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KR102216139B1 - 에어로졸 발생 방법 및 장치 - Google Patents

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KR102216139B1
KR102216139B1 KR1020180009603A KR20180009603A KR102216139B1 KR 102216139 B1 KR102216139 B1 KR 102216139B1 KR 1020180009603 A KR1020180009603 A KR 1020180009603A KR 20180009603 A KR20180009603 A KR 20180009603A KR 102216139 B1 KR102216139 B1 KR 102216139B1
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generating
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임헌일
이종섭
한대남
장지수
이문봉
주성호
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주식회사 케이티앤지
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Abstract

일부 실시예에 따르면, 에어로졸 발생 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시키는 무화기를 포함하는 액상 카트리지, 발생된 에어로졸에 포함되는 적어도 하나의 물질을 흡착하는 필터부를 포함하는 마우스 팁 및 발생된 에어로졸이 마우스 팁을 통해 사용자에게 흡입될 때, 발생된 에어로졸을 가열하는 에어로졸 가열부를 포함하는, 에어로졸 발생 장치가 개시된다.

Description

에어로졸 발생 방법 및 장치{Method and apparatus for generating aerosols}
본 개시는 에어로졸 발생 방법 및 장치에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련이 아닌 액상의 에어로졸 발생 물질을 가열함으로써 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 발생 장치에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 액상 가열식 에어로졸 발생 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
일반적인 에어로졸 발생 장치는 액상 카트리지 및 마우스피스를 포함하고, 액상 카트리지에서 발생된 에어로졸이 마우스피스를 통해 사용자에게 흡입될 수 있도록 구성된다. 일반적인 에어로졸 발생 장치에 포함되는 마우스피스는 플라스틱 소재 또는 금속 소재로 제작된다. 따라서, 사용자는 에어로졸 발생 장치의 마우스피스로부터 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 부드러운 느낌(softness)을 느끼기 어렵다. 또한, 플라스틱 소재 또는 금속 소재의 마우스피스는 교체 없이 반영구적으로 사용되므로, 사용자가 에어로졸 발생 장치를 오랜 기간 동안 사용할 경우 사용자의 입이 닿게 되는 마우스피스에 위생상 문제가 발생될 수 있다.
한편, 에어로졸 발생 장치의 액상 카트리지에서 발생된 에어로졸이 마우스피스를 통해 사용자에게 전달되는 과정에서 에어로졸의 온도가 낮아지므로, 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은, 에어로졸의 온열감을 느끼기 어려울 수 있고, 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따라 액적 또는 액넘김 현상이 발생될 수 있다. 액상 가열식 에어로졸 발생 장치가 사용자에게 보다 향상된 흡연 경험을 제공하기 위해서는 전술한 문제점들을 해결하기 위한 기술이 요구된다.
다양한 실시예들은 에어로졸 발생 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 본 개시가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 에어로졸 발생 장치는, 액상의 에어로졸 발생 기재를 저장하는 저장부 및 상기 에어로졸 발생 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시키는 무화기를 포함하는 액상 카트리지; 상기 에어로졸 발생 장치의 일단에 위치하고, 상기 발생된 에어로졸에 포함되는 적어도 하나의 물질을 흡착하는 필터부를 포함하는 마우스 팁; 및 상기 발생된 에어로졸이 상기 마우스 팁을 통해 사용자에게 흡입될 때, 상기 발생된 에어로졸을 가열하는 에어로졸 가열부를 포함할 수 있다.
상기 에어로졸 가열부는 상기 액상 카트리지 및 상기 마우스 팁을 연결하는 기류 경로 상에 위치할 수 있다.
또한, 상기 에어로졸 가열부는 상기 무화기에 포함되는 히터와 구별되는, 별도의 히터 또는 열 발생 물질을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 에어로졸 가열부는 상기 발생된 에어로졸을 섭씨 20도 내지 40도 범위의 온도로 가열할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 에어로졸 가열부는 상기 마우스 팁의 적어도 일부를 가열할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 마우스 팁은 상기 마우스 팁의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막을 포함할 수 있다.
또한, 상기 마우스 팁은 상기 에어로졸 발생 장치로부터 착탈 가능할 수 있다.
한편, 상기 에어로졸 발생 장치는 부압 센서, 근접 센서 및 적외선 센서 중 적어도 하나를 포함하는 센서부를 더 포함할 수 있고, 상기 전자회로는 상기 센서부에 의해 신호가 감지됨에 따라 상기 무화기 및 상기 에어로졸 가열부 중 적어도 하나에 전력을 공급할 수 있다.
상기 에어로졸 발생 기재는 에어로졸 발생 물질, 니코틴, 수분 및 가향 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 에어로졸 발생 물질은 프로필렌글리콜(PG) 및 글리세린 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 에어로졸 발생 기재는 젤 또는 고형분 형태의 물질을 포함할 수도 있다.
한편, 상기 필터부는 아세테이트 토우 필터, 이중무합 필터, 캡슐 필터, 튜브 필터, 리세스 필터, 캐비티 필터 및 TJNS 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 에어로졸 발생 장치가 동작하는데 이용되는 전력을 공급하는 배터리; 및 상기 에어로졸 발생 장치의 동작을 제어하는 전자회로를 더 포함할 수 있다.
본 개시는 에어로졸 발생 방법 및 장치를 제공할 수 있다. 구체적으로, 본 개시에 따른 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 일단에 위치하고, 에어로졸에 포함되는 적어도 하나의 물질을 흡착하는 필터부를 포함하는 마우스 팁을 제공할 수 있다. 본 개시에 따른 에어로졸 발생 장치에 포함되는 마우스 팁은 일반적인 궐련의 마우스 팁 부분과 동일하게 구성되므로, 사용자는 에어로졸 발생 장치의 마우스 팁으로부터 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 부드러운 느낌을 느낄 수 있다. 또한, 마우스 팁은 에어로졸 발생 장치로부터 착탈될 수 있으므로, 사용자가 에어로졸 발생 장치를 오랜 기간 동안 사용하여도 마우스 팁이 교체되기만 하면 위생상 문제가 발생되지 않을 수 있다.
또한, 본 개시에 따른 에어로졸 발생 장치는 발생된 에어로졸이 마우스 팁을 통해 사용자에게 흡입될 때, 발생된 에어로졸을 가열하는 에어로졸 가열부를 제공할 수 있다. 따라서, 액상 카트리지에서 발생된 에어로졸이 마우스 팁을 통해 사용자에게 전달되는 과정에서 다시 가열되므로, 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은, 에어로졸의 온열감을 느낄 수 있고, 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따른 액적 또는 액넘김 현상이 방지될 수 있다.
도 1은 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치로부터 착탈 가능한 마우스 팁의 예시를 나타내는 도면이다.
도 3은 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치에 마우스 팁을 고정하기 위한 고정 수단의 예시를 나타내는 도면이다.
도 4는 일부 실시예에 따른 마우스 팁의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막의 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치의 동작 예시를 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명은 실시예들을 구체화하기 위한 것일 뿐 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 상세한 설명 및 실시예로부터 당해 기술분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 권리범위에 속하는 것으로 해석된다.
본 명세서에서 사용되는 '구성된다' 또는 '포함한다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 '제 1' 또는 '제 2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 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 "에어로졸 발생 장치"는, 사용자의 입을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물질을 이용하여 에어로졸을 발생시키는 장치일 수 있다.
명세서 전체에서 "퍼프(puff)"라 함은 사용자의 흡입을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 임의의 물질을 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.
본 실시예들은 에어로졸 발생 방법 및 장치에 관한 것으로서 이하의 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려져 있는 사항들에 관해서는 자세한 설명을 생략한다.
도 1은 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 발생 장치(10)는 액상 카트리지(110), 마우스 팁(120), 에어로졸 가열부(130), 배터리(140) 및 전자회로(150)를 포함할 수 있다. 한편, 도 1에 도시된 에어로졸 발생 장치(10)에는 본 실시예와 관련된 구성들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 발생 장치(10)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
액상 카트리지(110)는 액상의 에어로졸 발생 기재를 저장하는 저장부(미도시) 및 에어로졸 발생 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시키는 무화기(미도시)를 포함할 수 있다. 저장부는 액상의 에어로졸 발생 기재를 저장하기 위해 외면의 적어도 일부가 밀폐된 형태로 구성될 수 있다. 또한, 저장부는 모세관 심지(capillary wick)를 포함할 수 있다. 모세관 심지는 액체의 표면장력을 이용하여 저장부에 저장된 에어로졸 발생 기재를 무화기로 전달할 수 있다.
무화기는 에어로졸 발생 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한 히터를 포함할 수 있다. 히터는 메쉬(mesh) 형태일 수 있고, 코일(coil) 형태일 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. 히터는 저장부에 저장된 에어로졸 발생 기재를 가열할 수 있는 형태라면 제한 없이 해당될 수 있다. 히터는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 가열 요소는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 가열 요소가 가열될 수 있다. 다만, 이는 예시에 불과할 뿐, 이에 제한되지 않는다.
한편, 무화기는 히터 대신 액상의 에어로졸 발생 기재를 가열하지 않고 에어로졸을 발생시키는 모듈을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 무화기는 액상의 에어로졸 발생 기재가 확산 또는 증발을 통해 기류 경로로 에어로졸화되도록 유도하는 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 무화기는 액상의 에어로졸 발생 기재를 가열함으로써 에어로졸을 발생시키는 히터 및 액상의 에어로졸 발생 기재를 가열하지 않고 에어로졸을 발생시키는 모듈을 모두 포함할 수도 있다.
에어로졸 발생 기재는 에어로졸 발생 물질, 니코틴, 수분 및 가향 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 발생 기재는 계피, 캡사이신 등 다양한 첨가 물질을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 기재는 유동성이 큰 액체 물질뿐만 아니라 젤 또는 고형분 형태의 물질을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물질은 에어로졸을 발생시킬 수 있는 물질을 의미하며, 에어로졸 형성 기질을 의미할 수도 있다. 에어로졸 발생 물질은 휘발성 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물질은 프로필렌글리콜(PG) 및 글리세린 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 발생 물질은 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
한편, 에어로졸 발생 기재에 포함되는 니코틴은 잎담배 추출액, 잎담배 추출액에서 추출된 특정 성분 및 니코틴 유도체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 잎담배 추출액은 잎담배에서 추출된 니코틴 및 그 외 성분들 중 일부를 선택적으로 포함할 수 있다. 니코틴 유도체는 니코틴 그룹 중에서 특정 니코틴을 화학적으로 분류하는 방식에 의해 선택될 수 있고, 니코틴 분자에 작용기를 결합하는 방식에 의해 새로운 기능을 부여 받을 수 있다. 또한, 니코틴 유도체는 니코틴 양이온에 음이온을 결합함에 따라 생성된 니코틴 염에 해당될 수도 있다.
마우스 팁(120)은 에어로졸 발생 장치(10)의 일단에 위치하고, 액상 카트리지(110)로부터 발생된 에어로졸에 포함되는 적어도 하나의 물질을 흡착하는 필터부(미도시)를 포함할 수 있다. 마우스 팁(120)은 일반적인 궐련의 마우스 팁 부분과 동일하게 구성될 수 있다. 이에 따라, 마우스 팁(120)은 사용자에게 일반적인 궐련과 비슷한 느낌을 부여할 수 있고, 부드러운 느낌을 부여할 수 있다. 또한, 마우스 팁(120)에 포함되는 필터부는 액상 카트리지(110)의 저장부 내의 액상이 사용자의 입으로 흘러드는 현상을 방지할 수 있다.
마우스 팁(120)에 포함되는 필터부는 아세테이트 토우 필터, 이중무합 필터, 캡슐 필터, 튜브 필터, 리세스 필터, 캐비티 필터 및 TJNS 필터 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마우스 팁(120)에 포함되는 필터부는 아세테이트 토우 필터, 이중무합 필터, 캡슐 필터, 튜브 필터, 리세스 필터, 캐비티 필터 및 TJNS 필터 중 하나로 구성될 수 있다. 또한, 마우스 팁(120)에 포함되는 필터부는 아세테이트 토우 필터, 이중무합 필터, 캡슐 필터, 튜브 필터, 리세스 필터, 캐비티 필터 및 TJNS 필터 중 둘 이상의 조합으로 구성될 수도 있다.
아세테이트 토우 필터는 셀룰로오스 아세테이트가 토우(tow) 형태로 가공된 필터를 의미할 수 있다. 이중무합 필터는 아세테이트 토우 필터에 적어도 하나의 물질을 흡착하는 탄소충전 물질이 결합된 필터를 의미할 수 있다. 탄소 충전물질은 탄소, 활성 탄소 및 탄소질 중합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 탄소 충전물질은 코코넛계 활성 탄소, 너트 껍질, 핵과, 숯, 갈탄, 유기 중합체 중 적어도 하나로 구성되는 활성 탄소일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 탄소 충전물질은 적어도 하나의 물질을 흡착할 수 있는 임의의 적절한 물질을 포함할 수 있다.
캡슐 필터는 아세테이트 토우 필터 내부에 캡슐이 포함되는 형태의 필터를 의미할 수 있다. 캡슐 내에는 가향 물질 또는 담배 물질 등이 포함될 수 있다. 다만, 캡슐 내에 포함되는 물질은 상술한 예에 한정되지 않는다.
한편, 튜브 필터는 튜브 형상의 필터를 의미하고, 리세스 필터는 말단에 빈 공간 또는 오목부를 포함하는 필터를 의미할 수 있다. 캐비티 필터는 필터 중간에 빈 공간을 포함하는 필터를 의미할 수 있다. 캐비티 필터의 중공에는 가향 물질, 탄소, 물 등이 포함될 수 있다. TJNS 필터는 아세테이트 토우 필터를 제조하는 과정에서 가향 성분을 첨가함으로써 제조되는 필터를 의미할 수 있다.
마우스 팁(120)은 원기둥 형상일 수 있고, 중공을 포함할 수도 있다. 다만, 마우스 팁(120)의 형상은 상술한 예에 한정되지 않고, 다각형 단면을 가질 수도 있다. 한편, 마우스 팁(120)은 에어로졸 발생 장치(10)로부터 착탈 가능할 수 있다. 이에 따라, 마우스 팁(120)은 에어로졸 발생 장치(10)로부터 분리되어 교체될 수 있다. 이하 도 2를 참조하여 마우스 팁(120)이 에어로졸 발생 장치(10)로부터 착탈 가능한 경우에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치로부터 착탈 가능한 마우스 팁의 예시를 나타내는 도면이다.
도 2을 참조하면, 마우스 팁(120)은 에어로졸 발생 장치(10)로부터 길이 방향으로 착탈될 수 있다. 마우스 팁(120)은 에어로졸 발생 장치(10)로부터 분리되어 교체될 수 있다. 마우스 팁(120)은 사용자의 입이 닿는 부분으로서 주기적으로 교체될 필요가 있다. 종래의 에어로졸 발생 장치에 포함되는 마우스피스와는 달리, 본 개시에 따른 에어로졸 발생 장치(10)에 포함되는 마우스 팁(120)은 교체될 수 있으므로, 사용자가 에어로졸 발생 장치(10)를 오랜 기간 동안 사용하여도 위생상 문제가 발생되지 않는다.
마우스 팁(120)은 에어로졸 발생 장치(10)에 삽입되는 경우 에어로졸 발생 장치(10)에 구비된 고정 수단(미도시)에 의해 고정될 수 있다. 이하 도 3을 참조하여 에어로졸 발생 장치(10)에 마우스 팁(120)을 고정하기 위한 고정 수단에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치에 마우스 팁을 고정하기 위한 고정 수단의 예시를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 에어로졸 발생 장치(10)는 마우스 팁(120)이 에어로졸 발생 장치(10)에 삽입되는 경우 마우스 팁(120)을 고정하기 위한 적어도 하나의 고정 수단(310)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 고정 수단(310)은 스프링 형태로 구성되어 마우스 팁(120)에 압력을 가함으로써 마우스 팁(120)을 고정할 수 있다. 다만, 이는 예시에 불과할 뿐, 적어도 하나의 고정 수단(310)은 마우스 팁(120)을 고정하기에 적절한 임의의 형태로 구성될 수 있으며, 앞선 예시에 제한되는 것은 아니다.
다시 도 1로 돌아와서, 에어로졸 가열부(130)는 액상 카트리지(110)에 의하여 발생된 에어로졸을 가열할 수 있다. 그리고, 사용자는 에어로졸 가열부(130)에 의하여 가열된 에어로졸을 흡입할 수 있다. 에어로졸 가열부(130)는 액상 카트리지(110) 및 마우스 팁(120)을 연결하는 기류 경로 상에 위치할 수 있다. 에어로졸 가열부(130)가 기류 경로를 통과하는 에어로졸을 가열함으로써, 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 에어로졸의 온열감을 느낄 수 있다. 또한, 기류 경로를 통과하면서 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따른 액적 또는 액넘김 현상이 방지될 수 있다.
에어로졸 가열부(130)는 무화기에 포함되는 히터와 구별되는, 별도의 히터 또는 열 발생 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 가열부(130)는 에어로졸을 가열하는 히터를 포함할 수 있고, 에어로졸이 통과함에 따라 열을 발생시키는 열 발생 물질을 포함할 수도 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 에어로졸 가열부(130)에 포함되는 히터는 실린더(cylinder) 형태일 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 가열부(130)에 포함되는 히터는 히터 내부의 빈 공간을 통과하는 에어로졸을 가열하도록 구성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 에어로졸 가열부(130)에 포함되는 히터는 에어로졸을 가열하기 위해 적절한 임의의 형태로 구성될 수 있다.
예를 들어, 에어로졸 가열부(130)는 액상 카트리지(110)로부터 발생된 에어로졸을 섭씨 20도 내지 40도 범위의 온도로 가열할 수 있다. 또는, 에어로졸 가열부(130)는 액상 카트리지(110)로부터 발생된 에어로졸을 50도 내외의 범위에서 가열할 수도 있다. 그러나, 에어로졸이 가열되는 온도는 상술한 온도에 한정되지 않는다. 에어로졸 가열부(130)는, 사용자에게 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 에어로졸의 온열감을 제공하기 위해, 적절한 임의의 온도로 에어로졸을 가열할 수 있다. 또한, 에어로졸 가열부(130)는 액상 카트리지(110)로부터 발생된 에어로졸이 마우스 팁(120)을 통과하는 기류 경로 상에서 다시 액화됨에 따라 발생되는 액적 또는 액넘김 현상이 방지되도록 하는 임의의 적절한 온도로 에어로졸을 가열할 수 있다.
한편, 에어로졸 가열부(130)는 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 가열할 수 있다. 에어로졸 가열부(130)는 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 가열함으로써 사용자가 마우스 팁(120)을 입에 무는 경우에 온열감을 느끼도록 할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸을 통한 온열감 뿐만 아니라 마우스 팁(120)과의 접촉으로부터 느껴지는 온열감이 사용자에게 제공될 수 있다. 또한, 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 흡연 경험이 사용자에게 제공될 수 있다.
마우스 팁(120)의 적어도 일부는 에어로졸 가열부(130)에 포함되는 히터 또는 열 발생 물질에 의해 가열될 수 있다. 다만, 이는 예시에 불과할 뿐, 마우스 팁(120)의 적어도 일부는 마우스 팁(120) 내부에 포함된 발열체에 의해 가열될 수도 있다. 한편, 에어로졸 가열부(130)는 마우스 팁(120)의 성질에 영향을 주지 않는 적절한 온도 범위 내에서 마우스 팁(120)을 가열할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 가열부(130)는 마우스 팁(120)을 섭씨 20도 내지 40도 범위의 온도로 가열할 수 있다. 다만, 상술한 온도에 한정되는 것은 아니다.
마우스 팁(120)은 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막을 포함할 수 있다. 이에 따라, 마우스 팁(120)의 적어도 일부가 에어로졸 가열부(130)에 의해 가열될 때, 에어로졸 가열부(130)로부터의 열 전도성이 증가될 수 있다. 이하 도 4를 참조하여, 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 일부 실시예에 따른 마우스 팁의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막의 예시를 나타내는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막(410)의 예시가 도시되어 있다. 알루미늄 박막(410)은 열 전도성이 높은 알루미늄 소재로 제조된 얇은 막이므로, 알루미늄 박막(410)에 의해 마우스 팁(120)으로 전달되는 열의 전도성이 증가될 수 있다. 알루미늄 박막(410)은 도 4에 도시된 바와 같이 마우스 팁(120)의 외면의 전부를 둘러쌀 수 있다. 다만, 도 4에 도시된 예에 한정되는 것은 아니고, 알루미늄 박막(410)은 임의의 적절한 형태로 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 또한, 알루미늄 박막(410)은 마우스 팁(120)의 내부에 위치할 수도 있다. 예를 들어, 마우스 팁(120)이 중공 형상인 경우 알루미늄 박막(410)은 마우스 팁(120)의 내면의 적어도 일부를 둘러싸도록 위치할 수 있다.
다시 도 1로 돌아와서, 배터리(140)는 에어로졸 발생 장치(10)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(140)는 액상 카트리지(110)의 무화기에 포함되는 히터 및 에어로졸 가열부(10)에 포함되는 히터가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 전자회로(150)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(140)는 에어로졸 발생 장치(10)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
배터리(140)는 리튬인산철(LiFePO4) 배터리일 수 있으나, 상술한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 배터리(140)는 산화 리튬 코발트(LiCoO2) 배터리, 리튬 티탄산염 배터리 등이 해당될 수 있다.
전자회로(150)는 에어로졸 발생 장치(10)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 전자 회로(150)는 액상 카트리지(110), 에어로졸 가열부(130) 및 배터리(140)의 동작을 제어할 수 있고, 에어로졸 발생 장치(10)에 포함된 다른 구성들의 동작도 제어할 수 있다. 전자 회로(150)는 배터리(140)가 공급하는 전력, 액상 카트리지(110)의 무화기에 포함되는 히터 및 에어로졸 가열부(10)에 포함되는 히터의 온도 등을 제어할 수 있다. 전자회로(150)는 에어로졸 발생 장치(10)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 발생 장치(10)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
전자회로(150)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 MCU일 수 있으나 이에 제한되지 아니한다.
구체적으로, 전자회로(150)는 액상 카트리지(110)의 무화기에 포함되는 히터 및 에어로졸 가열부(10)에 포함되는 히터의 동작을 제어할 수 있다. 전자회로(150)는 액상 카트리지(110)의 무화기에 포함되는 히터 및 에어로졸 가열부(10)에 포함되는 히터가 소정의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 액상 카트리지(110)의 무화기에 포함되는 히터 및 에어로졸 가열부(10)에 포함되는 히터에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다.
또한, 전자회로(150)는 배터리(140)의 상태(예를 들어, 배터리(140)의 잔량 등)를 확인하고, 필요한 경우 알림 신호를 생성할 수 있다. 또한, 전자회로(150)는 사용자의 퍼프의 유무 및 퍼프의 강도를 확인할 수 있고, 퍼프의 수를 카운팅할 수 있다. 또한, 전자회로(150)는 에어로졸 발생 장치(10)가 작동하고 있는 시간을 계속하여 확인할 수 있다.
한편, 에어로졸 발생 장치(10)는 사용자 입력을 수신하기 위한 입력장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 입력장치는 스위치 또는 버튼으로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 입력장치는 터치스크린으로 구현될 수도 있다. 전자회로(150)는 사용자가 스위치 또는 버튼을 작동시킴에 따라 에어로졸이 발생되도록 에어로졸 발생 장치(10)를 제어할 수 있다.
또한, 에어로졸 발생 장치(10)는 부압 센서, 근접 센서 및 적외선 센서 중 적어도 하나를 포함하는 센서부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 발생 장치(10)에 포함되는 센서의 예는 상술한 센서의 종류에 한정되지 않는다. 센서부는 사용자가 퍼프 동작을 수행하거나, 사용자가 에어로졸 발생 장치(10)에 접촉하는 것을 감지할 수 있다. 전자회로(150)는 센서부에 의해 신호가 감지됨에 따라 액상 카트리지(110)에 포함되는 무화기 및 에어로졸 가열부(130) 중 적어도 하나에 전력을 공급할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 발생 장치(10)는 별도의 입력장치를 구비함이 없이도, 사용자가 퍼프 동작을 수행하거나, 사용자가 에어로졸 발생 장치(10)에 접촉하는 것을 감지함으로써 에어로졸을 발생시킬 수 있다.
에어로졸 발생 장치(10)는 메모리(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 메모리는 에어로졸 발생 장치(10) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 예를 들어, 메모리는 에어로졸 발생 장치(10)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 또한, 메모리는 에어로졸 발생 장치(10)에 의해 구동될 애플리케이션들, 드라이버들 등을 저장할 수 있다.
메모리는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), CD-ROM, 블루레이 또는 다른 광학 디스크 스토리지, HDD(hard disk drive), SSD(solid state drive), 또는 플래시 메모리를 포함하며, 나아가서, 에어로졸 발생 장치(10)에 액세스될 수 있는 외부의 다른 스토리지 디바이스를 포함할 수 있다.
이하 도 5를 참조하여 에어로졸 발생 장치(10)가 동작하는 구체적인 방식을 상세히 설명한다.
도 5는 일부 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치의 동작 예시를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 에어로졸 발생 장치(10)는 적어도 하나의 공기 입구(510)를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 공기 입구(510)로부터 에어로졸 발생 장치(10) 내부로 유입된 공기는 액상 카트리지(110) 및 마우스 팁(120)을 연결하는 기류 경로(520)를 통과할 수 있다. 도 5에는 적어도 하나의 공기 입구(510)가 액상 카트리지(110)의 측면에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 적어도 하나의 공기 입구(510)는 에어로졸 발생 장치(10)의 임의의 적절한 부분에 위치할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 공기 입구(510)는 배터리(140) 및 제어부(150)를 포함하는 하우징의 외면의 적어도 일부에 위치할 수 있다.
한편, 액상 카트리지(110)의 무화기에 포함되는 제1 히터(530)에 의해 저장부에 저장되어 있던 에어로졸 발생 기재가 가열되고, 에어로졸이 발생될 수 있다. 발생된 에어로졸은 적어도 하나의 공기 입구(510)로부터 에어로졸 발생 장치(10) 내부로 유입된 공기와 함께 기류 경로(520)를 통과할 수 있다.
한편, 발생된 에어로졸이 기류 경로(520)를 따라 이동하는 과정에서 에어로졸의 온도가 낮아지므로, 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은, 에어로졸의 온열감을 느끼기 어려울 수 있고, 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따라 액적 또는 액넘김 현상이 발생될 수 있다.
위와 같은 문제가 발생되는 것을 방지하기 위해, 기류 경로(530) 상에 위치하는 에어로졸 가열부(130)에 포함되는 제2 히터(540)는 기류 경로(520) 상의 에어로졸을 다시 가열할 수 있다. 발생된 에어로졸이 다시 가열됨에 따라 사용자는 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은, 에어로졸의 온열감을 느낄 수 있고, 온도가 낮아진 에어로졸이 다시 액화됨에 따른 액적 또는 액넘김 현상이 방지될 수 있다.
또한, 에어로졸 가열부(130)에 포함되는 제2 히터(540)는 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 가열할 수 있다. 제2 히터(540)는 마우스 팁(120)의 적어도 일부를 가열함으로써 사용자가 마우스 팁(120)을 입에 무는 경우에 온열감을 느끼도록 할 수 있다. 이에 따라, 에어로졸을 통한 온열감 뿐만 아니라 마우스 팁(120)과의 접촉으로부터 느껴지는 온열감이 사용자에게 제공될 수 있다. 또한, 일반적인 궐련을 흡연할 때와 같은 흡연 경험이 사용자에게 제공될 수 있다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 에어로졸 발생 장치에 있어서,
    상기 에어로졸 발생 장치가 동작하는데 이용되는 전력을 공급하는 배터리;
    상기 에어로졸 발생 장치의 동작을 제어하는 전자회로;
    액상의 에어로졸 발생 기재를 저장하는 저장부 및 상기 에어로졸 발생 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시키는 무화기를 포함하는 액상 카트리지;
    상기 에어로졸 발생 장치의 일단에 위치하고, 상기 발생된 에어로졸에 포함되는 적어도 하나의 물질을 흡착하는 필터부를 포함하는 마우스 팁; 및
    상기 발생된 에어로졸이 상기 에어로졸 발생 장치의 외부로 방출되기 전에, 상기 발생된 에어로졸 및 상기 마우스 팁의 적어도 일부를 가열하는 에어로졸 가열부를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 에어로졸 가열부는 상기 액상 카트리지 및 상기 마우스 팁을 연결하는 기류 경로 상에 위치하는, 에어로졸 발생 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 에어로졸 가열부는 상기 무화기에 포함되는 히터와 구별되는, 별도의 히터 또는 열 발생 물질을 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 에어로졸 가열부는 상기 발생된 에어로졸을 섭씨 20도 내지 40도 범위의 온도로 가열하는, 에어로졸 발생 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 마우스 팁은 상기 마우스 팁의 적어도 일부를 둘러싸는 알루미늄 박막을 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 마우스 팁은 상기 에어로졸 발생 장치로부터 착탈 가능한, 에어로졸 발생 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 에어로졸 발생 장치는,
    상기 에어로졸 발생 장치는 부압 센서, 근접 센서 및 적외선 센서 중 적어도 하나를 포함하는 센서부를 더 포함하고,
    상기 전자회로는 상기 센서부에 의해 신호가 감지됨에 따라 상기 무화기 및 상기 에어로졸 가열부 중 적어도 하나에 전력을 공급하는, 에어로졸 발생 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 필터부는 아세테이트 토우 필터, 이중무합 필터, 캡슐 필터, 튜브 필터, 리세스 필터, 캐비티 필터 및 TJNS 필터 중 하나 이상을 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
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