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KR101389143B1 - 비가열형 향미 흡인기 및 향미 카트리지의 제조 방법 - Google Patents

비가열형 향미 흡인기 및 향미 카트리지의 제조 방법 Download PDF

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KR101389143B1
KR101389143B1 KR1020137002541A KR20137002541A KR101389143B1 KR 101389143 B1 KR101389143 B1 KR 101389143B1 KR 1020137002541 A KR1020137002541 A KR 1020137002541A KR 20137002541 A KR20137002541 A KR 20137002541A KR 101389143 B1 KR101389143 B1 KR 101389143B1
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타케시 신카와
아츠로 야마다
카즈히코 카타야마
마나부 야마다
토모이치 와타나베
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니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 비가열형 향미 흡인기는 중공 원통 형상을 이루고, 전단에 외기도입구(16) 및 후단에 흡구단(4)을 각각 구비한 홀더(2)와, 이 홀더(2) 내를 외기도입구(16)로부터 흡구단(4)을 향하여 홀더(2)의 축선을 따라 뻗는 향미 카트리지(30)를 갖고, 향미 카트리지(30)는 입상의 담배 재료를 포함한 향미발생재료(32)를 내장하고, 이 향미발생재료(32)는 소정의 요구 압축 상태로 유지되어 있다.

Description

비가열형 향미 흡인기 및 향미 카트리지의 제조 방법{NON-HEATING TYPE APPARATUS FOR INHALING FLAVORS AND METHOD FOR MANUFACTURING FLAVOR CARTRIDGE}
본 발명은 착화(着火)를 필요로 하는 일 없이, 사용자의 흡인에 의해 사용자에게 담배 등의 향미(香味) 성분을 제공하는 비(非)가열형 향미 흡인기 및 향미 카트리지의 제조 방법에 관한 것이다.
시가렛은 옛 부터 기호품으로서 많은 사용자에게 애용되고 있지만, 최근, 시가렛의 연소에 의해 생기는 부류연(副流煙) 및 그 악취가 사용자 이외의 주위의 사람들에게 폐가 된다는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 무연(無煙) 담배로서 이하의 특허문헌 1은 비가열형의 향미 흡인기(吸引器)를 개시한다. 상세하게는, 이 향미 흡인기는 담배 원료 및 바인더(binder)로 형성된 통기성의 담배 성형물과, 이 담배 성형물을 수용하는 홀더(holder) 용기를 포함하고, 이 홀더 용기는 중공(中空)의 원통 형상을 이루며, 개구된 양단(兩端)을 갖는다(특허문헌 1).
한편, 이하의 특허문헌 2는 다른 향미 흡인기를 개시하며, 이 향미 흡인기는 중공 원통형의 홀더 용기와, 이 홀더 용기 내에 수용된 향미 카트리지(cartridge)를 포함한다. 이 향미 카트리지는 중공 원통형의 다공 구조체와, 이 다공 구조체에 유지된 니코틴 및 방향 물질을 갖는다
상술한 특허문헌 1, 2의 향미 흡인기는 어느 쪽도, 착화되는 일 없이, 사용자가 담배 성형물 또는 향미 카트리지를 통과한 공기를 들이마심으로써, 이 공기에 포함된 담배 특유의 향미 성분을 사용자에게 제공한다.
일본 특허공개 소64-60364호 공보 일본 특허공개 평2-171174호 공보
상술한 특허문헌 1의 향미 흡인기의 경우, 담배 성형물 중의 담배 원료와 공기와의 접촉 면적은 적고, 그러므로, 담배 원료로부터 공기에 방출되는 향미 성분의 양은 적다.
한편, 특허문헌 2의 향미 흡인기의 경우, 다공 구조체는 공기에 대하여 큰 접촉 면적을 가지고 있으므로, 다공 구조체로부터 공기에 방출되는 향미의 양은 특허문헌 1의 향미 흡인기에 비해 많다.
그러나, 특허문헌 2의 향미 흡인기와 같은 타입에서도, 담배와 유사한 향미 성분을 방출시키기 위해, 담배 원료를 사용할 수 있다. 이 경우, 담배 원료가 전술한 담배 성형물의 형태이면, 상술한 특허문헌 1의 향미 흡인기의 경우와 마찬가지로, 향미 성분의 방출량은 적어지게 된다. 이 때문에, 담배 원료로부터의 향미 성분의 추출, 추출된 향미와 성분의 다공 구조체에의 함침(含浸)이 필요하게 되고, 이들 추출 및 함침은 향미 흡인기의 제조를 복잡하게 한다.
또한, 특허문헌 2의 향미 흡인기는 다공 구조체의 하류에 공기유로를 포함하고, 이 공기유로는 비교적 협소하면서 길다. 이 때문에, 사용자의 흡인시, 공기유로 내를 흐르는 공기의 유속은 비교적 빨라지고, 이러한 공기의 흐름은 공기유로로부터 흡입음을 발생시킨다. 나아가서는, 공기유로의 형태에 따라서는, 흡입음이 공기유로 내에서 반향(反響)되어, 사용자에게 위화감을 준다.
특히, 상술한 향미 카트리지와 같이, 담배 원료를 통과한 후의 공기의 내부 유로가 긴 경우, 흡입음의 발생이나 반향은 현저한 것으로 된다.
본 발명의 목적은 담배 원료로부터의 향미 성분의 방출 효율을 충분히 확보할 수 있고, 또한 흡입음을 효과적으로 억제할 수 있는 비가열형 향미 흡인기를 제공하는 데 있다.
상술한 특허문헌 1의 비가열형 향미 흡인기에 의하면, 담배 성형물이 담배 원료를 바인더에 의해 견고하게 성형된 것이므로, 그 담배 원료와 공기와의 접촉 면적이 적고, 그러므로, 담배 원료로부터 공기에의 향미의 방출 효율은 나쁘다.
이 점, 특허문헌 2의 향미 흡인기에 의하면, 방향 물질을 함유하는 다공 구조체는 공기에 대하여 큰 접촉 면적을 가지고 있으므로, 다공 구조체로부터의 향미의 방출 효율은 특허문헌 1의 향미 흡인기에 비해 우수하다.
그러나, 특허문헌 2의 향미 흡인기의 경우, 담배와 유사한 향미를 발현시키기 위해서 담배 원료를 사용하면, 담배 원료를 다량의 바인더에 의해 견고히 성형할 필요가 생겨, 상술한 특허문헌 1과 마찬가지로, 향미의 방출 효율이 나빠져 버린다. 그 때문에, 담배 원료로부터 향미 성분을 추출하여 다공 구조체에 함침시킨다는 다른 공정이 필요하다.
또한, 다공 구조체를 통과한 후, 그 하류 측에는, 비교적 협소하면서 긴 공기유로가 존재하고 있으므로, 공기유로 내를 흐르는 공기의 유속은 비교적 빨라진다. 이 때문에, 이러한 공기유로 내에서의 공기의 흐름은 흡입음을 발생시키는 한편, 공기유로의 형태에 따라서는 흡입음이 공기유로 내에서 반향되어, 사용자에게 위화감을 주어 버린다.
본 발명의 목적은 향미발생재료로부터의 담배의 향미 성분의 방출 효율을 충분히 확보하는 한편, 흡입음을 효과적으로 억제할 수 있는 비가열형 향미 흡인기 및 향미 카트리지의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 목적은 본 발명의 비가열형 향미 흡인기에 의해 달성되고, 이 향미 흡인기는,
축선을 갖는 중공의 홀더로서, 전단(前端), 흡구단(吸口端)으로서의 후단(後端), 외기도입구(外氣導入口), 내부에 규정되어 상기 외기도입구로부터 취입된 외기를 상기 흡구단까지 안내하는 유로를 포함하는 홀더와,
상기 홀더 내에 배치되어, 상기 홀더 내를 상기 전단으로부터 상기 흡구단을 향하여 상기 축선을 따라 뻗는 통기성을 갖는 향미 카트리지로서, 상기 유로를 상기 향미 카트리지로부터 상기 흡구단까지 뻗는 하류역(下流域)과, 상기 외기도입구에 연통(連通)되는 상기 향미 카트리지측의 상류역(上流域)으로 구분되는 향미 카트리지를 구비하고,
상기 향미 카트리지는,
프레임(frame)과,
상기 프레임 내에 충전(充塡)되어, 착화됨이 없이 향미 성분을 방출하는 입상(粒狀)의 향미발생재료로서, 담배 잎을 재각(裁刻) 또는 분쇄하여 얻어진 입상의 담배를 포함하는 향미발생재료와,
상기 향미 카트리지의 통기성을 확보하면서, 상기 향미발생재료를 압축 상태로 유지하는 압축장치를 포함한다.
상술한 향미 흡인기에 의하면, 사용자가 흡인 홀더의 흡구단으로부터 흡기(吸氣)하였을 때, 공기는 향미 카트리지 내를 그 전체에 걸쳐 균일하게 통과한다. 이 때, 공기는 향미 카트리지 내의 향미발생재료와의 양호한 접촉에 의해, 향미발생재료로부터 방출된 담배의 향미 성분을 포함할 수 있다. 그러므로, 사용자에게 흡입되는 공기에는, 담배의 향미 성분이 포함되어 있으므로, 사용자는 담배의 향미를 효과적으로 맛볼 수 있다.
또한, 향미발생재료는 압축 상태로 유지되어 있으므로, 향미발생재료는 전술한 흡입음을 감쇠시키는 흡음벽으로서도 작용하여, 흡입음의 발생을 효과적으로 억제한다.
구체적으로는, 압축장치는 향미발생재료를 축선과 직교하는 방향으로 압축하는 한쌍의 압축요소를 포함하고, 압축요소는 향미 카트리지의 통기성을 담보하는 복수의 통기구를 갖는다. 이 경우, 향미발생재료의 압축 방향으로 보아, 한쪽의 압축요소의 통기구는 다른 한쪽의 압축요소의 통기구에 부분적으로 겹쳐있는 것이 바람직하다.
더 바람직하게는, 향미발생재료는 압축 후에서의 향미발생재료의 유로 저항을 나타내는 다음의 식,
((1-공극율(空隙率)＾2)/공극율＾3)×(충전부 높이/단면적)의 값이 0.005 이상으로 되도록 충전되어 있다.
향미 카트리지는 향미발생재료를 감싸는 통기성 파우치를 더 포함하고 있거나, 또는 향미발생재료가 프레임 내에 직접 충전되어 있는 경우, 향미 카트리지는 압축요소의 상기 통기구를 덮는 통기 요소를 더 포함한다.
통기성 파우치 및 통기 요소는 0.5mm H2O 이상의 압력 손실을 갖고 있는 것이 바람직하다.
본 발명은 상술한 향미 카트리지를 제조하는 방법도 또 제공하며, 이 방법이나, 본 발명의 다른 목적 및 향미 흡인기의 상세한 구조는 후술하는 설명으로부터 명백해진다.
본 발명의 비가열형 향미 흡인기는 향미 카트리지로부터의 담배의 향미 성분을 효과적으로 방출시키는 한편, 흡입음의 발생도 억제 가능하다.
도 1은 제1 실시예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1중의 II-II선을 따르는 향미 흡인기의 단면도이다.
도 3은 도 1의 향미 카트리지를 나타내는 사시도이다.
도 4는 향미 카트리지의 단면도이다.
도 5는 향미 카트리지의 제조 순서를 (a)∼(g)의 순서로 나타내는 도면이다.
도 6은 제2 실시예의 향미 카트리지의 제조 순서를 (a)∼(g)의 순서로 나타내는 도면이다.
도 7은 시험 흡인기를 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 7의 흡인기에 사용된 압축 플레이트의 평면도이다.
도 9는 다른 압축 플레이트의 평면도이다.
도 10은 또 다른 압축 플레이트의 평면도이다.
도 11은 도 7의 시험 흡인기에 사용되는 측정장치를 나타낸 개략도이다.
도 12는 퍼프(puff) 회수와 니코틴의 송출량과의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 13은 다른 시험 흡인기를 나타낸 단면도이다.
도 14는 유로 저항을 나타내는 변수치와 흡입음과의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 15는 향미발생재료의 압축율과 회복시간과의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 16은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 17은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 18은 도 17 중의 VIII-VIII선을 따르는 흡인기의 단면도이다.
도 19는 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 20은 도 19 중의 X-X선을 따르는 흡인기의 단면도이다.
도 21은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 22는 도 21 중의 XII-XII선을 따르는 흡인기의 단면도이다.
도 23은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 24는 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 측면도이다.
도 25는 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 측면도이다.
도 26은 도 25 중의 화살표 A방향에서 본 향미 카트리지의 정면도이다.
도 27은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 28은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 29는 도 28 중의 XIX-XIX선을 따르는 단면도이다.
도 30은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 31은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 32는 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 33은 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 34는 도 33 중의 XIV-XXIV선을 따르는 흡인기의 단면도이다.
도 35는 하나의 변형예의 향미 흡인기를 나타내는 단면도이다.
도 36은 하나의 변형예의 향미 카트리지의 평면도이다.
도 37은 도 36에 나타난 향미 카트리지를 구비한 향미 흡인기의 수평 단면도이다.
도 38은 도 37의 향미 흡인기의 종단면도이다.
도 39는 하나의 변형예의 향미 카트리지를 나타내는 평면도이다.
도 40은 하나의 변형예의 향미 카트리지를 나타내는 평면도이다.
도 41은 하나의 변형예의 향미 카트리지를 나타내는 정면도이다.
도 42는 하나의 변형예의 향미 카트리지의 평면도이다.
도 43은 하나의 변형예의 향미 카트리지 단면도이다.
도 44는 하나의 변형예의 향미 카트리지의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 제1 실시예에 따른 비가열형 향미 흡인기(1)(이하, 간단히, 흡인기 라고 함)는 합성 수지제의 홀더(2)를 구비하고 있다. 이 홀더(2)는 중공의 원통 형상을 이루며, 개구된 후단 및 전단을 갖는다. 후단은 흡구단(4)을 형성하고, 전단은 그 상측의 절반만 개구되어 있다. 이 개구는 반원형의 외기도입구(16)를 형성한다. 그러므로, 홀더(2) 내에는, 외기도입구(16)로부터 흡구단(4)에 이르는 유로가 형성되어 있다.
홀더(2)의 내경은 4∼14mm의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 홀더(2)는 타원의 단면(斷面) 형상을 가질 수도 있고, 이 경우, 타원의 긴 직경도 또한 4∼14mm의 범위에 있는 것이 바람직하다.
홀더(2)의 내주면에서는, 반원형의 칸막이벽(6)이 돌출되어 있다. 이 칸막이벽(6)은 홀더(2)의 축선 방향에서 보아, 홀더(2)의 중앙보다 흡구단(4)측에 위치되어 있다. 이러한 칸막이벽(6)은 홀더(2)의 횡단면의 약 절반에 상당하는 반원형의 영역을 폐색(閉塞)한다.
또한, 도 2로부터 명백한 바와 같이, 홀더(2)의 내주면에는, 한쌍의 길이 방향(長手方向) 홈(8)이 형성되어 있다. 이들 길이 방향 홈(8)은 홀더(2)의 축선을 사이에 두고, 또한 홀더(2)의 직경 방향으로 서로 이간되어 배치되며, 칸막이벽(6)의 돌출단(突出端)으로부터 홀더(2)의 전단까지 홀더(2)의 축선과 평행하게 뻗어 있다.
홀더(2) 내에는, 향미 카트리지(30)가 배치되어 있다. 이 향미 카트리지(30)는 홀더(2)의 전단으로부터 칸막이벽(6)까지 홀더(2)의 축선 위를 뻗고, 한쌍의 길이 방향 홈(8)에 끼워 넣어진 한쌍의 측가장자리(側緣)를 갖는다. 즉, 향미 카트리지(30)는 홀더(2)에 지지되어 있다. 상세하게는, 향미 카트리지(30)는 판 형상을 이루며, 홀더(2)의 내경보다 약간 큰 폭, 즉 한쌍의 긴 홈(8)의 바닥 사이의 거리에 대략 같은 폭을 갖는다.
본 실시예의 경우, 향미 카트리지(30) 및 칸막이벽(6)은 홀더(2) 내의 유로를 상류역(12) 및 하류역(14)으로 구분한다. 상류역(12)은 홀더(2)의 전단측에 위치되고, 홀더(2)의 축선 방향에서 보아 외기도입구(16)로부터 칸막이벽(6)까지 뻗고, 또한 홀더(2)의 직경 방향에 관하여는, 홀더(2)의 반원의 내주면과 향미 카트리지(30)에 의해 구획되어 있다. 그러므로, 상류역(12)은 반원 형상의 유로 단면을 갖는다.
한편, 하류역(14)은 홀더(2)의 전단으로부터 흡구단(4)까지 뻗고, 프론트(front) 유로(14f) 및 리어(rear) 유로(14r)를 갖는다. 상세하게는, 프론트 유로(14f)는 홀더(2)의 전단으로부터 칸막이벽(16)까지 뻗고, 상류역(12)과의 사이에 향미 카트리지(30)를 끼워 넣고 있다. 그러므로, 프론트 유로(14f)는 상류역(12)과 마찬가지로 반원 형상의 유로 단면을 갖는다. 이 결과, 향미 카트리지(30)는 상류역(12) 및 프론트 유로(14f)에 노출되는 직사각형의 노출 면적을 각각 갖고, 이들 노출 면적은 홀더(2)의 횡단면적보다 충분히 넓다. 또한, 리어 유로(14r)는 원형의 유로 단면을 갖고, 칸막이벽(16)으로부터 흡구단(4)까지 뻗어 있다.
도 3 및 도 4에 나타나는 바와 같이, 향미 카트리지(30)는 직사각형의 프레임(34)과, 이 프레임(34) 내에 직접 충전된 향미발생재료(32)를 포함한다. 이 향미발생재료(32)는 주로 입상 담배를 갖고, 이 입상 담배는 담배 잎을 재각 또는 분쇄하여 형성되며, 0.2∼2.0mm의 입경을 갖는다.
바람직하게는, 향미발생재료(32)는 알칼리 금속 또는 알칼리 토류 금속의 탄산염 또는 탄산수소염 등의 첨가제를 더 포함할 수 있고, 이 첨가제는 입상 담배로부터의 향미 성분의 방출을 촉진한다. 예를 들면, 첨가제가 탄산칼륨인 경우, 탄산칼슘은 입상 담배의 건조 중량에 대하여, 1∼10중량%의 비율로 첨가되어 있는 것이 바람직하다.
상술한 향미발생재료(32)는 바인더를 포함하지 않기 때문에, 향미발생재료(32) 중의 입상 담배는 공기에 대하여 충분한 접촉 면적을 갖는다. 그러므로, 향미발생재료(32)는 입상 담배가 가열되지 않아도, 입상 담배로부터 충분한 향미 성분을 방출할 수 있다. 또한, 향미발생재료(32)는 입상 담배 이외에 다른 향료를 포함할 수도 있고, 이 기타의 향료는 입상 담배의 향기 성분과는 다른 향기 성분을 방출한다.
그러므로, 프레임(34)은 폴리프로필렌(PP) 등의 범용의 수지에 의해 형성 가능하지만, 입상 담배나 다른 향료의 향미 성분이 부착되기 어려운 것이 바람직하다. 예를 들면, 프레임(34)의 재료에는, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체(EVOH: 상표)가 적합하지만, 종이도 또한 사용 가능하다.
또한, 향미 카트리지(30)는 한쌍의 압축요소, 즉, 압축 플레이트(36)를 포함하고, 이들 압축 플레이트(36)는 프레임(34)의 상하의 덮개를 형성하고, 전술한 향미발생재료(32)를 소정의 요구 압축 상태로 유지한다. 여기에서의 요구 압축 상태로 대하여는 후술한다. 또한, 압축 플레이트(36)도 또한 향미발생재료(32)에 직접 접촉하므로, 압축 플레이트(36)도 또한 프레임(34)과 같은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 각 압축 플레이트(36)에는, 복수의 통기구(37)가 형성되어 있고, 이들 통기구(37)는 압축 플레이트(36)의 존재에 구애받지 않고, 향미 카트리지(30)의 통기성을 담보한다. 상세하게는, 향미 카트리지(30)의 종단면에서 보아, 한쪽의 압축 플레이트(36)의 통기구(37)는 한쪽의 압축 플레이트(36)의 통기구(37)와 적어도 부분적으로 겹치고 있는 것이 바람직하다(도 4 참조).
상술한 바와 같이 통기구(37)는 향미 카트리지(30)의 통기성을 담보하는 것이나, 향미발생재료가 주로 입상 담배이기 때문에, 이 입상 담배가 통기구(37)를 통하여 빠져서, 요구 압축 상태의 유지가 곤란하게 되어, 통기구(37)의 존재는 바람직한 것은 아니다.
그러므로, 본 실시예의 경우, 각 통기구(37)는 통기 요소로서 통기성 시트(39)로 덮여 있고, 이 통기성 시트(39)는 0.5mm H2O 이상의 압력 손실을 갖는다.구체적으로는, 통기성 시트(39)는 부직포나 메쉬 시트 등에 의해서 형성되어 접착제에 의해 압축 플레이트(36)에 부착 가능하지만, 보다 바람직하게는, 통기성 시트(39)가 압축 플레이트(36)와 동일한 재료로 형성되고 또는 코팅되어 있으면, 압축 플레이트(36)에 열용착 또는 초음파용 용착에 의해 부착 가능하게 된다.
도 5는 상술한 향미 카트리지(30)의 제조장치 및 그 제조 순서를 개략적으로 나타낸다.
제조장치(40)는 지지대(42)를 구비하고, 지지대(42) 위에 프레임(34)이 통기성 시트(39)를 이미 구비한 하측의 압축 플레이트(36)를 통하여 배치된다(도 5(a)). 이 때, 프레임(34) 및 하측의 압축 플레이트(36)는 이미 서로 결합된 상태에 있다. 또한, 도 5 중, 통기성 시트(39)는 생략되어 있다.
제조장치(40)는 가이드 프레임(44) 및 푸셔(pusher)(46)를 더 구비하고 있다. 가이드 프레임(44)은 프레임(34)의 내면 형상에 합치(合致)되는 내면 형상을 갖는다. 그러므로, 가이드 프레임(44)이 프레임(34) 위에 배치되었을 때, 가이드 프레임(44)은 프레임(34)의 연장 부분을 형성한다(도 5(b)).
한편, 푸셔(46)는 가이드 프레임(44) 내에 끼워 맞춤 가능한 크기를 갖고, 가이드 프레임(44) 및 프레임(34) 내를 상하 방향으로 이동 가능하다(도 5(e)).
향미 카트리지(30)의 제조에 있어서는, 먼저, 미리 소정의 양으로 계량된 향미발생재료(32)가 가이드 프레임(44) 내를 통하여 프레임(34) 내에 충전된다(도 5(b)). 이 때, 향미발생재료(32)의 충전 높이는 프레임(34)보다 위쪽, 즉, 가이드 프레임(44) 내에 위치되어 있다(도 5(c)). 이 후, 향미발생재료(32)의 표면은 필요에 따라 평평하게 된다(도 5(d)).
이러한 상태에서, 푸셔(46)가 가이드 프레임(44)의 위쪽으로부터 가이드 프레임(44) 내에 삽입되고, 푸셔(46)는 향미발생재료(32)를 프레임(34) 내에서 전술한 요구 압축 상태보다 과도한 과도 압축 상태까지 압축한다. 이 후, 푸셔(46) 및 가이드 프레임(44)이 프레임(34)의 위쪽에 규정된 휴지(休止) 위치까지 각각 복귀되면, 즉시 프레임(34)의 상면에, 통기성 시트(39)를 이미 구비한 상측의 압축 플레이트(36)가 장착되고, 이 시점에서, 향미 카트리지(30)의 제조가 완료된다(도 5(e)).
상술한 푸셔(46)에 의한 향미발생재료(32)의 요구 압축 상태는 향미발생재료(32)에 150∼2500mg/cc의 범위의 부피 밀도를 제공한다. 구체적으로는, 압축 후의 향미발생재료(32)의 부피 밀도는 압축 전의 향미발생재료(32)의 부피 밀도에 비해 1.5∼5배이다. 예를 들면, 프레임(34)의 개구 면적이 100∼1000mm2, 그리고, 프레임(34)의 높이가 1∼6mm인 경우, 향미발생재료(32)의 충전량은 100∼1000mg이다. 이러한 충전량으로 향미발생재료(32)가 충전되면, 향미발생재료(32)는 프레임(34) 내, 즉, 향미 카트리지(30) 내에서, 충분한 통기성을 가지면서, 소정의 요구 압축 상태로 유지되고, 이 결과, 프레임(34) 내에서의 향미발생재료(32)의 치우침은 확실히 방지된다.
상측의 압축 플레이트(36)가 장착될 때, 푸셔(46)에 의한 향미발생재료(32)의 압축이 해방되어 있으므로, 향미발생재료(32)는 과도 압축 상태로부터 팽창하지만, 과도 압축 상태와 요구 압축 상태의 중간의 압축 상태에 있고, 향미발생재료(32)의 표면과 상측의 압축 플레이트(36) 사이에는, 틈새가 확보되어 있다.
그러므로, 상측의 압축 플레이트(36)의 설치시, 이 압축 플레이트(36)와 프레임(34) 사이에의 향미발생재료(32)의 끼임은 확실히 저지된다. 그리고, 상측의 압축 플레이트(36)의 설치 후라도, 향미발생재료(32)의 팽창은 더 계속되지만, 여기에서의 팽창은 향미발생재료(32)가 상측의 압축 플레이트(36)에 도달한 시점에서 저지된다. 이 결과, 향미발생재료(32)는 요구 압축 상태로 유지된다.
또한, 도 5의 제조장치(40)의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 하측의 압축 플레이트(36)는 프레임(34)과 일체로 형성되어 있어도 좋다.
또한, 도 5의 제조장치(40)는 향기발생재료(32)의 압축 해방 후, 향미발생재료(32)의 팽창을 억제하기 위해서 석션(suction) 기구를 더 포함할 수 있다. 구체적으로는, 석션 기구는 복수의 석션 노즐(도시하지 않음)을 갖는다. 이들 석션 노즐은 하측의 압축 플레이트(36)의 통기구(37)에 위치되는 한편, 석션원(源)에 접속되어 있다. 석션 노즐은 프레임(34) 내의 공기를 흡인하고, 이러한 공기의 흡인은 향미발생재료(32)를 하측의 압축 플레이트(36)로 향하여 끌어당겨, 향미발생재료(32)의 팽창을 억제한다. 이 경우, 프레임(34)에의 상측의 압축 플레이트(36)의 장착에 시간적인 여유가 생긴다.
상술한 제1 실시예의 향미 흡인기(1)에 의하면, 사용자가 홀더(2)의 흡구단(4)으로부터 흡기(吸氣)하였을 때, 도 1 중의 화살표로 나타나는 바와 같이, 외부의 공기는 홀더(2)의 외기도입구(16)로부터 상류역(12) 내에 일단 유입되고, 이 후, 상류역(12)의 전역(全域)으로부터 향미 카트리지(30) 내를 홀더(2)의 직경 방향으로 통과하여, 하류역(14)에 이른다. 즉, 공기는 홀더(2)의 축선 방향을 따르는 향미 카트리지(30)의 넓은 면의 전역에 걸쳐 향미 카트리지(30) 내에 균일하게 통과한다.
그러므로, 공기는 향미 카트리지(30) 내의 향미발생재료(32)(입상 담배)에 양호하게 접촉될 수 있고, 이에 의해, 공기는 입상 담배로부터 방출된 향미 성분을 효과적으로 포함할 수 있다. 이 후, 하류역(14)에 유입된 향미 성분을 포함하는 공기는 흡구단(4)을 향하여 인도되어, 사용자의 구강(口腔) 내에 이른다.
따라서, 사용자에게 흡입되는 공기에는, 담배의 향미 성분이 충분히 포함되어 있으므로, 사용자는 담배의 향미를 효과적으로 맛볼 수 있다.
그런데, 전술한 바와 같이 사용자가 향미 흡인기(1)를 통하여 흡기하였을 때, 홀더(2) 내의 공기의 흐름이 흡입음을 발생시켜 버리는 일이 있다. 그러나, 본 발명의 향미 흡인기(1)는 흡입음의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
상세하게는, 향미 카트리지(30) 내의 향미발생재료(32)는 상술한 요구 압축 상태로 유지되어 있으므로, 향미발생재료(32)는 흡입음을 감쇠시키는 흡음벽으로도 작용하여, 흡입음의 발생을 효과적으로 저지한다.
또한, 향미 카트리지(30)는 길이 방향 홈(8)에 견고하게 끼워 맞춰진 상태로 홀더(2) 내에 지지되어 있기 때문에, 향미 카트리지(30)와 길이 방향 홈(8) 사이를 통과하는 공기가 돌아 들어가는 것이 저지되고, 이러한 공기의 돌아 들어감에 기인하는 소리의 샘도 확실히 방지된다.
또한, 향미 흡인기(1)는 통상의 시가렛과 같은 크기, 형상을 가질 수 있으므로, 사용자는 통상의 시가렛과 같은 흡인 감각으로 향미 흡인기(1)를 사용할 수 있다.
도 6은 제2 실시예의 향미 흡인기(1)에 적용되는 향미 카트리지(30) 및 그 제조장치를 개략적으로 나타낸다.
향미 카트리지(30)는 향미발생재료(32)를 감싸는 통기성 파우치(86)를 더 포함하고, 이들 향미발생재료(32) 및 통기성 파우치(86)는 향미 팩(87)을 형성한다.통기성 파우치(86)는 전술한 통기성 시트(39)와 마찬가지로 부직포로 형성되며, 0.5mm H2O 이상의 압력 손실을 갖는다.
제2 실시예의 경우, 압축 플레이트(36)는 통기성 시트(39)를 구비하고 있을 필요는 없다.
도 6에 나타난 제조장치(40)는 이하의 순서로 향미 카트리지(30)를 제조한다.
먼저, 프레임(34)이 지지대(42) 위에 배치되어(도 6(a)), 프레임(34) 내에 제조된 향미 팩(87)이 수용된다(도 6(b)). 이 후, 향미 팩(87)은 푸셔(46)에 의해 과도 압축 상태까지 압축된다(도 6(c)). 푸셔(46)에 의한 향미 팩(87)의 압축이 해방된 후, 상측의 압축 플레이트(36)가 프레임(34)에 장착되고(도 6(d)), 이 시점, 향미 카트리지(30)의 제조가 완료되어(도 6(e)), 향미 팩(87)의 향미발생재료(32)는 요구 압축 상태로 유지된다.
제2 실시예의 향미 팩(87)도 또한, 제1 실시예의 압축된 향미발생재료(32)와 마찬가지로 흡음 효과를 발휘한다.
향미 팩(87), 즉, 향미발생재료(32)의 흡음 효과를 검증하기 위해, 도 7에 나타나는 시험 흡인기(88)가 준비되었다.
시험 흡인기(88)의 사양은 이하와 같다.
통기성 파우치(86)의 재료：폴리올레핀의 부직포(히로세 세이시 가부시키가이샤제　HOP-30H)
또한, HOP-30H 중의 숫자는 목부(目付)(g/mm2)를 나타낸다.
통기성 파우치(86)의 크기 ： 11mm×50mm
향미발생재료(32) ： 0.2mm∼1.18mm의 체로 선별된 입상 담배(국산 버얼리(burley)종, 부피 밀도 = 142mg/cc, 겉보기 밀도 = 550mg/cc
향미발생재료(32)의 충전량 ： 200mg, 300mg
프레임(34)의 내부 크기 ： 10mm×50mm,
프레임(34)의 유효 깊이(D)(상하의 압축 플레이트(36)간의 거리) ： 2mm, 3mm, 4mm
상하의 압축 플레이트(36a)의 크기 : 길이(L) = 50mm, 폭(W) = 10mm
각 압축 플레이트(36a)의 통기구(37)의 크기 및 개수, 배치 ： 직경 7mm의 4개의 원 구멍, 피치 10mm
이하의 표 1은 흡입음에 관한 것으로, 도 7의 시험장치를 복수의 평가원이 반복하여 흡인 시험한 결과를 나타낸다.
Figure 112013008922470-pct00001
표 1의 결과로부터 명백한 바와 같이, 향미발생재료(32)의 충전량이 동일한 경우, 프레임의 유효 용적(프레임(34) 및 한쌍의 압축 플레이트(36a)로 둘러싸인 용적)이 작을수록, 즉, 향미발생재료(32)가 압축되어 있으면 있을수록, 흡입음은 신경이 쓰이지 않는다. 이것은 향미발생재료(32)의 압축이 흡입음의 경감에 유효하다는 것을 나타낸다.
다음으로, 향미발생재료(32)로부터 공기에의 담배 성분(니코틴)의 송출에 미치는 압축 플레이트(36)의 통기구(37)의 영향에 관하여 검증하였다.
먼저, 이 검증을 위해, 도 9 및 도 10에 나타나는 압축 플레이트(36b, 36c)가 새롭게 준비되었다. 압축 플레이트(36b)는 5개의 통기구(37)를 갖는다는 점만에서, 압축 플레이트(36a)와는 다르다. 압축 플레이트(36c)는 원 구멍의 통기구를 대신하여, 긴 구멍의 통기구(37)를 갖는다. 이 경우, 개개의 통기구멍(37)의 크기는 2.4mm×14.6mm이며, 그리고, 통기구멍(37)은 압축 플레이트(36)의 중앙영역에 2×2의 배열로 분포되고 있다.
도 7의 시험 흡인기(88)는 사용되는 압축 플레이트(36)의 조합에 의해, 시험 흡인기(88a, 88b, 88c)로 나눌 수 있고, 이들 시험 흡인기(88a, 88b, 88c)에서의 압축 플레이트(36)의 조합은 이하와 같다.
Figure 112013008922470-pct00002
시험 흡인기(88a, 88b, 88c)에는, 유효 깊이(D)가 2mm인 프레임(34)이 사용되어, 이 프레임(34) 내에 향미 팩(87)이 수용되었다. 이 경우, 향미 팩(87)의 향미발생재료(32)는 입상 담배 및 첨가제로서의 분상(粉狀)의 탄산칼륨의 혼합물이며, 혼합물의 중량은 200mg이다. 입상 담배는 국산의 버얼리종의 잎담배를 분쇄한 후, 0.5mm∼1.18mm의 체(篩)로 선별하여 얻어졌다.
또한, 향미발생재료(32)로부터 공기에의 담배 성분, 즉, 니코틴의 송출량을 측정하기 위해, 도 11에 나타나는 측정장치(89)가 사용되었다.
측정장치(89)는 에탄올을 20ml 포함하는 인핀져(impinger)(91)를 구비한다.구체적으로는, 인핀져(91)에는, 기노시타 리카가쿠 가부시키가이샤제의 기노시타식 가스 흡수 세정병(표준형 50ml)이 사용되었다. 인핀져(91)는 그 내부에 필터 입자(100∼200㎛)를 갖는 한편, 그 내부로부터 도출(導出)된 흡인관(93) 및 송출관(95)을 각각 갖는다.
흡인관(93)에는, 시험 흡인기(88)에서의 홀더(2)의 흡구단(4)이 접속되는 한편, 송출관(95)에는, 전자밸브(97), 매스 플로우 컨트롤러(MFC)(99)를 거쳐 흡인펌프(101)에 접속되어 있다. 또한, 전자밸브(97)에는, 밸브 컨트롤러(VC)(103)가 전기적으로 접속되며, 이 밸브 컨트롤러(103)는 전자밸브(97)의 개폐 작동을 제어한다.
구체적으로는, 밸브 컨트롤러(103)에 의한 개폐 작동에 의해, 전자밸브(97)는 퍼프 사이클을 반복한다. 여기서, 퍼프 사이클은 흡인펌프(101)와 인핀져(91) 사이를 4초간 접속하는 흡인 기간과, 이 후, 인핀져(91)를 대기(大氣)에 11초간 개방하는 휴지 기간을 포함한다. 또한, 매스 플로우 컨트롤러(99)의 유량은 3300 cc/min로 설정되어 있다.
그리고, 인핀져(91)의 흡인관(93)에 시험 흡인기(88a, 88b, 88c)의 하나가 접속되고, 실온 22℃, 습도 60%의 환경하에서, 전술한 퍼프 사이클이 50회 반복되었다. 이 결과, 향미 팩(87)으로부터 흡인 공기에 송출된 니코틴이 인핀져(91) 중의 에탄올 중에 포집되었다.
이 후, 인핀져(91)로부터 니코틴을 포집한 에탄올이 꺼내지고, 꺼내진 에탄올은 가스 크로마토그래피 질량 분석계로 분석되어, 시험 흡인기(88)로부터 1개의 퍼프 사이클(1 퍼프) 당 니코틴의 송출량이 측정되었다.
또한, 상술한 포집 및 분석 측정은 반복 실시되며, 시험 흡인기(88)에 대한 측정 프로세스는 퍼프 사이클이 소정 회수에 이른 시점에서 종료되었다.
이러한 측정 프로세스는 각 시험 흡인기(88)에 대하여 실시되고, 그 측정 결과는 도 12에 나타나 있다.
도 12로부터 명백한 바와 같이, 시험 흡인기(88a, 88b, 88c)의 측정 결과에 차이는 거의 볼 수 없다. 시험 흡인기(88a)와 같이, 상하의 압축 플레이트(36)의 통기구(37)는 향미 팩(87)을 사이에 두고 대칭으로 배치되는 것이 일반적이다. 그러나, 시험 흡인기(88b, 88c)와 같이, 상하의 압축 플레이트(36)의 통기구(37)가 비대칭으로 배치되어 있어도, 니코틴의 송출량이나 퍼프 회수의 증가에 따른 송출량의 변화에 관하여, 시험 흡인기(88a)와 시험 흡인기(88b, 88c) 사이에 차이는 생기지 않는다.
여기서, 상술한 통기구(37)의 비대칭 배치는 상하의 압축 플레이트(36)에 의한 향미 팩(87)(향미발생재료(32))의 압축면이 비대칭으로 되는 것을 의미하므로, 향미발생재료(32)에 가해지는 압력이 분산된다. 이러한 압력의 분산은 향미발생재료(32)를 요구 압축 상태로 유지하는데 적합하다.
그러나, 향미발생재료(32) 내에서의 공기의 흐름을 생각하였을 때, 통기구(37)의 완전한 비대칭 배치는 향미발생재료(32) 내에 공기의 흐름이 생기지 않는 영역을 증가시키는 것으로도 되어, 공기에의 담배 성분의 송출을 악화시키게도 된다. 그러므로, 전술한 바와 같이 상하의 통기구(37)는 부분적으로 겹칠 수 있도록 배치되어 있는 것이 적합하다.
다음으로, 전술한 향미발생재료(32)의 압축에 의한 흡음 효과를 검증하기 위해, 도 13에 나타나는 시험 흡인기(105)가 준비되었다.
흡인 시험기(105)는 축선을 갖고, 이 축선을 따라 나란한 상류부재(107), 메쉬부재(109), 프레임(34), 메쉬부재(111), 하류부재(113) 및 흡구부재(115)를 구비하고, 이들은 복수의 연결 볼트·너트(117)에 의해 일체적으로 결합되어 있다.
상세하게는, 상류부재(107) 및 하류부재(113)는 스텐레스강으로 이루어지는 두께 2mm의 시트이며, 그 중앙영역에 원형의 개구(119)를 갖는다. 이 개구(119)의 직경은 프레임(34)의 내경과 동일한 크기를 갖는다.
메쉬부재(109, 111)는 0.1mm의 직경을 갖는 스텐레스강의 와이어에 의해 형성되며, 100메쉬의 개구도를 갖는다. 그러므로, 메쉬부재(109, 111)의 압력 손실은 한없이 영에 가깝다. 또한, 메쉬부재(109, 111)는 향미 카트리지(30)의 압축 플레이트(36)에 상당한다.
프레임(34)에는, 크기가 다른 복수의 프레임이 준비되지만, 이들 프레임(34)에는, 다른 3개의 충전량으로 입상 담배가 충전된다. 즉, 메쉬부재(109, 111), 프레임(34) 및 입상 담배는 향미 카트리지(30)를 형성하지만, 향미 카트리지(30)는 입상 담배의 충전량의 상위에 따라, 3개의 향미 카트리지(30a, 30b, 30c)로 나눌 수 있고, 이들 향미 카트리지(30a, 30b, 30c)의 충전량은 각각, 100mg, 200mg, 300mg이다.
흡구부재(115)는 테플론(등록상표)으로 이루어지고, 흡구단(4)을 갖는다. 이 흡구단(4)의 내경 및 외경은 각각 6mm, 8mm이다.
향미 카트리지(30a)가 장착된 시험 흡인기(105)를 사용하여, 복수의 시험원에 의한 흡인 시험이 실시되고, 이 때, 시험원으로부터 50cm 떨어진 위치에서, 복수의 평가원이 시험 흡인기(105)로부터의 흡입음의 발생이나 향미 카트리지(30) 내에서의 입상 담배의 치우침에 관하여 평가하였다. 여기에서의 평가 결과는 이하의 표 3에 나타나 있다.
또한, 향미 카트리지(30b, 30c)가 장착된 시험 흡인기(105)에 대하여도 동일한 평가가 실시되고, 이러한 평가 결과는 이하의 표 4, 5에 각각 나타나 있다.
Figure 112013008922470-pct00003
Figure 112013008922470-pct00004
Figure 112013008922470-pct00005
표 3∼표 5 중, 흡입음의 평가에 관하여, O, Δ, ×의 각각은 「신경이 쓰이지 않음」, 「약간 신경이 쓰임」, 「신경이 쓰임」을 나타낸다.
또한, 입상 담배의 치우침은 이하와 같이 하여 평가되었다.
평가원은 시험 흡인기(105)를 횡방향의 자세로 하는 상태에서, 시험 흡인기(105)보다 2cm 위쪽의 위치로부터 시험 흡인기(105)를 10회 탭핑(tapping)하여, 프레임(34) 내에 틈새, 즉, 입상 담배의 치우침이 발생하고 있는지 아닌지를 확인하였다. 표 3∼표 5 중, O는 「치우침 없음」, ×는 「치우침 있음」을 각각 나타낸다.
또한, 흡입음 및 치우침의 평가에 관하여, 표 3∼표 5 중의 공백은 미(未)평가를 나타낸다.
또한, 표 3∼표 5에는, 각 조건하에서의 입상 담배의 압축 상태가 압축율로서 나타나 있다. 여기서, 압축율은 아래와 같이 하여 구해진다.
압축율(%) = (1-프레임 내의 충전 용적/입상 담배의 자연스러운 충전 체적)× 100
입상 담배의 자연스러운 충전 체적 = 충전 중량/부피 밀도
또한, 압축율에 관하여, 표 3∼표 5 중의 공백은 비(非)압축을 나타낸다.
표 3∼표 5는 입상 담배의 충전 중량이 어느 쪽이어도, 입상 담배가 압축되어 있으면, 프레임(34) 내에서의 입상 담배의 치우침이 확실히 방지되고, 그리고, 압축율이 높아지면 질수록, 흡입음도 신경이 쓰이지 않음을 나타낸다.
또한, 표 3∼표 5는 압축율이 동일한 조건하에서는, 프레임(34)의 내경이 작을수록, 즉, 통기구(37)의 총면적(개구(119)의 면적)이 작을수록, 흡입음의 발생이 보다 억제됨을 나타낸다.
흡입음 및 치우침의 평가에 관하여, 표 3∼표 5중에 나타난 「*」는 입상 담배에 치우침이 발생하지 않아도, 흡입음의 억제가 불충분하다는 것을 나타낸다. 그러므로, 실제의 향미 흡인기의 설계에 있어서는, 흡입음 및 치우침을 모두 고려해야 한다.
이 점에 관하여 더 검토한다.
입상 담배의 충전층은 유로(流路) 저항을 가지지만, 이 유로 저항이 커지면 커질수록, 충전층은 흡입음의 반사 및 흡수에 의해 뛰어난 것으로 된다고 생각할 수 있다. 충전층의 유로 저항은 코제니·카르만의 식으로 나타내지는 것이 알려져 있고, 이하의 식으로 대표할 수 있다.
유로 저항 = ((1-공극율＾2)/공극율＾3)×(충전 높이/단면적)×정수 ……(1)
공극율 = (프레임 내의 충전 체적 - 충전한 입상 담배 자체의 체적)/프레임 내의 충전 체적
입상 담배 자체의 체적 = 충전 중량/겉보기 밀도
(1) 식 중의((1-공극율＾2)/공극율＾3)×(충전 높이/단면적)[l/mm]를 변수항(變數項)으로 보았을 때, 이 변수항과 흡입음와의 관계에 대하여 검토하였던바, 도 14에 나타나는 결과가 얻어졌다. 도 14 중의 O, Δ, ×의 각각은 흡입음에 관하여, 「신경이 쓰이지 않음」, 「약간 신경이 쓰임」, 「신경이 쓰임」을 나타낸다. 도 14로부터 변수항이 0.005 이상이면, 흡입음을 확실히 억제할 수 있음을 알 수 있다.
다음으로, 전술한 통기성 시트(39)나 통기성 파우치(86)가 갖는 압력 손실과 흡입음의 억제 효과와의 관계에 대하여 검토하였다.
여기서 검토에는, 도 13의 시험 흡인기(105)와, 이 시험 흡인기(105)의 메쉬부재(109, 111)와 프레임(34)와의 사이에 다른 압력 손실을 갖는 부직포를 배치한 시험 흡인기가 사용되었다. 이하의 표 6은 복수 종의 부직포와 압력 손실과의 관계를 나타낸다.
Figure 112013008922470-pct00006
표 6 중의 부직포는 어느 쪽도, 히로세 세이시 가부시키가이샤제의 폴리올레핀 부직포이다.
또한, 부직포의 압력 손실은 이하와 같이 평가되었다.
여기에서는, 비어 있는 향미 카트리지를 포함하는 시험 흡인기가 준비되고, 이 향미 카트리지는 내경 20mm, 높이 5mm의 프레임과, 이 프레임의 상하에 부착된 부직포를 포함한다. 이러한 시험 흡인기는 1 L/min의 유량으로 흡인되고, 이 때의 물기둥(水柱) 차이가 측정되었다. 여기에서의 측정 결과는 2매의 부직포가 갖는 압력 손실을 나타내므로, 표 6 중의 압력 손실은 측정 결과의 1/2로 나타나고 있다. 상세하게는, 표 6 중의 압력 손실은 0.05m/s의 선속도로 평가된 1매의 부직포의 물기둥압(mmH2O)이다.
이하의 표 7은 도 15의 시험 흡인기(105)와 같은 시험 흡인기를 사용하고, 부직포의 흡입음 억제 효과를 평가한 결과를 나타낸다.
Figure 112013008922470-pct00007
표 7 중의 O, Δ, ×의 의미는 전술한 바와 같고, φ는 프레임의 내경을 나타낸다.
표 7로부터 명백한 바와 같이, 부직포가 적어도 0.5mm H2O 이상의 압력 손실을 가지고 있으면, 부직포는 흡입음의 억제 효과를 충분히 발휘한다. 여기서, 부직포의 재질은 특별히 지정되는 것은 아니다.
한편, 전술한 향료 카트리지(30)의 제조에 관하여, 향미발생재료(32)(향미 팩(87))의 과도 압축 상태에 대하여 검증하였다.
여기에서의 검증을 위한 향미 팩이 준비되며, 이 향미 팩은 11mm×50mm의 크기를 갖고, 300mg의 향미발생재료(32) 및 HOP-30H의 통기성 파우치를 포함한다.
향미 팩은 1mm/s의 등속(等速) 압축으로, 소정의 높이까지 압축되고, 이 압축 상태를 5sec 유지하여 압축이 해방된 후, 향미 팩의 높이의 변화가 측정되었다. 도 15는 향미 팩을 각 압축율과 향미 팩의 압축 후, 향미 팩의 높이가 향미 팩의 초기 높이의 75%까지 복원되는데 필요로 한 회복시간과의 관계를 나타낸다. 여기서, 압축율은 아래와 같이 나타내진다.
압축율(%) = (1-향미 팩의 압축 높이/향미 팩의 초기 높이) × 100
요구 압축 상태와 상측의 압축 플레이트(36)의 장착에 필요로 하는 시간을 고려하면, 향미 팩은 충분한 과도 압축 상태까지 압축되지 않으면 안 되지만, 도 15로부터 명백한 바와 같이, 과도 압축 상태가 너무 과격하게 되면, 향미 팩의 회복시간이 장기에 걸쳐 버린다는 것에 유의해야 한다.
한편, 전술한 (1)식의 변수치에 의한 흡입음의 억제 효과를 기대하려면, 압축율이 대략 25% 이상의 요구 압축 상태가 요구된다. 이것을 고려하면, 도 15의 회복시간은 과도 압축 상태로부터 요구 압축 상태로 복귀할 때까지의 시간을 나타낸다.
그러므로, 상측의 압축 플레이트(36)의 장착에 필요로 하는 시간을 감안하면, 과도 압축 상태는 50% 이상의 압축율을 요구하지만, 80%를 넘은 압축율이 되면, 입상 담배의 파쇄를 초래하게 된다. 그러므로, 과도 압축 상태는 50% 이상이면서 80%이하의 압축율인 것이 바람직하다.
본 발명은 상술한 제1 및 제2 실시예의 향미 흡인기에 제약되는 것은 아니며, 여러 가지의 변경이 가능하고, 향미 흡인기의 변형예를 이하에 설명한다. 또한, 이들 변형예의 향미 흡인기의 향미 카트리지(30)는 제1 실시예 또는 제2 실시예의 어느 쪽의 타입이어도 좋다.
도 16에 나타나는 향미 흡인기(1)는 대략 T자형 형상을 이루는 향미 카트리지(30)를 포함한다. 즉, 향미 카트리지(30)는 일단에 양측으로 돌출한 장출부(張出部)(50)를 갖는다. 이 장출부(50)는 홀더(2)의 전단(前端)에 위치되며, 홀더(2)의 직경과 대략 같은 폭을 갖는다.
한편, 홀더(2)의 길이 방향 홈(8)은 홀더(2)의 전단에서 절곡되고, 이 절곡부는 홀더(2)의 외주면에 개구되어, 장출부(50)의 받아들임을 가능하게 한다. 이 경우, 사용자는 장출부(50)에 의해 향미 카트리지(30)를 끼움으로써, 향미 카트리지(30)의 취급이 용이하게 되어, 홀더(2)에 대한 향미 카트리지(30)의 탈착이 용이하게 된다.
도 17 및 도 18에 나타난 향미 흡인기(1)의 홀더(2)는 한쌍의 길이 방향 홈(8)을 대신하여 한쌍의 가이드 슬롯(52)을 포함한다. 이들 가이드 슬롯(52)은 홀더(2)의 축선을 사이에 두고 홀더(2)의 직경 방향으로 서로 이간되고, 홀더(2)의 전단벽으로부터 칸막이벽(6)에 걸쳐 서로 평행하게 뻗어 홀더(2)의 외부와 내부를 연통시킨다.
이 경우, 향미 카트리지(30)는 홀더(2)의 직경과 대략 같은 폭을 가질 수 있다. 그러므로, 향미 카트리지(30)의 양측 가장자리가 한쌍의 가이드 슬롯(52)에 각각 삽입되었을 때, 프레임(34)의 양측면은 홀더(2)의 외주벽의 일부를 형성한다(도 18 참조). 이러한 향미 카트리지(30)는, 향미 카트리지(30)가 홀더(2) 내에 배치되어 있는지 아닌지를 사용자에게 용이하게 확인시키는데 도움이 된다.
도 19 및 도 20에 나타난 향미 흡인기의 경우, 각 길이 방향 홈(8)은 그 전단 및 후단에 향미 카트리지(30)에 대한 프론트 누름면(54) 및 리어 누름면(55)을 각각 갖는다. 프론트 누름면(54)은 길이 방향 홈(8)의 상측의 홈벽을 오목하게 함으로써 제공되며 누름면(55)은 길이 방향 홈(8)의 후단을 칸막이벽(6) 내로 연장시킴으로써 제공되어 있다.
한편, 향미 카트리지(30)의 프레임(34)은 그 전단연(前端緣)에 프론트 누름면(54)에 대응하는 한쌍의 돌기(56)를 가지며, 이들 돌기(56)는 프레임(34)으로부터 돌출되어, 프레임(34)의 폭방향으로 서로 이간되어 있다. 향미 카트리지(30)가 홀더(2)의 길이 방향 홈(8)에 삽입되었을 때, 프레임(34)의 후단은 리어 누름면(55)으로 압착되는 한편, 프레임(34)의 돌기(56)는 프론트 누름면(54)으로 압착된다. 이 결과, 프레임(34), 즉, 향미 카트리지(30)는 홀더(2) 내에서 제대로 유지된다.
도 21 및 도 22에 나타난 향미 흡인기(1)의 경우, 프론트 누름면(54) 및 돌기(56)은 서로 협동하여 쐐기구조를 제공한다. 이러한 쐐기구조는 홀더(2) 내에서의 프레임(34), 즉, 향미 카트리지(30)의 지지를 보다 일층 확실하는 것으로 한다.
도 23에 나타난 향미 흡인기(1)는 그 전체가 쐐기형을 이루는 향미 카트리지(30)를 포함한다. 상세하게는, 향미 카트리지(30)는 그 폭이 후단측을 향함에 따라 감소한다. 한편, 홀더(2)의 한쌍의 길이 방향 홈(8)의 저벽(底壁) 사이의 거리는 향미 카트리지(30)의 쐐기형상에 맞추어, 전단으로부터 후단, 즉, 칸막이벽(6)을 향하여 서서히 감소되고 있다.
도 24에 나타난 향미 흡인기의 향미 카트리지(30)는 전단으로부터 후단으로 향하여 서서히 감소된 두께를 갖는다. 한편, 홀더(2)의 한쌍의 길이 방향 홈(8)의 홈폭도 또한, 향미 카트리지(30)의 두께에 맞추어, 그 전단으로부터 후단으로 향하여 감소되고 있다. 그러므로, 향미 카트리지(30)가 홀더(2) 내에 완전하게 삽입되었을 때, 향미 카트리지(30)의 양측 가장자리는 한쌍의 길이 방향 홈(8)에 완전하게 밀착되고, 향미 카트리지(30)가 홀더(2) 내에서 흔들거리는 일은 없다.
도 25 및 도 26에 나타난 향미 흡인기의 향미 카트리지(30)는 그 양측 가장자리의 상면에만 쐐기면(58)을 갖는다. 이들 쐐기면(58)의 두께는 향미 카트리지(30)의 전단측으로부터 후단으로 향하여 서서히 얇아져 있다. 이 결과, 향미 카트리지(30)는 그 양측 가장자리를 제외하고, 홀더(2)의 축선과 평행한 상면을 가질 수 있다. 이러한 변형예의 향미 흡인기는 향미 카트리지(30) 내의 담배 재료의 충전량을 줄이는 일 없이 홀더(2) 내에서의 확실한 향미 카트리지(30)의 유지를 보증한다.
도 27에 나타난 향미 흡인기(1)는 외기도입구(16)에 배치된 통기성의 필터(60)를 더 포함한다. 이 필터(60)는 사용자의 흡기시, 홀더(2)의 상류역(12) 내를 흐르는 공기의 흡입음을 흡수하는 한편, 공기에 포함되는 불순물을 제거하는데 도움이 된다. 또한, 이 필터(60)는 상류역(12)의 전역을 점유하고 있어도 좋다.
도 28 및 도 29에 나타난 향미 흡인기(1)의 홀더(2)는 외기도입구(16) 이외에, 외기도입구(62, 63)를 더 포함한다. 이 외기도입구(62)는 홀더(2)의 외부와 하류역(14)을 직접 연통시킨다. 한편, 외기도입구(63)는 하류역(14)에 대응하는 홀더(2)의 둘레벽에 분포되어 있다. 구체적으로는, 외기도입구(63)는 홀더(2)의 축선 방향으로 서로 간격을 두고 배치되며, 홀더(2)의 외부와 하류역(14)을 직접 연통시킨다.
사용자가 흡기하였을 때, 외부의 공기는 외기도입구(16, 62, 63)로부터 홀더(2) 내에 각각 유입된다. 외기도입구(62, 63)로부터의 공기의 유입은 상류역(12) 내를 흐르는 공기의 속도를 저하시키고, 이 결과, 상류역(12) 내에서의 흡입음의 발생은 효과적으로 억제된다.
도 30에 나타난 향미 흡인기(1)의 홀더(2)는 상류역(12)에 대응한 홀더(2)의 둘레벽에 복수의 외기도입구(64)를 갖는다. 이들 외기도입구(64)는 홀더(2)의 축선 방향으로 서로 간격을 두고 형성되며, 홀더(2)의 외부와 상류역(12)을 직접 연통시킨다. 이 경우에도, 외기도입구(64)로부터 상류역(12) 내에의 공기의 유입은 상류역(12) 내를 흐르는 공기의 속도를 억제하는 결과, 흡입음의 발생이 효과적으로 억제된다.
도 31에 나타난 향미 흡인기(1)의 향미 카트리지(30)는 도 30의 향미 카트리지와 대비하였을 때, 상류역(12)의 전역을 차지할 수 있도록 배치되어 있다는 점에서 상위하다. 이 경우, 향미 카트리지(30)는 상류역(12)과 같은 반원통 형상을 이루어, 상류역(12)을 구획하는 홀더(2)의 내주면과 접촉한다.
이러한 향미 흡인기의 향미 카트리지(30)는 하류역(14)의 단면적의 증대를 가능하게 한다. 이 결과, 하류역(14)을 흐르는 공기의 유속이 감속되기 때문에, 흡기에 의한 흡입음이 억제된다. 또한, 향미 카트리지(30)가 상류역(12)의 전역을 차지하고 있으므로, 향미 카트리지(30)를 통과하는 공기의 흐름도 또한 고속으로 될 일도 없고, 따라서, 상류역(12)에서도 흡입음이 발생하지 않는다는 것은 말할 필요도 없다.
도 32에 나타난 향미 흡인기(1)의 향미 카트리지(30)는 연통구멍(66)을 더 갖는다. 이 연통구멍(66)은 프레임(34)의 후단에 형성되며, 상류역(12)과 하류역(14)을 서로 연통시키고 있다. 이러한 연통구멍(66)은 향미 카트리지(30)를 통과하는 일 없이 상류역(12)로부터 하류역(14)에의 공기의 유입을 허용하므로, 하류역(14)을 흐르는 공기량, 즉, 공기의 유속을 저하시켜, 하류역(14)에서의 흡입음의 발생이 마찬가지로 억제된다. 또한, 도시되어 있지 않지만, 연통구멍(66)은 프레임(34)의 전단에 형성되어도 좋고, 이 경우, 상류역(12)을 흐르는 공기량, 즉, 공기의 유속이 저하되어, 상류역(12)에서의 흡입음의 발생이 효과적으로 억제된다.
도 33 및 도 34에 나타난 향미 흡인기(1)는 개폐식의 홀더(2)를 구비한다. 홀더(2)는 상반부(upper half) 파이프(70) 및 하반부(lower half) 파이프(71)를 포함한다. 상반부 파이프(70)는 상류역(12), 칸막이벽(6), 하류역(14)의 일부 및 외기도입구(16)를 갖는다. 하반부 파이프(71)는 하류 구역(14)의 나머지 부분을 갖는다.
한편, 상반부 및 하반부 파이프(70, 71)는 홀더(2)의 축선을 따라 뻗는 한쌍씩의 상측 개구 돌기 및 하측 개구 돌기를 갖고, 대응하는 상측 및 하측 개구 돌기가 겹쳐질 때, 이들 상측 및 하측 개구 돌기는 서로 협동하여 전술한 길이 방향 홈(8)을 형성한다. 상세하게는, 상측 개구 돌기는 길이 방향 홈(8)의 일부를 형성하는 노치(notch)를 갖고, 하측 개구 돌기는 길이 방향 홈(8)의 나머지 부분을 형성하는 노치를 갖는다.
또한, 상측 및 하측 파이프(70, 71)의 전단끼리는 셀프 힌지(72)를 통하여 서로 접속되어 있다. 상반부 파이프(70)가 셀프 경첩(self hinge)(72)의 둘레로 하반부 파이프(71)에 대하여 회동되었을 때, 홀더(2)는 개폐된다. 도 23 중, 열림 위치에 있는 홀더(2)의 상반부 파이프(70)는 2점쇄선으로 나타내져 있다.
예를 들면, 상반부 파이프(70)의 개구 돌기의 후단부에는, 예를 들면 볼록부(74)가 형성되고, 한편 하반부 파이프(71)의 개구 돌기에는, 볼록부(74)에 대응해 오목부(73)가 형성되어 있다. 홀더(2)가 닫힘 위치에 있을 때, 즉, 상반부 파이프(70) 및 하반부 파이프(71)의 개구 돌기끼리가 서로 부딪히게 될 때, 볼록부(74)가 오목부(73)에 끼워 넣어진다. 이러한 오목부(73) 및 볼록부(74)의 결합은, 홀더(2)가 부주의로 개방되는 것을 방지하여, 홀더(2)를 닫힘 상태로 안정되게 유지하는데 도움이 된다.
한편, 홀더(2)가 닫힘 위치에 있을 때, 도 34에 나타나는 바와 같이, 향미 카트리지(30)는 상반부 파이프(70)와 하반부 파이프(71) 사이에 끼워 넣어진 상태에서, 그 프레임(34)의 양측 가장자리가 대응하는 길이 방향 홈(8)에 각각 끼워 맞춰져 있다. 그러므로, 향미 카트리지(30)는 홀더(2) 내에서 이동 불가능하게 유지되어, 향미 카트리지(30)가 홀더(2) 내에서 흔들거리는 일은 없다. 또한, 전술한 바와 같이, 홀더(2)는 개폐 가능하므로, 향미 카트리지(30)의 교환이 용이하다.
도 35에 나타난 향미 흡인기(1)의 홀더(2)는 한쌍의 길이 방향 홈(8)을 대신하여 한쌍의 레스트면(76)을 갖는다. 이들 레스트(rest)면(76)은 홀더(2) 내에서 상류역(12)으로 향해져, 홀더(2)의 축선을 따라 서로 수평하게 뻗어 있다.
즉, 상류역(12)을 형성하는 홀더(2)의 상측 반둘레면(半周面)은 하류역(14)의 프론트 유로(14f)를 형성하는 홀더(2)의 하측 반둘레면보다 큰 곡률반경을 갖고, 레스트면(76) 상에 향미 카트리지(30)가 배치되었을 때, 향미 카트리지(30)의 양측 가장자리는 레스트면(76)과 흡인 홀더(2)의 상측 반둘레면 사이에 끼워진다. 즉, 상측 반둘레면은 향미 카트리지(30)를 레스트면(76)에 압착되는 역할을 하고, 이 결과, 향미 카트리지(30)는 홀더(2) 내에 확실히 유지된다.
도 36에 나타난 향미 카트리지(90)의 프레임(91)은 전술한 프레임(34)과 같은 형태이지만, 그 내부에 2개의 리브(92)를 갖는다는 점에서, 프레임(34)과는 상위하다. 리브(92)는 프레임(91) 내를 3개의 영역을 구획한다. 이들 영역은 향미 카트리지(90)의 길이 방향으로 나란히, 향미발생재료(93a, 93b, 93c)를 각각 수용한다. 이들 향미발생재료(93a, 93b, 93c)는 서로 접촉하지 않고, 다른 향미 성분을 방출 가능하다. 나아가서는, 향미발생재료(93a, 93b, 93c)는 담배 원료의 향미 성분 이외의 향미 성분을 방출하는 것이어도 좋다.
도 37 및 도 38에 나타나는 바와 같이, 향미 카트리지(90)가 홀더(2) 내에 배치되었을 때, 향미발생재료(93a, 93b, 93c)는 홀더(2)의 축선을 따라 나란하다.사용자가 흡구단(4)으로부터 흡기하였을 때, 홀더(2)의 상류역(12) 내를 흐르는 공기의 일부는 향미발생재료(93a, 93b, 93c)의 어느 쪽이나 통과하여, 하류역(14)의 프론트 유로(14f) 내에서 혼합된다. 즉, 이러한 혼합 공기는 향미발생재료(93a, 93b, 93c)의 향미 성분을 각각 포함하고, 그리고, 하류역(14)의 리어 유로(14r)를 거쳐 흡구단(4)에 이른다. 이 결과, 사용자는 3종류의 향미발생재료(93a, 93b, 93c)의 향미 성분을 동시에 맛볼 수 있다. 또한, 향미 발생원의 조합은 사용자의 기호에 맞춰 변경 가능하다.
도 39에 나타난 향미 카트리지(94)의 프레임(95)는 프레임(91)의 약 절반의 길이를 갖는다. 그러므로, 다른 향미발생재료(93a, 93b)를 유지한 2개의 향미 카트리지(94)가 준비되며, 이들 향미 카트리지(94)는 홀더(2) 내에 임의적(random)으로 배치된다. 이 경우에도, 사용자는 복수의 향미발생재료의 향미 성분을 맛볼 수 있다.
도 40에 나타난 향미 카트리지(90)의 프레임(91)은 1개의 리브(92)를 갖는다. 이 리브(92)는 프레임(91) 내의 중앙을 프레임(91)의 축선을 따라 뻗고, 프레임(91) 내를 상하의 2개의 영역으로 구획한다. 그러므로, 이 향미 카트리지(90)도 또한 향미발생재료(93a, 93b)를 서로 접촉시키는 일 없이 수용할 수 있다. 이 경우, 향미발생재료(93a, 93b)는 프레임(91)의 축선을 따라 병행하게 배치되어 있다.
또한, 도 41에 나타나는 향미 카트리지(96)는 원통형의 슬리브(98)를 포함하고, 이 슬리브(98)는 그 내부에 리브(92)를 갖는다. 이 리브(92)는 슬리브(98) 내를 그 축선을 따라 뻗고, 슬리브(98) 내를 좌우의 2개의 영역으로 구획한다. 이러한 향미 카트리지(96)에서도 2종류의 향미발생재료(93a, 93b)를 서로 접촉시키는 일 없이 수용할 수 있다.
상술한 향미 카트리지의 보관 중, 향미 카트리지에는, 향미발생재료(93)에 포함되는 향미 성분의 휘발을 저지하는 것이 요구된다. 그러므로, 도 42에 나타나는 향미 카트리지(90)은 비통기성의 포장재(100)를 더 포함할 수 있다. 이 포장재(100)는 향미발생재료(93a, 93b, 93c)를 프레임(91)과 함께 개봉 가능하게 밀봉되어 있다. 도 43에 나타난 향미발생재료(93)는 프레임(91)으로부터의 노출면만이 잡아 벗기기 가능한 씰 필름(seal film)(102)에 의해 기밀(氣密)하게 덮여 있다.
또한, 씰 필름(102)은 각 향미발생재료(93a, 93b, 93c)를 개별적으로 덮는 것이어도 좋다.
또한, 도 44에 나타난 2개의 향미 카트리지(94)는 개별적으로 향미발생재료를 포함하고, 각각 비통기성의 포장재(104)에 의해 개별적으로 필로우(pillow) 포장되어 있다. 그러므로, 보관 중, 1개의 향미 카트리지(94)의 향미발생재료의 향미 성분이 다른 향미 카트리지(94)의 향미발생재료를 열화시키는 일도 없다. 또한, 향미 카트리지(94)는 필로우 포장에 한정되지 않으며, 블리스터(blister) 포장, 개폐 씰에 의해 밀폐되어 있어도 좋다.
1 : 향미 흡인기
2 : 홀더
4 : 흡구단
6 : 칸막이벽
8 : 길이 방향 홈
12 : 상류역
14 : 하류역
16 : 외기도입구
30 : 향미 카트리지
32 : 향미발생재료
34 : 프레임
36 : 압축 플레이트
37 : 통기구
39 : 통기성 시트
40 : 제조장치
42 : 지지대
44 : 투입 가이드
46 : 푸셔
50 : 장출부
52 : 가이드 슬롯
54, 55 : 누름면(압압면)
56 : 돌기
58 : 쐐기면
60 : 필터
62 : 외기도입구(공기취입구멍)
63 : 외기도입구(공기취입구멍)
64 : 외기도입구(공기취입구멍)
66 : 연통구멍
70 : 상반부 파이프
71 : 하반부 파이프
72 : 셀프 힌지
73 : 오목부
74 : 볼록부
76 : 레스트면
86 : 통기성 파우치
87 : 향미 팩
89 : 측정장치
90 : 향미 카트리지
91 : 프레임
92 : 리브
93 : 향미발생재료
94 : 향미 카트리지
95 : 프레임
96 : 향미 카트리지
98 : 슬리브
100 : 포장재
102 : 씰 필름
104 : 포장재

Claims (13)

  1. 축선을 갖는 중공(中空)의 홀더(hloder)로서, 전단(前端), 흡구단(吸口端)으로서의 후단(後端), 외기도입구(外氣導入口), 내부에 규정되어 상기 외기도입구로부터 취입(取入)된 외기를 상기 흡구단까지 안내하는 유로(流路)를 포함하는 홀더와,
    상기 홀더 내에 배치되어, 상기 홀더 내를 상기 전단으로부터 상기 흡구단을 향하여 상기 축선을 따라 뻗는 통기성을 갖는 향미(香味) 카트리지로서, 상기 유로를 상기 향미 카트리지로부터 상기 흡구단까지 뻗는 하류역(下流域)과, 상기 외기도입구에 연통(連通)되는 상기 향미 카트리지측의 상류역(上流域)으로 구분되는 향미 카트리지를 구비하고,
    상기 향미 카트리지는,
    프레임(frame)과,
    상기 프레임 내에 충전(充塡)되어, 착화됨이 없이 향미 성분을 방출하는 입상(粒狀)의 향미발생재료로서, 담배 잎을 재각(裁刻) 또는 분쇄하여 얻어진 입상의 담배를 포함하는 향미발생재료와,
    상기 향미 카트리지의 통기성을 확보하면서, 상기 향미발생재료를 압축 상태로 유지하는 압축장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압축장치는 상기 향미발생재료를 상기 축선과 직교하는 방향으로 압축하는 한쌍의 압축요소를 포함하고, 각 압축요소는 상기 향미 카트리지의 통기성을 담보하는 복수의 통기구를 갖는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 향미발생재료의 압축 방향에서 보아, 한쪽의 압축요소의 통기구는 다른 한쪽의 압축요소의 통기구에 부분적으로 겹쳐 있는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 향미발생재료는 압축 후에서의 상기 향미발생재료의 유로 저항을 나타내는 아래의 식,
    　((1-공극율＾2)/공극율＾3)×(충전부 높이/단면적)의 값이 0.005 이상으로 되도록 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 향미 카트리지는 상기 향미발생재료를 감싸는 통기성 파우치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 통기성 파우치는 0.5mm H2O 이상의 압력 손실을 갖는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 향미발생재료는 상기 프레임 내에 직접 충전되고,
    상기 향미 카트리지는 상기 압축요소의 상기 통기구를 덮는 통기요소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 통기요소는 0.5mm H2O 이상의 압력 손실을 갖는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 향미 카트리지는 다른 종류의 향미발생재료를 수용하기 위해, 복수의 독립한 수용 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 향미 카트리지는 상기 수용 영역을 개폐 가능하고, 또한 기밀(氣密)하게 덮는 포장재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비가열형 향미 흡인기.
  11. 비가열형 향미 흡인기의 향미 카트리지를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 향미 카트리지는 프레임과, 이 프레임 내에 충전되고, 착화됨이 없이 향미 성분을 방출하는 입상의 향미발생재료로서, 담배잎을 재각 또는 분쇄하여 얻어진 입상의 담배를 포함하는 향미발생재료와, 향미 카트리지의 통기성을 확보하면서, 상기 향미발생재료를 소정의 요구 압축 상태로 유지하는 덮개를 포함하는 상기 방법은,
    상기 프레임 내에 상기 향미발생재료를 소정의 양만큼 충전하고,
    상기 프레임 내의 상기 향미발생재료를 푸셔(pusher)에 의해 압축하고,
    상기 프레임에 상기 덮개를 고정하여, 상기 향미발생재료를 상기 요구 압축 상태로 유지하는 공정을 구비하고,
    상기 압축 공정은,
    상기 요구 압축 상태보다 과도한 과도 압축 상태까지 상기 향미발생재료를 압축하는 과도 압축 프로세스를 포함하고,
    상기 과도 압축 프로세스는 상기 과도 압축 상태가 해방되고 나서 상기 덮개의 고정까지의 동안에 상기 향미발생재료가 상기 요구 압축 상태와 상기 과도 압축 상태의 중간의 압축 상태를 제공하고, 이 중간의 압축 상태는 상기 덮개의 고정 후, 상기 요구 압축 상태에서의 상기 향미발생재료의 팽창을 허용하는 것을 특징으로 하는 향미 카트리지의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 과도 압축 프로세스는 상기 향미발생재료를 50% 이상이면서 80% 이하의 과도 압축 상태까지 향미발생재료를 압축하는 것을 특징으로 하는 향미 카트리지의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 충전 및 압축 공정은 상기 프레임 내에의 상기 향미발생재료의 충전 및 상기 프레임 내에의 상기 푸셔의 진입을 안내하는 가이드 프레임을 사용하고, 이 가이드 프레임은 상기 프레임의 연장부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 향미 카트리지의 제조 방법.
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