WO2020105896A1 - 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법

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WO2020105896A1
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characteristic value
value
cigarette
generating device
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PCT/KR2019/014562
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정형진
임헌일
성진수
최재성
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주식회사 케이티앤지
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Definitions

  • the invention disclosed by this application relates to an aerosol-generating device and a method of operating the same.
  • the aerosol-generating device has a safety risk, such as heating the heating unit in a state where the cigarette is not inserted due to inexperienced operation or carelessness of the user, causing burns to the user's skin. Accordingly, there is a demand for a method for promoting user safety by heating the cigarette only when a cigarette suitable for the aerosol-generating device is inserted.
  • an aerosol generating device and a method of operating the same may be provided through a plurality of detectors using electromagnetic induction to detect that a cigarette is inserted into the aerosol generating device.
  • an aerosol generating apparatus and a method of operating the same may be provided for sensing a state in which the cover is coupled to the case by using electromagnetic induction, and controlling a heating operation according to the coupling state of the cover.
  • the aerosol-generating device includes a case in which a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted, a heating unit capable of heating the cigarette, and a coil, and measures a current characteristic value of a current flowing through the coil according to a predetermined cycle. And a control unit for comparing a current characteristic value measured through the detector and a predetermined reference current characteristic value to control the operation of the heating unit, wherein the reference current characteristic value is at least one current characteristic measured through the detector. It can be set based on the value.
  • the control unit may update the reference current characteristic value based on the first current characteristic value measured through the detector and the second current characteristic value continuously measured in the first current characteristic value.
  • control unit determines the reference current characteristic value based on the first current characteristic value and the second current characteristic value. It can be renewed.
  • the aerosol-generating device further includes a temperature sensor for measuring the temperature value of the detector, and the controller controls the first current characteristic value and the first current when the difference between the sensor temperature value and the predetermined reference temperature value is greater than or equal to the predetermined difference value.
  • the reference current characteristic value can be updated based on the second current characteristic value measured continuously to the characteristic value.
  • the reference temperature value may be a temperature value measured when the reference current characteristic value is set.
  • the controller may control the heating unit to operate.
  • the current characteristic value may include at least one of an inductance value of the coil and a frequency value of the current flowing through the coil.
  • the aerosol-generating device includes a case in which a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted, a heating unit capable of heating the cigarette, and a coil, and a current characteristic value flowing through the coil according to a predetermined cycle. It may include a control unit for controlling the operation of the heating unit by comparing the first current characteristic value measured by the sensor and the second current characteristic value measured before the first current characteristic value.
  • the second current characteristic value may be a current characteristic value measured continuously (consecutively) to the first current characteristic value.
  • the control unit may control the heating unit to operate when the difference between the first current characteristic value and the second current characteristic value is greater than or equal to a predetermined difference value.
  • the current characteristic value may include at least one of an inductance value of the coil and a frequency value of the current flowing through the coil.
  • a case containing a cigarette containing an electromagnetic derivative a heating unit capable of heating a cigarette, a coil, and a sensor for measuring a current characteristic value flowing through the coil according to a predetermined cycle, And a control unit that acquires a change amount of the current characteristic values measured through the sensor and controls the operation of the heating unit based on the accumulated value of the change amount.
  • the controller may control the heating unit to operate.
  • the control unit may initialize the accumulated value when a predetermined time has elapsed.
  • the controller may initialize the accumulated value.
  • measuring a current characteristic value that changes as a cigarette including an electromagnetic derivative is inserted into a case according to a predetermined period, and setting a reference current characteristic value based on at least one current characteristic value And controlling the operation of the heating unit based on the current characteristic value measured through the sensor and a predetermined reference current characteristic value.
  • measuring a current characteristic value that changes as a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted into a case according to a predetermined period, and the measured first current characteristic value and the first current characteristic value And controlling the operation of the heating unit by comparing the previously measured second current characteristic value.
  • measuring a current characteristic value that changes as a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted into a case according to a predetermined period, obtaining a variation amount of the measured current characteristic values, and accumulating the variation amount Obtaining a value, and may include controlling the operation of the heating unit based on the accumulated value.
  • a first sensor for detecting a current characteristic value of a current flowing in a first coil that changes as a cigarette including a case and a first coil and an electromagnetic derivative is inserted into the case, the first Located on the upper side of the detector, including a second coil, a second detector that detects the current characteristic value of the current flowing in the second coil that changes as the cigarette is inserted into the case, heating the aerosol-generating material contained in the cigarette
  • the control unit may control the operation of the heating unit based on the current change detected through the heating unit and the first sensor and the current change detected through the second sensor.
  • Cigarettes can be inserted into the case in the vertical direction.
  • the electromagnetic derivative When the cigarette is inserted into the case, the electromagnetic derivative may have a predetermined length in the vertical direction.
  • the control unit may control the heating unit to operate when the current characteristic value sensed through the first sensor is within a predetermined first range and the current characteristic value sensed through the second detector is within a predetermined second range.
  • the current characteristic value may include at least one of an inductance value of the coil and a frequency value of the current flowing through the coil.
  • the user's burn due to the heated portion can be prevented.
  • FIG. 1 and 2 are block diagrams showing embodiments of the aerosol-generating device.
  • FIG 3 is a view showing a cigarette inserted into the aerosol-generating device.
  • FIG. 4 is a perspective view of the cigarette.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method in which the aerosol-generating device operates the heating unit according to the inserted state of the cigarette.
  • FIG. 6 is a graph of current characteristic values sensed by an aerosol-generating device.
  • FIG. 7 is a flowchart of an operation method in which the aerosol-generating device sets a reference current characteristic value.
  • FIG. 9 is a flowchart of an operation method in which the aerosol generating device sets a reference current characteristic value in consideration of temperature.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating another method in which the aerosol-generating device operates the heating unit according to the inserted state of the cigarette.
  • 11 is a graph of current characteristic values sensed by an aerosol-generating device.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating another method in which the aerosol-generating device operates the heating unit according to the insertion state of the cigarette.
  • FIG. 13 is a graph of current characteristic values sensed by an aerosol-generating device.
  • FIG. 14 is a graph relating to the amount of change in the current characteristic value in FIG. 13.
  • 15 is a graph of the cumulative value of the amount of change in the current characteristic value in FIG. 14.
  • 16 is a diagram of an aerosol generating device initializing a cumulative value.
  • 17 is a block diagram illustrating another embodiment of an aerosol-generating device.
  • FIG. 18 is a perspective view of the aerosol-generating device according to FIG. 17.
  • 19 is a view of the aerosol generating device for detecting the insertion state of the cigarette.
  • 20 is a graph of current characteristic values sensed by an aerosol-generating device.
  • 21 is a flowchart of a method in which an aerosol-generating device controls a heating unit according to an inserted state of a cigarette.
  • FIG. 22 is a flowchart of another method in which the aerosol-generating device controls the heating unit according to the insertion state of the cigarette.
  • FIG. 23 is a block diagram of an aerosol generating device according to another embodiment.
  • FIG. 24 is a perspective view of a cover constituting the aerosol generating device.
  • 25 is a view of a cigarette inserted into the aerosol-generating device.
  • 26 is a graph of current characteristic values sensed by the aerosol-generating device.
  • FIG. 27 is a flowchart illustrating a method in which an aerosol-generating device operates according to a coupling state of a cover.
  • FIG. 28 is a flowchart illustrating a method in which the aerosol-generating device operates according to the state of engagement of the cover and the state of insertion of the cigarette.
  • 29 is a flowchart illustrating another method in which the aerosol-generating device operates according to the state of the cover and the state of insertion of the cigarette.
  • the aerosol-generating device includes a case in which a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted, a heating unit capable of heating the cigarette, and a coil, and measures a current characteristic value of a current flowing through the coil according to a predetermined cycle. And a control unit for comparing a current characteristic value measured through the detector and a predetermined reference current characteristic value to control the operation of the heating unit, wherein the reference current characteristic value is at least one current characteristic measured through the detector. It can be set based on the value.
  • the aerosol-generating device includes a case in which a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted, a heating unit capable of heating the cigarette, and a coil, and a current characteristic value flowing through the coil according to a predetermined cycle. It may include a control unit for controlling the operation of the heating unit by comparing the first current characteristic value measured by the sensor and the second current characteristic value measured before the first current characteristic value.
  • a case containing a cigarette containing an electromagnetic derivative a heating unit capable of heating a cigarette, a coil, and a sensor for measuring a current characteristic value flowing through the coil according to a predetermined cycle, And a control unit that acquires a change amount of the current characteristic values measured through the sensor and controls the operation of the heating unit based on the accumulated value of the change amount.
  • measuring a current characteristic value that changes as a cigarette including an electromagnetic derivative is inserted into a case according to a predetermined period, and setting a reference current characteristic value based on at least one current characteristic value And a step of controlling the operation of the heating unit based on the current characteristic value measured through the sensor and a predetermined reference current characteristic value.
  • measuring a current characteristic value that changes as a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted into a case according to a predetermined period, and the measured first current characteristic value and the first current characteristic value And controlling the operation of the heating unit by comparing the previously measured second current characteristic value.
  • measuring a current characteristic value that changes as a cigarette containing an electromagnetic derivative is inserted into a case according to a predetermined period, obtaining a variation amount of the measured current characteristic values, and accumulating the variation amount Obtaining a value, and may include controlling the operation of the heating unit based on the accumulated value.
  • a first sensor for detecting a current characteristic value of a current flowing in a first coil that changes as a cigarette including a case and a first coil and an electromagnetic derivative is inserted into the case, the first Located on the upper side of the detector, including a second coil, a second detector that detects the current characteristic value of the current flowing in the second coil that changes as the cigarette is inserted into the case, heating the aerosol-generating material contained in the cigarette
  • the control unit may control the operation of the heating unit based on the current change detected through the heating unit and the first sensor and the current change detected through the second sensor.
  • the aerosol-generating device may be a device that generates an aerosol using an aerosol-generating material to generate an aerosol that can be directly inhaled into the user's lungs through the user's mouth.
  • the aerosol-generating device may be a holder.
  • the term "puff" refers to the inhalation of the user, and inhalation may refer to a situation in which the user's mouth or nose pulls into the user's mouth, nasal cavity, or lungs.
  • FIG. 1 and 2 are block diagrams showing embodiments of the aerosol-generating device.
  • the aerosol-generating device 100 may include a case 110, a heating unit 130, a detector 160, a battery 150, and a control unit 140.
  • the aerosol-generating device 100 may further include a vaporizer 170.
  • the cigarette 500 may include an electromagnetic derivative 580. The cigarette 500 may be inserted into the interior space of the aerosol-generating device 100.
  • the aerosol-generating device 100 shown in FIGS. 1 to 2 shows components related to the present embodiment. Accordingly, those of ordinary skill in the art related to this embodiment may understand that other general-purpose components in addition to the components shown in FIGS. 1 to 2 may be further included in the aerosol-generating device 100. .
  • FIG. 1 shows that the battery 150, the control unit 140, and the heating unit 130 are shown as being arranged in a line.
  • FIG. 2 shows that the battery 11, the control unit 12, the vaporizer 170, and the heating unit 130 are arranged in a line.
  • the internal structure of the aerosol-generating device 100 is not limited to that shown in FIGS. 1 to 2. In other words, according to the design of the aerosol-generating device 100, the arrangement of the battery 150, the control unit 140, the heating unit 130, and the vaporizer 170 may be changed.
  • the aerosol-generating device 100 may generate an aerosol by operating the heating unit 130 and / or the vaporizer 170.
  • the aerosol generated by the heating unit 130 and / or the vaporizer 170 passes through the cigarette 500 and is delivered to the user.
  • the aerosol-generating device 100 may heat the heating unit 130.
  • the case 110 forms a part of the exterior of the aerosol-generating device 100 and functions to receive and protect various components therein.
  • the heating unit 130 is heated by the electric power supplied from the battery 150, thereby heating and vaporizing the aerosol-generating material.
  • the heating unit 130 may be applied without limitation as long as it can be heated to a desired temperature for vaporizing the aerosol.
  • the desired temperature may be preset in the aerosol-generating device 100, or may be set to a desired temperature by the user.
  • the heating unit 130 may be located inside or outside the cigarette 500 to heat the aerosol-generating material.
  • the heating unit 130 may be an electrical resistive heating unit.
  • the heating unit 130 may include an electrically conductive track, and as the current flows through the electrically conductive track, the heating unit 130 may be heated.
  • the heating unit 130 may be an induction heating type heating unit.
  • the heating unit 130 may include an electrically conductive coil 260 for heating the aerosol-generating material in an induction heating method, and the cigarette 500 or the liquid cartridge may be heated by an induction heating type heating unit It may include a susceptor.
  • the shape of the heating unit 130 is not limited to the shapes shown in FIGS. 1 and 2, and may be manufactured in various shapes.
  • the heating unit 130 may include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element.
  • the heating unit 130 may heat the inside or outside of the cigarette 500 according to the shape of the heating element.
  • heating unit 130 Although only one heating unit 130 is illustrated in FIGS. 1 and 2, the present invention is not limited thereto, and a plurality of heating units 130 may be disposed in the aerosol generating device 100.
  • the plurality of heating units 130 may be disposed to be inserted into the cigarette 500, or may be disposed outside the cigarette 500.
  • some of the plurality of heating units 130 may be disposed to be inserted into the cigarette 500, and the rest may be disposed outside the cigarette 500.
  • the detector 160 may detect an insertion state in the aerosol generating device 100 of the cigarette 500.
  • the detector 160 including the detector 160 may include a coil.
  • the cigarette 500 may include an electromagnetic derivative 580.
  • electromagnetic induction may occur between the coil and the electromagnetic derivative 580.
  • the detector 160 may detect a characteristic change of the current flowing through the coil generated by electromagnetic induction.
  • the plurality of detectors 160 may detect the insertion state of the cigarette 500 at different locations.
  • the plurality of detectors 160 may be spaced apart in the vertical direction.
  • Cigarette 500 may include an electromagnetic derivative 580. Eddy current may be induced and flowed on the electromagnetic derivative 580 by the sensor 160. The detector 160 may detect the eddy current induced in the coil of the detector 160 again by the electromagnetic derivative 580.
  • the method in which the sensor 160 detects a change in characteristics of a current flowing through a coil due to electromagnetic induction may be various.
  • an alternating current may be applied to the coil, and the alternating current may induce an eddy current in the electromagnetic derivative 580.
  • the eddy current flowing through the electromagnetic derivative 580 may induce a change in the current flowing through the coil through mutual induction with the coil again.
  • the detector 160 may detect a change in current flowing through the coil.
  • the detector 160 may include a transmission coil through which an alternating current flows, and induces an eddy current in the electromagnetic derivative 580 and a sensing coil that senses an eddy current flowing in the electromagnetic derivative 580.
  • the transmitting coil and the sensing coil are arranged in a vertical direction, so that interference between the transmitting coil and the sensing coil can be minimized.
  • the method in which the sensor 160 detects a mutual induction phenomenon occurring between the coil and the electromagnetic derivative 580 may be various, and is not limited to the above-described example.
  • the detection of the characteristic change of the current by the electromagnetic induction of the sensor 160 may include not only measuring the current directly using an ammeter, but also detecting the current in an indirect method.
  • detecting the change in current by measuring the induced electromotive force induced in the coil in the form of a voltage may also be included in the sensor 160 detecting the change in current.
  • the vaporizer 170 may generate an aerosol by heating the liquid composition, and the generated aerosol may be passed to the user through the cigarette 500.
  • the aerosol generated by the vaporizer 170 may move along the airflow passage of the aerosol-generating device 100, and the aerosol generated by the vaporizer 170 passes through the cigarette 500 It can be configured to be delivered to the user.
  • the vaporizer 170 may heat the liquid composition to generate an aerosol, and discharge the aerosol toward the cigarette 500 so that the aerosol passes through the cigarette 500 inserted into the cigarette 500 insert.
  • vaporizer 170 may include, but is not limited to, a liquid reservoir, a liquid delivery means, and a heating element.
  • the liquid reservoir, liquid delivery means and heating elements may be included in the aerosol-generating device 100 as independent modules.
  • the liquid storage unit may store a liquid composition.
  • 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 storage unit may be manufactured to be detachable from the vaporizer 170, or may be manufactured integrally with the vaporizer 170.
  • 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 flavor ingredients, and the like, but is not limited thereto.
  • Flavoring agents may include ingredients that can provide a variety of 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 liquid composition may include aerosol formers such as glycerin and propylene glycol.
  • the liquid delivery means can deliver the liquid composition of the liquid reservoir to the heating element.
  • the liquid delivery means may be a wick such as cotton fiber, ceramic fiber, glass fiber, or porous ceramic, but is not limited thereto.
  • the heating element is an element for heating the liquid composition delivered by the liquid delivery means.
  • the heating element may be a metal heating wire, a metal heating plate, or a ceramic heating unit, but is not limited thereto.
  • the heating element may be composed of a conductive filament such as a nichrome wire, and may be arranged in a structure wound around the liquid delivery means. The heating element can be heated by a current supply and can transfer heat to the liquid composition in contact with the heating element, thereby heating the liquid composition. As a result, aerosols can be produced.
  • the vaporizer 170 may be referred to as a cartomizer or an atomizer, but is not limited thereto.
  • the aerosol-generating device 100 may include a memory (not shown).
  • the memory stores information necessary for the operation of the aerosol-generating device 100, and the controller may control the aerosol-generating device 100 with reference to the memory.
  • the memory may store in advance information about the type of the cigarette 500 according to the current characteristic value, information on the heating unit 130 control scenario according to the type of the cigarette 500, and the like.
  • the memory may temporarily store information sensed in real time during operation of the aerosol-generating device 100.
  • the memory temporarily stores current characteristic value information sensed through the detector 160 and calculation result information using the current characteristic value for reference by the controller.
  • the battery 150 supplies power used to operate the aerosol-generating device 100.
  • the battery 150 may supply power so that the heating unit 130 can be heated, and may supply power necessary for the control unit 140 to operate.
  • the battery 150 may supply power so that the detector 160 can operate.
  • the battery 150 may supply power required for the display, sensor, motor, and the like installed in the aerosol generating device 100 to operate.
  • the battery 150 may be electrically connected to the adapter, and the DC output from the battery 150 may be converted into an AC current and output to the adapter.
  • the control unit 140 controls the overall operation of the aerosol-generating device 100. Specifically, the control unit 140 controls the operation of the battery 150, the heating unit 130, and the sensor 160, as well as other components included in the aerosol generating device 100.
  • the control unit 140 may control the operation of the detector 160.
  • the control unit 140 may differently adjust the frequency of the alternating current applied to the detector 160, the magnitude of the current, and the like.
  • the controller 140 may determine whether the electromagnetic derivative 580 is approaching the coil based on the current characteristic change flowing through the coil sensed by the detector 160. In other words, the control unit 140 may determine whether the cigarette 500 having the electromagnetic derivative 580 is inserted into the case 110 or separated.
  • the control unit 140 includes at least one processor.
  • the processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which programs executable on the microprocessor are stored.
  • programs executable on the microprocessor are stored.
  • those skilled in the art to which this embodiment belongs may understand that it may be implemented with other types of hardware.
  • the aerosol-generating device 100 may further include general-purpose components in addition to the battery 150, the heating unit 130, the sensor 160, and the control unit 140.
  • the aerosol generating apparatus 100 may include a display capable of outputting visual information and / or a motor for outputting tactile information, a charging terminal for charging the battery 150, and the like.
  • the motor may inform, for example, that the heating of the heating unit 130 is completed through vibration.
  • the aerosol-generating device 100 includes an LED, and may display an operating state of the heating unit 130 through the LED.
  • the aerosol-generating device 100 may include at least one sensor (puff detection sensor, temperature detection sensor, cigarette 500 insertion detection sensor, etc.).
  • the control unit 140 may check the presence or absence of the puff of the user and the intensity of the puff through the puff detection sensor, and count the number of puffs.
  • the aerosol-generating device 100 may include an input unit (not shown). As the user input is received through the input unit, the operation of the aerosol-generating device 100 may be controlled.
  • FIG. 3 is a perspective view of a cigarette.
  • the items described with reference to FIG. 3 are only one embodiment of the cigarette 500, and thus the cigarette 500 used in the aerosol-generating device 100 is not limited thereto.
  • the cigarette 500 may include a cigarette rod 51 and a filter rod 52.
  • the tobacco rod 51 includes tobacco material and aerosol-generating material.
  • the tobacco material may be tobacco.
  • the filter rod 52 may be composed of a single segment or a plurality of segments.
  • the filter rod 52 may include a first segment 521 that cools the aerosol and a second segment 522 that filters certain components contained within the aerosol.
  • the cigarette 500 may further include a shear plug 53.
  • the front end plug 53 may be located on one side of the tobacco rod 51 opposite the filter rod 52.
  • the front end plug 53 can prevent the cigarette rod 51 from escaping to the outside, and the aerosol liquefied from the cigarette rod 51 flows into the aerosol-generating device (1 in FIGS. 1 to 3) during smoking. Can be prevented.
  • the cigarette 500 is not necessarily limited to including the shear plug 53.
  • the cigarette 500 may be packaged by at least one wrapper 55.
  • the shear plug 53 is packaged by the first wrapper 551
  • the cigarette rod 51 is packaged by the second wrapper 552
  • the first segment (by the third wrapper 553) 521) may be packaged
  • the second segment 522 may be packaged by the fourth wrapper 554.
  • the entire cigarette 500 may be repackaged by the fifth wrapper 555.
  • the diameter of the cigarette 500 is within the range of 5 mm to 9 mm, and the length may be about 48 mm, but is not limited thereto.
  • the length of the front end plug 53 is about 7 mm
  • the length of the cigarette rod 51 is about 15 mm
  • the length of the first segment 521 is about 12 mm
  • the length of the second segment 522 is about 14 mm.
  • Cigarette rod 51 for example, aerosol-generating material may include at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleyl alcohol, It is not limited to this.
  • the tobacco rod 51 may contain other additives such as flavoring agents, wetting agents and / or organic acids.
  • a flavoring solution such as menthol or moisturizer can be added to the tobacco rod 51 by spraying it onto the tobacco rod 51.
  • Cigarette 500 may include an electromagnetic derivative 580.
  • the electromagnetic derivative 580 may include a conductor capable of inducing eddy current and a magnetic body capable of generating a change in magnetic flux.
  • the electromagnetic derivative 580 may include a metallic material, magnetic ink, magnetic tape, or the like.
  • the electromagnetic derivative 580 may be aluminum foil.
  • the electromagnetic derivative 580 may include, without limitation, substances that can be detected by causing a change in magnetic flux in the coil of the sensor 160.
  • the electromagnetic derivative 580 may wrap the contents of the cigarette 500 along the perimeter of the cigarette 500.
  • the electromagnetic derivative 580 may be surrounded by the wrapper 55 while one surface of the metal foil is overlapped while facing the inner surface of the wrapper 55.
  • the position in which the electromagnetic derivative 580 is provided in the cigarette 500 may vary.
  • the electromagnetic derivative 580 may be disposed in an area corresponding to the shear plug 53.
  • the electromagnetic derivative 580 since the cigarette 500 is inserted into the aerosol-generating device 100 in a direction in which the front end plug 53 faces the aerosol-generating device 100, the electromagnetic derivative 580 is immediately inserted when the cigarette 500 is inserted. It may be inserted into the aerosol generating device 100.
  • the detector 160 may detect the insertion of the cigarette 500 at an early point in time by detecting the approach of the electromagnetic derivative 580.
  • the detector 160 detects the separation of the electromagnetic derivative 580, so that the cigarette 500 is completely You can detect that you have strayed.
  • the electromagnetic derivative 580 may surround the cigarette rod 51 inside the cigarette rod 51 or overlapped with the wrapper 55.
  • the electromagnetic derivative 580 may surround the filter rod 52 inside the filter rod 52 or overlapped with the wrapper 55.
  • the electromagnetic derivative 580 may be disposed between each segment. Alternatively, the electromagnetic derivative 580 may be disposed at the bottom or top of the cigarette 500.
  • FIG. 4 is a view showing a cigarette inserted into the aerosol-generating device.
  • the cigarette rod 51 when the cigarette 500 is inserted into the case 110, the cigarette rod 51 is disposed in parallel with the heating unit 130, and the front end plug 53 can be placed in parallel with the detector 160. have.
  • the cigarette rod 51 may be surrounded by a heating unit 130 and heated, and the front end plug 53 may be close to the detector 160.
  • the separation distance between the electromagnetic derivative 580 and the sensor 160 may be reduced.
  • the detector 160 may detect a change in characteristics of a current flowing in a coil generated as the electromagnetic derivative 580 approaches.
  • the controller 140 may determine that the cigarette 500 is inserted into the case 110 based on the change in the characteristics of the sensed current.
  • the separation distance between the electromagnetic derivative 580 and the detector 160 may increase, and the detector 160 changes the characteristics of the current flowing through the coil generated accordingly. Can detect.
  • the controller 140 may determine that the cigarette 500 is separated from the case 110 based on the change in the characteristics of the sensed current.
  • the aerosol-generating device 100 can also identify the type of the inserted cigarette 500.
  • the current characteristic value sensed by the electromagnetic derivative 580 by the sensor 160 may be different depending on the length, position, and shape of the electromagnetic derivative 580.
  • the control unit may identify the type of the cigarette 500 by grasping the length, position, and shape of the electromagnetic derivative 580 based on the current characteristic values received from the detectors 160, respectively.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method in which the aerosol-generating device operates the heating unit according to the inserted state of the cigarette.
  • the aerosol-generating device 100 may measure a current characteristic value every predetermined period through the sensor 160 (S1100).
  • the predetermined period may be a time during which the current characteristic value changes according to the insertion of the cigarette 500 so as to effectively detect that the cigarette 500 is inserted into the case 110.
  • the cycle may be 2 seconds.
  • the period is set to 0.1 seconds so that the aerosol-generating device 100 can measure the current characteristic value over 10 times while the cigarette 500 is inserted. have.
  • the current characteristic value at which the sensor 160 detects the change using electromagnetic induction may vary.
  • the current characteristic values are the current value of the current flowing through the coil, the frequency value in the case of an alternating current, the magnitude of the voltage, the inductance value of the coil whose current is changed by mutual induction, the quality factor of the coil, the effective resistance and impedance Etc.
  • the detector 160 may further include a frequency measuring element, a rectifier, an amplifier, and an oscillation circuit that generates electrical vibration.
  • the current characteristic values may be physical quantities that can be converted to each other through calculation. For example, after detecting the frequency value, the inductance value of the coil can be obtained through calculation. Therefore, measuring one current characteristic value also means including measuring another current characteristic value that can be converted using the measured current characteristic value.
  • the aerosol generating apparatus 100 may set a reference current characteristic value based on at least one current characteristic value (S1200).
  • the reference current characteristic value may be a value that becomes a reference for determining the insertion state of the cigarette 500 through comparison with the measured current characteristic value.
  • the reference current characteristic value may be a current characteristic value having a size between a current characteristic value measured when the cigarette is inserted and a current characteristic value measured when the cigarette is separated.
  • the reference current characteristic value may be a reference frequency value or a reference inductance value described later through FIG. 6.
  • the reference current characteristic value may include a minimum value and / or a maximum value defining a predetermined range.
  • the reference current characteristic value can be updated and changed based on the measured current characteristic value.
  • the reference current characteristic value can be updated to reflect external factors.
  • the measured current characteristic value when the ambient temperature rises, the measured current characteristic value may be increased or decreased depending on the temperature rise. Therefore, an increase or decrease in current characteristic values measured when the cigarette is inserted and when the cigarette is separated may occur.
  • the reference current characteristic value may be increased or increased by being updated based on the measured current characteristic values by reflecting the influence of temperature rise.
  • the reference current characteristic value may be an intermediate size between the inserted state of the cigarette and the separated state even when the ambient temperature rises.
  • the reference current characteristic value is a current such as an arithmetic mean, geometric average or harmonic average of measured current characteristic values, a minimum or maximum value of measured current characteristic values, and an n-th largest value of measured current characteristic values. It may be various values obtained from characteristic values.
  • the aerosol-generating device 100 may determine whether the current characteristic value is within a predetermined range when compared with the reference current characteristic value (S1300).
  • the aerosol-generating device 100 may determine that the cigarette 500 is inserted when the sensed current characteristic value is within a predetermined range defined by the reference current characteristic value.
  • the predetermined range will be described later in more detail with reference to FIG. 6.
  • the aerosol-generating device 100 may operate the heating unit 130 (S1400).
  • the aerosol generating device 100 may operate the heating unit 130.
  • the meaning of operating the heating unit 130 may include not only heating the heating unit 130 directly, but also allowing the heating unit 130 to operate.
  • the aerosol generating device 100 may not operate the heating unit 130.
  • the aerosol-generating device 100 may not start a heating operation even if a user input for smoking is received.
  • the aerosol generating apparatus 100 may stop the operation of the heating unit 130 when the cigarette 500 is separated from the case 110 during the operation of the heating unit 130.
  • FIG. 6 is a graph of current characteristic values sensed by an aerosol-generating device.
  • the frequency value and the inductance value of the coil among various current characteristic values that can be sensed by the aerosol generating apparatus 100 will be described with reference to FIG. 6 as an example.
  • the contents described below are not limited to the frequency value and the inductance value, and can also be applied to other current characteristic values in that the degree of change in the current characteristic value is sensed and compared with the reference value.
  • the inductance L of the coil can be obtained, for example, through Equation 1.
  • Fsen means the frequency of the current flowing through the coil
  • C means the capacitance of the coil.
  • the capacitance C of the coil may be a value considering the capacitance of the coil itself and parasitic capacitance.
  • the controller 140 may set the minimum reference frequency value f1, min and the maximum reference frequency value f1, max in advance.
  • the control unit 140 is in a state where the cigarette 500 is inserted, It can be recognized that a certain type of cigarette 500 is inserted.
  • the control unit 140 may generate a cigarette 500 because the frequency value f0 of the signal A0 is less than the minimum reference frequency value f1, min. It can be determined that it is not inserted.
  • the minimum reference frequency value (f1, min) and the maximum reference frequency value (f1, max) take into account the basic signal generated when the current applied to the coil by the controller 140 is influenced by the metallic material of the case 110 itself or the like. Can be set. Since the basic signal may continuously affect the detector 160 regardless of the inserted state of the cigarette 500, the controller 140 takes into account the existence of the basic signal and the inserted state of the cigarette 500 and the inserted cigarette ( 500) can be recognized.
  • the minimum reference frequency value f1, min may be set to a value that is greater than or equal to the frequency of the basic signal, but less than the signal frequency when the cigarette 500 is inserted.
  • the frequency value of the signal when the cigarette 500 is inserted is greater than the frequency value of the basic signal, but according to another embodiment, the shape and arrangement of the detector 160, the shape of the electromagnetic derivative 580, and Depending on the arrangement, the frequency value of the signal when the cigarette 500 is inserted may be measured to be smaller than the frequency value of the basic signal.
  • the controller 140 may set the minimum reference inductance value (L1, min) and the maximum reference inductance value (L1, max) in advance.
  • the inductance value can be obtained through calculation from the frequency value.
  • the inductance value may change according to the approach of the electromagnetic derivative 580, and the tendency of the change may show a tendency opposite to that of the frequency value. For example, when the electromagnetic derivative 580 is approached, the frequency value may increase while the inductance value may decrease.
  • the control unit 140 When the inductance value L1 of the coil changing according to the signal B1 measured through the detector 160 is less than the minimum reference inductance value L1, min and less than the maximum reference inductance value L1, max, the control unit 140 , It can be recognized that the cigarette 500 is inserted, or a specific type of cigarette 500 is inserted.
  • the control unit 140 when the detector 160 detects the signal B0, the control unit 140 generates a cigarette 500 because the inductance value L0 changing according to the signal B0 is greater than or equal to the maximum reference inductance value L1, max. It can be determined that this is not inserted.
  • the minimum reference frequency value (L1, min) and the maximum reference frequency value (f1, max) take into account the basic signal generated when the current applied to the coil by the controller 140 is affected by the metallic material of the case 110 itself, etc. Can be set.
  • the inductance value may increase according to the approach of the electromagnetic derivative 580 according to the shape and arrangement of the sensor 160, the shape and arrangement of the electromagnetic derivative 580, and the like.
  • control unit may correct the reference value in consideration of the temperature of the detector 160.
  • the aerosol generating device 100 may correct the minimum reference value and the maximum reference value according to the temperature of the detector 160.
  • the aerosol-generating device 100 may further include a temperature sensor capable of measuring the temperature of the detector 160.
  • the temperature sensor may directly measure the coil temperature of the sensor 160, or may measure the temperature around the sensor 160 and calculate the basis of this to indirectly obtain the coil temperature.
  • FIG. 7 is a flowchart of an operation method in which the aerosol-generating device sets a reference current characteristic value.
  • the aerosol-generating device 100 may measure a current characteristic value every predetermined period through the sensor 160 (S2100).
  • step S2100 the contents described in step S1100 may be applied.
  • the aerosol generating apparatus 100 may compare current characteristic values measured continuously among the measured current characteristic values. For convenience, the first current characteristic value and the second current characteristic value have been described, but the related contents may also be applied to the third current characteristic value measured continuously to the second current characteristic value and subsequently to the continuously measured current characteristic values. have. For example, the aerosol-generating device 100 may determine whether a first current characteristic value to a predetermined n-th current characteristic value is within a predetermined range.
  • the predetermined range is a value that may mean that current characteristic values are stably matched or similarly measured when there is no external stimulus, for example, deviation, variance, and standard deviation of the average value of each current characteristic value. Can be.
  • the aerosol generating device 100 may update the reference current characteristic value based on the first current characteristic value and the second current characteristic value. (S2300).
  • the control unit can update the reference current characteristic value only when a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition may be, for example, that the measured current characteristic values are similarly measured within a predetermined range.
  • control unit may update the reference current characteristic value based on the measured current characteristic value.
  • the current characteristic value may be, for example, an inductance value.
  • the contents described below are not limited to the case where the current characteristic value is an inductance value, and may be applied to various current characteristic values.
  • inductance values are measured at a first time point t1, a second time point t2, and a third time point t3 according to a period.
  • the deviations of the first inductance values L1, the second inductance values L2, and the third inductance values L3 measured continuously are small. Difference between first inductance value L1 and second inductance value L2, difference between second inductance value L2 and third inductance value L3, first inductance value L1 and third inductance value L3 ) Is the difference.
  • control unit may determine that the first inductance value L1 to the third inductance value L3 are within a predetermined range, wherein the control unit is based on the first inductance value L1 to the third inductance value L3. By doing so, the reference inductance value can be updated.
  • the signal having the fourth inductance value L4 is continuously measured at the fourth time point t4 according to the period.
  • the controller can determine whether the second inductance value L2 to the fourth inductance value L4 are within a predetermined range, except for the first inductance value L1.
  • the fourth inductance value L4 is rapidly decreased compared to the third inductance value L3.
  • the fourth inductance value L4 may be an inductance value that is instantaneously measured by an external stimulus.
  • the control unit may determine that the second inductance value L2 to the fourth inductance value L4 are not within a predetermined range, and may maintain the preset reference inductance value without updating the reference inductance value.
  • FIG. 9 is a flowchart of an operation method in which the aerosol generating device sets a reference current characteristic value in consideration of temperature.
  • the aerosol-generating device 100 may measure a current characteristic value and temperature every predetermined period (S3100). The contents described in step S2100 may be applied to step S3100.
  • the aerosol generating apparatus 100 may compare the difference value between the temperature value of the sensor 160 and the reference temperature value, and determine whether the difference between the temperature value of the sensor 160 and the reference temperature value is greater than or equal to a predetermined difference value. (S3200).
  • the aerosol-generating device 100 can recognize a case where the temperature value of the sensor 160 is too high or too low in order to remove the influence of the temperature. have.
  • the reference temperature value may be a preset fixed value, but according to an embodiment, the reference temperature value may be a value updated in real time by an operation of the control unit. Specifically, the reference temperature value may be the temperature of the detector 160 at the time when the reference current characteristic value is set. In step S2300, when the measured current characteristic values are within a predetermined range, the reference current characteristic value is newly set, and at this point, the temperature of the detector 160 may be set as the reference temperature value.
  • the aerosol generating device 100 when the difference between the temperature value of the sensor 160 and the reference temperature value is less than a predetermined difference value, the first current characteristic value, the first current characteristic value, and the second current continuously measured It may be determined whether the characteristic value is within a predetermined range (S3300).
  • the aerosol generating device 100 may determine that temperature correction is unnecessary. Accordingly, the aerosol generating apparatus 100 may be based on the first current characteristic value and the first current characteristic value and the second current characteristic value continuously measured when setting the reference current characteristic value, as previously performed.
  • Step S3300 may include the above-described contents in step S2200.
  • the aerosol-generating device 100 sets a new reference based on the first current characteristic value and the second current characteristic value.
  • the current characteristic value can be set (S3400).
  • the aerosol generating device 100 may determine that temperature correction is necessary. That is, the aerosol generating device 100 compares the difference between the measured temperature value at the time when the reference current characteristic value is set and the temperature value of the current sensor 160, and if there is a difference over a predetermined temperature value, an error in temperature It can be judged that can occur.
  • the aerosol generating device 100 may reset the reference current characteristic value in consideration of this, since the temperature of the current detector 160 is too high or too low compared to the temperature at the time when the preset reference temperature value is set. .
  • the reference current characteristic value may be updated based on the first current characteristic value and the second current characteristic value as described in step S2300.
  • control unit can minimize the influence of the temperature difference and determine the insertion state of the cigarette 500 based only on the changing current characteristic value according to the approach of the electromagnetic derivative 580.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating another method in which the aerosol-generating device operates the heating unit according to the inserted state of the cigarette.
  • the aerosol-generating device 100 may measure a current characteristic value every predetermined period through the sensor 160 (S4100).
  • step S4100 the items described in step S1100 may be applied.
  • the aerosol-generating device 100 may determine whether the cigarette 500 is inserted into the case 110 by comparing the first current characteristic value with the second current characteristic value measured before the first current characteristic value ( S4200).
  • the aerosol-generating device 100 inserts the cigarette into the case between the times when the first current characteristic value and the second current characteristic value are respectively measured. It can be judged as changed.
  • the first current characteristic value and the second current characteristic value may be continuously measured current characteristic values. According to this, since the time interval between the first current characteristic value and the second current characteristic value is a short time corresponding to the period, it is possible to quickly and accurately detect a change in the state of insertion of the cigarette occurring within the period.
  • the aerosol-generating device 100 may determine the insertion state of the cigarette 500 without using the reference value of the frequency or inductance described through FIG. 6 above.
  • the influence of the property value of the coil, which is changed by external factors such as ambient temperature can be minimized. This is because the ambient temperature does not change rapidly enough to affect the current characteristic value within a short time interval in which the first current characteristic value and the second current characteristic value are measured. Even if it affects the first current characteristic value and the first 2 This is because the influence of the ambient temperature is canceled in the process of obtaining the difference in the current characteristic values. Therefore, even if the current characteristic value changes according to an external factor such as ambient temperature, the difference between the first current characteristic value and the second current characteristic value has a small influence on the external factor such as ambient temperature.
  • the first current characteristic value and the second current characteristic value have been described, but the related contents may also be applied to the third current characteristic value measured continuously to the second current characteristic value and subsequently to the continuously measured current characteristic values. have.
  • the aerosol-generating device 100 may be controlled to operate the heating unit 130 (S4300).
  • the aerosol generating apparatus 100 may operate the heating unit 130 when it is determined that the cigarette 500 corresponding to a predetermined type is inserted.
  • 11 is a graph of current characteristic values sensed by an aerosol-generating device.
  • the aerosol-generating device 100 may have a first current characteristic value C1 at a first time point t1 and a second current characteristic value C2 at a second time point according to a cycle through the detector 160. And the third current characteristic value C3 at the third time point.
  • the difference value between the first current characteristic value C1 and the second current characteristic value C2 is very small.
  • the aerosol generating device 100 may determine that the insertion of the cigarette 500 or the separation of the cigarette 500 has occurred.
  • the current characteristic value increases as the cigarette 500 is inserted or separated, but the contents of FIG. 11 are not limited thereto. That is, even when the current characteristic value decreases when the cigarette 500 is inserted or removed, the contents of FIG. 11 may be applied, and the contents of FIG. 11 may be understood that the amount of change in the current characteristic value is greater than the reference difference value. .
  • the increase / decrease sign of the current characteristic value when the cigarette 500 is inserted may be opposite to the increase / decrease sign of the current characteristic value when the cigarette 500 is separated.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating another method in which the aerosol-generating device operates the heating unit according to the insertion state of the cigarette.
  • FIG. 13 is a graph of an example of a current characteristic value detected by an aerosol generating device
  • FIG. 14 is a graph of a change amount of a current characteristic value of FIG. 13
  • FIG. 15 is 14 is a graph of the cumulative value of the amount of change in the current characteristic value.
  • the aerosol-generating device may measure a current characteristic value through the detector 160 every predetermined period (S5100).
  • step S1100 may be applied to step S5100.
  • the aerosol-generating device 100 may have a first current characteristic value D1 at a first time point t1 and a second current at a second time point t2 according to a cycle through the sensor 160.
  • the third current characteristic value D3 is measured at the characteristic value D2 and the third time point t3.
  • the third current characteristic value D3 is greater than the second current characteristic value D2, and the second current characteristic value D2 is greater than the first current characteristic value D1.
  • the aerosol-generating device 100 described through FIG. 13 is designed to increase the current characteristic value according to the insertion of the cigarette 500 and decrease the current characteristic value according to the separation of the cigarette 500.
  • the operation of the aerosol-generating device 100 is not limited to this, and the current characteristic value decreases when the cigarette 500 is inserted according to the type and operation algorithm of the current characteristic value, and the current according to the separation of the cigarette 500 It may be designed to increase the characteristic value.
  • the aerosol-generating device 100 may acquire a change amount of a current characteristic value (S5200).
  • the aerosol-generating device 100 may obtain a variation value of the current characteristic value by obtaining a difference value of each of the current characteristic values measured continuously.
  • the amount of change in the current characteristic value may change to a positive or negative value, or if the cigarette 500 does not move, the amount of change in the current characteristic value may be zero. have.
  • the current characteristic value may be temporarily changed by a metal body or the like affecting the detector 160 in addition to the cigarette 500.
  • the third current characteristic value D3 is greater than the second current characteristic value D2, the value obtained by subtracting the second current characteristic value D2 from the third current characteristic value D3 is a positive number. Also, since the second current characteristic value D2 is larger than the first current characteristic value D1, the value obtained by subtracting the first current characteristic value D1 from the second current characteristic value D2 is positive.
  • the aerosol-generating device 100 may obtain a cumulative value of the change amount (S5300).
  • the aerosol-generating device 100 may obtain a cumulative value of a change amount of current characteristic values measured continuously.
  • the amount of change of the plurality of current characteristic values may contain information about how the current characteristic values have changed during the time when the respective current characteristic values are sensed.
  • the aerosol-generating device 100 may obtain a cumulative value of a change amount of each current characteristic value from the first current characteristic value D1 to the third current characteristic value D3 through calculation.
  • the aerosol generating apparatus 100 may determine whether the obtained accumulated value is greater than or equal to a predetermined accumulated value (S5400).
  • the current characteristic value may be sequentially changed several times, and the amount of change may be the same sign.
  • the change in the current characteristic value that may occur may be temporary, and as the external factor disappears, the amount of change in the current characteristic value may occur in the opposite direction. Can be.
  • the aerosol generating device 100 can sequentially detect the amount of change in the current characteristic value occurring in the same direction, and does not react to the change in the current characteristic value caused by an external factor that appears temporarily. It may not.
  • the aerosol generating apparatus 100 recognizes that an event in which the cigarette 500 is inserted occurs because the accumulated values D1 to D3 of the amount of change in the current characteristic value are greater than or equal to the predetermined accumulated value Dref. can do.
  • the aerosol-generating device 100 may operate the heating unit 130 (S5500).
  • the aerosol generating device 100 may operate the heating unit 130 when the cigarette 500 is inserted, and may not operate the heating unit 130 when the cigarette 500 is separated.
  • the aerosol-generating device 100 can measure the current characteristic value according to the cycle at all times, store the measured current characteristic values in the memory, and determine the insertion state of the cigarette 500 based on this. As a result, even if the aerosol generating device 100 does not receive a user input, when the cigarette 500 is inserted, the cigarette 500 can be automatically heated to increase convenience.
  • the aerosol generating device 100 may start measuring the current characteristic value according to a period.
  • the aerosol-generating device 100 can operate the heating unit 130 only when two conditions of user input reception and insertion of the cigarette 500 are satisfied, thereby increasing safety.
  • the aerosol-generating device 100 may not measure the current characteristic value in the low power standby mode, but may also measure the current characteristic value while waking up according to a specific period.
  • 16 is a diagram of an aerosol generating device initializing a cumulative value.
  • the aerosol-generating device 100 may initialize the accumulated value when the predetermined condition is satisfied.
  • Conditions for initializing the cumulative value are, for example, when the insertion state of the cigarette 500 changes, so that the cumulative value becomes equal to or higher than the predetermined reference cumulative value, the binding state of the cover changes, or a predetermined time elapses. It may be the case.
  • the aerosol-generating device 100 may initialize the accumulated value when the insertion state of the cigarette 500 changes.
  • the amount of change in the current characteristic value generated when the cigarette 500 is inserted may be a sign opposite to the amount of change in the current characteristic value generated when the cigarette 500 is separated. Therefore, if the cumulative value is not initialized when an event of insertion or separation of the cigarette 500 occurs, the cumulative value changes according to the insertion and separation of the cigarette 500, and the insertion state of the cigarette 500 based on the accumulated value It is difficult to judge.
  • the aerosol generating device 100 initializes the cumulative value. Can be.
  • the cumulative values (D4 to D6) of the amount of change in the current characteristic value as the cigarette 500 is subsequently separated may accumulate in the opposite sign to the cumulative values (D1 to D3) when the cigarette 500 is inserted. have.
  • the aerosol generating apparatus 100 may recognize that the cigarette 500 is separated when the cumulative values D4 to D6 of the amount of change in the current characteristic value reach the reference cumulative value Dref2.
  • the aerosol-generating device 100 may initialize the accumulated value when the bonding state of the cover changes.
  • the amount of change in the current characteristic value that occurs even when the cover having the electromagnetic derivative 580 to be described later with reference to FIGS. 23 to 29 is coupled to or separated from the case 110 may have opposite signs. Therefore, the aerosol-generating device 100 may initialize the accumulated value when an event in which the cover is combined or separated occurs.
  • the aerosol-generating device 100 may initialize the accumulated value when a predetermined time has elapsed. Even if the cigarette is not inserted or separated for a predetermined period of time, a slight change in the current characteristic value may occur from time to time by the surrounding environment, and if the amount of change continues to accumulate, the cumulative value may become a value close to the reference cumulative value. . Therefore, when a predetermined time has elapsed, by setting the accumulated value, it is possible to effectively detect the state of insertion of the cigarette.
  • the aerosol-generating device 100 can reduce the amount of computation.
  • 17 is a block diagram illustrating another embodiment of an aerosol-generating device.
  • the above-mentioned contents of the detector 160, the heating unit 130, the control unit 140, and the battery 150, etc. are the detectors of the aerosol-generating device 200 according to another embodiment described below. 262, 264), the heating unit 230, the control unit 240 and the battery 250.
  • FIG. 18 is a perspective view of the aerosol-generating device according to FIG. 17.
  • the aerosol-generating device 200 may further include a cover 220 coupled to the case 210.
  • the cover 220 together with the case 210 forms the exterior of the aerosol-generating device 200.
  • the cover 220 may be coupled to the case 210 to protect internal components of the aerosol-generating device 200.
  • the cover 220 and the case 210 are in separate states.
  • the inner space of the aerosol-generating device 200 and the heating unit 230 may be exposed to the outside.
  • the user who has finished using the cigarette 500 separates the cigarette 500 from the aerosol-generating device 200, and then performs a cleaning operation to remove tobacco substances that may remain inside the aerosol-generating device 200. Can be implemented.
  • the outer hole 222 of the cover 220 and the insertion hole 212 of the case 210 may be aligned on the same extension line.
  • the cigarette 500 may be inserted into the insertion hole 212 through the outer hole 222.
  • the aerosol-generating material is fixed, so that the aerosol-generating material is separated from the case 210 and can be prevented from falling off.
  • the first detector 262 and the second detector 264 may be provided in the case 210.
  • the first detector 262 and the second detector 264 may be disposed on the top of the case 210 to which the cover 220 is coupled.
  • the first detector 262 and the second detector 264 may be disposed in the cigarette 500 receiving portion in which the cigarette 500 is inserted and received.
  • the cigarette 500 receiving portion may be cylindrical having an inner surface and an outer surface, and the first sensor 262 and the second sensor 264 may be disposed between the inner surface and the outer surface of the cigarette 500 receiving portion.
  • the separation distance between the electromagnetic derivative 580 and the detectors 262 and 264 may be reduced.
  • the detectors 262 and 264 may detect a change in the characteristics of the current flowing through the coil as the electromagnetic derivative 580 approaches.
  • the controller 240 may determine that the cigarette 500 is inserted into the case 210 based on the change in the characteristics of the sensed current. Conversely, when the cigarette 500 is separated from the case 210, the separation distance between the electromagnetic derivative 580 and the detectors 262 and 264 may increase, and the detectors 262 and 264 flow through the coil generated accordingly. Changes in current characteristics can be detected.
  • the controller 240 may determine that the cigarette 500 is separated from the case 210 based on the sensed current characteristic change.
  • control unit 240 and the battery 250 may be disposed under the case 210.
  • the control unit 240 and the battery 250 may have a shape extending in one direction, and may be arranged to extend along the extending direction of the case 210.
  • the battery 250 may be charged by receiving power from the outside through a terminal formed at the bottom of the case 210.
  • the aerosol-generating device 200 may constitute a system together with a separate cradle (not shown).
  • the cradle may be used to charge the battery 250 of the aerosol-generating device 200.
  • the heating unit 230 may be heated while the cradle and the aerosol-generating device 200 are combined.
  • the input unit (not shown) may be disposed on the outer surface of the case 210.
  • the input unit may be, for example, a button, a switch, or a touch screen.
  • FIG. 19 is a diagram of an aerosol-generating device detecting a state of insertion of a cigarette
  • FIG. 20 is a graph of current characteristics sensed through the first detector 262 and the second detector 264 in the case of FIG. 19.
  • the first detector 262 and the second detector 264 may be disposed spaced apart in the first direction.
  • the first detector 262 may be disposed on the lower side, and the second detector 264 may be disposed on the upper side.
  • the first direction coincides with the direction in which the cigarette 500 extends.
  • the first direction coincides with the direction in which the cigarette 500 is inserted into the aerosol-generating device 200.
  • the first direction coincides with the direction in which the electromagnetic derivative 580 surrounding the cigarette 500 extends.
  • the first direction on the specification may be used by replacing it with the vertical direction.
  • first detector 262 and the second detector 264 are spaced apart in the vertical direction, it is possible to sequentially detect that the cigarettes 500 are inserted.
  • first detector 262 and the second detector 264 may detect the position of the cigarette 500 in the vertical direction and the length of the cigarette 500 in the vertical direction.
  • the first detector 262 and the second detector 264 may detect the electromagnetic derivative 580 by sensing a change in the characteristics of the current flowing through the coil as the cigarette 500 is inserted.
  • the current characteristic values sensed by the electromagnetic derivative 580 by the first detector 262 and the second detector 264 may be different from each other according to the length, position, and shape of the electromagnetic derivative 580.
  • the control unit 240 may grasp the length, position, and shape of the electromagnetic derivative 580 based on the current characteristic values received from the first detector 262 and the second detector 264, respectively, and accordingly, the electromagnetic derivative ( It is possible to identify the type of cigarette 500, including 580).
  • the amount of change in the current characteristic value sensed by the first sensor 262 and the second sensor 264 may be, for example, a change in frequency value or a change in inductance value.
  • the distance between the first detector 262 and the electromagnetic derivative 580, the second detector 264 and the electromagnetic derivative may be closer than the distance between (580).
  • the current characteristic value La1 sensed by the first detector 262 may detect a change in the current characteristic value greater than the current characteristic value La2 sensed by the second detector 264. At this time, the control unit 240 may determine that the electromagnetic derivative 580 is located at the bottom of the cigarette 500.
  • the distance between the second detector 264 and the electromagnetic derivative 580, the first detector 262 and the electromagnetic derivative It may be closer than the distance between (580).
  • the current characteristic value Lb1 sensed by the first detector 262 may detect a change in the current characteristic value smaller than the current characteristic value Lb2 sensed by the second detector 264. At this time, the control unit 240 may determine that the electromagnetic derivative 580 is located at the top of the cigarette 500.
  • the change in the current characteristic values measured by the first detector 262 and the second detector 264 may be similar.
  • the control unit 240 may determine that the electromagnetic derivative 580 is located in the middle of the cigarette 500.
  • 21 is a flowchart of a method in which an aerosol-generating device controls a heating unit according to an inserted state of a cigarette.
  • the aerosol-generating device 200 may sense a current characteristic value of a current flowing through the coil according to the insertion state of the cigarette 500 through the first detector 262 and the second detector 264. (S6100).
  • the sensor may detect that the characteristic value of the current flowing through the coil changes as the electromagnetic derivative 580 in the cigarette 500 approaches according to the method described with reference to FIGS. 17 to 20.
  • the aerosol generating device 200 may determine the insertion state of the cigarette 500 (S6200).
  • the controller 240 may determine the insertion state of the cigarette 500 based on the current characteristic values sensed by the first detector 262 and the second detector 264. According to another embodiment, the control unit 240 may determine the insertion state of the cigarette 500 by comparing and analyzing the current characteristic values sensed by the first detector 262 and the second detector 264, or According to another embodiment, the control unit 240 may determine the state of the cigarette 500 insertion based only on the current characteristic value detected by either one of the first detector 262 or the second detector 264. .
  • the control unit 240 determines the insertion state of the cigarette 500 based on the current characteristic values measured through the first sensor 262 and the second sensor 264 according to the method described above with reference to FIGS. 17 to 20. can do.
  • control unit 240 may obtain at least one of a quality factor, an effective resistance, and an impedance value of the coil through calculation based on the sensed current.
  • the control unit 240 may determine the insertion state of the cigarette 500 based on the obtained coil quality factor, effective resistance, and impedance value.
  • the aerosol generating device 200 may determine whether the type of the inserted cigarette 500 matches the type of the predetermined cigarette 500 (S6300).
  • the controller 240 may specify the type of the inserted cigarette 500 based on the current characteristic values sensed by the first detector 262 and the second detector 264. According to an embodiment, the control unit 240 may identify the type of the cigarette 500 by comparing and analyzing the current characteristic values sensed by the first detector 262 and the second detector 264, or other implementation According to an example, the control unit 240 may identify the type of the cigarette 500 based only on the current characteristic value detected by either one of the first detector 262 or the second detector 264.
  • the current characteristic values sensed by the electromagnetic derivative 580 by the first detector 262 and the second detector 264 may be different from each other according to the length, position, and shape of the electromagnetic derivative 580. 17 to 20, the controller 240 according to the method described above is based on the current characteristic values received from the first detector 262 and the second detector 264, respectively, the length, position of the electromagnetic derivative 580 and By grasping the form or the like, the type of the cigarette 500 can be identified.
  • Step S6300 may be performed at the same time as step S6200, or may be performed after step S6200.
  • the aerosol-generating device 200 may control the heating unit 230 to operate (S6400).
  • the control unit 240 may operate the heating unit 230 when the cigarette 500 is inserted into the aerosol-generating device 200 and the type of the inserted cigarette 500 matches the type of the predetermined cigarette 500. .
  • the meaning of operating the heating unit 230 may include not only heating the heating unit 230 directly, but also allowing the heating unit 230 to operate.
  • the type of the cigarette 500 may be of various types, such as the content of the tobacco material, the presence and performance of the cooling filter, the presence of the shear plug 53, and the like.
  • the aerosol-generating device 200 controls the heating unit 230 control scenario including the type of each cigarette 500 that can be identified and the optimal heating time, heating intensity, and heating cycle, etc., which are suitable for each type of cigarette 500. Can be stored in memory.
  • the aerosol generating device 200 may control the heating unit 230 differently by referring to a control scenario of the heating unit 230 stored in the memory according to the type of the inserted cigarette 500.
  • the aerosol generating device 200 when the aerosol generating device 200 receives a user input for smoking while the cigarette 500 corresponding to a predetermined type of cigarette 500 is inserted into the aerosol generating device 200, the aerosol generating device 200 starts a heating operation. Can be. Thus, the heating operation takes place only when the cigarette 500 is inserted, so that safety can be increased.
  • the aerosol-generating device 200 when the cigarette 500 is not inserted into the aerosol-generating device 200 or the type of the inserted cigarette 500 is inconsistent with a predetermined type of cigarette 500, the heating unit 230 ) May not work.
  • the aerosol generating device 200 may stop the operation of the heating unit 230 when the cigarette 500 is separated from the aerosol generating device 200 during the operation of the heating unit 230.
  • FIG. 22 is a flowchart of another method in which the aerosol-generating device controls the heating unit according to the insertion state of the cigarette.
  • the aerosol generating device 200 may sense the current characteristic value of the current flowing through the coil through the first detector 262 (S7100), and the current characteristic detected through the first detector 262 The insertion state of the cigarette 500 may be determined based on the value (S7200).
  • the aerosol generating device 200 is a current according to the insertion of the cigarette 500 in any one of the first detector 262 or the second detector 264 according to various characteristics such as the shape, location, and type of the electromagnetic derivative 580 Changes in characteristic values can be detected.
  • the control unit 240 may determine the state of the cigarette 500 insertion based on the current characteristic value sensed by the first detector 262.
  • the aerosol generating device 200 can detect the current characteristic value of the current flowing through the coil through the second detector (S7300), and the type of the cigarette 500 inserted based on the current characteristic value detected through the second detector It can be determined whether it matches the predetermined type of cigarette 500 (S7400).
  • the second sensor may specify the type of the inserted cigarette 500 based on various characteristics such as the shape, location, and type of the electromagnetic derivative 580.
  • the length of the electromagnetic derivative 580 extending upward from the bottom of the cigarette 500 may be different for each cigarette 500. Since the second sensor is located on the upper side of the cigarette 500, it may be effective to measure the length of the electromagnetic derivative 580.
  • the change in the current characteristic value sensed by the second sensor may be large.
  • the change in the current characteristic value sensed by the second sensor may be small.
  • control unit 240 may identify the length of the electromagnetic derivative 580 and the type of the cigarette 500 based on the current characteristic value sensed by the second sensor. In addition, the control unit 240 may determine whether the type of the identified cigarette 500 matches the type of the predetermined cigarette 500.
  • the aerosol-generating device 200 may operate the heating unit 230 (S7500).
  • the control unit 240 inserts the cigarette 500 based on the current characteristic value detected by the first detector 262, and inserts the cigarette 500 when judged based on the current characteristic value detected by the second detector 264 ( When the type of 500 is the same as the type of the predetermined cigarette 500, the heating unit 230 may be operated.
  • FIG. 23 is a block diagram of an aerosol generating device according to another embodiment.
  • the cover 320 may include an electromagnetic derivative 370, and the aerosol-generating device 300 may include a detector.
  • the detectors 160, 262, and 264, the heating units 130 and 230, the controllers 140 and 240, and the batteries 150, 250, etc. are described in detail with reference to other embodiments described below. It can be applied to the detector 360, the heating unit 330, the control unit 340 and the battery 350 of the aerosol generating device 300 according to.
  • the cover 320 may be coupled to or separated from the case 310.
  • the aerosol-generating device can determine the coupling state of the cover 320 by sensing the electromagnetic derivative 370.
  • the cover 320 When the cover 320 is coupled to the case 310, heat generated from the heating unit 330 may be prevented from being transmitted to the outside of the aerosol generating device 300. Thus, during the operation of the heating unit 330, a user may inadvertently contact the heating unit 330 or prevent an injury that may occur due to contacting an area of the case 310 heated by the heating unit 330. have. Therefore, it is necessary to operate the heating unit 330 while the cover 320 is coupled.
  • the electromagnetic derivative 370 may be arranged in various forms on the cover 320.
  • the electromagnetic derivative 370 may be disposed along the circumferential direction of the cover 320.
  • the electromagnetic derivative 370 may be disposed on one side of the cover 320 facing the detector 360 when the cover 320 is coupled to the case 310.
  • the electromagnetic derivative 370 may have a shape that extends along the length direction of the cover 320. The shape and arrangement of the electromagnetic derivative 370 is not limited to the above-described description, and may be disposed in any form that can be effectively sensed through electromagnetic induction under interaction with the sensor 360.
  • the electromagnetic derivative 370 may include an insulating material.
  • the electromagnetic derivative 370 may include graphite. Specifically, graphite is disposed along the circumferential direction of the cover 320, so that the cover 320 can surround the heating unit 330 when coupled to the case 310. Due to this, the electromagnetic derivative 370 may generate an insulating effect that blocks heat from the enclosed heating unit 330 from being transmitted to the outside.
  • the separation distance between the electromagnetic derivative 370 and the detector 360 may be reduced.
  • the detector 360 may detect a change in current flowing through the coil generated as the electromagnetic derivative 370 approaches.
  • the controller 340 may determine that the cover 320 is coupled to the case 310 based on the sensed current characteristic change. Conversely, when the cover 320 and the case 310 are separated, the separation distance between the electromagnetic derivative 370 and the detector 360 may increase, and the detector 360 detects a change in current flowing through the coil generated accordingly. can do.
  • the control unit 340 may determine that the cover 320 is separated from the case 310 based on the sensed current characteristic change.
  • FIG. 24 is a perspective view of a cover constituting the aerosol generating device.
  • the cover 320 may be a cylindrical shape with an empty space formed therein to be combined with the case 310.
  • the electromagnetic derivative 370 includes a first body 372 disposed in the circumferential direction of the cover 320 and a second body 374 extending in the longitudinal direction of the cover 320 from one point of the first body 372. It can contain.
  • the first body 372 may cover the entire circumference of the cover 320 or may be disposed only on a part of the circumference of the cover 320. At this time, a part of the circumference of the cover 320 on which the first body 372 is disposed is a region of the cover 320 facing the position of the detector 360 when the cover 320 is coupled to the case 310. Can be. That is, the first body 372 may not be disposed in another area of the cover 320 that does not face the position of the detector 360.
  • the second body 374 When the cover 320 is coupled to the case 310, the second body 374 may be located in an area of the cover 320 facing the position of the detector 360.
  • the second body 374 is arranged in the longitudinal direction of the cover 320 in one region of the cover 320 facing the detector 360, thereby amplifying a change in current induced in the coil. Accordingly, the detector 360 can more effectively detect a change in current according to the coupling state of the cover 320. That is, the position of the second body 374 may specify a direction in which the cover 320 is coupled to the case 310.
  • the shape of the second body 374 is not limited, and may be designed in various shapes such as a triangle or more polygons, a curved shape including a semicircle, and the like.
  • the second body 374 is illustrated to extend downward from the first body 372, but is not limited thereto, and the second body 374 may extend upward from the first body 372. Alternatively, the second body 374 may simultaneously extend both above and below the first body 372.
  • 25 is a view of a cigarette inserted into the aerosol-generating device.
  • the aerosol-generating device 300 uses the electromagnetic induction action between the coil in the detector 360 and the electromagnetic derivatives 370 and 580, so that the cover 320 is coupled and the cigarette 500 is inserted. Can judge.
  • the current characteristic change of the coil generated by the electromagnetic derivative 370 of the cover 320 may be different from the current characteristic change of the coil generated by the electromagnetic derivative 580 of the cigarette 500.
  • the frequency change of the current generated when the cover 320 is coupled may be greater than the frequency change of the current generated when the cigarette 500 is inserted.
  • the control unit 340 may distinguish and identify the combined state of the cover 320 and the inserted state of the cigarette 500, respectively. This will be described later in more detail with reference to FIG. 26.
  • the detector 360 may be positioned between the electromagnetic derivative 370 of the cover 320 and the electromagnetic derivative 580 of the cigarette 500. Specifically, the center 160a of the coil is located below the electromagnetic derivative 370 of the cover 320 in the coupled state of the cover 320, and the electromagnetic derivative 580 of the cigarette 500 in the inserted state of the cigarette 500 It can be located above. Accordingly, the detector 360 can effectively sense the current characteristic change according to the coupling state of the cover 320 and the current characteristic change according to the insertion state of the cigarette 500 at the same time.
  • the electromagnetic derivative 580 may be disposed at a position parallel to a point in the first segment 521.
  • the electromagnetic derivative 370 may be disposed at a position parallel to a point in the second segment 522.
  • the center 160a of the coil may be disposed horizontally with a point in the first segment 521 positioned above the electromagnetic derivative 580.
  • the center of the coil is located between the electromagnetic derivative 370 of the cover 320 and the electromagnetic derivative 580 of the cigarette 500
  • the detector 360 is the electromagnetic derivative 370 and the cigarette of the cover 320 It does not mean that there should be no region overlapping with the electromagnetic derivative 580 of 500.
  • the coil of the detector 360 may be disposed in a direction in which the extension direction of the center line 160a is toward the cigarette 500 inserted in the case 310.
  • the coil can be arranged such that the direction of extension of the centerline is parallel to the horizontal direction (ie, the direction perpendicular to the direction of gravity). This arrangement is effective to detect changes in current due to the electromagnetic derivative 370 of the cover 320 and the electromagnetic derivative 580 of the cigarette 500 together.
  • 26 is a graph of current characteristic values sensed by the aerosol-generating device.
  • the detector 360 may sense, for example, a change in the frequency of a current among current characteristic values, and the control unit 340 based on the combined state of the cover 320 and the cigarette 500 Insertion status can be determined.
  • the contents described below are not limited to the frequency value, and can be applied to other current characteristic values in that the degree of change in the current characteristic value is sensed and compared with the reference value.
  • the current characteristic values may be physical quantities that can be converted to each other through calculation. Therefore, measuring one current characteristic value also means including measuring another current characteristic value that can be converted using the measured current characteristic value.
  • the control unit 340 may set the minimum reference frequency value f1, min and the maximum reference frequency value f1, max in advance. If the frequency value of the signal measured through the detector 360 is less than the minimum reference frequency value (f1, min) and less than the maximum reference frequency value (f1, max), the control unit 340 is in a state in which the cover 320 is coupled. I can judge.
  • the control unit 340 when the detector 360 detects the signal G0, the control unit 340 has the frequency value f0 of the signal G0 less than the minimum reference frequency value f1, min. It can be determined that the state is not coupled to the case 310.
  • Table 1 is data on the frequency of the current flowing through the coil sensed by the detector 360.
  • the detector 360 measures the basic signal while the cover 320 is not coupled. When the cover 320 is coupled, the frequency of the current flowing through the coil may increase a certain amount.
  • the minimum reference frequency value f1, min is greater than or equal to the frequency of the basic signal, but may be set to a value less than the frequency of the signal when the cover 320 is coupled.
  • the frequency value of the signal when the cover 320 is coupled is greater than the frequency value of the basic signal, but according to another embodiment, the shape and arrangement of the detector 360 and the shape and arrangement of the electromagnetic derivative 370 Depending on the like, when the cover 320 is coupled, the frequency value of the signal may be measured smaller than the frequency value of the basic signal.
  • the control unit 340 is the minimum reference frequency value (f1, min) and the maximum reference frequency value (f1, max) for determining the combined state of the cover 320, the minimum reference frequency for determining the combined state of the cigarette 500 Value (f2, min) and maximum reference frequency value (f2, min), the cover 320 is combined, the minimum reference frequency value (f3, min) and maximum reference frequency to determine the state in which the cigarette 500 is inserted
  • the value f3, max can be set in advance.
  • Each reference frequency value may be set in consideration of the basic signal G0 influenced by the metallic material of the case 310 itself.
  • the control unit 340 If the frequency value of the signal measured through the detector 360 is less than the minimum reference frequency value (f1, min) and less than the maximum reference frequency value (f1, max), the control unit 340 is in a state in which the cover 320 is coupled. I can judge.
  • the control unit 340 is inserted into the cigarette 500 I can judge.
  • the control unit 340 is coupled to the cigarette, and the cigarette ( 500) may be determined to be inserted.
  • the control unit 340 has the frequency value f0 of the signal G0 less than the minimum reference frequency value f2, min. It can be determined that the cover 320 is not coupled and the cigarette 500 is not inserted.
  • the controller 340 determines that the frequency value f1 of the signal G1 is greater than or equal to the minimum reference frequency value f1, min and the maximum reference frequency value ( Since it is less than f1, max), it can be determined that the cover 320 is coupled.
  • the controller 340 determines that the frequency value f2 of the signal G2 is greater than or equal to the minimum reference frequency value f2, min and the maximum reference frequency value ( f2, max), so it can be determined that the cigarette 500 is inserted.
  • the controller 340 determines that the frequency value f3 of the signal G3 is greater than or equal to the minimum reference frequency value f3, min and the maximum reference frequency value ( f3, max), so the cover 320 is coupled, and it can be determined that the cigarette 500 is inserted.
  • Table 2 is data on the frequency of the current flowing through the coil sensed by the detector 360. According to Table 2, the frequency value of the signal is greater when the cover 320 is combined than the frequency value of the basic signal, and the cover 320 The frequency value of the signal when the cover 320 is coupled and the cigarette 500 is inserted is greater than the frequency of the signal when combined.
  • the minimum reference frequency value (f1, min) is greater than the frequency value of the basic signal, and is set smaller than the frequency value of the signal when the cover 320 is coupled, and the maximum reference frequency value (f1, max) is when the cover 320 is coupled. It may be set larger than the frequency value of the signal and smaller than the signal frequency value when the cover 320 is coupled and the cigarette 500 is inserted.
  • the minimum reference frequency value (f3, min) is set larger than the frequency value of the signal when the cover 320 is coupled, and the maximum reference frequency value (f3, max) is the signal when the cover 320 is coupled and the cigarette 500 is inserted. It may be set smaller than the frequency value of.
  • the coil and electromagnetic derivatives 580 and 370 have a signal G1 frequency value f1 when the cover 320 is coupled to a signal G2 frequency value f2 when the cigarette 500 is inserted. It can be designed to measure large. Therefore, the minimum reference frequency value f1, min for determining the coupling state of the cover 320 may be set larger than the minimum reference frequency value f1, min for determining the insertion state of the cigarette 500. .
  • the frequency range defined by the difference between the maximum reference frequency value (f2, max) and the minimum reference frequency value (f2, min) for determining the insertion of the cigarette 500 is a combination of the cover 320 It may be set to be wider than the frequency range defined by the difference between the maximum reference frequency value (f1, max) and the minimum reference frequency value (f1, min) for determining.
  • Cigarette 500 there are a number of types, depending on the tobacco raw material, additives, the production form of the tobacco rod 51, and the like.
  • the aerosol-generating device 300 may specify the type of the cigarette 500 inserted into the case 310 by using a change in current sensed by the detector 360.
  • the value of the current change induced in the coil may be specifically set according to the type of the cigarette 500.
  • the aerosol-generating device 300 may provide an optimized heating scenario for the inserted cigarette 500 by adjusting the intensity of heating, the maximum heating temperature, and the minimum heating temperature according to the identified type of the cigarette 500 .
  • the frequency value of the signal is sequentially increased.
  • the frequency value of the signal is small as the cover 320 is coupled or the cigarette 500 is inserted according to the shape and arrangement of the detector 360, the shape and arrangement of the electromagnetic derivatives 580 and 370, etc. You may lose.
  • FIG. 27 is a flowchart illustrating a method in which an aerosol-generating device operates according to a coupling state of a cover.
  • the aerosol-generating device 300 may sense a change in the current characteristic of the coil according to the coupling state of the cover 320 (S9100).
  • the detector 360 may sense a change in the current characteristic of the coil generated by electromagnetic induction as the cover 320 is coupled or separated.
  • the aerosol-generating device 300 may determine the binding state of the cover 320 (S9200).
  • the method in which the control unit 340 determines the coupling state of the cover 320 may be various.
  • the detector 360 may sense the frequency change of the current flowing through the coil, and the control unit 340 compares the detected frequency value of the current with a preset reference frequency value, thereby combining the cover 320 Can judge.
  • control unit 340 may obtain an inductance value of the coil through an operation based on the sensed current.
  • the control unit 340 may compare the sensed inductance value of the coil with an inductance value of a preset reference coil to determine a combined state of the cover 320.
  • the controller 340 may obtain at least one of a quality factor, an effective resistance, and an impedance value of the coil through an operation based on the sensed current.
  • the control unit 340 may determine a coupling state of the cover 320 based on the obtained coil quality factor, effective resistance, and impedance value.
  • the aerosol-generating device 300 may control the heating unit 330 to operate (S9300).
  • the aerosol generating device 300 may operate the heating unit 330 when the cover 320 is coupled to the case 310.
  • the meaning of operating the heating unit 330 may include not only heating the heating unit 330 directly, but also allowing the heating unit 330 to operate.
  • the aerosol-generating device 300 may not operate the heating unit 330.
  • the aerosol generating device 300 may not start a heating operation even if a user input to be smoked is received.
  • the aerosol generating device 300 may stop the operation of the heating unit 330 when the cover 320 is separated from the case 310 during the operation of the heating unit 330.
  • FIG. 28 is a flowchart illustrating a method in which the aerosol-generating device operates according to the state of engagement of the cover and the state of insertion of the cigarette.
  • the aerosol-generating device 300 may detect a change in the current characteristic of the coil according to the combined state of the cover 320 and the inserted state of the cigarette 500 (S10100).
  • the change in the current characteristic sensed by the detector 360 may include a change in various current properties, such as a change in the current value itself, a change in voltage, and a change in frequency of an alternating current.
  • the aerosol-generating device 300 may determine the binding state of the cover 320 and the insertion state of the cigarette 500 (S10200).
  • the control unit 340 may respectively determine the combined state of the cover 320 and the inserted state of the cigarette 500 based on the current characteristic change detected by the detector 360. That is, the control unit 340 can individually distinguish whether the cover 320 is alone, whether the cigarette 500 is inserted alone, and whether the cover 320 and the cigarette 500 are inserted at the same time. have.
  • step S10200 The contents of other exemplary embodiments described in step S10200 may also be applied to step S4200.
  • the aerosol-generating device 300 may control the heating unit 330 to operate (S10300).
  • the aerosol-generating device 300 may operate the heating unit 330 only when the cover 320 is coupled and the cigarette 500 is inserted.
  • the above-described contents in step S9300 may also be applied in step S10300.
  • the aerosol-generating device 300 may not operate the heating unit 330 when the cover 320 is not coupled or the cigarette 500 is not inserted.
  • the cover 320 in order to vaporize the residue of the cigarette 500 after the completion of smoking, the cover 320 is coupled, and the heating unit 330 is operated while the cigarette 500 is not inserted. Can be.
  • 29 is a flowchart illustrating another method in which the aerosol-generating device operates according to the state of the cover and the state of insertion of the cigarette.
  • the aerosol-generating device 300 may detect a change in the current characteristic of the coil according to the engagement state of the cover 320 and the insertion state of the cigarette 500 (S11100).
  • the current change sensed by the detector 360 may include a change in the properties of various currents, such as a change in the current value itself, a change in voltage, and a change in frequency of an alternating current.
  • the contents described in step S9100 and step S10100 may also be applied to step S11100.
  • the aerosol-generating device 300 may determine the binding state of the cover 320 (S11200).
  • the control unit 340 based on the current change detected by the detector 360, the method of determining the combined state of the cover 320 may be various.
  • the contents described in steps S9200 and S10200 may also be applied to steps S11200.
  • the aerosol generating device 300 may determine whether the cigarette 500 is inserted next when the cover 320 is coupled. However, the aerosol-generating device 300 may not further determine the insertion state of the cigarette 500 when the cover 320 is in a detached state. The aerosol-generating device 300 may control the heating unit 330 to not operate at this time.
  • the aerosol-generating device 300 may determine the insertion state of the cigarette 500 (S11300).
  • the control unit 340 based on the current change detected by the detector 360, the method of determining the insertion state of the cigarette 500 may be various.
  • the contents described in step S9200 and step S10200 can also be applied to step S11300.
  • the aerosol generating device 300 may operate the heating unit 330 when the cigarette 500 is inserted. However, when the cigarette 500 is not inserted into the aerosol-generating device 300, the heating unit 330 may not be operated.
  • the aerosol-generating device 300 may operate the heating unit 330 (S11400). Through the above-described process, the aerosol-generating device 300 may operate the heating unit 330 only when the cover 320 is first coupled and then the cigarette 500 is inserted. The aerosol generating device 300 may not operate the heating unit 330 when the cigarette 500 is first inserted, even if the cover 320 is coupled and the cigarette 500 is inserted.
  • the contents described in step S9300 and step S10300 may also be applied to step S11400.

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Abstract

일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치는 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입 가능한 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 측정하는 감지기, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값을 비교하여 가열부 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 기준 전류 특성값은, 감지기를 통해 측정한 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 설정할 수 있다.

Description

에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법
본 출원에 의해 개시되는 발명은 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
에어로졸 생성 장치는, 조작 미숙, 사용자의 부주의 등에 의하여 궐련이 삽입되지 않은 상태에서 가열부를 가열하여 사용자의 피부에 화상을 입히는 등 안전 상 위험이 존재한다. 따라서, 에어로졸 생성 장치에 적합한 궐련이 삽입된 경우에만 궐련을 가열함으로써 사용자 안전을 도모하는 방안이 요구되고 있다.
일 실시예에 따르면, 전자기 유도를 이용하는 복수의 감지기를 통해, 궐련이 에어로졸 생성 장치에 삽입되는 것을 감지할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자기 유도를 이용하여 커버가 케이스에 결합되는 상태를 감지하고, 커버의 결합 상태에 따라 가열 동작을 제어하는 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법이 제공될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치는 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입 가능한 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 측정하는 감지기, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값을 비교하여 가열부 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 기준 전류 특성값은, 감지기를 통해 측정한 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 설정할 수 있다.
제어부는 감지기를 통해 측정한 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값에 연속하여 측정한 제2 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 갱신할 수 있다.
제어부는 제1 전류 특성값 및 제1 전류 특성값에 연속하여 측정한 제2 전류 특성값이 소정의 범위 내에 있는 경우, 제1 전류 특성값과 제2 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 갱신할 수 있다.
에어로졸 생성 장치는 감지기의 온도값을 측정하는 온도 센서를 더 포함하고, 제어부는 감지기의 온도값과 소정의 기준온도값의 차이값이 소정의 차이값 이상인 경우, 제1 전류 특성값과 제1 전류 특성값에 연속하여 측정한 제2 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 갱신할 수 있다.
기준온도값은, 기준 전류 특성값이 설정된 시점에 측정된 온도값일 수 있다.
제어부는 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 기준 전류 특성값의 차이가 소정의 차이값 이상이면, 가열부가 동작하도록 제어할 수 있다.
전류 특성값은 코일의 인덕턴스값 및 코일에 흐르는 전류의 주파수값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치는 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류 특성값을 측정하는 감지기 및 감지기를 통해 측정한 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값 이전에 측정된 제2 전류 특성값을 비교하여 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
제2 전류 특성값은, 제1 전류 특성값에 연속하여(consecutively) 측정된 전류 특성값일 수 있다.
제어부는 제1 전류 특성값과, 제2 전류 특성값의 차이가 소정의 차이값 이상이면 가열부가 동작하도록 제어할 수 있다.
전류 특성값은 코일의 인덕턴스값 및 코일에 흐르는 전류의 주파수값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류 특성값을 측정하는 감지기, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값들의 변화량을 획득하고, 변화량의 누적값에 기초하여 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
제어부는 누적값이 소정의 기준 누적값 이상이면, 가열부가 동작하도록 제어할 수 있다.
제어부는, 소정의 시간이 경과하면 누적값을 초기화할 수 있다.
제어부는, 누적값이 소정의 기준 누적값 이상이면, 누적값을 초기화할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계, 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 설정하는 단계, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값에 기초하여 가열부 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계, 및 측정한 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값 이전에 측정한 제2 전류 특성값을 비교하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계, 측정한 전류 특성값들의 변화량을 획득하는 단계, 변화량의 누적값을 획득하는 단계, 및 누적값에 기초하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 케이스, 제1 코일을 포함하고, 전자기 유도체를 구비하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 제1 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지하는 제1 감지기, 제1 감지기의 상측에 위치하며, 제2 코일을 포함하고, 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 제2 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지하는 제2 감지기, 궐련에 포함된 에어로졸 생성 물질을 가열하는 가열부 및 제1 감지기를 통해 감지된 전류 변화 및 제2 감지기를 통해 감지된 전류 변화에 기초하여, 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
궐련은 케이스에 상하 방향으로 삽입될 수 있다.
궐련이 케이스에 삽입 시, 전자기 유도체는 상하 방향으로 소정의 길이를 가질 수 있다.
제어부는 제1 감지기를 통해 감지한 전류 특성값이 소정의 제1 범위 이내이고, 제2 감지기를 통해 감지한 전류 특성값이 소정의 제2 범위 이내이면 가열부가 동작하도록 제어할 수 있다.
전류 특성값은 코일의 인덕턴스값 및 코일에 흐르는 전류의 주파수값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시예에 따르면, 삽입된 궐련의 종류를 식별함으로써, 소정의 궐련에 대해서만 가열함으로써 안전을 도모하고, 끽연감을 향상시킬 수 있다.
또한 일 실시예에 따르면, 커버가 케이스에 결합된 상태에 기초하여 가열 동작을 제어함으로써, 가열된 부분으로 인한 사용자의 화상이 예방될 수 있다.
또한 일 실시예에 따르면, 커버가 케이스에 결합된 상태 및 궐련이 케이스에 삽입된 상태에 기초하여 가열 동작을 제어함으로써, 무의미한 가열을 방지하여 소비 전력을 절약할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 2는 에어로졸 생성 장치의 실시예들을 도시한 블록 구성도이다.
도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시하는 도면이다.
도 4는 궐련의 사시도이다.
도 5는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 동작하는 방법에 관한 순서도이다.
도 6은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 7은 에어로졸 생성 장치가 기준 전류 특성값을 설정하는 동작 방법에 관한 순서도이다.
도 8은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 9는 에어로졸 생성 장치가 온도를 고려하여 기준 전류 특성값을 설정하는 동작 방법에 관한 순서도이다.
도 10은 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 동작하는 다른 일 방법에 관한 순서도이다.
도 11은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 12는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 동작하는 또 다른 일 방법에 관한 순서도이다.
도 13은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 14는 도 13의 전류 특성값의 변화량에 관한 그래프이다.
도 15는 도 14의 전류 특성값의 변화량의 누적값에 관한 그래프이다.
도 16은, 에어로졸 생성 장치가 누적값을 초기화하는 것에 관한 도면이다.
도 17은 에어로졸 생성 장치의 다른 일 실시예를 도시한 블록 구성도이다.
도 18은 도 17에 따른 에어로졸 생성 장치의 사시도이다.
도 19는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태를 감지하는 것에 관한 도면이다.
도 20은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 21은 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 제어하는 방법의 순서도이다.
도 22는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 제어하는 다른 일 방법의 순서도이다.
도 23은 또 다른 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 블록 구성도이다.
도 24는 에어로졸 생성 장치를 구성하는 커버의 사시도이다.
도 25는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태에 관한 도면이다.
도 26은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 27은 에어로졸 생성 장치가 커버의 결합 상태에 따라 동작하는 방법에 관한 순서도다.
도 28은 에어로졸 생성 장치가 커버의 결합 상태 및 궐련의 삽입 상태에 따라 동작하는 방법에 관한 순서도다.
도 29는 에어로졸 생성 장치가 커버의 결합 상태 및 궐련의 삽입 상태에 따라 동작하는 다른 일 방법에 관한 순서도다.
일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치는 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입 가능한 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 측정하는 감지기, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값을 비교하여 가열부 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 기준 전류 특성값은, 감지기를 통해 측정한 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 설정할 수 있다.
다른 일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치는 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류 특성값을 측정하는 감지기 및 감지기를 통해 측정한 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값 이전에 측정된 제2 전류 특성값을 비교하여 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스, 궐련을 가열할 수 있는 가열부, 코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 코일에 흐르는 전류 특성값을 측정하는 감지기, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값들의 변화량을 획득하고, 변화량의 누적값에 기초하여 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계, 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 설정하는 단계, 및 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값에 기초하여 가열부 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계, 및 측정한 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값 이전에 측정한 제2 전류 특성값을 비교하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계, 측정한 전류 특성값들의 변화량을 획득하는 단계, 변화량의 누적값을 획득하는 단계, 및 누적값에 기초하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 케이스, 제1 코일을 포함하고, 전자기 유도체를 구비하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 제1 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지하는 제1 감지기, 제1 감지기의 상측에 위치하며, 제2 코일을 포함하고, 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 제2 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지하는 제2 감지기, 궐련에 포함된 에어로졸 생성 물질을 가열하는 가열부 및 제1 감지기를 통해 감지된 전류 변화 및 제2 감지기를 통해 감지된 전류 변화에 기초하여, 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서 에어로졸 생성 장치는, 사용자의 입을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 생성 물질을 이용하여 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 생성 장치는 홀더(holder)일 수 있다.
명세서 전체에서 "퍼프"라 함은 사용자의 흡입을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1 및 2는 에어로졸 생성 장치의 실시예들을 도시한 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 케이스(110), 가열부(130), 감지기(160), 배터리(150) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다. 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 증기화기(170)를 더 포함할 수 있다. 또한, 궐련(500)은 전자기 유도체(580)를 구비할 수 있다. 궐련(500)은 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 공간에 삽입될 수 있다.
도 1 내지 도 2에 도시된 에어로졸 생성 장치(100)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 내지 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(100)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
도 1에는 배터리(150), 제어부(140) 및 가열부(130)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 배터리(11), 제어부(12), 증기화기(170) 및 가열부(130)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 구조는 도 1 내지 도 2에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(100)의 설계에 따라, 배터리(150), 제어부(140), 가열부(130) 및 증기화기(170)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(500)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(100)는 가열부(130) 및/또는 증기화기(170)를 작동시켜, 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 가열부(130) 및/또는 증기화기(170)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(500)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 궐련(500)이 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(100)는 가열부(130)를 가열할 수 있다.
케이스(110)는 에어로졸 생성 장치(100)의 외관의 일부분을 형성하며 내부에 여러 가지 구성요소들을 수용하여 보호하는 기능을 수행한다.
가열부(130)는 배터리(150)로부터 공급된 전력에 의하여 가열되고, 이로 인해 에어로졸 생성 물질을 가열 및 기화시킬 수 있다. 가열부(130)는 에어로졸을 기화시키기 위한 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(100)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
가열부(130)는 궐련(500)의 내부 또는 외부에 위치하여 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다.
일 실시예에 따르면 가열부(130)는 전기 저항성 가열부일 수 있다. 예를 들어, 가열부(130)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 가열부(130)가 가열될 수 있다.
일 실시예에 따르면 가열부(130)는 유도 가열식 가열부일 수 있다. 구체적으로, 가열부(130)에는 에어로졸 생성 물질을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일(260)을 포함할 수 있으며, 궐련(500) 또는 액상 카트리지는 유도 가열식 가열부에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
가열부(130)의 형상은 도 1 및 도 2에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 예를 들면, 가열부(130)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있다. 가열부(130)는 가열 요소의 모양에 따라 궐련(500)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
도 1 및 2에는 하나의 가열부(130)만이 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것이 아니며, 에어로졸 생성 장치(100)에는 가열부(130)가 복수 개 배치될 수도 있다. 에어로졸 생성 물질이 궐련(500)에 구비되는 경우, 복수 개의 가열부(130)들은 궐련(500)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(500)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 가열부(130)들 중 일부는 궐련(500)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(500)의 외부에 배치될 수 있다.
감지기(160)는 궐련(500)의 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입 상태를 감지할 수 있다. 감지기(160)를 포함하는 감지기(160)는 코일을 포함할 수 있다. 한편, 궐련(500)은 전자기 유도체(580)를 포함할 수 있다. 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입되거나 분리됨에 따라, 코일과 전자기 유도체(580) 사이에는 전자기유도가 발생할 수 있다. 이 때 감지기(160)는 전자기 유도에 의해 발생하여 코일을 흐르는 전류의 특성 변화를 감지할 수 있다.
도 1 및 도 2 상으로는 하나의 감지기(160)만 도시하였으나, 일 실시예에 따르면, 두 개 이상의 감지기(160)가 배치될 수 있다. 복수의 감지기(160)들은 서로 상이한 위치에서 궐련(500)의 삽입 상태를 감지할 수 있다. 복수의 감지기(160)들은 상하 방향으로 이격 배치될 수 있다.
궐련(500)은 전자기 유도체(580)를 포함할 수 있다. 감지기(160)에 의해 전자기 유도체(580) 상에는 와전류(Eddy current)가 유도되어 흐를 수 있다. 감지기(160)는 다시 전자기 유도체(580)에 의해 감지기(160)의 코일에 유도된 와전류를 감지할 수 있다.
감지기(160)가 전자기 유도에 따른 코일에 흐르는 전류의 특성 변화를 감지하는 방법은 다양할 수 있다. 일 실시예에 따르면 코일에는 교류 전류가 인가될 수 있고, 이 교류 전류는 전자기 유도체(580)에 와전류를 유도할 수 있다. 전자기 유도체(580)에 흐르는 와전류는 다시 코일과의 상호 유도를 통해 코일에 흐르는 전류에 변화를 유도할 수 있다. 감지기(160)는 이러한 코일에 흐르는 전류의 변화를 감지할 수 있다.
다른 일 실시예에 따라 감지기(160)는, 교류 전류가 흐르고, 전자기 유도체(580)에 와전류를 유도하는 송신 코일 및 전자기 유도체(580)에 흐르는 와전류를 감지하는 감지 코일을 구비할 수 있다. 이 때, 송신 코일 및 감지 코일은 수직 방향으로 배치되어, 송신 코일 및 감지 코일 상호 간 간섭을 최소화할 수 있다. 감지기(160)가 코일 및 전자기 유도체(580) 간 발생하는 상호 유도 현상을 감지하는 방법은 다양할 수 있으며, 상술한 예에 한정되지 않는다.
감지기(160)가 전자기 유도에 따른 전류의 특성 변화를 감지한다라는 것은, 전류계를 이용하여 직접적으로 전류를 측정하는 것뿐만 아니라, 간접적인 방법으로 전류를 감지하는 것도 포함할 수 있다. 예를 들면, 통상의 기술자라면 코일에 유도되는 유도 기전력을 전압의 형태로 측정함으로써 전류의 변화를 감지하는 것도, 감지기(160)가 전류의 변화를 감지하는 것에 포함될 수 있음을 이해할 수 있다.
증기화기(170)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(500)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(170)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(100)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(170)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련(500)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다. 증기화기(170)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성하고, 에어로졸이 궐련(500) 삽입부에 삽입된 궐련(500)을 통과하도록, 에어로졸을 궐련(500)을 향해 방출할 수 있다.
예를 들어, 증기화기(170)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(100)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(170)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(170)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 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 있으나, 이에 제한되지 않는다. 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 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 가열부 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(170)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
에어로졸 생성 장치(100)는 메모리(미도시)를 포함할 수 있다. 메모리는, 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 위해 필요한 정보들을 저장하며, 제어부는 메모리를 참조하여 에어로졸 생성 장치(100)를 제어할 수 있다.
메모리는, 전류 특성값에 따른 궐련(500)의 종류에 관한 정보, 궐련(500) 종류에 따른 가열부(130) 제어 시나리오 정보 등을 미리 저장해둘 수 있다.
또한, 메모리는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작 중 실시간으로 감지되는 정보들을 임시적으로 저장할 수 있다. 메모리는 감지기(160)를 통해 감지되는 전류 특성값 정보 및 전류 특성값을 이용한 연산 결과 정보 등을 임시적으로 저장하여 제어부가 참조할 수 있도록 한다.
배터리(150)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(150)는 가열부(130)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(140)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(150)는 감지기(160)가 동작할 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(150)는 에어로졸 생성 장치(100)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
일 실시예에 따르면 배터리(150)는 어댑터와 전기적으로 연결될 수 있고, 어댑터에는 배터리(150)에서 출력되는 직류를 교류 전류로 변환하여 출력할 수 있다.
제어부(140)는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(140)는 배터리(150) 가열부(130), 감지기(160)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다.
제어부(140)는 감지기(160)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(140)는 감지기(160)에 인가하는 교류 전류의 주파수, 전류의 크기 등을 상이하게 조절할 수 있다.
제어부(140)는 감지기(160)에서 감지한 코일에 흐르는 전류 특성 변화에 기초하여, 코일에 전자기 유도체(580)가 접근한 상태인지 판단할 수 있다. 다시 말하면, 제어부(140)는 전자기 유도체(580)를 구비하는 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입된 상태인지 또는 분리된 상태인지 판단할 수 있다.
제어부(140)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 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, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(150), 가열부(130), 감지기(160) 및 제어부(140) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터, 배터리(150)를 충전하기 위한 충전 단자 등을 포함할 수 있다. 모터는 예를 들면, 가열부(130)의 가열이 완료되었음을 진동을 통해 알릴 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 LED를 포함하고, LED를 통해 가열부(130)의 동작 상태를 표시할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(100)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련(500) 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 제어부(140)는 퍼프 감지 센서를 통해 사용자의 퍼프(puff)의 유무 및 퍼프의 강도를 확인할 수 있고, 퍼프의 수를 카운팅할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(100)는 입력부(미도시)를 포함할 수 있다. 입력부를 통해 사용자 입력이 수신됨에 따라 에어로졸 생성 장치(100)의 동작이 제어될 수 있다.
도 3은 궐련의 사시도이다.
도 3을 참조하여 설명하는 사항들은, 궐련(500)의 일 실시예에 불과하므로 에어로졸 생성 장치(100)에 이용되는 궐련(500)이 이에 한정되는 것은 아니다.
궐련(500)은 담배 로드(51) 및 필터 로드(52)를 포함할 수 있다. 담배 로드(51)는 담배 물질 및 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 담배 물질은 토바코(tobacco)일 수 있다.
필터 로드(52)는 단일 세그먼트 또는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(52)는 에어로졸을 냉각하는 제1 세그먼트(521) 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제2 세그먼트(522)를 포함할 수 있다.
또한, 궐련(500)은 전단 플러그(53)를 더 포함할 수 있다. 전단 플러그(53)는 담배 로드(51)에 있어서, 필터 로드(52)에 대향하는 일 측에 위치할 수 있다. 전단 플러그(53)는 담배 로드(51)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(51)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1 내지 도 3의 1)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다. 궐련(500)이 반드시 전단 플러그(53)를 포함하는 것으로 한정되는 것은 아니다.
궐련(500)은 적어도 하나의 래퍼(55)에 의하여 포장될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(551)에 의하여 전단 플러그(53)가 포장되고, 제2 래퍼(552)에 의하여 담배 로드(51)가 포장되고, 제3 래퍼(553)에 의하여 제1 세그먼트(521)가 포장되고, 제4 래퍼(554)에 의하여 제2 세그먼트(522)가 포장될 수 있다. 그리고, 제5 래퍼(555)에 의하여 궐련(500) 전체가 재포장될 수 있다.
궐련(500)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 전단 플러그(53)의 길이는 약 7mm, 담배 로드(51)의 길이는 약 15mm, 제1 세그먼트(521)의 길이는 약 12mm, 제2 세그먼트(522)의 길이는 약 14mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
담배 로드(51)는 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 담배 로드(51)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(51)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(51)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
궐련(500)은 전자기 유도체(580)를 포함할 수 있다.
전자기 유도체(580)는 와전류(Eddy current)가 유도될 수 있는 전도체 및 자속 변화를 발생시킬 수 있는 자성체 등을 포함할 수 있다. 예를 들면 전자기 유도체(580)는 금속 물질, 마그네틱 잉크, 마그네틱 테이프 등을 포함할 수 있다. 예를 들면 전자기 유도체(580)는 알루미늄 박일 수 있다. 이 외에도 전자기 유도체(580)는 감지기(160)의 코일에 자속 변화를 유발하여 감지될 수 있는 물질들을 제한없이 포함할 수 있다.
전자기 유도체(580)는 궐련(500)의 둘레를 따라 궐련(500)의 내용물을 감쌀 수 있다. 전자기 유도체(580)는 금속박의 일 면이 래퍼(55)의 내면과 마주보면서 포개어진 채로 래퍼(55)에 의해 둘러싸일 수 있다.
궐련(500) 내에서 전자기 유도체(580)가 구비되는 위치는 다양할 수 있다.
예를 들면, 전자기 유도체(580)는 전단 플러그(53)에 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 여기서, 궐련(500)은 전단 플러그(53)가 에어로졸 생성 장치(100)를 향하는 방향으로 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입되기 때문에, 전자기 유도체(580)는 궐련(500)이 삽입되기 시작하면 곧바로 에어로졸 생성 장치(100)에 삽입될 수 있다. 이로써, 감지기(160)는 전자기 유도체(580)의 접근을 감지함으로써 이른 시점에 궐련(500)의 삽입이 시작됨을 감지할 수 있다.
또한, 궐련(500)의 분리 시 전단 플러그(53)는 가장 늦게 에어로졸 생성 장치(100)로부터 분리되기 때문에, 감지기(160)는 전자기 유도체(580)의 분리를 감지함으로써, 궐련(500)이 완전히 이탈하였음을 감지할 수 있다.
다른 예를 들면, 전자기 유도체(580)는 담배 로드(51) 내부, 또는 래퍼(55)와 포개어진 채 담배 로드(51)를 둘러쌀 수 있다.
또는 전자기 유도체(580)는 필터 로드(52) 내부, 또는 래퍼(55)와 포개어진 채 필터 로드(52)를 둘러쌀 수 있다.
또는 전자기 유도체(580)는 각 세그먼트 사이에 배치될 수 있다. 또는 전자기 유도체(580)는 궐련(500)의 최하단 또는 최상단에 배치될 수도 있다.
도 4는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태를 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입되면, 담배 로드(51)는 가열부(130)와 나란히 배치되고, 전단 플러그(53)는 감지기(160)와 나란히 배치될 수 있다. 담배 로드(51)는 가열부(130)에 의해 둘러싸여 가열될 수 있고, 전단 플러그(53)는 감지기(160)에 근접할 수 있다.
궐련(500)이 케이스(110)에 삽입됨에 따라, 전자기 유도체(580) 및 감지기(160) 간 이격 거리가 줄어들 수 있다. 감지기(160)는 전자기 유도체(580)가 가까워짐에 따라 발생하는 코일에 흐르는 전류의 특성 변화를 감지할 수 있다. 제어부(140)는 감지한 전류의 특성 변화에 기초하여, 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입됨을 판단할 수 있다.
반대로 궐련(500)이 케이스(110)로부터 분리될 시, 전자기 유도체(580) 및 감지기(160) 간 이격 거리가 증가할 수 있고, 감지기(160)는 이에 따라 발생하는 코일에 흐르는 전류의 특성 변화를 감지할 수 있다. 제어부(140)는 감지한 전류의 특성 변화에 기초하여, 궐련(500)이 케이스(110)에서 분리됨을 판단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는, 삽입된 궐련(500)의 종류를 식별할 수도 있다. 전자기 유도체(580)의 길이, 위치 및 형태 등에 따라 감지기(160)가 전자기 유도체(580)에 의해 감지하는 전류 특성값은 상이할 수 있다. 제어부는 감지기(160)로부터 각각 수신한 전류 특성값에 기초하여 전자기 유도체(580)의 길이, 위치 및 형태 등을 파악함으로써, 궐련(500)의 종류를 식별할 수 있다.
도 5는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 동작하는 방법에 관한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 감지기(160)를 통해 소정의 주기마다 전류 특성값 측정할 수 있다(S1100).
소정의 주기는 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입되는 것을 효과적으로 감지할 수 있도록 궐련(500) 삽입에 따라 전류 특성값이 변화를 보이는 시간일 수 있다. 예를 들어, 주기는 2초일 수 있다. 또는, 궐련(500)이 삽입되는 소요되는 시간이 통상 1초일 때, 주기는 0.1초로 설정되어 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련(500)이 삽입되는 동안 10회에 걸쳐 전류 특성값을 측정할 수 있다.
감지기(160)가 전자기 유도를 이용하여 그 변화를 감지하는 전류 특성값은 다양할 수 있다. 예를 들면, 전류 특성값은 코일에 흐르는 전류의 전류값, 교류 전류인 경우 주파수 값, 전압의 크기, 상호 유도에 의해 전류가 변화시킨 코일의 인덕턴스 값, 코일의 품질 팩터, 유효 저항 및 임피던스 값 등일 수 있다. 이를 위해, 감지기(160)는 주파수 측정 소자, 정류기, 증폭기, 전기 진동을 발생시키는 발진 회로 등을 더 포함할 수 있다.
한편, 전류 특성값들은 연산을 통해서 서로 변환될 수 있는 물리량일 수 있다. 예를 들어, 주파수값을 감지한 후, 연산을 통해 코일의 인덕턴스값을 구할 수 있다. 따라서 하나의 전류 특성값을 측정한다는 것은, 측정한 전류 특성값을 이용하여 변환할 수 있는 다른 전류 특성값을 측정한다라는 것도 포함하는 의미이다.
에어로졸 생성 장치(100)는, 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 설정할 수 있다(S1200).
기준 전류 특성값은, 측정된 전류 특성값과 비교를 통해 궐련(500)의 삽입 상태를 판단하는 기준이 되는 값일 수 있다. 예를 들면, 기준 전류 특성값은, 궐련이 삽입된 때 측정되는 전류 특성값과, 궐련이 분리된 경우 측정되는 전류 특성값 사이의 크기를 갖는 전류 특성값일 수 있다. 예를 들어, 기준 전류 특성값은 도 6을 통해 후술하는 기준 주파수값 또는 기준 인덕턴스값일 수 있다. 기준 전류 특성값은 소정의 범위를 정의하는 최소값 및/또는 최대값을 포함할 수 있다.
기준 전류 특성값은, 측정된 전류 특성값을 기초로 갱신 및 변경될 수 있다. 기준 전류 특성값은 외부 요인을 반영하여 업데이트 될 수 있다.
예를 들어, 주변 온도가 상승한 경우, 측정되는 전류 특성값은 온도 상승에 영향을 받아 상승 또는 하강할 수 있다. 따라서, 궐련의 삽입한 때와, 궐련이 분리된 때 측정되는 전류 특성값에도 증감이 발생할 수 있다. 기준 전류 특성값은 온도 상승의 영향이 반영되어 측정된 전류 특성값들에 기초하여 갱신됨으로써, 상승 또는 증가할 수 있다. 이로써, 기준 전류 특성값은 주변 온도가 상승하더라도 궐련의 삽입 상태와, 분리 상태의 중간 크기일 수 있다.
예를 들면, 기준 전류 특성값은, 측정된 전류 특성값들의 산술 평균, 기하 평균값 또는 조화 평균, 측정된 전류 특성값들의 최소값 또는 최대값, 측정된 전류 특성값들 중 n번째로 큰 값 등 전류 특성값들로부터 획득된 다양한 값일 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 전류 특성값이 기준 전류 특성값과 비교할 때 소정의 범위 내인지 판단할 수 있다(S1300).
에어로졸 생성 장치(100)는, 감지한 전류 특성값이 기준 전류 특성값에 의해 정의되는 소정의 범위 이내일 때, 궐련(500)이 삽입된 것으로 판단할 수 있다. 소정의 범위에 대해서는 도 6을 참조하여 더 자세히 후술한다.
에어로졸 생성 장치(100)는 가열부(130)를 동작할 수 있다(S1400).
에어로졸 생성 장치(100)는 전류 특성값에 기초하여 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입된 것으로 판단하면, 가열부(130)를 동작할 수 있다. 여기서 가열부(130)를 동작한다는 의미는, 가열부(130)를 곧바로 가열하는 것뿐만 아니라, 가열부(130)가 동작되도록 허용하는 것을 포함할 수 있다.
반면, 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입되지 않은 경우, 가열부(130)를 동작하지 않을 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입되지 않은 경우, 흡연하려는 사용자 입력을 수신하더라도 가열 동작을 시작하지 않을 수 있다. 또 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 가열부(130)의 동작 중, 궐련(500)이 케이스(110)로부터 분리되는 경우 가열부(130)의 동작을 중단할 수 있다.
도 6은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 6을 참조하여 에어로졸 생성 장치(100)가 감지할 수 있는 다양한 전류 특성값 중 주파수값 및 코일의 인덕턴스값을 일 예로서 설명한다. 후술하는 내용들은 주파수값 및 인덕턴스값에 한정되는 것은 아니고, 전류 특성값이 변화하는 정도를 감지하여, 기준값과 비교한다라는 점에서 다른 전류 특성값에도 적용될 수 있다.
코일의 인덕턴스(L)는 예를 들면, 수식 1을 통해 획득될 수 있다.
[수식 1]
Figure PCTKR2019014562-appb-I000001
여기에서, Fsen는 코일에 흐르는 전류의 주파수를 의미하며, C는 코일의 정전 용량을 의미한다. 코일의 정전 용량(C)은 코일 자체의 정전 용량 및 기생 정전 용량을 고려한 값일 수 있다.
도 6(a)를 참조하면, 제어부(140)는 최소 기준 주파수값(f1,min) 및 최대 기준 주파수값(f1,max)을 미리 설정해 둘 수 있다. 제어부(140)는 감지기(160)를 통해 측정한 신호의 주파수 값이 최소 기준 주파수값(f1,min) 이상 최대 기준 주파수값(f1,max) 미만인 경우, 궐련(500)이 삽입된 상태이거나, 특정 종류의 궐련(500)이 삽입된 것으로 인식할 수 있다.
예를 들어, 감지기(160)가 신호(A0)를 감지한 경우 제어부(140)는 신호(A0)의 주파수값(f0)이 최소 기준 주파수값(f1,min) 미만이므로, 궐련(500)이 삽입되지 않은 상태인 것으로 판단할 수 있다.
최소 기준 주파수값 (f1,min) 및 최대 기준 주파수값(f1,max)은, 제어부(140)가 코일에 인가하는 전류가 케이스(110) 자체의 금속성 물질 등에 영향을 받아 발생되는 기본 신호를 고려하여 설정될 수 있다. 기본 신호는 궐련(500)의 삽입 상태에 무관하게 지속적으로 감지기(160)에 영향을 미칠 수 있으므로, 제어부(140)는 기본 신호의 존재를 고려하여 궐련(500)의 삽입 상태 및 삽입된 궐련(500)의 종류를 인식할 수 있다.
최소 기준 주파수값(f1,min)은 기본 신호의 주파수 이상이되, 궐련(500)의 삽입 시 신호의 주파수 미만인 값으로 설정될 수 있다.
상술한 예에서는, 궐련(500)의 삽입 시 신호의 주파수 값이 기본 신호의 주파수 값보다 크지만, 다른 일 실시예에 따르면, 감지기(160)의 형상 및 배치, 전자기 유도체(580)의 형상 및 배치 등에 따라서 궐련(500)의 삽입 시 신호의 주파수 값이 기본 신호의 주파수 값보다 작게 측정될 수도 있다.
도 6(b)를 참조하면, 제어부(140)는 최소 기준 인덕턴스값(L1,min) 및 최대 기준 인덕턴스값(L1,max)을 미리 설정해 둘 수 있다.
인덕턴스 값은, 주파수 값으로부터 연산을 통해 획득될 수 있다. 인덕턴스 값은 전자기 유도체(580)의 접근에 따라 변화할 수 있는데, 그 변화의 경향성이 주파수 값의 변화와 반대의 경향성을 보일 수 있다. 예를 들어, 전자기 유도체(580)의 접근 시, 주파수 값은 증가할 수 있음에 반해, 인덕턴스 값은 감소할 수 있다.
제어부(140)는 감지기(160)를 통해 측정한 신호(B1)에 따라 변화하는 코일의 인덕턴스값(L1)이 최소 기준 인덕턴스값(L1,min) 이상 최대 기준 인덕턴스값(L1,max) 미만인 경우, 궐련(500)이 삽입된 상태이거나, 특정 종류의 궐련(500)이 삽입된 것으로 인식할 수 있다.
또는, 감지기(160)가 신호(B0)를 감지한 경우 제어부(140)는 신호(B0)에 따라 변화하는 인덕턴스 값(L0)이 최대 기준 인덕턴스값(L1,max) 이상이므로, 궐련(500)이 삽입되지 않은 상태인 것으로 판단할 수 있다.
최소 기준 주파수값(L1,min) 및 최대 기준 주파수값(f1,max)은, 제어부(140)가 코일에 인가하는 전류가 케이스(110) 자체의 금속성 물질 등에 영향을 받아 발생되는 기본 신호를 고려하여 설정될 수 있다.
물론, 상술한 예와 달리 감지기(160)의 형상 및 배치, 전자기 유도체(580)의 형상 및 배치 등에 따라 전자기 유도체(580)의 접근에 따라 인덕턴스 값이 증가할 수도 있다.
한편, 제어부는 감지기(160)의 온도를 고려하여 기준값을 보정할 수 있다.
예를 들면, 감지기(160)의 온도가 증가함에 따라 기본 신호의 주파수 값도 증가할 수 있다. 따라서 온도의 영향을 최소화하기 위하여, 에어로졸 생성 장치(100)는 최소 기준값 및 최대 기준값을 감지기(160)의 온도에 따라 보정할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 감지기(160)의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서를 더 포함할 수 있다. 온도 센서는 감지기(160)의 코일 온도를 직접적으로 측정할 수도 있고, 또는 감지기(160) 주변의 온도를 측정하고, 이를 기초로 연산하여 코일 온도를 간접적으로 획득할 수도 있다.
도 7은 에어로졸 생성 장치가 기준 전류 특성값을 설정하는 동작 방법에 관한 순서도이다.
도 7을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 감지기(160)를 통해 소정의 주기마다 전류 특성값 측정할 수 있다(S2100). S2100단계에는 S1100단계에서 상술한 내용들이 적용될 수 있다.
제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값과 연속적으로 측정된 제2 전류 특성값이 소정의 범위 내에 있는지 판단할 수 있다(S2200).
에어로졸 생성 장치(100)는, 측정된 전류 특성값 중 연속하여 측정된 전류 특성값들을 비교할 수 있다. 편의 상 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값으로 설명하였으나, 관련 내용은 제2 전류 특성값에 연속하여 측정된 제3 전류 특성값 및 그 이후에 연속적으로 측정된 전류 특성값들에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 제1 전류 특성값 내지 소정의 n번째 전류 특성값이 소정의 범위 내인지 판단할 수 있다.
소정의 범위는, 외부 자극이 없을 때 전류 특성값들이 안정적으로 일치 내지 유사한 값으로 측정되는 것을 의미할 수 있는 값으로서, 예를 들면, 각 전류 특성값들의 평균값에 대한 편차, 분산, 표준 편차일 수 있다.
제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값이 소정의 범위 내에 있는 경우, 에어로졸 생성 장치(100)는 제1 전류 특성값과, 제2 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 갱신할 수 있다(S2300).
측정된 전류 특성값 중에서는 순간적인 오차가 반영되어 기준 전류 특성값으로 사용되기에는 신뢰도가 낮은 값이 포함될 수 있다. 따라서 제어부는 소정의 조건이 만족되는 경우에만 기준 전류 특성값을 업데이트할 수 있다. 소정의 조건은 예를 들면, 측정된 전류 특성값들이 소정의 범위 내에서 유사하게 측정될 것일 수 있다.
이로써, 측정되는 전류 특성값이 안정적이고, 지속적으로 유지될 때, 제어부는 측정된 전류 특성값을 기초로 기준 전류 특성값을 갱신할 수 있다.
도 8은 에어로졸 생성 장치(100)가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 8을 참조하면, 전류 특성값은 예를 들면, 인덕턴스 값일 수 있다. 후술하는 내용들은, 전류 특성값이 인덕턴스 값인 경우에만 한정적으로 적용되는 것은 아니고, 다양한 전류 특성값에 대해서 적용될 수 있다.
도 8(a)에서, 주기에 따라 제1 시점(t1), 제2 시점(t2) 및 제3 시점(t3)에 인덕턴스값이 측정된다.
연속하여 측정된 제1 인덕턴스값(L1), 제2 인덕턴스값(L2) 및 제3 인덕턴스값(L3)들은, 편차가 미소하다. 제1 인덕턴스값(L1)과 제2 인덕턴스값(L2)의 차, 제2 인덕턴스값(L2)과 제3 인덕턴스값(L3)의 차, 제1 인덕턴스값(L1)과 제3 인덕턴스값(L3)의 차이는 미소하다.
따라서 제어부는 제1 인덕턴스값(L1) 내지 제3 인덕턴스값(L3)은 소정의 범위 내에 있는 것으로 판단할 수 있고, 이때 제어부는 제1 인덕턴스값(L1) 내지 제3 인덕턴스값(L3)에 기초하여 기준 인덕턴스값을 업데이트할 수 있다.
반면, 도 8(b)에서 주기에 따라 제4 시점(t4)에 제4 인덕턴스값(L4)을 갖는 신호가 연속하여 특성값이 측정된다.
제4 인덕턴스값(L4)이 획득되었으므로, 제어부는 제1 인덕턴스값(L1)을 제외하고, 제2 인덕턴스값(L2) 내지 제4 인덕턴스값(L4)이 소정의 범위 내인지 판단할 수 있다.
제4 인덕턴스값(L4)은 제3 인덕턴스값(L3)에 비하여 급격하게 감소한다. 여기에서 제4 인덕턴스값(L4)은 순간적으로 외부 자극에 의해 오측정된 인덕턴스값 일 수 있다.
제어부는 제2 인덕턴스값 (L2) 내지 제4 인덕턴스값(L4)이 소정의 범위 내에 있지 않은 것으로 판단할 수 있고, 기준 인덕턴스값을 업데이트하지 않고, 기 설정된 기준 인덕턴스값을 유지할 수 있다.
도 9는 에어로졸 생성 장치가 온도를 고려하여 기준 전류 특성값을 설정하는 동작 방법에 관한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는, 소정의 주기마다 전류 특성값 및 온도 측정할 수 있다(S3100). S3100단계에는 S2100단계에서 서술한 내용이 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는, 감지기(160)의 온도값과 기준 온도값의 차이값을 비교하여, 감지기(160)의 온도값과 기준 온도값의 차이가 소정의 차이값 이상인지 판단할 수 있다(S3200).
감지기(160)의 온도값을 기준 온도값과 비교함으로써, 에어로졸 생성 장치(100)는 온도에 의한 영향을 제거하기 위하여, 감지기(160)의 온도값이 너무 높거나 너무 낮아지는 경우를 인식할 수 있다.
여기서 기준 온도값은 미리 설정된 고정값일 수 있으나 일 실시예에 따르면 제어부의 연산에 의해 실시간으로 업데이트되는 값일 수 있다. 구체적으로, 기준 온도값은 기준 전류 특성값이 설정된 시점에서의 감지기(160)의 온도일 수 있다. S2300단계에서, 측정한 전류 특성값들이 소정의 범위 내 인 경우, 기준 전류 특성값이 새로 설정되는데, 그 시점에서 감지기(160) 온도가 기준 온도값으로 설정될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는, 감지기(160)의 온도값과, 기준 온도값의 차이가 소정의 차이값 미만인 경우, 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값과 연속적으로 측정된 제2 전류 특성값이 소정의 범위 내인지 판단할 수 있다(S3300).
감지기(160)의 온도값과, 기준 온도값의 차이가 소정의 차이값 미만인 경우, 에어로졸 생성 장치(100)는 온도 보정이 불필요한 것으로 판단할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치(100)는 기존에 수행하던 대로, 기준 전류 특성값의 설정 시, 제1 전류 특성값 및 제1 전류 특성값과 연속적으로 측정된 제2 전류 특성값에 기초할 수 있다.
S3300단계는 S2200단계에서 상술한 내용을 포함할 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치(100)는, 감지기(160)의 온도값과, 기준 온도값의 차이가 소정의 차이값 이상인 경우, 제1 전류 특성값과, 제2 전류 특성값에 기초하여, 새로운 기준 전류 특성값을 설정할 수 있다(S3400).
감지기(160)의 온도값과, 기준 온도값의 차이가 소정의 차이값 이상인 경우, 에어로졸 생성 장치(100)는 온도 보정이 필요한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 에어로졸 생성 장치(100)는 기준 전류 특성값이 설정된 시점에서의 측정된 온도값과, 현재 감지기(160)의 온도값의 차이값을 비교하여 소정의 온도값 이상 차이나는 경우, 온도에 오차가 발생할 수 있다고 판단할 수 있다.
이 때, 에어로졸 생성 장치(100)는 기 설정된 기준 온도값이 설정된 당시의 온도에 비하여 현재 감지기(160)의 온도가 너무 높거나 또는 너무 낮기 때문에, 이를 고려하여 기준 전류 특성값을 재설정할 수 있다. 기준 전류 특성값은 S2300단계에서 서술한 대로 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값에 기초하여 갱신될 수 있다.
이로써, 제어부는 온도차에 의한 영향을 최소화하고, 전자기 유도체(580)의 접근에 따른 변화하는 전류 특성값에만 기초하여 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다.
도 10은 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 동작하는 다른 일 방법에 관한 순서도이다.
도 10을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 감지기(160)를 통해 소정의 주기마다 전류 특성값 측정할 수 있다(S4100). S4100단계에는, S1100단계에서 설명한 사항들이 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 제1 전류 특성값과, 제1 전류 특성값 이전에 측정된 제2 전류 특성값을 비교하여 궐련(500)이 케이스(110)에 삽입된 상태인지 판단할 수 있다(S4200).
에어로졸 생성 장치(100)는 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값의 차이가 크면, 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값이 각각 측정된 시점의 사이에 궐련의 케이스에 대한 삽입 상태가 변경된 것으로 판단할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전류 특성값과 제2 전류 특성값은 연속적으로 측정된 전류 특성값일 수 있다. 이에 따르면, 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값의 시간 간격은 주기에 상응하는 짧은 시간이기 때문에, 주기 내에서 발생하는 궐련의 삽입 상태 변화를 신속하고 정확하게 감지할 수 있다.
S4200에 따르는 경우, 에어로졸 생성 장치(100)는 앞서 도 6을 통해 설명한 주파수 또는 인덕턴스의 기준값을 이용하지 않고도 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다.
또한, S4200에 따르는 경우, 주변 온도 등 외부 요인에 의해 변화하는 코일의 물성값의 영향이 최소화될 수 있다. 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값이 측정되는 짧은 시간 간격 내에서 전류 특성값에 영향을 미칠 정도로 주변 온도가 급격하게 변화하지 않기 때문이며, 설령 영향을 미치더라도, 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값의 차이를 획득하는 과정에서 주변 온도에 의한 영향이 상쇄되기 때문이다. 따라서 주변 온도 등 외부 요인에 따라 전류 특성값이 변화하더라도, 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값의 차이값에는 주변 온도 등 외부 요인의 변화가 미치는 영향이 미미하다.
편의 상 제1 전류 특성값 및 제2 전류 특성값으로 설명하였으나, 관련 내용은 제2 전류 특성값에 연속하여 측정된 제3 전류 특성값 및 그 이후에 연속적으로 측정된 전류 특성값들에도 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 가열부(130)를 동작하도록 제어할 수 있다(S4300). 에어로졸 생성 장치(100)는, 소정의 종류에 해당하는 궐련(500)이 삽입된 것으로 판단되면 가열부(130)를 동작할 수 있다.
도 11은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 11을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 감지기(160)를 통해 주기에 따라 제1 시점(t1)에서 제1 전류 특성값(C1), 제2 시점에서 제2 전류 특성값(C2) 및 제3 시점에서 제3 전류 특성값(C3)을 측정한다.
제1 전류 특성값(C1)과, 제2 전류 특성값(C2)의 차이값은 미소하다.
그런데, 제3 전류 특성값(C3)이 급격하게 증가하여, 제3 전류 특성값(C3)과 제2 전류 특성값(C2)의 차이(ΔC)가 기준 차이값보다 크다. 이 때, 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련(500)의 삽입 또는, 궐련(500)의 분리가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
편의상 궐련(500)의 삽입 또는 분리에 따라 전류 특성값이 증가하는 것으로 표현하였으나, 도 11의 내용이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 궐련(500)의 삽입 또는 분리 시 전류 특성값이 감소하는 경우에도 도 11의 내용이 적용될 수 있으며, 도 11의 내용은 전류 특성값의 변화량이 기준 차이값보다 크다라는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 궐련(500)의 삽입 시 전류 특성값의 증감 부호는 궐련(500)의 분리 시 전류 특성값의 증감 부호와 반대일 수 있다.
도 12는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 동작하는 또 다른 일 방법에 관한 순서도이다. 도 12의 각 단계에서 설명하는 바와 같이, 도 13은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값의 일 예에 관한 그래프이고, 도 14는 도 13의 전류 특성값의 변화량에 관한 그래프이고, 도 15는 도 14의 전류 특성값의 변화량의 누적값에 관한 그래프이다.
도 12를 참조하면, 에어로졸 생성 장치는 소정의 주기마다 감지기(160)를 통해 전류 특성값 측정할 수 있다(S5100).
S5100 단계에는 S1100단계에서 설명한 사항들이 적용될 수 있다.
도 13을 참조하면, 일 예로 에어로졸 생성 장치(100)는 감지기(160)를 통해 주기에 따라 제1 시점(t1)에서 제1 전류 특성값(D1), 제2 시점(t2)에서 제2 전류 특성값(D2) 및 제3 시점(t3)에서 제3 전류 특성값(D3)을 측정한다.
도 13에 따르면, 제3 전류 특성값(D3)은, 제2 전류 특성값(D2)보다 크고, 제2 전류 특성값(D2)은 제1 전류 특성값(D1)보다 크다.
편의상 도 13을 통해 설명하는 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련(500)의 삽입에 따라 전류 특성값이 증가하고, 궐련(500)의 분리에 따라 전류 특성값이 감소하는 것으로 설계된 경우를 상정한다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(100)의 동작이 이에 한정되는 것은 아니고, 전류 특성값의 종류 및 연산 알고리즘 등에 따라 궐련(500)의 삽입 시 전류 특성값이 감소하고, 궐련(500)의 분리에 따라 전류 특성값이 증가하는 것으로 설계될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 전류 특성값의 변화량을 획득할 수 있다(S5200).
에어로졸 생성 장치(100)는 연속하여 측정된 각 전류 특성값들의 차이값을 구함으로써 전류 특성값의 변화량을 획득할 수 있다.
궐련(500)이 감지기(160)에 접근함에 따라 또는 멀어짐에 따라 전류 특성값의 변화량은 양수 또는 음수로 변화할 수 있고, 또는 궐련(500)의 움직임이 없으면 전류 특성값의 변화량은 0일 수 있다. 또는, 궐련(500) 외에 금속체 등이 감지기(160)에 영향을 줌으로써, 전류 특성값은 일시적으로 변화할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제3 전류 특성값(D3)이 제2 전류 특성값(D2)보다 크기 때문에 제3 전류 특성값(D3)에서 제2 전류 특성값(D2)을 뺀 값은 양수이다. 또한, 제2 전류 특성값(D2)은 제1 전류 특성값(D1)보다 크기 때문에, 제2 전류 특성값(D2)에서 제1 전류 특성값(D1)을 뺀 값은 양수이다.
에어로졸 생성 장치(100)는 변화량의 누적값을 획득할 수 있다(S5300).
에어로졸 생성 장치(100)는 연속하여 측정한 전류 특성값들의 변화량의 누적값을 연산을 통해 획득할 수 있다.
복수의 전류 특성값들의 변화량은, 각 전류 특성값들이 감지된 시간 동안 전류 특성값들이 어떻게 변화했는지에 대한 정보를 담고 있을 수 있다.
따라서, 일회성으로 연속하는 두 전류 특성값의 변화량에 기초하여 궐련(500)의 삽입 여부를 판단하는 것보다 전류 특성값의 변화량의 누적값에 기초하여 궐련(500)의 삽입 여부를 판단하는 것이 더욱 효과적이다.
도 15를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 제1 전류 특성값(D1)부터 제3 전류 특성값(D3)까지 각 전류 특성값들의 변화량의 누적값을 연산을 통해 획득할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 획득한 누적값이 소정의 누적값 이상인지 판단할 수 있다(S5400).
예를 들어, 궐련(500)이 삽입되거나 분리될 때에 전류 특성값은 순차적으로 여러 번 변화할 수 있고, 이 때 변화량은 동일한 부호일 수 있다.
한편, 순간적으로 금속체가 접근하는 것과 같은 외부 요인이 영향을 미치는 경우에, 발생하는 전류 특성값의 변화는 일시적일 수 있고, 외부 요인이 발생 후 사라짐에 따라 전류 특성값의 변화량이 반대 방향으로 발생할 수 있다.
따라서 누적값에 기초하여 판단하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 순차적으로 동일한 방향으로 발생하는 전류 특성값의 변화량을 감지할 수 있고, 일시적으로 나타나는 외부 요인에 의해 발생한 전류 특성값의 변화량에는 반응하지 않을 수 있다.
도 15를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 전류 특성값의 변화량의 누적값(D1~D3)이, 소정의 누적값(Dref) 이상이므로, 궐련(500)이 삽입되는 이벤트가 발생한 것으로 인식할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 가열부(130)를 동작할 수 있다(S5500). 에어로졸 생성 장치(100)는, 궐련(500)이 삽입되면 가열부(130)를 동작하고, 궐련(500)이 분리되면 가열부(130)를 동작하지 않을 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치(100)는 상시적으로 주기에 따라 전류 특성값을 측정하고, 측정한 전류 특성값들을 메모리에 저장하고, 이를 기초로 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다. 이로써, 에어로졸 생성 장치(100)는 사용자의 입력을 수신하지 않더라도, 궐련(500)이 삽입되면 자동적으로 궐련(500)을 가열할 수 있어 편의성이 증대된다.
또는 에어로졸 생성 장치(100)는, 사용자로부터 가열부(130)를 작동시키는 버튼에 대한 입력을 수신하면, 주기에 따라 전류 특성값을 측정하기 시작할 수도 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 사용자의 입력 수신 및 궐련(500)의 삽입의 두 가지 조건이 충족되어야 가열부(130)를 동작시킬 수 있어 안전성이 증대된다.
또는 에어로졸 생성 장치(100)는, 저전력 대기모드에서는 전류 특성값을 측정하지 않고, 특정 주기에 따라 깨어나면서 전류 특성값을 측정할 수도 있다.
도 16은 에어로졸 생성 장치가 누적값을 초기화하는 것에 관한 도면이다.
에어로졸 생성 장치(100)는, 소정의 조건이 만족되면 에어로졸 생성 장치(100)는 누적값을 초기화할 수 있다.
누적값을 초기화하는 조건은, 예를 들면 궐련(500)의 삽입 상태가 변화함으로써, 누적값이 소정의 기준 누적값 이상이 되는 경우, 커버의 결합 상태가 변화하는 경우 또는 소정의 시간이 경과하는 경우 등 일 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 궐련(500)의 삽입 상태가 변화하는 경우 누적값을 초기화할 수 있다. 궐련(500)의 삽입 시 발생하는 전류 특성값의 변화량은, 궐련(500)의 분리 시 발생하는 전류 특성값의 변화량과 반대 부호일 수 있다. 따라서, 궐련(500)의 삽입 또는 분리의 이벤트가 발생할 때 누적값을 초기화하지 않으면, 궐련(500)의 삽입 및 분리에 따라 누적값이 변화하게 되어 누적값을 기초로 궐련(500)의 삽입 상태를 판단하기 어렵다.
도 16을 참조하면, 궐련(500)이 삽입됨에 따라 전류 특성값의 변화량의 누적값(D1~D3)이 기준 누적값(Dref1)이상이 되면, 에어로졸 생성 장치(100)는 누적값을 초기화할 수 있다.
누적값이 초기화됨에 따라, 이후 궐련(500)이 분리되면서 전류 특성값의 변화량의 누적값(D4~D6)은 궐련(500) 삽입 시의 누적값(D1~D3)과 반대 부호로 축적될 수 있다.
이후 에어로졸 생성 장치(100)는 전류 특성값의 변화량의 누적값(D4~D6)이 기준 누적값(Dref2)에 도달하면 궐련(500)이 분리되었음을 인식할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(100)는 커버의 결합 상태가 변화하는 경우 누적값을 초기화할 수 있다. 도 23 내지 도 29를 통해 후술하는 전자기 유도체(580)를 구비하는 커버가 케이스(110)에 결합 또는 분리되는 때에도 발생하는 전류 특성값의 변화량은 서로 반대 부호일 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치(100)는 커버가 결합되거나 분리되는 이벤트 발생 시 누적값을 초기화할 수 있다.
또는, 에어로졸 생성 장치(100)는 소정의 시간이 경과하면 누적값을 초기화할 수 있다. 소정의 시간 동안 궐련의 삽입 또는 분리가 일어나지 않더라도, 주변 환경에 의해 미소하게 전류 특성값의 변화가 수시로 발생할 수 있고, 이러한 변화량이 계속 누적되면, 누적값은 기준 누적값에 가까운 값이 될 수 있다. 따라서 소정의 시간이 경과하면, 누적값을 초기화 함으로써, 궐련의 삽입 상태를 효과적으로 감지할 수 있다.
또한, 소정의 시간마다 누적값을 초기화 함으로써, 에어로졸 생성 장치(100)는 연산량을 줄일 수 있다
도 17은 에어로졸 생성 장치의 다른 일 실시예를 도시한 블록 구성도이다.
도 1내지 16을 통해서 감지기(160), 가열부(130), 제어부(140) 및 배터리(150) 등에 관하여 상술한 내용들은 이하 후술하는 다른 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(200)의 감지기(262, 264), 가열부(230), 제어부(240) 및 배터리(250) 등에도 적용될 수 있다.
도 18은 도 17에 따른 에어로졸 생성 장치의 사시도이다.
도 18을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(200)는 케이스(210)에 결합되는 커버(220)를 더 포함할 수 있다. 커버(220)는 케이스(210)와 함께 에어로졸 생성 장치(200)의 외관을 형성한다. 커버(220)는 케이스(210)에 결합되어 에어로졸 생성 장치(200)의 내부 구성 요소들을 보호할 수 있다.
도 18상에서 커버(220) 및 케이스(210)는 분리된 상태에 있다. 커버(220) 및 케이스(210)가 분리된 상태에서 에어로졸 생성 장치(200)의 내부 공간 및 가열부(230) 등은 외부로 노출될 수 있다. 이로써, 궐련(500)의 사용을 종료한 사용자는 궐련(500)을 에어로졸 생성 장치(200)로부터 분리한 후, 에어로졸 생성 장치(200)의 내부에 잔류할 수 있는 담배 물질을 제거하는 청소 작업을 실시할 수 있다.
커버(220)의 결합 시 커버(220)의 외부구멍(222)과 케이스(210)의 삽입구멍(212)이 동일 연장선 상에 정렬될 수 있다. 궐련(500)은 외부구멍(222)을 관통하여 삽입구멍(212) 내부로 삽입될 수 있다. 이로써, 에어로졸 생성 물질이 고정됨으로써 에어로졸 생성 물질이 케이스(210) 외부로 분리되어 떨어져나가는 것이 방지될 수 있다.
제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는, 케이스(210)에 구비될 수 있다. 예를 들면, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는 커버(220)가 결합되는 케이스(210)의 상단에 배치될 수 있다. 다른 예를 들면, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는 궐련(500)이 삽입되어 수용되는 궐련(500) 수용부에 배치될 수 있다. 이 때 궐련(500) 수용부는 내면 및 외면을 갖는 원통형일 수 있는데, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는 궐련(500) 수용부의 내면 및 외면의 사이에 배치될 수 있다.
궐련(500)이 케이스(210)에 삽입됨에 따라, 전자기 유도체(580) 및 감지기(262, 264) 간 이격 거리가 줄어들 수 있다. 감지기(262, 264)는 전자기 유도체(580)가 가까워짐에 따라 발생하는 코일에 흐르는 전류의 특성 변화를 감지할 수 있다. 제어부(240)는 감지한 전류의 특성 변화에 기초하여, 궐련(500)이 케이스(210)에 삽입됨을 판단할 수 있다. 반대로 궐련(500)이 케이스(210)로부터 분리될 시, 전자기 유도체(580) 및 감지기(262, 264) 간 이격 거리가 증가할 수 있고, 감지기(262, 264)는 이에 따라 발생하는 코일에 흐르는 전류의 특성 변화를 감지할 수 있다. 제어부(240)는 감지한 전류 특성 변화에 기초하여, 궐련(500)이 케이스(210)에서 분리됨을 판단할 수 있다.
도 18에 도시된 일 실시예에 따르면, 제어부(240) 및 배터리(250)는 케이스(210)의 하부에 배치될 수 있다. 제어부(240) 및 배터리(250)는 일 방향으로 연장되는 형상일 수 있으며, 케이스(210)의 연장 방향을 따라 연장되도록 배치될 수 있다.
배터리(250)는 케이스(210) 하부에 형성된 단자를 통해서 외부로부터 전력을 공급받아 충전될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(200)는 별도의 크래들(미도시)과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(200)의 배터리(250)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(200)가 결합된 상태에서 가열부(230)가 가열될 수도 있다.
입력부(미도시)는 케이스(210) 외면에 배치될 수 있다. 입력부는 예를 들면 버튼, 스위치 또는 터치 스크린일 수 있다.
도 19는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태를 감지하는 것에 관한 도면이고, 도 20은 도 19경우에 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)를 통해 감지하는 전류 특성에 관한 그래프이다.
도 19를 참조하면, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는 제1 방향으로 이격된 채 배치될 수 있다. 제1 감지기(262)는 하측에 배치되고, 제2 감지기(264)는 상측에 배치될 수 있다.
여기서, 제1 방향은 궐련(500)이 연장되는 방향과 일치한다. 또한, 제1 방향은 궐련(500)이 에어로졸 생성 장치(200)에 삽입되는 방향과 일치한다. 또한, 제1 방향은 궐련(500)을 둘러싸는 전자기 유도체(580)가 연장되는 방향과 일치한다. 편의상 명세서 상에서 제1 방향은 상하 방향으로 대체하여 사용될 수 있다.
제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)가 상하 방향으로 이격 배치됨으로써, 궐련(500)이 삽입되는 것을 순차적으로 감지할 수 있다. 또한, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는 상하 방향에 따른 궐련(500)의 위치 및 상하 방향으로 궐련(500)이 연장된 길이 등을 감지할 수 있다.
제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)는 궐련(500)이 삽입됨에 따라 코일에 흐르는 전류의 특성 변화를 감지함으로써 전자기 유도체(580)를 감지할 수 있다. 여기에서, 전자기 유도체(580)의 길이, 위치 및 형태 등에 따라 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)가 전자기 유도체(580)에 의해 감지하는 전류 특성값은 서로 상이할 수 있다.
제어부(240)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)로부터 각각 수신한 전류 특성값에 기초하여 전자기 유도체(580)의 길이, 위치 및 형태 등을 파악할 수 있고, 이에 따라 전자기 유도체(580)를 포함하는 궐련(500)의 종류를 식별할 수 있다.
도 20을 참조하여, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)가 감지하는 전류 특성값의 변화량은 예를 들면, 주파수값의 변화량 또는 인덕턴스값의 변화량일 수 있다. 전자기 유도체(580)가 제1 감지기(262) 또는 제2 감지기(262)에 가까울수록 각 감지기에서 감지하는 전류 특성값의 변화량이 클 수 있다.
도 19(a)와 같이, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 하단에 위치할 때, 제1 감지기(262)와 전자기 유도체(580)가 간 거리는, 제2 감지기(264)와 전자기 유도체(580) 간 거리보다 더 가까울 수 있다.
도 20(a)는 도 19(a)에 도시된 경우에 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)가 감지하는 전류 특성값의 변화량을 나타낸다.
제1 감지기(262)가 감지하는 전류 특성값 (La1)은, 제2 감지기(264)가 감지하는 전류 특성값(La2)보다 더 큰 전류 특성값의 변화를 감지할 수 있다. 이 때 제어부(240)는 전자기 유도체(580)가 궐련(500) 하단에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
도 19(b)와 같이, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 상단에 위치할 때, 제2 감지기(264)와 전자기 유도체(580)가 간 거리는, 제1 감지기(262)와 전자기 유도체(580) 간 거리보다 더 가까울 수 있다.
도 20(b)는 도 19(b)에 도시된 경우에 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)가 감지하는 전류 특성값의 변화량을 나타낸다.
제1 감지기(262)가 감지하는 전류 특성값(Lb1)은, 제2 감지기(264)가 감지하는 전류 특성값(Lb2)보다 더 작은 전류 특성값의 변화를 감지할 수 있다. 이 때 제어부(240)는 전자기 유도체(580)가 궐련(500) 상단에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
도시하지는 않았지만, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 중간의 일 영역에 위치할 때, 제1 감지기(262)와 제2 감지기(264)에서 측정하는 전류 특성값의 변화는 유사할 수 있다. 이 때 제어부(240)는 전자기 유도체(580)가 궐련(500) 중간에 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
도 21은 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 제어하는 방법의 순서도이다.
도 21을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(200)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)를 통해 궐련(500)의 삽입 상태에 따라 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지할 수 있다(S6100).
감지기는 도 17 내지 도 20을 통해 설명한 방법에 따라 궐련(500) 내 전자기 유도체(580)가 접근함에 따라 코일에 흐르는 전류의 특성값이 변화하는 것을 감지할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(200)는 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다(S6200).
제어부(240)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)에서 감지한 전류 특성값에 기초하여, 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다. 다른 일 실시예에 따르면, 제어부(240)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)에서 감지한 전류 특성값을 비교 분석함으로써, 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수도 있고, 또는 다른 일 실시예에 따르면, 제어부(240)는 제1 감지기(262) 또는 제2 감지기(264) 중 어느 하나의 감지기에서 감지한 전류 특성값에만 기초하여 궐련(500) 삽입 상태를 판단할 수도 있다.
제어부(240)는 도 17 내지 도 20을 통해서 상술한 방법에 따라, 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)를 통해 측정한 전류 특성값을 기초로 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 제어부(240)는 감지된 전류에 기초한 연산을 통해 코일의 품질 팩터, 유효 저항, 임피던스 값 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 제어부(240)는 획득한 코일의 품질 팩터, 유효 저항, 임피던스 값 등에 기초하여 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(200)는 삽입된 궐련(500)의 종류가 소정의 궐련(500) 종류와 일치하는지 판단할 수 있다 (S6300).
제어부(240)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)에서 감지한 전류 특성값에 기초하여, 삽입된 궐련(500)의 종류를 특정할 수 있다. 일 실시예에 따르면 제어부(240)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)에서 감지한 전류 특성값을 비교 분석함으로써, 궐련(500)의 종류를 식별할 수도 있고, 또는 다른 일 실시예에 따르면, 제어부(240)는 제1 감지기(262) 또는 제2 감지기(264) 중 어느 하나의 감지기에서 감지한 전류 특성값에만 기초하여 궐련(500)의 종류를 식별할 수도 있다.
전자기 유도체(580)의 길이, 위치 및 형태 등에 따라 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)가 전자기 유도체(580)에 의해 감지하는 전류 특성값은 서로 상이할 수 있다. 도 17 내지 도 20을 통해서 상술한 방법에 따라 제어부(240)는 제1 감지기(262) 및 제2 감지기(264)로부터 각각 수신한 전류 특성값에 기초하여 전자기 유도체(580)의 길이, 위치 및 형태 등을 파악함으로써, 궐련(500)의 종류를 식별할 수 있다.
S6300 단계는 S6200 단계와 시간적으로 동시에 수행될 수도 있고, 또는 S6200단계 이후에 수행될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(200)는 가열부(230)가 동작하도록 제어할 수 있다(S6400). 제어부(240)는 에어로졸 생성 장치(200)는 궐련(500)이 삽입되고, 삽입된 궐련(500)의 종류가 소정의 궐련(500) 종류와 일치하면, 가열부(230)를 동작할 수 있다.
여기서 가열부(230)를 동작한다는 의미는, 가열부(230)를 곧바로 가열하는 것뿐만 아니라, 가열부(230)가 동작되도록 허용하는 것을 포함할 수 있다.
궐련(500)의 종류는 담배 물질의 함량, 냉각용 필터의 존부 및 성능, 전단 플러그(53)의 존재 등에서 다양한 종류가 있을 수 있다.
에어로졸 생성 장치(200)는 식별할 수 있는 각 궐련(500)의 종류 및 각 궐련(500)의 종류에 맞는 최적의 가열 시간, 가열 강도 및 가열 주기 등을 포함하는 가열부(230) 제어 시나리오를 메모리에 저장할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(200)는, 삽입된 궐련(500)의 종류에 따라 메모리에 저장된 가열부(230) 제어 시나리오를 참조하여, 가열부(230)를 상이하게 제어할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(200)는 소정의 궐련(500) 종류에 해당하는 궐련(500)이 에어로졸 생성 장치(200)에 삽입된 상태에서 흡연을 위한 사용자 입력을 수신하면, 가열 동작을 시작할 수 있다. 이로써, 궐련(500)이 삽입된 경우에만 가열 동작이 일어남으로써, 안전성이 증대될 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치(200)는 궐련(500)이 에어로졸 생성 장치(200)에 삽입되지 않은 경우 또는 삽입된 궐련(500) 종류가 소정의 궐련(500) 종류와 불일치하는 경우, 가열부(230)를 동작하지 않을 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(200)는 가열부(230)의 동작 중, 궐련(500)이 에어로졸 생성 장치(200)로부터 분리되는 경우 가열부(230)의 동작을 중단할 수 있다.
도 22는 에어로졸 생성 장치가 궐련의 삽입 상태에 따라 가열부를 제어하는 다른 일 방법의 순서도이다.
도 22를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(200)는 제1 감지기(262)를 통해 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지할 수 있고(S7100), 제1 감지기(262)를 통해 감지한 전류 특성값에 기초하여 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다(S7200).
에어로졸 생성 장치(200)는 전자기 유도체(580)의 형상, 위치 및 종류 등에 다양한 특성에 따라 제1 감지기(262) 또는 제2 감지기(264) 중 어느 하나의 감지기에서 궐련(500) 삽입에 따른 전류 특성값 변화를 감지할 수 있다. 예를 들어, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 하단에 위치하는 경우, 제2 감지기보다 하방에 위치하는 제1 감지기(262)가 궐련(500) 삽입을 감지하는 데 효과적일 수 있다. 따라서 제어부(240)는 제1 감지기(262)로부터 감지된 전류 특성값에 기초하여 궐련(500) 삽입 상태를 판단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(200)는 제2 감지기를 통해 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값 감지할 수 있고(S7300), 제2 감지기를 통해 감지한 전류 특성값에 기초하여 삽입된 궐련(500)의 종류가 소정의 궐련(500) 종류와 일치하는지 판단할 수 있다(S7400).
제2 감지기는 전자기 유도체(580)의 형상, 위치 및 종류 등 여러 특성에 기초하여, 삽입된 궐련(500)의 종류를 특정할 수 있다.
예를 들어, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 하단부터 상방으로 연장되는 길이는 궐련(500)마다 상이할 수 있다. 제2 감지기는 궐련(500)의 상부 측에 위치하기 때문에, 전자기 유도체(580)의 길이를 측정하는 데 효과적일 수 있다.
구체적으로, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 상부까지 연장되는 경우, 제2 감지기가 감지하는 전류 특성값의 변화가 클 수 있다. 그러나, 전자기 유도체(580)가 궐련(500)의 하부에만 머무르는 경우, 제2 감지기가 감지하는 전류 특성값의 변화는 작을 수 있다.
따라서 제어부(240)는 제2 감지기에서 감지한 전류 특성값에 기초하여 전자기 유도체(580)의 길이 및 궐련(500)의 종류를 식별할 수 있다. 또한, 제어부(240)는 식별한 궐련(500)의 종류가 소정의 궐련(500)의 종류와 일치하는지 판단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(200)는 가열부(230)를 동작할 수 있다(S7500). 제어부(240)는 제1 감지기(262)에서 감지한 전류 특성값에 기초하여 궐련(500)이 삽입되고, 제2 감지기(264)에서 감지한 전류 특성값에 기초하여 판단할 때 삽입된 궐련(500)의 종류가 소정의 궐련(500)의 종류와 일치하는 경우에 가열부(230)를 동작할 수 있다.
도 23은 또 다른 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 블록 구성도이다.
도 23을 참조하면, 커버(320)는 전자기 유도체(370)를 구비할 수 있고, 에어로졸 생성 장치(300)는 감지기를 포함할 수 있다.
도 1내지 22를 통해서 감지기(160, 262, 264), 가열부(130, 230), 제어부(140, 240) 및 배터리(150, 250) 등에 관하여 상술한 내용들은 이하 후술하는 다른 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(300)의 감지기(360), 가열부(330), 제어부(340) 및 배터리(350) 등에도 적용될 수 있다.
커버(320)는 케이스(310)에 결합 또는 분리될 수 있다.
전자기 유도체(370)는 커버(320)에 구비되어 커버(320)의 이동 시 함께 이동하기 때문에, 에어로졸 생성장치는 전자기 유도체(370)를 감지함으로써 커버(320)의 결합 상태를 판단할 수 있다.
커버(320)는 케이스(310)에 결합 시, 가열부(330)로부터 발생되는 열이 에어로졸 생성 장치(300) 외부로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 이로써, 가열부(330)의 동작 중에 사용자가 부주의로 가열부(330)를 직접적으로 접촉하거나 가열부(330)에 의해 달궈진 케이스(310) 일 영역을 접촉함으로 인해 발생할 수 있는 상해를 방지할 수 있다. 따라서, 커버(320)가 결합된 상태에서 가열부(330)가 동작할 필요가 있다.
전자기 유도체(370)는 커버(320)에 다양한 형태로 배치될 수 있다. 예를 들면, 전자기 유도체(370)는 커버(320)의 둘레 방향을 따라 배치될 수 있다. 다른 예를 들면, 전자기 유도체(370)는 커버(320)가 케이스(310)에 결합 시, 감지기(360)와 마주보는 커버(320)의 일 측에 배치될 수 있다. 또 다른 예를 들면, 전자기 유도체(370)는 커버(320)의 길이 방향을 따라서 길게 연장되는 형상일 수 있다. 전자기 유도체(370)의 형상 및 배치는 상술한 기재에 한정되지 않고, 감지기(360)와의 상호 작용 하 전자기 유도를 통해 효과적으로 감지될 수 있는 모든 형태로 배치될 수 있다.
전자기 유도체(370)는 단열재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전자기 유도체(370)는 그라파이트(graphite)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 그라파이트는 커버(320)의 둘레 방향을 따라 배치되어, 커버(320)가 케이스(310)에 결합 시 가열부(330)를 둘러쌀 수 있다. 이로 인해 전자기 유도체(370)는 둘러싸인 가열부(330)의 열이 외부로 전달되는 것을 차단하는 단열 효과를 발생할 수 있다.
커버(320) 및 케이스(310)의 결합 시, 전자기 유도체(370) 및 감지기(360) 간 이격 거리가 줄어들 수 있다. 감지기(360)는 전자기 유도체(370)가 가까워짐에 따라 발생하는 코일에 흐르는 전류의 변화를 감지할 수 있다. 제어부(340)는 감지한 전류 특성 변화에 기초하여, 커버(320)가 케이스(310)에 결합됨을 판단할 수 있다. 반대로 커버(320) 및 케이스(310)의 분리 시, 전자기 유도체(370) 및 감지기(360) 간 이격 거리가 증가할 수 있고, 감지기(360)는 이에 따라 발생하는 코일에 흐르는 전류의 변화를 감지할 수 있다. 제어부(340)는 감지한 전류 특성 변화에 기초하여, 커버(320)가 케이스(310)에서 분리됨을 판단할 수 있다.
도 24는 에어로졸 생성 장치를 구성하는 커버의 사시도이다.
도 24를 참조하면, 커버(320)는 케이스(310)와 결합할 수 있도록 내부에 빈 공간이 형성된 원통형일 수 있다. 전자기 유도체(370)는 커버(320)의 둘레 방향으로 배치되는 제1 바디(372) 및 제1 바디(372)의 일 지점으로부터 커버(320)의 길이 방향으로 연장되는 제2 바디(374)를 포함할 수 있다.
제1 바디(372)는 커버(320)의 둘레 전체를 감쌀 수도 있고, 또는 커버(320)의 둘레 중 일부에만 배치될 수 있다. 이 때 제1 바디(372)가 배치되는 커버(320)의 둘레 중 일부는, 커버(320)가 케이스(310)에 결합 시 감지기(360)의 위치에 대향하는 커버(320)의 일 영역일 수 있다. 즉, 제1 바디(372)는 감지기(360)의 위치에 대향하지 않는 커버(320)의 다른 일 영역에는 배치되지 않을 수 있다.
제2 바디(374)는 커버(320)가 케이스(310)에 결합 시, 감지기(360)의 위치에 대향하는 커버(320)의 일 영역에 위치할 수 있다. 제2 바디(374)는 감지기(360)와 대향하는 커버(320)의 일 영역에서 커버(320)의 길이 방향으로 배치됨으로써, 코일에 유도되는 전류의 변화를 증폭시킬 수 있다. 이로써, 감지기(360)는 커버(320)의 결합 상태에 따른 전류의 변화를 더욱 효과적으로 감지할 수 있다. 즉, 제2 바디(374)의 위치는 커버(320)가 케이스(310)에 결합되는 방향을 특정할 수 있다.
도 24에 따르면 제2 바디(374)가 사각형이지만, 제2 바디(374)의 형상은 이제 제한되지 않고, 삼각형 혹은 그 이상의 다각형, 반원형을 비롯한 곡선형 등 다양한 형상으로 설계될 수 있다.
도 24에 따르면 제2 바디(374)는 제1 바디(372)로부터 하방으로 연장되도록 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 제2 바디(374)는 제1 바디(372)로부터 상방으로 연장될 수도 있고, 또는 제2 바디(374)는 제1 바디(372)의 상방 및 하방 양쪽으로 동시에 연장될 수도 있다.
도 25는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 상태에 관한 도면이다.
도 25를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(300)는 감지기(360) 내 코일과 전자기 유도체(370, 580) 간 전자기 유도 작용을 이용하여, 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다.
커버(320)의 전자기 유도체(370)에 의해 발생하는 코일의 전류 특성 변화는 궐련(500)의 전자기 유도체(580)에 의해 발생하는 코일의 전류 특성 변화와 상이할 수 있다. 예를 들면, 커버(320)의 결합 시 발생하는 전류의 주파수 변화는, 궐련(500)의 삽입 시 발생하는 전류의 주파수 변화보다 클 수 있다. 이를 통해 제어부(340)는 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태를 각각 구별하여 특정할 수 있다. 이에 대해서는 도 26를 통해 더 자세히 후술하기로 한다.
도 25를 참조하면, 감지기(360)는 커버(320)의 전자기 유도체(370) 및 궐련(500)의 전자기 유도체(580) 사이에 위치할 수 있다. 구체적으로 코일의 중심(160a)은 커버(320)의 결합 상태에서 커버(320)의 전자기 유도체(370)보다 하방에 위치하고, 궐련(500)의 삽입 상태에서 궐련(500)의 전자기 유도체(580)보다 상방에 위치할 수 있다. 이로써, 감지기(360)는 커버(320)의 결합 상태에 따른 전류 특성 변화 및 궐련(500)의 삽입 상태에 따른 전류 특성 변화를 동시에 효과적으로 감지할 수 있다.
예를 들면, 전자기 유도체(580)는 제1 세그먼트(521) 내 일 지점과 수평한 위치에 배치될 수 있다. 커버(320)가 케이스(310)에 결합하면, 전자기 유도체(370)는 제2 세그먼트(522) 내 일 지점과 수평한 위치에 배치될 수 있다. 이 때 코일의 중심(160a)은 궐련(500)의 삽입 시, 전자기 유도체(580)보다 상방에 위치한 제1 세그먼트(521) 내 일 지점과 수평하게 배치될 수 있다.
한편, 코일의 중심이 커버(320)의 전자기 유도체(370) 및 궐련(500)의 전자기 유도체(580) 사이에 위치한다는 것은, 감지기(360)가 커버(320)의 전자기 유도체(370) 및 궐련(500)의 전자기 유도체(580)와 중첩되는 영역이 없어야 한다는 것을 의미하는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 감지기(360)의 코일은 중심선(160a)의 연장 방향이 케이스(310)에 삽입된 궐련(500)을 향하는 방향으로 배치될 수 있다. 코일은 중심선의 연장 방향이 수평 방향(다시 말하면, 중력 방향에 수직인 방향)과 평행하도록 배치될 수 있다. 이러한 배치는 커버(320)의 전자기 유도체(370) 및 궐련(500)의 전자기 유도체(580)로 인한 전류의 변화를 함께 감지하는 데 효과적이다.
도 26은 에어로졸 생성 장치가 감지하는 전류 특성값에 관한 그래프이다.
도 26을 참조하면, 감지기(360)는 예를 들어, 전류 특성값 중 전류의 주파수 변화를 감지할 수 있고, 제어부(340)는 이에 기초하여 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다.
후술하는 내용들은 주파수값에 한정되는 것은 아니고, 전류 특성값이 변화하는 정도를 감지하여, 기준값과 비교한다라는 점에서 다른 전류 특성값에도 적용될 수 있다.
한편, 전류 특성값들은 연산을 통해서 서로 변환될 수 있는 물리량일 수 있다. 따라서 하나의 전류 특성값을 측정한다는 것은, 측정한 전류 특성값을 이용하여 변환할 수 있는 다른 전류 특성값을 측정한다라는 것도 포함하는 의미이다.
제어부(340)는 최소 기준 주파수값(f1,min) 및 최대 기준 주파수값(f1,max)을 미리 설정해 둘 수 있다. 제어부(340)는 감지기(360)를 통해 측정한 신호의 주파수 값이 최소 기준 주파수값(f1,min) 이상 최대 기준 주파수값(f1,max) 미만인 경우, 커버(320)가 결합된 상태인 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 감지기(360)가 신호(G0)를 감지한 경우 제어부(340)는 신호(G0)의 주파수값(f0)이 최소 기준 주파수값(f1,min) 미만이므로, 커버(320)가 케이스(310)에 결합되지 않은 상태인 것으로 판단할 수 있다.
기본 신호(Hz) 커버 결합 시 신호(Hz)
1 10078063 10168400
2 10078340 10168685
3 10078125 10168617
4 10078135 10168902
5 10077993 10168822
6 10078277 10169129
7 10078046 10168602
8 10077708 10168750
9 10077599 10168578
10 10077908 10168810
표 1은 감지기(360)가 감지하는 코일에 흐르는 전류의 주파수에 관한 데이터이다. 감지기(360)는 커버(320)가 결합되지 않은 상태에서 기본 신호를 측정한다. 커버(320)가 결합되면, 코일에 흐르는 전류의 주파수는 일정량 증가할 수 있다. 최소 기준 주파수값(f1,min)은 기본 신호의 주파수 이상이되, 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 미만인 값으로 설정될 수 있다.
상술한 예에서는, 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 값이 기본 신호의 주파수 값보다 크지만, 다른 일 실시예에 따르면, 감지기(360)의 형상 및 배치, 전자기 유도체(370)의 형상 및 배치 등에 따라서 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 값이 기본 신호의 주파수 값보다 작게 측정될 수도 있다.
제어부(340)는 커버(320)의 결합 상태를 판단하기 위한 최소 기준 주파수값(f1,min) 및 최대 기준 주파수값(f1,max), 궐련(500)의 결합 상태를 판단하기 위한 최소 기준 주파수값(f2,min) 및 최대 기준 주파수값(f2,min), 커버(320)가 결합되고, 궐련(500)이 삽입된 상태를 판단하기 위한 최소 기준 주파수값(f3,min) 및 최대 기준 주파수값(f3,max)을 미리 설정해 둘 수 있다. 각 기준 주파수값들은 케이스(310) 자체의 금속성 물질의 영향을 받은 기본 신호(G0)를 고려하여 설정될 수 있다.
제어부(340)는 감지기(360)를 통해 측정한 신호의 주파수 값이 최소 기준 주파수값(f1,min) 이상 최대 기준 주파수값(f1,max) 미만인 경우, 커버(320)가 결합된 상태인 것으로 판단할 수 있다.
제어부(340)는 감지기(360)를 통해 측정한 신호의 주파수 값이 최소 기준 주파수값(f2,min) 이상 최대 기준 주파수값(f2,max) 미만인 경우, 궐련(500)이 삽입된 상태인 것으로 판단할 수 있다.
제어부(340)는 감지기(360)를 통해 측정한 신호의 주파수 값이 최소 기준 주파수값(f3,min) 이상 최대 기준 주파수값(f3,max) 미만인 경우, 커버(320)가 결합되고, 궐련(500)이 삽입된 상태인 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 감지기(360)가 신호(G0)의 주파수값(f0)을 감지하면, 제어부(340)는 신호(G0)의 주파수값(f0)이 최소 기준 주파수값(f2,min) 미만이므로 커버(320)가 결합되지 않고, 궐련(500)도 삽입되지 않은 상태임을 판단할 수 있다.
감지기(360)가 신호(G1)의 주파수값(f1)을 감지하면, 제어부(340)는 신호(G1)의 주파수값(f1)이 최소 기준 주파수값(f1,min) 이상 최대 기준 주파수값(f1,max) 미만이므로 커버(320)가 결합된 상태임을 판단할 수 있다.
감지기(360)가 신호(G2)의 주파수값(f2)을 감지하면, 제어부(340)는 신호(G2)의 주파수값(f2)이 최소 기준 주파수값(f2,min) 이상 최대 기준 주파수값(f2,max) 미만이므로 궐련(500)이 삽입된 상태임을 판단할 수 있다.
감지기(360)가 신호(G3)의 주파수값(f3)을 감지하면, 제어부(340)는 신호(G3)의 주파수값(f3)이 최소 기준 주파수값(f3,min) 이상 최대 기준 주파수값(f3,max) 미만이므로 커버(320)가 결합되고, 궐련(500)이 삽입된 상태임을 판단할 수 있다.
기본 신호(Hz) 커버 결합 시 신호(Hz) 커버 결합 및 궐련 삽입 시 신호(Hz)
1 10078063 10168400 10269476
2 10078340 10168685 10269865
3 10078125 10168617 10269791
4 10078135 10168902 10269841
5 10077993 10168822 10269811
6 10078277 10169129 10269279
7 10078046 10168602 10269678
8 10077708 10168750 10269496
9 10077599 10168578 10269629
10 10077908 10168810 10269555
표 2는 감지기(360)가 감지하는 코일에 흐르는 전류의 주파수에 관한 데이터이다.표 2에 따르면, 기본 신호의 주파수 값보다 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 값이 더 크고, 커버(320) 결합 시 신호의 주파수보다 커버(320) 결합 및 궐련(500) 삽입 시 신호의 주파수 값이 더 크다.
따라서 최소 기준 주파수값(f1,min)은 기본 신호의 주파수 값보다 크고, 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 값보다 작게 설정되고, 최대 기준 주파수값(f1,max)은 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 값보다 크고, 커버(320) 결합 및 궐련(500) 삽입 시 신호의 주파수 값보다 작게 설정될 수 있다. 또한, 최소 기준 주파수값(f3,min)은 커버(320) 결합 시 신호의 주파수 값보다 크게 설정되고, 최대 기준 주파수값(f3,max)은 커버(320) 결합 및 궐련(500) 삽입 시 신호의 주파수 값보다 작게 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코일 및 전자기 유도체(580, 370)는 커버(320) 결합 시의 신호(G1) 주파수값(f1)이 궐련(500) 삽입 시의 신호(G2) 주파수값(f2)보다 크게 측정되도록 설계될 수 있다. 따라서, 커버(320)의 결합 상태를 판단하기 위한 최소 기준 주파수값(f1,min)은, 궐련(500)의 삽입 상태를 판단하기 위한 최소 기준 주파수값(f1,min)보다 크게 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 궐련(500)의 삽입을 판단하기 위한 최대 기준 주파수값(f2,max) 및 최소 기준 주파수값(f2,min)의 차이에 의해 정의되는 주파수 범위는 커버(320)의 결합을 판단하기 위한 최대 기준 주파수값(f1,max) 및 최소 기준 주파수값(f1,min)의 차이에 의해 정의되는 주파수 범위보다 넓게 설정될 수 있다. 궐련(500)은 담배 원료, 첨가 물질, 담배 로드(51)의 제작 형태 등에 따라 다수의 종류가 있다. 에어로졸 생성 장치(300)는 감지기(360)에서 감지되는 전류의 변화를 이용하여, 케이스(310)에 삽입된 궐련(500)의 종류를 특정할 수 있다. 이를 위해 코일에 유도되는 전류의 변화의 값은 궐련(500)의 종류에 따라 특이적으로 설정될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(300)는, 식별한 궐련(500)의 종류에 따라 가열의 세기, 최대 가열 온도, 최소 가열 온도 등을 조절함으로써, 삽입된 궐련(500)에 최적화된 가열 시나리오를 제공할 수 있다.
표 2에 따르면, 커버(320)가 결합하고, 궐련(500)이 삽입됨에 따라 신호의 주파수 값이 차례로 증가한다. 그러나 다른 일 실시예에 따르면, 감지기(360)의 형상 및 배치, 전자기 유도체(580, 370)의 형상 및 배치 등에 따라서 커버(320) 결합하거나 궐련(500)이 삽입됨에 따라 신호의 주파수 값이 작아질 수도 있다.
도 27은 에어로졸 생성 장치가 커버의 결합 상태에 따라 동작하는 방법에 관한 순서도다.
도 27을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)의 결합 상태에 따른 코일의 전류 특성 변화를 감지할 수 있다(S9100). 감지기(360)는, 커버(320)가 결합 또는 분리됨에 따라 전자기 유도에 의해 발생되는 코일의 전류 특성 변화를 감지할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)의 결합 상태를 판단할 수 있다(S9200). 제어부(340)가 커버(320)의 결합 상태를 판단하는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들면, 감지기(360)는 코일에 흐르는 전류의 주파수 변화를 감지할 수 있고, 제어부(340)는 감지한 전류의 주파수 값을, 기 설정된 기준 주파수 값과 비교하여 커버(320)의 결합 상태를 판단할 수 있다.
다른 예를 들면 제어부(340)는 감지된 전류에 기초한 연산을 통해, 코일의 인덕턴스 값을 획득할 수 있다. 제어부(340)는 감지한 코일의 인덕턴스 값을, 기 설정된 기준 코일의 인덕턴스 값과 비교하여 커버(320)의 결합 상태를 판단할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 제어부(340)는 감지된 전류에 기초한 연산을 통해 코일의 품질 팩터, 유효 저항, 임피던스 값 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 제어부(340)는 획득한 코일의 품직 팩터, 유효 저항, 임피던스 값에 기초하여 커버(320)의 결합 상태를 판단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 가열부(330)가 동작하도록 제어할 수 있다(S9300). 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 케이스(310)에 결합된 경우, 가열부(330)를 동작할 수 있다. 여기서 가열부(330)를 동작한다는 의미는, 가열부(330)를 곧바로 가열하는 것뿐만 아니라, 가열부(330)가 동작되도록 허용하는 것을 포함할 수 있다.
반면에, 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 케이스(310)에 결합되지 않은 경우, 가열부(330)를 동작하지 않을 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 케이스(310)에 결합되지 않은 경우, 흡연하려는 사용자 입력을 수신하더라도 가열 동작을 시작하지 않을 수 있다. 또 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(300)는 가열부(330)의 동작 중, 커버(320)가 케이스(310)로부터 분리되는 경우 가열부(330)의 동작을 중단할 수 있다.
도 28은 에어로졸 생성 장치가 커버의 결합 상태 및 궐련의 삽입 상태에 따라 동작하는 방법에 관한 순서도다.
도 28을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태에 따른 코일의 전류 특성 변화를 감지할 수 있다(S10100). 감지기(360)가 감지하는 전류 특성 변화는, 전류값 자체의 변화, 전압의 변화, 교류 전류의 주파수 변화 등 다양한 전류의 성질의 변화를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다(S10200). 제어부(340)는, 감지기(360)에서 감지한 전류 특성 변화에 기초하여, 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태를 각각 판단할 수 있다. 즉, 제어부(340)는 커버(320)가 단독으로 결합되었는지 여부, 궐련(500)이 단독으로 삽입되었는지 여부 및 커버(320)와 궐련(500)이 동시에 삽입되었는지 여부 등을 개별적으로 구별할 수 있다.
단계 S10200에서 설명한 다른 일 실시예들에 관한 내용들은 단계 S4200에도 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 가열부(330)가 동작하도록 제어할 수 있다(S10300). 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 결합되고, 궐련(500)이 삽입된 경우에만 가열부(330)를 동작할 수 있다. 가열부(330)를 동작하는 것에 대해서 단계 S9300에서 상술한 내용들은 단계 S10300단계에서도 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 결합되지 않거나, 또는 궐련(500)이 삽입되지 않은 경우에는 가열부(330)를 동작하지 않을 수 있다.
그러나 일 실시예에 따르면, 예외적으로 흡연 완료 후 궐련(500)의 잔여물을 기화시키기 위하여, 커버(320)는 결합되되, 궐련(500)은 삽입되지 않은 상태에서 가열부(330)가 작동할 수 있다.
도 29는 에어로졸 생성 장치가 커버의 결합 상태 및 궐련의 삽입 상태에 따라 동작하는 다른 일 방법에 관한 순서도다.
도 29를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)의 결합 상태 및 궐련(500)의 삽입 상태에 따른 코일의 전류 특성 변화를 감지할 수 있다(S11100). 감지기(360)가 감지하는 전류 변화는, 전류값 자체의 변화, 전압의 변화, 교류 전류의 주파수 변화 등 다양한 전류의 성질의 변화를 포함할 수 있다. 단계 S9100및 단계S10100에서 상술한 내용들은 단계 S11100에도 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)의 결합 상태를 판단할 수 있다(S11200). 제어부(340)가, 감지기(360)에서 감지한 전류 변화에 기초하여, 커버(320)의 결합 상태를 판단하는 방법은 다양할 수 있다. 단계 S9200 및 단계 S10200에서 설명한 내용들은 단계 S11200에도 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 결합된 상태인 경우, 다음으로 궐련(500)이 삽입된 상태인지 판단할 수 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 분리된 상태인 경우, 궐련(500)의 삽입 상태를 더 판단하지 않을 수 있다. 에어로졸 생성 장치(300)는 이 때 가열부(330)가 동작하지 않도록 제어할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 궐련(500)의 삽입 상태를 판단할 수 있다(S11300). 제어부(340)가, 감지기(360)에서 감지한 전류 변화에 기초하여, 궐련(500)의 삽입 상태를 판단하는 방법은 다양할 수 있다. 단계 S9200및 단계 S10200에서 설명한 내용들은 단계 S11300에도 적용될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 궐련(500)이 삽입된 상태인 경우, 가열부(330)를 동작할 수 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(300)는 궐련(500)이 삽입되지 않은 경우, 가열부(330)를 동작하지 않을 수 있다.
에어로졸 생성 장치(300)는 가열부(330)를 동작할 수 있다(S11400). 상술한 과정을 통해 에어로졸 생성 장치(300)는 먼저 커버(320)가 결합되고, 이후에 궐련(500)이 삽입된 경우에만 가열부(330)를 동작할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(300)는 커버(320)가 결합되고, 궐련(500)이 삽입된 상태이더라도, 궐련(500)이 먼저 삽입된 경우에는 가열부(330)를 동작하지 않을 수 있다. 단계 S9300및 단계 S10300에서 설명한 내용들은 단계 S11400에도 적용될 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

Claims (23)

  1. 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입 가능한 케이스;
    상기 궐련을 가열할 수 있는 가열부;
    코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 상기 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 측정하는 감지기; 및
    상기 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값을 비교하여 상기 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 기준 전류 특성값은, 상기 감지기를 통해 측정한 적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 설정되는,
    에어로졸 생성 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 감지기를 통해 측정한 제1 전류 특성값과, 상기 제1 전류 특성값에 연속하여 측정한 제2 전류 특성값에 기초하여 상기 기준 전류 특성값을 갱신하는,
    에어로졸 생성 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 감지기를 통해 측정한 제1 전류 특성값 및 상기 제1 전류 특성값에 연속하여 측정한 제2 전류 특성값이 소정의 범위 내에 있는 경우,
    상기 제1 전류 특성값과 상기 제2 전류 특성값에 기초하여 상기 기준 전류 특성값을 갱신하는,
    에어로졸 생성 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 감지기의 온도값을 측정하는 온도 센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 감지기의 온도값과 소정의 기준온도값의 차이값이 소정의 차이값 이상인 경우,
    상기 제1 전류 특성값과 상기 제1 전류 특성값과 연속하여 측정한 제2 전류 특성값에 기초하여 상기 기준 전류 특성값을 갱신하는,
    에어로졸 생성 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 기준온도값은, 상기 기준 전류 특성값이 설정된 시점에 측정된 온도값인
    에어로졸 생성 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 상기 기준 전류 특성값의 차이가 소정의 차이값 이상이면,
    상기 가열부가 동작하도록 제어하는
    에어로졸 생성 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 전류 특성값은 상기 코일의 인덕턴스값 및 상기 코일에 흐르는 전류의 주파수값 중 적어도 하나를 포함하는,
    에어로졸 생성 장치.
  8. 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스;
    상기 궐련을 가열할 수 있는 가열부;
    코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 상기 코일에 흐르는 전류 특성값을 측정하는 감지기; 및
    상기 감지기를 통해 측정한 제1 전류 특성값과, 상기 제1 전류 특성값 이전에 측정된 제2 전류 특성값을 비교하여 상기 가열부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는
    에어로졸 생성 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 전류 특성값은, 상기 제1 전류 특성값에 연속하여(consecutively) 측정된 전류 특성값인,
    에어로졸 생성 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제1 전류 특성값과, 상기 제2 전류 특성값의 차이가 소정의 차이값 이상이면
    상기 가열부가 동작하도록 제어하는
    에어로졸 생성 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 전류 특성값은 상기 코일의 인덕턴스값 및 상기 코일에 흐르는 전류의 주파수값 중 적어도 하나를 포함하는,
    에어로졸 생성 장치.
  12. 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스;
    상기 궐련을 가열할 수 있는 가열부;
    코일을 포함하고, 소정의 주기에 따라 상기 코일에 흐르는 전류 특성값을 측정하는 감지기; 및
    상기 감지기를 통해 측정한 전류 특성값들의 변화량을 획득하고, 상기 변화량의 누적값에 기초하여 상기 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는
    에어로졸 생성 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 누적값이 소정의 기준 누적값 이상이면, 상기 가열부가 동작하도록 제어하는
    에어로졸 생성 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는,
    소정의 시간이 경과하면 상기 누적값을 초기화하는
    에어로졸 생성 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 누적값이 소정의 기준 누적값 이상이면, 상기 누적값을 초기화하는
    에어로졸 생성 장치.
  16. 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계;
    적어도 하나의 전류 특성값에 기초하여 기준 전류 특성값을 설정하는 단계; 및
    상기 감지기를 통해 측정한 전류 특성값과, 소정의 기준 전류 특성값에 기초하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함하는,
    에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
  17. 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계; 및
    측정한 제1 전류 특성값과, 상기 제1 전류 특성값 이전에 측정한 제2 전류 특성값을 비교하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함하는,
    에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
  18. 전자기 유도체를 포함하는 궐련이 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 전류 특성값을 소정의 주기에 따라 측정하는 단계;
    측정한 전류 특성값들의 변화량을 획득하는 단계;
    상기 변화량의 누적값을 획득하는 단계; 및
    상기 누적값에 기초하여 가열부의 동작을 제어하는 단계를 포함하는
    에어로졸 생성 장치의 동작 방법.
  19. 케이스;
    제1 코일을 포함하고, 전자기 유도체를 구비하는 궐련이 상기 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 상기 제1 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지하는 제1 감지기;
    상기 제1 감지기의 상측에 위치하며, 제2 코일을 포함하고, 상기 궐련이 상기 케이스에 삽입됨에 따라 변화하는 상기 제2 코일에 흐르는 전류의 전류 특성값을 감지하는 제2 감지기;
    상기 궐련에 포함된 에어로졸 생성 물질을 가열하는 가열부; 및
    상기 제1 감지기를 통해 감지된 전류 변화 및 상기 제2 감지기를 통해 감지된 전류 변화에 기초하여, 상기 가열부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는
    에어로졸 생성 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 궐련은 상기 케이스에 상하 방향으로 삽입되는
    에어로졸 생성 장치.
  21. 제19 항에 있어서,
    상기 궐련이 상기 케이스에 삽입 시,
    상기 전자기 유도체는 상하 방향으로 소정의 길이를 가지는,
    에어로졸 생성 장치.
  22. 제19 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제1 감지기를 통해 감지한 상기 전류 특성값이 소정의 제1 범위 이내이고,
    상기 제2 감지기를 통해 감지한 상기 전류 특성값이 소정의 제2 범위 이내이면
    상기 가열부가 동작하도록 제어하는
    에어로졸 생성 장치.
  23. 제19 항에 있어서,
    상기 전류 특성값은 상기 코일의 인덕턴스값 및 상기 코일에 흐르는 전류의 주파수값 중 적어도 하나를 포함하는,
    에어로졸 생성 장치.
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