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WO2025028943A1 - 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템 - Google Patents

에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템 Download PDF

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WO2025028943A1
WO2025028943A1 PCT/KR2024/010932 KR2024010932W WO2025028943A1 WO 2025028943 A1 WO2025028943 A1 WO 2025028943A1 KR 2024010932 W KR2024010932 W KR 2024010932W WO 2025028943 A1 WO2025028943 A1 WO 2025028943A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
aerosol generating
battery
generating device
aerosol
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/KR2024/010932
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김재혁
박상철
서장원
우영민
이원경
장철호
정진철
한대남
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KT&G Corp
Original Assignee
KT&G Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority claimed from KR1020230167185A external-priority patent/KR20250021052A/ko
Application filed by KT&G Corp filed Critical KT&G Corp
Priority to CN202480016088.8A priority Critical patent/CN120857880A/zh
Publication of WO2025028943A1 publication Critical patent/WO2025028943A1/ko
Pending legal-status Critical Current
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    • A24F40/90—Arrangements or methods specially adapted for charging batteries thereof
    • A24F40/95—Arrangements or methods specially adapted for charging batteries thereof structurally associated with cases

Definitions

  • the present disclosure relates to an aerosol generating device and an aerosol generating system including the same, and more particularly, to an aerosol generating device including a battery coupling portion capable of accommodating a detachable battery and capable of detecting a liquid penetrating an electrode in contact with the detachable battery, and an aerosol generating system including the same.
  • the aerosol generating device may be powered by a battery.
  • the battery may be a battery that is detachable from the aerosol generating device.
  • the aerosol generating device may include a battery coupling portion capable of accommodating the detachable battery, and a battery cover that selectively opens or closes the battery coupling portion.
  • the battery of the aerosol generating device is configured as a removable battery
  • water may penetrate into the device during the insertion and removal process of the removable battery. Since the electrode that comes into contact with the removable battery is formed in an exposed manner, if water that has penetrated into the device comes into contact with the electrode, it may cause a failure of the internal components of the device due to overcurrent and overvoltage.
  • Liquid may penetrate through the gap between the battery cover and other components to open or close the battery joint of the aerosol generating device. Liquid that penetrates through the gap between the battery cover and other components may flow into other components and cause electrical problems.
  • the technical problem of the present disclosure is to provide an aerosol generating device capable of detecting water that has penetrated into an electrode in contact with a removable battery.
  • the problem to be solved through various embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol generating device and an aerosol generating system including the same, which can ensure the safety of a user of the aerosol generating device by early detecting liquid that has penetrated into a gap between a battery cover and other components and notifying the user.
  • Another problem to be solved through various embodiments of the present disclosure is to provide an aerosol generating device and an aerosol generating system including the same, which can prevent damage to the aerosol generating device by early detecting liquid that has penetrated into a gap between a battery cover and another component and cutting off power to the battery.
  • An aerosol generating device for generating an aerosol may include a main body forming an exterior, an aerosol generator generating an aerosol from an aerosol generating material, a battery coupling portion to which a battery supplying power can be detachably coupled, a battery cover detachably coupled to the main body and selectively opening or closing the battery coupling portion, a liquid sensor detecting liquid penetrating between the main body and the battery cover and generating a signal according to whether or not the liquid is detected, and a control portion controlling the aerosol generating device in response to the signal generated by the liquid sensor.
  • the liquid sensor may include a first pad and a second pad.
  • Each of the first pad and the second pad may be electrically conductive and may be positioned facing each other at a predetermined distance apart from each other.
  • the first pad can be placed on the main body.
  • the second pad can be placed on the battery cover.
  • the liquid sensor can generate a signal in response to whether there is an electrical connection between the first pad and the second pad.
  • the liquid sensor can generate a signal in response to a change in electrical capacitance between the first pad and the second pad.
  • the liquid sensor has electrical conductivity, includes electrical resistance, and can generate a signal in response to a change in the electrical resistance value of the electrical resistance.
  • the aerosol generating device may include a sealing member.
  • the sealing member may be positioned between the body and the battery cover. The sealing member may prevent liquid from penetrating through the space between the body and the battery cover toward the battery joint.
  • the aerosol generating device may further include a first display that outputs visual information.
  • the control unit can control the display in response to a signal generated by the liquid sensor.
  • the aerosol generating device may further include a first acoustic output unit that outputs auditory information.
  • the control unit can control the sound output unit in response to a signal generated by the liquid sensor.
  • the control unit can cut off the power supply to the battery if it determines that liquid has penetrated between the main body and the battery cover in response to a signal generated by the liquid sensor.
  • the aerosol generating device may further include memory for storing information.
  • the control unit can store information corresponding to a signal generated by the liquid sensor in memory.
  • An aerosol generating device includes an input unit for receiving a user input, a heating unit for heating an aerosol generating substrate according to the user input, a terminal unit in electrical contact with a removable battery for supplying power to the heating unit, a water detection unit for detecting water entering the terminal unit, and a control unit for controlling power supplied to the heating unit based on a detection result of the water detection unit.
  • An aerosol generating system in another aspect includes an aerosol generating device and an external device capable of communicating with the aerosol generating device, wherein the aerosol generating device is capable of transmitting information corresponding to a signal generated by the liquid sensor to the external device.
  • the external device may include a second display that outputs visual information.
  • the external device may control the second display in response to information received from the aerosol generating device.
  • the external device may include a second acoustic output unit that outputs auditory information.
  • the external device may control the second acoustic output unit in response to information received from the aerosol generating device.
  • An aerosol generating device and an aerosol generating system including the same can provide an effect of ensuring the safety of a user of the aerosol generating device by including a liquid sensor disposed between a battery cover and a main body and detecting infiltrated liquid at an early stage and notifying the user.
  • An aerosol generating device and an aerosol generating system including the same may include a liquid sensor disposed between a battery cover and a main body, and may provide an effect of preventing damage to the aerosol generating device by early detecting penetrating liquid and cutting off power to the battery.
  • the aerosol generating device of the present disclosure powers the elements of the aerosol generating device using a removable battery, thereby eliminating user inconvenience due to device charging.
  • the aerosol generating device can detect water coming into contact with the electrodes in electrical contact with the removable battery, and if the electrodes come into contact with water, it cuts off power supplied to the heating element despite user input, thereby preventing device failure due to overcurrent and overvoltage.
  • the aerosol generating device notifies the user of the submergence status through the output when the electrode comes into contact with water, thereby requesting rapid separation of the removable battery, thereby further enhancing user safety.
  • the aerosol generating device can prevent device failure and enhance user safety by forcibly separating the removable battery from the device when the electrode comes into contact with water.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an aerosol generating device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 illustrates an aerosol generating device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 illustrates an aerosol generating device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 illustrates an aerosol generating device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 5 illustrates an aerosol generating device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 illustrates an aerosol generating device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating an aerosol generating device according to one embodiment of the present disclosure.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line VII-VII of Fig. 7.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating an aerosol generating system according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a block diagram of an aerosol generating device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a drawing for explaining an aerosol generating system according to one embodiment.
  • FIGS. 12A to 12E are drawings illustrating embodiments of the aerosol generating device of FIG. 11 implemented in various types.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of some components of an aerosol generating device for explaining a method of coupling and disengaging a removable battery according to one embodiment.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of some components of an aerosol generating device for explaining a method of combining and disassembling a removable battery according to one embodiment.
  • Figure 15 is an internal block diagram of an aerosol generating device according to one embodiment.
  • Fig. 16 is a circuit diagram of a water detection unit according to one embodiment.
  • Fig. 17 is a drawing for explaining circuit operation according to the water detection result of the water detection unit of Fig. 15.
  • Fig. 18 is a drawing for explaining the operation method of the output unit according to the water detection result of the water detection unit of Fig. 15.
  • FIG. 19a and FIG. 19b are drawings for explaining a method of combining and disassembling a detachable battery according to the water detection result of the water detection unit of FIG. 15.
  • Figure 20 is a flowchart for explaining an operation method of an aerosol generating device according to one embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an aerosol generating device according to one embodiment of the present disclosure.
  • An aerosol generating device (1) can generate an aerosol and provide the generated aerosol to the outside.
  • the aerosol generating device (1) may include a main body (10).
  • the main body (10) forms the overall appearance of the aerosol generating device (1) and may include a space inside. At least one of an article receiving portion (11), an aerosol generator (not shown), a control portion (not shown), and a battery (not shown) may be placed inside the main body (10).
  • the article receiving portion (11) can provide a space into which an aerosol generating article (2) can be detachably coupled (inserted).
  • the aerosol generating article (2) can include an aerosol generating material that is heated by a heater to generate an aerosol.
  • the article receiving portion (11) can provide a space open toward the outside of the main body (10) so that the aerosol generating article (2) can be inserted.
  • the article receiving portion (11) may be sunken toward the interior of the main body (10) so that at least a portion of the aerosol-generating article (2) may be inserted therein.
  • the depth to which the article receiving portion (11) is sunken may correspond to the length of a region of the aerosol-generating article (2) containing an aerosol-generating substance and/or a medium.
  • a portion of the aerosol-generating article (2) may be inserted into the interior of the main body (10), and another portion of the aerosol-generating article (2) may protrude toward the exterior of the main body (10).
  • a user may hold a portion of the aerosol-generating article (2) exposed toward the exterior of the main body (10) in his/her mouth and inhale air containing the aerosol.
  • An aerosol generator (not shown) can generate an aerosol from an aerosol generating material.
  • the aerosol generator can be disposed inside the body (10).
  • the aerosol generator (not shown) can heat the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generator can include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element.
  • the aerosol generator can include an electrical resistance heater and/or an induction heating heater.
  • the aerosol generator may be a resistive heater.
  • the aerosol generator may include an electrically conductive track, and may be heated as current flows through the electrically conductive track.
  • the aerosol generator may be electrically connected to a power source.
  • the aerosol generator may be heated by receiving power from the power source.
  • the aerosol generator may be a multi-heater.
  • the aerosol generator may include a first heater and a second heater. The first heater and the second heater may be heated sequentially or simultaneously.
  • the aerosol generating device (1) may include an induction coil.
  • the induction coil may heat the aerosol generator.
  • the aerosol generator may include a susceptor.
  • the susceptor may be heated by a magnetic field generated by an alternating current flowing through the induction coil.
  • the magnetic field may penetrate the susceptor and generate an eddy current inside the susceptor.
  • the eddy current may heat the susceptor.
  • a susceptor may be included inside the aerosol-generating article (2).
  • the susceptor inside the aerosol-generating article (2) may be heated by a magnetic field generated by an alternating current flowing through the induction coil.
  • the susceptor may be disposed inside the aerosol-generating article (2) and may not be electrically connected to the aerosol-generating device.
  • the susceptor may be inserted into the article receiving portion (11) together with the aerosol-generating article (2) and may be removed from the article receiving portion (11) together with the aerosol-generating article (2).
  • an alternating current flows through the induction coil, the aerosol-generating article (2) may be heated by the susceptor inside the aerosol-generating article (2).
  • the power source can supply power to operate components of the aerosol generator (1).
  • the power source can be a battery capable of storing power.
  • the power source can supply power to components such as the aerosol generator, the induction coil, and the control unit.
  • the control unit can control the overall operation of the aerosol generating device (1).
  • the control unit can be mounted on a printed circuit board (PCB).
  • the control unit can control the operation of components such as an aerosol generator, an induction coil, and a power source.
  • the control unit can control the operation of a display, an actuator (motor), and the like installed in the aerosol generating device (1).
  • the control unit can check the status of each component of the aerosol generating device (1) to determine whether the aerosol generating device (1) is operable.
  • the aerosol generating device (1) may include an output unit (40).
  • the output unit (40) may output information on the status of the aerosol generating device (1) and provide it to a user.
  • the output unit (40) may include at least one of a display, a haptic unit, and an audio output unit, but is not limited thereto.
  • the display can output visual information to the outside.
  • the display can visually provide information about the aerosol generating device (1) to the user.
  • the information about the aerosol generating device (1) can mean various information such as the charging/discharging status of the battery of the aerosol generating device (1), the preheating status of the aerosol generator, the insertion/removal status of the aerosol generating article and/or cartridge, the mounting/removal status of the cap, or the status in which the use of the aerosol generating device (1) is restricted (e.g., the status in which an incompatible battery is combined), and the display can output the above information to the outside.
  • the display can be in the form of an LED light-emitting element.
  • the display can be a liquid crystal display panel (LCD), an organic light-emitting display panel (OLED), or the like.
  • the acoustic output unit can provide information about the aerosol generating device (1) to the user audibly.
  • the acoustic output unit can convert an electrical signal into an acoustic signal and output it externally.
  • FIGS. 2 to 4 illustrate aerosol generating devices according to various embodiments of the present disclosure.
  • an aerosol generating device (1) may include at least one of a battery (12), a control unit (13), a sensor unit (14), and an aerosol generator (15). At least one of the battery (12), the control unit (13), the sensor unit (14), and the aerosol generator (15) may be placed inside a main body (10) of the aerosol generating device (1).
  • the main body (10) may provide a space opened on one side to allow an aerosol-generating article (2) to be inserted.
  • the space opened on one side may be referred to as an article receiving portion.
  • the article receiving portion may be formed by being recessed toward the inside of the main body (10) to a predetermined depth so that at least a portion of the aerosol-generating article (2) may be inserted.
  • the depth of the article receiving portion may correspond to the length of a region in the aerosol-generating article (2) that includes an aerosol-generating material and/or medium.
  • the lower end of the aerosol-generating article (2) may be inserted into the inside of the main body (10), and a portion of the aerosol-generating article (2) may protrude to the outside of the main body (10).
  • a user may hold a portion of the aerosol-generating article (2) exposed to the outside in his/her mouth and inhale air.
  • the aerosol generator (15) can heat the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generator (15) can extend outwardly in the longitudinal direction of the space into which the aerosol generating article (2) is inserted.
  • the aerosol generator (15) can include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element.
  • the aerosol generator (15) can be inserted into one end of the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generator (15) can include an electrical resistance heater and/or an induction heating heater.
  • the aerosol generator (15) may be a resistive heater.
  • the aerosol generator (15) may include an electrically conductive track, and the aerosol generator (15) may be heated as current flows through the electrically conductive track.
  • the aerosol generator (15) may be electrically connected to the battery (12).
  • the aerosol generator (15) may be directly heated by receiving current from the battery (12).
  • the aerosol generator (15) may be a multi-heater.
  • the aerosol generator (15) may include a first heater (15A) and a second heater (15B).
  • the first heater (15A) and the second heater (15B) may be arranged side by side along the length direction.
  • the first heater (15A) and the second heater (15B) may be heated sequentially or simultaneously.
  • the aerosol generating device (1) may include an induction coil (151) surrounding the aerosol generator (15).
  • the induction coil (151) may heat the aerosol generator (15).
  • the aerosol generator (15) may be heated by a magnetic field generated by an AC current flowing through the induction coil (151) as a susceptor.
  • the magnetic field may penetrate the aerosol generator (15) and generate an eddy current within the aerosol generator (15).
  • the eddy current may generate heat in the aerosol generator (15).
  • a susceptor (152) may be included inside the aerosol generating article (2), and the susceptor (152) inside the aerosol generating article (2) may be heated by a magnetic field generated by an AC current flowing through the induction coil (151).
  • the susceptor (152) may be disposed inside the aerosol generating article (2) and may not be electrically connected to the aerosol generating device (1).
  • the susceptor (152) may be accommodated in the article receiving portion together with the aerosol generating article (2) and may be removed from the article receiving portion together with the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generating article (2) may be heated by the susceptor (152) inside the aerosol generating article (2).
  • the battery (12) can supply power to operate components of the aerosol generating device (1).
  • the battery (12) can supply power to at least one of the control unit (13), the sensor unit (14), and the aerosol generator (15).
  • the battery (12) can supply power to the induction coil (151).
  • the control unit (13) can control the overall operation of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can be placed on a printed circuit board (PCB).
  • the control unit (13) can control the operation of at least one of the battery (12), the sensor unit (14), and the aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can control the operation of the induction coil (151).
  • the control unit (13) can control the operation of a display, an actuator (motor), etc. installed in the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can check the status of each of the components of the aerosol generating device (1) to determine whether the aerosol generating device (1) is in an operable state.
  • the control unit (13) can analyze the results detected by the sensor unit (14) and control the processes to be performed thereafter. For example, the control unit (13) can control the power supplied to the aerosol generator (15) so that the operation of the aerosol generator (15) is started or ended based on the results detected by the sensor unit (14). For example, the control unit (13) can control the amount of power supplied to the aerosol generator (15) and the time for which the power is supplied so that the aerosol generator (15) can be heated to a predetermined temperature or maintained at an appropriate temperature based on the results detected by the sensor unit (14).
  • the sensor unit (14) may include at least one of a temperature sensor, a puff sensor, an insertion sensor, and an acceleration sensor.
  • the sensor unit (14) may sense at least one of the temperature of the aerosol generator (15), the temperature of the battery (12), and the temperature inside and outside the main body (10).
  • the sensor unit (14) may sense a puff of a user.
  • the sensor unit (14) may sense whether an aerosol generating article (2) is inserted into the article receiving portion.
  • the sensor unit (14) may sense the movement of the aerosol generating device (1).
  • FIGS. 5 and 6 illustrate an aerosol generating device (1) according to various embodiments of the present disclosure.
  • an aerosol generating device (1) may include a cartridge (3) and a main body (10).
  • the aerosol generating device (1) may include at least one of a battery (12), a control unit (13), and a sensor unit (not shown). At least one of the control unit (13) and the battery (12) may be placed inside the main body (10).
  • a cartridge (3) including an aerosol generating substance may be mounted on the main body (10).
  • a user may inhale the aerosol by biting a mouth piece (not shown) provided at one end of the cartridge (3) in his/her mouth.
  • the cartridge (3) can contain an aerosol generating material having any one of a liquid state, a solid state, a gaseous state, or a gel state in a storage space (31) therein.
  • the aerosol generating material can include a liquid composition.
  • the liquid composition can be a liquid including a tobacco-containing material including a volatile tobacco flavoring component, or can be a liquid including a non-tobacco material.
  • the cartridge (3) can be detachably coupled to the main body (10).
  • the cartridge (3) can be mounted on the main body (10) by being coupled to the main body (10).
  • the main body (10) can be formed in a structure in which outside air can be introduced into the interior of the main body (10) when the cartridge (3) is combined. At this time, the outside air introduced into the main body (10) can pass through the cartridge (3) and flow into the user's oral cavity through the airflow channel (CN).
  • the cartridge (3) may include a storage space (31) containing an aerosol generating material and/or a generating unit (32).
  • the generating unit (32) may heat the aerosol generating material in the storage space (31).
  • the cartridge (3) may include a liquid delivery means (33) capable of absorbing the aerosol generating material.
  • the liquid delivery means (33) may include a wick such as cotton fiber, ceramic fiber, glass fiber, porous ceramic, etc.
  • the electrically conductive track of the generating unit (32) may be formed in a coil-shaped structure that winds the liquid delivery means (33) or a structure that contacts one side of the liquid delivery means (33).
  • the generating unit (32) may be referred to as a 'cartridge heater'.
  • the cartridge (3) can generate an aerosol.
  • an aerosol can be generated.
  • the generated aerosol can be inhaled into the user's oral cavity through the airflow channel (CN).
  • An airflow channel (CN) may be provided in the cartridge (3).
  • the airflow channel (CN) may connect the generating unit (32) of the cartridge (3) and the outside of the cartridge (3).
  • One end of the airflow channel (CN) may be opened to the generating unit (32) and the other end may be connected to the outside.
  • the airflow channel (CN) may extend along the length of the cartridge (3) from one side of the storage space (31) of the cartridge (3).
  • the airflow channel (CN) may extend along the length of the cartridge (3) by penetrating the cartridge (3).
  • an aerosol generating device (1) may accommodate an aerosol generating article (2).
  • the aerosol generating article (2) may be accommodated in a cartridge (3).
  • the aerosol generating article (2) may be accommodated in a main body (10).
  • the aerosol generating article (2) can pass the aerosol generated in the generating unit (32).
  • the aerosol generating device (1) can include an article receiving unit that receives the aerosol generating article (2), and the aerosol generated inside the generating unit (32) can pass through the aerosol generating article (2) received in the article receiving unit and be discharged to the outside of the aerosol generating device (1).
  • the user can contact the aerosol generating article (2) with his/her mouth and inhale the aerosol discharged to the outside of the aerosol generating device (1) through the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generating device (1) may further include an aerosol generator (15) for heating the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generator (15) may heat the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generator (15) may be placed around a space into which the aerosol generating article (2) is inserted.
  • the aerosol generator (15) may include an electrical resistance heater and/or an induction heating heater.
  • the control unit (13) can control the overall operation of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can be placed on a printed circuit board (PCB).
  • the control unit (13) can control the operation of at least one of the cartridge (3), the battery (12), and the sensor.
  • the control unit (13) can control the operation of a display (not shown), an audio output unit (not shown), a haptic unit (not shown), etc. installed in the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can check the status of each of the components of the aerosol generating device (1) to determine whether the aerosol generating device (1) is in an operable state.
  • the control unit (13) can analyze the results detected by the sensor and control the processes to be performed thereafter. For example, the control unit (13) can control the power supplied to the generation unit (32) so that the operation of the generation unit (32) is started or ended based on the results detected by the sensor. For example, the control unit (13) can control the amount of power supplied to the generation unit (32) and the time for which the power is supplied so that the generation unit (32) can be heated to a predetermined temperature or maintained at an appropriate temperature based on the results detected by the sensor.
  • the battery (12) can supply power to components of the aerosol generating device (1).
  • the battery (12) can provide electrical energy to at least one of the control unit (13), the sensor unit (not shown), and the aerosol generator (not shown).
  • the sensor unit may include at least one of a temperature sensor, a puff sensor, a cartridge detection sensor, and a movement detection sensor.
  • the sensor unit may sense at least one of the temperature of the generation unit (32), the temperature of the battery (12), and the temperature inside and outside the main body (10).
  • the sensor unit may sense a puff of the user.
  • the sensor unit may sense whether the cartridge (3) is mounted.
  • the sensor unit may sense the movement of the aerosol generation device (1).
  • Fig. 7 is a drawing for explaining an aerosol generating device according to one embodiment of the present disclosure.
  • Fig. 7 is a perspective view for explaining in detail the configurations of the aerosol generating device (1).
  • the aerosol generating device (1) of the present embodiment may include the same configuration as the aerosol generating device (1) of any one of the embodiments described with reference to FIGS. 1 to 6, but is not limited thereto.
  • the aerosol generating device (1) may include a body (10).
  • the body (10) may form an outer appearance and include a space inside.
  • the aerosol generating device (1) may further include a battery coupling portion (16) and a battery cover (17).
  • a battery (not shown) capable of supplying power can be detachably connected to the battery coupling portion (16).
  • the battery coupling portion (16) can include a space for connecting the battery (not shown).
  • the battery coupling portion (16) can be arranged in an area inside the main body (10).
  • a main body electrode (not shown) for electrically connecting with the battery can be arranged inside the battery coupling portion (16).
  • the main body (10) may include a battery cover (17) that can selectively open or close the battery coupling portion (16).
  • the battery cover (17) may be placed in one area of the main body (10).
  • the battery cover (17) may be placed in an area corresponding to the battery coupling portion (16).
  • the battery cover (17) can be detachably connected to the main body (10).
  • the battery cover (17) can selectively open or close the battery connection part (16).
  • the battery cover (17) can be moved to a closed position that closes the battery coupling portion (16) so as to close the battery coupling portion (16) from the outside.
  • the battery cover (17) can be moved out of the closed position so as to open the battery coupling portion (16) toward the outside.
  • the battery cover (17) can be joined to the main body (10) in a closed position that closes the battery coupling portion (16).
  • the battery cover (17) can be separated from the main body (10) by moving out of the closed position.
  • Fig. 7 illustrates a battery cover (17) separated from the main body (10) moving toward the closed position.
  • Arrow A indicates the direction in which the battery cover (17) moves toward the closed position.
  • the battery cover (17) can be moved to a closed position by moving in the -x direction, thereby closing the battery coupling portion (16).
  • the battery coupling portion (16) is closed by the battery cover (17) and is not exposed to the outside of the aerosol generating device (1).
  • the battery cover (17) positioned in the closed position can be moved in the +x direction (opposite of arrow A) to open the battery coupling portion (16).
  • the battery coupling portion (16) opens toward the outside and is exposed to the outside of the aerosol generating device (1).
  • the battery coupling portion (16) When the battery cover (17) is moved to the closed position and combined with the main body (10), the battery coupling portion (16) is closed to the outside, and a battery (not shown) cannot be combined or separated from the battery coupling portion (16), and foreign substances from the outside of the aerosol generating device (1) can be prevented from entering the battery coupling portion (16).
  • the battery coupling portion (16) opens toward the outside, so that the battery can be coupled to the battery coupling portion (16) or the battery can be removed from the battery coupling portion (16).
  • the direction in which the battery coupling portion (16) is opened (-y) and the position in which the battery cover (17) is placed, as shown in Fig. 7, are only examples.
  • the battery coupling portion (16) may be opened on a different side of the main body (10) other than the -y direction, and the position in which the battery cover (17) is placed may be determined depending on the direction in which the battery coupling portion (16) is opened.
  • At least a portion of the main body (10), the battery coupling portion (16), and the battery cover (17) may be provided with a structure for detachable coupling of the main body (10) and the battery cover (17).
  • the battery cover (17) may be provided with a hook structure, and the main body (10) may be provided with a groove into which the hook structure can be caught.
  • the main body (10) may be provided with a groove into which the battery cover (17) can slide.
  • the main body (10) or the battery cover (17) may be provided with a button structure that allows the battery cover (17) to be detached from the main body (10) by a pressurizing operation.
  • main body (10) and the battery cover (17) may be detachably coupled by a screw and a screw thread.
  • the main body (10) and the battery cover (17) may be detachably coupled by an electronic method.
  • the configuration and structure that enable the main body (10) and the battery cover (17) to be detachably combined are not limited to those described above.
  • liquid may penetrate into the gap between the battery cover (17) and the main body (10).
  • Liquid that has penetrated into the gap between the battery cover (17) and the main body (10) may flow into the inside of the battery joint (16) and cause problems with the power supply of the battery. Liquid that has penetrated into the gap between the battery cover (17) and the main body (10) may flow into other components inside the main body (10) and cause electrical problems.
  • a sealing member (not shown) may be placed between the main body (10) and the battery cover (17).
  • the sealing member may prevent liquid from penetrating between the main body (10) and the battery cover (17) toward the battery joint (16).
  • the sealing member may include silicone, rubber, plastic, etc., and the material thereof is not limited.
  • a configuration capable of early detecting liquid penetrating between the battery cover (17) and the main body (10) may be further included.
  • the aerosol generating device (1) may further include a liquid sensor (not shown).
  • the liquid sensor may be included in the sensor section.
  • the liquid sensor may detect liquid that has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17) and generate a signal according to whether or not the liquid has been detected.
  • the liquid sensor can detect when water seeps between the main body (10) and the battery cover (17) and generate a signal.
  • the control unit (not shown) can control the aerosol generating device (1) in response to the signal generated by the liquid sensor.
  • At least one of the main body (10) and the battery cover (17) may include a groove in which a liquid sensor may be placed.
  • the main body (10) may include a first groove (101)
  • the battery cover (17) may include a second groove (171).
  • a liquid sensor may be arranged in at least one of the first groove (101) and the second groove (171).
  • a liquid sensor may be arranged in each of the first groove (101) and the second groove (171).
  • the first groove (101) and the second groove (171) can be arranged to face each other.
  • FIG. 8 is a drawing for explaining an aerosol generating device according to one embodiment of the present disclosure.
  • the aerosol generating device (1) of the present embodiment may include the same configuration as the aerosol generating device (1) of any one of the embodiments described with reference to FIGS. 1 to 6, but is not limited thereto.
  • Fig. 8 is a schematic cross-sectional view for explaining in detail the configurations related to the battery coupling portion (16) and the battery cover (17) of the aerosol generating device (1) illustrated in Fig. 7.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view taken along the VII-VII cutting line of Fig. 7.
  • Fig. 7 is a perspective view showing a state in which the battery cover (17) is moved to the closed position
  • Fig. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the battery cover (17) is placed in the closed position.
  • the aerosol generating device (1) and the components included therein described with reference to FIG. 8 may have the same or similar configurations as the aerosol generating device (1) and the components included therein described with reference to FIG. 7, and descriptions of overlapping components may be omitted to avoid repeated descriptions.
  • the battery (12) can be accommodated in the battery coupling portion (16). As described above with reference to Fig. 7, the battery coupling portion (16) can be opened or closed by the battery cover (17).
  • the battery (12) can be inserted into the inside of the battery coupling portion (16) or discharged to the outside of the battery coupling portion (16) when the battery coupling portion (16) is opened.
  • the battery (12) After the battery (12) is inserted into the inside of the battery coupling portion (16), when the battery cover (17) is moved to the closed position and the battery coupling portion (16) is closed, the battery (12) can be fixed inside the battery coupling portion (16).
  • the battery (12) is placed inside the battery coupling part (16), the battery cover (17) is in the closed position, and the battery cover (17) closes the battery coupling part (16) so that the battery (12) is not discharged to the outside.
  • the battery coupling unit (16) may be arranged in one area inside the main body (10).
  • a main body electrode (161) may be arranged in one area inside the battery coupling unit (16).
  • the main body electrode (161) is configured to be electrically connected to the battery (12).
  • the main body electrode (161) may receive current from the battery (12) and transmit the current to other components of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13), the sensor unit (14), and the aerosol generator (15) may receive current from the battery (12) through the main body electrode (161).
  • a battery electrode (121) may be placed in one area of the battery (12).
  • the battery electrode (121) is configured to be electrically connected to the main body electrode (161).
  • the battery electrode (121) may supply current to other components of the aerosol generating device (1) through the main body electrode (161).
  • the battery (12) can be separated from the battery coupling portion (16).
  • the electrical connection between the battery electrode (121) and the main body electrode (161) is cut off, and the power supply of the battery (12) can be stopped.
  • the aerosol generating device (1) may further include a liquid sensor (141).
  • the liquid sensor (141) may be included in the sensor section described above.
  • the liquid sensor (141) may detect liquid that has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17), and generate a signal according to whether or not the liquid has been detected.
  • the liquid sensor (141) can detect water that has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17) and generate a signal depending on whether water has been detected.
  • the control unit (13) can control other components of the aerosol generating device (1) in response to the signal generated by the liquid sensor.
  • the liquid sensor (141) may include a 'pad', which is an electrode having electrical conductivity.
  • the liquid sensor (141) may generate a signal according to a change that occurs when the pad comes into contact with a liquid such as water.
  • the liquid sensor (141) may include one or more pads.
  • the liquid sensor (141) may include a first pad (141a) and a second pad (141b).
  • the first pad (141a) and the second pad (141b) may each have electrical conductivity and may be positioned to face each other at a predetermined distance apart from each other.
  • At least one of the main body (10) and the battery cover (17) may include a groove in which a liquid sensor (141) may be placed.
  • the main body (10) may include a first groove (101), and the battery cover (17) may include a second groove (171).
  • a liquid sensor (141) may be placed in at least one of the first groove (101) and the second groove (171).
  • a first pad (141a) may be placed in the first groove (101), and a second pad (141b) may be placed in the second groove (171).
  • the first pad (141a) may be placed in the main body (10), and the second pad (141b) may be placed in the battery cover (17).
  • the arrangement of the liquid sensor (141) is not limited to that described above.
  • the aerosol generating device (1) may include an output unit (not shown).
  • the output unit may output information related to the aerosol generating device (1) and provide it to a user.
  • the output unit may include at least one of a display and an audio output unit, but is not limited thereto.
  • the display can output visual information to the outside.
  • the display can provide information about the aerosol generating device (1) to the user in a visual manner.
  • the acoustic output unit can provide information about the aerosol generating device (1) to the user in an auditory manner.
  • the acoustic output unit can convert an electrical signal into an acoustic signal and output it externally.
  • the aerosol generating device (1) may further include a memory (not shown).
  • the memory is hardware that stores various data processed within the aerosol generating device (1), and can store data processed by the control unit (13) and data to be processed.
  • the liquid sensor (141) may not generate a separate signal when no liquid is detected, but may generate a signal only when liquid is detected.
  • the liquid sensor (141) may generate a first signal when no liquid is detected, and may generate a second signal different from the first signal when liquid is detected.
  • the liquid sensor (141) can detect liquid in various ways according to various embodiments as follows.
  • the signal of the liquid sensor (141) may be an electrical resistance value.
  • the liquid sensor (141) may include an electrical resistor (not shown).
  • the electrical resistor may be placed in a space where a liquid that has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17) may flow.
  • the electric resistance value may decrease. Therefore, when current is passed through the electric resistor, if a liquid that has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17) comes into contact with the electric resistor, the electric resistance value may decrease.
  • the liquid sensor (141) can generate a signal in response to a change in the electric resistance value of the electric resistor.
  • the electric resistance value of the first pad (141a) and/or the second pad (141b) may change, and in response, the liquid sensor (141) may generate a signal regarding the electric resistance value.
  • the electric resistance value of the first pad (141a) and/or the second pad (141b) may be referred to as the first signal
  • the electric resistance value of the first pad (141a) and/or the second pad (141b) that has changed when liquid is detected may be referred to as the second signal.
  • the signal of the liquid sensor (141) may be a signal corresponding to whether there is an electrical connection between the first pad (141a) and the second pad (141b).
  • the first pad (141a) and the second pad (141b) may be spaced apart from each other by a predetermined distance and may be placed facing each other without being electrically connected.
  • the first pad (141a) and the second pad (141b) may be electrically connected through the liquid, and the liquid sensor (141) may generate a signal due to the electrical connection between the first pad (141a) and the second pad (141b).
  • the liquid sensor (141) may not generate a separate signal when liquid is not detected, but may generate a signal only when liquid is detected.
  • the signal of the liquid sensor (141) may be a signal corresponding to the electric capacity between the first pad (141a) and the second pad (141b).
  • the liquid sensor (141) may further include a capacity sensor (not shown).
  • the first pad (141a) and the second pad (141b) may be spaced apart from each other by a predetermined distance and may be arranged facing each other.
  • the electric capacitance between the first pad (141a) and the second pad (141b) may change, and the liquid sensor (141) may generate a signal in response to the change in the electric capacitance between the first pad (141a) and the second pad (141b).
  • the signal regarding the electric capacitance between the first pad (141a) and the second pad (141b) that has changed due to the detection of the liquid may be referred to as the second signal.
  • the liquid sensor (141) is arranged between the battery cover (17) and the main body (10), so that it can detect liquid between the battery cover (17) and the main body (10) early before it flows into another component and generate a signal, and the control unit (13) can appropriately control the aerosol generating device (1) to prevent damage caused by the penetration of the liquid.
  • the control unit (13) controls other components in response to a signal received from the liquid sensor (141) will be described.
  • the control unit (13) can control other components of the aerosol generating device (1) in response to a signal generated by the liquid sensor (141).
  • control unit (13) determines that liquid has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17) when receiving a signal regarding liquid penetration from the liquid sensor (141), the control unit (13) cuts off the power supply of the battery (12) and stops all operations of the aerosol generating device (1), thereby minimizing damage caused by the liquid.
  • the control unit (13) can control a display (not shown), an audio output unit (not shown), etc. of the output unit in response to a signal generated by the liquid sensor (141).
  • the control unit (13) can control the display to output visual information to separate and/or replace the battery from the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can control the display to output visual information to stop using the aerosol generating device (1) and cut off the power.
  • the control unit (13) can control the acoustic output unit (not shown) of the output unit in response to a signal generated by the liquid sensor (141). For example, when the control unit (13) receives a signal regarding the penetration of liquid from the liquid sensor (141), the control unit (13) can control the acoustic output unit to output auditory information to separate and/or replace the battery from the aerosol generating device (1). For another example, when the control unit (13) receives a signal regarding the penetration of liquid from the liquid sensor (141), the control unit (13) can control the acoustic output unit to output auditory information to stop using the aerosol generating device (1) and cut off the power. For another example, when the control unit (13) receives a signal regarding the penetration of liquid from the liquid sensor (141), the control unit (13) can control the acoustic output unit to output a warning sound.
  • control unit (13) can store information corresponding to a signal generated by the liquid sensor (141) in memory.
  • the information stored in the memory can be helpful in analyzing the cause of a problem when a problem due to liquid occurs in the aerosol generating device (1) in the future.
  • control unit (13) can minimize damage caused by liquid by first controlling the display to output visual information about liquid penetration, then storing the related information in memory, and automatically cutting off the power supply of the battery (12) after a predetermined period of time has elapsed and stopping all operations of the aerosol generating device (1).
  • control unit (13) can first control the sound output unit to output auditory information about the penetration of the liquid, then store the related information in memory, and after a predetermined period of time, automatically cut off the power supply of the battery (12) and stop all operations of the aerosol generating device (1), thereby minimizing damage caused by the liquid.
  • FIG. 9 is a drawing for explaining an aerosol generating system according to one embodiment of the present disclosure.
  • the aerosol generating device (1) of the present embodiment may include a configuration identical to or similar to the aerosol generating device (1) of any one of the embodiments described with reference to FIGS. 1 to 6, but is not limited thereto.
  • the aerosol generating device (1) and the components included therein described with reference to FIG. 9 may have the same or similar configurations as the aerosol generating device (1) and the components included therein described above with reference to other drawings, and detailed descriptions of overlapping components may be omitted to avoid repeated descriptions.
  • the aerosol generating device (1) may include an output unit (40).
  • the output unit (40) may output information on the status of the aerosol generating device (1) and provide it to a user.
  • the output unit (40) may include at least one of a first display (not shown) and a first sound output unit (not shown), but is not limited thereto.
  • the first display can provide visual information to the outside.
  • the first display can visually provide information about the aerosol generating device (1) to the user.
  • the information about the aerosol generating device (1) can mean various information such as the charging/discharging status of the battery of the aerosol generating device (1), the preheating status of the aerosol generator, the insertion/removal status of the aerosol generating article and/or cartridge, the mounting/removal status of the cap, or the status in which the use of the aerosol generating device (1) is restricted (e.g., the status in which an incompatible battery is combined), and the first display can output the information to the outside.
  • the first display can be in the form of an LED light-emitting element.
  • the first display can be a liquid crystal display (LCD), an organic light-emitting display (OLED), or the like.
  • the first acoustic output unit can provide information about the aerosol generating device (1) to the user audibly.
  • the first acoustic output unit can convert an electrical signal into an acoustic signal and output it externally.
  • the aerosol generating device (1) may further include a memory (not shown).
  • the memory may include at least one type of storage medium among a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, an SD or XD memory, etc.), a RAM (random access memory), a SRAM (static random access memory), a ROM (read-only memory), an EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory), a PROM (programmable read-only memory), a magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk.
  • the memory may store data such as an operation time of the aerosol generating device (1), a maximum number of puffs, a current number of puffs, at least one temperature profile, and a user's smoking pattern.
  • the aerosol generating device may further include a control unit (not shown), an identification unit (not shown), and a battery coupling unit (not shown).
  • the battery coupling unit may accommodate a battery.
  • the control unit can control other components of the aerosol generating device (1) in response to signals generated by the liquid sensor.
  • control unit (13) determines that liquid has penetrated between the main body (10) and the battery cover (17) when receiving a signal regarding liquid penetration from the liquid sensor (141), the control unit (13) cuts off the power supply of the battery (12) and stops all operations of the aerosol generating device (1), thereby minimizing damage caused by the liquid.
  • control unit (13) can control the display (not shown) of the output unit in response to a signal generated by the liquid sensor (141).
  • control unit (13) can control the sound output unit (not shown) of the output unit in response to a signal generated by the liquid sensor (141).
  • control unit (13) can store information corresponding to a signal generated by the liquid sensor (141) in memory.
  • the information stored in the memory can be helpful in analyzing the cause of a problem when a problem due to liquid occurs in the aerosol generating device (1) in the future.
  • the aerosol generating device (1) can communicate with an external device (1000).
  • the aerosol generating device (1) can further include a communication unit (not shown) to communicate with the external device (1000).
  • the communication unit can include at least one component for communicating with the external device (1000).
  • the communication unit can include at least one of a short-range communication unit and a wireless communication unit.
  • the short-range wireless communication unit may include, but is not limited to, a Bluetooth communication unit, a BLE (Bluetooth Low Energy) communication unit, a Near Field Communication unit, a WLAN (Wi-Fi) communication unit, a Zigbee communication unit, an infrared (IrDA, infrared Data Association) communication unit, a WFD (Wi-Fi Direct) communication unit, a UWB (ultra wideband) communication unit, an Ant+ communication unit, etc.
  • a Bluetooth communication unit a BLE (Bluetooth Low Energy) communication unit, a Near Field Communication unit, a WLAN (Wi-Fi) communication unit, a Zigbee communication unit, an infrared (IrDA, infrared Data Association) communication unit, a WFD (Wi-Fi Direct) communication unit, a UWB (ultra wideband) communication unit, an Ant+ communication unit, etc.
  • the wireless communication unit may include, but is not limited to, a cellular network communication unit, an Internet communication unit, a computer network (e.g., a LAN or WAN) communication unit, etc.
  • the external device (1000) may include a second display that outputs visual information.
  • the external device may include a second audio output unit that outputs auditory information.
  • the aerosol generating device (1) and the external device (1000) can be called an aerosol generating system.
  • the aerosol generating device (1) can transmit information corresponding to a signal generated by the liquid sensor to an external device (1000).
  • the control unit can control the communication unit to transmit information corresponding to a signal generated by the liquid sensor to the external device (1000).
  • the external device (1000) can control components included in the external device (1000) in response to information received from the aerosol generating device (1).
  • the external device (1000) can control a second display in response to information received from the aerosol generating device (1).
  • the external device (1000) can control a second sound output unit in response to information received from the aerosol generating device (1).
  • the external device (1000) when the external device (1000) receives information about the penetration of liquid from the aerosol generating device (1), the external device (1000) may control the second display to output visual information to separate and/or replace the battery from the aerosol generating device (1). As another example, when the external device (1000) receives information about the penetration of liquid from the aerosol generating device (1), the external device (1000) may control the second display to output visual information to stop using the aerosol generating device (1) and cut off the power.
  • the external device (1000) can control the second acoustic output unit in response to information received from the aerosol generating device (1). For example, when the external device (1000) receives information regarding the penetration of liquid from the aerosol generating device (1), the external device (1000) can control the second acoustic output unit to output auditory information to separate and/or replace the battery from the aerosol generating device (1). For another example, when the external device (1000) receives a signal regarding the penetration of liquid from the aerosol generating device (1), the external device (1000) can control the second acoustic output unit to output auditory information to stop using the aerosol generating device (1) and cut off the power. For another example, when the external device (1000) receives a signal regarding the penetration of liquid from the aerosol generating device (1), the external device (1000) can control the second acoustic output unit to output a warning sound.
  • Fig. 10 is a block diagram of an aerosol generating device (1) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the aerosol generating device (1) may include a battery (12), a control unit (13), a sensor unit (14), an output unit (40), an input unit (70), a communication unit (50), a memory (60), and at least one aerosol generator (15).
  • the internal structure of the aerosol generating device (1) is not limited to that shown in Fig. 10. That is, a person having ordinary skill in the art related to the present embodiment will understand that some of the configurations shown in Fig. 10 may be omitted or new configurations may be added depending on the design of the aerosol generating device (1).
  • the sensor unit (14) can detect the status of the aerosol generating device (1) or the status around the aerosol generating device (1) and transmit the detected information to the control unit (13). Based on the detected information, the control unit (13) can control the aerosol generating device (1) so that various functions such as controlling the operation of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15), restricting smoking, determining whether a stick and/or cartridge is inserted, and displaying a notification are performed.
  • the sensor unit (14) may include at least one of a liquid sensor (141), a temperature sensor (142), a puff sensor (143), an insertion detection sensor (144), a reuse detection sensor (145), a cartridge detection sensor (146), a cap detection sensor (147), and a movement detection sensor (148).
  • the liquid sensor (141) can detect the penetration of liquid between the battery cover and the main body.
  • the description of the liquid sensor (141) is replaced with the descriptions given above with reference to other drawings.
  • the temperature sensor (142) can detect the temperature at which the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) is heated.
  • the aerosol generating device (1) may include a separate temperature sensor that detects the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15), or the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) itself may serve as the temperature sensor.
  • the temperature sensor (142) can output a signal corresponding to the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the temperature sensor (142) can include a resistance element whose resistance value changes in response to a change in temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15). It can be implemented by a thermistor, which is an element that utilizes the property of changing resistance depending on temperature.
  • the temperature sensor (142) can output a signal corresponding to the resistance value of the resistance element as a signal corresponding to the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the temperature sensor (142) can be configured as a sensor that detects the resistance value of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15). At this time, the temperature sensor (142) can output a signal corresponding to the resistance value of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) as a signal corresponding to the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • a temperature sensor (142) may be placed around the battery (12) to monitor the temperature of the battery (12).
  • the temperature sensor (142) may be placed adjacent to the battery (12).
  • the temperature sensor (142) may be attached to one surface of the battery (12).
  • the temperature sensor (142) may be mounted on one surface of a printed circuit board.
  • a temperature sensor (142) is placed inside the main body (10) and can detect the internal temperature of the main body (10).
  • the puff sensor (143) can detect the user's puff based on various physical changes in the airflow path.
  • the puff sensor (143) can output a signal corresponding to the puff.
  • the puff sensor (143) can be a pressure sensor.
  • the puff sensor (143) can output a signal corresponding to the internal pressure of the aerosol generating device.
  • the internal pressure of the aerosol generating device (1) can correspond to the pressure of the airflow path through which the gas flows.
  • the puff sensor (143) can be arranged corresponding to the airflow path through which the gas flows in the aerosol generating device (1).
  • the insertion detection sensor (144) can detect insertion and/or removal of the stick.
  • the insertion detection sensor (144) can detect a signal change according to the insertion and/or removal of the stick.
  • the insertion detection sensor (144) can be installed around the insertion space.
  • the insertion detection sensor (144) can detect the insertion and/or removal of the stick according to a change in permittivity inside the insertion space.
  • the insertion detection sensor (144) can be an inductive sensor and/or a capacitance sensor.
  • the inductive sensor may include at least one coil.
  • the coil of the inductive sensor may be arranged adjacent to the insertion space.
  • the characteristics of the current flowing in the coil may change according to Faraday's law of electromagnetic induction.
  • the characteristics of the current flowing in the coil may include the frequency of the alternating current, the current value, the voltage value, the inductance value, the impedance value, etc.
  • An inductive sensor can output a signal corresponding to the characteristics of the current flowing in the coil.
  • an inductive sensor can output a signal corresponding to the inductance value of the coil.
  • the capacitance sensor may include a conductor.
  • the conductor of the capacitance sensor may be arranged adjacent to the insertion space.
  • the capacitance sensor may output a signal corresponding to an electromagnetic characteristic of the surroundings, for example, a capacitance of the surroundings of the conductor. For example, when a stick including a wrapper made of a metal material is inserted into the insertion space, the electromagnetic characteristic of the surroundings of the conductor may be changed by the wrapper of the stick.
  • the reuse detection sensor (145) can detect whether the stick is reused.
  • the reuse detection sensor (145) can be a color sensor.
  • the color sensor can detect the color of the stick.
  • the color sensor can detect the color of a part of a wrapper that wraps the outside of the stick.
  • the color sensor can detect a value for an optical characteristic corresponding to the color of the object based on light reflected from the object.
  • the optical characteristic can be a wavelength of light.
  • the color sensor can be implemented as a single configuration with the proximity sensor, or can be implemented as a separate configuration distinct from the proximity sensor.
  • At least some of the wrappers constituting the stick may change color due to the aerosol.
  • the reuse detection sensor (145) may be positioned corresponding to a position where at least some of the wrappers whose color changes due to the aerosol are disposed when the stick is inserted into the insertion space.
  • the color of at least some of the wrappers may be a first color.
  • the color of at least some of the wrappers may change to a second color. Meanwhile, the color of at least some of the wrappers may be maintained as the second color after changing from the first color to the second color.
  • the cartridge detection sensor (146) can detect the mounting and/or removal of the cartridge.
  • the cartridge detection sensor (146) can be implemented by an inductance-based sensor, a capacitive sensor, a resistance sensor, a Hall sensor (hall IC) using the Hall effect, etc.
  • the cap detection sensor (147) can detect the attachment and/or removal of the cap. When the cap is separated from the main body (10), a portion of the cartridge and the main body (10) covered by the cap may be exposed to the outside.
  • the cap detection sensor (147) can be implemented by a contact sensor, a hall sensor (hall IC), an optical sensor, or the like.
  • the motion detection sensor (148) can detect the movement of the aerosol generating device.
  • the motion detection sensor (148) can be implemented with at least one of an acceleration sensor and a gyro sensor.
  • the sensor unit (14) may further include at least one of a humidity sensor, a pressure sensor, a magnetic sensor, a position sensor (GPS), and a proximity sensor. A detailed description of the functions of each sensor may be omitted.
  • the output unit (40) can output information on the status of the aerosol generating device (1) and provide it to the user.
  • the output unit (40) can include at least one of a display (41), a haptic unit (42), and an audio output unit (43), but is not limited thereto.
  • the display (41) and the touch pad form a layer structure to form a touch screen, the display (41) can be used as an input device in addition to an output device.
  • the display (41) can visually provide information about the aerosol generating device (1) to the user.
  • the information about the aerosol generating device (1) can mean various information such as the charging/discharging status of the battery (12) of the aerosol generating device (1), the preheating status of the stick aerosol generator (15), the insertion/removal status of the stick and/or cartridge, the mounting/removal status of the cap, or the status in which the use of the aerosol generating device (1) is restricted (e.g., detection of an abnormal item), and the display (41) can output the above information to the outside.
  • the display (41) can be in the form of an LED light-emitting element.
  • the display (41) can be a liquid crystal display panel (LCD), an organic light-emitting display panel (OLED), etc.
  • the haptic unit (42) can convert an electrical signal into a mechanical stimulus or an electrical stimulus to tactilely provide information about the aerosol generating device (1) to the user. For example, the haptic unit (42) can generate a vibration corresponding to the completion of the initial preheating when the initial power is supplied to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) for a set time.
  • the haptic unit (42) can include a vibration motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the acoustic output unit (43) can provide information about the aerosol generating device (1) to the user audibly.
  • the acoustic output unit (43) can convert an electric signal into an acoustic signal and output it to the outside.
  • the battery (12) can supply power used to operate the aerosol generating device (1).
  • the battery (12) can supply power so that the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) can be heated.
  • the battery (12) can supply power required for the operation of other components provided in the aerosol generating device (1), such as the sensor unit (14), the output unit (40), the input unit (70), the communication unit (50), and the memory (60).
  • the battery (12) can be a rechargeable battery or a disposable battery.
  • the battery (12) can be a lithium polymer (LiPoly) battery, but is not limited thereto.
  • the aerosol generating device (1) may further include a power protection circuit.
  • the power protection circuit may be electrically connected to the battery (12) and may include a switching element.
  • the power protection circuit can block the power path to the battery (12) according to certain conditions. For example, the power protection circuit can block the power path to the battery (12) when the voltage level of the battery (12) is equal to or higher than a first voltage corresponding to overcharge. For example, the power protection circuit can block the power path to the battery (12) when the voltage level of the battery (12) is lower than a second voltage corresponding to overdischarge.
  • the stick aerosol generator (15) can receive power from the battery (12) to heat the medium or aerosol generating material within the stick.
  • the aerosol generating device (1) may further include a power conversion circuit (e.g., a DC/DC converter) that converts the power of the battery (12) and supplies it to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • a power conversion circuit e.g., a DC/DC converter
  • the aerosol generating device (1) may further include a DC/AC converter that converts the direct current power of the battery (12) into alternating current power.
  • the control unit (13), the sensor unit (14), the output unit (40), the input unit (70), the communication unit (50), and the memory (60) can receive power from the battery (12) and perform their functions.
  • a power conversion circuit for example, an LDO (low dropout) circuit or a voltage regulator circuit, which converts the power of the battery (12) and supplies it to each component, may be further included.
  • a noise filter may be provided between the battery (12) and the stick aerosol generator (15).
  • the noise filter may be a low pass filter.
  • the low pass filter may include at least one inductor and a capacitor.
  • the cutoff frequency of the low pass filter may correspond to the frequency of a high-frequency switching current applied from the battery (12) to the stick aerosol generator (15).
  • a low-pass filter By using a low-pass filter, it is possible to prevent high-frequency noise components from being applied to a sensor unit (14), such as an insertion detection sensor (144).
  • the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) may be formed of any suitable electrically resistive material.
  • suitable electrically resistive materials may be metals or metal alloys including, but not limited to, titanium, zirconium, tantalum, platinum, nickel, cobalt, chromium, hafnium, niobium, molybdenum, tungsten, tin, gallium, manganese, iron, copper, stainless steel, nichrome, and the like.
  • the stick aerosol generator (15) may be implemented as, but not limited to, a metal heating wire, a metal heating plate having electrically conductive tracks arranged thereon, a ceramic heating element, and the like.
  • the stick aerosol generator (15) may be an inductive heating type heater.
  • the stick aerosol generator (15) may include a susceptor that heats the aerosol generating material by generating heat through a magnetic field applied by a coil.
  • the input unit (70) can receive information input from a user or output information to the user.
  • the input unit (70) can be a touch panel.
  • the touch panel can include at least one touch sensor that detects touch.
  • the touch sensor can include, but is not limited to, a capacitive touch sensor, a resistive touch sensor, a surface acoustic wave touch sensor, an infrared touch sensor, etc.
  • the display (41) and the touch panel can be implemented as a single panel.
  • the touch panel can be inserted (on-cell type or in-cell type) into the display (41).
  • the touch panel can be added-on (add-on type) on the display display (41).
  • the input unit (70) may include, but is not limited to, buttons, key pads, dome switches, jog wheels, jog switches, etc.
  • the memory (60) is a hardware that stores various data processed in the aerosol generating device (1), and can store data processed and data to be processed in the control unit (13).
  • the memory (60) may include at least one type of storage medium among a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, an SD or XD memory, etc.), a RAM (random access memory), a SRAM (static random access memory), a ROM (read-only memory), an EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory), a PROM (programmable read-only memory), a magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk.
  • the memory (60) may store data on the operation time of the aerosol generating device (1), the maximum number of puffs, the current number of puffs, at least one temperature profile, and a user's smoking pattern.
  • the communication unit (50) may include at least one component for communicating with another electronic device.
  • the communication unit (50) may include at least one of a short-range communication unit and a wireless communication unit.
  • the short-range wireless communication unit may include, but is not limited to, a Bluetooth communication unit, a BLE (Bluetooth Low Energy) communication unit, a Near Field Communication unit, a WLAN (Wi-Fi) communication unit, a Zigbee communication unit, an infrared (IrDA, infrared Data Association) communication unit, a WFD (Wi-Fi Direct) communication unit, a UWB (ultra wideband) communication unit, an Ant+ communication unit, etc.
  • a Bluetooth communication unit a BLE (Bluetooth Low Energy) communication unit, a Near Field Communication unit, a WLAN (Wi-Fi) communication unit, a Zigbee communication unit, an infrared (IrDA, infrared Data Association) communication unit, a WFD (Wi-Fi Direct) communication unit, a UWB (ultra wideband) communication unit, an Ant+ communication unit, etc.
  • the wireless communication unit may include, but is not limited to, a cellular network communication unit, an Internet communication unit, a computer network (e.g., a LAN or WAN) communication unit, etc.
  • the aerosol generating device (1) further includes a connection interface, such as a USB (universal serial bus) interface, and can transmit and receive information or charge a battery (12) by connecting to another external device through a connection interface, such as a USB interface.
  • a connection interface such as a USB (universal serial bus) interface
  • the control unit (13) can control the overall operation of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can include at least one processor.
  • the processor can be implemented as an array of a plurality of logic gates, or can be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory storing a program that can be executed in the microprocessor.
  • the control unit (13) can be implemented as other types of hardware.
  • the control unit (13) can control the temperature of the stick aerosol generator (15) by controlling the supply of power from the battery (12) to the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can control the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) based on the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) sensed by the temperature sensor (142).
  • the control unit (13) can adjust the power supplied to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) based on the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can determine a target temperature for the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) based on a temperature profile stored in the memory (60).
  • the aerosol generating device (1) may include a power supply circuit (not shown) electrically connected to the battery (12) between the battery (12) and the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the power supply circuit may be electrically connected to the cartridge aerosol generator (15), the stick aerosol generator (15), or the induction coil (181).
  • the power supply circuit may include at least one switching element.
  • the switching element may be implemented by a bipolar junction transistor (BJT), a field effect transistor (FET), or the like.
  • the control unit (13) may control the power supply circuit.
  • the control unit (13) can control power supply by controlling the switching of the switching elements of the power supply circuit.
  • the power supply circuit may be an inverter that converts direct current power output from the battery (12) into alternating current power.
  • the inverter may be configured as a full-bridge circuit or a half-bridge circuit including a plurality of switching elements.
  • the control unit (13) can turn on the switching element so that power is supplied from the battery (12) to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can turn off the switching element so that power is cut off to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can control the current supplied from the battery (12) by controlling the frequency and/or duty ratio of the current pulse input to the switching element.
  • the control unit (13) can control the voltage output from the battery (12) by controlling the switching of the switching element of the power supply circuit.
  • the power conversion circuit can convert the voltage output from the battery (12).
  • the power conversion circuit can include a buck converter that steps down the voltage output from the battery (12).
  • the power conversion circuit can be implemented through a buck-boost converter, a zener diode, etc.
  • the control unit (13) can control the on/off operation of the switching element included in the power conversion circuit to adjust the level of the voltage output from the power conversion circuit.
  • the level of the voltage output from the power conversion circuit may correspond to the level of the voltage output from the battery (12).
  • the duty ratio for the on/off operation of the switching element may correspond to the ratio of the voltage output from the power conversion circuit to the voltage output from the battery (12). As the duty ratio for the on/off operation of the switching element decreases, the level of the voltage output from the power conversion circuit may decrease.
  • the stick aerosol generator (15) can be heated based on the voltage output from the power conversion circuit.
  • the control unit (13) can control power to be supplied to the stick aerosol generator (15) using at least one of the pulse width modulation (PWM) method and the proportional-integral-differential (PID) method.
  • PWM pulse width modulation
  • PID proportional-integral-differential
  • control unit (13) can control a current pulse having a predetermined frequency and duty ratio to be supplied to the stick aerosol generator (15) using the PWM method.
  • the control unit (13) can control the power supplied to the stick aerosol generator (15) by adjusting the frequency and duty ratio of the current pulse.
  • control unit (13) can determine a target temperature that is a target of control based on a temperature profile.
  • the control unit (13) can control the power supplied to the stick aerosol generator (15) by using a PID method, which is a feedback control method using a difference value between the temperature of the stick aerosol generator (15) and the target temperature, a value obtained by integrating the difference value over time, and a value obtained by differentiating the difference value over time.
  • the control unit (13) can prevent the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) from overheating.
  • the control unit (13) can control the operation of the power conversion circuit so that the supply of power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) is cut off based on the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) exceeding a preset limit temperature.
  • the control unit (13) can reduce the amount of power supplied to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) by a predetermined ratio based on the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) exceeding a preset limit temperature.
  • the control unit (13) may determine that the aerosol generating material contained in the cartridge is exhausted based on the temperature of the cartridge aerosol generator (15) exceeding a limit temperature, and may cut off the power supply to the cartridge aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can control the charging and discharging of the battery (12).
  • the control unit (13) can check the temperature of the battery (12) based on the output signal of the temperature sensor (142).
  • the control unit (13) can check whether the temperature of the battery (12) is equal to or higher than the first limit temperature, which is a criterion for blocking charging of the battery (12). When the temperature of the battery (12) is lower than the first limit temperature, the control unit (13) can control the battery (12) to be charged based on a preset charging current. When the temperature of the battery (12) is equal to or higher than the first limit temperature, the control unit (13) can block charging of the battery (12).
  • the control unit (13) can check whether the temperature of the battery (12) is equal to or higher than the second limit temperature, which is a criterion for blocking discharge of the battery (12). If the temperature of the battery (12) is lower than the second limit temperature, the control unit (13) can control to use the power stored in the battery (12). If the temperature of the battery (12) is equal to or higher than the second limit temperature, the control unit (13) can stop using the power stored in the battery (12).
  • the control unit (13) can calculate the remaining capacity of the power stored in the battery (12). For example, the control unit (13) can calculate the remaining capacity of the battery (12) based on the voltage and/or current sensing values of the battery (12).
  • the control unit (13) can determine whether a stick is inserted into the insertion space through the insertion detection sensor (144). The control unit (13) can determine that the stick is inserted based on the output signal of the insertion detection sensor (144). If it is determined that the stick is inserted into the insertion space, the control unit (13) can control to supply power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15). For example, the control unit (13) can supply power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) based on the temperature profile stored in the memory (60).
  • the control unit (13) can determine whether the stick is removed from the insertion space. For example, the control unit (13) can determine whether the stick is removed from the insertion space through the insertion detection sensor (144). For example, the control unit (13) can determine that the stick is removed from the insertion space when the temperature of the stick aerosol generator (15) is equal to or higher than a limited temperature or when the temperature change slope of the stick aerosol generator (15) is equal to or higher than a set slope. When it is determined that the stick is removed from the insertion space, the control unit (13) can cut off the supply of power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can control the power supply time and/or power supply amount to the stick aerosol generator (15) according to the state of the stick detected by the sensor unit (14).
  • the control unit (13) can check the level range that includes the level of the signal of the capacitance sensor based on a lookup table.
  • the control unit (13) can determine the moisture content of the stick according to the checked level range.
  • control unit (13) can control the power supply time to the stick aerosol generator (15) to increase the preheating time of the stick compared to the normal state.
  • the control unit (13) can determine whether the stick inserted into the insertion space has been reused through the reuse detection sensor (145). For example, the control unit (13) can compare the sensing value of the signal of the reuse detection sensor with a first reference range that includes a first color, and if the sensing value is included in the first reference range, it can determine that the stick has not been used. For example, the control unit (13) can compare the sensing value of the signal of the reuse detection sensor with a second reference range that includes a second color, and if the sensing value is included in the second reference range, it can determine that the stick has been used. If it is determined that the stick has been used, the control unit (13) can cut off the supply of power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can determine whether the cartridge is combined and/or removed through the cartridge detection sensor (146). For example, the control unit (13) can determine whether the cartridge is combined and/or removed based on the sensing value of the signal of the cartridge detection sensor.
  • the control unit (13) can determine whether the aerosol generating material of the cartridge is exhausted. For example, the control unit (13) can preheat the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) by applying power, and determine whether the temperature of the cartridge aerosol generator (15) exceeds a limited temperature in the preheating section. If the temperature of the cartridge aerosol generator (15) exceeds the limited temperature, it can be determined that the aerosol generating material of the cartridge is exhausted. If it is determined that the aerosol generating material of the cartridge is exhausted, the control unit (13) can cut off the supply of power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can determine whether the cartridge is usable. For example, the control unit (13) can determine that the cartridge is unusable if the current number of puffs is greater than or equal to the maximum number of puffs set for the cartridge based on data stored in the memory (60). For example, the control unit (13) can determine that the cartridge is unusable if the total time for which the cartridge aerosol generator (15) has been heated is greater than or equal to the preset maximum time or the total amount of power supplied to the cartridge aerosol generator (15) is greater than or equal to the preset maximum amount of power.
  • the control unit (13) can perform a judgment regarding the user's inhalation through the puff sensor (143). For example, the control unit (13) can determine whether a puff is generated based on the sensing value of the signal of the puff sensor. For example, the control unit (13) can determine the intensity of the puff based on the sensing value of the signal of the puff sensor (143). If the number of puffs reaches a preset maximum number of puffs or if no puffs are detected for a preset time or longer, the control unit (13) can cut off the supply of power to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can determine whether the cap is attached and/or removed through the cap detection sensor (147). For example, the control unit (13) can determine whether the cap is attached and/or removed based on the sensing value of the signal of the cap detection sensor.
  • the control unit (13) can control the output unit (40) based on the result detected by the sensor unit (14). For example, when the number of puffs counted through the puff sensor (143) reaches a preset number, the control unit (13) can notify the user through at least one of the display (41), the haptic unit (42), and the sound output unit (43) that the aerosol generating device (1) will soon be terminated. For example, the control unit (13) can notify the user through the output unit (40) based on the determination that no stick exists in the insertion space. For example, the control unit (13) can notify the user through the output unit (40) based on the determination that the cartridge and/or cap is not mounted. For example, the control unit (13) can transmit information on the temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15) to the user through the output unit (40).
  • the control unit (13) can store and update the history of the event that occurred in the memory (60) based on the occurrence of a predetermined event.
  • the event can include operations such as detection of insertion of a stick, initiation of heating of the stick, detection of a puff, termination of a puff, detection of overheating of the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15), detection of application of overvoltage to the cartridge aerosol generator (15) and/or the stick aerosol generator (15), termination of heating of the stick, power on/off of the aerosol generator (1), initiation of charging of the battery (12), detection of overcharge of the battery (12), termination of charging of the battery (12), etc., performed in the aerosol generating device (1).
  • the history of the event can include the time when the event occurred, log data corresponding to the event, etc.
  • log data corresponding to the event may include data on a sensing value of an insertion detection sensor (144), etc.
  • log data corresponding to the event may include data on a temperature of the cartridge aerosol generator (15) and/or a stick aerosol generator (15), a voltage applied to the cartridge aerosol generator (15) and/or a stick aerosol generator (15), a current flowing in the cartridge aerosol generator (15) and/or a stick aerosol generator (15), etc.
  • the control unit (13) can control to form a communication link with an external device, such as a user's mobile terminal.
  • the control unit (13) can release the restriction on the use of at least one function of the aerosol generating device (1).
  • the data regarding authentication can include data indicating completion of user authentication for a user corresponding to the external device.
  • the user can perform user authentication through the external device.
  • the external device can determine whether user data is valid based on the user's birthday, a unique number indicating the user, etc., and can receive data regarding the use authority of the aerosol generating device (1) from an external server.
  • the external device can transmit data indicating completion of user authentication to the aerosol generating device (1) based on the data regarding the use authority.
  • control unit (13) can release the restriction on the use of at least one function of the aerosol generating device (1).
  • control unit (13) may release the restriction on the use of the heating function that supplies power to the stick aerosol generator (15) when user authentication is completed.
  • the control unit (13) can transmit data on the status of the aerosol generating device (1) to the external device through a communication link formed with the external device. Based on the received status data, the external device can output the remaining capacity of the battery (12) of the aerosol generating device (1), the operation mode, etc. through the display of the external device.
  • the external device can transmit a location search request to the aerosol generating device (1) based on an input that initiates location search of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can control at least one of the output devices to perform an operation corresponding to the location search based on the received location search request.
  • the haptic unit (42) can generate vibration in response to the location search request.
  • the display (41) can output an object corresponding to the location search and the end of the search in response to the location search request.
  • the control unit (13) can control to perform a firmware update when receiving firmware data from an external device.
  • the external device can check the current version of the firmware of the aerosol generating device (1) and determine whether a new version of the firmware exists.
  • the external device can receive a new version of the firmware data and transmit the new version of the firmware data to the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can control to perform a firmware update of the aerosol generating device (1) when receiving a new version of the firmware data.
  • the control unit (13) can transmit data on the sensing value of at least one sensor unit (14) to an external server (not shown) through the communication unit (50), and receive and store a learning model generated by learning the sensing value through machine learning such as deep learning from the server.
  • the control unit (13) can perform an operation for determining a user's inhalation pattern, an operation for generating a temperature profile, etc., using the learning model received from the server.
  • the control unit (13) can store, in the memory (60), the sensing value data of at least one sensor unit (14) and data for learning an artificial neural network (ANN).
  • ANN artificial neural network
  • the memory (60) can store a database for each component equipped in the aerosol generating device (1) for learning an artificial neural network (ANN), and weights and biases forming an artificial neural network (ANN) structure.
  • the control unit (13) can learn data on the sensing values of at least one sensor unit (14), the user's suction pattern, temperature profile, etc., stored in the memory (60), and generate at least one learning model used for determining the user's suction pattern, generating a temperature profile, etc.
  • FIG. 11 is a drawing for explaining an aerosol generating system according to one embodiment.
  • an aerosol generating system may include an aerosol generating device (1) and an aerosol generating article (2).
  • the aerosol generating device (1) may have a configuration corresponding to the aerosol generating devices (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) of FIGS. 12a to 12e.
  • the aerosol generating article (2) may have a configuration corresponding to the cigarettes (2a, 2b, 2c, 2d) of FIGS. 12a to 12d.
  • the aerosol generating article (2) may have a configuration corresponding to the liquid composition (2e) of FIG. 12e.
  • An aerosol generating device (1) can generate and provide an aerosol.
  • the aerosol generating device (1) may include a main body (10).
  • the main body (10) forms the overall appearance of the aerosol generating device (1) and may include a space therein.
  • At least one of a heater (15 of FIG. 15), a control unit (13 of FIG. 15), an input unit (70), an output unit (40), a memory (60 of FIG. 15), an internal battery (19 of FIG. 15), a communication unit (50 of FIG. 15), a sensor unit (14 of FIG. 15), a water detection unit (200 of FIG. 15), and a terminal unit (161 of FIG. 15) may be arranged inside the main body (10).
  • a removable battery (110 of FIG. 15) may be detachably mounted to the aerosol generating device (1). When a removable battery (12) is inserted into the aerosol generating device (1), the removable battery (12) can be defined as an internal configuration of the aerosol generating device (1).
  • the article receiving portion (11) can provide a space into which an aerosol generating article (2) can be detachably coupled (inserted).
  • the aerosol generating article (2) can include an aerosol generating material that is heated by an aerosol generator (15) to generate an aerosol.
  • the article receiving portion (11) can provide a space open toward the outside of the main body (10) into which the aerosol generating article (2) can be inserted.
  • the article receiving portion (11) may be sunken toward the interior of the main body (10) so that at least a portion of the aerosol-generating article (2) may be inserted therein.
  • the depth to which the article receiving portion (11) is sunken may correspond to the length of a region of the aerosol-generating article (2) containing an aerosol-generating substance and/or a medium.
  • a portion of the aerosol-generating article (2) may be inserted into the interior of the main body (10), and another portion of the aerosol-generating article (2) may protrude toward the exterior of the main body (10).
  • a user may hold a portion of the aerosol-generating article (2) exposed toward the exterior of the main body (10) in his/her mouth and inhale air containing the aerosol.
  • the main body (10) forms the overall appearance of the aerosol generating device (1) and may include an internal space in which components of the aerosol generating device (1) may be arranged.
  • the main body (10) is formed in a cross-section of a square pillar shape is illustrated, but the shape of the main body (10) is not limited thereto, and the main body (10) may be formed in a cylindrical shape overall or in a polygonal pillar shape.
  • the main body (10) may further include a cover (18) that opens or closes the article receiving portion (11).
  • the cover (18) may be movably arranged on the main body (10) to expose the article receiving portion (11) to the outside of the aerosol generating device (1), or cover the article receiving portion (11) so that the article receiving portion (11) is not exposed to the outside of the aerosol generating device (1).
  • the cover (18) may open the article receiving portion (11) at a first position so that the article receiving portion (11) is exposed to the outside, thereby allowing an aerosol generating article (2) to be inserted into the article receiving portion (11).
  • the cover (18) may move from the first position to a second position and close the article receiving portion (11) so that the article receiving portion (11) is not exposed to the outside, thereby protecting the article receiving portion (11) from external impact or the inflow of external foreign substances.
  • An aerosol generator (15) disposed inside the main body (10) can heat the aerosol generating article (2).
  • the aerosol generator (15) can include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element.
  • the aerosol generator (15) can include an electrical resistance heater and/or an induction heating heater.
  • the aerosol generator (15) can include a susceptor and an induction coil.
  • the aerosol generator (15) can have a configuration corresponding to the aerosol generators (15a, 15b, 15c, 15d, 15e) of FIGS. 12a to 12e.
  • a removable battery (12) can supply power to operate components of an aerosol generating device (1).
  • the removable battery (12) can be accommodated inside the main body (10) through a battery coupling portion (16 of FIG. 13).
  • the aerosol generating device (1) may further include an internal battery (19) that is fixed inside the main body (10) and is distinct from the removable battery (12).
  • the internal battery (19) has a lower output than the removable battery (12), and can provide a minimum amount of power to the internal components of the aerosol generating device (1) even when the removable battery (12) is not accommodated in the battery coupling portion (16).
  • the control unit (13) can control the overall operation of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can be mounted on a printed circuit board (PCB).
  • the control unit (13) can receive user input through the input unit (70) and control the operation of the aerosol generator (15) based on the user input.
  • the control unit (13) can control the output unit (40) to output status information of the aerosol generating device (1).
  • the input unit (70) can receive user input.
  • the input unit (70) can be configured as a pressurized push button or a touch sensor.
  • the input unit (70) can be positioned to protrude from at least a portion of the outer surface of the main body (10), and can receive user input in response to the user's pressing or touching the input unit (70).
  • the output unit (40) can output information about the status of the aerosol generating device (1).
  • the output unit (40) can output the charge/discharge status of the removable battery (12) and/or the internal battery (19), the heating status of the aerosol generator (15), the insertion status of the aerosol generating article (2), and error information of the aerosol generating device (1).
  • the output unit (40) can include a display, a haptic motor, and a sound output unit.
  • the output unit (40) can be arranged in at least a portion of an outer surface of the main body (10).
  • FIG. 11 illustrates that the output unit (40) is arranged in the -z direction with respect to the input unit (70), the position of the output unit (40) is not limited thereto.
  • FIGS. 12A to 12E are drawings illustrating embodiments of the aerosol generating device of FIG. 11 implemented in various types.
  • the aerosol generating device (1) can be implemented as various types of aerosol generating devices (1a to 1e), such as those using an electric resistance heating method or an induction heating method, those additionally equipped with a vaporizer, and those using a cartridge method. Only some elements for explaining the types of aerosol generating devices (1a to 1e) are illustrated in FIGS. 12a to 12e, and other general-purpose elements may be further included in the aerosol generating devices (1a to 1e) in addition to the elements illustrated in FIGS. 12a to 12e.
  • the aerosol generating device (1a) may include a removable battery (12), an aerosol generator (15a), and a control unit (13).
  • a cigarette (2a) can be inserted into the receiving space inside the aerosol generating device (1a).
  • the aerosol generating device (1a) can generate an aerosol from the cigarette (2a) by heating the cigarette (2a) using the aerosol generator (15a).
  • the generated aerosol can be delivered to the user through the cigarette (2a).
  • the aerosol generator (15a) can be heated by power supplied from a removable battery (12).
  • the aerosol generator (15a) can be an electrical resistive heater.
  • the aerosol generator (15a) includes an electrically conductive track, and the aerosol generator (15a) can be heated as current flows through the electrically conductive track.
  • the electrically conductive track of the aerosol generator (15a) is made of an electrically resistive material, so that the heating temperature can be determined according to the power consumption of the resistor, and the resistance value of the electrically conductive track can be set based on the power consumption of the resistor of the electrically conductive track.
  • the resistance value of the electrically conductive track can be set in various ways according to the constituent material, length, width, thickness, or pattern of the electrically resistive material.
  • the electrically conductive track may have an internal resistance that increases as the temperature increases, depending on the resistance temperature coefficient characteristic. For example, the temperature and the resistance of the electrically conductive track may be proportional in a given temperature range.
  • an aerosol generator (15a) made of an electrically conductive track can heat a cigarette (2a) in an electrical resistance manner.
  • the electrically conductive tracks can be made of tungsten, gold, platinum, silver copper, nickel palladium, or a combination thereof. Additionally, the electrically conductive tracks can be doped with a suitable doping agent and can include an alloy.
  • the shape of the aerosol generator (15a) can be manufactured in various ways, such as a tube shape, a plate shape, a needle shape, or a rod shape. In addition, a plurality of aerosol generators (15a) can be arranged. The aerosol generator (15a) can be inserted into the interior of the cigarette (2a) and used as an internal heating method to heat the interior of the cigarette (2a).
  • the removable battery (12) can be separated from or mounted on the aerosol generating device (1a), and when the aerosol generating device (1a) is mounted with the removable battery (12), power can be supplied from the removable battery (12) to the aerosol generator (15a) for heating operation of the aerosol generator (15a), thereby controlling the temperature of the electrically conductive track.
  • the control unit (13) can control the heating operation of the aerosol generator (15a) by controlling the power supplied to the aerosol generator (15a). For example, the control unit (13) can control the temperature at which the cigarette (2a) is heated by the aerosol generator (15a) according to the temperature profile.
  • FIGS 12b and 12c are drawings for explaining aerosol generating devices (1b, 1c) additionally equipped with vaporizers (155b, 155c) according to exemplary embodiments.
  • Each of the aerosol generating devices (1b, 1c) may be a type of aerosol generating device (1).
  • the aerosol generating device (1b, 1c) further includes a vaporizer (155b, 155c).
  • a cigarette (2b, 2c) can be inserted into the internal space of the aerosol generating device (1b, 1c).
  • vaporizer (155b) and the aerosol generator (15b) are depicted as being arranged in a row.
  • the vaporizer (155c) and the aerosol generator (15c) are depicted as being arranged in parallel. That is, the aerosol generating devices (1b, 1c) can be distinguished depending on the way the vaporizer (155b) is arranged.
  • the aerosol generator (15b, 15c) can be heated by power supplied from a removable battery (12).
  • the aerosol generator (15b, 15c) is an electrical resistive heater, which may include, for example, electrically conductive tracks.
  • the aerosol generators (15b, 15c) of Figs. 12b and 12c can be implemented in an external heating manner by being placed on the outer periphery of the cigarette (2b, 2c) to heat the outer surface of the cigarette (2b, 2c).
  • the vaporizer (155b, 155c) can heat the liquid composition to generate an aerosol, and the generated aerosol can be delivered to the user through the cigarette (2b, 2c). That is, the aerosol generated by the vaporizer (155b, 155c) can be transported along the airflow passage of the aerosol generating device (1b, 1c), and the airflow passage can be configured so that the aerosol generated by the vaporizer (155b, 155c) can be delivered to the user through the cigarette (2b, 2c).
  • the vaporizer (155b, 155c) may include a liquid storage, a liquid delivery means, and a heating element (or vaporization element). However, each of the liquid storage, the liquid delivery means, and the heating element may be positioned as an independent module at a different location within the aerosol generating device (1) rather than within the vaporizer (155b, 155c).
  • the liquid reservoir can store a liquid composition.
  • the liquid composition can be a liquid containing a tobacco-containing material including a volatile tobacco flavoring component, or can be a liquid containing a non-tobacco material.
  • the liquid reservoir can be constructed to be detachable from/attachable to the vaporizer (155b, 155c), or can be constructed integrally with the vaporizer (155b, 155c).
  • the liquid composition can contain water, a solvent, ethanol, a plant extract, a flavoring agent, a flavoring agent, or a vitamin mixture.
  • the liquid composition can contain an aerosol former such as glycerin and propylene glycol.
  • the liquid transfer means can transfer the liquid composition from the liquid storage to the heating element.
  • the liquid transfer means can be a wick such as, but not limited to, cotton fibers, ceramic fibers, glass fibers, or porous ceramics.
  • the heating element provided in the vaporizer (155b, 155c) is an element for heating (vaporizing) a liquid composition delivered by a liquid delivery means.
  • the heating element may be, but is not limited to, a metal heating wire, a metal heating plate, a ceramic heater, etc.
  • the heating element may be composed of a conductive filament such as a nichrome wire, and may be arranged in a structure that is wound around the liquid delivery means. The heating element may be heated by supplying current, and may transfer heat to a liquid composition in contact with the heating element, thereby heating the liquid composition. As a result, an aerosol may be generated.
  • the vaporizer (155b, 155c) may also be referred to as other terms such as a cartomizer or an atomizer.
  • the removable battery (12) can be separated from or mounted on the aerosol generating device (1b, 1c), and when the aerosol generating device (1b, 1c) is mounted with the removable battery (12), power can be supplied to the aerosol generator (15b, 15c) and the vaporizer (155b, 155c) from the removable battery (12) for heating operation of the aerosol generator (15b, 15c) and the vaporizer (155b, 155c).
  • the control unit (13) can control the heating operation of the aerosol generator (15b, 15c) and the vaporizer (155b, 155c) by controlling the power supplied to the aerosol generator (15b, 15c) and the vaporizer (155b, 155c).
  • the control unit (13) can control the temperature at which the cigarette (2b, 2c) is heated by the aerosol generator (15b, 15c) and the vaporizer (155b, 155c) according to the temperature profile.
  • FIG. 12d is a drawing for explaining an aerosol generating device (1d) of an induction heating method according to an exemplary embodiment.
  • the aerosol generating device (1d) may be a type of the aerosol generating device (1).
  • the aerosol generating device (1d) may include an aerosol generator (15d) including a coil (41d) and a susceptor (152d), a removable battery (12), and a control unit (13).
  • the aerosol generating device (1d) can generate an aerosol by heating a cigarette (2d) accommodated in the aerosol generating device (1d) by an induction heating method.
  • the induction heating method may refer to a method of applying an alternating magnetic field, the direction of which changes periodically, to a magnetic body that generates heat by an external magnetic field to heat the magnetic body.
  • the aerosol generating device (1d) can release heat energy from the magnetic body by applying an alternating magnetic field to the magnetic body, and can heat the cigarette (2d) by transferring the heat energy released from the magnetic body to the cigarette.
  • the magnetic body that generates heat by the external magnetic field may be a susceptor (152d).
  • the susceptor (152d) may be provided in the aerosol generating device (1d).
  • the susceptor (152d) may be provided inside the cigarette (2d) in the shape of a piece, flake, strip, etc. instead of being provided in the aerosol generating device (1d).
  • the susceptor (152d) may be formed of a ferromagnetic substance.
  • the material of the susceptor (152d) may include a metal or carbon.
  • the material of the susceptor (152d) may include at least one of ferrite, a ferromagnetic alloy, stainless steel, and aluminum (Al).
  • the material of the susceptor (152d) may include at least one of a ceramic such as graphite or zirconia, a transition metal such as nickel (Ni) or cobalt (Co), and a metalloid such as boron (B) or phosphorus (P).
  • the aerosol generating device (1d) can accommodate a cigarette (2d).
  • a space for accommodating the cigarette (2d) can be formed in the aerosol generating device (1d).
  • a susceptor (152d) can be arranged around the periphery of the space accommodating the cigarette (2d).
  • the susceptor (152d) can have a cylindrical shape surrounding the outside of the cigarette (2d). Therefore, when the cigarette (2d) is accommodated in the aerosol generating device (1d), the cigarette (2d) can be accommodated in the accommodation space of the susceptor (152d), and the susceptor (152d) can be arranged at a position surrounding at least a portion of the outer surface of the cigarette (2d).
  • the shape of the susceptor (152d) is not limited thereto and can vary.
  • the susceptor (152d) may be manufactured in a rod shape to be inserted into the inside of the cigarette (2d).
  • the aerosol generator (15d) is an induction heating type, and the aerosol generator (15d) can heat a cigarette (2d) accommodated in the aerosol generator (1d) by using a susceptor (152d) that generates heat by an external magnetic field generated by a coil (41d).
  • the coil (41d) is arranged to be wound along the outer surface of the susceptor (152d), and an alternating magnetic field can be applied to the susceptor (152d).
  • a magnetic field can be formed in an internal region of the coil (41d).
  • an alternating current is applied to the coil (41d)
  • the direction of the magnetic field formed inside the coil (41d) can be continuously changed.
  • the susceptor (152d) is positioned inside the coil (41d) and exposed to an alternating magnetic field whose direction changes periodically, the susceptor (152d) can generate heat, and the cigarette accommodated in the susceptor (152d) can be heated.
  • the shape of the coil (41d) may be a cylindrical shape wound along the longitudinal direction of the cigarette (2d), but is not limited thereto, and the coil (41d) may be implemented in various types, such as a flat coil.
  • the removable battery (12) can be separated from or mounted on the aerosol generating device (1d), and when the aerosol generating device (1d) is mounted with the removable battery (12), it can supply power to the coil (41d) for heating operation of the aerosol generator (15d), for example.
  • the control unit (13) can control the heating operation of the aerosol generator (15d) by controlling the power supplied to the coil (41d). For example, the control unit (13) can control the temperature at which the cigarette (2d) is heated by induction heating of the susceptor (152d) by adjusting the strength of the magnetic field induced by the coil (41d) according to the temperature profile.
  • FIG. 12e is a drawing for explaining an aerosol generating device (1e) having a replaceable cartridge (3) containing a liquid composition (2e) according to an exemplary embodiment.
  • the aerosol generating device (1e) of Fig. 12e includes a cartridge (3) containing a liquid composition (2e) and a main body (10) supporting the cartridge (3).
  • the aerosol generating device (1e) may correspond to one type of the aerosol generating device (1).
  • the hardware components included in the aerosol generating device (1) may be divided and positioned in the main body (10) and the cartridge (3).
  • the cartridge (3) can be coupled to the main body (10) while containing a liquid composition (2e) therein.
  • the cartridge (3) can be mounted on the main body (10) by inserting a portion of the cartridge (3) into a receptacle of the main body (10).
  • the cartridge (3) may hold a liquid composition (2e) of a liquid composition, but is not limited thereto, and may also hold a liquid composition (2e) having any one of a solid state, a gaseous state, or a gel state.
  • the liquid composition may be a liquid containing a tobacco-containing material including a volatile tobacco flavoring component, or may be a liquid containing a non-tobacco material.
  • the aerosol generator (15e) provided in the cartridge (3) performs a heating operation by an electric signal or a wireless signal transmitted from the main body (10). Accordingly, the liquid composition (2e) inside the cartridge (3) can be vaporized due to the heating of the aerosol generator (15e), thereby generating an aerosol.
  • the aerosol generator (15e) may be implemented with a conductive filament made of a metal material such as copper, nickel, or tungsten, or a ceramic heating element, to heat an aerosol generating substance delivered to a liquid delivery means by generating heat by electrical resistance, and may be wound around the liquid delivery means or placed adjacent to the liquid delivery means.
  • the removable battery (12) can be separated from or mounted on the aerosol generator (1e), and when the aerosol generator (1e) is mounted with the removable battery (12), power can be supplied to the aerosol generator (15e) from the removable battery (12) for heating operation of the aerosol generator (15e).
  • the control unit (13) can control the heating operation of the aerosol generator (15e) by controlling the power supplied to the aerosol generator (15e). For example, the control unit (13) can control the temperature at which the liquid composition (2e) is heated by the aerosol generator (15e) according to the temperature profile.
  • the aerosol generating devices (1a to 1e) may also form a system together with a separate cradle.
  • the cradle may store the aerosol generating devices (1a to 1e) or charge the removable battery (12) of the aerosol generating devices (1a to 1e).
  • the aerosol generating device (1) of FIG. 11 may be implemented as at least one of the types of aerosol generating devices (1a to 1e) of FIGS. 12a to 12e, but is not necessarily limited thereto and may be implemented as other types as well.
  • the aerosol generating devices (1a to 1e) of FIGS. 12a to 12e can commonly use a removable battery (12) as a power source.
  • the removable battery (12) is a battery that can be replaced by being mounted or removed from the aerosol generating devices (1a to 1e).
  • the present disclosure provides an aerosol generating device (1) that detects water penetrating into the electrode in electrical contact with the removable battery (12), notifies the user, and forcibly detaches the removable battery (12).
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of some components of an aerosol generating device for explaining a method of coupling and disengaging a removable battery according to one embodiment.
  • the components of the aerosol generating device (1) are not limited to the configurations illustrated in the drawing.
  • an aerosol generating device (1) may include a main body (10), a removable battery (12), and a magnetic coupling structure (162).
  • the aerosol generating device (1) may be an embodiment of the aerosol generating device (1) of FIG. 11 and FIGS. 12a to 12b, and any redundant description will be omitted below.
  • the main body (10) can form the overall appearance of the aerosol generating device (1), and components of the aerosol generating device (1) can be arranged in the main body (10).
  • the body (10) may include a battery coupling portion (16) for accommodating a removable battery (12).
  • the battery coupling portion (16) may be referred to as a battery receiving space in that it includes a space for accommodating a battery.
  • the battery coupling portion (16) may be formed in one area of the body (10) (e.g., an area facing the x direction) to accommodate the removable battery (12), but the location of the battery coupling portion (16) is not limited thereto.
  • a body electrode (161) may be placed in the battery coupling portion (16), and the body electrode (161) may come into contact with the battery electrode (121) of the removable battery (12) when the removable battery (12) is coupled or accommodated in the battery coupling portion (16).
  • the body electrode (161) may include a first connection terminal (161a) and a second connection terminal (161b) that are in electrical contact with the battery electrode (121).
  • the battery electrode (121) may include a first battery electrode (121a) that is in electrical contact with the first connection terminal (161a) and a second battery electrode (121b) that is in electrical contact with the second connection terminal (161b).
  • the first battery electrode (121a) may function as a positive electrode
  • the second battery electrode (121b) may function as a negative electrode.
  • FIG. 13 only an embodiment in which a first connection terminal (161a) is arranged on one side of the battery coupling portion (16) and a second connection terminal (161b) is arranged on the other side is illustrated, but the arrangement structure and number of the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b) may be changed depending on the design of the battery electrode (121) of the removable battery (12).
  • the aerosol generating device (1) may further include a battery cover (17) that is detachably connected to the main body (10) to protect the detachable battery (12).
  • the battery cover (17) is detachably connected to the main body (10) and can open or close the battery connection portion (16).
  • the battery coupling portion (16) when the battery cover (17) is detached from the main body (10), the battery coupling portion (16) is exposed to the outside of the aerosol generating device (1), so that the detachable battery (12) can be coupled to the battery coupling portion (16).
  • the battery cover (17) when the battery cover (17) is coupled to the main body (10), the battery cover (17) can protect the detachable battery (12) from external impact or the ingress of external foreign substances by preventing the battery coupling portion (16) from being exposed to the outside by being covered by the battery cover (17).
  • the removable battery (12) can be detachably connected to the battery coupling portion (16) of the main body (10) and can supply power for the operation of components of the aerosol generating device (1).
  • the battery electrode (121) of the removable battery (12) can come into contact with the main body electrode (161), and thus the removable battery (12) and the components of the aerosol generating device (1) can be electrically connected.
  • the removable battery (12) can supply power to the components of the aerosol generating device (1) that are electrically connected to operate the components of the aerosol generating device (1).
  • the magnetic coupling structure (162) may be arranged in one area of the battery coupling portion (16) and the main body (10), and may be magnetically coupled with the removable battery (12) to secure the removable battery (12) to the battery coupling portion (16).
  • the magnetic coupling structure (162) may include a first electromagnet (162a) and a second electromagnet (162b).
  • the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) may be arranged in one area of the main body (10) spaced apart from the battery coupling portion (16) in the z direction, and may be magnetically coupled with or decoupled from the removable battery (12) under the control of the control portion (13).
  • the magnetic coupling structure (162) may be a configuration included in the disconnection portion (80) of FIG. 15 in that it is a configuration for coupling and decoupled with the removable battery (12).
  • the removable battery (12) may include a magnetic coupling structure (162) and a conductor (not shown) coupled by magnetic force.
  • the conductor may be arranged inside or outside the removable battery (12).
  • the removable battery (12) may include a first conductor (122a) and a second conductor (122b).
  • the first conductor (122a) may be arranged at a position corresponding to the first electromagnet (162a) of the removable battery (12), and the second conductor (122b) may be arranged at a position corresponding to the second electromagnet (162b) of the removable battery (12).
  • each of the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) can be magnetically coupled or decoupled from the first conductor (122a) and the second conductor (122b).
  • the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) generate a magnetic force according to the control of the control unit (13), and the first conductor (122a) and the second conductor (122b) can be magnetically coupled to the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) by the generated magnetic force.
  • the magnetic force of the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) is extinguished under the control of the control unit (13), and the first conductor (122a) and the second conductor (122b) can be released from the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) by the extinguished magnetic force.
  • the aerosol generating device (1) of the present disclosure can prevent the detachable battery (12) from being unintentionally detached from the battery coupling portion (16) by stably fixing the detachable battery (12) to the battery coupling portion (16) through the magnetic coupling structure (162).
  • the device when water intrudes into the main body electrode (161), the device can be prevented from malfunctioning by forcibly detaching the detachable battery (12) through the magnetic coupling structure (162).
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of some components of an aerosol generating device for explaining a method of combining and disassembling a removable battery according to one embodiment.
  • the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) may be arranged inside or outside one side of the battery coupling portion (16).
  • the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) may be spaced apart from each other by a preset distance.
  • the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) may be spaced apart from each other in the z direction. Since the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) are spaced apart from each other, the magnetic force may not be concentrated on one location. Therefore, when the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) generate a magnetic force, the coupling between the removable battery (12) and the battery coupling portion (16) may be made more secure.
  • the first conductor (122a) and the second conductor (122b) may be placed inside or outside one side of the removable battery (12).
  • the first conductor (122a) and the second conductor (122b) may be placed at positions corresponding to the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b).
  • the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) can generate or extinguish magnetic force according to the control of the control unit (13).
  • the control unit (13) can apply magnetic force to or recover magnetic force from the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) respectively by using the power of the internal battery (19).
  • the aerosol generating device (1) may further include a DC/DC converter and a DC/AC converter.
  • the control unit (13) can control the output of the internal battery (19) to apply magnetic force to or recover magnetic force from the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) respectively.
  • the control unit (13) can supply power to the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) when water does not enter the main body electrode (161). Accordingly, each of the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) can generate magnetic force.
  • the control unit (13) may not supply power to at least one of the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) if water penetrates the main body electrode (161). In one embodiment, the control unit (13) may cut off power supplied to the first electromagnet (162a) if water penetrates the main body electrode (161). If the power supplied to the first electromagnet (162a) is cut off, the connection between the removable battery (12) and the battery coupling unit (16) is performed only by the magnetic force between the second electromagnet (162b) and the second conductor (122b), so that the removable battery (12) can be easily separated from the battery coupling unit (16) by an external impact.
  • control unit (13) can cut off the power supplied to both the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) when water intrudes into the main body electrode (161).
  • the control unit (13) cuts off the power supplied to both the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b)
  • the detachable battery (12) can be forcibly detached from the battery coupling unit (16). Accordingly, device failure due to water intrusion can be more completely prevented.
  • Figure 15 is an internal block diagram of an aerosol generating device according to one embodiment.
  • the aerosol generating device (1) may include a removable battery (110), an aerosol generator (15), a control unit (13), an input unit (70), an output unit (40), a memory (60), an internal battery (19), a communication unit (50), a sensor unit (14), a water detection unit (90), and a disconnection unit (80).
  • the hardware components inside the aerosol generating device (1) are not limited to those illustrated in FIG. 15. Those skilled in the art will understand that some of the hardware configurations illustrated in FIG. 15 may be omitted or new configurations may be added depending on the design of the aerosol generating device (1).
  • the removable battery (12) supplies power used to operate the aerosol generating device (1).
  • the removable battery (12) may supply power so that the aerosol generator (15) may be heated.
  • the removable battery (12) may supply power required for the operation of other hardware components provided in the aerosol generating device (1), namely, the aerosol generator (15), the control unit (13), the input unit (70), the output unit (40), the memory (60), the communication unit (50), the sensor unit (14), and the water detection unit (90).
  • the removable battery (12) may also supply power required for the operation of the disconnection unit (80).
  • the removable battery (12) may be, for example, a lithium polymer (LiPoly) battery or a lithium ion battery, but is not limited thereto.
  • the removable battery (12) is a replaceable type (separate) power source, and can be mounted on or removed from the battery coupling portion (16) provided in the aerosol generating device (1).
  • the removable battery (12) is provided with a battery electrode (121), and when the removable battery (12) is mounted on the aerosol generating device (1), the battery electrode (121) of the removable battery (12) can be implemented to be electrically connected to a body electrode (161) provided on the aerosol generating device (1) to supply power to the aerosol generating device (1).
  • the removable battery (12) may be provided with a charger interface that can be connected to an external charger. Power for charging the removable battery (12) may be provided to the removable battery (12) through the charger interface. The removable battery (12) may be charged by an external charger while connected to the aerosol generating device (1) or while being uninstalled from the aerosol generating device (1).
  • the removable battery (12) may optionally be equipped with an NFC tag.
  • the NFC tag equipped in the removable battery (12) can be read through a protocol of short-range communication with an NFC module.
  • the NFC tag of the removable battery (12) may include a recording medium on which identification information related to the removable battery (12), battery capacity information, etc. are recorded. Accordingly, the aerosol generating device (1) can obtain various information, such as whether the removable battery (12) is an authenticated product or what the battery capacity is, based on the information received from the NFC tag of the removable battery (12).
  • the aerosol generator (15) receives power from a removable battery (12) under the control of the control unit (13).
  • the aerosol generator (15) can heat a cigarette inserted into the aerosol generating device (1) or a cartridge mounted on the aerosol generating device (1) using the power supplied from the removable battery (12). That is, the aerosol generator (15) can generate an aerosol by heating an aerosol generating material provided in the cigarette or cartridge.
  • the aerosol generator (15) may be located in the body of the aerosol generating device (1). Alternatively, if the aerosol generating device (1) is composed of a body and a cartridge, the aerosol generator (15) may be located in the cartridge. If the aerosol generator (15) is located in the cartridge, the aerosol generator (15) may be powered from a removable battery (12) located in the body.
  • the aerosol generator (15) can be implemented as an electric resistance heater or an induction heating heater, and a description thereof is given in FIGS. 12a to 12e.
  • the input unit (70) can receive user input.
  • the input unit (70) can be implemented as a single pressurized push button.
  • the input unit (70) can be a touch panel including at least one touch sensor.
  • the input unit (70) can transmit an input signal to the control unit (13).
  • the control unit (13) can supply power to the aerosol generator (15) based on the user input, or control the output unit (40) to output a user notification.
  • the output unit (40) can output information about the status of the aerosol generating device (1).
  • the output unit (40) can output the charge/discharge status of the removable battery (12) and/or the internal battery (19), the heating status of the aerosol generator (15), the insertion status of the aerosol generating article (2), and error information of the aerosol generating device (1).
  • the output unit (40) can include a display, a haptic motor, and an audio output unit.
  • the sensor unit (14) can detect the status of the aerosol generating device (1) or the surrounding status of the aerosol generating device (1) and transmit the detected information to the control unit (13).
  • the sensor unit (14) may include a temperature sensor, a puff sensor, and an insertion detection sensor.
  • the sensors included in the sensor unit (14) are not limited to the examples described above, and additional sensors may be included according to embodiments.
  • the sensor unit (14) may additionally include a reuse detection sensor, a motion detection sensor, a humidity sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, a cover removal detection sensor, a location sensor (GPS), and a proximity sensor. If the function of each sensor is included in the name of each sensor, a specific description of the function of each sensor is omitted.
  • the control unit (13) can control the aerosol generating device (1) to perform various functions, such as heating control of the aerosol generator (15), smoking restriction, determining whether an aerosol generating article (2) is inserted, and displaying a notification, based on the detected information.
  • the communication unit (50) may include at least one communication module for communicating with an external electronic device.
  • the control unit (13) may control the communication unit (50) to transmit information about the aerosol generating device (1) to the external electronic device.
  • the control unit (13) may receive information from the external electronic device through the communication unit (50) to control components included in the aerosol generating device (1).
  • information transmitted between the communication unit (50) and the external electronic device may include user authentication information, firmware update information, and user smoking pattern information.
  • the memory (60) is a hardware that stores various data processed within the aerosol generating device (1), and can store data processed and data to be processed in the control unit (13).
  • the memory (60) can store the operation time of the aerosol generating device (1), the maximum number of puffs, the current number of puffs, at least one temperature profile, and data on the user's smoking pattern.
  • the internal battery (19) has a configuration distinct from the removable battery (12) and can be fixed inside the aerosol generating device (1). Unlike the removable battery (12), the internal battery (19) is not separated and can supply a minimum amount of power to the internal components of the aerosol generating device (1).
  • the capacity of the internal battery (19) can be smaller than the capacity of the removable battery (12).
  • the output power of the internal battery (19) can be set to be smaller than the output power of the removable battery (12).
  • the internal battery (19) can supply power to the internal components of the aerosol generator (1) even when the removable battery (12) is not mounted on the aerosol generator (1).
  • the internal battery (19) can supply power greater than the standby power to the control unit (13) at the request of the control unit (13).
  • the internal battery (19) can secure the removable battery (12) to the aerosol generator (1) or separate the removable battery (12) from the aerosol generator (1) by supplying power to the disconnection unit (80).
  • the power output from the internal battery (19) is not used for heating the aerosol generator (15).
  • the power output from the internal battery (19) can be used when the removable battery (12) is not mounted.
  • the power output from the internal battery (19) can be provided to the input unit (70), the output unit (40), the memory (60), the communication unit (50), and the sensor unit (14) when the removable battery (12) is not mounted.
  • the power output from the internal battery (19) can be used even when the removable battery (12) is mounted.
  • the power output from the internal battery (19) can be provided to the water detection unit (90) and the disconnection unit (80) when the removable battery (12) is mounted.
  • the internal battery (19) can be charged by the removable battery (12).
  • the internal battery (19) can be charged while the aerosol generator (15) is not heating.
  • the main body electrode (161) is composed of a conductor and can be in electrical contact with the removable battery (12).
  • the main body electrode (161) can transmit the output power of the removable battery (12) to the internal components of the aerosol generating device (1).
  • the main body electrode (161) can include a first connection terminal (161a) and a second connection terminal (161b).
  • the water detection unit (90) can detect water entering the main body electrode (161).
  • the water detection unit (90) is positioned adjacent to the main body electrode (161), detects water entering the main body electrode (161), and outputs a detection signal as a detection result.
  • the 'water' detected by the water detection unit (90) can also be called 'liquid'.
  • 'water' can mean pure water, liquid or moisture containing various substances.
  • the water detection unit (90) can be connected to the main body electrode (161).
  • the water detection unit (90) can be connected to at least one of the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b).
  • the water detection unit (90) can be powered by a removable battery (12). Depending on the embodiment, the water detection unit (90) can also be powered by an internal battery (19).
  • the water detection unit (90) can transmit a detection signal to the control unit (13) when water enters the main body electrode (161).
  • the control unit (13) receives a detection signal from the water detection unit (90)
  • it can cut off the power supplied to the aerosol generator (15) even if a user input is received.
  • the water detection unit (90) does not receive a detection signal from the water detection unit (90)
  • it can control the operation of the general aerosol generator (1).
  • the water detection unit (90) can heat the aerosol generator (15) according to the user input and control the temperature of the aerosol generator (15) according to the temperature profile. A detailed description of the water detection unit (90) will be described later with reference to FIG. 16 and below.
  • the control unit (13) is hardware that controls the overall operation of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) may include at least one processing unit, such as an MCU (Micro Controller Unit).
  • the control unit (13) may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory storing a program that can be executed in the microprocessor.
  • the control unit (13) may be implemented as other types of hardware.
  • the control unit (13) can be powered by the internal battery (19) when the removable battery (12) is not installed or water enters the main body electrode (161) and the removable battery (12) is forcibly separated from the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can update time information using the internal battery (19) or control the output unit (40) to output information according to user input.
  • the control unit (13) can control the output unit (40) to output time information, insertion information of the removable battery (12), smoking information, etc.
  • the control unit (13) can control the power output from the removable battery (12) to heat the aerosol generator (15) when the removable battery (12) is normally inserted.
  • the control unit (13) can control the amount and supply time of the power output from the removable battery (12) so that the aerosol generator (15) is heated according to a preset temperature profile.
  • the control unit (13) can sense the user's puff using the puff sensor in the sensor unit (14) and then control the temperature of the aerosol generator (15).
  • the control unit (13) can count the number of puffs using the puff sensor and then stop supplying power to the aerosol generator (15) when the number of puffs reaches a preset number.
  • the control unit (13) can also control the output unit (40) based on the sensing result.
  • control unit (13) can use a lamp, motor, or speaker to notify the user that the aerosol generating device (1) will soon be terminated.
  • Fig. 16 is a circuit diagram of a water detection unit according to one embodiment.
  • the removable battery (12) has an internal resistance (Rs) and can be in detachable contact with the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b).
  • Rs internal resistance
  • the positive electrode of the removable battery (12) can be in electrical contact with the first connection terminal (161a)
  • the negative electrode of the removable battery (12) can be in electrical contact with the second connection terminal (161b).
  • the removable battery (12) is in electrical contact with the connection terminals (161a, 161b) in a designated direction, it can provide power to the internal components of the aerosol generating device (1).
  • connection terminals (161a, 161b) when water penetrates into the connection terminals (161a, 161b) while the removable battery (12) is in electrical contact with the connection terminals (161a, 161b) in a designated direction, the connection terminals (161a, 161b) may be momentarily connected to the ground terminal through the low-resistance water, thereby generating a high current or voltage.
  • a high current or voltage affects the durability of the internal components of the aerosol generator (1), and therefore, a method is required to detect water penetration into these connection terminals (161a, 161b) and protect the aerosol generator (1).
  • the present disclosure may include a water detection unit (90) that detects water intruding into a main body electrode (161) and outputs a detection signal as a detection result.
  • the water detection unit (90) may include a detection element unit (91) and a signal generation unit (92).
  • the water detection unit (90) can be connected to at least one of the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b).
  • FIG. 16 illustrates an embodiment in which the water detection unit (90) is connected to the first connection terminal (161a), but depending on the embodiment, the water detection unit (90) can be connected to the second connection terminal (161b) or connected to each of the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b).
  • the sensing element unit (91) can be driven by a removable battery (12) or an internal battery (19), and is composed of elements that detect water intruding into the main body electrode (161).
  • the sensing element unit (91) can include a sensing electrode (TS), at least one resistance element (R), a first switching element (SW1), and a second switching element (SW2).
  • the sensing electrode (TS) is composed of a conductor and can detect a sensing voltage generated by water penetrating the main body electrode (161).
  • the sensing voltage may mean a momentary high-magnitude voltage generated by water penetrating the main body electrode (161).
  • the sensing electrode (TS) may be arranged adjacent to at least one of the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b).
  • the sensing electrode (TS) may be arranged adjacent to the connection terminal to which the water sensing unit (90) is connected.
  • the sensing electrode (TS) may be arranged adjacent to the first connection terminal (161a) arranged on one surface of the battery coupling unit (16) and may be exposed to the outside.
  • the sensing electrode (TS) is arranged adjacent to the first connection terminal (161a) will be described.
  • the detection voltage can be generated between the first connection terminal (161a) and the detection electrode (TS) by water that has penetrated the main body electrode (161).
  • the resistance element (R) is connected to the sensing electrode (TS) and can step down the sensing voltage.
  • the resistance element (R) can step down the sensing voltage to protect the internal components of the circuit.
  • the resistance element (R) can also be used to induce a reverse bias voltage or a forward bias voltage of the first switching element (SW1) described later.
  • FIG. 16 describes only an embodiment in which the water sensing unit (90) includes one resistance element (R), depending on the embodiment, a plurality of resistance elements (R) may be provided.
  • the first switching element (SW1) may be connected to the resistive element (R1).
  • the first switching element (SW1) may be composed of a bipolar junction transistor (BJT) of an npn type.
  • the first switching element (SW1) may include a first terminal connected to the resistive element (R), a second terminal connected to a ground terminal, and a third terminal in which a current path is generated between the second terminal and the first terminal by a voltage input to the first terminal.
  • the first terminal When the first switching element (SW1) is of the npn type, the first terminal may be a base (B), the second terminal may be an emitter (E), and the third terminal may be a collector (C).
  • a sense voltage applied to the base (B) is applied, a current path may be formed from the collector (C) to the emitter (E).
  • the second switching element (SW2) can be connected to the first switching element (SW1).
  • the second switching element (SW2) is connected to the first switching element (SW1) and the first connection terminal (161a), and can electrically connect or disconnect the first connection terminal (161a) and the signal generating unit (92) according to the on/off of the first switching element (SW1).
  • the second switching element (SW2) can be configured as a relay switch.
  • the second switching element When the second switching element (SW2) is configured as a relay switch, the second switching element may include a coil and a switch. The coil is connected to the third terminal of the first switching element (SW1), and when the first switching element (SW1) is turned on, the switch can be pulled in one direction to connect the first connection terminal (161a) and the signal generating unit (92).
  • the signal generating unit (92) is connected to the second switching element (SW2) and can generate a detection signal according to the detection result of the detection element unit (91).
  • the signal generating unit (92) can transmit the detection signal to the control unit (13).
  • the signal generating unit (92) can be driven using power from a removable battery (12) and/or an internal battery (19).
  • Fig. 17 is a drawing for explaining circuit operation according to the water detection result of the water detection unit of Fig. 16.
  • connection terminals (161a, 161b) when the removable battery (12) is in electrical contact with the connection terminals (161a, 161b) in a designated direction and water enters the connection terminals (161a, 161b), a high voltage can be applied momentarily between the first connection terminal (161a) and the detection electrode (TS).
  • the detection electrode (Ts) can detect the detection voltage (Vs) generated by the water that has entered the main body electrode (161).
  • the resistor element (R) can protect the internal components of the circuit by forcing the detection voltage (Vs).
  • the resistor element (R) can be arranged for the bias voltage of the first switching element (SW1).
  • the forced detection voltage (Vs) is provided to the base (B) of the first switching element (SW1), and thus, a current path can be formed from the collector (C) to the emitter (E).
  • the power supplied to the first connection terminal (161a) can flow to the ground terminal (GND) by the current path provided by the first switching element (SW1), and accordingly, the coil of the second switching element (SW2) can pull the switch toward the coil to electrically connect the first connection terminal (161a) and the signal generation unit (92).
  • the power of the first connection terminal (161a) can be supplied to the signal generation unit (92) through the first current path (path 1).
  • the immersion detection circuit of the present disclosure can detect the intrusion of water into the main body electrode (161) by using the power of the removable battery (12) rather than the internal battery (19).
  • the signal generating unit (92) can generate a detection signal (S1) according to the detection result of the detection element unit (91) and transmit it to the control unit (13).
  • the signal generating unit (92) can output power provided from the first connection terminal (161a) as the detection signal (S1).
  • the signal generating unit (92) can output the detection result using power from the removable battery (12) rather than the internal battery (19).
  • the signal generating unit (92) when the signal generating unit (92) receives power from the first connection terminal (161a), it can generate a detection signal (S1) using the internal battery (19) and transmit it to the control unit (13).
  • Fig. 18 is a drawing for explaining the operation method of the output unit according to the water detection result of the water detection unit of Fig. 16.
  • control unit (13) when the control unit (13) receives a detection signal (S1) from the signal generating unit (92), it can cut off the power supplied to the aerosol generator (15) even when receiving a user input through the input unit (70). This is to more completely protect the internal components of the device by cutting off the power supplied to the aerosol generator (15), which consumes the most power among the internal components of the aerosol generating device (1).
  • the control unit (13) can output the water detection result through the output unit (40).
  • the control unit (13) can control the output unit (40) while cutting off the power supplied to the aerosol generator (15) to output text (41b), such as “submergence detection,” along with a graphic object (41a) corresponding to the water detection result through a predetermined display (41).
  • the graphic object (41a) and the text (41b) can blink.
  • the driving power of the output unit (40) of Fig. 18 can be supplied from the internal battery (19). This is to more completely protect the internal components of the device by minimizing the power supply to the internal components of the aerosol generating device (1) when submergence is detected.
  • FIG. 19a and FIG. 19b are drawings for explaining a method of combining and disassembling a detachable battery according to the water detection result of the water detection unit of FIG. 16.
  • FIGs 19a and 19b illustrate the process in which the removable battery (12) changes from being connected to the battery joint (16) to being forcibly separated when water penetrates the main body electrode (161).
  • FIGS. 19a and 19b the control unit (13) can control the disconnection unit (80) to release the electrical contact between the removable battery (12) and the main body electrode (161).
  • FIGS. 19a and 19b are drawings for explaining the coupling and disengagement of the removable battery (12) according to the control signal of the control unit (13), and additional configurations such as an internal battery (19) and a power conversion unit (not shown) may be required between the removable battery (12) and the control unit (13).
  • the disconnecting portion (80) may include a magnetic coupling structure (162).
  • the magnetic coupling structure (162) may include a first electromagnet (162a) positioned corresponding to a first conductor (122a) of the removable battery (12) and a second electromagnet (162b) positioned corresponding to a second conductor (122b) of the removable battery (12).
  • the control unit (13) can use the first magnetic signal (Sm1) to magnetically couple the removable battery (12) and the main body electrode (161). For example, the control unit (13) can move the removable battery (12) in the -x direction using the first magnetic signal (Sm1). In addition, the control unit (13) can release the magnetic coupling between the removable battery (12) and the main body electrode (161) using the second magnetic signal (Sm2). For example, the control unit (13) can move the removable battery (12) in the +x direction using the first magnetic signal (Sm1).
  • the control unit (13) can fix the removable battery (12) to the battery coupling unit (16) using the first magnetic signal (Sm1), regardless of whether water has intruded, when the removable battery (12) is accommodated in the battery coupling unit (16).
  • the control unit (13) can control the output of the internal battery (19) using the first magnetic signal (Sm1), thereby controlling at least one of the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) to generate magnetic force.
  • the control unit (13) can control the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) to generate magnetic force using the first magnetic signal (Sm1), regardless of whether water has intruded, when the removable battery (12) is accommodated in the battery coupling unit (16).
  • control unit (13) can control only the first electromagnet (162a) to generate magnetic force using the first magnetic force signal (Sm1) regardless of whether water has intruded, and then control the second electromagnet (162b) to also generate magnetic force only when it is confirmed that there has been no water intrusion.
  • control unit (13) When the control unit (13) receives a detection signal (S1) from the signal generating unit (220), it can determine that water has entered the main body electrode (161). In addition, when the control unit (13) determines that water has entered the main body electrode (161), it can release the magnetic coupling between the removable battery (12) and the main body electrode (161) using the second magnetic signal (Sm2). In other words, the control unit (13) can forcibly separate the removable battery (12) from the battery coupling unit (16) using the second magnetic signal (Sm2).
  • the control unit (13) can control both the first electromagnet (162a) and the second electromagnet (162b) to not generate magnetic force by using the second magnetic force signal (Sm2). Accordingly, the detachable battery (12) can be separated from the battery coupling unit (16).
  • the separation of the removable battery (12) of FIGS. 19a and 19b can be performed after the notification of the submergence result through the output unit (40) of FIG. 18.
  • the control unit (13) notifies the user of the submergence status through the output unit (40), and if the removable battery (12) is not separated from the battery coupling unit (16) even after a predetermined time has elapsed, the control unit (13) can forcibly separate the removable battery (12) from the battery coupling unit (16).
  • Figure 20 is a flowchart for explaining an operation method of an aerosol generating device according to one embodiment.
  • the water detection unit (90) can detect water entering the body electrode (161) in electrical contact with the removable battery (12).
  • the water detection unit (90) can be connected to the main body electrode (161).
  • the water detection unit (90) can be connected to at least one of the first connection terminal (161a) and the second connection terminal (161b).
  • the water detection unit (90) can be supplied with power from the removable battery (12). According to an embodiment, some components of the water detection unit (90) can also be supplied with power from the internal battery (19).
  • the water detection unit (90) can transmit a detection signal (S1) to the control unit (13) when water enters the main body electrode (161).
  • control unit (13) can determine whether water has entered the main body electrode (161) based on the detection signal (S1).
  • the detection signal (S1) may be generated from the signal generating unit (92) within the water detection unit (90).
  • the signal generating unit (92) may output power provided from the first connection terminal (161a) as the detection signal (S1).
  • the signal generating unit (92) may output the detection result using power from the removable battery (12) rather than the internal battery (19).
  • the signal generating unit (92) may generate the detection signal (S1) using the internal battery (19) and transmit it to the control unit (13).
  • control unit (13) receives a detection signal (S1) from the signal generating unit (92), it may determine that water has entered the main body electrode (161) and cut off the power supplied to the aerosol generator (15).
  • control unit (13) determines that water has entered the main body electrode (161), it can cut off the power supplied to the aerosol generator (15) even when receiving user input through the input unit (70).
  • control unit (13) determines that water has entered the main body electrode (161), it can output the water detection result through the output unit (40).
  • the control unit (13) can control the output unit (40) to output the water detection result while the power supplied to the aerosol generator (15) is cut off.
  • the output unit (40) can output a graphic object corresponding to the water detection result.
  • step S1050 if the control unit (13) determines that water has entered the main body electrode (161), the detachable battery (12) can be separated from the battery coupling unit (16).
  • the control unit (13) can control the disconnection unit (80) to disconnect the removable battery (12) from the aerosol generator (1) while cutting off the power supplied to the aerosol generator (15).
  • the disconnection unit (80) can include a magnetic coupling structure (162) in which magnetic force is generated or extinguished according to the control of the control unit (13).
  • the magnetic coupling structure (162) can secure the removable battery (12) to the aerosol generating device (1) by the generated magnetic force, or separate the removable battery (12) from the aerosol generating device (1) by the dissipated magnetic force.
  • the control unit (13) can forcibly separate the detachable battery (12) from the aerosol generating device (1) by controlling the disconnection unit (80) within a preset time from the end point of output of the water detection result through the output unit (40).
  • the preset time may be 3 seconds, but is not limited thereto.
  • control unit (13) does not receive a detection signal (S1) from the signal generating unit (92), it determines that water has not penetrated into the main body electrode (161) and can control the power supplied to the aerosol generator (15) according to user input.
  • the control unit (13) can receive user input through the input unit (70) and initiate heating of the aerosol generator (15) based on the user input when water does not penetrate the main body electrode (161).
  • the aerosol generator (15) can be heated according to a preset temperature profile.
  • any of the embodiments or other embodiments of the present disclosure described above are not mutually exclusive or distinct. Any of the embodiments or other embodiments of the present disclosure described above may have their respective components or functions combined or used together.
  • a configuration A described in a particular embodiment and/or drawing can be combined with a configuration B described in another embodiment and/or drawing. That is, even if a combination between configurations is not directly described, it means that a combination is possible, except in cases where a combination is described as impossible.
  • the present disclosure relates to an aerosol generating device including a battery combination capable of accommodating a detachable battery and capable of detecting a liquid penetrating an electrode in contact with the detachable battery, and an aerosol generating system including the same.

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Abstract

에어로졸 생성 장치는, 외관을 형성하는 본체, 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성기, 전력을 공급하는 배터리가 분리 가능하게 결합될 수 있는 배터리 결합부, 본체와 분리 가능하게 결합되고, 배터리 결합부를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 배터리 커버, 본체와 배터리 커버의 사이에 침투한 액체를 검출하고, 액체의 검출 여부에 따른 신호를 발생시키는 액체 센서 및 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 에어로졸 생성 장치를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템
본 개시는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분리 가능한 배터리를 수용할 수 있는 배터리 결합부를 포함하고 착탈식 배터리와 접촉하는 전극에 침입하는 액체를 감지할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련을 연소시켜 에어로졸을 공급하는 방법을 대체하기 위한 기술의 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 액체 상태나 고체 상태의 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하거나, 액체 상태의 에어로졸 생성 물질로부터 증기를 생성한 후 생성한 증기를 고체 상태의 향 매체를 통과시킴으로써 향미를 갖는 에어로졸을 공급하는 등의 방법에 관한 연구가 진행되고 있다.
에어로졸 생성 장치는 배터리로부터 전력을 공급받을 수 있다. 이때 배터리는 에어로졸 생성 장치에서 분리 가능한 배터리일 수 있다. 에어로졸 생성 장치는 분리 가능한 배터리를 수용할 수 있는 배터리 결합부, 배터리 결합부를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 배터리 커버를 포함할 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치의 배터리를 착탈식 배터리로 구성하는 경우, 착탈식 배터리의 삽입 및 분리 과정에서 물이 기기 내부로 침투될 수 있다. 착탈식 배터리와 접촉하는 전극은 노출되어 형성되므로, 기기 내부로 침투된 물이 전극에 접촉하는 경우, 과전류 및 과전압으로 인한 기기 내부 구성들의 고장을 유발할 수 있다.
에어로졸 생성 장치의 배터리 결합부를 개방 또는 폐쇄하기 위한 배터리 커버와 다른 부품의 사이의 틈새로 액체가 침투(penetrant)할 수 있다. 배터리 커버와 다른 부품의 사이의 틈새로 침투한 액체는 다른 부분으로 흘러 들어가 전기적 문제를 일으킬 수 있다.
본 개시의 기술적 과제는 착탈식 배터리와 접촉하는 전극에 침입한 물을 감지할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공하는 데 있다.
본 개시의 다양한 실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제는, 배터리 커버와 다른 부품의 사이의 틈새로 침투한 액체를 조기에 검출하여 사용자에게 알림으로써 에어로졸 생성 장치의 사용자의 안전을 도모할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템을 제공함에 있다.
본 개시의 다양한 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 과제는, 배터리 커버와 다른 부품의 사이의 틈새로 침투한 액체를 조기에 검출하여 배터리의 전력을 차단함으로써 에어로졸 생성 장치의 손상을 방지할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템을 제공함에 있다.
본 개시의 실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시예에 따른 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 생성 장치는, 외관을 형성하는 본체, 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성기, 전력을 공급하는 배터리가 분리 가능하게 결합될 수 있는 배터리 결합부, 본체와 분리 가능하게 결합되고 배터리 결합부를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 배터리 커버, 본체와 배터리 커버의 사이에 침투한 액체를 검출하고 액체의 검출 여부에 따른 신호를 발생시키는 액체 센서 및 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 에어로졸 생성 장치를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
액체 센서는 제1 패드 및 제2 패드를 포함할 수 있다. 제1 패드와 제2 패드의 각각은 전기 전도성을 가지고 서로 소정 거리 이격되어 마주보도록 배치될 수 있다.
제1 패드는 본체에 배치될 수 있다. 제2 패드는 배터리 커버에 배치될 수 있다.
액체 센서는 제1 패드와 제2 패드 사이의 전기적 연결 여부에 대응하여 신호를 발생시킬 수 있다.
액체 센서는 제1 패드와 제2 패드 사이의 전기 용량의 변화에 대응하여 신호를 발생시킬 수 있다.
액체 센서는 전기 전도성을 가지고, 전기 저항을 포함하고, 전기 저항의 전기 저항값의 변화에 대응하여 신호를 발생시킬 수 있다.
에어로졸 생성 장치는 밀폐 부재를 포함할 수 있다. 밀폐 부재는 본체와 배터리 커버의 사이에 배치될 수 있다. 밀폐 부재는 본체와 배터리 커버의 사이를 통하여 배터리 결합부를 향하는 액체의 침투를 방지할 수 있다.
에어로졸 생성 장치는 시각적 정보를 출력하는 제1 디스플레이;를 더 포함할 수 있다.
제어부는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 디스플레이를 제어할 수 있다.
에어로졸 생성 장치는 청각적 정보를 출력하는 제1 음향 출력부를 더 포함할 수 있다.
제어부는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 음향 출력부를 제어할 수 있다.
제어부는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 본체와 배터리 커버의 사이에 액체가 침투한 것으로 판단하면, 배터리의 전력 공급을 차단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치는 정보를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.
제어부는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 메모리에 저장할 수 있다.
다른 측면에 따른 에어로졸 생성 장치는, 사용자 입력을 수신하는 입력부, 상기 사용자 입력에 따라 에어로졸 생성 기질을 가열하는 가열부, 상기 가열부에 전력을 공급하기 위한 착탈식 배터리와 전기적 접촉하는 단자부, 상기 단자부에 침입하는 물(water)을 감지하는 물 감지부 및 상기 물 감지부의 감지 결과에 기초하여 상기 가열부에 공급되는 전력을 제어하는 제어부를 포함한다.
다른 측면에 관한 에어로졸 생성 시스템은 에어로졸 생성 장치와, 에어로졸 생성 장치와 통신 가능한 외부 장치를 포함하고, 에어로졸 생성 장치는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 외부 장치에 송신할 수 있다.
외부 장치는, 시각적 정보를 출력하는 제2 디스플레이를 포함할 수 있다. 외부 장치는 에어로졸 생성 장치로부터 수신한 정보에 대응하여 제2 디스플레이를 제어할 수 있다.
외부 장치는 청각적 정보를 출력하는 제2 음향 출력부를 포함할 수 있다. 외부 장치는 에어로졸 생성 장치로부터 수신한 정보에 대응하여 제2 음향 출력부를 제어할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템은, 배터리 커버와 본체 사이에 배치되는 액체 센서를 포함하고, 침투한 액체를 조기에 검출하여 사용자에게 알림으로써, 에어로졸 생성 장치의 사용자의 안전을 도모할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템은, 배터리 커버와 본체의 사이에 배치되는 액체 센서를 포함하고, 침투한 액체를 조기에 검출하여 배터리의 전력을 차단함으로써 에어로졸 생성 장치의 손상을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 개시의 에어로졸 생성 장치는 착탈식 배터리를 이용하여 에어로졸 생성 장치의 요소들에 전력을 공급하므로, 기기 충전으로 인한 사용자 불편이 제거된다.
또한, 에어로졸 생성 장치는 착탈식 배터리와 전기적 접촉하는 전극과 접촉하는 물을 감지할 수 있고, 전극이 물과 접촉한 경우 사용자 입력에도 불구하고 가열부에 공급되는 전력을 차단하므로, 과전류 및 과전압으로 인한 기기 고장을 방지할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치는 전극이 물과 접촉한 경우, 출력부를 통해 침수 상태를 통지함으로써, 착탈식 배터리의 신속한 분리를 요청하므로, 사용자 안정성이 보다 강화된다.
또한, 에어로졸 생성 장치는 전극이 물과 접촉한 경우, 기기로부터 착탈식 배터리를 강제로 분리시킴으로써, 기기 고장을 방지하고, 사용자 안정성을 강화시킬 수 있다.
실시예들에 의한 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 것이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 것이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 것이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 것이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 것이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 의한 에어로졸 생성 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 8은 도 7의 VII-VII 절단선에 따른 단면도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 의한 에어로졸 생성 시스템을 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 내지 도 12e는 다양한 타입들로 구현된 도 11의 에어로졸 생성 장치의 실시예들을 도시한 도면이다.
도 13은 일 실시예에 따른 착탈식 배터리의 결합 및 분리 방법을 설명하기 위한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성들의 분해 사시도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 착탈식 배터리의 결합 및 분리 방법을 설명하기 위한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성들의 단면도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 내부 블록도이다.
도 16은 일 실시예에 따른 물 감지부의 회로도이다.
도 17은 도 15의 물 감지부의 물 감지 결과에 따른 회로 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 도 15의 물 감지부의 물 감지 결과에 따른 출력부의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19a 및 도 19b는 도 15의 물 감지부의 물 감지 결과에 따른 착탈식 배터리의 결합 및 분리 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
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. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 개시의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
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.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치를 도시한 사시도이다.
에어로졸 생성 장치(1)는, 에어로졸을 생성할 수 있고, 생성한 에어로졸을 외부에 제공할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 본체(10)를 포함할 수 있다. 본체(10)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전체적인 외관을 형성하고, 내부에 공간을 포함할 수 있다. 물품 수용부(11), 에어로졸 생성기(미도시), 제어부(미도시) 및 배터리(미도시) 중 적어도 어느 하나는 본체(10)의 내부에 배치될 수 있다.
물품 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(2)이 분리 가능하게 결합(삽입)될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)은, 히터에 의하여 가열되어 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 물질을 포함할 수 있다. 물품 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입되도록 본체(10)의 외측을 향하여 개방된 공간을 제공할 수 있다.
물품 수용부(11)는, 에어로졸 생성 물품(2)의 적어도 일부가 삽입 가능하도록, 본체(10)의 내부를 향해 함몰될 수 있다. 물품 수용부(11)가 함몰된 깊이는, 에어로졸 생성 물품(2)에서 에어로졸 생성 물질 및/또는 매질이 포함된 영역의 길이에 대응될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)의 일부는 본체(10)의 내부에 삽입되고, 에어로졸 생성 물품(2)의 다른 일부는 본체(10)의 외부를 향하여 돌출될 수 있다. 사용자는 본체(10)의 외부를 향하여 노출된 에어로졸 생성 물품(2)의 일부를 입에 물고 에어로졸을 포함하는 공기를 흡입할 수 있다.
에어로졸 생성기(미도시)는 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 에어로졸 생성기는 본체(10)의 내부에 배치될 수 있다. 에어로졸 생성기(미도시)는 에어로졸 생성 물품(2)을 가열할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성기는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성기는, 전기 저항성 히터 및/또는 유도 가열식 히터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성기는 저항성 히터일 수 있다. 에어로졸 생성기는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 가열될 수 있다. 에어로졸 생성기는 전원과 전기적으로 연결될 수 있다. 에어로졸 생성기는 전원으로부터 전력을 제공받아 발열될 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성기는 다중 히터일 수 있다. 에어로졸 생성기는 제1 히터와 제2 히터를 포함할 수 있다. 제1 히터 및 제2 히터는 순차적으로 가열될 수 있고, 동시에 가열될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 유도 코일을 포함할 수 있다. 유도 코일은 에어로졸 생성기를 발열시킬 수 있다. 에어로졸 생성기는 서셉터(susceptor)를 포함할 수 있다. 서셉터는 유도 코일을 통해 흐르는 교류 전류에 의해 발생된 자기장에 의해 발열될 수 있다. 자기장은 서셉터를 관통하고, 서셉터의 내부에 와전류를 발생시킬 수 있다. 와전류는 서셉터를 발열시킬 수 있다.
다른 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(2)의 내부에 서셉터가 포함될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)의 내부의 서셉터는 유도 코일을 통해 흐르는 교류 전류에 의해 발생된 자기장에 의해 발열될 수 있다. 서셉터는 에어로졸 생성 물품(2)의 내부에 배치되고, 에어로졸 생성 장치와는 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 서셉터는 에어로졸 생성 물품(2)과 함께 물품 수용부(11)에 삽입되고 에어로졸 생성 물품(2)과 함께 물품 수용부(11)에서 이탈될 수 있다. 유도 코일에 교류 전류가 흐르면 에어로졸 생성 물품(2)의 내부의 서셉터에 의해 에어로졸 생성 물품(2)이 가열될 수 있다.
전원은, 에어로졸 생성 장치(1)의 구성요소들이 동작하도록 전력을 공급할 수 있다. 전원은 전력을 저장할 수 있는 배터리일 수 있다. 전원은, 에어로졸 생성기, 유도 코일, 제어부 등의 구성에 전력을 공급할 수 있다.
제어부는 에어로졸 생성 장치(1) 전반의 동작을 제어할 수 있다. 제어부는 인쇄회로기판(PCB)에 실장될 수 있다. 제어부는 에어로졸 생성기, 유도 코일, 전원 등의 구성의 동작을 제어할 수 있다. 제어부는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이, 액추에이터(모터) 등의 동작을 제어할 수 있다. 제어부는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
본 개시에 따르면, 에어로졸 생성 장치(1)는, 출력부(40)를 포함할 수 있다. 출력부(40)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태에 대한 정보를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 출력부(40)는 디스플레이, 햅틱부 및 음향 출력부 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
디스플레이는 시각적 정보를 외부에 출력할 수 있다. 디스플레이는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보는 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리의 충/방전 상태, 에어로졸 생성기의 예열 상태, 에어로졸 생성 물품 및/또는 카트리지의 삽입/제거 상태, 캡의 장착/제거 상태, 또는 에어로졸 생성 장치(1)의 사용이 제한되는 상태(예: 호환 불가능한 배터리가 결합된 상태) 등의 다양한 정보를 의미할 수 있고, 디스플레이는 상기 정보를 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이는 LED 발광 소자 형태일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이는 액정 디스플레이 패널(LCD), 유기 발광 디스플레이 패널(OLED) 등일 수 있다.
음향 출력부는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 청각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 음향 출력부는 전기 신호를 음향 신호로 변환하여 외부로 출력할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 본 개시의 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(1)는, 배터리(12), 제어부(13), 센서부(14) 및 에어로졸 생성기(15) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 배터리(12), 제어부(13), 센서부(14) 및 에어로졸 생성기(15) 중 적어도 하나는 에어로졸 생성 장치(1)의 본체(10)의 내부에 배치될 수 있다.
본체(10)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입되도록 일측으로 개구된 공간을 제공할 수 있다. 일측으로 개구된 공간은 물품 수용부로 칭할 수 있다. 물품 수용부는, 에어로졸 생성 물품(2)의 적어도 일부가 삽입 가능하도록, 본체(10)의 내부를 향해 미리 정해진 깊이만큼 함몰되어 형성될 수 있다. 물품 수용부의 깊이는, 에어로졸 생성 물품(2)에서 에어로졸 생성 물질 및/또는 매질이 포함된 영역의 길이에 대응될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)의 하단은 본체(10)의 내부에 삽입되고, 에어로졸 생성 물품(2)의 일부는 본체(10)의 외부로 돌출될 수 있다. 사용자는 외부로 노출된 에어로졸 생성 물품(2)의 일부를 입에 물고 공기를 흡입할 수 있다.
에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 물품(2)을 가열할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입되는 공간의 길이 방향으로 외부를 향하여 연장될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성기(15)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 물품(2)의 일단에 삽입될 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는, 전기 저항성 히터 및/또는 유도 가열식 히터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성기(15)는 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성기(15)는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 에어로졸 생성기(15)가 가열될 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 배터리(12)와 전기적으로 연결될 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 배터리(12)로부터 전류를 제공받아 직접적으로 발열될 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성기(15)는 다중 히터일 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 제1 히터(15A)와 제2 히터(15B)를 포함할 수 있다. 제1 히터(15A) 및 제2 히터(15B)는 길이 방향을 따라 나란히 배치될 수 있다. 제1 히터(15A) 및 제2 히터(15B)는 순차적으로 가열될 수 있고, 동시에 가열될 수도 있다.
예를 들어, 도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 에어로졸 생성기(15)를 둘러싸는 유도 코일(151)을 포함할 수 있다. 유도 코일(151)은 에어로졸 생성기(15)를 발열시킬 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 서셉터(susceptor)로서 유도 코일(151)을 통해 흐르는 AC 전류에 의해 발생된 자기장에 의해 발열될 수 있다. 자기장은 에어로졸 생성기(15)를 관통하고, 에어로졸 생성기(15) 내에 와전류를 발생시킬 수 있다. 와전류는 에어로졸 생성기(15)에 열을 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면, 에어로졸 생성 물품(2) 내부에 서셉터(152)가 포함될 수 있고, 에어로졸 생성 물품(2) 내부의 서셉터(152)는 유도 코일(151)을 통해 흐르는 AC 전류에 의해 발생된 자기장에 의해 발열될 수 있다. 서셉터(152)는 에어로졸 생성 물품(2) 내부에 배치되고, 에어로졸 생성 장치(1)와는 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 서셉터(152)는 에어로졸 생성 물품(2)과 함께 물품 수용부에 수용될 수 있고 에어로졸 생성 물품(2)과 함께 물품 수용부에서 이탈될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2) 내부의 서셉터(152)에 의해 에어로졸 생성 물품(2)이 가열될 수 있다.
배터리(12)는, 에어로졸 생성 장치(1)의 구성요소들이 동작하도록 전력을 공급할 수 있다. 배터리(12)는, 제어부(13), 센서부(14), 에어로졸 생성기(15) 중 적어도 어느 하나에 전력을 공급할 수 있다. 배터리(12)는 유도 코일(151)에 전력을 공급할 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1) 전반의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 인쇄회로기판(PCB)에 배치될 수 있다. 제어부(13)는 배터리(12), 센서부(14), 에어로졸 생성기(15) 중 적어도 어느 하나의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 유도 코일(151)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이, 액추에이터(모터) 등의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
제어부(13)는 센서부(14)에 의해 감지된 결과를 분석하고, 이후 수행될 처리들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 센서부(14)에 의해 감지된 결과에 기초하여, 에어로졸 생성기(15)의 동작이 개시 또는 종료되도록 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 센서부(14)에 의해 감지된 결과에 기초하여, 에어로졸 생성기(15)가 미리 정해진의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다.
센서부(14)는 온도 센서, 퍼프 센서, 삽입 센서, 가속도 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서부(14)는 에어로졸 생성기(15)의 온도, 배터리(12)의 온도, 본체(10) 내외부의 온도 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서부(14)는 사용자의 퍼프(puff)를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서부(14)는 에어로졸 생성 물품(2)이 물품 수용부에 삽입되었는지 여부를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서부(14)는 에어로졸 생성 장치(1)의 움직임을 센싱할 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(1)를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 카트리지(3) 및 본체(10)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(12), 제어부(13) 및 센서부(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제어부(13) 및 배터리(12) 중 적어도 하나는 본체(10) 내부에 배치될 수 있다. 본체(10)에는 에어로졸 생성 물질을 포함하는 카트리지(3)가 장착될 수 있다. 사용자는 카트리지(3)의 일단에 구비된 마우스 피스(미도시)를 입에 물고 에어로졸을 흡입할 수 있다.
카트리지(3)는 내부의 저장 공간(31)에 액체 상태, 고체 상태, 기체 상태 또는 겔(gel) 상태 등의 어느 하나의 상태를 갖는 에어로졸 생성 물질을 포함(contain)할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 액상 조성물을 포함할 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.
카트리지(3)는 본체(10)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 카트리지(3)는 본체(10)에 결합됨으로써, 본체(10)에 장착될 수 있다.
본체(10)는, 카트리지(3)가 결합된 상태에서 외기가 본체(10)의 내부로 유입될 수 있는 구조로 형성될 수 있다. 이때, 본체(10) 내로 유입된 외기는 카트리지(3)를 통과하여 기류 채널(CN)을 통해 사용자의 구강으로 유동할 수 있다.
카트리지(3)는 에어로졸 생성 물질을 포함(contain)하는 저장 공간(31) 및/또는 생성부(32)를 포함할 수 있다. 생성부(32)는 저장 공간(31)의 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 카트리지(3)는 에어로졸 생성 물질을 흡수할 수 있는 액체 전달 수단(33)을 포함할 수 있다. 여기서, 액체 전달 수단(33)은, 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick) 등을 포함할 수 있다. 생성부(32)의 전기 전도성 트랙은 액체 전달 수단(33)을 감는 코일 형태의 구조 또는 액체 전달 수단(33)의 일측에 접촉하는 구조로 형성될 수 있다. 생성부(32)는 '카트리지 히터'로 칭할 수 있다.
카트리지(3)는 에어로졸을 생성할 수 있다. 생성부(32)에 의해 액체 전달 수단(33)이 가열됨에 따라, 에어로졸이 생성될 수 있다. 생성된 에어로졸은 기류 채널(CN)을 통해 사용자의 구강으로 흡입될 수 있다.
기류 채널(CN)은 카트리지(3)에 구비될 수 있다. 기류 채널(CN)은 카트리지(3)의 생성부(32)와 카트리지(3)의 외부를 연결할 수 있다. 기류 채널(CN)의 일단은 생성부(32)로 개구되고 타단은 외부와 연결될 수 있다. 예를 들어, 기류 채널(CN)은 카트리지(3)의 저장 공간(31)의 일측에서 카트리지(3)의 길이 방향을 따라 길게 연장될 수 있다. 예를 들어, 기류 채널(CN)은 카트리지(3)를 관통하여 카트리지(3)의 길이 방향을 따라 길게 연장될 수 있다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(1)에는 에어로졸 생성 물품(2)이 수용될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(2)은 카트리지(3)에 수용될 수 있다. 다른 예로서, 에어로졸 생성 물품(2)은 본체(10)에 수용될 수 있다.
에어로졸 생성 물품(2)은 생성부(32)에서 생성된 에어로졸을 통과시킬 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 에어로졸 생성 물품(2)을 수용하는 물품 수용부를 포함할 수 있으며, 생성부(32)의 내부에서 생성된 에어로졸은 물품 수용부에 수용된 에어로졸 생성 물품(2)을 통과하여 에어로졸 생성 장치(1)의 외부로 배출될 수 있다. 이 때, 사용자는 에어로졸 생성 물품(2)에 입을 접촉하고, 에어로졸 생성 물품(2)을 통해 에어로졸 생성 장치(1)의 외부로 배출되는 에어로졸을 흡입할 수 있다.
도 6을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는, 에어로졸 생성 물품(2)의 가열을 위한 에어로졸 생성기(15)를 더 포함할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 물품(2)을 가열할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입되는 공간 주변에 배치될 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는, 전기 저항성 히터 및/또는 유도 가열식 히터를 포함할 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전반의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 인쇄회로기판(PCB)에 배치될 수 있다. 제어부(13)는 카트리지(3), 배터리(12) 및 센서 중 적어도 어느 하나의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이(미도시), 음향 출력부(미도시), 햅틱부(미도시) 등의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
제어부(13)는 센서에 의해 감지된 결과를 분석하고, 이후 수행될 처리들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 센서에 의해 감지된 결과에 기초하여, 생성부(32)의 동작이 개시 또는 종료되도록 생성부(32)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 센서에 의해 감지된 결과에 기초하여, 생성부(32)가 소정의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 생성부(32)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다.
배터리(12)는, 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(12)는 제어부(13), 센서부(미도시) 및 에어로졸 생성기(미도시) 중 적어도 어느 하나에 전기 에너지를 제공할 수 있다.
센서부는 온도 센서, 퍼프 센서, 카트리지 감지 센서, 움직임 감지 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서부는 생성부(32)의 온도, 배터리(12)의 온도, 본체(10) 내외부의 온도 중 적어도 하나를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서부는 사용자의 퍼프(puff)를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서부는 카트리지(3)의 장착 여부를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서부는 에어로졸 생성 장치(1)의 움직임을 센싱할 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 의한 에어로졸 생성 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들을 상세히 설명하기 위한 사시도이다.
본 실시예의 에어로졸 생성 장치(1)는, 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 실시예 중 어느 하나의 에어로졸 생성 장치(1)와 동일한 구성을 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
에어로졸 생성 장치(1)는 본체(10)를 포함할 수 있다. 본체(10)는 외관을 형성하고 내부에 공간을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는, 배터리 결합부(16) 및 배터리 커버(17)를 더 포함할 수 있다.
배터리 결합부(16)에는, 전력을 공급할 수 있는 배터리(미도시)가 분리 가능하게 결합될 수 있다. 배터리 결합부(16)는 배터리(미도시)가 결합되기 위한 공간을 포함할 수 있다. 배터리 결합부(16)는 본체(10)의 내부의 일 영역에 배치될 수 있다. 배터리 결합부(16)의 내부에는 배터리와 전기적으로 연결되기 위한 본체 전극(미도시)이 배치될 수 있다.
본체(10)는 배터리 결합부(16)를 선택적으로 개방 또는 폐쇄할 수 있는 배터리 커버(17)를 포함할 수 있다. 배터리 커버(17)는 본체(10)의 일 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 배터리 커버(17)는 배터리 결합부(16)에 대응되는 영역에 배치될 수 있다.
배터리 커버(17)는 본체(10)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 배터리 커버(17)는 배터리 결합부(16)를 선택적으로 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
예를 들어, 배터리 커버(17)는 배터리 결합부(16)를 폐쇄하는 폐쇄 위치로 이동되어 배터리 결합부(16)를 외부로부터 폐쇄할 수 있다. 배터리 커버(17)는 폐쇄 위치에서 벗어남으로써 배터리 결합부(16)가 외부를 향하여 개방되도록 할 수 있다.
배터리 커버(17)는 배터리 결합부(16)를 폐쇄하는 폐쇄 위치에서 본체(10)와 결합될 수 있다. 배터리 커버(17)는 폐쇄 위치에서 벗어남으로써 본체(10)에서 분리될 수 있다.
도 7에는 본체(10)에서 분리된 상태의 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치를 향하여 이동하는 모습이 도시되어 있다. 화살표 A는 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치를 향하여 이동하는 방향을 의미한다.
도 7을 참조하면, 배터리 커버(17)는, -x 방향으로 이동됨으로써 폐쇄 위치로 이동될 수 있고, 배터리 결합부(16)를 폐쇄할 수 있다. 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치로 이동되면, 배터리 결합부(16)는 배터리 커버(17)에 의하여 폐쇄되어 에어로졸 생성 장치(1)의 외부로 드러나지 않게 된다.
폐쇄 위치에 배치된 배터리 커버(17)는, +x 방향(화살표 A의 반대 방향)으로 이동되어 배터리 결합부(16)를 개방할 수 있다. 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치에서 +x 방향으로 이동되면 배터리 결합부(16)는 외부를 향하여 개방되어 에어로졸 생성 장치(1)의 외부로 드러나게 된다.
배터리 커버(17)가 폐쇄 위치로 이동되어 본체(10)와 결합되면, 배터리 결합부(16)는 외부에 대하여 폐쇄되고 배터리 결합부(16)에 배터리(미도시)가 결합되거나 분리될 수 없으며, 에어로졸 생성 장치(1)의 외부의 이물질이 배터리 결합부(16)에 유입되는 것이 차단될 수 있다.
배터리 커버(17)가 본체(10)에서 분리되면 배터리 결합부(16)가 외부를 향하여 개방되므로, 배터리가 배터리 결합부(16)에 결합되거나 배터리가 배터리 결합부(16)에서 제거될 수 있다.
도 7에 도시된 배터리 결합부(16)가 개방된 방향(-y)과 배터리 커버(17)가 배치된 위치는 일 예시에 불과하다. 배터리 결합부(16)는 -y 방향이 아닌 본체(10)의 다른 면에서 개방될 수 있고, 배터리 결합부(16)가 개방되는 방향에 따라 배터리 커버(17)가 배치되는 위치가 정해질 수 있다.
본체(10), 배터리 결합부(16) 및 배터리 커버(17) 중 적어도 일부에는 본체(10)와 배터리 커버(17)의 분리 가능한 결합을 위한 구조가 적용될 수 있다. 예를 들어, 배터리 커버(17)에 후크 구조가 구비되고, 본체(10)에는 후크 구조가 걸릴 수 있는 홈이 구비될 수 있다. 다른 예로서, 본체(10)에는 배터리 커버(17)가 슬라이딩될 수 있는 홈이 구비될 수 있다. 다른 예로서, 본체(10) 또는 배터리 커버(17)에는, 가압 조작에 의하여 배터리 커버(17)가 본체(10)로부터 분리될 수 있도록 하는 버튼 구조가 구비될 수 있다. 다른 예로서, 본체(10)와 배터리 커버(17)는 나사와 나사산에 의하여 분리 가능하게 결합될 수 있다. 다른 예로서, 본체(10)와 배터리 커버(17)는 전자적 방식에 의하여 분리 가능하게 결합될 수 있다. 본체(10)와 배터리 커버(17)가 분리 가능하게 결합될 수 있도록 하는 구성과 구조는 전술한 것들에 제한되지 아니한다.
그런데 분리 가능한 배터리를 위한 배터리 결합부(16), 본체(10)와 분리 가능하고 배터리 결합부(16)를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 배터리 커버(17) 구조에 의하면, 배터리 커버(17)와 본체(10)의 사이의 틈새로 액체가 침투(penetrant)할 수 있다.
배터리 커버(17)와 본체(10) 사이의 틈새로 침투한 액체는 배터리 결합부(16) 내부로 흘러 들어가 배터리의 전력 공급에 문제를 일으킬 수 있다. 배터리 커버(17)와 본체(10) 사이의 틈새로 침투한 액체는 본체(10) 내부의 다른 구성으로 흘러 들어가 전기적 문제를 일으킬 수 있다.
본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에는 밀폐 부재(미도시)가 배치될 수 있다. 밀폐 부재는, 본체(10)와 배터리 커버(17) 사이를 통하여 배터리 결합부(16)를 향하는 액체의 침투를 방지할 수 있다. 밀폐 부재는 실리콘, 고무, 플라스틱 등을 포함할 수 있으며 그 소재는 제한되지 아니한다.
본 개시에 의하면, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이의 틈새를 통한 액체의 침투로 발생할 수 있는 문제를 방지하기 위하여, 배터리 커버(17)와 본체(10) 사이로 침투한 액체를 조기에 감지할 수 있는 구성을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는, 액체 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 액체 센서는 센서부에 포함될 수 있다. 액체 센서는, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체를 검출하고, 액체의 검출 여부에 따른 신호를 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 액체 센서는, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 물이 스며든 경우 이를 감지하여 신호를 발생시킬 수 있다. 제어부(미도시)는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 에어로졸 생성 장치(1)를 제어할 수 있다.
본체(10)와 배터리 커버(17) 중 적어도 하나에는 액체 센서가 배치될 수 있는 홈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 본체(10)는 제1 홈(101)을 포함할 수 있고, 배터리 커버(17)는 제2 홈(171)을 포함할 수 있다.
제1 홈(101) 및 제2 홈(171) 중 적어도 하나에는 액체 센서가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 홈(101)과 제2 홈(171)에는 각각 액체 센서가 배치될 수 있다.
예를 들어, 배터리 커버(17)가 본체(10)와 결합될 때 제1 홈(101)과 제2 홈(171)은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
이하에서는 도 8을 참조하여 액체 센서를 통한 본체(10)와 배터리 커버(17) 사이로 침투한 액체의 검출 및 이에 기초한 다양한 실시예를 설명한다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 의한 에어로졸 생성 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예의 에어로졸 생성 장치(1)는, 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 실시예 중 어느 하나의 에어로졸 생성 장치(1)와 동일한 구성을 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
도 8은 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리 결합부(16) 및 배터리 커버(17)와 관련된 구성들을 상세히 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 8은 도 7의 VII-VII 절단선에 따른 단면도이다.
도 7은 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치로 이동하고 있는 상태를 도시한 사시도이고, 도 8은 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치에 배치된 상태를 도시한 단면도이다.
도 8을 참조하여 설명하는 에어로졸 생성 장치(1) 및 이에 포함되는 구성들은 도 7을 참조하여 설명한 에어로졸 생성 장치(1) 및 이에 포함되는 구성들과 동일 또는 유사한 구성일 수 있으며, 반복되는 설명을 피하기 위하여 중복되는 구성에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 8을 참조하면, 배터리(12)는 배터리 결합부(16)에 수용될 수 있다. 도 7을 참조하여 전술한 바와 같이, 배터리 결합부(16)는 배터리 커버(17)에 의하여 개방 또는 폐쇄될 수 있다.
배터리(12)는, 배터리 결합부(16)가 개방되었을 때 배터리 결합부(16)의 내부에 삽입되거나 배터리 결합부(16)의 외부로 배출될 수 있다.
배터리 결합부(16)의 내부에 배터리(12)가 삽입된 후, 배터리 커버(17)가 폐쇄 위치로 이동되어 배터리 결합부(16)가 폐쇄되면, 배터리(12)는 배터리 결합부(16)의 내부에 고정될 수 있다.
도 8에 도시된 상태를 설명하면, 배터리(12)는 배터리 결합부(16)의 내부에 배치되어 있고, 배터리 커버(17)는 폐쇄 위치에 있으며, 배터리 커버(17)는 배터리(12)가 외부로 배출되지 않도록 배터리 결합부(16)를 폐쇄하고 있다.
배터리 결합부(16)는 본체(10)의 내부의 일 영역에 배치될 수 있다. 배터리 결합부(16)의 내부의 일 영역에는 본체 전극(161)이 배치될 수 있다. 본체 전극(161)은 배터리(12)와 전기적으로 연결되기 위한 구성이다. 본체 전극(161)은 배터리(12)로부터 전류를 공급받아 에어로졸 생성 장치(1)의 다른 구성에 전류를 전달할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13), 센서부(14), 에어로졸 생성기(15) 중 적어도 일부는 본체 전극(161)을 통하여 배터리(12)로부터 전류를 공급받을 수 있다.
배터리(12)의 일 영역에는 배터리 전극(121)이 배치될 수 있다. 배터리 전극(121)은 본체 전극(161)과 전기적으로 연결되기 위한 구성이다. 배터리 전극(121)은 본체 전극(161)을 통하여 에어로졸 생성 장치(1)의 다른 구성에 전류를 공급할 수 있다.
배터리 커버(17)가 본체(10)에서 분리되면, 배터리(12)는 배터리 결합부(16)에서 분리될 수 있다. 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에서 분리되면 배터리 전극(121)과 본체 전극(161) 사이의 전기적 연결이 끊어지고, 배터리(12)의 전력 공급이 중단될 수 있다.
본 개시에 의하면, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이의 틈새를 통한 액체의 침투로 발생할 수 있는 문제를 방지할 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는, 액체 센서(141)를 더 포함할 수 있다. 액체 센서(141)는 전술한 센서부에 포함될 수 있다. 액체 센서(141)는, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체를 검출하고, 액체의 검출 여부에 따른 신호를 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 액체 센서(141)는, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 스며든 물을 검출하고 물의 검출 여부에 따른 신호를 발생시킬 수 있다. 제어부(13)는 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 에어로졸 생성 장치(1)의 다른 구성들을 제어할 수 있다.
액체 센서(141)는 전기 전도성을 가지는 전극인 '패드'를 포함할 수 있다. 액체 센서(141)는 패드가 물 등의 액체에 닿을 경우 생기는 변화에 따라 신호를 발생시킬 수 있다. 액체 센서(141)는 하나 이상의 패드를 포함할 수 있다.
예를 들어, 액체 센서(141)는, 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)를 포함할 수 있다. 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)는 각각 전기 전도성을 가지고 소정 거리 이격되어 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
본체(10)와 배터리 커버(17) 중 적어도 하나에는 액체 센서(141)가 배치될 수 있는 홈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 본체(10)는 제1 홈(101)을 포함할 수 있고, 배터리 커버(17)는 제2 홈(171)을 포함할 수 있다.
제1 홈(101) 및 제2 홈(171) 중 적어도 하나에는 액체 센서(141)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 홈(101)에는 제1 패드(141a)가 배치되고, 제2 홈(171)에는 제2 패드(141b)가 배치될 수 있다. 제1 패드(141a)는 본체(10)에 배치되고, 제2 패드(141b)는 배터리 커버(17)에 배치될 수 있다.
다만, 본 개시의 기술적 사상에 의하면, 액체 센서(141)의 배치가 전술한 것에 제한되는 것은 아니다.
본 개시에 따르면, 에어로졸 생성 장치(1)는, 출력부(미도시)를 포함할 수 있다. 출력부는 에어로졸 생성 장치(1)와 관련된 정보를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 출력부는 디스플레이 및 음향 출력부 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
디스플레이는 시각적 정보를 외부에 출력할 수 있다. 디스플레이는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 시각적 방식으로 제공할 수 있다.
음향 출력부는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 청각적 방식으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 음향 출력부는 전기 신호를 음향 신호로 변환하여 외부로 출력할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 메모리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 메모리는 에어로졸 생성 장치(1) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 제어부(13)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다.
예를 들어, 액체 센서(141)는, 액체가 검출되지 않은 경우는 별도의 신호를 발생시키지 않고, 액체가 검출되었을 경우에만 신호를 발생시킬 수 있다. 다른 예로서, 액체 센서(141)는, 액체가 검출되지 않은 경우에 제1 신호를 발생시키고, 액체가 검출되었을 경우에는 제1 신호와 다른 제2 신호를 발생시킬 수 있다.
액체 센서(141)는, 아래와 같이 다양한 실시예에 따라 다양한 방식으로 액체를 검출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 액체 센서(141)의 신호는 전기 저항값일 수 있다. 액체 센서(141)는, 전기 저항(미도시)을 포함할 수 있다. 전기 저항은, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체가 흘러 들어갈 수 있는 공간에 배치될 수 있다.
전기 저항에 물 등의 액체가 닿으면 전기 저항값이 낮아질 수 있다. 따라서, 전기 저항에 전류를 흘려 보낸 상태에서, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체가 전기 저항에 닿으면 전기 저항값이 낮아질 수 있다. 액체 센서(141)는, 전기 저항의 전기 저항값의 변화에 대응하여 신호를 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체가 제1 패드(141a) 및/또는 제2 패드(141b)에 접촉하면 제1 패드(141a) 및/또는 제2 패드(141b)의 전기 저항값이 변화될 수 있고, 이에 대응하여 액체 센서(141)는 전기 저항값에 관한 신호를 발생시킬 수 있다. 본 실시예에 의하면, 액체가 검출되지 않은 경우에 제1 패드(141a) 및/또는 제2 패드(141b)의 전기 저항값은 제1 신호로, 액체가 검출되어 변화된 제1 패드(141a) 및/또는 제2 패드(141b)의 전기 저항값의 전기 저항값은 제2 신호로 부를 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 액체 센서(141)의 신호는 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b) 사이의 전기적 연결 여부에 대응한 신호일 수 있다. 배터리 커버(17)가 본체(10)에 결합되면, 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)는 소정 거리 이격될 수 있고, 전기적 연결이 이루어지지 않은 상태에서 서로 마주보며 배치될 수 있다. 이때 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체가 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 사이로 흘러 들어가면, 액체를 통하여 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)가 전기적으로 연결될 수 있고, 액체 센서(141)는 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 전기적 연결에 의한 신호를 발생시킬 수 있다. 본 실시예에 의하면, 액체 센서(141)는 액체가 검출되지 않은 경우에는 별도의 신호를 발생시키지 않고, 액체가 검출될 경우에만 신호를 발생시킬 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 액체 센서(141)의 신호는 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b) 사이의 전기 용량(capacity)에 대응한 신호일 수 있다. 액체 센서(141)는, 전기 용량 센서(capacity sensor)(미도시)를 더 포함할 수 있다. 배터리 커버(17)가 본체(10)에 결합되면, 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)는 소정 거리 이격될 수 있고, 서로 마주보며 배치될 수 있다. 이때 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 침투한 액체가 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 사이로 흘러 들어가면, 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 사이의 전기 용량이 변화할 수 있고, 액체 센서(141)는 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 사이의 전기 용량의 변화에 대응하여 신호를 발생시킬 수 있다. 본 실시예에 의하면, 액체가 검출되지 않은 경우에 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 사이의 전기 용량에 관한 신호는 제1 신호로, 액체가 검출되어 변화된 제1 패드(141a)와 제2 패드(141b)의 사이의 전기 용량에 관한 신호는 제2 신호로 부를 수 있다.
본 개시에 의하면, 액체 센서(141)는, 배터리 커버(17)와 본체(10)의 사이에 배치됨으로써, 배터리 커버(17)와 본체(10)의 사이를 통한 액체가 다른 구성으로 흘러 들어가기 전에 조기에 검출하여 신호를 발생시킬 수 있고, 제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)를 적절히 제어하여 액체의 침투로 인한 피해를 방지할 수 있다. 이하에서는 제어부(13)가 액체 센서(141)로부터 전달받은 신호에 대응하여 다른 구성들을 제어하는 실시예들을 설명한다.
제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하여 에어로졸 생성 장치(1)의 다른 구성들을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 액체가 침투한 것으로 판단하면, 배터리(12)의 전력 공급을 차단하고, 에어로졸 생성 장치(1)의 모든 동작을 중단함으로써 액체로 인한 피해를 최소화할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하여 출력부의 디스플레이(미도시), 음향 출력부(미도시) 등을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 디스플레이를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)로부터 배터리를 분리 및/또는 교체하라는 시각적 정보를 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 디스플레이를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)의 사용을 중단하고 전원을 차단하라는 시각적 정보를 출력할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하여 출력부의 음향 출력부(미도시)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 음향 출력부를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)로부터 배터리를 분리 및/또는 교체하라는 청각적 정보를 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 음향 출력부를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)의 사용을 중단하고 전원을 차단하라는 청각적 정보를 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 음향 출력부를 제어하여 경고음을 출력할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 메모리에 저장할 수 있다. 메모리에 저장된 정보는 향후 에어로졸 생성 장치(1)에 액체로 인한 문제가 발생할 경우 문제의 원인의 분석에 도움이 될 수 있다.
전술한 본 개시의 실시예들은 복합적으로 이루어질 수 있다.
예를 들어, 제어부(13)는, 먼저 디스플레이를 제어하여 액체의 침투에 관한 시각적 정보를 출력한 후, 관련 정보를 메모리에 저장하고, 소정 시간이 경과한 후에 자동으로 배터리(12)의 전력 공급을 차단하고, 에어로졸 생성 장치(1)의 모든 동작을 중단함으로써 액체로 인한 피해를 최소화할 수 있다.
다른 예로서, 제어부(13)는, 먼저 음향 출력부를 제어하여 액체의 침투에 관한 청각적 정보를 출력한 후, 관련 정보를 메모리에 저장하고, 소정 시간이 경과한 후에 자동으로 배터리(12)의 전력 공급을 차단하고, 에어로졸 생성 장치(1)의 모든 동작을 중단함으로써 액체로 인한 피해를 최소화할 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 의한 에어로졸 생성 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예의 에어로졸 생성 장치(1)는, 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 실시예 중 어느 하나의 에어로졸 생성 장치(1)와 동일하거나 유사한 구성을 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
도 9를 참조하여 설명하는 에어로졸 생성 장치(1) 및 이에 포함되는 구성들은 다른 도면들을 참조하여 전술한 에어로졸 생성 장치(1) 및 이에 포함되는 구성들과 동일 또는 유사한 구성일 수 있으며, 반복되는 설명을 피하기 위하여 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다.
본 개시에 따르면, 에어로졸 생성 장치(1)는, 출력부(40)를 포함할 수 있다. 출력부(40)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태에 대한 정보를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 출력부(40)는 제1 디스플레이(미도시) 및 제1 음향 출력부(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 디스플레이는 시각적 정보를 외부에 제공할 수 있다. 제1 디스플레이는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보는 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리의 충/방전 상태, 에어로졸 생성기의 예열 상태, 에어로졸 생성 물품 및/또는 카트리지의 삽입/제거 상태, 캡의 장착/제거 상태, 또는 에어로졸 생성 장치(1)의 사용이 제한되는 상태(예: 호환 불가능한 배터리가 결합된 상태) 등의 다양한 정보를 의미할 수 있고, 제1 디스플레이는 상기 정보를 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 제1 디스플레이는 LED 발광 소자 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 디스플레이는 액정 제1 디스플레이 패널(LCD), 유기 발광 제1 디스플레이 패널(OLED) 등일 수 있다.
제1 음향 출력부는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 청각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 음향 출력부는 전기 신호를 음향 신호로 변환하여 외부로 출력할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 메모리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, random access memory) SRAM(static random access memory), 롬(ROM, read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 메모리는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로 파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등을 저장할 수 있다.
다른 도면들을 참조하여 전술한 바와 같이, 에어로졸 생성 장치는 제어부(미도시), 식별부(미도시), 배터리 결합부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 배터리 결합부는, 배터리를 수용할 수 있다.
제어부는, 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 에어로졸 생성 장치(1)의 다른 구성들을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 본체(10)와 배터리 커버(17)의 사이에 액체가 침투한 것으로 판단하면, 배터리(12)의 전력 공급을 차단하고, 에어로졸 생성 장치(1)의 모든 동작을 중단함으로써 액체로 인한 피해를 최소화할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하여 출력부의 디스플레이(미도시)를 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하여 출력부의 음향 출력부(미도시)를 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어부(13)는, 액체 센서(141)가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 메모리에 저장할 수 있다. 메모리에 저장된 정보는 향후 에어로졸 생성 장치(1)에 액체로 인한 문제가 발생할 경우 문제의 원인의 분석에 도움이 될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는, 외부 장치(1000)와 통신할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는, 외부 장치(1000)와 통신하기 위하여 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 통신부는 외부 장치(1000)와의 통신을 위한 적어도 하나의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부는 근거리 통신부 및 무선 통신부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)는 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
무선 통신부는 셀룰러 네트워크 통신부, 인터넷 통신부, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN) 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
외부 장치(1000)는, 시각적 정보를 출력하는 제2 디스플레이를 포함할 수 있다. 외부 장치는, 청각적 정보를 출력하는 제2 음향 출력부를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)와 외부 장치(1000)는 에어로졸 생성 시스템으로 부를 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는, 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 외부 장치(1000)에 송신할 수 있다. 예를 들어, 제어부는, 통신부를 제어하여 외부 장치(1000)에 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 송신할 수 있다.
외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 수신한 정보에 대응하여 외부 장치(1000)에 포함되는 구성들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 수신한 정보에 대응하여 제2 디스플레이를 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 수신한 정보에 대응하여 제2 음향 출력부를 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 액체의 침투에 관한 정보를 전달받은 경우, 제2 디스플레이를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)로부터 배터리를 분리 및/또는 교체하라는 시각적 정보를 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 액체의 침투에 관한 정보를 전달받은 경우, 제2 디스플레이를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)의 사용을 중단하고 전원을 차단하라는 시각적 정보를 출력할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 전달받은 정보에 대응하여 제2 음향 출력부를 제어할 수 있다. 예를 들어, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 액체의 침투에 관한 정보를 전달받은 경우, 제2 음향 출력부를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)로부터 배터리를 분리 및/또는 교체하라는 청각적 정보를 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 제2 음향 출력부를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)의 사용을 중단하고 전원을 차단하라는 청각적 정보를 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 외부 장치(1000)는, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 액체의 침투에 관한 신호를 전달받은 경우, 제2 음향 출력부를 제어하여 경고음을 출력할 수 있다.
도 10은, 본 개시의 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1)의 블록도이다.
에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(12), 제어부(13), 센서부(14), 출력부(40), 입력부(70), 통신부(50), 메모리(60) 및 적어도 하나의 에어로졸 생성기(15)를 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구조는 도 10에 도시된 것에 제한되지 않는다. 즉, 에어로졸 생성 장치(1)의 설계에 따라, 도 10에 도시된 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
센서부(14)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태 또는 에어로졸 생성 장치(1) 주변의 상태를 감지하고, 감지된 정보를 제어부(13)에 전달할 수 있다. 제어부(13)는 상기 감지된 정보에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 동작 제어, 흡연의 제한, 스틱 및/또는 카트리지의 삽입 여부 판단, 알림 표시 등과 같은 다양한 기능들이 수행되도록 에어로졸 생성 장치(1)를 제어할 수 있다.
센서부(14)는 액체 센서(141), 온도 센서(142), 퍼프 센서(143), 삽입 감지 센서(144), 재사용 감지 센서(145), 카트리지 감지 센서(146), 캡 감지 센서(147), 움직임 감지 센서(148) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
액체 센서(141)는, 배터리 커버와 본체 사이의 액체의 침투를 감지할 수 있다. 액체 센서(141)에 대한 설명은 다른 도면들을 참조하여 전술한 설명들로 갈음한다.
온도 센서(142)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)가 가열되는 온도를 감지할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도를 감지하는 별도의 온도 센서를 포함하거나, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15) 자체가 온도 센서의 역할을 수행할 수 있다.
온도 센서(142)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(142)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도 변화에 대응하여 저항 값이 변하는 저항소자를 포함할 수 있다. 온도에 따라 저항이 변하는 성질을 이용한 소자인 서미스터(thermistor) 등에 의하여 구현될 수 있다. 이때, 온도 센서(142)는, 저항소자의 저항 값에 대응하는 신호를, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도에 대응하는 신호로 출력할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(142)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 저항 값을 검출하는 센서로 구성될 수 있다. 이때, 온도 센서(142)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 저항 값에 대응하는 신호를, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도에 대응하는 신호로 출력할 수 있다.
온도 센서(142)는 배터리(12)의 온도를 모니터링하도록 배터리(12)의 주위에 배치될 수 있다. 온도 센서(142)는, 배터리(12)에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(142)는, 배터리(12) 의 일면에 부착될 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(142)는, 인쇄회로기판의 일면에 실장될 수 있다.
온도 센서(142)는 본체(10)의 내부에 배치되어 본체(10)의 내부 온도를 감지할 수 있다.
퍼프 센서(143)는 기류 패스의 다양한 물리적 변화에 기초하여 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다. 퍼프 센서(143)는, 퍼프에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 센서(143)는 압력 센서일 수 있다. 퍼프 센서(143)는, 에어로졸 생성 장치의 내부 압력에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 여기서, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 압력은, 기체가 유동하는 기류 패스의 압력에 대응할 수 있다. 퍼프 센서(143)는, 에어로졸 생성 장치(1)에서 기체가 유동하는 기류 패스에 대응하여 배치될 수 있다.
삽입 감지 센서(144)는 스틱의 삽입 및/또는 제거를 감지할 수 있다. 삽입 감지 센서(144)는 스틱이 삽입 및/또는 제거됨에 따른 신호 변화를 감지할 수 있다. 삽입 감지 센서(144)는 삽입 공간의 주변에 설치될 수 있다. 삽입 감지 센서(144)는 삽입 공간 내부의 유전율 변화에 따라 스틱의 삽입 및/또는 제거를 감지할 수 있다. 예를 들어, 삽입 감지 센서(144)는 인덕티브 센서 및/또는 커패시턴스 센서일 수 있다.
인덕티브 센서는, 적어도 하나의 코일을 포함할 수 있다. 인덕티브 센서의 코일은, 삽입 공간에 인접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 전류가 흐르는 코일의 주변에서 자기장이 변화하는 경우, 패러데이의 전자기 유도 법칙(Faraday's law)에 따라, 코일에 흐르는 전류의 특성이 변할 수 있다. 여기서, 코일에 흐르는 전류의 특성은, 교류 전류의 주파수, 전류값, 전압값, 인덕턴스 값, 임피던스 값 등을 포함할 수 있다.
인덕티브 센서는, 코일에 흐르는 전류의 특성에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 인덕티브 센서는, 코일의 인덕턴스 값에 대응하는 신호를 출력할 수 있다.
커패시턴스 센서는, 도전체를 포함할 수 있다. 커패시턴스 센서의 도전체는, 삽입 공간에 인접하게 배치될 수 있다. 커패시턴스 센서는, 주변의 전자기적 특성, 예컨대, 도전체 주변의 정전용량에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 금속 재질의 래퍼를 포함하는 스틱이 삽입 공간에 삽입되는 경우, 스틱의 래퍼에 의해 도전체 주변의 전자기적 특성이 변할 수 있다.
재사용 감지 센서(145)는 스틱의 재사용 여부를 감지할 수 있다. 재사용 감지 센서(145)는 컬러 센서일 수 있다. 컬러 센서는 스틱의 색상을 감지할 수 있다. 컬러 센서는 스틱의 외부를 감싸는 래퍼의 일부의 색상을 감지할 수 있다. 컬러 센서는, 물체로부터 반사된 빛에 기초하여, 물체의 색상에 대응하는 광학적 특성에 대한 값을 검출할 수 있다. 예를 들어, 광학적 특성은, 빛의 파장일 수 있다. 컬러 센서는, 근접 센서와 하나의 구성으로 구현될 수도 있고, 근접 센서와 구분되는 별도의 구성으로 구현될 수도 있다.
스틱을 구성하는 래퍼 중 적어도 일부는, 에어로졸에 의해 색상이 변할 수 있다. 재사용 감지 센서(145)는, 삽입 공간에 스틱이 삽입되는 경우에 있어서, 에어로졸에 의해 색상이 변하는 래퍼 중 적어도 일부가 배치되는 위치에 대응하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 사용자에 의해 스틱이 사용되기 이전에는, 래퍼 중 적어도 일부의 색상이 제1 색상일 수 있다. 이때, 에어로졸 생성 장치(1)에 의해 생성된 에어로졸이 스틱을 통과하는 동안 래퍼 중 적어도 일부가 에어로졸에 의해 적셔짐에 따라, 래퍼 중 적어도 일부의 색상이 제2 색상으로 변경될 수 있다. 한편, 래퍼 중 적어도 일부의 색상은, 제1 색상에서 제2 색상으로 변경된 후 제2 색상으로 유지될 수 있다.
카트리지 감지 센서(146)는 카트리지의 장착 및/또는 제거를 감지할 수 있다. 카트리지 감지 센서(146)는, 인덕턴스 기반의 센서, 정전 용량형 센서, 저항 센서, 홀 효과(hall effect)를 이용한 홀 센서(hall IC) 등에 의하여 구현될 수 있다.
캡 감지 센서(147)는 캡의 장착 및/또는 제거를 감지할 수 있다. 캡이 본체(10)로부터 분리되는 경우, 캡에 의해 덮여 있던 카트리지 및 본체(10)의 일부가 외부에 노출될 수 있다. 캡 감지 센서(147)는 접촉 센서, 홀 센서(hall IC), 광학 센서 등에 의하여 구현될 수 있다.
움직임 감지 센서(148)는 에어로졸 생성 장치의 움직임을 감지할 수 있다. 움직임 감지 센서(148)는 가속도 센서 및 자이로(gyro) 센서 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.
센서부(14)는 전술한 센서(141 내지 147) 외에, 습도 센서, 기압 센서, 지자기 센서(magnetic sensor), 위치 센서(GPS), 근접 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 각 센서들의 기능의 구체적인 설명은 생략될 수 있다.
출력부(40)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태에 대한 정보를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 출력부(40)는 디스플레이(41), 햅틱부(42) 및 음향 출력부(43) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 디스플레이(41)와 터치 패드가 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이(41)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다.
디스플레이(41)는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보는 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리(12)의 충/방전 상태, 스틱 에어로졸 생성기(15)의 예열 상태, 스틱 및/또는 카트리지의 삽입/제거 상태, 캡의 장착/제거 상태, 또는 에어로졸 생성 장치(1)의 사용이 제한되는 상태(예: 이상 물품 감지) 등의 다양한 정보를 의미할 수 있고, 디스플레이(41)는 상기 정보를 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(41)는 LED 발광 소자 형태일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(41)는 액정 디스플레이 패널(LCD), 유기 발광 디스플레이 패널(OLED) 등일 수 있다.
햅틱부(42)는 전기적 신호를 기계적인 자극 또는 전기적인 자극으로 변환하여 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 촉각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 햅틱부(42)는 초기 전력이 설정 시간 동안 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급된 경우, 초기 예열의 완료에 대응하는 진동을 발생시킬 수 있다. 햅틱부(42)는 진동 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
음향 출력부(43)는 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 사용자에게 청각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 음향 출력부(43)는 전기 신호를 음향 신호로 변환하여 외부로 출력할 수 있다.
배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 배터리(12)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1) 내에 구비된 다른 구성들인 센서부(14), 출력부(40), 입력부(70), 통신부(50) 및 메모리(60)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(12)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다. 예를 들어, 배터리(12)는 리튬폴리머(LiPoly) 배터리일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 10에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 전원 보호 회로를 더 포함할 수 있다. 전원 보호 회로는 배터리(12)와 전기적으로 연결되고 스위칭 소자를 포함할 수 있다.
전원 보호 회로는 소정 조건에 따라 배터리(12)에 대한 전로를 차단할 수 있다. 예를 들어, 전원 보호 회로는 배터리(12)의 전압 레벨이 과충전에 대응하는 제1 전압 이상인 경우 배터리(12)에 대한 전로를 차단할 수 있다. 예를 들어, 전원 보호 회로는 배터리(12)의 전압 레벨이 과방전에 대응하는 제2 전압 미만인 경우 배터리(12)에 대한 전로를 차단할 수 있다.
스틱 에어로졸 생성기(15)는 배터리(12)으로부터 전력을 공급받아 스틱 내의 매질 또는 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 도 10에 도시되지는 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(12)의 전력을 변환하여 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급하는 전력 변환 회로(예: DC/DC 컨버터)를 더 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)가 유도 가열 방식으로 에어로졸을 생성하는 경우, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(12)의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 DC/AC 컨버터를 더 포함할 수 있다.
제어부(13), 센서부(14), 출력부(40), 입력부(70), 통신부(50) 및 메모리(60)는 배터리(12)으로부터 전력을 공급받아 기능을 수행할 수 있다. 도 10에 도시되지는 않았으나, 배터리(12)의 전력을 변환하여 각각의 구성요소들에 공급하는 전력 변환 회로, 예를 들면 LDO(low dropout) 회로 또는 전압 레귤레이터 회로를 더 포함할 수 있다. 또한 도 10에 도시되지는 않았으나, 배터리(12)와 스틱 에어로졸 생성기(15) 사이에 노이즈 필터가 구비될 수 있다. 노이즈 필터는 저역 통과 필터(low pass filter)일 수 있다. 저역 통과 필터는 적어도 하나의 인덕터와 커패시터를 포함할 수 있다. 저역 통과 필터의 차단 주파수는 배터리(12)에서 스틱 에어로졸 생성기(15)로 인가되는 고주파 스위칭 전류의 주파수에 대응할 수 있다. 저역 통과 필터에 의해, 삽입 감지 센서(144) 등과 같은 센서부(14)에 고주파 노이즈 성분이 인가되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시 예에서, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)는 임의의 적합한 전기 저항성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 적합한 전기 저항성 물질은 타이타늄, 지르코늄, 탄탈럼, 백금, 니켈, 코발트, 크로뮴, 하프늄, 나이오븀, 몰리브데넘, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간, 철, 구리, 스테인리스강, 니크롬 등을 포함하는 금속 또는 금속 합금일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 스틱 에어로졸 생성기(15)는 금속 열선(wire), 전기 전도성 트랙(track)이 배치된 금속 열판(plate), 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다른 실시 예에서, 스틱 에어로졸 생성기(15)는 유도 가열 방식의 히터일 수 있다. 예를 들어, 스틱 에어로졸 생성기(15)는 코일에 의해 인가된 자기장을 통해 발열하여, 에어로졸 생성 물질을 가열하는 서셉터를 포함할 수 있다.
입력부(70)는 사용자로부터 입력된 정보를 수신하거나, 사용자에게 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 입력부(70)는 터치 패널일 수 있다. 터치 패널은, 터치를 감지하는 터치 센서를 적어도 하나 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치 센서는, 정전용량 방식의 터치 센서(capacitive touch sensor), 저항막 방식의 터치 센서(resistive touch sensor), 초음파 방식의 터치 센서(surface acoustic wave touch sensor), 적외선 방식의 터치 센서(infrared touch sensor) 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
디스플레이(41) 및 터치 패널은, 하나의 패널로 구현될 수 있다. 예를 들어, 터치 패널은, 디스플레이(41) 내에 삽입(on-cell type 또는 in-cell type)될 수 있다. 예를 들어, 터치 패널은, 디스플레이 디스플레이(41) 상에 애드-온(add-on type)될 수 있다.
한편, 입력부(70)는 버튼, 키 패드, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등을 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
메모리(60)는 에어로졸 생성 장치(1) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 제어부(13)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리(60)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, random access memory) SRAM(static random access memory), 롬(ROM, read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 메모리(60)는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로 파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등을 저장할 수 있다.
통신부(50)는 다른 전자 장치와의 통신을 위한 적어도 하나의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(50)는 근거리 통신부 및 무선 통신부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)는 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
무선 통신부는 셀룰러 네트워크 통신부, 인터넷 통신부, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN) 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 10에 도시되지는 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 USB(universal serial bus) 인터페이스 등과 같은 연결 인터페이스(connection interface)를 더 포함하고, USB 인터페이스 등과 같은 연결 인터페이스를 통해 다른 외부 장치와 연결하여 정보를 송수신하거나, 배터리(12)를 충전할 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(13)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 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, 제어부(13)는 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있다.
제어부(13)는 배터리(12)의 전력을 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급하는 것을 제어함으로써 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도를 제어할 수 있다. 제어부(13)는, 온도 센서(142)가 센싱한 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도를 제어할 수 있다. 제어부(13)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 메모리(60)에 저장된 온도 프로파일에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 목표 온도를 결정할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(12)와 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15) 사이에서 배터리(12)와 전기적으로 연결되는 전력공급회로(미도시)를 포함할 수 있다. 전력공급회로는 카트리지 에어로졸 생성기(15), 스틱 에어로졸 생성기(15) 또는 유도 코일(181)과 전기적으로 연결될 수 있다. 전력공급회로는 적어도 하나의 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 스위칭 소자는, 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor, BJT), 전계 효과 트랜지스터(Field Effective Transistor, FET) 등에 의하여 구현될 수 있다. 제어부(13)는 전력공급회로를 제어할 수 있다.
제어부(13)는 전력공급회로의 스위칭 소자의 스위칭을 제어함으로써 전력 공급을 제어할 수 있다. 전력공급회로는 배터리(12)에서 출력되는 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 인버터일 수 있다. 예를 들어, 인버터는, 복수의 스위칭 소자를 포함하는 풀 브릿지(full-bridge) 회로 또는 하프 브릿지(half-bridge) 회로로 구성될 수 있다.
제어부(13)는, 배터리(12)으로부터 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 전력이 공급되도록, 스위칭 소자를 턴-온시킬 수 있다. 제어부(13)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력의 공급이 차단되도록, 스위칭 소자를 턴-오프시킬 수 있다. 제어부(13)는, 스위칭 소자에 입력되는 전류 펄스의 주파수 및/또는 듀티비를 조절하여, 배터리(12)에서 공급되는 전류를 조절할 수 있다.
제어부(13)는 전력공급회로의 스위칭 소자의 스위칭을 제어함으로써 배터리(12)에서 출력되는 전압을 제어할 수 있다. 전력변환회로는, 배터리(12)에서 출력되는 전압을 변환할 수 있다. 예를 들어, 전력변환회로는, 배터리(12)에서 출력되는 전압을 강압하는 벅 컨버터(Buck-converter)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전력변환회로는, 벅-부스트 컨버터(Buck-boost converter), 제너 다이오드 등을 통해 구현될 수 있다.
제어부(13)는, 전력변환회로에 포함된 스위칭 소자의 온/오프 동작을 제어하여 전력변환회로에서 출력되는 전압의 레벨을 조절할 수 있다. 스위칭 소자의 온(on) 상태가 지속되는 경우, 전력변환회로에서 출력되는 전압의 레벨은, 배터리(12)에서 출력되는 전압의 레벨에 해당할 수 있다. 스위칭 소자의 온/오프 동작에 대한 듀티비는, 배터리(12)에서 출력되는 전압에 대한 전력변환회로에서 출력되는 전압의 비에 대응할 수 있다. 스위칭 소자의 온/오프 동작에 대한 듀티비가 감소할수록, 전력변환회로에서 출력되는 전압의 레벨이 감소할 수 있다. 스틱 에어로졸 생성기(15)는, 전력변환회로에서 출력되는 전압에 기초하여 가열될 수 있다.
제어부(13)는, 펄스폭 변조(pulse width modulation, PWM) 방식 및 비례-적분-미분(Proportional-Integral-Differential, PID) 방식 중 적어도 하나의 방식을 이용하여, 스틱 에어로졸 생성기(15)에 전력이 공급되도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(13)는, PWM 방식을 이용하여, 소정 주파수 및 듀티비를 가지는 전류 펄스가 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급되도록 제어할 수 있다. 제어부(13)는, 전류 펄스의 주파수 및 듀티비를 조절하여, 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(13)는, 온도 프로파일에 기초하여, 제어의 목표가 되는 목표 온도를 결정할 수 있다. 제어부(13)는, 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도와 목표 온도의 차이 값, 차이 값을 시간의 흐름에 따라 적분한 값 및 차이 값을 시간의 흐름에 따라 미분한 값을 통한 피드백 제어 방식인 PID 방식을 이용하여, 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
제어부(13)는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)가 과열되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도가 기 설정된 제한 온도를 초과하는 것에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력의 공급이 중단되도록 전력변환회로의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도가 기 설정된 제한 온도를 초과하는 것에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력량을 일정 비율만큼 줄일 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15)의 온도가 제한 온도를 초과하는 것에 기초하여 카트리지에 수용된 에어로졸 생성 물질이 소진된 것으로 판단할 수 있고, 카트리지 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력 공급을 차단할 수 있다.
제어부(13)는, 배터리(12)의 충방전을 제어할 수 있다. 제어부(13)는, 온도 센서(142)의 출력 신호에 기초하여 배터리(12)의 온도를 확인할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)의 본체 전극에 전력선이 연결되는 경우, 제어부(13)는, 배터리(12)의 온도가 배터리(12)의 충전을 차단하는 기준인 제1 제한 온도 이상인지 여부를 확인할 수 있다. 제어부(13)는, 배터리(12)의 온도가 제1 제한 온도 미만인 경우 기 설정된 충전 전류에 기초하여, 배터리(12)가 충전되도록 제어할 수 있다. 제어부(13)는, 배터리(12)의 온도가 제1 제한 온도 이상인 경우, 배터리(12)의 충전을 차단할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)의 전원이 온(on)된 상태에서, 제어부(13)는, 배터리(12)의 온도가 배터리(12)의 방전을 차단하는 기준인 제2 제한 온도 이상인지 여부를 확인할 수 있다. 제어부(13)는, 배터리(12)의 온도가 제2 제한 온도 미만인 경우 배터리(12)에 저장된 전력을 사용하도록 제어할 수 있다. 제어부(13)는, 배터리(12)의 온도가 제2 제한 온도 이상인 경우, 배터리(12)에 저장된 전력의 사용을 중단할 수 있다.
제어부(13)는 배터리(12)에 저장된 전력에 대한 잔여 용량을 산출할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 배터리(12)의 전압 및/또는 전류 센싱 값에 기초하여, 배터리(12)의 잔여 용량을 산출할 수 있다.
제어부(13)는 삽입 감지 센서(144)를 통해, 삽입 공간에 스틱이 삽입되는지 여부를 판단할 수 있다. 제어부(13)는, 삽입 감지 센서(144)의 출력 신호에 기초하여, 스틱이 삽입된 것을 판단할 수 있다. 삽입 공간에 스틱이 삽입된 것으로 판단한 경우, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 전력을 공급하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 메모리(60)에 저장된 온도 프로파일에 기초하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 전력을 공급할 수 있다.
제어부(13)는, 삽입 공간에서 스틱이 제거되는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 삽입 감지 센서(144)를 통해 삽입 공간에서 스틱이 제거되는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도가 제한 온도 이상인 경우 또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도 변화 기울기가 설정 기울기 이상인 경우, 삽입 공간에서 스틱이 제거된 것으로 판단할 수 있다. 삽입 공간에서 스틱이 제거된 것으로 판단한 경우, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력의 공급을 차단할 수 있다.
제어부(13)는 센서부(14)에 의해 감지된 스틱의 상태에 따라 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력 공급 시간 및/또는 전력 공급량을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 룩-업 테이블(lookup table)에 기초하여, 커패시턴스 센서의 신호의 레벨이 포함되는 레벨 범위를 확인할 수 있다. 제어부(13)는, 확인된 레벨 범위에 따라, 스틱에 대한 수분량을 판단할 수 있다.
스틱이 과습 상태인 경우에, 제어부(13)는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력 공급 시간을 제어하여, 일반적인 상태인 경우보다 스틱의 예열 시간을 증가시킬 수 있다.
제어부(13)는 재사용 감지 센서(145)를 통해, 삽입 공간에 삽입된 스틱의 재사용 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 재사용 감지 센서의 신호의 센싱 값을 제1 색상이 포함되는 제1 기준 범위와 비교하고, 센싱 값이 제1 기준 범위에 포함되는 경우, 스틱이 사용되지 않은 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 재사용 감지 센서의 신호의 센싱 값을 제2 색상이 포함되는 제2 기준 범위와 비교하고, 센싱 값이 제2 기준 범위에 포함되는 경우, 스틱이 사용된 것으로 판단할 수 있다. 스틱이 사용된 것으로 판단되는 경우, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력의 공급을 차단할 수 있다.
제어부(13)는, 카트리지 감지 센서(146)를 통해, 카트리지의 결합 및/또는 제거 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 카트리지 감지 센서의 신호의 센싱 값에 기초하여, 카트리지의 결합 및 또는 제거 여부를 판단할 수 있다.
제어부(13)는 카트리지의 에어로졸 생성 물질의 소진 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 전력을 인가하여 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)를 예열하고, 예열 구간에서 카트리지 에어로졸 생성기(15)의 온도가 제한 온도를 초과하는지를 판단하여, 카트리지 에어로졸 생성기(15)의 온도가 제한 온도를 초과하는 경우 카트리지의 에어로졸 생성 물질이 소진된 것으로 판단할 수 있다. 카트리지의 에어로졸 생성 물질이 소진된 것으로 판단한 경우, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력의 공급을 차단할 수 있다.
제어부(13)는, 카트리지의 사용 가능 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 메모리(60)에 저장된 데이터에 기초하여 현재 퍼프 횟수가 카트리지에 설정된 최대 퍼프 횟수 이상인 경우, 카트리지의 사용이 불가한 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15)가 가열된 총 시간이 기 설정된 최대 시간 이상이거나 카트리지 에어로졸 생성기(15)에 공급된 총 전력량이 기 설정된 최대 전력량 이상인 경우, 카트리지에 대한 사용이 불가한 것으로 판단할 수 있다.
제어부(13)는, 퍼프 센서(143)를 통해, 사용자의 흡입에 관한 판단을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 퍼프 센서의 신호의 센싱 값에 기초하여, 퍼프의 발생 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 퍼프 센서(143)의 신호의 센싱 값에 기초하여, 퍼프의 세기를 판단할 수 있다. 퍼프 횟수가 기 설정된 최대 퍼프 횟수에 도달한 경우 또는 기 설정된 시간 이상 퍼프가 감지되지 않은 경우, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 전력의 공급을 차단할 수 있다.
제어부(13)는, 캡 감지 센서(147)를 통해, 캡의 결합 및/또는 제거 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 캡 감지 센서의 신호의 센싱 값에 기초하여, 캡의 결합 및 또는 제거 여부를 판단할 수 있다.
제어부(13)는 센서부(14)에 의해 감지된 결과에 기초하여, 출력부(40)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 센서(143)를 통해 카운트된 퍼프 횟수가 기 설정된 횟수에 도달하면, 제어부(13)는 디스플레이(41), 햅틱부(42) 및 음향 출력부(43) 중 적어도 하나를 통해 사용자에게 에어로졸 생성 장치(1)가 곧 종료될 것을 예고할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 삽입 공간에 스틱이 존재하지 않는다는 판단에 기초하여 출력부(40)를 통해 사용자에게 알릴 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 카트리지 및/또는 캡이 장착되지 않는다는 판단에 기초하여 출력부(40)를 통해 사용자에게 알릴 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도에 대한 정보를 출력부(40)를 통해 사용자에게 전달할 수 있다.
제어부(13)는, 소정의 이벤트 발생에 기초하여 메모리(60)에 발생된 이벤트에 대한 이력을 저장하고 업데이트할 수 있다. 이벤트는 에어로졸 생성 장치(1)에서 수행되는, 스틱의 삽입 감지, 스틱의 가열 개시, 퍼프 감지, 퍼프 종료, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 과열 감지, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 대한 과전압 인가 감지, 스틱의 가열 종료, 에어로졸 생성 장치(1)의 전원 온/오프(on/off) 등의 동작, 배터리(12)에 대한 충전 개시, 배터리(12)의 과충전 감지, 배터리(12)에 대한 충전 종료 등을 포함할 수 있다. 이벤트에 대한 이력은 이벤트가 발생한 일시, 이벤트에 대응하는 로그 데이터 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 소정의 이벤트가 스틱의 삽입 감지인 경우, 이벤트에 대응하는 로그 데이터는, 삽입 감지 센서(144)의 센싱 값 등에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소정의 이벤트가 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 과열 감지인 경우, 이벤트에 대응하는 로그 데이터는, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)의 온도, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 인가된 전압, 카트리지 에어로졸 생성기(15) 및/또는 스틱 에어로졸 생성기(15)에 흐르는 전류 등에 대한 데이터를 포함할 수 있다.
제어부(13)는, 사용자의 이동 단말기와 같은 외부 장치와 통신 링크를 형성하도록 제어할 수 있다. 통신 링크를 통해 외부 장치로부터 인증에 관한 데이터를 수신하면, 제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 적어도 하나의 기능의 사용에 대한 제한을 해제할 수 있다. 여기서, 인증에 관한 데이터는, 외부 장치에 대응하는 사용자에 대한 사용자 인증의 완료를 나타내는 데이터를 포함할 수 있다. 사용자는, 외부 장치를 통해 사용자 인증을 수행할 수 있다. 외부 장치는 사용자의 생일, 사용자를 나타내는 고유 번호 등에 기초하여 사용자 데이터가 유효한지를 판단하고, 외부 서버로부터 에어로졸 생성 장치(1)의 사용 권한에 대한 데이터를 수신할 수 있다. 외부 장치는 사용 권한에 대한 데이터에 기초하여, 에어로졸 생성 장치(1)로 사용자 인증의 완료를 나타내는 데이터를 전송할 수 있다. 사용자 인증이 완료된 경우, 제어부(13)는, 에어로졸 생성 장치(1)의 적어도 하나의 기능의 사용에 대한 제한을 해제할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는, 사용자 인증이 완료된 경우, 스틱 에어로졸 생성기(15)에 전력을 공급하는 가열 기능의 사용에 대한 제한을 해제할 수 있다.
제어부(13)는, 외부 장치와 형성된 통신 링크를 통해 외부 장치로 에어로졸 생성 장치(1)의 상태에 대한 데이터를 전송할 수 있다. 외부 장치는 수신된 상태 데이터에 기초하여, 외부 장치의 디스플레이를 통해 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리(12)의 잔여 용량, 동작 모드 등을 출력할 수 있다.
외부 장치는 에어로졸 생성 장치(1)의 위치 검색을 개시하는 입력에 기초하여, 에어로졸 생성 장치(1)로 위치 검색 요청을 전송할 수 있다. 외부 장치로부터 위치 검색 요청을 수신하는 경우, 제어부(13)는 수신된 위치 검색 요청에 기초하여, 출력장치 중 적어도 하나가 위치 검색에 대응하는 동작을 수행하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 위치 검색 요청에 대응하여 햅틱부(42)가 진동을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 위치 검색 요청에 대응하여 디스플레이(41)가 위치 검색 및 검색 종료에 대응하는 오브젝트를 출력할 수 있다.
제어부(13)는, 외부 장치로부터 펌웨어 데이터를 수신하면, 펌웨어 업데이트를 수행하도록 제어할 수 있다. 외부 장치는 에어로졸 생성 장치(1)의 펌웨어의 현재 버전을 확인하고, 펌웨어의 새로운 버전이 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 외부 장치는 펌웨어 다운로드를 요청하는 입력이 수신되는 경우, 새로운 버전의 펌웨어 데이터를 수신하고, 새로운 버전의 펌웨어 데이터를 에어로졸 생성 장치(1)로 전송할 수 있다. 제어부(13)는 새로운 버전의 펌웨어 데이터를 수신함에 따라, 에어로졸 생성 장치(1)의 펌웨어 업데이트가 수행되도록 제어할 수 있다.
제어부(13)는, 통신부(50)를 통해 적어도 하나의 센서부(14)의 센싱 값에 대한 데이터를 외부 서버(미도시)에 전송하고, 서버로부터 딥 러닝(deep learning) 등 머신 러닝(machine learning)을 통해 센싱 값을 학습하여 생성된 학습 모델을 수신 및 저장할 수 있다. 제어부(13)는, 서버로부터 수신된 학습 모델을 사용하여, 사용자의 흡입 패턴을 판단하는 동작, 온도 프로파일을 생성하는 동작 등을 수행할 수 있다. 제어부(13)는, 메모리(60)에 적어도 하나의 센서부(14)의 센싱 값 데이터 및 인공신경망(ANN)을 학습하기 위한 데이터 등을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(60)는, 인공신경망(ANN)을 학습하기 위한, 에어로졸 생성 장치(1)에 구비된 각 구성에 대한 데이터베이스, 인공신경망(ANN) 구조를 이루는 웨이트(weight), 바이어스(bias)들을 저장할 수 있다. 제어부(13)는, 메모리(60)에 저장된, 적어도 하나의 센서부(14)의 센싱 값에 대한 데이터, 사용자의 흡입 패턴, 온도 프로파일 등을 학습하여, 사용자의 흡입 패턴의 판단, 온도 프로파일의 생성 등에 사용되는 학습 모델을 적어도 하나 생성할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 에어로졸 생성 시스템(100)은 에어로졸 생성 장치(1) 및 에어로졸 생성 물품(2)을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 도 12a 내지 도 12e의 에어로졸 생성 장치(1a, 1b, 1c, 1d, 1e)에 대응되는 구성일 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)은 도 12a 내지 도 12d의 궐련(2a, 2b, 2c, 2d)에 대응되는 구성일 수 있다. 또한 에어로졸 생성 물품(2)은 도 12e의 액상 조성물(2e)에 대응되는 구성일 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는, 에어로졸을 생성하고 제공할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 본체(10)를 포함할 수 있다. 본체(10)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전체적인 외관을 형성하고, 내부에 공간을 포함할 수 있다. 히터(도 15의 15), 제어부(도 15의 13), 입력부(70), 출력부(40), 메모리(도 15의 60), 내부 배터리(도 15의 19), 통신부(도 15의 50), 센서부(도 15의 14), 물 감지부(도 15의 200) 및 단자부(도 15의 161) 중 적어도 어느 하나는 본체(10)의 내부에 배치될 수 있다. 착탈식 배터리(도 15의 110)는 에어로졸 생성 장치(1)에 분리 가능하게 장착될 수 있다. 착탈식 배터리(12)가 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되는 경우, 착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성으로 정의될 수 있다.
물품 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(2)이 분리 가능하게 결합(삽입)될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)은, 에어로졸 생성기(15)에 의하여 가열되어 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 물질을 포함할 수 있다. 물품 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입되도록 본체(10)의 외측을 향하여 개방된 공간을 제공할 수 있다.
물품 수용부(11)는, 에어로졸 생성 물품(2)의 적어도 일부가 삽입 가능하도록, 본체(10)의 내부를 향해 함몰될 수 있다. 물품 수용부(11)가 함몰된 깊이는, 에어로졸 생성 물품(2)에서 에어로졸 생성 물질 및/또는 매질이 포함된 영역의 길이에 대응될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(2)의 일부는 본체(10)의 내부에 삽입되고, 에어로졸 생성 물품(2)의 다른 일부는 본체(10)의 외부를 향하여 돌출될 수 있다. 사용자는 본체(10)의 외부를 향하여 노출된 에어로졸 생성 물품(2)의 일부를 입에 물고 에어로졸을 포함하는 공기를 흡입할 수 있다.
본체(10)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전체적인 외관을 형성하며, 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들이 배치될 수 있는 내부 공간을 포함할 수 있다. 도면 상에는 본체(10)가 전체적으로 단면이 사각 기둥 형상으로 형성되는 실시 예에 대해서만 도시되어 있으나, 본체(10)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니며, 본체(10)는 전체적으로 원기둥 형상으로 형성되거나, 다각형 기둥 형상으로 형성될 수도 있다.
본체(10)는 물품 수용부(11)를 개방 또는 폐쇄하는 커버(18)를 더 포함할 수 있다. 커버(18)는 본체(10)에 이동 가능하게 배치되어 물품 수용부(11)를 에어로졸 생성 장치(1)의 외부에 노출시키거나, 물품 수용부(11)를 덮어 물품 수용부(11)가 에어로졸 생성 장치(1)의 외부에 노출되지 않도록 할 수 있다. 예를 들어, 커버(18)는 제1 위치에서 물품 수용부(11)를 개방하여 물품 수용부(11)가 외부에 노출되도록 함으로써, 에어로졸 생성 물품(2)이 물품 수용부(11)에 삽입되도록 할 수 있다. 또한, 커버(18)는 제1 위치에서 제2 위치로 이동하며 물품 수용부(11)를 폐쇄하여 물품 수용부(11)가 외부에 노출되지 않도록 함으로써, 물품 수용부(11)를 외부 충격 또는 외부 이물질의 유입으로부터 보호할 수 있다.
본체(10)의 내부에 배치된 에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 물품(2)을 가열할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성기(15)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는, 전기 저항성 히터 및/또는 유도 가열식 히터를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)가 유도 가열식 히터로 구성되는 경우, 에어로졸 생성기(15)는 서셉터 및 유도 코일을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)는 도 12a 내지 도 12e의 에어로졸 생성기(15a, 15b, 15c, 15d, 15e)에 대응되는 구성일 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성요소들이 동작하도록 전력을 공급할 수 있다. 착탈식 배터리(12)는 배터리 결합부(도 13의 16)를 통해 본체(10)의 내부로 수용될 수 있다. 실시예에 따라, 에어로졸 생성 장치(1)는 착탈식 배터리(12)와 구분되며, 본체(10) 내부에 고정된 내부 배터리(19)를 더 포함할 수 있다. 내부 배터리(19)는 착탈식 배터리(12)보다 출력이 작으며, 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 수용되지 않은 경우라도, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들에 최소한의 전력을 제공할 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(13)는 인쇄회로기판(PCB)에 실장될 수 있다. 제어부(13)는 입력부(70)를 통해 사용자 입력을 수신하고, 사용자 입력에 기초하여 에어로졸 생성기(15)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(13)는 출력부(40)를 제어하여 에어로졸 생성 장치(1)의 상태 정보를 출력할 수 있다.
입력부(70)는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 일 실시에에서, 입력부(70)는 가압식 푸쉬 버튼 또는 터치 센서로 구성될 수 있다. 입력부(70)는 본체(10)의 외주면으로부터 적어도 일부 영역에 돌출되어 배치될 수 있고, 사용자의 입력부(70)에 대한 가압 또는 터치에 대응하여 사용자 입력을 수신할 수 있다.
출력부(40)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태에 대한 정보를 출력할 수 있다. 출력부(40)는 착탈식 배터리(12) 및/또는 내부 배터리(19)의 충/방전 상태, 에어로졸 생성기(15)의 가열 상태, 에어로졸 생성 물품(2)의 삽입 상태 및 에어로졸 생성 장치(1)의 에러 정보를 출력할 수 있다. 이를 위하여, 출력부(40)는 디스플레이, 햅틱 모터 및 음향 출력부를 포함할 수 있다. 출력부(40)는 본체(10)의 외주면으로부터 적어도 일부 영역에 배치될 수 있다. 도 11에는 출력부(40)가 입력부(70)에 대하여 -z방향에 배치되는 것이 도시되어 있으나, 출력부(40)의 위치는 이에 제한되지 않는다.
도 12a 내지 도 12e는 다양한 타입들로 구현된 도 11의 에어로졸 생성 장치의 실시예들을 도시한 도면이다.
도 12a 내지 도 12e를 참고하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 전기 저항 가열 방식 또는 유도 가열 방식을 이용하거나, 증기화기를 추가로 구비하는 방식, 카트리지 방식을 이용하는 등 다양한 타입들의 에어로졸 생성 장치들(1a 내지 1e)로 구현될 수 있다. 도 12a 내지 도 12e에는 에어로졸 생성 장치들(1a 내지 1e)의 타입들을 설명하기 위한 일부 요소들만이 도시되어 있을 뿐, 도 12a 내지 도 12e에 도시된 요소들 외에 다른 범용적인 요소들이 에어로졸 생성 장치들(1a 내지 1e)에 더 포함될 수 있다.
도 12a에서 에어로졸 생성 장치(1a)는 착탈식 배터리(12), 에어로졸 생성기(15a) 및 제어부(13)를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1a)의 내부의 수용 공간에는 궐련(2a)이 삽입될 수 있다. 궐련(2a)이 에어로졸 생성 장치(1a)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(1a)는 에어로졸 생성기(15a)를 이용하여 궐련(2a)을 가열함으로써 궐련(2a)으로부터 에어로졸을 생성시킬 수 있다. 생성된 에어로졸은 궐련(2a)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다.
에어로졸 생성기(15a)는 착탈식 배터리(12)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 에어로졸 생성기(15a)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성기(15a)는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 에어로졸 생성기(15a)가 가열될 수 있다.
에어로졸 생성기(15a)의 전기 전도성 트랙은 전기 저항성 재료로 제작되어, 저항의 소비 전력에 따라 가열 온도가 결정될 수 있고, 전기 전도성 트랙의 저항의 소비 전력들에 기초하여 전기 전도성 트랙의 저항 값이 설정될 수 있다. 전기 전도성 트랙의 저항 값은 전기 저항성 재료의 구성 물질, 길이, 너비, 두께 또는 패턴 등에 의하여 다양하게 설정될 수 있다.
전기 전도성 트랙은 저항 온도 계수 특성에 따라, 온도가 상승할수록 내부 저항의 크기가 증가할 수 있다. 예를 들어, 소정의 온도 구간에서 전기 전도성 트랙의 온도와 저항의 크기는 비례할 수 있다. 이와 같은 원리를 이용하여, 전기 전도성 트랙으로 제작된 에어로졸 생성기(15a)는 전기 저항 방식으로 궐련(2a)을 가열할 수 있다.
전기 전도성 트랙은 텅스텐, 금, 백금, 은 구리, 니켈 팔라듐, 또는 이들의 조합으로 제작될 수 있다. 또한, 전기 전도성 트랙은 적절한 도핑재에 의해 도핑될 수 있고, 합금을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성기(15a)의 형상은, 튜브 형, 판 형, 침 형 또는 봉 형 등 다양하게 제작될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성기(15a)는 복수 개 배치될 수도 있다. 에어로졸 생성기(15a)는 궐련(2a)의 내부로 삽입되어 궐련(2a)의 내부를 가열하는 내부 가열 방식으로 이용될 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1a)로부터 분리되거나 장착될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(1a)에 착탈식 배터리(12)가 장착된 경우, 에어로졸 생성기(15a)의 가열 동작을 위해 착탈식 배터리(12)로부터 에어로졸 생성기(15a)로 전력이 공급되어 전기 전도성 트랙의 온도가 제어될 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성기(15a)에 공급되는 전력을 제어함으로써 에어로졸 생성기(15a)의 가열 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 온도 프로파일에 따라 에어로졸 생성기(15a)에 의해 궐련(2a)이 가열되는 온도를 제어할 수 있다.
도 12b 및 도 12c는 예시적인 실시예들에 따른 증기화기(155b, 155c)를 추가로 구비한 에어로졸 생성 장치들(1b, 1c)을 설명하기 위한 도면들이다. 에어로졸 생성 장치들(1b, 1c) 각각은 에어로졸 생성 장치(1)의 일 타입일 수 있다.
도 12b 및 도 12c를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1b, 1c)는 증기화기(155b, 155c)를 더 포함한다. 에어로졸 생성 장치(1b, 1c)의 내부 공간에는 궐련(2b, 2c)이 삽입될 수 있다.
도 12b에는 증기화기(155b) 및 에어로졸 생성기(15b)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 하지만, 도 12c에는 증기화기(155c) 및 에어로졸 생성기(15c)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 즉, 증기화기(155b)가 배치된 방식 별로 에어로졸 생성 장치들(1b, 1c)이 구별될 수 있다.
에어로졸 생성기(15b, 15c)는 착탈식 배터리(12)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 에어로졸 생성기(15b, 15c)는 전기 저항성 히터로서, 예를 들어 전기 전도성 트랙을 포함할 수 있다.
도 12a에서 설명된 에어로졸 생성기(15a)와 달리, 도 12b 및 도 12c의 에어로졸 생성기(15b, 15c)는 궐련(2b, 2c)의 외부 둘레에 배치되어 궐련(2b, 2c)의 외측면을 가열하는 외부 가열 방식으로 구현될 수 있다.
증기화기(155b, 155c)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(2b, 2c)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 즉, 증기화기(155b, 155c)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(1b, 1c)의 기류 통로를 따라 이송될 수 있고, 기류 통로는 증기화기(155b, 155c)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련(2b, 2c)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
증기화기(155b, 155c)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소(또는 증기화 요소)를 포함할 수 있다. 다만, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소 각각은 독립적인 모듈로서 증기화기(155b, 155c) 내부가 아닌, 에어로졸 생성 장치(1) 내 다른 위치에 배치될 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(155b, 155c)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(155b, 155c)와 일체로서 제작될 수도 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 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.
증기화기(155b, 155c) 내에 구비된 가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열(증기화)하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 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. 이에 따라, 증기화기(155b, 155c)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)와 같은 다른 용어들로도 지칭될 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1b, 1c)로부터 분리되거나 장착될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(1b, 1c)에 착탈식 배터리(12)가 장착된 경우, 에어로졸 생성기(15b, 15c) 및 증기화기(155b, 155c)의 가열 동작을 위해 착탈식 배터리(12)로부터 에어로졸 생성기(15b, 15c) 및 증기화기(155b, 155c)에 전력이 공급될 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성기(15b, 15c) 및 증기화기(155b, 155c)에 공급되는 전력을 제어함으로써 에어로졸 생성기(15b, 15c) 및 증기화기(155b, 155c)의 가열 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 온도 프로파일에 따라 에어로졸 생성기(15b, 15c) 및 증기화기(155b, 155c)에 의해 궐련(2b, 2c)이 가열되는 온도를 제어할 수 있다.
도 12d는 예시적인 실시예에 따른 유도 가열(induction heating) 방식의 에어로졸 생성 장치(1d)를 설명하기 위한 도면이다. 에어로졸 생성 장치(1d)는 에어로졸 생성 장치(1)의 일 타입일 수 있다.
도 12d를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1d)는 코일(41d) 및 서셉터(susceptor)(152d)를 포함하는 에어로졸 생성기(15d), 착탈식 배터리(12) 및 제어부(13)를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1d)는 유도 가열 방식으로 에어로졸 생성 장치(1d)에 수용되는 궐련(2d)을 가열함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다. 유도 가열 방식은 외부 자기장에 의해 발열하는 자성체에 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장(alternating magnetic field)을 인가하여 자성체를 발열시키는 방식을 의미할 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 장치(1d)는 자성체에 교번 자기장을 인가함으로써 자성체로부터 열에너지를 방출시킬 수 있고, 자성체로부터 방출되는 열에너지를 궐련에 전달함으로써 궐련(2d)을 가열할 수 있다. 여기서, 외부 자기장에 의해 발열하는 자성체는 서셉터(152d)일 수 있다. 서셉터(152d)는 에어로졸 생성 장치(1d)에 구비될 수 있다. 또는, 서셉터(152d)는 에어로졸 생성 장치(1d)에 구비되지 않는 대신 조각, 박편, 스트립 등의 형상으로 궐련(2d) 내부에 구비될 수도 있다.
서셉터(152d)는 강자성체(ferromagnetic substance)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 서셉터(152d)의 물질은 금속 또는 탄소를 포함할 수 있다. 서셉터(152d)의 물질은 페라이트(ferrite), 강자성 합금(ferromagnetic alloy), 스테인리스강(stainless steel) 및 알루미늄(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 서셉터(152d)의 물질은 흑연(graphite), 지르코니아(zirconia) 등과 같은 세라믹, 니켈(Ni)이나 코발트(Co) 등과 같은 전이 금속, 붕소(B)나 인(P)과 같은 준금속 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(1d)는 궐련(2d)을 수용할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1d)에는 궐련(2d)을 수용하기 위한 공간이 형성될 수 있다. 궐련(2d)을 수용하는 공간의 둘레에는 서셉터(152d)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 서셉터(152d)는 궐련(2d)의 외부를 둘러싸는 원통 형상을 가질 수 있다. 따라서, 궐련(2d)이 에어로졸 생성 장치(1d)에 수용되는 경우 궐련(2d)은 서셉터(152d)의 수용 공간에 수용될 수 있고, 궐련(2d)의 외측면의 적어도 일부를 둘러싸는 위치에 서셉터(152d)가 배치될 수 있다. 다만, 서셉터(152d)의 형상은 이에 제한되지 않고, 다양할 수 있다. 예들 들어, 서셉터(152d)는 궐련(2d)의 내부에 삽입되는 봉 형상으로 제작될 수도 있다.
에어로졸 생성기(15d)는 유도 가열 방식으로서, 에어로졸 생성기(15d)는 코일(41d)에 의해 발생된 외부 자기장에 의해 발열하는 서셉터(152d)를 이용하여 에어로졸 생성 장치(1d)에 수용된 궐련(2d)을 가열할 수 있다.
코일(41d)은 서셉터(152d)의 외측면을 따라 권선되도록 배치되어, 서셉터(152d)에 교번 자기장을 인가할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1d)로부터 코일(41d)에 전력이 공급되는 경우 코일(41d) 내부 영역에 자기장이 형성될 수 있다. 코일(41d)에 교류 전류가 인가되는 경우 코일(41d) 내부에 형성되는 자기장의 방향은 지속적으로 변경될 수 있다. 서셉터(152d)가 코일(41d) 내부에 위치하여 주기적으로 방향이 변하는 교번 자기장에 노출되는 경우, 서셉터(152d)가 발열할 수 있고, 서셉터(152d)에 수용되는 궐련이 가열될 수 있다. 코일(41d)의 형상은 궐련(2d)의 길이 방향을 따라 감긴 원통형의 형상일 수 있으나, 이에 제한되지 않고 코일(41d)은 평면형 코일 등의 다양한 타입으로 구현될 수도 있다.
착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1d)로부터 분리되거나 장착될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(1d)에 착탈식 배터리(12)가 장착된 경우, 예를 들어 에어로졸 생성기(15d)의 가열 동작을 위해 코일(41d)에 전력을 공급할 수 있다.
제어부(13)는 코일(41d)에 공급되는 전력을 제어함으로써 에어로졸 생성기(15d)의 가열 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 온도 프로파일에 따라 코일(41d)에 의해 유도된 자기장 세기를 조절함으로써 서셉터(152d)의 유도 가열에 의해 궐련(2d)이 가열되는 온도를 제어할 수 있다.
도 12e는 예시적인 실시예에 따른 액상 조성물(2e)을 보유한 교체 가능 카트리지(3)를 구비한 에어로졸 생성 장치(1e)를 설명하기 위한 도면이다.
도 12e의 에어로졸 생성 장치(1e)는 액상 조성물(2e)을 보유한 카트리지(3)와, 카트리지(3)를 지지하는 본체(10)를 포함한다. 에어로졸 생성 장치(1e)는 에어로졸 생성 장치(1)의 일 타입에 해당할 수 있다. 이때, 에어로졸 생성 장치(1)에 포함된 하드웨어 구성들은 본체(10) 및 카트리지(3)에 나뉘어 위치할 수 있다.
카트리지(3)는 내부에 액상 조성물(2e)을 수용한 상태에서 본체(10)에 결합될 수 있다. 카트리지(3)의 일부분이 본체(10)의 리셉터클(receptacle)에 삽입됨으로써 카트리지(3)가 본체(10)에 장착될 수 있다.
카트리지(3)는 액상 조성물의 액상 조성물(2e)을 보유할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 고체 상태, 기체 상태, 또는 겔(gel) 상태 등의 어느 하나의 상태를 갖는 액상 조성물(2e)을 보유할 수도 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다.
카트리지(3) 내에 구비된 에어로졸 생성기(15e)는 본체(10)로부터 전달되는 전기 신호 또는 무선 신호 등에 의해 가열 동작을 수행한다. 이에 따라, 카트리지(3)의 내부의 액상 조성물(2e)이 에어로졸 생성기(15e)의 가열로 인해 기화됨으로써 에어로졸이 생성될 수 있다.
에어로졸 생성기(15e)는 전기 저항에 의해 열을 발생시킴으로써 액체 전달 수단에 전달되는 에어로졸 생성 물질을 가열하기 위하여 구리, 니켈, 텅스텐 등의 금속 소재의 전도성 필라멘트나 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기거나 액체 전달 수단에 인접하게 배치될 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1e)로부터 분리되거나 장착될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(1e)에 착탈식 배터리(12)가 장착된 경우, 에어로졸 생성기(15e)의 가열 동작을 위해 착탈식 배터리(12)로부터 에어로졸 생성기(15e)에 전력이 공급될 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성기(15e)에 공급되는 전력을 제어함으로써 에어로졸 생성기(15e)의 가열 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 온도 프로파일에 따라 에어로졸 생성기(15e)에 의해 액상 조성물(2e)이 가열되는 온도를 제어할 수 있다.
한편, 도 12a 내지 도 12e에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1a 내지 1e)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(1a 내지 1e)를 보관하거나, 에어로졸 생성 장치(1a 내지 1e)의 착탈식 배터리(12)의 충전을 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 11의 에어로졸 생성 장치(1)는 도 12a 내지 도 12e의 에어로졸 생성 장치들(1a 내지 1e)의 타입들 중 적어도 하나로 구현된 것일 수 있으나, 반드시 이에 제한되지 않고 다른 타입으로도 구현될 수 있다.
도 12a 내지 도 12e의 에어로졸 생성 장치(1a 내지 1e)는 공통적으로 전원 소스로서 착탈식 배터리(12)를 이용할 수 있다. 착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1a 내지 1e)로부터 장착되거나 분리됨으로써, 교체될 수 있는 배터리이다.
다만, 착탈식 배터리(12)와 전기적 접촉하는 전극은 외부로 노출되어 있으므로, 착탈식 배터리(12)의 교체 시, 전극에 물이 침투될 수 있다. 전극에 물이 침투되는 경우, 단락으로 인한 과전류가 발생하여 에어로졸 생성 장치(1) 내부 구성들의 고장을 유발할 수 있다. 본 개시는 이러한 기기 고장을 방지하기 위하여, 착탈식 배터리(12)와 전기적 접촉하는 전극에 침입하는 물을 감지하여 사용자에게 통지하고, 착탈식 배터리(12)를 강제로 분리할 수 있는 에어로졸 생성 장치(1)를 제공한다.
도 13은 일 실시예에 따른 착탈식 배터리의 결합 및 분리 방법을 설명하기 위한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성들의 분해 사시도이다.
도 13에는 에어로졸 생성 장치(1)의 일부 구성만 도시되어 있으나, 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들이 도면 상에 도시된 구성들에 한정되는 것은 아니다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(1)는 본체(10), 착탈식 배터리(12) 및 자력 결합 구조체(162)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 도 11 및 도 12a 내지 도 12b의 에어로졸 생성 장치(1)의 일 실시예일 수 있으며, 이하에서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
본체(10)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전체적인 외관을 형성할 수 있으며, 본체(10)에는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본체(10)는 착탈식 배터리(12)를 수용하기 위한 배터리 결합부(16)를 포함할 수 있다. 배터리 결합부(16)는 배터리를 수용하기 위한 공간을 포함한다는 점에서 배터리 수용 공간으로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 배터리 결합부(16)는 본체(10)의 일 영역(예: x 방향을 향하는 영역)에 형성되어 착탈식 배터리(12)를 수용할 수 있으나, 배터리 결합부(16)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.
배터리 결합부(16)에는 본체 전극(161)이 배치될 수 있으며, 본체 전극(161)은 배터리 결합부(16)에 착탈식 배터리(12)가 결합 또는 수용될 때, 착탈식 배터리(12)의 배터리 전극(121)과 접촉할 수 있다.
본체 전극(161)은 배터리 전극(121)과 전기적 접촉하는 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b)를 포함할 수 있다. 또한, 배터리 전극(121)은 제1 접속 단자(161a)와 전기적 접촉하는 제1 배터리 전극(121a)과 제2 접속 단자(161b)와 전기적 접촉하는 제2 배터리 전극(121b)을 포함할 수 있다. 제1 배터리 전극(121a)은 양극으로 기능하고, 제2 배터리 전극(121b)은 음극으로 기능할 수 있다.
한편, 도 13에는 배터리 결합부(16)의 일측에 제1 접속 단자(161a)가 배치되고, 타측에 제2 접속 단자(161b)가 배치되는 실시예에 대해서만 도시되어 있으나, 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b)의 배치 구조 및 개수는 착탈식 배터리(12)의 배터리 전극(121)의 설계에 따라 변경될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 본체(10)에 탈부착 가능하게 결합되어 착탈식 배터리(12)를 보호하기 위한 배터리 커버(17)를 더 포함할 수 있다. 배터리 커버(17)는 본체(10)에 탈부착 가능하게 결합되어, 배터리 결합부(16)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.
일 예시에서, 배터리 커버(17)가 본체(10)으로부터 탈착된 경우, 배터리 결합부(16)가 에어로졸 생성 장치(1)의 외부로 노출되어 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 결합될 수 있다. 다른 예시에서, 배터리 커버(17)가 본체(10)에 결합된 경우, 배터리 커버(17)는 배터리 결합부(16)가 배터리 커버(17)에 의해 덮여 외부에 노출될지 않도록 함으로써, 착탈식 배터리(12)를 외부 충격 또는 외부 이물질의 유입으로부터 보호할 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 본체(10)의 배터리 결합부(16)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있으며, 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들의 동작을 위한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 결합될 때, 착탈식 배터리(12)의 배터리 전극(121)이 본체 전극(161)과 접촉할 수 있으며, 이에 따라 착탈식 배터리(12)와 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들이 전기적으로 연결될 수 있다. 착탈식 배터리(12)는 전기적으로 연결된 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들에 전력을 공급하여 에어로졸 생성 장치(1)의 구성 요소들을 동작시킬 수 있다.
자력 결합 구조체(162)는 배터리 결합부(16)와 본체(10)의 일 영역에 배치될 수 있으며, 착탈식 배터리(12)와 자력으로 결합하여 착탈식 배터리(12)를 배터리 결합부(16)에 고정시킬 수 있다. 이를 위하여 자력 결합 구조체(162)는 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 배터리 결합부(16)으로부터 z 방향을 따라 이격된 본체(10)의 일 영역에 배치될 수 있으며, 제어부(13)의 제어에 따라 착탈식 배터리(12)와 자력으로 결합하거나, 결합 해제될 수 있다. 자력 결합 구조체(162)는 착탈식 배터리(12)와의 결합 및 해제를 위한 구성이라는 점에서 도 15의 연결 해제부(80)에 포함되는 구성일 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 자력 결합 구조체(162)와 자력에 의해 결합하는 도체부(미도시)를 포함할 수 있다. 도체부는 착탈식 배터리(12)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 착탈식 배터리(12)는 제1 도체(122a) 및 제2 도체(122b)를 포함할 수 있다. 제1 도체(122a)는 착탈식 배터리(12)의 제1 전자석(162a)에 대응되는 위치에 배치되고, 제2 도체(122b)는 착탈식 배터리(12)의 제2 전자석(162b)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
자력 결합 구조체(162)로 공급되는 전력에 따라, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 각각이 제1 도체(122a) 및 제2 도체(122b)와 자력으로 결합되거나, 결합 해제될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 제어부(13)의 제어에 따라 자력을 생성하고, 생성된 자력에 의해 제1 도체(122a) 및 제2 도체(122b) 각각이 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)과 자력으로 결합될 수 있다. 또한, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 제어부(13)의 제어에 따라 자력이 소멸되고, 소멸된 자력에 의해 제1 도체(122a) 및 제2 도체(122b) 각각이 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)과 결합 해제될 수 있다.
본 개시의 에어로졸 생성 장치(1)는 자력 결합 구조체(162)를 통해 착탈식 배터리(12)를 배터리 결합부(16)에 안정적으로 고정함으로써, 의도치 않게 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)으로부터 탈착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본체 전극(161)에 물이 침입한 경우 자력 결합 구조체(162)를 통해 착탈식 배터리(12)를 강제로 분리함으로써, 기기의 고장을 방지할 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따른 착탈식 배터리의 결합 및 분리 방법을 설명하기 위한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성들의 단면도이다.
도 14를 참조하면, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 배터리 결합부(16)의 일면의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 기 설정된 거리만큼 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 z 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)이 이격되어 배치됨에 따라, 자력이 어느 한 곳에 집중되지 않을 수 있다. 따라서, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)이 자력을 생성하는 경우, 착탈식 배터리(12)와 배터리 결합부(16) 사이의 결합이 보다 견고해질 수 있다.
제1 도체(122a) 및 제2 도체(122b)는 착탈식 배터리(12)의 일면의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 제1 도체(122a) 및 제2 도체(122b)는 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)은 제어부(13)의 제어에 따라 자력이 생성되거나 소멸될 수 있다. 제어부(13)는 내부 배터리(19)의 전력을 이용하여 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 각각에 자력을 부여하거나 자력을 회수할 수 있다. 이를 위하여, 에어로졸 생성 장치(1)는 DC/DC 컨버터 및 DC/AC 컨버터를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 내부 배터리(19)의 출력을 제어하여 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 각각에 자력을 부여하거나 자력을 회수할 수 있다.
제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입하지 않은 경우, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)에 전력을 공급할 수 있다. 이에 따라, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 각각은 자력을 생성할 수 있다.
제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 경우, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 중 적어도 어느 하나에 전력을 공급하지 않을 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 경우, 제1 전자석(162a)에 공급되는 전력을 차단할 수 있다. 제1 전자석(162a)에 공급되는 전력이 차단된 경우, 착탈식 배터리(12)와 배터리 결합부(16) 사이의 결합은 제2 전자석(162b)과 제2 도체(122b) 사이의 자력에 의해서만 수행되므로, 착탈식 배터리(12)는 외부 충격에 의해 용이하게 배터리 결합부(16)로부터 분리될 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 경우, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 모두에 공급되는 전력을 차단할 수 있다. 제어부(13)가 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 모두에 공급되는 전력을 차단함에 따라, 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)로부터 강제로 이탈될 수 있다. 이에 따라, 물의 침입으로 인한 기기 고장을 보다 완벽하게 방지할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 내부 블록도이다.
도 15를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 착탈식(removable) 배터리(110), 에어로졸 생성기(15), 제어부(13), 입력부(70), 출력부(40), 메모리(60), 내부 배터리(19), 통신부(50), 센서부(14), 물 감지부(90) 및 연결 해제부(80)를 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(1) 내부의 하드웨어 구성요소들은 도 15에 도시된 것에 한정되지 않는다. 에어로졸 생성 장치(1)의 설계에 따라, 도 15에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성기(15)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한, 착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1) 내에 구비된 다른 하드웨어 구성들, 즉 에어로졸 생성기(15), 제어부(13), 입력부(70), 출력부(40), 메모리(60), 통신부(50), 센서부(14) 및 물 감지부(90)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 실시예에 따라, 착탈식 배터리(12)는 연결 해제부(80)의 동작에 필요한 전력도 공급할 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 예를 들어, 리튬폴리머(LiPoly) 배터리, 리튬이온 배터리일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
착탈식 배터리(12)는 교체 가능한(replaceable) 타입(분리형)의 전원으로서, 에어로졸 생성 장치(1) 내에 마련된 배터리 결합부(16)에 장착되거나 배터리 결합부(16)로부터 분리될(remove) 수 있다. 착탈식 배터리(12)에는 배터리 전극(121)이 구비되어 있고, 착탈식 배터리(12)가 에어로졸 생성 장치(1)에 장착된 경우 착탈식 배터리(12)의 배터리 전극(121)은 에어로졸 생성 장치(1)에 구비된 본체 전극(161)에 전기적으로 연결되어 에어로졸 생성 장치(1)에 전력을 공급하도록 구현될 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 외부의 충전기와 연결될 수 있는 충전기 인터페이스를 구비할 수 있다. 충전기 인터페이스를 통해 착탈식 배터리(12)를 충전하기 위한 전력이 착탈식 배터리(12)로 제공될 수 있다. 착탈식 배터리(12)는 에어로졸 생성 장치(1)에 결합된 상태 또는 에어로졸 생성 장치(1)로부터 제거된(uninstall) 상태에서, 외부의 충전기에 의해 충전될 수 있다.
착탈식 배터리(12)는 선택적으로(optionally), NFC 태그를 구비할 수도 있다. 착탈식 배터리(12)에 구비된 NFC 태그는 NFC 모듈과의 근거리 통신의 프로토콜을 통해 리드(read)될 수 있다. 착탈식 배터리(12)의 NFC 태그는 착탈식 배터리(12)와 관련된 식별 정보, 배터리 용량 정보 등이 기록된 기록매체를 포함할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치(1)는 착탈식 배터리(12)의 NFC 태그로부터 수신된 정보에 기초하여, 착탈식 배터리(12)가 인증된 제품인지 또는 배터리 용량이 얼마인지 등의 다양한 정보들을 획득할 수 있다.
에어로졸 생성기(15)는 제어부(13)의 제어에 따라 착탈식 배터리(12)로부터 전력을 공급받는다. 에어로졸 생성기(15)는 착탈식 배터리(12)로부터 공급된 전력을 이용하여, 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입된 궐련을 가열하거나, 에어로졸 생성 장치(1)에 장착된 카트리지를 가열할 수 있다. 즉, 에어로졸 생성기(15)는 궐련 또는 카트리지에 구비된 에어로졸 생성 물질을 가열함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다.
에어로졸 생성기(15)는 에어로졸 생성 장치(1)의 본체(body)에 위치할 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(1)가 본체 및 카트리지로 구성되는 경우, 에어로졸 생성기(15)는 카트리지에 위치할 수 있다. 에어로졸 생성기(15)가 카트리지에 위치하는 경우, 에어로졸 생성기(15)는 본체에 위치한 착탈식 배터리(12)로부터 전력을 공급받을 수 있다.
에어로졸 생성기(15)는 전기 저항성 히터 또는 유도 가열 방식의 히터로 구현될 수 있으며, 이에 대한 설명은 도 12a 내지 도 12e를 참조한다.
입력부(70)는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 입력부(70)는 단일의 가압식 푸쉬 버튼으로 구현될 수 있다. 다른 예로, 입력부(70)는 적어도 하나의 터치 센서를 포함하는 터치 패널일 수 있다. 입력부(70)는 입력 신호를 제어부(13)에 전달할 수 있다. 제어부(13)는 사용자 입력에 기초하여 에어로졸 생성기(15)에 전력을 공급하거나, 출력부(40)를 제어하여 사용자 알림을 출력할 수 있다.
출력부(40)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태에 대한 정보를 출력할 수 있다. 출력부(40)는 착탈식 배터리(12) 및/또는 내부 배터리(19)의 충/방전 상태, 에어로졸 생성기(15)의 가열 상태, 에어로졸 생성 물품(2)의 삽입 상태 및 에어로졸 생성 장치(1)의 에러 정보를 출력할 수 있다. 이를 위하여, 출력부(40)는 디스플레이, 햅틱 모터, 및 음향 출력부를 포함할 수 있다.
센서부(14)는 에어로졸 생성 장치(1)의 상태 또는 에어로졸 생성 장치(1)의 주변 상태를 감지하고, 감지된 정보를 제어부(13)에 전달할 수 있다. 이를 위하여, 센서부(14)는 온도 센서, 퍼프 센서, 및 삽입 감지 센서를 포함할 수 있다. 다만, 센서부(14)에 포함되는 센서들은 상술한 예들에 한정되지 않고, 실시예에 따라 추가의 센서들이 포함될 수 있다. 예를 들어, 센서부(14)는 재사용 감지 센서, 움직임 감지 센서, 습도 센서, 기압 센서, 지자기 센서(magnetic sensor), 커버 탈착 감지 센서, 위치 센서(GPS), 및 근접 센서 등을 추가로 포함할 수 있다. 각 센서들의 명칭에 센서들의 기능이 포함된 경우 각 센서들의 기능의 구체적인 설명은 생략된다.
제어부(13)는 감지된 정보에 기초하여, 에어로졸 생성기(15)의 가열 제어, 흡연 제한, 에어로졸 생성 물품(2)의 삽입 여부 판단, 알림 표시 등과 같은 다양한 기능들이 수행되도록 에어로졸 생성 장치(1)를 제어할 수 있다.
통신부(50)는 외부 전자 장치와의 통신을 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 제어부(13)는 통신부(50)를 제어하여, 에어로졸 생성 장치(1)에 대한 정보를 외부 전자 장치에 전송할 수 있다. 또는 제어부(13)는 통신부(50)를 통해 외부 전자 장치로부터 정보를 수신하여, 에어로졸 생성 장치(1)에 포함된 구성들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 통신부(50)와 외부 전자 장치 사이의 전송 정보는 사용자 인증 정보, 펌웨어 업데이트 정보, 및 사용자 흡연 패턴 정보 등을 포함할 수 있다.
메모리(60)는 에어로졸 생성 장치(1) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 제어부(13)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(60)는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로 파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등을 저장할 수 있다.
내부 배터리(19)는 착탈식 배터리(12)와 구분되는 구성이며, 에어로졸 생성 장치(1) 내부에 고정될 수 있다. 내부 배터리(19)는 착탈식 배터리(12)와 달리 분리되지 않으며, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들에 최소한의 전력을 공급할 수 있다. 내부 배터리(19)의 용량은 착탈식 배터리(12)의 용량보다 작을 수 있다. 또한, 내부 배터리(19)의 출력 전력은 착탈식 배터리(12)의 출력 전력 보다 작게 설정될 수 있다.
내부 배터리(19)는 착탈식 배터리(12)가 에어로졸 생성 장치(1)에 장착되지 않을 경우에도, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 내부 배터리(19)는 제어부(13)의 요청에 의해 대기 전력 보다 큰 전력을 제어부(13)에 공급할 수 있다. 또한, 내부 배터리(19)는 연결 해제부(80)에 전력을 공급함으로서, 착탈식 배터리(12)를 에어로졸 생성 장치(1)에 고정시키거나, 에어로졸 생성 장치(1)로부터 착탈식 배터리(12)를 분리할 수 있다. 다만, 착탈식 배터리(12)와 달리, 내부 배터리(19)에서 출력된 전력은 에어로졸 생성기(15)의 가열을 위해서 사용되지 않는다.
내부 배터리(19)에서 출력된 전력은 착탈식 배터리(12)가 장착되지 않은 경우에 사용될 수 있다. 예를 들어, 내부 배터리(19)에서 출력된 전력은 착탈식 배터리(12)가 장착되지 않은 상태에서, 입력부(70), 출력부(40), 메모리(60), 통신부(50) 및 센서부(14)에 제공될 수 있다. 실시예에 따라, 내부 배터리(19)에서 출력된 전력은 착탈식 배터리(12)가 장착된 경우에도 사용될 수 있다. 예를 들어, 내부 배터리(19)에서 출력된 전력은 착탈식 배터리(12)가 장착된 상태에서, 물 감지부(90) 및 연결 해제부(80)에 제공될 수 있다. 다만, 착탈식 배터리(12)의 장착 여부에 무관하게 에어로졸 생성기(15)에 제공되지 않을 수 있다.
내부 배터리(19)는 착탈식 배터리(12)에 의해 충전될 수 있다. 예를 들어, 내부 배터리(19)는 에어로졸 생성기(15)가 가열하지 않는 동안 충전될 수 있다.
본체 전극(161)은 도체로 구성되며, 착탈식 배터리(12)와 전기적 접촉할 수 있다. 본체 전극(161)은 착탈식 배터리(12)의 출력 전력을 에어로졸 생성 장치(1) 내부 구성들에 전달할 수 있다. 이를 위하여, 본체 전극(161)은 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b)를 포함할 수 있다.
물 감지부(90)는 본체 전극(161)에 침입하는 물을 감지할 수 있다. 물 감지부(90)는 본체 전극(161)과 인접하게 배치되어, 본체 전극(161)에 침입하는 물을 감지하고, 감지 결과로써, 감지 신호를 출력할 수 있다. 물 감지부(90)가 감지하는 '물'은 '액체'라고도 부를 수 있다. 또한 '물'은 순수한 물(pure water)이나, 다양한 물질을 함유한 액체 또는 수분을 의미할 수 있다.
물 감지부(90)는 본체 전극(161)에 연결될 수 있다. 물 감지부(90)는 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b) 중 적어도 어느 하나와 연결될 수 있다.
물 감지부(90)는 착탈식 배터리(12)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 실시예에 따라, 물 감지부(90)는 내부 배터리(19)로부터 전력을 공급받는 것도 가능하다.
물 감지부(90)는 본체 전극(161)에 물이 침입하는 경우, 감지 신호를 제어부(13)에 전달할 수 있다. 제어부(13)는 물 감지부(90)로부터 감지 신호를 수신하는 경우, 사용자 입력을 수신하더라도, 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단할 수 있다. 물 감지부(90)는 물 감지부(90)로부터 감지 신호를 수신하지 않은 경우, 통상적인 에어로졸 생성 장치(1)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 물 감지부(90)는 사용자 입력에 따라 에어로졸 생성기(15)를 가열하고, 온도 프로파일에 따라 에어로졸 생성기(15)의 온도를 제어할 수 있다. 물 감지부(90)에 대한 상세한 설명은 도 16 이하를 참조하여 후술한다.
제어부(13)는 에어로졸 생성 장치(1)의 전반적인 동작을 제어하는 하드웨어이다. 제어부(13)는 MCU(Micro Controller Unit)와 같은, 적어도 하나의 프로세싱 유닛을 포함할 수 있다. 제어부(13)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 제어부(13)는 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있다.
제어부(13)는 착탈식 배터리(12)가 장착되지 않거나, 본체 전극(161)에 물이 침입하여, 착탈식 배터리(12)를 에어로졸 생성 장치(1)로부터 강제로 분리시킨 경우, 내부 배터리(19)를 통해 전력을 공급받을 수 있다. 제어부(13)는 내부 배터리(19)를 이용하여 시간에 대한 정보를 업데이트하거나, 출력부(40)를 제어하여 사용자 입력에 따른 정보 표시를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 출력부(40)를 제어하여, 시간 정보, 착탈식 배터리(12)의 삽입 정보 및 흡연 정보 등을 출력할 수 있다.
제어부(13)는 착탈식 배터리(12)가 정상 삽입된 경우, 착탈식 배터리(12)에서 출력된 전력을 제어하여 에어로졸 생성기(15)를 가열할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 에어로졸 생성기(15)가 기 설정된 온도 프로파일에 따라 가열되도록 착탈식 배터리(12)에서 출력된 전력의 양 및 공급 시간을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(13)는 센서부(14) 내 퍼프 센서를 이용하여 사용자의 퍼프를 센싱한 후 에어로졸 생성기(15)의 온도를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(13)는 퍼프 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기 설정된 횟수에 도달하면 에어로졸 생성기(15)로의 전력 공급을 중단시킬 수 있다. 제어부(13)는 센싱 결과에 기초하여, 출력부(40)를 제어할 수도 있다. 예를 들어, 퍼프 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기 설정된 횟수에 도달하면, 제어부(13)는 램프, 모터 또는 스피커를 이용하여 사용자에게 에어로졸 생성 장치(1)가 곧 종료될 것임을 예고할 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따른 물 감지부의 회로도이다.
도 16을 참조하면, 착탈식 배터리(12)는 내부 저항(Rs)을 가지며, 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b)와 분리 가능하게 접촉할 수 있다. 예를 들어, 착탈식 배터리(12)의 양극은 제1 접속 단자(161a)에 전기적 접촉하고, 착탈식 배터리(12)의 음극은 제2 접속 단자(161b)에 전기적 접촉할 수 있다. 착탈식 배터리(12)는 지정된 방향으로 접속 단자들(161a, 161b)과 전기적 접촉하는 경우, 전력을 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들에 제공할 수 있다.
한편, 착탈식 배터리(12)가 지정된 방향으로 접속 단자들(161a, 161b)에 전기적 접촉한 상태에서, 물이 접속 단자들(161a, 161b)에 침입하는 경우, 접속 단자들(161a, 161b)이 낮은 저항인 물을 통해 접지단과 순간적으로 연결되어 높은 전류 또는 전압이 발생될 수 있다. 이러한 높은 전류 또는 전압은 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들의 내구성에 영향을 미치는 바, 이러한 접속 단자들(161a, 161b)로의 물의 침임을 감지하여, 에어로졸 생성 장치(1)를 보호하는 방안이 필요하다.
본 개시는, 본체 전극(161)에 침입하는 물을 감지하고, 감지 결과로써 감지 신호를 출력하는 물 감지부(90)를 포함할 수 있다. 이를 위하여, 물 감지부(90)는 감지 소자부(91) 및 신호 생성부(92)를 포함할 수 있다.
물 감지부(90)는 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b) 중 적어도 어느 하나와 연결될 수 있다. 도 16은 물 감지부(90)가 제1 접속 단자(161a)에 연결된 실시예를 도시하나, 실시예에 따라, 물 감지부(90)는 제2 접속 단자(161b)에 연결되거나, 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b) 각각에 연결될 수 있다.
감지 소자부(91)는 착탈식 배터리(12) 또는 내부 배터리(19)에 의해 구동될 수 있으며, 본체 전극(161)에 침입하는 물을 감지하는 소자들로 구성된다. 감지 소자부(91)는 감지 전극(TS), 적어도 하나의 저항 소자(R), 제1 스위칭 소자(SW1) 및 제2 스위칭 소자(SW2)를 포함할 수 있다.
감지 전극(TS)은 도체로 구성되며, 본체 전극(161)에 침입하는 물에 의해 발생되는 감지 전압을 감지할 수 있다. 감지 전압은 본체 전극(161)에 침입하는 물에 의해 발생되는 순간적인 높은 크기의 전압을 의미할 수 있다.
감지 전극(TS)은 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b) 중 적어도 어느 하나와 인접하여 배치될 수 있다. 감지 전극(TS)은 물 감지부(90)가 연결된 접속 단자에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 물 감지부(90)가 제1 접속 단자(161a)에 연결되는 경우, 감지 전극(TS)은 배터리 결합부(16)의 일면에 배치된 제1 접속 단자(161a)와 인접하게 배치되며, 외부로 노출될 수 있다. 이하에서는 감지 전극(TS)이 제1 접속 단자(161a)와 인접하게 배치되는 경우를 설명한다.
감지 전압은 본체 전극(161)에 침입한 물에 의해, 제1 접속 단자(161a)와 감지 전극(TS) 사이에 생성될 수 있다.
저항 소자(R)는 감지 전극(TS)에 연결되며, 감지 전압을 강압할 수 있다. 저항 소자(R)는 감지 전압을 강압하여, 회로 내부 구성들을 보호할 수 있다. 또한, 저항 소자(R)는 후술하는 제1 스위칭 소자(SW1)의 역바이어스 전압 또는 순바이어스 전압을 유도하기 위해 사용될 수도 있다. 도 16에는 물 감지부(90)가 하나의 저항 소자(R)를 포함하는 실시예만 기재되어 있으나, 실시예에 따라, 저항 소자(R)는 복수 개 구비되는 것도 가능하다.
제1 스위칭 소자(SW1)는 저항 소자(R1)에 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 스위칭 소자(SW1)는 npn 타입의 양극성 접합형 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor: BJT)로 구성될 수 있다. 제1 스위칭 소자(SW1)는 저항 소자(R)에 접속되는 제1 단자와, 접지단에 접속되는 제2 단자와 제1 단자에 입력된 전압에 의해 제2 단자와 전류 경로가 생성되는 제3 단자를 포함할 수 있다. 제1 스위칭 소자(SW1)가 npn 타입인 경우, 제1 단자는 베이스(B)이고, 제2 단자는 이미터(E)이고, 제3 단자는 콜렉터(C)일 수 있다. 또한, 베이스(B)에 강압된 감지 전압이 인가되는 경우, 콜렉터(C)에서 이미터(E) 방향으로 전류 경로가 형성될 수 있다.
제2 스위칭 소자(SW2)는 제1 스위칭 소자(SW1)와 연결될 수 있다. 제2 스위칭 소자(SW2)는 제1 스위칭 소자(SW1)와 제1 접속 단자(161a)에 접속되며, 제1 스위칭 소자(SW1)의 온/오프에 따라 제1 접속 단자(161a)와 신호 생성부(92)를 전기적 연결 또는 해제할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 스위칭 소자(SW2)는 릴레이 스위치로 구성될 수 있다.
제2 스위칭 소자(SW2)가 릴레이 스위치로 구성되는 경우, 제2 스위칭 소자는 코일 및 스위치를 포함할 수 있다. 코일은 제1 스위칭 소자(SW1)의 제3 단자에 연결되며, 제1 스위칭 소자(SW1)가 턴 온 되는 경우, 스위치를 일 방향으로 끌어당겨, 제1 접속 단자(161a)와 신호 생성부(92)를 연결할 수 있다.
신호 생성부(92)는 제2 스위칭 소자(SW2)에 연결되며, 감지 소자부(91)의 감지 결과에 따라 감지 신호를 생성할 수 있다. 신호 생성부(92)는 감지 신호를 제어부(13)에 전달할 수 있다. 신호 생성부(92)는 착탈식 배터리(12) 및/또는 내부 배터리(19)의 전력을 이용하여 구동될 수 있다.
도 17은 도 16의 물 감지부의 물 감지 결과에 따른 회로 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 참조하면, 착탈식 배터리(12)가 지정된 방향으로 접속 단자들(161a, 161b)에 전기적 접촉한 상태에서, 물이 접속 단자들(161a, 161b)에 침입하는 경우, 제1 접속 단자(161a)와 감지 전극(TS) 사이에는 순간적으로 높은 전압이 인가될 수 있다. 감지 전극(Ts)은 본체 전극(161)에 침입한 물에 의해 발생되는 감지 전압(Vs)을 감지할 수 있다.
저항 소자(R)는 감지 전압(Vs)을 강압하여 회로 내부 구성들을 보호할 수 있다. 또한, 저항 소자(R)는 제1 스위칭 소자(SW1)의 바이어스 전압을 위해 배치될 수 있다. 강압된 감지 전압(Vs)은 제1 스위칭 소자(SW1)의 베이스(B)에 제공되고, 이에 따라, 콜렉터(C)에서 이미터(E) 방향으로 전류 경로가 형성될 수 있다.
제1 접속 단자(161a)에 공급된 전원은 제1 스위칭 소자(SW1)가 제공한 전류 경로에 의해 접지단(GND)으로 흐를 수 있고, 이에 따라, 제2 스위칭 소자(SW2)의 코일은 스위치를 코일 방향으로 끌어당겨, 제1 접속 단자(161a)와 신호 생성부(92)를 전기적 연결할 수 있다. 다시 말해, 제1 접속 단자(161a)의 전원은 제1 전류 경로(path 1)를 통해 신호 생성부(92)에 공급될 수 있다. 이와 같이, 본 개시의 침수 감지 회로는 내부 배터리(19)가 아닌 착탈식 배터리(12)의 전력을 이용하여 본체 전극(161)로의 물의 침입을 감지할 수 있다.
신호 생성부(92)는 감지 소자부(91)의 감지 결과에 따라 감지 신호(S1)를 생성하여 제어부(13)에 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 신호 생성부(92)는 제1 접속 단자(161a)로부터 제공받은 전원을 감지 신호(S1)로써 출력할 수 있다. 이 경우, 신호 생성부(92)는 내부 배터리(19)가 아닌 착탈식 배터리(12)의 전력을 이용하여 감지 결과를 출력할 수 있다. 다른 실시예에서, 신호 생성부(92)는 제1 접속 단자(161a)로부터 전원을 제공받은 경우, 내부 배터리(19)를 이용하여, 감지 신호(S1)를 생성하고, 이를 제어부(13)에 전송할 수 있다.
도 18은 도 16의 물 감지부의 물 감지 결과에 따른 출력부의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 참조하면, 제어부(13)는 신호 생성부(92)로부터 감지 신호(S1)를 수신한 경우, 입력부(70)를 통해 사용자 입력을 수신하는 경우에도 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단할 수 있다. 이는 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들 중에서 가장 많은 전력을 소모하는 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단함으로써, 기기 내부 구성들을 보다 완벽하게 보호하기 위함이다.
제어부(13)는 출력부(40)를 통해 물 감지 결과를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단하는 상태에서, 출력부(40)를 제어하여 물 감지 결과에 대응한 그래픽 객체(41a)와 함께 "침수 감지"와 같은 텍스트(41b)를 소정의 디스플레이(41)를 통해 출력할 수 있다. 이 때, 그래픽 객체(41a) 및 텍스트(41b)는 점멸될 수 있다.
한편, 도 18의 출력부(40)의 구동 전력은 내부 배터리(19)로부터 제공받을 수 있다. 이는 침수가 감지된 경우, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구성들에 전력 공급을 최소화함으로써, 기기 내부 구성들을 보다 완벽하게 보호하기 위함이다.
도 19a 및 도 19b는 도 16의 물 감지부의 물 감지 결과에 따른 착탈식 배터리의 결합 및 분리 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19a 및 도 19b에는 본체 전극(161)에 물이 침입한 경우, 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 결합된 상태에서 강제로 분리된 상태로 변화되는 과정이 도시되어 있다.
도 19a 및 도 19b를 참조하면, 제어부(13)는 연결 해제부(80)를 제어하여 착탈식 배터리(12)와 본체 전극(161) 사이의 전기적 접촉을 해제할 수 있다. 한편, 도 19a 및 도 19b는 제어부(13)의 제어 신호에 따른 착탈식 배터리(12)의 결합 및 분리를 설명하기 위한 도면으로써, 착탈식 배터리(12)와 제어부(13) 사이에는 내부 배터리(19) 및 전력 변환부(미도시) 등의 구성이 추가로 필요할 수 있다.
연결 해제부(80)는 자력 결합 구조체(162)를 포함할 수 있다. 자력 결합 구조체(162)는 착탈식 배터리(12)의 제1 도체(122a)와 대응되는 위치에 배치되는 제1 전자석(162a) 및 착탈식 배터리(12)의 제2 도체(122b)와 대응되는 위치에 배치되는 제2 전자석(162b)을 포함할 수 있다.
제어부(13)는 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여 착탈식 배터리(12)와 본체 전극(161) 사이를 자력 결합할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여 착탈식 배터리(12)를 -x 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 제어부(13)는 제2 자력 신호(Sm2)를 이용하여 착탈식 배터리(12)와 본체 전극(161) 사이의 자력 결합을 해제할 수 있다. 예를 들어, 제어부(13)는 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여 착탈식 배터리(12)를 +x 방향으로 이동시킬 수 있다.
제어부(13)는 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 수용되는 경우, 물의 침입 여부와 무관하게 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여, 착탈식 배터리(12)를 배터리 결합부(16)에 고정시킬 수 있다. 제어부(13)는 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여 내부 배터리(19)의 출력을 제어함으로써, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 중 적어도 어느 하나가 자력을 발생하도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(13)는 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 수용되는 경우, 물의 침입 여부와 무관하게 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여, 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b)이 자력을 발생하도록 제어할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어부(13)는 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)에 수용되는 경우, 물의 침입 여부와 무관하게 제1 자력 신호(Sm1)를 이용하여, 제1 전자석(162a)만이 자력이 발생하도록 제어한 뒤, 물의 침입이 없는 것으로 확인 경우만, 제2 전자석(162b)도 자력을 발생하도록 제어할 수 있다.
제어부(13)는 신호 생성부(220)로부터 감지 신호(S1)를 수신한 경우, 본체 전극(161)에 물이 침입한 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 것으로 판단한 경우, 제2 자력 신호(Sm2)를 이용하여, 착탈식 배터리(12)와 본체 전극(161) 사이의 자력 결합을 해제할 수 있다. 다시 말해, 제어부(13)는 제2 자력 신호(Sm2)를 이용하여, 착탈식 배터리(12)를 배터리 결합부(16)로부터 강제로 분리시킬 수 있다.
제어부(13)는 제2 자력 신호(Sm2)를 이용하여 제1 전자석(162a) 및 제2 전자석(162b) 모두가 자력을 생성하지 않도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 착탈식 배터리(12)는 배터리 결합부(16)로부터 분리될 수 있다.
한편, 도 19a 및 도 19b의 착탈식 배터리(12)의 분리는 도 18의 출력부(40)를 통한 침수 결과의 통지 이후에 수행될 수 있다. 다시 말해, 제어부(13)는 출력부(40)를 통해 침수 상태를 사용자에게 알리고, 소정 시간이 경과한 후에도, 착탈식 배터리(12)가 배터리 결합부(16)로부터 분리되지 않은 경우, 착탈식 배터리(12)를 배터리 결합부(16)로부터 강제로 분리시킬 수 있다.
도 20은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 20을 참조하면, S1010 단계에서, 물 감지부(90)는 착탈식 배터리(12)와 전기적 접촉하는 본체 전극(161)에 침입하는 물을 감지할 수 있다.
물 감지부(90)는 본체 전극(161)에 연결될 수 있다. 물 감지부(90)는 제1 접속 단자(161a) 및 제2 접속 단자(161b) 중 적어도 어느 하나와 연결될 수 있다. 물 감지부(90)는 착탈식 배터리(12)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 실시예에 따라, 물 감지부(90)의 일부 구성은 내부 배터리(19)로부터 전력을 공급받는 것도 가능하다.
물 감지부(90)는 본체 전극(161)에 물이 침입하는 경우, 감지 신호(S1)를 제어부(13)에 전달할 수 있다.
S1020 단계에서, 제어부(13)는 감지 신호(S1)에 기초하여 본체 전극(161)에 물이 침입하였는지 여부를 판단할 수 있다.
감지 신호(S1)는 물 감지부(90) 내의 신호 생성부(92)로부터 생성될 수 있다. 일 실시예에서, 신호 생성부(92)는 제1 접속 단자(161a)로부터 제공받은 전원을 감지 신호(S1)로써 출력할 수 있다. 이 경우, 신호 생성부(92)는 내부 배터리(19)가 아닌 착탈식 배터리(12)의 전력을 이용하여 감지 결과를 출력할 수 있다. 다른 실시예에서, 신호 생성부(92)는 제1 접속 단자(161a)로부터 전원을 제공받은 경우, 내부 배터리(19)를 이용하여, 감지 신호(S1)를 생성하고, 이를 제어부(13)에 전송할 수 있다.
S1030 단계에서, 제어부(13)는 신호 생성부(92)로부터 감지 신호(S1)를 수신한 경우, 본체 전극(161)에 물이 침입한 것으로 판단하여 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단할 수 있다.
제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 것으로 판단한 경우, 입력부(70)를 통해 사용자 입력을 수신하는 경우라도, 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단할 수 있다.
S1040 단계에서, 제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 것으로 판단한 경우, 출력부(40)를 통해 물 감지 결과를 출력할 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단한 상태에서, 출력부(40)를 제어하여 물 감지 결과를 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력부(40)는 물 감지 결과에 대응한 그래픽 객체를 출력할 수 있다.
S1050 단계에서, 제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입한 것으로 판단한 경우, 착탈식 배터리(12)를 배터리 결합부(16)로부터 분리시킬 수 있다.
제어부(13)는 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 차단한 상태에서 연결 해제부(80)를 제어하여, 착탈식 배터리(12)를 에어로졸 생성 장치(1)로부터 분리시킬 수 있다. 이를 위하여, 연결 해제부(80)는 제어부(13)의 제어에 따라 자력이 생성 또는 소멸되는 자력 결합 구조체(162)를 포함할 수 있다.
자력 결합 구조체(162)는 생성된 자력에 의해 착탈식 배터리(12)를 에어로졸 생성 장치(1)에 고정시키거나, 소멸된 자력에 의해 착탈식 배터리(12)를 에어로졸 생성 장치(1)로부터 분리시킬 수 있다.
제어부(13)는 출력부(40)를 통한 물 감지 결과의 출력 종료 시점으로부터 기 설정된 시간 내에 연결 해제부(80)를 제어하여, 착탈식 배터리(12)를 에어로졸 생성 장치(1)로부터 강제로 분리시킬 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 시간은 3초일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
S1060 단계에서, 제어부(13)는 신호 생성부(92)로부터 감지 신호(S1)를 수신하지 못한 경우, 본체 전극(161)에 물이 침입하지 않은 것으로 판단하여 사용자 입력에 따라 에어로졸 생성기(15)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
제어부(13)는 본체 전극(161)에 물이 침입하지 않는 경우, 입력부(70)를 통해 사용자 입력을 수신하고, 사용자 입력에 기초하여 에어로졸 생성기(15)의 가열을 개시할 수 있다. 또한, 기 설정된 온도 프로파일에 따라 에어로졸 생성기(15)를 가열할 수 있다.
앞에서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 개시의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
예를 들어 특정 실시예 및/또는 도면에 설명된 A 구성과 다른 실시예 및/또는 도면에 설명된 B 구성이 결합될 수 있음을 의미한다. 즉, 구성 간의 결합에 대해 직접적으로 설명하지 않은 경우라고 하더라도 결합이 불가능하다고 설명한 경우를 제외하고는 결합이 가능함을 의미한다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 개시는 분리 가능한 배터리를 수용할 수 있는 배터리 결합부를 포함하고 착탈식 배터리와 접촉하는 전극에 침입하는 액체를 감지할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 시스템에 관한 것이다.

Claims (14)

  1. 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
    외관을 형성하는 본체;
    에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성기;
    전력을 공급하는 배터리가 분리 가능하게 결합될 수 있는 배터리 결합부;
    상기 본체와 분리 가능하게 결합되고, 상기 배터리 결합부를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하는 배터리 커버;
    상기 본체와 상기 배터리 커버의 사이에 침투한 액체를 검출하고, 액체의 검출 여부에 따른 신호를 발생시키는 액체 센서; 및
    상기 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 상기 에어로졸 생성 장치를 제어하는 제어부;를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액체 센서는, 제1 패드 및 제2 패드를 포함하고,
    상기 제1 패드와 상기 제2 패드는, 각각 전기 전도성을 가지고, 서로 소정 거리 이격되어 마주보도록 배치되는, 에어로졸 생성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 패드는, 상기 본체에 배치되고,
    상기 제2 패드는, 상기 배터리 커버에 배치되는, 에어로졸 생성 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 액체 센서는, 상기 제1 패드와 상기 제2 패드 사이의 전기적 연결 여부에 대응하여 신호를 발생시키는, 에어로졸 생성 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 액체 센서는, 상기 제1 패드와 상기 제2 패드 사이의 전기 용량의 변화에 대응하여 신호를 발생시키는, 에어로졸 생성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 액체 센서는, 전기 전도성을 가지고, 전기 저항을 포함하고, 상기 전기 저항의 전기 저항값의 변화에 대응하여 신호를 발생시키는, 에어로졸 생성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체와 상기 배터리 커버의 사이에 배치되고, 상기 본체와 상기 배터리 커버 사이를 통하여 상기 배터리 결합부를 향하는 액체의 침투를 방지하는 밀폐 부재를 더 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    시각적 정보를 출력하기 위한 제1 디스플레이;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 상기 디스플레이를 제어하는, 에어로졸 생성 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    청각적 정보를 출력하기 위한 제1 음향 출력부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 상기 음향 출력부를 제어하는, 에어로졸 생성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하여 상기 본체와 상기 배터리 커버의 사이에 액체가 침투한 것으로 판단하면, 상기 배터리의 전력 공급을 차단하는, 에어로졸 생성 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    정보를 저장하기 위한 메모리;를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 상기 메모리에 저장하는, 에어로졸 생성 장치.
  12. 제1항의 에어로졸 생성 장치; 및
    상기 에어로졸 생성 장치와 통신 가능한 외부 장치;를 포함하고,
    상기 에어로졸 생성 장치는, 상기 액체 센서가 발생시킨 신호에 대응하는 정보를 상기 외부 장치에 송신하는, 에어로졸 생성 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 외부 장치는, 시각적 정보를 출력하기 위한 제2 디스플레이를 포함하고, 상기 에어로졸 생성 장치로부터 수신한 정보에 대응하여 상기 제2 디스플레이를 제어하는, 에어로졸 생성 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 외부 장치는, 청각적 정보를 출력하기 위한 제2 음향 출력부를 포함하고, 상기 에어로졸 생성 장치로부터 수신한 정보에 대응하여 상기 제2 음향 출력부를 제어하는, 에어로졸 생성 시스템.
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