에어로졸 생성 장치에 있어서,
    에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지 및 상기 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부를 포함하는 카토마이저(cartomizer);
    상기 카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어(pair)의 전극들; 및
    상기 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하기 위해 상기 전극들의 정전 용량(capacitance)을 측정하는 센서를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 무화부에 전력을 공급하는 배터리; 및
    상기 센서에 의해 측정되는 정전 용량으로부터 상기 잔량을 검출하고, 상기 잔량에 기초하여 상기 무화부에 공급되는 전력을 제어하는 제어부를 더 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 일 측면은,
    상기 에어로졸 생성 장치에 구비되어 상기 카토마이저를 수용하는 수용 공간의 내부 표면에 상기 카트리지가 접하는 면을 나타내는, 에어로졸 생성 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 카토마이저는,
    상기 에어로졸 생성 장치로부터 탈착 가능한, 에어로졸 생성 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 전극들은,
    상기 일 측면의 제1 방향으로 연장되는 세장형이고, 상기 일 측면의 제2 방향을 따라 배열되고,
    상기 제1 방향 및 상기 제2 방향은 서로 직교하는, 에어로졸 생성 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전극들은,
    각각의 페어를 구성하는 두 개의 전극들이 이격되는 간격이 상기 각각의 페어마다 상이한, 에어로졸 생성 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 전극들은,
    2n 개의 전극들로 구성되는 n 개의 페어들을 포함하고,
    상기 n은 자연수인, 에어로졸 생성 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 카토마이저는,
    상기 카트리지의 바닥면에 배치되는 적어도 한 페어의 바닥면 전극들을 더 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 센서는,
    상기 전극들을 구성하는 적어도 하나의 페어의 개수에 대응되는 개수로 구성되는 적어도 하나의 채널을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 무화부는,
    상기 에어로졸 생성 물질을 상기 카트리지의 외부로 이송하는 심지; 및
    상기 심지를 따라 이송되는 에어로졸 생성 물질을 가열하는 코일을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  11. 에어로졸 생성 방법에 있어서,
    에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지의 일 측면에 접하는 위치에 배치되는 적어도 한 페어의 전극들의 정전 용량을 측정하는 단계;
    상기 정전 용량으로부터 상기 에어로졸 생성 물질의 잔량을 검출하는 단계; 및
    상기 잔량에 기초하여 상기 에어로졸 생성 물질을 기화시키는 무화부에 공급되는 전력을 제어하는 단계를 포함하는, 에어로졸 생성 방법.
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