KR102272408B1 - 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이를 이용한 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 개시는, 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이를 이용한 에어로졸 발생 시스템을 제공한다.
Description
기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이를 이용한 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
근래에 일반적인 에어로졸 발생 물품의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품을 연소시켜 에어로졸을 발생시키는 방법이 아닌 에어로졸 발생 물품 내의 에어로졸 발생 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 발생하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 에어로졸 발생 물품 및 가열식 에어로졸 발생 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
그러나, 종래의 가열식 에어로졸 발생 물품이나 장치는, 에어로졸 발생을 위해 가열 장치를 별도로 구비하여야 하고, 이에 대한 전력을 공급하기 위해서 전기배선, 배터리 등의 구성요소가 포함하여야 한다. 이에 따라, 종래의 물품 및 장치는 구조적인 복잡성이 증가하고, 제조 단가가 상승하는 등의 문제가 있었다.
(특허문헌 1) KR10-2019-0058657 A
(특허문헌 2) KR10-2019-0029702 A
(특허문헌 1) KR10-2019-0058657 A
(특허문헌 2) KR10-2019-0029702 A
실시예에 따른 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템에 의하는 경우, 상술한 문제점을 해결할 수 있다.
다만, 기술적 과제는 상술한 바에 한정되지 않으며, 이하의 예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
본 개시의 제 1 측면은, 밀폐 용기; 및 상기 밀폐 용기에 함유되는 조성물을 포함하고, 상기 조성물은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 담배 물질 40 내지 70 중량부 및 기화제 30 내지 60 중량부를 포함하고, 상기 담배 물질은 에어로졸 발생 물질 및 10 mm 이하의 크기로 잘라진 담배잎을 포함하며, 상기 기화제는 공기에 노출되면 산화열을 발생시켜 상기 담배 물질을 가열하는, 에어로졸 발생 물품을 제공할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 밀폐 용기는, 상기 조성물을 함유하는 2 이상의 기화 챔버(chamber) 및 상기 2 이상의 기화 챔버를 서로 분리하는 적어도 하나의 중간 챔버를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기화제는 철분(iron powder), 주철분(cast iron powder), 수분사 철분(water atomized iron powder), 전해 철분(electrolytic iron powder), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 구리(Cu), 니켈(Ni), 및 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 기화제는 하기 화학식 1 또는 하기 화학식 2로서 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
CnH2n+1M1
[화학식 2]
(CnH2n+1)2M2
상기 n은 양수이고, 상기 M1은 Li 또는 Al이고, 상기 M2는 Mg, Sn, Zn, 또는 Ga 임.
실시예들에 있어서, 상기 조성물은 물, 염류, 반응 촉매, 및 향료 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 담배 물질은, 프로필렌글리콜 30 내지 70 중량부, 글리세린 30 내지 70 중량부, 및 상기 담배잎 0.1 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 밀폐 용기의 밀봉된 내부는 질소(N2)로 충전될 수 있다.
본 개시의 제 2 측면은, 전술한 에어로졸 발생 물품; 및 상기 에어로졸 발생 물품을 수용하는 수용 공간, 상기 수용 공간을 덮는 덮개, 및 마우스피스(mouthpiece)를 포함하는 디바이스; 를 포함하는, 에어로졸을 발생시키는 시스템을 제공할 수 있다.
실시예들에 있어서, 상기 덮개는, 상기 디바이스의 외부로부터 상기 수용 공간으로 공기가 유입되는 2 이상의 홀(hole)을 포함할 수 있다.
과제의 해결 수단은 상술한 바에 제한되지 않으며, 본 명세서 전체에서 통상의 기술자에 의해 유추될 수 있는 사항들을 모두 포함할 수 있다.
실시예에 따른 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템은, 별도의 가열 장치 없이도 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품 및 디바이스의 구조가 단순화될 수 있고, 에어로졸 발생 물품 및 디바이스의 제조 단가가 감소될 수 있다.
본 개시의 효과는 상술한 바에 한정되지 않으며, 후술하는 구성으로부터 유추가능한 효과를 모두 포함할 수 있다.
도 1은, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품을 도시한 도면이다.
도 2는, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품을 일 측면에서 도시한 단면도이다.
도 3은, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 디바이스가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 디바이스가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품을 일 측면에서 도시한 단면도이다.
도 3은, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 디바이스가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 4는, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 디바이스가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
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.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B"는 A 및 B 중에서 적어도 어느 하나를 의미한다.
명세서 전체에서, "~상에"는 어떤 부재가 다른 부재의 일 면에 배치되는 것을 의미하여, 어떤 부재가 다른 부재에 접촉하거나 접촉하지 않고 배치되는 경우를 모두 포함한다.
명세서 전체에서, "기화제"는 다른 물질이 기화(vaporized)되도록 하는 화합물을 통칭한다. 예를 들어, 기화제는 스스로 발열하는 물질일 수 있고, 기화제는 공기 중의 산소와 반응하여 산화열을 발생시킬 수 있다.
명세서 전체에서, "기화 챔버(chamber)"는 어떤 물질이 기화되는 공간을 의미한다. 예를 들어, 기화 챔버에 수용된 물질은 가열되어 기체로 변화될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품(100)을 도시한 도면이다.
본 개시는, 밀폐 용기(110) 및 밀폐 용기(110)에 함유되는 조성물(120)을 포함할 수 있다. 조성물(120)은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 담배 물질 40 내지 70 중량부 및 기화제 30 내지 60 중량부를 포함할 수 있다. 기화제는 공기에 노출되면 산화열을 발생시켜 담배 물질을 가열할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 밀폐 용기(110)는, 조성물(120)을 수용하는 본체(111) 및 본체(111)의 개방된 일 단면을 덮음으로써 본체(111)를 밀폐시키는 커버(112)를 포함할 수 있다. 도 1 에 예시한 바와 같이, 커버(112)는, 본체(111)의 상단면을 덮을 수 있다. 예를 들어, 밀폐 용기(110)는, 조성물(120)을 수용하는 본체(111)의 상단면이 커버(112)에 의해 완전히 덮어지고 밀봉되어 제조될 수 있다. 다만, 이에 특별히 제한되지는 않으며, 본체(111)의 다른 단면이 개방된 상태에서 커버(112)는 본체(111)의 다른 단면을 덮을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 본체(111)와 커버(112)는 일체로 형성될 수 있다. 본체(111)와 커버(112)는 투명, 반투명, 또는 불투명한 재질로 형성될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 본체(111)와 커버(112)는 별도로 형성될 수 있다. 커버(112)는 본체(111)와 상이한 재질로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 투명한 필름 또는 비닐 막의 재질로 형성될 수 있다. 다만, 이에 특별히 제한되는 것은 아니며, 본체(111)는 투명한 재질로 형성되고, 커버(112)는 불투명 또는 반투명한 재질로 형성될 수 있다. 본체(111) 및 커버(112) 중 적어도 하나가 투명한 재질로 형성되는 경우, 본체(111)에 함유되는 조성물(120)의 상태가 외부에서 시각적으로 확인될 수 있다.
본체(111)와 커버(112)가 별도로 형성되는 경우, 본체(111)와 커버(112)는 이음부(미도시)를 통해 서로 결합될 수 있다. 이음부는, 예를 들어, 본체(111) 및 커버(112)의 모서리 부분에서 형성될 수 있다. 또한, 본체(111)와 커버(112)는 접착제와 같은 물질에 의해 서로 점착되어 결합될 수도 있다. 에어로졸 발생 물품(100)을 이용하여 에어로졸을 발생시키기 이전에, 사용자는 커버(112)를 본체(111)로부터 분리할 수 있다. 사용자가 커버(112)를 본체(111)로부터 분리하면, 에어로졸 발생 물품(100)의 내부는 외부 공기에 노출될 수 있다.
실시예들에 있어서, 밀폐 용기(110)의 밀봉된 내부는 질소(N2)로 충전될 수 있다. 밀폐 용기(110)는 기화제를 함유할 수 있고, 기화제는 공기에 노출되는 경우 산화되어 발열할 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(100)이 보관되는 동안, 기화제에 의해 조성물(120)이 가열되지 않도록 밀폐 용기(110)의 밀봉된 내부는 질소 기체로 충전될 수 있다. 다만, 이에 특별히 제한되는 것은 아니고, 밀폐 용기(110)의 밀봉된 내부는 아르곤(Ar) 등과 같이 반응성이 약한 다른 기체들로 충전될 수도 있다.
조성물(120)은, 담배 물질 및 기화제를 포함할 수 있다.
담배 물질은, 에어로졸 발생 물질과 담배잎을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물질은, 예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
담배잎은, 예를 들어, 담배 시트(sheet)의 형태로 포함될 수도 있고, 담배 가닥(strand)의 형태로 포함될 수도 있다. 또한, 담배잎은 담배 시트가 잘게 잘린 각초의 형태로 포함될 수도 있으며, 예를 들어, 주름진 담배 시트, 권축된 주름진 담배 시트, 또는 롤형 담배 시트의 형태로 포함될 수 있다. 구체적으로, 담배잎은 담배 주맥, 담배 옆맥, 판상엽 각초, 및 팽화 담배 중 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다. 담배잎은, 예를 들어, 밀폐 용기(110)의 내부에 약 10 mm 이하, 약 8 mm 이하, 약 6 mm 이하, 약 4 mm 이하, 약 2 mm 이하, 또는 약 1 mm 이하의 크기로 절단되어 포함될 수 있다. 담배잎의 절단된 크기가 작아질수록, 담배잎과 밀폐 용기(110)의 내부로 유입되는 공기와의 접촉 면적이 넓어져서, 이에 따라 발생되는 에어로졸에 대한 흡연감이 향상될 수 있다.
기화제는, 공기 중의 산소와 반응하여 산화되는 화합물일 수 있고, 산화되면서 열을 발생시키는 물질일 수 있다. 실시예들에 있어서, 기화제는 철분(iron powder), 주철분(cast iron powder), 수분사 철분(water atomized iron powder), 전해 철분(electrolytic iron powder), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 구리(Cu), 니켈(Ni), 및 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기화제는 고체, 액체, 또는 분말의 형태로 조성물에 포함될 수 있고, 기화제가 분말 형태인 경우 공기 중의 산소와 접촉하는 면적이 넓어져 산화열이 더욱 효과적으로 발생될 수 있다.
또한, 기화제는 하기 화학식 1 또는 하기 화학식 2로서 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
CnH2n+1M1
[화학식 2]
(CnH2n+1)2M2
상기 n은 양수이고, 상기 M1은 Li 또는 Al이고, 상기 M2는 Mg, Sn, Zn, 또는 Ga일 수 있다. 구체적으로, 기화제는 알킬리튬(CnH2n+1Li), 알킬알루미늄(CnH2n+1Al), 디알킬마그네슘((CnH2n+1)2Mg), 디알킬주석((CnH2n+1)2Sn), 디알킬아연((CnH2n+1)2Zn), 또는 디알킬갈륨((CnH2n+1)2Ga)일 수 있다. 바람직한 실시예로서, 기화제는 메틸리튬(CH3Li), 에틸리튬(C2H5Li), 디메틸주석(C2H6Sn), 디에틸아연(C4H10Zn), 디메틸갈륨(C2H6Ga), 또는 디메틸마그네슘(C2H6Mg) 일 수 있다.
추가적인 실시예로서, 기화제는 실란(SixHy) 화합물을 포함할 수 있다. 여기에서, 상기 x 및 상기 y는 각각 양수일 수 있다. 구체적인 예로서, 기화제는, 모노 실란(SiH4) 또는 디실란(Si2H6) 화합물을 포함할 수 있다.
상술한 화합물은, 공기 중의 산소와 반응하여 산화열을 발생시킬 수 있다. 조성물이 공기 중에 노출되었을 때, 조성물은 앞서 서술한 화합물들에 의하여 약 50℃ 내지 약 300℃의 범위 내로 가열될 수 있다.
조성물(120)은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 담배 물질 40 내지 70 중량부 및 기화제 30 내지 60 중량부를 포함할 수 있다. 담배 물질 및 기화제가 상기와 같은 중량비를 가짐으로써, 전체 조성물은 바람직하게 200℃ 내지 300℃의 온도로 가열될 수 있다. 기화제가 30 중량부 미만으로 포함되는 경우, 가열되는 조성물의 온도가 약 200℃에 미치지 않을 수 있고, 기화제가 60 중량부를 초과하여 포함되는 경우, 담배 물질의 중량이 작아짐에 따라 가열에 의해 발생되는 에어로졸에 대한 흡연감이 저해될 수 있다. 조성물(120)이 전술한 중량비를 가질 때, 조성물(120)이 공기 중에 노출되었을 때의 가열 온도가 200℃ 내지 300℃의 범위에 포함될 수 있음이 실험적으로 확인되었다.
실시예들에 있어서, 담배 물질은, 담배 물질 전체 100 중량부를 기준으로, 프로필렌글리콜 약 30 내지 약 70 중량부, 글리세린 약 30 내지 약 70 중량부, 및 담배잎 약 0.1 내지 약 5 중량부를 포함할 수 있다. 다만, 이에 반드시 제한되는 것은 아니고, 담배 물질 각각의 함량은 이 기술분야의 통상의 기술자가 용이하게 설계 가능한 범위에서 변경될 수 있다. 다만, 상술한 수치 범위에서, 가열에 의해 발생되는 에어로졸에 대한 흡연감이 향상될 수 있다.
실시예들에 있어서, 조성물(120)은 물, 염류, 반응 촉매, 및 향료 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 조성물(120)은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 반응 촉매는, 기화제의 산화 반응을 촉진시키는 물질을 포함할 수 있다.
실시예에 있어서, 조성물(120)은 에어로졸 발생 물질, 담배 물질, 및 기화제의 균일 또는 불균일 혼합물일 수 있다. 또한, 조성물(120)이 물, 염류, 반응 촉매, 및 향료 중 적어도 하나를 더 포함하는 경우, 조성물(120)은 이들의 균일 또는 불균일 혼합물일 수 있다.
도 2는, 다른 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품(200)을 측면에서 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 밀폐 용기(210)는, 조성물(220)을 함유하는 2 개의 기화 챔버(231, 232) 및 2 개의 기화 챔버(231, 232)를 서로 분리하는 적어도 하나의 중간 챔버(240)를 포함할 수 있다.
밀폐 용기(210)는, 본체(211) 및 커버(212)를 포함할 수 있다. 본체(211) 및 커버(212) 각각은 도 1의 본체(111) 및 커버(112)에 대응될 수 있으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
본체(211)는 제 1 기화 챔버(231), 제 2 기화 챔버(232), 및 중간 챔버(240)를 포함할 수 있다. 중간 챔버(240)는 제 1 기화 챔버(231)와 제 2 기화 챔버(232)의 사이에 위치될 수 있고, 제 1 기화 챔버(231) 및 제 2 기화 챔버(232)는 중간 챔버(240)를 통해 서로 분리될 수 있다. 중간 챔버(240)는, 예를 들어, 다공성 막(241)으로 둘러싸일 수 있다. 다공성 막(241)은 공기를 자유롭게 통과시키면서, 조성물(220)은 통과시키지 못하도록 형성될 수 있다.
조성물(220)은, 예를 들어, 2 개의 기화 챔버(230) 에 나뉘어져 함유될 수 있다. 제 1 기화 챔버(231)에 함유되는 조성물(221)과 제 2 기화 챔버(232)에 함유되는 조성물(222)은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 제 1 기화 챔버(231)에는 에어로졸 발생 물질, 담배잎, 및 기화제가 포함될 수 있고, 제 2 기화 챔버(232)에는 에어로졸 발생 물질, 담배잎, 기화제 외에 물, 향료 등이 더 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 제 1 기화 챔버(231)에 함유되는 조성물(221)과 제 2 기화 챔버(232)에 함유되는 조성물(222)은 동일한 성분을 포함하나, 성분 간 함량비가 상이할 수 있다.
도 2에 나타낸 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 물품(200)의 커버(212)가 분리되는 경우, 기화제가 공기에 노출되어 발열할 수 있다. 이러한 경우, 제 1 기화 챔버(231) 및 제 2 기화 챔버(232)에 함유된 조성물의 성분이 서로 상이하기 때문에, 각각에서 발생되는 에어로졸의 성분은 서로 상이할 수 있다. 각각에서 발생된 에어로졸은, 사용자가 흡입할 때 발생되는 기류에 의해 서로 혼합될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(200)의 커버(212)는 외력에 의해 본체(211)로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 커버(212)는 사용자의 손에 의해 본체(211)로부터 분리될 수 있다. 조성물(220)은 공기 중 산소에 노출될 수 있다. 이 때, 중간 챔버(240)는 조성물(220)과 공기의 접촉 표면적을 향상시켜, 조성물(220) 내에 함유된 기화제가 더욱 많은 산화열을 발생시키는 것을 도울 수 있다.
다만, 도 2에 도시된 에어로졸 발생 물품(200)은 하나의 예시일 뿐이며, 기화 챔버 및 중간 챔버의 위치 및 개수는 이 기술분야의 통상의 기술자에 의해 용이하게 설계 가능한 범위에서 변경될 수 있다.
도 3은, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품(300) 및 디바이스(400)를 분리하여 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 에어로졸 발생 물품(300)은 직육면체 형태로 도시되어 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품(300)은 직육면체, 정육면체, 일부 영역이 곡선 처리된 3차원 형태일 수 있고, 이러한 형태가 결합 가능하도록 디바이스의 수용 공간(411)이 형성될 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품(300)의 커버(미도시)는 본체로부터 분리될 수 있고, 에어로졸 발생 물품(300)은 디바이스(400)의 수용 공간(411)에 배치될 수 있다.
디바이스(400)는 디바이스 본체(410), 수용 공간(411), 마우스피스(430), 및 덮개(440)를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품(300)은, 디바이스(400)의 수용 공간(411)에 결합될 수 있다. 앞서 서술한 바와 같이, 에어로졸 발생 물품(300)의 형태는 다양할 수 있으나, 디바이스(400)의 수용 공간(411)은 이러한 에어로졸 발생 물품(300)과 결합 가능한 형태로 형성될 수 있다.
실시예에 있어서, 디바이스(400)는 다공성 막(미도시)를 더 포함할 수 있다. 다공성 막은, 담배 물질 또는 기화제의 마우스피스(430)로의 이동을 저감할 수 있다. 따라서, 사용자가 마우스피스(430)를 통해 에어로졸을 흡입하는 경우, 담배 물질 또는 기화제는 다공성 막에 의해 이동이 차단될 수 있고, 기화제에 의해 발생된 에어로졸만이 에어로졸 발생 물품(300)으로부터 마우스피스(430)로 이동될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 별도의 가열 장치를 사용하지 않고 에어로졸을 흡입할 수 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 에어로졸 발생 물품(300) 및 디바이스(400) 중 어느 것도 전기적인 가열 장치를 별도로 포함하지 않는다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(300)이나 디바이스(400)에는 전력이 공급될 필요성이 없다. 에어로졸 발생 물품(300)에 포함되는 조성물 내의 기화제가 공기에 노출되면, 기화제가 자연적으로 발열하고, 에어로졸 발생 물질에 열을 전달할 수 있으며, 이에 따라 에어로졸이 발생될 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(300) 및 디바이스(400)의 구조가 단순해질 수 있고, 에어로졸 발생 물품(300) 및 디바이스(400)의 제조 단가가 감소될 수 있다.
덮개(440)는, 디바이스(400)의 수용 공간(411)을 덮을 수 있다. 실시예에 있어서, 덮개(440)는 디바이스(400)의 외부로부터 수용 공간(411)으로 공기가 유입되는 2 이상의 홀(441)을 포함할 수 있다.
도 4는, 일 실시예에 따른 기화제를 포함하는 에어로졸 발생 물품(300) 및 디바이스(500)를 결합하여 도시한 도면이다.
에어로졸 발생 물품(300); 및 에어로졸 발생 물품(300)을 수용하는 수용 공간, 수용 공간을 덮는 덮개(540), 및 마우스피스(530)를 포함하는 디바이스(500);를 포함하는, 에어로졸을 발생시키는 시스템을 제공할 수 있다..
도 4를 참조하면, 에어로졸 발생 물품(300)은, 바람직하게는, 커버(미도시)가 분리되어 밀폐 용기의 일부 영역이 개방된 상태로 디바이스(500)에 결합될 수 있다. 다만, 이에 특별히 제한되지 않으며, 에어로졸 발생 물품(300)은, 커버가 존재하는 상태로 디바이스(500)와 결합될 수 있다. 이러한 경우, 디바이스(500)의 덮개(540)가 디바이스 본체(510)와 결합되면서, 에어로졸 발생 물품(300)의 일 단면이 개방될 수도 있다.
에어로졸 발생 물품(300)의 커버가 분리된 상태로 에어로졸 발생 물품(300)이 디바이스(400)의 수용 공간에 수용된 실시예에 있어서, 공기는 디바이스(400)의 외부로부터 덮개(540)에 형성된 홀(541)을 통해 에어로졸 발생 물품(300) 내부로 유입될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(300)의 내부에 함유된 조성물(520)의 기화제는, 앞서 유입된 공기와 반응할 수 있다. 특히, 기화제는 유입된 공기 중의 산소(O2)와 산화 반응을 일으킬 수 있고, 이에 따라 산화열을 발생시킬 수 있다. 발생된 산화열은 조성물(520) 및 조성물(520)에 함유된 담배 물질이나 에어로졸 발생 물질을 가열시킬 수 있다. 이에 따라, 조성물(520)로부터 에어로졸이 발생될 수 있다. 사용자가 마우스피스(530)에 입을 대어 음압을 형성하는 경우, 조성물(520)로부터 발생된 에어로졸은 마우스피스(530)쪽으로 이동될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 발생된 에어로졸을 마우스피스(530)를 통해 흡입할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 물품(300)이 디바이스(500)의 덮개(540)에 의해 덮어지는 경우, 밀폐 용기의 적어도 일부 영역이 개방되고, 조성물은 공기에 노출될 수 있다. 도 4에 도시되어 있지는 않지만, 덮개(540)는 디바이스 본체(510)와 결합하는 면에 형성된 돌출부, 예를 들어, 피어싱(piercing) 등을 더 포함할 수 있다. 돌출부는, 덮개(540)와 디바이스 본체(510)가 결합될 때, 에어로졸 발생 물품(300)의 일부 영역을 파괴하고 개방시킬 수 있다. 예를 들어, 돌출부는 에어로졸 발생 물품(300)의 커버(미도시)를 파괴하여 개방시킬 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다.
실시예에 있어서, 에어로졸 발생 물품(300)의 상부에 개방된 일 단면을 통해 공기가 외부로부터 에어로졸 발생 물품(300) 내부로 유입될 수 있다. 공기가 유입되면, 조성물 내의 기화제가 자연적으로 발열을 시작하고, 담배 물질을 가열시킬 수 있다. 이에 따라, 에어로졸이 발생될 수 있다. 상술한 에어로졸 발생 시스템에 의하면, 에어로졸 발생 물품 및 장치에 별도의 전력원이나 가열 장치 없이도 에어로졸을 효과적으로 발생시킬 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 발생 물품 및 장치의 제조에 필요한 자원들이 절감될 수 있고, 제조 공정이 단순화되어 물품 및 장치의 원가가 절감될 수 있다.
상술한 실시예들에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이며, 청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위에 있는 모든 차이점은 청구범위에 의해 정해지는 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200: 에어로졸 발생 물품
110, 210: 밀폐 용기
111, 211: 본체
112, 212: 커버
120, 220: 조성물
230: 기화 챔버
231: 제 1 기화 챔버
232: 제 2 기화 챔버
240: 중간 챔버
241: 다공성 막
300: 에어로졸 발생 물품
400: 디바이스
410: 디바이스 본체
411: 수용 공간
430: 마우스피스
440: 덮개
441: 홀
500: 디바이스
510: 디바이스 본체
520: 조성물
530: 마우스피스
540: 덮개
541: 홀
110, 210: 밀폐 용기
111, 211: 본체
112, 212: 커버
120, 220: 조성물
230: 기화 챔버
231: 제 1 기화 챔버
232: 제 2 기화 챔버
240: 중간 챔버
241: 다공성 막
300: 에어로졸 발생 물품
400: 디바이스
410: 디바이스 본체
411: 수용 공간
430: 마우스피스
440: 덮개
441: 홀
500: 디바이스
510: 디바이스 본체
520: 조성물
530: 마우스피스
540: 덮개
541: 홀
Claims (9)
- 밀폐 용기; 및
상기 밀폐 용기에 함유되는 조성물을 포함하고,
상기 조성물은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 담배 물질 40 내지 70 중량부 및 기화제 30 내지 60 중량부를 포함하고,
상기 담배 물질은 에어로졸 발생 물질 및 10 mm 이하의 크기로 잘라진 담배잎을 포함하며,
상기 기화제는 공기에 노출되면 산화열을 발생시켜 상기 담배 물질을 가열하는, 에어로졸 발생 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 밀폐 용기는, 상기 조성물을 함유하는 2 이상의 기화 챔버(chamber) 및 상기 2 이상의 기화 챔버를 서로 분리하는 적어도 하나의 중간 챔버를 포함하는, 에어로졸 발생 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 기화제는 철분(iron powder), 주철분(cast iron powder), 수분사 철분(water atomized iron powder), 전해 철분(electrolytic iron powder), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 구리(Cu), 니켈(Ni), 및 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함하는, 에어로졸 발생 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 기화제는 하기 화학식 1 또는 하기 화학식 2로서 표시되는 화합물을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
[화학식 1]
CnH2n+1M1
[화학식 2]
(CnH2n+1)2M2
상기 n은 양수이고, 상기 M1은 Li 또는 Al이고, 상기 M2는 Mg, Sn, Zn, 또는 Ga 임. - 제 1 항에 있어서,
상기 조성물은 물, 염류, 반응 촉매, 및 향료 중 적어도 하나를 더 포함하는, 에어로졸 발생 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 담배 물질은, 프로필렌글리콜 30 내지 70 중량부, 글리세린 30 내지 70 중량부, 및 상기 담배잎 0.1 내지 5 중량부를 포함하는, 에어로졸 발생 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 밀폐 용기의 밀봉된 내부는 질소(N2)로 충전되는, 에어로졸 발생 물품. - 제 1 항에 따른 에어로졸 발생 물품; 및
상기 에어로졸 발생 물품을 수용하는 수용 공간, 상기 수용 공간을 덮는 덮개, 및 마우스피스(mouthpiece)를 포함하는 디바이스;
를 포함하는, 에어로졸을 발생시키는 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 덮개는, 상기 디바이스의 외부로부터 상기 수용 공간으로 공기가 유입되는 2 이상의 홀(hole)을 포함하는, 에어로졸을 발생시키는 시스템.
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