KR102402068B1 - 하나 이상의 가열요소를 구비한 에어로졸 발생 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

하나 이상의 가열요소를 구비한 에어로졸 발생 장치 및 그의 제어 방법이 제공된다. 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 수용공간과 외관을 형성하는 하우징, 수용공간에 수용된 에어로졸 발생 물품을 가열하여 에어로졸을 발생시키는 히터부 및 히터부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 이때, 히터부는 인덕터(inductor)와 인덕터에 의해 유도 가열되는 제1 가열요소 및 제2 가열요소를 포함할 수 있고, 제1 가열요소는 인덕터가 동작 중에 이동되는 이동형 가열요소일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 이동형 가열요소를 다양한 방식으로 제어하여 에어로졸 발생 물품의 풍미를 증진시킬 수 있다.

Description

하나 이상의 가열요소를 구비한 에어로졸 발생 장치 및 그 제어 방법{AEROSOL-GENERATING APPARATUS WITH ONE OR MORE HEATING ELEMENTS AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 개시는 하나 이상의 가열요소를 구비한 에어로졸 발생 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 하나 이상의 가열요소를 이용하여 에어로졸 발생 물품의 풍미와 사용자의 흡연 만족도를 증진시킬 수 있는 에어로졸 발생 장치 및 그 장치에서 수행되는 제어 방법에 관한 것이다.

근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 전기적으로 가열하여 에어로졸을 발생 발생시키는 가열식 에어로졸 발생 장치에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 에어로졸 발생 장치에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

최근에는, 궐련의 풍미를 증진시키기 위해 복수의 가열요소를 이용하여 궐련을 가열하는 방식이 제안된 바 있다. 그러나, 제안된 방식은 배터리의 소모 전력 문제를 간과하고 있으며, 무엇보다 단순히 가열요소의 개수만 증가시켰을 뿐 이들에 대한 제어 방법(또는 활용 방안)에 대해서는 크게 다루고 있지 않다.

본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는, 하나 이상의 가열요소를 이용하여 에어로졸 발생 물품의 풍미와 사용자의 흡연 만족도를 증진시킬 수 있는 에어로졸 발생 장치 및 그 장치에서 수행되는 제어 방법을 제공하는 것이다.

본 개시의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 수용공간과 외관을 형성하는 하우징, 상기 수용공간에 수용된 에어로졸 발생 물품을 가열하여 에어로졸을 발생시키는 히터부 및 상기 히터부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 히터부는 인덕터(inductor)와 상기 인덕터에 의해 유도 가열되는 제1 가열요소 및 제2 가열요소를 포함할 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 제1 가열요소 및 상기 제2 가열요소는 하나의 인덕터에 의해 유도 가열될 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 인덕터의 동작 중에 유도가열대상이 상기 제1 가열요소에서 상기 제2 가열요소로 변경될 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 제1 가열요소는 이동형 가열요소이고, 상기 제2 가열요소는 고정형 가열요소이며, 상기 제1 가열요소가 이동됨에 따라 상기 인덕터의 유도가열대상이 상기 제2 가열요소로 변경될 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 제1 가열요소는 외부 가열식이고, 상기 제2 가열요소는 내부 가열식일 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 인덕터의 동작 중에 상기 제1 가열요소 및 제2 가열요소 중 적어도 하나의 가열요소가 유도가열대상에서 제외될 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 열전소자 및 상기 열전소자와 전기적으로 연결된 배터리를 더 포함하고, 상기 열전소자는 상기 유도가열대상에서 제외된 가열요소에 남아있는 열에너지를 하베스팅(harvesting)하여 전기 에너지로 변환하고, 상기 변환된 전기 에너지를 상기 배터리에 공급할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 다른 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 물품을 통해 에어로졸을 발생시키는 장치에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 수용공간과 외관을 형성하는 하우징, 상기 수용공간에 수용된 에어로졸 발생 물품을 가열하여 에어로졸을 발생시키는 히터부 및 상기 히터부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 히터부는 고정된 위치에서 상기 수용된 에어로졸 발생 물품을 가열하는 고정형 가열요소와 상기 장치의 동작 중에 위치가 변경되는 이동형 가열요소를 포함할 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 히터부는 상기 제어부에 의해 전류가 인가됨에 따라 자력을 발생시키는 전자석 모듈을 더 포함하고, 상기 전자석 모듈에서 발생된 자력에 의해 상기 이동형 가열요소의 위치가 변경될 수 있다.

몇몇 실시예들에서, 상기 히터부는 상기 고정형 가열요소와 상기 이동형 가열요소를 유도 가열하는 인덕터(inductor)를 더 포함하고, 상기 인덕터의 동작 중에 상기 이동형 가열요소의 위치가 변경됨에 따라 상기 이동형 가열요소가 상기 인덕터의 유도가열대상에서 제외될 수 있다.

상술한 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 히터부는 유도 가열식으로 동작하며 하나의 인덕터(inductor)를 통해 복수의 가열요소를 순차적으로 유도 가열할 수 있다. 가령, 전자석 모듈을 이용하여 제1 가열요소를 인덕터의 유도 자기장 범위 바깥으로 이동시키고, 제2 가열요소가 유도 자기장에 영향을 받도록 함으로써, 복수의 가열요소를 순차적으로 유도 가열할 수 있다. 이에 따라, 배터리의 소모 전력이 최소화되어 히터부의 가열 효율이 크게 증대될 수 있다. 뿐만 아니라, 복수의 가열요소를 적절하게 활용함으로써 에어로졸 발생 물품의 풍미가 크게 증진될 수 있다.

또한, 내부 가열식 가열요소와 외부 가열식 가열요소를 함께 활용함으로써, 에어로졸 발생 물품의 풍미가 증진되고 사용자의 흡연 만족도가 향상될 수 있다. 가령, 내부 가열식 가열요소만 이용하는 경우에는 매질부의 외곽까지 균일하게 가열되기 어렵다. 그리고, 매질부의 외곽까지 가열하기 위해 내부 가열식 가열요소의 온도를 무리하게 높이다가는 매질부의 내부가 탄화되어 탄맛이 발현될 수 있다. 반대로, 외부 가열식 가열요소만 이용하는 경우에는 매질부의 내부까지 균일하게 가열되기 어려워 에어로졸 발생 물품의 최적 풍미가 발현되지 않을 수 있다. 그러나, 내부 가열식 가열요소와 외부 가열식 가열요소를 함께 활용하는 경우에는 매질부의 내외부가 균일하게 가열되어 에어로졸 발생 물품의 최적 풍미가 사용자에게 전달될 수 있다. 또한, 외부 가열식 가열요소와 내부 가열식 가열요소를 순차적으로 동작시킴으로써 배터리의 소모 전력은 최소화될 수 있다.

또한, 열전소자를 이용하여 유도가열대상에서 제외된 가열요소에 대해 에너지 하베스팅(harvesting)이 수행될 수 있다. 이에 따라, 배터리의 평균 소모 전력이 감소되고, 배터리의 효율과 충전 주기가 개선될 수 있다.

또한, 이동형 가열요소를 매질부의 하류에서 상류 방향으로 이동시키며 에어로졸 발생 물품을 가열할 수 있다. 이러한 경우, 초기 예열 시(또는 흡연 초기) 매질부의 하류 부근이 강하게 가열되어 초기 퍼프 시에도 강한 흡연감이 전달될 수 있다. 그리고, 이동형 가열요소가 이동됨에 따라 매질부의 하류 부근에 미가열 영역이 형성되어 에어로졸에 대한 필터링 효과가 증진될 수 있다. 이에 따라, 흡연 도중에 에어로졸 발생 물품의 풍미가 변경되어 사용자에게 색다른 흡연 체험이 제공될 수 있다.

본 개시의 기술적 사상에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 개시의 제1 실시예에 따른 히터부 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4는 본 개시의 제1 실시예에 따른 히터부에서 열전도체를 활용하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 5는 본 개시의 제1 실시예에 따른 히터부에서 열전소자를 활용하는 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 6은 본 개시의 제2 실시예에 따른 히터부 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 개시의 제3 실시예에 따른 히터부 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9는 본 개시의 제4 실시예에 따른 히터부 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 히터부가 적용될 수 있는 다른 유형의 에어로졸 발생 장치를 나타내는 예시적인 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시의 기술적 사상은 이하의 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시의 기술적 사상은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

다른 정의가 없다면, 이하의 실시예들에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 이하의 실시예들에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 이하의 실시예들에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 개시에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

본 개시의 다양한 실시예들에 대한 설명에 앞서, 실시예들에 사용되는 몇몇 용어들에 대하여 명확하게 하기로 한다.

이하의 실시예들에서, "에어로졸 형성 기재"는 에어로졸(aerosol)을 형성할 수 있는 물질을 의미할 수 있다. 에어로졸은 휘발성 화합물을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 고체 또는 액상일 수 있다. 예를 들면, 고체의 에어로졸 형성 기재는 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있으며, 액상의 에어로졸 형성 기재는 니코틴, 담배 추출물 및/또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 상기 열거된 예시에 한정되는 것은 아니다. 이하의 실시예들에서, 액상은 액상의 에어로졸 형성 기재를 지칭하는 것일 수 있다.

이하의 실시예들에서, "에어로졸 발생 물품"은 에어로졸을 발생시킬 수 있는 물품(article)을 의미할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 대표적인 예로는 궐련을 들 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다.

이하의 실시예들에서, "에어로졸 발생 장치"는 사용자의 입을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 형성 기재를 이용하여 에어로졸을 발생시키는 장치를 의미할 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 다양한 예시에 대해서는 도 1, 도 10 및 도 11을 참조하도록 한다. 다만, 에어로졸 발생 장치의 유형은 더욱 다양할 수 있어서, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다.

이하의 실시예들에서, "퍼프(puff)"는 사용자의 흡입(inhalation)을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.

이하의 실시예들에서, "상류"(upstream) 또는 "상류 방향"은 흡연자의 구부로부터 멀어지는 방향을 의미하고, "하류"(downstream) 또는 "하류 방향"은 흡연자의 구부로부터 가까워지는 방향을 의미할 수 있다. 상류 및 하류라는 용어는 흡연 물품을 구성하는 요소들의 상대적 위치를 설명하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 3 등에 예시된 에어로졸 발생 물품(200)에서, 필터부(210)는 매질부(220)의 하류 또는 하류 방향에 위치하고, 매질부(220)는 필터부(210)의 상류 또는 상류 방향에 위치한다.

이하, 본 개시의 다양한 실시예들에 대하여 첨부된 도면에 따라 상세하게 설명한다.

도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치(100)를 개략적으로 나타내는 예시적인 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(100)는 하우징(140), 히터부(130), 제어부(120) 및 배터리(110)를 포함할 수 있다. 다만, 도 1에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치(100)는 장치의 상태를 출력하는 출력 장치(e.g. 모터, 디스플레이) 및/또는 사용자의 입력(e.g. 장치 온/오프 등)을 받기 위한 입력 장치(e.g. 버튼) 등을 더 포함할 수도 있다. 이하, 에어로졸 발생 장치(100)의 각 구성요소에 대하여 설명한다.

하우징(140)은 에어로졸 발생 장치(100)의 외관을 형성할 수 있다. 또한, 하우징(140)은 에어로졸 발생 물품(200)을 수용하기 위한 수용공간을 형성할 수 있다. 수용공간에 수용된 에어로졸 발생 물품(200)은 히터부(130)에 의해 가열됨에 따라 에어로졸을 발생시킬 수 있으며, 발생된 에어로졸을 사용자의 구부를 통해 흡입될 수 있다.

다음으로, 히터부(130)는 수용공간에 수용된 에어로졸 발생 물품(200)을 가열함으로써 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터부(130)의 가열 온도는 제어부(120)에 의해 제어될 수 있다.

히터부(130)는 에어로졸 발생 물품(200)을 가열하기 위한 하나 이상의 가열요소(e.g. 도 2의 131, 132)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 히터부(130)는 복수의 가열요소를 포함할 수 있고, 복수의 가열요소를 이용하여 에어로졸 발생 물품(200)을 효과적으로 가열함으로써 에어로졸 발생 물품(200)의 풍미와 사용자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에서, 히터부(130)는 고정형 가열요소(e.g. 도 2의 132)와 이동형 가열요소(e.g. 도 2의 131)를 포함할 수 있다. 여기서, 고정형 가열요소는 위치가 고정되어 있는 요소를 의미하고, 이동형 가열요소는 에어로졸 발생 장치(100)의 동작 중에 위치가 변경되는 요소를 의미할 수 있다. 제어부(120)는 고정형 가열요소와 이동형 가열요소를 적절하게 제어하면서 에어로졸 발생 물품(200)을 가열함으로써 에어로졸 발생 물품(200)의 풍미를 증진시킬 수 있는데, 이와 관련하여서는 도 2 이하의 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

상술한 실시예들에서, 이동형 가열요소는 전자석 모듈(electromagnet module)에 기반하여 구현될 수 있다. 여기서, 전자석 모듈(e.g. 도 2의 134)은 전류가 인가됨에 따라 자력을 발생시키는 모듈을 의미할 수 있다. 전자석 모듈의 대표적인 예로는 코일(coil)을 들 수 있으나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 전자석 모듈은 릴레이 스위치(relay switch)와 같이 다양한 회로에 적용되는 모듈인 바, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다. 제어부(120)는 전자석 모듈에 의해 발생된 자력을 이용하여 가열요소의 위치를 변경시킬 수 있는데, 이러한 원리를 통해 이동형 가열요소가 구현될 수 있다. 다만, 다른 몇몇 실시예들에서는, 모터(motor) 등과 같은 전기적 이동 수단을 이용하여 이동형 가열요소가 구현될 수도 있다. 이동형 가열요소에 관하여서도 도 2 이하의 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

다음으로, 제어부(120)는 에어로졸 발생 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 히터부(130)와 배터리(110)의 동작을 제어할 수 있고, 에어로졸 발생 장치(100)에 포함된 다른 구성요소들의 동작도 제어할 수 있다. 제어부(120)는 배터리(110)가 공급하는 전력, 히터부(130)의 가열 온도 등을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 에어로졸 발생 장치(100)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 발생 장치(100)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

몇몇 실시예들에서는, 히터부(130)가 전자석 모듈(e.g. 도 2의 134)과 이동형 가열요소(e.g. 도 2의 133)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 히터부(130)는 전자석 모듈에 전류를 인가함으로써 이동형 가열요소의 이동을 제어할 수 있다. 가령, 전자석 모듈에 전류가 인가됨에 따라 자력이 발생하고, 발생된 자력에 의해 이동형 가열요소의 위치가 변경될 수 있다.

제어부(120)는 적어도 하나의 프로세서(processor)에 의해 구현될 수 있다. 상기 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 제어부(120)가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 자명하게 이해할 수 있다.

다음으로, 배터리(110)는 에어로졸 발생 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(110)는 히터부(130)에 전력을 공급할 수 있고, 제어부(120)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

또한, 배터리(110)는 에어로졸 발생 장치(100)에 설치된 디스플레이(미도시), 센서(미도시), 모터(미도시) 등의 전기적 구성요소가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

지금까지 도 1을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 에어로졸 발생 장치(100)에 대하여 개략적으로 설명하였다. 이하에서는, 도 2 이하의 도면을 참조하여 히터부(130)의 세부 구성과 이에 대한 제어 방법에 관하여 상세하게 설명하도록 한다.

먼저, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 개시의 제1 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 개념도이고, 도 3은 상기 제1 실시예를 부연 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 도 3 등의 도면에서, "x" 표시 영역은 유도가열대상 주위에 형성되는 자기장 영역을 개념적으로 나타낸 것이고, 화살표 기호는 열 전달을 개념적으로 나타낸 것이다.

도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 다른 히터부(130)는 유도 가열 방식으로 동작하며, 이동형 가열요소(131), 고정형 가열요소(132), 인덕터(inductor; 133) 및 전자석 모듈(134)을 포함할 수 있다. 이하, 각 구성요소에 대하여 간략하게 설명하도록 한다. 또한, 이하에서는, 설명의 편의상 이동형 가열요소(131)와 고정형 가열요소(132)가 함께 등장하는 실시예에 한하여, 이동형 가열요소(131)를 제1 가열요소로 칭하고 고정형 가열요소(132)를 제2 가열요소로 칭하도록 한다.

도시된 바와 같이, 제1 가열요소(131)는 외부 가열식이고 전자석 모듈(134)의 자력(F)에 의해 이동되는 이동형 요소일 수 있다. 도 2 등의 도면은 외부 가열식 가열요소가 원통형 형상을 갖는 것을 예로써 도시하고 있으나, 이는 이해의 편의를 제공하기 위한 것일 뿐, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다. 에어로졸 발생 물품(200)을 외부에서 가열할 수 있다면, 외부 가열식 가열요소는 어떠한 구조 또는 형상을 갖더라도 무방하다.

제1 가열요소(131)는 인덕터(133)에 의해 유도 가열되는 서셉터(susceptor)로 기능하며, 유도 가열됨에 따라 에어로졸 발생 물품(200)을 가열할 수 있다. 제1 가열요소(131)는 강자성 합금, 페라이트 철 또는 스테인리스 강과 같이 유도 가열이 가능한 임의의 재료로 구현될 수 있다.

다음으로, 제2 가열요소(132)는 내부 가열식일 수 있고, 제1 가열요소(131) 안쪽에 위치할 수 있다. 도 2 등의 도면은 내부 가열식 가열요소가 침형일 것을 예로써 도시하고 있으나, 이는 이해의 편의를 제공하기 위한 것일 뿐, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다. 에어로졸 발생 물품(200)을 내부에서 가열할 수 있다면, 내부 가열식 가열요소는 어떠한 구조 또는 형상을 갖더라도 무방하다. 예를 들어, 내부 가열식 가열요소는 봉형, 블레이드형 등으로 구현될 수도 있다.

제2 가열요소(132) 또한 인덕터(133)에 의해 유도 가열되는 서셉터로 기능하며, 유도 가열됨에 따라 에어로졸 발생 물품(200)을 가열할 수 있다. 제2 가열요소(132)도 강자성 합금, 페라이트 철 또는 스테인리스 강과 같이 유도 가열이 가능한 임의의 재료로 구현될 수 있다.

다음으로, 인덕터(133)는 제1 가열요소(131) 주변에 배치되어 제1 가열요소(131) 및/또는 제2 가열요소(132)를 유도 가열할 수 있다. 도 2 등의 도면은 인덕터(133)가 코일(coil)인 것을 예로써 도시하고 있으나, 이는 이해의 편의를 제공하기 위한 것일 뿐, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다. 제1 가열요소(131) 및/또는 제2 가열요소(132)을 유도 가열할 수 있다면, 인덕터(133)는 다른 방식 또는 형태로 구현될 수도 있다.

다음으로, 전자석 모듈(134)은 제어부(120)에 의해 전류가 인가됨에 따라 자력(F)을 발생시키는 모듈일 수 있다. 전자석 모듈(134)은 예를 들어 전자석 요소(1341)와 스위치(1342)를 포함할 수 있다. 경우에 따라, 전자석 모듈(134)은 전자석 요소(1341)만을 지칭하는 것일 수도 있다.

전자석 요소(1341)는 전류가 인가됨에 따라 자력(F)을 발생시키는 요소일 수 있다. 전자석 요소(1341)는 예를 들어 코일이 될 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 스위치(1341)는 전류의 인가 여부를 제어하기 위한 회로 요소일 수 있다. 제어부(120)는 스위치(1341)를 온 또는 오프함으로써 전자석 요소(1341) 또는 전자석 모듈(134)에 전류를 인가할 수 있다. 스위치(1341)는 전류의 인가를 개념적으로 나타내기 위한 요소로서, 전자석 모듈(134) 구현 시 생략될 수도 있다. 이하, 제1 실시예에 따른 히터부(130)의 제어 방법에 대하여 설명하도록 한다.

도 2 또는 도 3의 왼편은 전자석 모듈(134)에 전류가 인가되지 않은 상태를 도시하고 있고, 오른편은 전자석 모듈(134)에 전류가 인가된 상태를 도시하고 있다.

도 2 또는 도 3의 왼편을 참조하면, 제어부(120)가 인덕터(133)에 전력을 공급하면 유도 가열에 의해 제1 가열요소(131)가 에어로졸 발생 물품(200)을 외부에서 가열할 수 있다. 도 3 등의 도면은 에어로졸 발생 물품(200)이 필터부(210)와 에어로졸 형성 기재가 포함된 매질부(220)로 구성된 것을 예로써 도시하고 있으나, 에어로졸 발생 물품(200)의 세부 구조는 다양하게 변형될 수 있다.

보다 구체적으로, 전자석 모듈(134)에 전류가 인가되지 않은 경우, 가열요소(131)가 인덕터(133)에 의해 유도 가열되어 매질부(220)를 외부에서 가열할 수 있다. 즉, 유도가열대상이 제1 가열요소(131)가 될 수 있고, 도 3의 왼편에 도시된 바와 같이, 제2 가열요소(132)는 인덕터(133)에 의해 거의 유도 가열되지 않을 수 있다. 이는 제2 가열요소(132)가 제1 가열요소(131) 안쪽에 위치하여 인덕터(133)에 의해 형성된 유도 자기장의 영향을 받기 어렵기 때문이다.

전자석 모듈(134)에 전류가 인가되면, 도 2 또는 도 3의 오른편에 도시된 바와 같이, 자력(F)에 의해 제1 가열요소(131)가 아래 방향으로 이동될 수 있다. 이러한 경우, 인덕터(133)의 유도가열대상이 제1 가열요소(131)에서 제2 가열요소(132)로 변경되어, 매질부(220)의 내부가 제2 가열요소(132)에 의해 가열될 수 있다. 즉, 제1 가열요소(131)를 인덕터(133)의 유도 자기장 범위 바깥으로 이동시키고, 제2 가열요소(132)가 유도 자기장에 영향을 받도록 함으로써 인덕터(133)의 유도가열대상이 변경될 수 있다.

제어부(120)는 지정된 이동 조건이 만족됨에 응답하여 전자석 모듈(134)에 전류를 인가(e.g. 스위치 1342 온)함으로써, 제1 가열요소(131)를 이동시키고 유도가열대상을 제2 가열요소로(132)로 변경할 수 있다. 이때, 이동 조건은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 이동 조건은 에어로졸 발생 장치(100) 가동 이후(또는 흡연 시작 이후) 일정 시간 경과(e.g. 10초 경과 등), 퍼프 횟수가 일정 횟수 이상, 첫 퍼프 감지, 예열 완료 등과 같이 다양한 형태로 정의될 수 있다.

정리하면, 제어부(120)는 전자석 모듈(134)을 통해 이동형 가열요소(131)를 이동시킴으로써 하나의 인덕터(133)를 통해 복수의 가열요소(131, 132)를 순차적으로 유도 가열할 수 있다. 이에 따라, 배터리의 소모 전력이 최소화되어 히터부(130)의 가열 효율이 크게 증대될 수 있다. 뿐만 아니라, 내부 및 외부 가열식 가열요소(131, 132)를 적절하게 제어함에 따라 매질부(220)의 내외부가 균일하게 가열될 수 있는데, 이에 따라 에어로졸 발생 물품(200)의 최적 풍미가 발현될 수 있다.

참고로, 에어로졸 발생 장치(100)의 사용이 완료(즉, 흡연 종료)된 이후, 제1 가열요소(131)는 다시 본래의 위치로 이동(복귀)될 수 있다. 이러한 이동은 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 전자석 모듈(134)의 반대측에 위치한 다른 전자석 모듈의 자력을 이용하거나, 모터를 이용하거나 또는 적절한 기계적 구조(e.g. 지렛대 구조)와 사용자의 외력에 의해 이동되도록 할 수 있다.

한편, 몇몇 실시예에서는, 도 4에 도시된 바와 같이, 히터부(130)는 제1 가열요소(131) 및 제2 가열요소(132)와 열적으로 결합된 열전도체(135)를 더 포함할 수 있다. 열전도체(135)는 금속 등과 같이 열전도율이 기준치 이상인 임의의 소재로 이루어질 수 있다. 열전도체(135)는 제1 가열요소(131)가 유도 가열되고 제2 가열요소(132)가 유도 가열되지 않을 때(도 4의 왼편 도면 참조), 제1 가열요소(131)에서 발생된 열을 제2 가열요소(132)로 전도할 수 있다. 그렇게 함으로써, 매질부(220)의 내외부가 고르게 가열될 수 있고 에어로졸 발생 물품(200)의 풍미가 증진될 수 있다. 또한, 제1 가열요소(131)가 전자석 모듈(134)의 자력에 의해 이동되는 경우(즉, 인덕터 133의 유도가열대상에서 제외되는 경우), 열전도체(135)는 제1 가열요소(131)와 열적으로 분리될 수 있다(도 4의 오른편 도면 참조). 그렇게 함으로써, 제2 가열요소(132)에서 발생된 열의 일부가 제1 가열요소(131)로 전도되어 가열 효율이 떨어지는 문제가 미연에 방지될 수 있다.

또한, 몇몇 실시예에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 히터부(130)는 열전소자(136)를 더 포함할 수 있다. 열전소자(136; thermoelement)는 열 에너지와 전기 에너지를 상호 변환할 수 있는 소자로서, 제벡 효과(seebeck effect)를 통해 에너지 하베스팅(harvesting)을 수행할 수 있다. 즉, 열전소자(136)는 소자 양단의 온도 차에 기초하여 기전력을 발생시킬 수 있다. 당해 기술 분야의 당업자라면 열전소자의 구성 및 동작 원리에 대해서 자명하게 이해할 수 있을 것인 바, 이에 대한 더 이상의 설명은 생략하도록 한다. 본 실시예에서, 열전소자(136)는 배터리(110)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 인덕터(133)의 유도가열대상에서 제외된 제1 가열요소(131)에 남아있는 열 에너지를 하베스팅(흡수)하여 전기 에너지로 변환할 수 있다. 그리고, 열전소자(136)는 변환된 전기 에너지를 배터리(110)에게 공급할 수 있다. 다시 말해, 열전소자(136)는 제1 가열요소(131) 및 그 주변의 잔열로 인해 생긴 온도 차로부터 기전력을 발생시키고, 발생된 기전력으로 배터리(110)를 충전할 수 있다. 그렇게 함으로써, 배터리(110)의 평균 소모 전력이 감소되고, 배터리(110)의 효율과 충전 주기가 개선될 수 있다. 열전소자(136)의 개수는 복수일 수도 있다.

상술한 실시예에서, 열전소자(136)는 제1 가열요소(131)의 최종 이동 위치(e.g. 수용공간의 아래 쪽) 주변에 배치될 수 있다. 예를 들어, 열전소자(136)는 제1 가열요소(131)와 하우징(140) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 열전소자(136)의 일측면은 하우징(140)에 의해 온도가 떨어지고 다른 일측면은 제1 가열요소(131)에 의해 온도가 올라가 온도 차가 커질 수 있으며, 이에 따라 열전소자(136)의 기전력 발생량도 증대될 수 있다.

지금까지 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 개시의 제1 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 본 개시의 제2 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하도록 한다. 이하에서는, 명세서의 명료함을 위해 앞선 실시예들과 중복되는 내용에 대한 설명은 생략하고, 차이점을 위주로 설명을 이어가도록 한다.

도 6은 본 개시의 제2 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 히터부(130)는 외부 가열식으로 구현된 제1 가열요소(131)와 제2 가열요소(132), 인덕터(133) 그리고 전자석 모듈(134)을 포함할 수 있다.

도시된 바와 같이, 제1 가열요소(131)는 매질부(220)의 하류 부근을 가열하도록 배치되고, 제2 가열요소(132)는 매질부(220)의 상류 부근을 가열하도록 배치될 수 있다.

전자석 모듈(134)이 미동작 중인 경우(도 6의 왼편 참조), 두 가열요소(131, 132)는 모두 인덕터(133)에 의해 유도 가열되고, 이에 따라 매질부(220)가 전체적으로 가열될 수 있다.

몇몇 실시예들에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 가열요소(131)가 제2 가열요소(132)보다 에어로졸 발생 물품(200)에 가깝게 배치될 수 있다. 이러한 경우, 흡연 초기(또는 예열 시)에 매질부(220)의 하류 부근이 강하게 가열되어, 초기 퍼프 시에도 에어로졸이 원활하게 발생될 수 있으며, 흡연 초기에도 강한 흡연감이 전달될 수 있다.

전자석 모듈(134)이 동작되면, 도 6의 오른편에 도시된 바와 같이, 제1 가열요소(131)는 전자석 모듈(134)의 자력에 의해 이동되어 인덕터(133)의 유도가열대상에서 제외될 수 있다. 이러한 경우, 매질부(220)의 하류 부근에 미가열 영역(221)이 형성될 수 있는데, 이를 통해 에어로졸에 대한 필터링 효과가 증대될 수 있다.

여기서, 필터링의 의미는 에어로졸에 포함된 성분이 일부 걸러지는 것뿐만 아니라, 에어로졸에 다른 성분이 더 포함되는 경우 또한 포함할 수 있다. 즉, 필터링은 에어로졸 내의 성분이 변화되는 경우를 모두 포함할 수 있다. 구체적으로, 미가열 영역(221)을 통과하면서 에어로졸 내의 일부 성분이 걸러질 수 있고, 미가열 영역(221)에 포함된 일부 성분이 에어로졸 내에 더 포함될 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 물품(10)의 외부로 토출되는 에어로졸은 최초로 생성된 에어로졸의 성분과 다를 수 있으며, 이를 통해 매질부(220) 전체가 가열되는 경우와는 다른 풍미가 발휘될 수 있다. 또한, 흡연 중에 에어로졸 발생 물품(200)의 풍미가 변경되어 사용자에게 색다른 흡연 체험이 제공될 수 있다.

지금까지 도 6을 참조하여 본 개시의 제2 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 개시의 제3 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하도록 한다.

도 7은 본 개시의 제3 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 개념도이고, 도 8은 상기 제3 실시예를 부연 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 7 또는 도 8에 도시된 바와 같이, 제3 실시예에 따른 히터부(130)는 제1 가열요소(131), 제2 가열요소(132) 및 전자석 모듈(134)를 포함할 수 있다. 다만, 앞선 실시예들과는 달리, 히터부(130)는 유도 가열식으로 동작하지 않으며 이에 인덕터(133)는 히터부(130)에서 제외될 수 있다.

제1 가열요소(131)는 외부 가열식이고, 초기(즉, 이동되기 전)에 매질부(220)의 하류 부근을 가열하도록 배치될 수 있다. 제2 가열요소(132)는 내부 가열식이며, 매질부(220)의 내부를 전반적으로 가열할 수 있다. 이러한 경우, 초기 예열 시에 매질부(220)의 하류 부근이 강하게 가열되어, 첫 퍼프 시에도 에어로졸이 원활하게 발생될 수 있으며, 흡연 초기에도 강한 흡연감이 사용자에게 전달될 수 있다.

도시된 바와 같이, 전자석 모듈(134)이 동작됨에 따라, 제1 가열요소(131)는 매질부(220)의 상류 부근을 가열하도록 이동될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 가열요소(131)의 이동은 전자석 모듈(134)의 자력에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 경우, 매질부(1320)의 하류 부근에 미가열 영역(221)이 형성되어, 에어로졸에 대한 필터링 효과가 증진될 수 있으며, 사용자에게 색다른 흡연 체험이 제공될 수 있다.

몇몇 실시예들에서는, 제1 가열요소(131)가 매질부(220)의 상류 부근으로 이동된 이후에, 제어부(120)는 제1 가열요소(131)의 가열 온도를 낮추거나 제1 가열요소(131)의 동작을 정지시킬 수 있다. 또는, 제어부(120)는 제1 가열요소(131)와 제2 가열 요소(132)의 가열 온도를 낮출 수 있다. 이러한 경우, 배터리(110)의 소모 전력이 감소될 수 있다.

지금까지 도 7 및 도 8을 참조하여 본 개시의 제3 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 도 9를 참조하여 본 개시의 제4 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하도록 한다.

도 9는 본 개시의 제4 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제4 실시예에 따른 히터부(130)는 앞선 실시예들과는 달리 하나의 이동형 가열요소(131)와 전자석 모듈(134)을 포함할 수 있다. 가열요소(131)는 외부 가열식일 수 있고, 초기에 매질부(220)의 하류 부근을 가열하도록 배치될 수 있다.

도시된 바와 같이, 가열요소(131)는 전자석 모듈(134)에 의해 단계적으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 전자석 모듈(134)의 동작 및 동작 정지(e.g. 일정 시간 동안 스위치 1342를 온시킨 후 오프)를 반복함으로써, 가열요소(131)를 조금씩 이동시킬 수 있다. 도 9는 두 단계에 걸쳐 가열요소(131)가 일정 거리만큼 이동되는 것을 예로써 도시하고 있으나, 가열요소(131)의 이동 횟수와 이동 거리는 다양하게 설계될 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 가열요소(131)가 매질부(220) 상류 말단에 도달할 때까지 퍼프 시마다 퍼프 길이에 비례하는 만큼 이동하도록 제어할 수도 있다.

본 실시예에서, 가열요소(131)가 단계적으로 매질부(220) 상류 방향으로 이동됨에 따라, 매질부(220)의 하류 부근에 형성된 미가열 영역(221)이 점진적으로 확장될 수 있다. 이러한 경우, 미가열 영역(221)의 필터링 효과가 점차 증대되어 에어로졸 발생 물품(200)의 풍미가 점차적으로 변경될 수 있는데, 이에 따라 사용자에게 다채로운 흡연 체험이 제공될 수 있다.

참고로, 제1 내지 제3 실시예에서는, 이동형 가열요소(131)가 한번에 마지막 이동 위치까지 이동되는 것으로 설명하였으나, 본 실시예와 같이 제어부(120)는 여러 단계에 걸쳐 이동형 가열요소(131)를 이동시킬 수도 있다.

지금까지 도 9를 참조하여 본 개시의 제4 실시예에 따른 히터부(130)의 구성 및 이에 대한 제어 방법에 대하여 설명하였다.

한편, 지금까지 설명한 제1 내지 제4 실시예는 다양한 형태로 조합될 수 있다. 예를 들어, 제1 실시예에서 언급된 열전소자(136)는 제2 실시예에 따른 히터부(130)에도 적용될 수 있다. 다른 예로서, 제1 실시예와 제2 실시예가 조합되어 복수의 고정형 가열요소(외부 가열식, 내부 가열식)와 이동형 가열요소(외부 가열식)를 포함하는 히터부(130)가 구현될 수도 있다.

이하에서는, 도 10 및 도 11을 참조하여 앞서 서술한 다양한 실시예들에 따른 히터부(130)가 적용될 수 있는 다른 유형의 에어로졸 발생 장치(1000)에 대하여 간략하게 소개하도록 한다.

도 10 및 도 11은 에어로졸 발생 물품(2000)과 액상의 에어로졸 형성 기재가 함께 이용되는 하이브리드형 에어로졸 발생 장치(1000)를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다. 구체적으로, 도 10은 증기화기(1400)와 에어로졸 발생 물품(2000)이 병렬로 배치된 장치(1000)를 예시하고 있고, 도 11은 증기화기(1400)와 에어로졸 발생 물품(2000)이 직렬로 배치된 장치(1000)를 예시하고 있다.

도 10 또는 도 11에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(1000)는 증기화기(1400), 히터부(1300), 배터리(1100) 및 제어부(1200)를 포함할 수 있다. 단, 이는 본 개시의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일뿐이며, 필요에 따라 일부 구성 요소가 추가되거나 생략될 수 있음은 물론이다. 또한, 도 10 또는 도 11에 도시된 에어로졸 발생 장치(1000)의 각각의 구성 요소들은 기능적으로 구분되는 기능 요소들을 나타낸 것으로서, 복수의 구성 요소가 실제 물리적 환경에서는 서로 통합되는 형태로 구현되거나, 단일 구성 요소가 복수의 세부 기능 요소로 분리되는 형태로 구현될 수도 있다. 이하, 에어로졸 발생 장치(1000)의 각 구성요소에 대하여 설명하도록 한다.

증기화기(1400)는 액상의 에어로졸 형성 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 증기화기(1400)는 액상의 에어로졸 형성 기재를 저장하는 액상 저장조, 저장된 액상을 흡수하는 윅(wick) 및 흡수된 액상을 가열하여 에어로졸화하는 액상 가열요소를 포함할 수 있다. 증기화기(1400)에서 발생된 에어로졸은 에어로졸 발생 물품(2000)을 통과하여 사용자의 구부를 통해 흡입될 수 있다. 증기화기(1400)의 액상 가열요소는 제어부(1200)에 의해 제어될 수 있다.

다음으로, 히터부(1300)는 상술한 히터부(130)에 대응될 수 있다. 즉, 히터부(1300)는 하나 이상의 이동형 가열요소(e.g. 131)를 포함하고, 다양한 방식으로 이동형 가열요소를 제어하며 에어로졸 발생 물품(2000)을 가열할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 발생 물품(2000)의 풍미가 증진되고 사용자의 흡연 만족도가 향상될 수 있다. 히터부(1300)에 대한 보다 자세한 설명은 앞선 실시예들의 설명 부분을 참조하도록 한다.

다음으로, 배터리(1100) 및 제어부(1200)는 각각 상술한 배터리(110) 및 제어부(120)에 대응될 수 있다. 따라서, 이들 구성요소에 대한 설명은 앞선 실시예들의 설명 부분을 참조하도록 한다.

지금까지 도 10 및 도 11을 참조하여 다양한 실시예들에 따른 히터부(130)가 적용될 수 있는 에어로졸 발생 장치(1000)에 대하여 간략하게 소개하였다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 개시가 다른 구체적인 형태로도 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시에 의해 정의되는 기술적 사상의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100, 1000: 에어로졸 발생 장치
110, 1100: 배터리 120, 1200: 제어부
130, 1300: 히터부 140: 하우징
131: 이동형 가열요소 132: 고정형 가열요소
133: 인덕터 134: 전자석 모듈
135: 열전도체 136: 열전소자
200, 2000: 에어로졸 발생 물품
210: 필터부 220: 매질부
221: 미가열 영역

Claims (17)

1. 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 수용공간과 외관을 형성하는 하우징;
   상기 수용공간에 수용된 에어로졸 발생 물품을 가열하여 에어로졸을 발생시키는 히터부; 및
   상기 히터부를 제어하는 제어부를 포함하고,
   상기 히터부는 하나의 인덕터(inductor)와 상기 인덕터에 의해 유도 가열되며, 상기 히터부의 미작동 시 상기 인덕터에 대응되는 영역에 배치된 이동형 가열요소 및 고정형 가열요소를 포함하며,
   상기 이동형 가열요소는 상기 히터부의 작동 중 위치가 변경될 수 있고,
   상기 고정형 가열요소는 상기 히터부의 작동 중 위치가 고정되어 있고,
   상기 히터부의 최초 작동 시 상기 인덕터에 의해 상기 이동형 가열요소가 유도 가열되며,
   상기 이동형 가열요소가 상기 인덕터에 대응되는 영역의 외부로 이동된 이 후 상기 인덕터에 의해 상기 고정형 가열요소가 유도 가열되는,
   에어로졸 발생 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1 항에 있어서,
   상기 히터부는 상기 제어부에 의해 전류가 인가됨에 따라 자력을 발생시키는 전자석 모듈을 더 포함하고,
   상기 전자석 모듈에서 발생된 자력에 의해 상기 이동형 가열요소가 이동되는, 에어로졸 발생 장치.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 이동형 가열요소는 외부 가열식이고,
   상기 고정형 가열요소는 내부 가열식인, 에어로졸 발생 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 제어부는 지정된 조건이 만족됨에 응답하여 상기 인덕터의 유도가열대상을 상기 이동형 가열요소에서 상기 고정형 가열요소로 변경하는, 에어로졸 발생 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 히터부는 상기 이동형 가열요소 및 상기 고정형 가열요소와 열적으로 결합되는 열전도체를 더 포함하고,
   상기 열전도체는 상기 이동형 가열요소가 유도 가열되는 동안, 상기 이동형 가열요소에서 발생된 열을 상기 고정형 가열요소로 전도하는, 에어로졸 발생 장치.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 인덕터의 동작 중에 상기 이동형 가열요소 및 고정형 가열요소 중 적어도 하나의 가열요소가 유도가열대상에서 제외되는, 에어로졸 발생 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 이동형 가열요소 및 상기 고정형 가열요소는 모두 외부 가열식이고,
    상기 이동형 가열요소는 상기 수용된 에어로졸 발생 물품의 매질부 하류 부근을 가열하도록 배치되며,
    상기 고정형 가열요소는 상기 매질부의 상류 부근을 가열하도록 배치되고,
    상기 인덕터의 동작 중에 상기 이동형 가열요소가 상기 인덕터에 대응되는 영역의 외부로 이동되어 상기 유도가열대상에서 제외되는, 에어로졸 발생 장치.
11. 제9 항에 있어서,
    열전소자 및 상기 열전소자와 전기적으로 연결된 배터리를 더 포함하고,
    상기 열전소자는 상기 유도가열대상에서 제외된 상기 이동형 가열요소에 남아있는 열에너지를 하베스팅(harvesting)하여 전기 에너지로 변환하고, 상기 변환된 전기 에너지를 상기 배터리에 공급하는, 에어로졸 발생 장치.
    
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