KR102074931B1

KR102074931B1 - 에어로졸 생성 장치

Info

Publication number: KR102074931B1
Application number: KR1020180010840A
Authority: KR
Inventors: 이종섭; 한대남; 이장욱; 한정호; 임헌일; 윤진영; 김영래; 장지수; 임왕섭; 이문봉; 주성호; 박두진; 윤성원
Original assignee: 주식회사 케이티앤지
Priority date: 2016-12-16
Filing date: 2018-01-29
Publication date: 2020-02-07
Also published as: KR20180070515A

Abstract

궐련을 수용하여 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치는, 궐련을 가열하는 히터와, 히터가 설치되는 본체와, 히터를 둘러싸며 외부를 향하여 개방된 개구를 갖는 중공 형상의 돌출관과, 궐련을 수용할 수 있는 수용통로를 포함하여 돌출관에 결합되거나 돌출관으로부터 분리될 수 있는 수용부와, 수용통로의 상단과 연결되며 궐련이 삽입되는 외부구멍이 외부로 노출되고 수용부와 함께 본체에 결합되고 수용부와 함께 본체로부터 분리되도록 수용부와 일체로 결합되는 커버를 포함하고, 수용부에 궐련이 수용된 상태에서 수용부, 커버, 및 궐련이 본체로부터 함께 분리될 수 있고, 히터의 일측의 단부는 돌출관의 내부에 위치할 수 있고, 히터의 타측의 단부는 본체에 연결될 수 있다.

Description

에어로졸 생성 장치{Aerosol generating apparatus}

실시예들은 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 궐련을 수용하는 수용통로에서 돌출된 돌출부가 궐련을 안정적으로 지지함으로써 사용이 편리하며 내구성과 안정성이 향상된 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.

근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

전기를 이용하여 궐련을 가열하는 히터를 구비한 에어로졸 생성 장치를 사용할 때에는 히터에 의해 가열됨으로써 흡연용 기체를 발생시킨 궐련을 에어로졸 생성 장치에서 분리하여 폐기한 후 새로운 궐련을 에어로졸 생성 장치에 삽입할 수 있다.

한국 등록특허 제10-1667124호는 궐련을 가열하여 흡연용 기체를 발생시키는 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 에어로졸 생성 장치에 궐련을 삽입하는 동작이나 에어로졸 생성 장치로부터 궐련을 분리하는 동작을 보조하는 홀더(holder)의 구조를 설명한다.

이러한 구조의 에어로졸 생성 장치에서는 홀더가 장치에 대해 이동 가능하게 설치되므로 홀더가 장치로부터 완전히 분리될 수 없다. 따라서 에어로졸 생성 장치의 사용기간이 경과함에 따라 홀더와 장치의 연결 부위가 느슨해지거나 홀더가 휘어지거나 변형됨으로써 홀더가 장치에 대해 이동할 수 없게 되기도 한다. 이와 같이 홀더에 고장이 발생하는 경우에는 에어로졸 생성 장치가 정상적으로 작동하기 어렵다.

또한 에어로졸 생성 장치에 대해 홀더를 이동 가능하게 설치하기 위해 레일과 같은 별도의 메커니즘이 필요하므로, 에어로졸 생성 장치의 구성이 복잡해지고 부품이 많아진다.

또한 사용자가 흡연 후에 홀더에서 궐련을 제거하는 과정에서는 홀더의 일부분만이 장치로부터 돌출되고 홀더의 전체가 장치로부터 완전히 분리될 수 없다. 따라서 흡연 시 발생한 오염물질이 홀더가 결합되는 장치 내부에 축적된다. 축적된 오염물질은 에어로졸 생성 장치를 오염시켜 성능을 약화시키며 사용자에게 불쾌감과 불편함을 준다.

한국 등록특허 제10-1667124호(2016.10.11)

실시예들은 사용이 편리한 에어로졸 생성 장치 및 방법을 제공한다.

또한 실시예들은 분리형의 에어로졸 생성 장치 및 일체형의 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

또한 실시예들은 내구성 및 안정성이 향상되고 내부가 청결히 유지되며 관리가 편리한 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

또한 실시예들은 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다. 해결하려는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

일 측면에 따른 에어로졸 생성 장치는 궐련을 수용하여 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치로서, 궐련을 가열하는 히터와, 히터가 설치되는 본체와, 본체에서 돌출하여 히터를 둘러싸며 외부를 향하여 개방된 개구를 갖는 중공 형상의 돌출관과, 궐련을 수용할 수 있는 수용통로를 포함하여 돌출관에 결합되거나 돌출관으로부터 분리될 수 있는 수용부와, 수용부의 수용통로의 상단과 연결되며 궐련이 삽입되는 외부구멍이 외부로 노출되게 형성되고 수용부와 함께 본체에 결합되고 수용부와 함께 본체로부터 분리되도록 수용부와 일체로 결합되는 커버를 포함하고, 커버의 외부구멍이 외부로 개방되어 수용부에 궐련이 수용된 상태에서 수용부, 커버, 및 궐련이 본체로부터 함께 분리될 수 있고, 히터의 일측의 단부는 돌출관의 내부에 위치할 수 있고, 히터의 타측의 단부는 본체에 연결될 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 수용부는 돌출관의 개구를 통해 돌출관의 내부에 삽입될 수 있으며, 궐련을 수용하는 수용통로를 형성하는 측벽과, 궐련이 삽입되도록 수용통로의 일단에서 외부를 향해 개방된 삽입구멍과, 수용통로의 타단을 폐쇄하며 히터의 단부를 통과시키는 히터구멍을 갖는 바닥벽을 구비할 수 있다.

커버와 본체의 결합 부위에는 커버의 외측의 공기를 커버의 내측으로 유입되게 하는 외부 공기 유입용 간격이 형성될 수 있고, 수용부는 측벽을 둘러싸며 측벽의 반경방향의 외측으로 이격되는 외부벽을 더 구비할 수 있고, 외부벽과 측벽의 사이에 돌출관이 삽입됨으로써 수용부와 돌출관이 결합될 수 있으며, 수용부의 외부벽과 돌출관의 결합 부위에는 수용부의 외측의 공기가 수용부의 내측으로 유입되게 하는 공기 유통용 간격이 형성될 수 있고, 돌출관은 수용부에 수용된 궐련의 단부를 향하여 공기를 통과시키는 공기홀을 더 구비할 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 커버는 수용부의 상단을 외부로 노출시킬 있는 도어를 더 구비할 수 있다.

커버와 본체의 결합 부위에는 커버의 외측의 공기를 커버의 내측으로 유입되게 하는 외부 공기 유입용 간격이 형성될 수 있고, 돌출관은 수용부에 수용된 궐련의 단부를 향하여 공기를 통과시키는 공기홀을 더 구비할 수 있다.

에어로졸 생성 장치는 돌출관에서 돌출되어 수용부의 측벽을 관통하여 수용부에 삽입된 궐련을 지지하는 돌출부를 더 구비할 수 있다.
수용부의 수용통로의 직경은 수용통로에 수용되는 궐련의 직경보다 크게 형성될 수 있고, 측벽에는 돌출부를 통과시키도록 측벽을 관통하여 형성되는 관통구멍이 형성될 수 있으며, 돌출부는 궐련의 외측면에 접촉하도록 수용통로의 표면에서부터 궐련을 향해 돌출될 수 있다.

돌출부는 궐련의 외측면에서 궐련의 중심에 대해 둘레 방향으로 서로 이격되도록 복수 개가 배치됨으로써 인접한 돌출부의 사이에 공기가 통과하는 유로를 형성할 수 있고, 관통구멍은 돌출부에 대응하여 복수 개가 형성될 수 있다.

돌출부는 궐련의 외측면에서 궐련의 길이 방향으로 서로 이격되도록 복수 개가 배치될 수 있고, 복수 개의 돌출부를 통과시키도록 관통구멍은 수용통로의 길이 방향을 따라 연장할 수 있다.

돌출부는 궐련의 중심에 대해 둘레 방향을 따라 궐련의 외측면의 일부분과 접촉하도록 궐련의 중심에 대해 둘레 방향으로 연장함으로써 공기가 통과하는 유로를 형성할 수 있다.

돌출부는 궐련이 수용통로에 삽입될 때에 궐련의 움직임을 안내하도록 수용통로의 길이 방향에 대해 경사를 이루는 경사면을 구비할 수 있다.

바닥벽은 궐련의 단부의 바닥면을 지지하도록 돌출된 바닥돌기를 더 구비할 수 있다.

바닥벽은 궐련의 외측면과 수용통로의 사이의 공간과 연결된 연결통로를 더 구비할 수 있다.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치에 의하면 사용자가 수용부의 수용통로를 따라 궐련을 밀어 넣어 에어로졸 생성 장치에 궐련을 장착할 수 있다. 또한 궐련의 사용을 마친 후에는 사용자가 수용부를 본체로부터 분리한 후 궐련을 수용부로부터 분리하는 간편한 조작에 의해 에어로졸 생성 장치로부터 궐련을 최종적으로 분리할 수 있으므로 사용이 편리하다.

또한 궐련과 수용부를 본체로부터 분리한 후에 수용부에서 궐련을 분리하므로 흡연 중에 발생하여 궐련의 주위에 부착되어 있는 담배 물질이 수용부와 함께 본체의 외부로 쉽게 배출될 수 있다.

또한 수용부를 본체로부터 분리하면 돌출관과 히터가 외부로 노출되므로 사용자가 직접 확인하며 간편하게 청소작업을 실시할 수 있다.

또한 에어로졸 생성 장치의 수용부에 궐련이 삽입된 상태에서는 수용통로에서 돌출되어 있는 돌출부가 궐련에 접촉함으로써 돌출부가 궐련을 안정적으로 지지한다. 따라서 에어로졸 생성 장치를 사용하는 중에 궐련이 에어로졸 생성 장치에 수용된 상태가 안정되게 유지되므로 사용자는 안전하게 에어로졸 생성 장치를 즐길 수 있다.

또한 돌출부가 궐련의 외측면의 일부분과 접촉함으로써 수용통로와 궐련의 사이에 공기가 통과할 수 있는 유로가 형성되므로, 에어로졸 발생을 보조하기 위한 외부의 공기가 에어로졸 생성 장치의 내부로 충분히 원활하게 공급될 수 있다.

또한 궐련과 수용통로의 내측면의 접촉 면적을 줄임으로써, 궐련에서 본체로 열이 전달되는 열전도 면적을 줄일 수 있다.

또한 궐련과 수용통로가 서로 이격되어 있으므로 궐련 내부에 히터가 삽입되어 궐련이 팽창하더라도 궐련이 용이하게 수용부의 수용통로로 삽입된다. 만일 궐련과 수용부의 사이에 여유 공간이 없으면 궐련에 히터가 삽입되는 과정에서 궐련의 외벽이 팽창하여 궐련과 수용부의 사이에 마찰력이 증가하므로 수용부에 궐련을 삽입하기가 어려워진다.

또한 외부의 공기의 기류를 궐련의 외측면과 수용통로의 사이에 형성된 공간으로 유입시킴으로써 수용부를 냉각시킬 수 있다.

또한 수용통로와 돌출부를 설치한 에어로졸 생성 장치의 구성에 의해 궐련에 유입되는 공기를 예열할 수 있다.

또한 수용부가 에어로졸 생성 장치로부터 분리되지 않은 상태에서 에어로졸 생성 장치에 대해 이동시키기 위한 메커니즘을 사용하지 않으므로 구성요소의 개수가 줄어 에어로졸 생성 장치의 전체적인 구성이 간소화됨과 아울러 이동식 수용부와 관련되어 빈번히 발생하던 고장 등의 문제를 방지할 수 있다.

도 1은 에어로졸 생성 장치의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 2a 및 도 2b는 홀더의 일 예를 여러 측면에서 도시한 도면들이다.
도 3은 크래들의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 4a 및 도 4b는 크래들의 일 예를 여러 측면에서 도시한 도면들이다.
도 5는 홀더가 크래들에 삽입되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 홀더가 크래들에 삽입된 상태에서 틸트되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7b는 홀더가 크래들에 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 8은 홀더 및 크래들이 동작하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 홀더가 동작하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 크래들이 동작하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 11은 홀더에 궐련이 삽입된 일 예를 도시한 도면이다.
도 12a 및 12b는 궐련의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 13a 내지 도 13f는 궐련의 냉각 구조물의 예들을 도시한 도면들이다.
도 14는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 측면도이다.
도 15a는 도 14에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 사시도이다.
도 15b는 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 작동 상태를 예시적으로 도시한 사시도이다.
도 16은 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 작동 상태를 예시적으로 도시한 측면도이다.
도 17은 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 또 다른 작동 상태를 예시적으로 도시한 측면도이다.
도 18은 도 17에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이다.
도 19는 도 18에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소의 상면도이다.
도 20은 도 17에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 또 다른 각도에서 도시한 사시도이다.
도 21은 도 16에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소의 일부분의 단면을 도시한 측면 단면도이다.
도 22는 도 21에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 공기의 흐름을 도시한 확대도이다.
도 23은 도 22에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 24는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.
도 25는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.
도 26은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.
도 27은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.

실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 에어로졸 생성 장치의 일 예를 도시한 구성도이다.

도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)(이하, '홀더'라고 함)는 배터리(110), 제어부(120) 및 히터(130)를 포함한다. 또한, 홀더(1)는 본체(140)에 의하여 형성된 내부 공간을 포함한다. 홀더(1)의 내부 공간에는 궐련이 삽입될 수 있다.

도 1에 도시된 홀더(1)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 홀더(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

궐련이 홀더(1)에 삽입되면, 홀더(1)는 히터(130)를 가열한다. 궐련 내의 에어로졸 생성 물질은 가열된 히터(130)에 의하여 온도가 상승하고, 이에 따라 에어로졸이 생성된다. 생성된 에어로졸은 궐련의 필터를 통하여 사용자에게 전달된다. 다만, 궐련이 홀더(1)에 삽입되지 않은 경우에도 홀더(1)는 히터(130)를 가열할 수 있다.

본체(140)는 홀더(1)에서 분리될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 본체(140)를 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 돌림으로써, 본체(140)는 홀더(1)에서 분리될 수 있다.

또한, 본체(140)의 말단(141)이 형성하는 구멍의 직경은 본체(140)와 히터(130)에 의하여 형성된 공간의 직경에 비하여 작게 제작될 수 있고, 이 경우 홀더(1)에 삽입되는 궐련의 가이드 역할을 수행할 수 있다.

배터리(110)는 홀더(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(110)는 히터(130)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(120)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(110)는 홀더(1)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

배터리(110)는 리튬인산철(LiFePO4) 배터리일 수 있으나, 상술한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 배터리(110)는 산화 리튬 코발트(LiCoO2) 배터리, 리튬 티탄산염 배터리 등이 해당될 수 있다.

또한, 배터리(110)는 직경이 10mm이고, 길이가 37mm인 원기둥의 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 배터리(110)의 용량은 120mAh 이상 일 수 있고, 충전이 가능한 배터리 이거나 일회용 배터리 일 수 있다. 예를 들어, 배터리(110)가 충전이 가능한 경우, 배터리(110)의 충전율(C-rate)은 10C, 방전율(C-rate)는 16C 내지 20C 일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 안정적인 사용을 위하여, 배터리(110)는 충/방전이 8000회 진행된 경우에도, 전체 용량의 80% 이상이 확보될 수 있도록 제작될 수 있다.

여기에서, 배터리(110)의 완전 충전 및 완전 방전 여부는, 배터리(110)에 저장된 전력이 배터리(110)의 전체 용량 대비 어느 수준인가에 의하여 판단될 수 있다. 예를 들어, 배터리(110)에 저장된 전력이 전체 용량의 95% 이상인 경우에, 배터리(110)가 완전 충전되었다고 판단될 수 있다. 또한, 배터리(110)에 저장된 전력이 전체 용량의 10% 이하인 경우에, 배터리(110)가 완전 방전되었다고 판단될 수 있다. 그러나, 배터리(110)의 완전 충전 및 완전 방전 여부에 대한 판단 기준은 상술한 예에 한정되지 않는다.

히터(130)는 배터리(110)로부터 공급된 전력에 의하여 가열된다. 궐련이 홀더(1)에 삽입되면, 히터(130)는 궐련의 내부에 위치한다. 따라서, 가열된 히터(130)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.

히터(130)는 원기둥과 원뿔이 조합된 형상일 수 있다. 히터(130)의 직경은 2mm 내지 3mm의 범위 중 적절한 사이즈가 채용될 수 있다. 바람직하게는, 히터(130)는 2.15mm의 직경을 갖도록 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 히터(130)의 길이는 20mm 내지 30mm의 범위 중 적절한 사이즈가 채용될 수 있다. 바람직하게는, 히터(130)는 19mm의 길이를 갖도록 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 히터(130)의 말단(131)은 예각으로 마감될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 히터(130)는 궐련의 내부에 삽입될 수 있는 형태라면 제한 없이 해당될 수 있다. 또한, 히터(130)는 일부 부분만 가열될 수도 있다. 예를 들어, 히터(130)의 길이가 19mm라고 가정하면, 히터(130)의 말단(131)으로부터 12mm만 가열되고, 히터(130)의 나머지 부분은 가열되지 않을 수도 있다.

히터(130)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(130)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(130)가 가열될 수 있다.

안정적인 사용을 위하여, 히터(130)에는 3.2 V, 2.4 A, 8 W의 규격에 따른 전력이 공급될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 히터(130)에 전력이 공급되는 경우, 히터(130)의 표면 온도는 400℃ 이상으로 상승할 수 있다. 히터(130)에 전력이 공급되기 시작한 때부터 15초가 초과되기 이전에 히터(130)의 표면 온도는 약 350℃까지 상승할 수 있다.

홀더(1)에는 별도의 온도 감지 센서가 구비될 수 있다. 또는, 홀더(1)에 온도 감지 센서가 구비되지 않고, 히터(130)가 온도 감지 센서의 역할을 수행할 수도 있다. 또는, 홀더(1)의 히터(130)가 온도 감지 센서의 역할을 수행함과 동시에 홀더(1)에는 별도의 온도 감지 센서가 더 구비될 수도 있다. 히터(130)가 온도 감지 센서의 역할을 수행하기 위하여, 히터(130)에는 발열 및 온도 감지를 위한 적어도 하나의 전기 전도성 트랙이 포함될 수 있다. 또한, 히터(130)에는 발열을 위한 제 1 전기 전도성 트랙 이외에 온도 감지를 위한 제 2 전기 전도성 트랙이 별도로 포함될 수 있다.

예를 들어, 제 2 전기 전도성 트랙에 걸리는 전압 및 제 2 전기 전도성 트랙에 흐르는 전류가 측정되면, 저항(R)이 결정될 수 있다. 이 때, 아래의 수학식 1에 의하여 제 2 전기 전도성 트랙의 온도(T)가 결정될 수 있다.

수학식 1에서, R은 제 2 전기 전도성 트랙의 현재 저항 값을 의미하고, R₀는 온도 T₀(예를 들어, 0℃)에서의 저항 값을 의미하고, α는 제 2 전기 전도성 트랙의 저항 온도 계수를 의미한다. 전도성 물질(예를 들어, 금속)은 고유의 저항 온도 계수를 갖고 있는바, 제 2 전기 전도성 트랙을 구성하는 전도성 물질에 따라 α는 미리 결정될 수 있다. 따라서, 제 2 전기 전도성 트랙의 저항(R)이 결정되는 경우, 상기 수학식 1에 의하여 제 2 전기 전도성 트랙의 온도(T)가 연산될 수 있다.

히터(130)는 적어도 하나의 전기 전도성 트랙(제 1 전기 전도성 트랙 및 제 2 전기 전도성 트랙)으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 히터(130)는 2개의 제 1 전기 전도성 트랙 및 1개 또는 2개의 제 2 전기 전도성 트랙으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

전기 전도성 트랙은 전기 저항성 물질을 포함한다. 일 예로서, 전기 전도성 트랙은 금속 물질로 제작될 수 있다. 다른 예로서, 전기 전도성 트랙은 전기 전도성 세라믹 물질, 탄소, 금속 합금 또는 세라믹 물질과 금속의 합성 물질로 제작될 수 있다.

또한, 홀더(1)는 온도 감지 센서의 역할을 수행하는 전기 전도성 트랙 및 온도 감지 센서를 모두 포함할 수 있다.

제어부(120)는 홀더(1)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(120)는 배터리(110) 및 히터(130)뿐 만 아니라 홀더(1)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(120)는 홀더(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 홀더(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

제어부(120)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, 제어부(120)는 히터(130)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(120)는 히터(130)가 소정의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 히터(130)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 배터리(110)의 상태(예를 들어, 배터리(110)의 잔량 등)를 확인하고, 필요한 경우 알림 신호를 생성할 수 있다.

또한, 제어부(120)는 사용자의 퍼프(puff)의 유무 및 퍼프의 강도를 확인할 수 있고, 퍼프의 수를 카운팅할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 홀더(1)가 작동하고 있는 시간을 계속하여 확인할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 후술할 크래들(2)이 홀더(1)와 결합되었는지 여부를 확인하고, 크래들(2)과 홀더(1)의 결합 또는 분리에 따라 홀더(1)의 동작을 제어할 수 있다.

한편, 홀더(1)는 배터리(110), 제어부(120) 및 히터(130) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 홀더(1)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 일 예로서, 홀더(1)에 디스플레이가 포함되는 경우, 제어부(120)는 디스플레이를 통하여, 사용자에게 홀더(1)의 상태에 대한 정보(예를 들어, 홀더의 사용 가능 여부 등), 히터(130)에 대한 정보(예를 들어, 예열 시작, 예열 진행, 예열 완료 등), 배터리(110)와 관련된 정보(예를 들어, 배터리(110)의 잔여 용량, 사용 가능 여부 등), 홀더(1)의 리셋과 관련된 정보(예를 들어, 리셋 시기, 리셋 진행, 리셋 완료 등), 홀더(1)의 청소와 관련된 정보(예를 들어, 청소 시기, 청소 필요, 청소 진행, 청소 완료 등), 홀더(1)의 충전과 관련된 정보(예를 들어, 충전 필요, 충전 진행, 충전 완료 등), 퍼프와 관련된 정보(예를 들어, 퍼프 횟수, 퍼프 종료 예고 등) 또는 안전과 관련된 정보(예를 들어, 사용시간 경과 등) 등을 전달 할 수 있다. 다른 예로서, 홀더(1)에 모터가 포함되는 경우, 제어부(120)는 모터를 이용하여 진동 신호를 생성함으로써, 사용자에게 상술한 정보들을 전달할 수 있다.

또한, 홀더(1)는 사용자가 홀더(1)의 기능을 제어할 수 있는 적어도 하나의 입력 장치(예를 들어, 버튼) 및/또는 크래들(2)과 결합되는 단자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 홀더(1)의 입력 장치를 이용하여 다양한 기능들을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 누르는 횟수(예를 들어, 1회, 2회 등) 또는 입력 장치를 누르고 있는 시간(예를 들어, 0.1초, 0.2초 등)을 조절함으로써, 홀더(1)의 복수의 기능들 중 원하는 기능을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 작동시킴에 따라, 홀더(1)는 히터(130)를 예열하는 기능, 히터(130)의 온도를 조절하는 기능, 궐련이 삽입되는 공간을 청소하는 기능, 홀더(1)가 작동 가능한 상태인지를 점검하는 기능, 배터리(110)의 잔량(가용 전력)을 표시하는 기능, 홀더(1)의 리셋 기능 등이 수행될 수 있다. 그러나, 홀더(1)의 기능은 상술한 예들에 한정되지 않는다.

예를 들어, 홀더(1)는 다음과 같이 히터(130)를 제어함으로써 궐련이 삽입되는 공간을 청소할 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)는 히터(130)를 충분히 높은 온도로 가열함으로써 궐련이 삽입되는 공간을 청소할 수 있다. 여기에서, 충분히 높은 온도는 궐련이 삽입되는 공간이 청소되기에 적절한 온도를 의미한다. 예를 들어, 홀더(1)는 삽입된 궐련에서 에어로졸이 발생될 수 있는 온도 범위 및 히터(130)를 예열하는 온도 범위 중 가장 높은 온도로 히터(130)를 가열할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

또한, 홀더(1)는 소정의 시구간 동안 히터(130)의 온도를 충분히 높은 온도로 유지시킬 수 있다. 여기에서, 소정의 시구간은 궐련이 삽입되는 공간이 청소되기에 충분한 시구간을 의미한다. 예를 들어, 홀더(1)는 10초 내지 10분의 시구간 중 적절한 시간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 홀더(1)는 20초 내지 1분의 범위 내에서 선택된 적절한 시구간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킬 수 있다. 또한, 바람직하게는, 홀더(1)는 20초 내지 1분 30초의 범위 내에서 선택된 적절한 시구간동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킬 수 있다.

홀더(1)가 히터(130)를 충분히 높은 온도로 가열하고 또한 소정의 시구간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킴에 따라, 히터(130)의 표면 및/또는 궐련이 삽입되는 공간에 증착된 물질이 휘발됨으로써 청소의 효과가 발생될 수 있다.

또한, 홀더(1)는 퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서 및/또는 궐련 삽입 감지 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 감지 센서는 일반적인 압력 센서에 의하여 구현될 수 있다. 또는, 홀더(1)는, 별도의 퍼프 감지 센서가 구비됨이 없이, 히터(130)에 포함된 전기 전도성 트랙의 저항 변화에 의하여 퍼프를 감지할 수도 있다. 여기에서, 전기 전도성 트랙은 발열을 위한 전기 전도성 트랙 및/또는 온도 감지를 위한 전기 전도성 트랙을 포함한다. 또는, 홀더(1)가 히터(130)에 포함된 전기 전도성 트랙을 이용하여 퍼프를 감지하는 것과는 별개로 퍼프 감지 센서를 더 포함할 수도 있다.

궐련 삽입 감지 센서는 일반적인 정전용량형 센서 또는 저항 센서에 의하여 구현될 수 있다. 또한, 홀더(1)는 궐련이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입/유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 홀더의 일 예를 여러 측면에서 도시한 도면들이다.

도 2a는 홀더(1)를 제 1 방향에서 바라본 예를 도시한 도면이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 홀더(1)는 원통형으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 홀더(1)의 본체(140)는 사용자의 동작에 의하여 분리될 수 있으며, 본체(140)의 말단(141)으로 궐련이 삽입될 수 있다. 또한, 홀더(1)에는 사용자가 홀더(1)를 제어할 수 있는 버튼(150) 및 화면(image)이 출력되는 디스플레이(160)가 포함될 수 있다.

도 2b는 홀더(1)를 제 2 방향에서 바라본 예를 도시한 도면이다. 홀더(1)는 크래들(2)과 결합되는 단자(170)를 포함할 수 있다. 홀더(1)의 단자(170)가 크래들(2)의 단자(260)와 결합함으로써, 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력에 의하여 홀더(1)의 배터리(110)가 충전될 수 있다. 또한, 단자(170)와 단자(260)를 통하여, 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력에 의하여 홀더(1)가 동작할 수도 있고, 홀더(1)와 크래들(2)간에 통신(신호의 송수신)이 가능하다. 예를 들어, 단자(170)는 3개 또는 4개의 마이크로 핀(pin)들로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

도 3은 크래들의 일 예를 도시한 구성도이다.

도 3을 참조하면, 크래들(2)은 배터리(210) 및 제어부(220)를 포함한다. 또한, 크래들(2)은 홀더(1)가 삽입될 수 있는 내부 공간(230)을 포함한다. 예를 들어, 내부 공간(230)은 크래들(2)의 일 측면에 형성될 수 있다. 따라서, 크래들(2)이 별도의 뚜껑을 포함하지 않더라도 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되고 고정될 수 있다.

도 3에 도시된 크래들(2)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 크래들(2)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

배터리(210)는 크래들(2)이 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 또한, 배터리(210)는 홀더(1)의 배터리(110)를 충전하는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되어 홀더(1)의 단자(170)와 크래들(2)의 단자(260)가 결합하는 경우, 크래들(2)의 배터리(210)는 홀더(1)의 배터리(110)에 전력을 공급할 수 있다.

또한, 홀더(1)와 크래들(2)이 결합된 경우, 배터리(210)는 홀더(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)의 단자(170)와 크래들(2)의 단자(260)가 결합되면, 홀더(1)의 배터리(110)가 방전되었는지 여부를 불문하고, 홀더(1)는 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력을 이용하여 동작할 수 있다.

예를 들어, 배터리(210)는 리튬 이온 배터리일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 배터리(210)의 용량은 배터리(110)의 용량보다 클 수 있고, 예를 들어 배터리(210)의 용량은 3000mAh 이상이 될 수 있다, 다만, 배터리(210)의 용량은 상술한 예에 한정되지 않는다.

제어부(220)는 크래들(2)의 동작을 전반적으로 제어한다. 제어부(220)는 크래들(2)의 모든 구성들의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(220)는 홀더(1)와 크래들(2)이 결합되었는지를 판단하고, 크래들(2)과 홀더(1)의 결합 또는 분리에 따라 크래들(2)의 동작을 제어할 수 있다.

예를 들어, 홀더(1)와 크래들(2)이 결합되면, 제어부(220)는 배터리(210)의 전력을 홀더(1)에 공급함으로써, 배터리(110)를 충전하거나 히터(130)를 가열시킬 수 있다. 따라서, 배터리(110)의 잔량이 적은 경우에도, 사용자는 홀더(1)와 크래들(2)을 결합하여 연속적으로 흡연할 수 있다.

제어부(220)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

한편, 크래들(2)은 배터리(210) 및 제어부(220) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 크래들(2)은 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 크래들(2)에 디스플레이가 포함되는 경우, 제어부(220)는 디스플레이에 표시될 신호를 생성함으로써, 사용자에게 배터리(220)(예를 들어, 배터리(220)의 잔여 용량, 사용 가능 여부 등)와 관련된 정보, 크래들(2)의 리셋(예를 들어, 리셋 시기, 리셋 진행, 리셋 완료 등)과 관련된 정보, 홀더(1)의 청소(예를 들어, 청소 시기, 청소 필요, 청소 진행, 청소 완료 등)와 관련된 정보, 크래들(2)의 충전(예를 들어, 충전 필요, 충전 진행, 충전 완료 등)과 관련된 정보 등을 전달 할 수 있다.

또한, 크래들(2)은 사용자가 크래들(2)의 기능을 제어할 수 있는 적어도 하나의 입력 장치(예를 들어, 버튼), 홀더(1)와 결합하는 단자(260) 및/또는 배터리(210)의 충전을 위한 인터페이스(예를 들어, USB 포트 등)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 사용자는 크래들(2)의 입력 장치를 이용하여 다양한 기능들을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 누르는 횟수 또는 입력 장치를 누르고 있는 시간을 조절함으로써, 크래들(2)의 복수의 기능들 중 원하는 기능을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 작동시킴에 따라, 크래들(2)은 홀더(1)의 히터(130)를 예열하는 기능, 홀더(1)의 히터(130)의 온도를 조절하는 기능, 홀더(1) 내의 궐련이 삽입되는 공간을 청소하는 기능, 크래들(2)이 작동 가능한 상태인지를 점검하는 기능, 크래들(2)의 배터리(210)의 잔량(가용 전력)을 표시하는 기능, 크래들(2)의 리셋 기능 등이 수행될 수 있다. 그러나, 크래들(2)의 기능은 상술한 예들에 한정되지 않는다.

도 4a 및 도 4b는 크래들의 일 예를 여러 측면에서 도시한 도면들이다.

도 4a는 크래들(2)을 제 1 방향에서 바라본 예를 도시한 도면이다. 크래들(2)의 일 측면에는 홀더(1)가 삽입될 수 있는 공간(230)이 있다. 또한, 크래들(2)이 뚜껑과 같은 별도의 고정 수단을 포함하지 않더라도 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되고 고정될 수 있다. 또한, 크래들(2)에는 사용자가 크래들(2)를 제어할 수 있는 버튼(240) 및 화면(image)이 출력되는 디스플레이(250)가 포함될 수 있다.

도 4b는 크래들(2)을 제 2 방향에서 바라본 예를 도시한 도면이다. 크래들(2)에는 삽입된 홀더(1)와 결합되는 단자(260)를 포함할 수 있다. 단자(260)가 홀더(1)의 단자(170)와 결합함으로써, 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력에 의하여 홀더(1)의 배터리(110)가 충전될 수 있다. 또한, 단자(170)와 단자(260)을 통하여, 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력에 의하여 홀더(1)가 동작할 수도 있고, 홀더(1)와 크래들(2)간의 신호의 송수신이 가능하다. 예를 들어, 단자(260)는 4개의 마이크로 핀(pin)들로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

도 1 내지 도 4b를 참조하여 상술한 바와 같이, 홀더(1)는 크래들(2)의 내부 공간(230)에 삽입될 수 있다. 또한, 홀더(1)는 크래들(2)의 내부에 완전히 삽입될 수도 있고, 크래들(2)에 삽입된 상태에서 틸트(tilt)될 수도 있다. 이하, 도 5 내지 도 7b를 참조하여, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되는 예들을 설명한다.

도 5는 홀더가 크래들에 삽입되는 일 예를 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 일 예가 도시되어 있다. 홀더(1)가 삽입될 공간(230)이 크래들(2)의 일 측면에 존재하므로, 삽입된 홀더(1)는 크래들(2)의 다른 측면들에 의하여 외부에 노출되지 않을 수 있다. 따라서, 크래들(2)은, 홀더(1)를 외부에 노출시키지 않기 위한 다른 구성(예를 들어, 뚜껑)을 포함하지 않을 수 있다.

크래들(2)에는 홀더(1)와의 결착 강도를 높이기 위하여 적어도 하나의 결착 부재(271, 272)가 포함될 수 있다. 또한, 홀더(1)에도 적어도 하나의 결착 부재(181)가 포함될 수 있다. 여기에서, 결착 부재(181, 271, 272)는 자석이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 5에는, 설명의 편의를 위하여, 홀더(1)가 하나의 결착 부재(181)를 포함하고, 크래들(2)이 두 개의 결착 부재들(271, 272)을 포함하는 것으로 도시하였으나, 결착 부재(181, 271, 272)의 수는 이에 한정되지 않는다.

홀더(1)는 제 1 위치에 결착 부재(181)를 포함할 수 있고, 크래들(2)은 제 2 위치 및 제 3 위치에 각각 결착 부재(271, 272)를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 위치와 제 3 위치는 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되는 경우에 서로 마주보는 위치일 수 있다.

홀더(1) 및 크래들(2)에 결착 부재(181, 271, 272)가 포함됨에 따라, 홀더(1)가 크래들(2)의 일 측면에 삽입되더라도, 홀더(1)와 크래들(2)이 더욱 강하게 결착될 수 있다. 다시 말해, 홀더(1) 및 크래들(2)에 단자(170, 260) 이외에 결착 부재(181, 271, 272)가 더 포함됨에 따라, 홀더(1)와 크래들(2)이 더욱 강하게 결착될 수 있다. 따라서, 크래들(2)에 별도의 구성(예를 들어, 뚜껑)이 없더라도, 삽입된 홀더(1)가 크래들(2)로부터 쉽게 분리되지 않을 수 있다.

또한, 단자들(170, 260) 및/또는 결착 부재들(181, 271, 272)에 의하여 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되었다고 판단되면, 제어부(220)은 배터리(210)의 전력을 이용하여 홀더(1)의 배터리(110)를 충전할 수 있다.

도 6은 홀더가 크래들에 삽입된 상태에서 틸트되는 일 예를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 홀더(1)가 크래들(2)의 내부에서 틸트되어 있다. 여기에서, 틸트는 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 상태에서 일정 각도로 기울여지는 것을 의미한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되는 경우, 사용자는 흡연을 할 수 없다. 다시 말해, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되면, 홀더(1)에 궐련이 삽입될 수 없다. 따라서, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입된 상태에서는 사용자가 흡연을 할 수 없다.

도 6에 도시된 바와 같이, 홀더(1)가 틸트되면, 홀더(1)의 말단(141)이 외부로 노출된다. 따라서, 사용자는 말단(141)에 궐련을 삽입하고, 생성된 에어로졸을 흡입(흡연)할 수 있다. 틸트 각(θ)은 궐련이 홀더(1)의 말단(141)에 삽입될 때, 궐련이 꺽이거나 훼손되지 않을 수 있도록 충분한 각도가 확보될 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)는 말단(141)에 포함된 궐련 삽입 구멍 전체가 외부로 노출되는 최소 각도 또는 그 보다 큰 각도로 틸트될 수 있다. 예를 들어, 틸트 각(θ)의 범위는 0°초과 180°이하가 될 수 있고, 바람직하게는 5°이상 90°이하가 될 수 있다. 더 바람직하게는, 틸트 각(θ)의 범위는 5°이상 20°이하, 5°이상 30°이하, 5°이상 40°이하, 5°이상 50°이하, 또는 5°이상 60°이하가 될 수 있다. 더 바람직하게는, 틸트 각(θ)은 10°가 될 수 있다.

또한, 홀더(1)가 틸트되더라도, 홀더(1)의 단자(170)와 크래들(2)의 단자(260)는 서로 결합되어 있다. 따라서, 홀더(1)의 히터(130)는 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력에 의하여 가열될 수 있다. 따라서, 홀더(1)의 배터리(110)의 잔량이 적거나 없는 경우에도, 홀더(1)는 크래들(2)의 배터리(210)를 이용하여 에어로졸을 생성할 수 있다.

도 6에는 홀더(1)가 하나의 결착 부재(182)를 포함하고, 크래들(2)이 두 개의 결착 부재들(273, 274)을 포함하는 예가 도시되어 있다. 예를 들어, 결착 부재들(182, 273, 274) 각각의 위치는 도 5를 참조하여 상술한 바와 같다. 만약, 결착 부재들(182, 273, 274)이 자석이라고 가정하면, 결착 부재(274)의 자석 강도가 결착 부재(273)의 자석 강도보다 클 수 있다. 따라서, 홀더(1)가 틸트되더라도, 결착 부재(182) 및 결착 부재(274)에 의하여, 홀더(1)는 크래들(2)과 완전히 분리되지 않을 수 있다.

또한, 단자들(170, 260) 및/또는 결착 부재들(182, 273, 274)에 의하여 홀더(1)가 틸트되었다고 판단되면, 제어부(220)은 배터리(210)의 전력을 이용하여, 홀더(1)의 히터(130)를 가열하거나, 배터리(110)를 충전할 수 있다.

도 7a 내지 도 7b는 홀더가 크래들에 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.

도 7a에는 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입된 예가 도시되어 있다. 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되는 경우, 사용자가 홀더(1)에 접촉하는 것을 최소화하기 위하여, 크래들(2)의 내부 공간(230)이 충분히 확보되도록 제작될 수 있다. 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되면, 제어부(220)는, 홀더(1)의 배터리(110)가 충전될 수 있도록, 배터리(210)의 전력을 홀더(1)에 공급한다.

도 7b에는 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 상태에서 틸트된 예가 도시되어 있다. 홀더(1)가 틸트되면, 제어부(220)는, 홀더(1)의 배터리(110)가 충전되거나, 홀더(1)의 히터(130)가 가열될 수 있도록, 배터리(210)의 전력을 홀더(1)에 공급한다.

도 8은 홀더 및 크래들이 동작하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 8에 도시된 에어로졸을 생성하는 방법은 도 1에 도시된 홀더(1) 또는 도 3에 도시된 크래들(2)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 1에 도시된 홀더(1) 및 도 3에 도시된 크래들(2)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 8의 방법에도 적용됨을 알 수 있다.

810 단계에서, 홀더(1)는 크래들(2)에 삽입되었는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(120)는 홀더(1) 및 크래들(2)의 단자들(170, 260)이 서로 연결되었는지 및/또는 결착 부재들(181, 271, 272)이 동작하는지에 따라 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되었는지 여부를 판단할 수 있다.

홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 경우에는 820 단계로 진행하고, 홀더(1)가 크래들(2)가 분리된 경우에는 830 단계로 진행한다.

820 단계에서, 크래들(2)은 홀더(1)가 틸트되었는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(220)는 홀더(1) 및 크래들(2)의 단자들(170, 260)이 서로 연결되었는지 및/또는 결착 부재들(182, 273, 274)이 동작하는지에 따라 홀더(1)가 틸트되었는지 여부를 판단할 수 있다.

820 단계에서는 크래들(2)이 홀더(1)의 틸트 여부를 판단하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 홀더(1)의 틸트 여부는 홀더(1)의 제어부(120)에 의하여 판단될 수도 있다.

홀더(1)가 틸트된 경우에는 840 단계로 진행하고, 홀더(1)가 틸트되지 않은 경우(즉, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입된 경우)에는 870 단계로 진행한다.

830 단계에서, 홀더(1)는 홀더(1)의 사용 조건을 만족하는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(120)는 배터리(110)의 잔량 및 홀더(1)의 다른 구성들이 정상적으로 동작할 수 있는지를 체크함으로써 사용 조건이 만족되었는지 여부를 판단할 수 있다.

홀더(1)의 사용 조건이 만족된 경우에는 840 단계로 진행하고, 그렇지 않은 경우에는 절차를 종료한다.

840 단계에서, 홀더(1)는 사용자에게 사용 가능 상태임을 알린다. 예를 들어, 제어부(120)는 홀더(1)의 디스플레이에 사용 가능함을 알리는 화면(image)을 출력할 수도 있고, 홀더(1)의 모터를 제어하여 진동 신호를 생성할 수도 있다.

850 단계에서, 히터(130)가 가열된다. 일 예로서, 홀더(1)가 크래들(2)로부터 분리된 경우, 홀더(1)의 배터리(110)의 전력에 의하여 히터(130)가 가열될 수 있다. 다른 예로서, 홀더(1)가 틸트된 경우, 크래들(2)의 배터리(210)의 전력에 의하여 히터(130)가 가열될 수 있다.

홀더(1)의 제어부(120) 또는 크래들(2)의 제어부(220)는 히터(130)의 온도를 실시간으로 확인하여 히터(130)에 공급되는 전력의 양 및 히터(130)에 전력이 공급되는 시간을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제어부(120, 220)는 홀더(1)에 포함된 온도 감지 센서 또는 히터(130)의 전기 전도성 트랙을 통하여 히터(130)의 온도를 실시간으로 확인할 수 있다.

860 단계에서, 홀더(1)는 에어로졸 생성 기작(mechanism)을 수행한다. 예를 들어, 제어부(120, 220)는 사용자가 퍼프를 수행함에 따라 변하는 히터(130)의 온도를 확인하여 히터(130)에 공급되는 전력의 양을 조절하거나 히터(130)에 전력의 공급을 중단할 수 있다. 또한, 제어부(120, 220)는 사용자의 퍼프 횟수를 카운팅할 수 있고, 일정한 퍼프 횟수(예를 들어, 1500회)에 도달하면 홀더의 청소가 필요함을 알리는 정보를 출력할 수 있다.

870 단계에서, 크래들(2)은 홀더(1)의 충전을 수행한다. 예를 들어, 제어부(220)는 크래들(2)의 배터리(210) 전력을 홀더(1)의 배터리(110)에 공급함으로써 홀더(1)를 충전시킬 수 있다.

한편, 제어부(120, 220)는 사용자의 퍼프 횟수 또는 홀더(1)의 동작 시간에 따라 홀더(1)의 동작을 정지시킬 수도 있다. 이하, 도 9를 참조하여, 제어부(120, 220)가 홀더(1)의 동작을 정지시키는 일 예를 설명한다.

도 9는 홀더가 동작하는 다른 예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 9에 도시된 에어로졸을 생성하는 방법은 도 1에 도시된 홀더(1) 및 도 3에서 도시된 크래들(2)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 1에 도시된 홀더(1) 또는 도 3에 도시된 크래들(2)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 9의 방법에도 적용됨을 알 수 있다.

910 단계에서, 제어부(120, 220)는 사용자가 퍼프하였는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(120, 220)는 홀더(1)에 포함된 퍼프 감지 센서를 통하여 사용자가 퍼프하였는지를 판단할 수 있다. 또는, 제어부(120, 220)는 히터(130)에 포함된 전기 전도성 트랙의 저항 변화를 이용하여 사용자가 퍼프하였는지를 판단할 수도 있다. 여기에서, 전기 전도성 트랙은 발열을 위한 전기 전도성 트랙 및/또는 온도 감지를 위한 전기 전도성 트랙을 포함한다. 또는, 제어부(120, 220)는 히터(130)에 포함된 전기 전도성 트랙의 저항 변화 및 퍼프 감지 센서를 모두 이용하여 사용자가 퍼프하였는지를 판단할 수도 있다.

920 단계에서, 사용자의 퍼프에 따라 에어로졸이 생성된다. 제어부(120, 220)가 사용자의 퍼프 및 히터(130)의 온도에 따라 히터(130)에 공급되는 전력을 조절할 수 있음은 도 8을 참조하여 상술한 바와 같다. 또한, 제어부(120, 220)는 사용자의 퍼프 횟수를 카운팅한다.

930 단계에서, 제어부(120, 220)는 사용자의 퍼프 횟수가 퍼프 제한 횟수 이상인지 여부를 판단한다. 예를 들어, 퍼프 제한 횟수가 14회로 설정되었다고 가정하면, 제어부(120, 220)는 카운팅된 퍼프 횟수가 14회 이상인지 여부를 판단한다. 다만, 퍼프 제한 횟수는 14회로 한정되지 않는다. 예를 들어, 퍼프 제한 횟수는 10회 내지 16회 중 적절한 횟수로 설정될 수 있다.

한편, 사용자의 퍼프 횟수가 퍼프 제한 횟수에 근접한 경우(예를 들어, 사용자의 퍼프 횟수가 12회인 경우), 제어부(120, 220)는 디스플레이 또는 진동 모터를 통하여 경고 신호를 출력할 수 있다.

만약, 사용자의 퍼프 횟수가 퍼프 제한 횟수 이상인 경우에는 950 단계로 진행하고, 사용자의 퍼프 횟수가 퍼프 제한 횟수보다 적을 경우에는 940 단계로 진행한다.

940 단계에서, 제어부(120, 220)는 홀더(1)가 동작한 시간이 동작 제한 시간 이상인지 여부를 판단한다. 여기에서, 홀더(1)가 동작한 시간은 홀더가 동작을 시작한 시점부터 현재까지 누적된 시간을 의미한다. 예를 들어, 동작 제한 시간이 10분으로 설정되었다고 가정하면, 제어부(120, 220)는 홀더(1)가 10분 이상 동작하고 있는지를 판단한다.

한편, 홀더(1)의 동작 시간이 동작 제한 시간에 근접한 경우(예를 들어, 홀더(1)가 8분 동안 동작하고 있는 경우), 제어부(120, 220)는 디스플레이 또는 진동 모터를 통하여 경고 신호를 출력할 수 있다.

만약, 홀더(1)가 동작 제한 시간 이상으로 동작하고 있는 경우에는 950 단계로 진행하고, 홀더(1)의 동작 시간이 동작 제한 시간보다 적은 경우에는 920 단계로 진행한다.

950 단계에서, 제어부(120, 220)는 홀더의 동작을 강제 종료한다. 다시 말해, 제어부(120, 220)는 홀더의 에어로졸 생성 기작을 중지시킨다. 예를 들어, 제어부(120, 220)는 히터(130)에 공급되는 전력을 차단함으로써, 홀더의 동작을 강제 종료할 수 있다.

도 10은 크래들이 동작하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 10에 도시된 흐름도는 도 3에 도시된 크래들(2)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 3에 도시된 크래들(2)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 10의 흐름도에도 적용됨을 알 수 있다.

도 10에는 도시되지 않았으나, 이하에서 설명할 크래들(2)의 동작은, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되었는지 여부를 불문하고 수행될 수 있다.

1010 단계에서, 크래들(2)의 제어부(220)는 버튼(240)이 눌려졌는지 여부를 판단한다. 만약, 버튼(240)이 눌려진 경우에는 1020 단계로 진행하고, 버튼(240)이 눌려지지 않은 경우에는 1030 단계로 진행한다.

1020 단계에서, 크래들(2)은 배터리의 상태를 표시한다. 예를 들어, 제어부(220)는 배터리(210)의 현재 상태(예를 들어, 잔량량 등)에 대한 정보를 디스플레이(250)에 출력할 수 있다.

1030 단계에서, 크래들(2)의 제어부(220)는 크래들(2)에 케이블이 연결되었는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(220)는 크래들(2)에 포함된 인터페이스(예를 들어, USB 포트 등)에 케이블이 연결되었는지 여부를 판단한다. 만약, 크래들(2)에 케이블이 연결된 경우에는 1040 단계로 진행하고, 그렇지 않은 경우에는 절차를 종료한다.

1040 단계에서, 크래들(2)은 충전 동작을 수행한다. 예를 들어, 크래들(2)은 연결된 케이블을 통하여 공급되는 전력을 이용하여 배터리(210)를 충전한다.

도 1을 참조하여 상술한 바와 같이, 홀더(1)에는 궐련이 삽입될 수 있다. 궐련은 에어로졸 생성 물질을 포함하고, 가열된 히터(130)에 의하여 에어로졸이 생성된다.

이하, 도 11 내지 도 13f를 참조하여, 홀더(1)에 삽입될 수 있는 궐련의 예를 설명한다.

도 11은 홀더에 궐련이 삽입된 일 예를 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 궐련(3)은 본체(140)의 말단(141)을 통하여 홀더(1)에 삽입될 수 있다. 궐련(3)이 삽입되면, 히터(130)는 궐련(3)의 내부에 위치된다. 따라서, 가열된 히터(130)에 의하여 궐련(3)의 에어로졸 생성 물질이 가열되고, 이에 따라 에어로졸이 생성된다.

궐련(3)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(3)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분(310)과 필터 등을 포함하는 제 2 부분(320)으로 구분될 수 있다. 한편, 일 실시예에 따른 궐련(3)은 제 2 부분(320)에 에어로졸 생성 물질을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만든 에어로졸 생성 물질이 제 2 부분(320)에 삽입될 수도 있다.

홀더(1)의 내부에는 제 1 부분(310) 전체가 삽입되고, 제 2 부분(320)은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 홀더(1)의 내부에 제 1 부분(310)의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분(310) 및 제 2 부분(320)의 일부가 삽입될 수도 있다.

사용자는 제 2 부분(320)을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제 1 부분(310)을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.

외부 공기는 홀더(1)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입(1120)될 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)에 형성된 공기 통로의 개폐 및/또는 공기 통로의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 무화량, 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다.

또는, 외부 공기는 궐련(3)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 유입(1110)될 수도 있다.

도 12a 및 도 12b는 궐련의 일 예를 도시한 구성도이다.

도 12a 및 도 12b를 참조하면, 궐련(3)은 담배 로드(310), 제 1 필터 세그먼트(321), 냉각 구조물(322) 및 제 2 필터 세그먼트(323)을 포함한다. 도 11을 참조하여 상술한 제 1 부분(310)은 담배 로드(310)를 포함하고, 제 2 부분(320)은 제 1 필터 세그먼트(321), 냉각 구조물(322) 및 제 2 필터 세그먼트(323)을 포함한다.

도 12a를 참조하면, 궐련(3)은 총 5 개의 래퍼들(341, 342, 343, 344, 345)에 의하여 포장될 수 있다. 한편, 도 12b를 참조하면, 궐련(3)은 총 6 개의 래퍼들(341, 342, 343, 344, 346, 347)에 의하여 포장될 수 있다. 담배 로드(310)는 제 1 래퍼(341)에 의하여 포장되고, 제 1 필터 세그먼트(321)는 제 2 래퍼(342)에 의하여 포장된다. 또한, 냉각 구조물(322)은 제 3 래퍼(343)에 의하여 포장되고, 제 2 필터 세그먼트(323)는 제 4 래퍼(344)에 의하여 포장된다.

도 12a의 제 5 래퍼(345)는 제 1 래퍼(341), 제 2 래퍼(342), 제 3 래퍼(343) 및 제 4 래퍼(344)의 외곽에 둘러질 수 있다. 다시 말해, 궐련(3) 전체는 제 5 래퍼(345)에 의하여 이중으로 포장될 수 있다.

한편, 도 12b의 제 6 래퍼(346)는 제 1 래퍼(341), 제 2 래퍼(342) 및 제 3 래퍼(343)의 외곽에 둘러질 수 있다. 다시 말해, 궐련(3)의 담배 로드(310), 제 1 필터 세그먼트(321) 및 냉각 구조물(322)은 제 6 래퍼에 의하여 이중으로 포장될 수 있다. 또한, 도 12b의 제 7 래퍼(347)은 제 3 래퍼(343)의 적어도 일부분 및 제 4 래퍼(344)의 외곽에 둘러질 수 있다. 다시 말해, 궐련(3)의 냉각 구조물(322)의 적어도 일부분 및 제 2 필터 세그먼트(323)은 제 7 래퍼(347)에 의하여 재포장될 수 있다.

제 1 래퍼(341) 및 제 2 래퍼(342)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제 1 래퍼(341) 및 제 2 래퍼(342)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. 또한, 제 1 래퍼(341) 및 제 2 래퍼(342)는 내유성을 갖는 종이류 및 알루미늄 합지 포장제로 제작될 수 있다.

제 3 래퍼(343)는 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제 3 래퍼(343)의 평량은 90g/m²일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

제 4 래퍼(344)는 내유성 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제 4 래퍼(344)의 평량은 92g/m²이고, 두께는 125um일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)는 멸균지(MFW)로 제작될 수 있다. 여기에서, 멸균지(MFW)는 인장 강도, 내수도, 평활도 등이 일반 종이보다 증진되도록 특수하게 제조된 종이를 의미한다. 예를 들어, 제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)의 평량은 60g/m²이고, 두께는 67um일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)의 인장 강도는 건식 기준 8kgf/15mm 내지 11kgf/15mm의 범위 이내, 습식 기준 1.0kgf/15mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)는 소정의 물질이 내첨될 수 있다. 여기에서, 소정의 물질의 예로서는 실리콘이 해당될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실리콘은 온도에 따른 변화가 적은 내열성, 산화되지 않는 내산화성, 각종 약품에 대한 저항성, 물에 대한 발수성, 또는 전기 절연성 등의 특성을 갖는다. 다만, 실리콘이 아니더라도, 상술한 특성들을 갖는 물질이라면 제한 없이 제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.

제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)는 궐련(3)이 연소되는 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(310)가 히터(130)에 의하여 가열되면, 궐련(3)이 연소될 가능성이 있다. 구체적으로, 담배 로드(310)에 포함된 물질들 중 어느 하나의 발화점 이상으로 온도가 상승될 경우, 궐련(3)이 연소될 수 있다. 이러한 경우에도, 제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)는 불연성 물질을 포함하므로, 궐련(3)이 연소되는 현상이 방지될 수 있다.

또한, 제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)는 궐련(3)에서 생성되는 물질들에 의하여 홀더(1)가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 사용자의 퍼프에 의하여, 궐련(3) 내에서 액체 물질들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 궐련(3)에서 생성된 에어로졸이 외부 공기에 의하여 냉각됨으로써, 액체 물질들(예를 들어, 수분 등)이 생성될 수 있다. 제 5 래퍼(345), 제 6 래퍼(346) 및 제 7 래퍼(347)가 담배 로드(310) 및/또는 제 1 필터 세그먼트(321)를 포장함에 따라, 궐련(3) 내에서 생성된 액체 물질들이 궐련(3)의 외부로 새어 나가는 것이 방지될 수 있다. 따라서, 홀더(1)의 본체(140) 등이 궐련(3)에서 생성된 액체 물질들에 의하여 오염되는 현상이 방지될 수 있다.

궐련(3)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 궐련(3)의 직경은 7.2mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 담배 로드(310)의 길이는 약 12mm, 제 1 필터 세그먼트(321)의 길이는 약 10mm, 냉각 구조물(322)의 길이는 약 14mm, 제 2 필터 세그먼트(323)의 길이는 약 12mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

도 12a 및 도 12b에 도시된 궐련(3)의 구조는 일 예에 불과하며, 일부 구성이 생략될 수 있다. 예를 들어, 궐련(3)에는 제 1 필터 세그먼트(321), 냉각 구조물(322) 및 제 2 필터 세그먼트(323) 중 하나 이상이 포함되지 않을 수 있다.

담배 로드(310)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 담배 로드(310)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 예를 들어, 풍미제는 감초, 자당, 과당 시럽, 이소감미제(isosweet), 코코아, 라벤더, 시나몬, 카르다몸, 셀러리, 호로파, 카스카릴라, 백단, 베르가못, 제라늄, 벌꿀 에센스, 장미 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 민트 오일, 계피, 케러웨이, 코냑, 자스민, 카모마일, 멘톨, 계피, 일랑일랑, 샐비어, 스피어민트, 생강, 고수 또는 커피 등을 포함할 수 있다. 또한, 습윤제는 글리세린 또는 프로필렌 글리콜 등을 포함할 수 있다.

일 예로서, 담배 로드(310)는 담배 각초들로 충진될 수 있다. 여기에서, 담배 각초들은 담배 시트를 잘게 절단함으로써 생성될 수 있다.

넓은 담배 시트가 좁은 공간의 담배 로드(310)에 채워지기 위해서는, 담배 시트가 용이하게 접힐 수 있도록 하는 특수한 공정이 추가적으로 요구된다. 따라서, 담배 로드(310)를 담배 시트로 충진하는 것에 비하여, 담배 로드(310)를 담배 각초들로 충진하는 것이 더 용이하며, 담배 로드(310)를 생산하는 공정의 생산성 및 효율이 더 높아질 수 있다.

다른 예로서, 담배 로드(310)는 담배 시트가 세절된 복수의 담배 가닥들로 충진될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(310)는 복수의 담배 가닥들이 서로 같은 방향(평행)으로 또는 무작위로 합쳐져서 형성될 수 있다. 구체적으로, 담배 로드(310)는 복수의 담배 가닥들이 합쳐져서 형성되고, 히터(130)가 삽입되거나 에어로졸이 통과할 수 있는 종방향의 복수의 채널들이 형성될 수 있다. 이때, 담배 가닥들의 크기 및 배열에 의하여, 종방향의 채널들은 균일하거나 불균일할 수 있다.

예를 들어, 담배 가닥은 아래와 같은 과정에 의하여 제조될 수 있다. 먼저, 담배 원료를 분쇄하여 에어로졸 생성 물질(예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜 등), 가향액, 바인더(예를 들어, 구아검, 잔탄검, 카르복시메틸 셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose; CMC) 등), 물 등이 혼합된 슬러리를 만든 후, 슬러리를 이용하여 시트를 형성한다. 슬러리를 만들 때, 담배 가닥의 물성을 개질하기 위하여 천연 펄프 또는 셀룰로오스가 첨가될 수 있으며, 1개 이상의 바인더가 혼합되어 사용될 수 있다. 그리고, 시트를 건조시킨 후, 건조된 시트를 절각 또는 세절함으로써 담배 가닥이 생성될 수 있다.

담배 원료는 담배 잎 조각, 담배 줄기 및/또는 담배 처리 중 발생된 담배 미분일 수 있다. 또한, 담배 시트에는 목재 셀룰로오스 섬유와 같은 다른 첨가제가 함유될 수도 있다.

슬러리에는 에어로졸 생성 물질이 5% 내지 40%가 첨가될 수 있으며, 담배 가닥 완제품에는 에어로졸 생성 물질이 2% 내지 35%가 잔류될 수 있다. 바람직하게는, 담배 가닥 완제품에는 에어로졸 생성 물질이 10% 내지 25%가 잔류될 수 있다.

또한, 담배 로드(310)가 제 1 래퍼(341)에 의하여 포장되는 과정 이전에, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액을 담배 로드(310)의 중앙에 분사하여 첨가할 수 있다.

담배 가닥은 가로 길이가 0.5mm 내지 2 mm, 세로 길이가 5mm 내지 50mm, 두께(높이)가 0.1 mm 내지 0.3mm인 직육면체 형상으로 제조될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 담배 가닥은 가로 길이가 0.9mm, 세로 길이가 20mm, 두께(높이)가 0.2mm인 직육면체 형상으로 제조될 수 있다. 또한, 하나의 담배 가닥은 평량이 100g/m² 내지 250g/m²가 되도록 제조될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 담배 가닥은 평량이 180 g/m²가 되도록 제조될 수 있다.

담배 로드(310)가 담배 시트로 충진되는 것과 비교하여, 담배 가닥들로 충진된 담배 로드(310)는 더 많은 양의 에어로졸이 발생될 수 있다. 동일한 공간에 충진되는 것을 가정하면, 담배 시트에 비하여, 담배 가닥들이 더 넓은 표면적을 보장한다. 넓은 표면적은 에어로졸 생성 물질이 외부 공기와 접촉하는 기회가 더 많음을 의미한다. 따라서, 담배 로드(310)가 담배 가닥들로 충진될 경우, 담배 시트로 충진된 것에 비하여 더 많은 에어로졸이 생성될 수 있다.

또한, 궐련(3)을 홀더(1)에서 분리할 때, 담배 가닥들로 충진된 담배 로드(310)가 담배 시트로 충진된 것에 비하여 보다 더 용이하게 분리될 수 있다. 다시 말해, 담배 로드(310)가 담배 가닥들로 충진될 경우, 담배 시트로 충진된 것에 비하여 홀더(1)로부터 더 용이하게 분리될 수 있다.

제 1 필터 세그먼트(321)은 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 예를 들어, 제 1 필터 세그먼트(321)는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제 1 필터 세그먼트(321)의 길이는 4mm 내지 30mm의 범위 내에서 적절한 길이가 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 제 1 필터 세그먼트(321)의 길이는 10 mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

제 1 필터 세그먼트(321)에 포함된 중공의 직경은 3mm 내지 4.5mm의 범위 내에서 적절한 직경이 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

제 1 필터 세그먼트(321)의 제조 시에 가소제의 함량을 조절함으로써 제 1 필터 세그먼트(321)의 경도가 조정될 수 있다.

시간이 흐름에 따라 제 1 필터 세그먼트(321)의 크기가 감소하는 것을 방지하기 위하여, 제 1 필터 세그먼트(321)의 외곽을 래퍼에 의하여 포장되도록 제조할 수 있다. 이에 따라, 제 1 필터 세그먼트(321)를 다른 구성(예를 들어, 다른 필터 세그먼트)과도 용이하게 결합할 수 있다.

또한, 제 1 필터 세그먼트(321)는 내부(예를 들어, 중공)에 동일 혹은 이형의 재질의 필름, 튜브 등의 구조물을 삽입하여 제조될 수 있다.

제 1 필터 세그먼트(321)는 셀룰로오스 아세테이트를 이용하여 제조될 수 있다. 이에 따라, 히터(130)가 삽입되는 경우에 담배 로드(310)의 내부 물질이 뒤로 밀리는 현상을 방지할 수도 있고, 에어로졸의 냉각 효과가 발생될 수 있다.

냉각 구조물(322)은 히터(130)가 담배 로드(310)을 가열함으로써 생성된 에어로졸을 냉각시킨다. 따라서, 사용자는 적당한 온도로 냉각된 에어로졸을 흡입할 수 있다.

냉각 구조물(322)의 길이 또는 직경은 궐련(3)의 형태에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 냉각 구조물(322)의 길이는 7mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 바람직하게는, 냉각 구조물(322)의 길이는 약 14mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

냉각 구조물(322)은 순수한 폴리락트산으로 제작되거나, 다른 분해성 폴리머와 폴리락트산을 조합하여 제작될 수 있다. 예를 들어, 냉각 구조물(322)은 압출 방식 또는 섬유의 직조 방식을 통하여 제작될 수 있다. 냉각 구조물(322)은 단위 면적 당 표면적(즉, 에어로졸과 접촉하는 표면적)을 늘리기 위하여 다양한 형태들로 제작될 수 있다.

예를 들어, 냉각 구조물(322)은 폴리락트산으로 제조된 섬유를 직조하여 제작될 수 있다. 이 경우, 폴리락트산으로 제조된 섬유에 가향액을 도포할 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유와 폴리락트산으로 제조된 섬유를 함께 이용하여 냉각 구조물(322)을 제작할 수도 있다. 또한, 폴리락트산 섬유를 소정의 컬러로 염색하고, 염색된 섬유를 이용하여 냉각 구조물(322)을 제작할 수도 있다.

냉각 구조물(322)의 다양한 예들은 도 13a 내지 도 13f를 참조하여 후술한다.

제 2 필터 세그먼트(323)도 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 예를 들어, 제 2 필터 세그먼트(323)는 리세스 필터로 제작될 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제 2 필터 세그먼트(323)의 길이는 4mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 예를 들어, 제 2 필터 세그먼트(323)의 길이는 약 12mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

제 2 필터 세그먼트(323)를 제작하는 과정에서, 제 2 필터 세그먼트(323)에 가향액을 분사함으로써 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유를 제 2 필터 세그먼트(323)의 내부에 삽입할 수도 있다. 담배 로드(310)에서 생성된 에어로졸은 냉각 구조물(322)을 통과함에 따라 냉각되고, 냉각된 에어로졸이 제 2 필터 세그먼트(323)를 통하여 사용자에게 전달된다. 따라서, 제 2 필터 세그먼트(323)에 가향 요소가 첨가되는 경우, 사용자에게 전달되는 향미의 지속성이 증진되는 효과가 발생될 수 있다.

또한, 제 2 필터 세그먼트(323)에는 적어도 하나의 캡슐(324)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(324)은 향료를 포함하는 내용액을 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 예를 들어, 캡슐(324)은 구형 또는 원통형의 형상을 갖을 수 있다.

캡슐(324)의 피막은 한천(agar), 펙틴(pectin), 알긴산 나트륨(sodium alginate), 카라기난(carrageenan), 젤라틴 또는 구아검 등의 검류 등으로 제조될 또한, 캡슐(324)의 피막을 형성하는 재료로서 경화 조제(助劑)가 더 이용될 수도 있다. 여기에서, 겔화 조제로서는, 예를 들면, 염화 칼슘군 등이 사용될 수 있다. 또한, 캡슐(324)의 피막을 형성하는 재료로서 가소제가 더 이용될 수도 있다. 여기에서, 가소제로서는 글리세린 및/또는 소르비톨이 이용될 수 있다. 또한, 캡슐(324)의 피막을 형성하는 재료로서 착색료가 더 이용될 수도 있다.

예를 들어, 캡슐의 내용액에 포함되는 향료로서는 멘톨, 식물의 정유(精油) 등이 이용될 수 있다. 또한, 내용액에 포함되는 향료의 용매로서는, 예를 들면, 중쇄지방산 트리글리세리드(MCT)가 이용될 수 있다. 또한, 내용액은 색소, 유화제(乳化劑), 증점제(增粘劑) 등의 다른 첨가제를 함유할 수도 있다.

도 13a 내지 도 13f는 궐련의 냉각 구조물의 예들을 도시한 도면들이다.

예를 들어, 도 13a 내지 도 13f에 도시된 냉각 구조물은 순수한 폴리락트 산(PLA)으로 생산된 섬유들을 이용하여 제작될 수 있다.

일 예로서, 필름(시트)를 충전하여 냉각 구조물을 필름(시트)을 제작하는 경우, 필름(시트)가 외부의 충격에 의하여 부스러질 수 있다. 이 경우, 냉각 구조물이 에어로졸을 냉각하는 효과가 감소된다.

다른 예로서, 압출 성형 등에 의하여 냉각 구조물을 제작하는 경우, 구조물의 절단 등의 공정이 추가됨에 따라 공정의 효율이 낮아진다. 또한, 냉각 구조물을 다양한 형상들로 제작하는 것에도 한계가 있다.

일 실시예에 따른 냉각 구조물을 폴리락트산 섬유들을 이용하여 제작함(예를 들어, 직조)에 따라, 냉각 구조물이 외부 충격에 의하여 변형되거나 기능을 상실하게 될 위험이 낮아질 수 있다. 또한, 섬유들을 조합하는 방식을 변경함으로써, 다양한 형상을 갖는 냉각 구조물을 제작할 수 있다.

또한, 섬유들을 이용하여 냉각 구조물을 제작함으로써, 에어로졸과 접촉하는 표면적이 증대된다. 따라서, 냉각 구조물의 에어로졸 냉각 효과가 더욱 향상될 수 있다.

도 13a를 참조하면, 냉각 구조물(1310)은 원통형으로 제작될 수 있고, 냉각 구조물(1310)의 단면에는 적어도 하나의 공기 통로(1311)가 형성되도록 제작될 수 있다.

도 13b를 참조하면, 냉각 구조물(1320)은 복수의 섬유들이 서로 얽힌 구조물로 제작될 수 있다. 이때, 에어로졸은 섬유들 사이로 흐를 수 있고, 냉각 구조물(1320)의 형태에 따라 와류가 형성될 수도 있다. 형성된 와류는 냉각 구조물(1320)에서 에어로졸이 접촉하는 면적을 넓혀주고, 에어로졸이 냉각 구조물(1320) 내에 머무는 시간을 증가시켜 준다. 따라서, 가열된 에어로졸이 효과적으로 냉각될 수 있다.

도 13c를 참조하면, 냉각 구조물(1330)은 복수 개의 다발(1331)들이 모아진 형태로 제작될 수도 있다.

도 13d를 참조하면, 냉각 구조물(1340)은 폴리락트산, 각초 또는 숯 각각으로 제조된 과립들로 충전될 수 있다. 또한, 과립은 폴리락트산, 각초 및 참숯의 혼합물로 제조될 수도 있다. 한편, 과립은 폴리락트산, 각초 및/또는 숯 외에도 에어로졸의 냉각 효과를 증가시킬 수 있는 요소를 더 포함할 수도 있다.

도 13e를 참조하면, 냉각 구조물(1350)은 제 1 단면(1351) 및 제 2 단면(1351)을 포함할 수 있다.

제 1 단면(1351)은 제 1 필터 세그먼트(321)과 접경하며, 에어로졸이 유입되는 공극을 포함할 수 있다. 제 2 단면(1352)은 제 2 필터 세그먼트(323)와 접경하며, 에어로졸이 방출될 수 있는 공극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 단면(1351)과 제 2 단면(1352)은 직경이 동일한 단일 공극을 포함할 수 있으나, 제 1 단면(1351)과 제 2 단면(1352)에 포함되는 공극의 직경 및 수는 이에 제한되지 않는다.

더불어, 냉각 구조물(1350)은 제 1 단면(1351)과 제 2 단면(1352) 사이에, 복수의 공극들이 포함된 제 3 단면(1353)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 3 단면(1353)에 포함된 복수의 공극들의 직경은 제 1 단면(1351) 및 제 2 단면(1352)에 포함된 공극의 직경보다 작을 수 있다. 또한, 제 3 단면(1353)에 포함된 공극들의 수는 제 1 단면(1351) 및 제 2 단면(1352)에 포함된 공극의 수 보다 많을 수 있다.

도 13f를 참조하면, 냉각 구조물(1360)은 제 1 필터 세그먼트(321)와 접경하는 제 1 단면(1361) 및 제 2 필터 세그먼트(323)와 접경하는 제 2 단면(1362)을 포함할 수 있다. 또한, 냉각 구조물(1360)은 하나 이상의 관형 요소(1363)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 관형 요소(1363)는 제 1 단면(1361)과 제 2 단면(1362)을 관통할 수 있다. 또한, 관형 요소(1363)는 미세다공질 포장재로 포장될 수 있고, 에어로졸의 냉각 효과를 증가시킬 수 있는 충전재(예를 들어, 도 13d를 참조하여 상술한 과립)로 충전될 수 있다.

상술한 바에 따르면, 홀더는 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 생성시킬 수 있다. 또한, 홀더가 독립적으로 또는 홀더가 크래들에 삽입되어 틸트된 상태에서도 에어로졸을 생성시킬 수 있다. 특히, 홀더가 틸트된 경우에는 크래들의 배터리의 전력에 의하여 히터가 가열될 수 있다.

도 14 내지 도 27에 나타난 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 상술한 실시예들에서 수용부와 크래들이 결합된 일체형의 에어로졸 생성 장치의 예이다. 따라서 도 14 내지 도 27에서 설명되는 에어로졸 생성 장치에는 도 1 내지 11에서 설명한 수용부 및 크래들의 각각의 실시예가 적용될 수 있다. 또한 도 14 내지 도 27에서 설명되는 에어로졸 생성 장치(1000)에 도 12 내지 13에서 설명한 궐련이 삽입될 수 있으며, 에어로졸 생성 장치는 도 12 내지 13에서 설명한 궐련을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있다.

도 14 내지 도 27에서 구성요소들을 지시하는 번호들은 도 1 내지 도 13에서 사용된 번호들과 연관성이 없이 독립적으로 사용되었다. 따라서 도 1 내지 도 13에서 구성요소들을 지시한 번호들과, 도 14 내지 도 27에서 구성요소들을 지시하는 번호들은 서로 독립적으로 상이한 구성요소들을 지시하기 위해 사용된 것으로 이해되어야 한다.

도 14는 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 측면도이고, 도 15a는 도 14에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 사시도이며, 도 15b는 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 작동 상태를 예시적으로 도시한 사시도이다.

도 14, 도 15a, 및 도 15b에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)는 본체(1001)와 커버(1002)를 포함할 수 있다. 커버(1002)가 본체(1001)의 일측 단부에 결합됨으로써 커버(1002)는 본체(1001)와 함께 에어로졸 생성 장치(1000)의 외관을 형성한다.

본체(1001)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 외관을 형성하며 내부에 형성된 공간에 여러 가지 구성요소들을 수용하여 보호하는 기능을 수행한다.

커버(1002)와 본체(1001)는 열을 잘 전달하지 않는 플라스틱 소재나, 표면에 열차단 물질이 코팅된 금속소재로 제작될 수 있다. 커버(1002)와 본체(1001)는 예를 들어 사출성형 방식이나, 3D 프린팅 방식이나, 사출성형으로 제작된 소형 부속을 조립하는 방식으로 제작될 수 있다.

도 14 및 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(1000)에서 커버(1002)는 필수적인 구성은 아니며, 필요한 경우 커버(1002)를 설치하지 않을 수 있다.

본체(1001)에 결합된 커버(1002)의 상면에는 궐련(3)이 삽입될 수 있는 외부구멍(1002p)이 형성된다. 또한 커버(1002)의 상면에서 외부구멍(1002p)에 인접한 위치에 레일(1003r)이 형성된다. 레일(1003r)에는 커버(1002)의 상면을 따라 슬라이딩 이동 가능한 도어(1003)가 설치된다. 도어(1003)는 레일(1003r)을 따라 직선적으로 슬라이딩 이동할 수 있다.

도어(1003)가 레일(1003r)을 따라 도 15b의 화살표 방향으로 이동함으로써 궐련(3)이 커버(1002)를 통과하여 본체(1001)에 삽입될 수 있게 하는 외부구멍(1002p)과 삽입구멍(1004p)을 외부로 노출시키는 기능을 한다. 커버(1002)의 외부구멍(1002p)은 궐련(3)을 수용할 수 있는 수용통로(1004h)의 삽입구멍(1004p)을 외부로 노출시키는 기능을 한다.

도어(1003)에 의해 외부구멍(1002p)이 외부로 노출되면, 사용자가 궐련(3)의 단부(3b)를 외부구멍(1002p)과 삽입구멍(1004p)에 삽입시켜 궐련(3)을 커버(1002)의 내부에 형성된 수용통로(1004h)에 장착할 수 있다.

실시예에서 도어(1003)가 커버(1002)에 대해 직선적으로 이동할 수 있도록 설치된다. 그러나 실시예는 도어(1003)가 커버(1002)에 대해 결합되는 구조에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어 도어(1003)는 힌지 조립체를 통하여 커버(1002)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 힌지 조립체를 이용하는 경우 도어(1003)는 커버(1002)의 상면의 연장 방향을 따라 외부구멍(1002p)의 측면으로 회전할 수도 있고, 아니면 도어(1003)가 커버(1002)의 상면으로부터 멀어지는 방향으로 회전할 수도 있다.

레일(1003r)은 오목한 홈 형상을 갖지만, 실시예는 레일(1003r)의 형상에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어 레일(1003r)은 볼록한 형상을 가질 수도 있고, 직선형이 아니라 곡선형으로 연장될 수도 있다.

본체(1001)에는 버튼(1009)이 설치된다. 버튼(1009)이 조작됨에 따라 에어로졸 생성 장치(1000)의 동작이 제어될 수 있다.

커버(1002)가 본체(1001)에 결합된 상태에서는 커버(1002)와 본체(1001)가 결합되는 부위에 공기가 커버(1002)의 내부로 유입될 수 있게 허용하는 외부 공기 유입용 간격(1002g)이 형성된다.

도 16은 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 작동 상태를 예시적으로 도시한 측면도이다.

사용자가 흡연을 마친 후에는 에어로졸 생성 장치(1000)의 본체(1001)로부터 커버(1002)를 분리할 수 있다. 커버(1002)는 본체(1001)의 일측 단부(1001a)에 결합되어 있는 수용부(1004)를 덮도록 본체(1001)의 일측 단부(1001a)에 결합 가능하고 필요에 따라 본체(1001)로부터 분리될 수 있다.

커버(1002)는 수용부(1004)의 삽입구멍(1004p)을 외부로 노출시킬 수 있는 외부구멍(1002p)을 구비하므로, 커버(1002)가 본체(1001)로부터 분리될 때에는 커버(1002)가 수용부(1004)에 삽입된 궐련(3)에 영향을 미치지 않고 본체(1001)로부터 커버(1002)만 분리될 수 있다. 즉 본체(1001)로부터 커버(1002)가 분리되는 동안 궐련(3)은 수용부(1004)의 수용통로(1004h)에 수용되어 있는 상태를 유지할 수 있다.

도 17은 도 15a에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 또 다른 작동 상태를 예시적으로 도시한 측면도이고, 도 18은 도 17에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 다른 각도에서 도시한 사시도이며, 도 19는 도 18에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소의 상면도이고, 도 20은 도 17에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 또 다른 각도에서 도시한 사시도이다.

도 17 내지 도 20을 도시하면 에어로졸 생성 장치는 본체(1001)와, 본체(1001)의 일측 단부(1001a)에서 돌출되며 외부를 향하여 개방된 개구(1020p)를 갖는 중공 형상의 돌출관(1020)과, 돌출관(1020)의 내부에 위치하도록 본체(1001)에 설치되는 히터(1030)와, 돌출관(1020)에 결합될 수 있으며 돌출관(1020)으로부터 분리될 수 있는 수용부(1004)와, 돌출관(1020)의 내부에서 돌출되어 수용부(1004)를 관통함으로써 수용부(1004)에 삽입된 궐련(3)을 지지하는 돌출부(1005)를 구비한다.

도 17에 도시된 바와 같이, 흡연 후에 에어로졸 생성 장치로부터 궐련(3)이 분리될 때에는 수용부(1004)와 궐련(3)이 함께 본체(1001)로부터 분리될 수 있다. 즉 사용자가 손으로 수용부(1004)를 잡아서 수용부(1004)를 본체(1001)로부터 분리하면 수용부(1004)와 함께 궐련(3)이 본체(1001)로부터 분리된다. 수용부(1004)가 본체(1001)로부터 분리되는 동안 수용부(1004)의 삽입구멍(1004p)을 통해 수용통로(1004h)에 수용되어 있는 궐련(3)은 수용부(1004)에 수용된 상태를 유지한다.

돌출관(1020)은 히터(1030)를 둘러싸 보호하며, 수용부(1004)가 결합되면 수용부(1004)를 지지하는 기능을 수행한다. 돌출관(1020)은 내부가 비어 있는 중공의 형상을 가지므로, 돌출관(1020)은 내부에 수용부(1004)의 적어도 일부분이 삽입될 수 있는 결합통로(1020h)를 구비한다. 결합통로(1020h)의 상단은 에어로졸 생성 장치의 외부의 상측 방향을 향하여 개방되는 개구(1020p)와 연결된다.

본체(1001)에는 궐련(3)을 가열하는 기능을 수행하는 히터(1030)가 설치된다. 히터(1030)는 일측의 단부(1031)가 돌출관(1020)의 내부에 위치하도록 본체(1001)에 설치된다. 돌출관(1020)에 수용부(1004)가 결합된 상태에서 수용부(1004)에 궐련(3)이 수용되는 경우 히터(1030)의 단부(1031)가 궐련(3)의 단부의 바닥면에 삽입된다.

히터(1030)의 하측 단부에는 전기 배선(1071)을 통해 본체(1001)의 내부에 배치된 전기공급장치(1070)가 전기적으로 연결된다. 히터(1030)의 단부(1031)에 궐련(3)이 삽입된 상태에서 전기공급장치(1070)의 전기가 히터(1030)에 공급되면 히터(1030)가 가열됨으로써 궐련(3)이 가열된다.

도 18 및 도 20을 참조하면, 수용부(1004)는 돌출관(1020)의 개구(1020p)를 통하여 돌출관(1020)의 내부의 결합통로(1020h)에 삽입될 수 있으며 궐련(3)을 수용할 수 있는 수용통로(1004h)를 형성하는 측벽(1004w)과, 궐련(3)이 삽입될 수 있도록 수용통로(1004h)의 일단에서 외부를 향해 개방된 삽입구멍(1004p)과, 수용통로(1004h)의 타단을 폐쇄하며 히터(1030)의 단부(1031)를 통과시키는 히터구멍(1004c)을 갖는 바닥벽(1004b)을 구비한다.

수용부(1004)의 바닥벽(1004b)에 형성된 히터구멍(1004c)의 크기는 히터(1030)의 단부(1031)의 두께에 대응할 수 있다. 예를 들어, 히터(1030)의 단부(1031)가 원형의 단면을 갖는 경우 히터구멍(1004c)도 원형의 단면 형상을 갖고, 히터구멍(1004c)의 내경은 히터(1030)의 단부(1031)의 외경에 대응하도록 형성된다.

실시예는 히터구멍(1004c)의 내경의 크기에 의해 제한되지 않으며, 예를 들어 히터구멍(1004c)의 내경은 히터(1030)의 단부(1031)의 외경보다 크게 형성되어 히터구멍(1004c)의 내면이 히터(1030)의 단부(1031)의 외측면으로부터 이격될 수 있다.

수용부(1004)는 측벽(1004w)을 둘러싸며 측벽(1004w)의 반경방향의 외측으로 이격되는 외부벽(1004t)을 구비한다. 수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합되면 외부벽(1004t)과 측벽(1004w)의 사이에 돌출관(1020)이 삽입됨으로써 수용부(1004)와 돌출관(1020)의 결합 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.

수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합될 때에는 수용부(1004)의 측벽(1004w)이 돌출관(1020)의 결합통로(1020h)에 삽입된다. 수용부(1004)의 측벽(1004w)이 돌출관(1020)의 결합통로(1020h)를 따라 하방으로 이동하는 동안, 돌출관(1020)의 내부에 위치하는 히터(1030)의 단부(1031)가 수용부(1004)의 히터구멍(1004c)을 통과한다.

수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합된 상태에서는 히터(1030)의 단부(1031)가 수용부(1004)의 히터구멍(1004c)을 통과하여 수용부(1004)의 수용통로(1004h)의 내부에 위치한다. 따라서 수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합된 상태에서 궐련(3)이 수용부(1004)의 수용통로(1004h)에 수용되는 경우 히터(1030)의 단부(1031)가 궐련(3)에 삽입된다.

에어로졸 생성 장치의 사용자가 궐련(3)을 수용통로(1004h)에 삽입하면 궐련(3)이 수용통로(1004h)를 따라 이동하다가 궐련(3)의 단부가 수용부(1004)의 바닥벽(1004b)에 도달하면, 궐련(3)을 쥐고 있는 사용자의 손에 바닥벽(1004b)과 궐련(3)의 단부가 접촉하는 느낌이 전달된다. 따라서 사용자는 궐련(3)을 손에 쥐고 수용통로(1004h)의 삽입구멍(1004p)에 궐련(3)을 밀어 넣는 간단한 동작을 실시함으로써 궐련(3)을 에어로졸 생성 장치에 간편하게 장착할 수 있다.

사용자가 궐련(3)을 수용하는 수용부(1004)를 본체(2001)로부터 분리할 때에는 수용부(1004)의 바닥벽(1004b)이 궐련(3)을 지지하고 있으므로 수용부(1004)와 함께 궐련(3)이 본체(2001)로부터 분리될 수 있다.

돌출관(1020)의 결합통로(1020h)의 내벽면에는 궐련(3)을 지지하기 위한 복수 개의 돌출부(1005)가 돌출되도록 설치된다. 돌출부(1005)는 돌출관(1020)에 결합된 수용부(1004)의 측벽(1004w)을 관통함으로써 수용부(1004)에 삽입되어 있는 궐련(3)의 외측면에 접촉한다.

또한 돌출관(1020)은 궐련(3)의 단부에 외부의 공기를 직접적으로 공급하는 기능도 수행할 수 있다. 이를 위하여 돌출관(1020)은 돌출관(1020)의 내부와 외부를 연결하는 공기홀(1020g)을 구비한다. 공기홀(1020g)은 돌출관(1020)의 길이 방향의 중심에 대해 원주 방향을 따라 이격되며 복수 개가 설치될 수 있다. 공기홀(1020g)은 돌출관(1020)의 외부의 공기가 돌출관(1020)의 내부로 유입되도록 공기의 흐름 통로를 형성한다.

도 21은 도 16에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부 구성요소의 일부분의 단면을 도시한 측면 단면도이고, 도 22는 도 21에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 공기의 흐름을 도시한 확대도이며, 도 23은 도 22에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 확대도이다.

수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합된 상태에서 수용부(1004)와 돌출관(1020)의 결합 부위, 즉 수용부(1004)의 외부벽(1004t)과 돌출관(1020)의 사이에는 수용부(1004)의 외측의 공기가 수용부(1004)의 내측으로 유입될 수 있게 하는 공기 유통용 간격(1004g)이 형성된다. 따라서 도 14, 도 15a, 및 15b에 도시된 것과 같이 커버(1002)가 본체(1001)에 결합된 상태에서 커버(1002)와 본체(1001)의 사이의 외부 공기 유입용 간격(1002g)을 통해 커버(1002)의 외부의 공기가 커버(1002)의 내부로 유입된 후 공기 유통용 간격(1004g)을 통해 수용부(1004)의 내측으로 유입된다.

도 22를 참조하면, 외부 공기 유입용 간격(1002g)과 공기 유통용 간격(1004g)을 차례로 통과한 공기의 제1 흐름(1000f)은 돌출관(1020)의 공기홀(1020g)을 통과하여 수용부(1004)에 수용된 궐련(3)의 단부의 외측면까지 도달한다.

궐련(3)은 원통형상을 갖고, 수용부(1004)의 수용통로(1004h)도 궐련(3)의 형상에 대응하는 원통형상을 갖는다. 수용부(1004)의 수용통로(1004h)의 직경은 궐련(3)의 직경보다 크게 형성된다. 따라서 수용부(1004)에 궐련(3)이 수용되면 궐련(3)의 외측면과 수용부(1004)의 수용통로(1004h)는 서로 이격된 상태가 된다. 즉 도 22에서 외부의 공기가 삽입구멍(1004p)을 통하여 궐련(3)의 외측면과 수용부(1004)의 수용통로(1004h)의 사이에 형성된 공간으로 유입됨으로써 공기의 제2 흐름(1000g)을 형성한다.

또한 수용부(1004)는 돌출부(1005)를 통과시키도록 측벽(1004w)을 관통하여 형성되는 관통구멍(1004d)을 구비한다. 돌출부(1005)는 궐련(3)의 외측면에 접촉하도록 수용통로(1004h)의 표면에서부터 궐련(3)을 향하여 돌출되게 형성된다.

돌출부(1005)는 궐련(3)의 외측면에서 궐련(3)의 중심에 대한 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치됨으로써 돌출부(1005)의 사이에 공기의 제2 흐름(1000g)이 통과하는 유로를 형성한다. 관통구멍(1004d)도 돌출부(1005)의 개수에 대응하여 복수 개가 형성된다. 돌출부(1005)가 궐련(3)의 외측면을 지지하지만, 인접한 돌출부(1005)가 서로 이격되어 있으므로 수용부(1004)의 수용통로(1004h)의 내부에서 공기가 자유롭게 흐를 수 있다.

도면에 도시된 돌출부(1005)의 개수는 4개이고 관통구멍(1004d)의 개수도 4개이지만, 실시예는 돌출부(1005) 및 관통구멍(1004d)의 개수에 의해 제한되지 않는다. 돌출부(1005)의 개수와 관통구멍(1004d)의 개수는 다양하게 변형될 수 있다.

또한 돌출부(1005) 및 관통구멍(1004d)의 설치 위치나 형상도 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어 돌출부(1005)는 궐련(3)의 중심에 대해 궐련(3)의 둘레 방향을 따라 궐련(3)의 외측면의 일부분과 접촉하도록 궐련(3)의 중심에 대해 둘레 방향으로, 즉 원주 방향으로 연장할 수 있다. 돌출부(1005)가 원주 방향으로 연장하는 경우에도 인접하는 돌출부(1005)는 서로 이격됨으로써 수용통로(1004h)의 내부에서 공기가 통과하는 유로를 형성할 수 있다.

궐련(3)의 외측면과 접촉하는 돌출부(1005)의 단부면은 궐련(3)의 외측면의 형상에 대응하도록 오목하게 만곡된 원통면으로 형성될 수 있다.

도 21 및 도 22를 참조하면, 수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합되었을 때 돌출부(1005)의 위치는 수용부(1004)의 바닥벽(1004b)보다 상측으로 미리 정해진 높이로 이격되게 위치한다. 따라서 수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합되는 동안 돌출부(1005)를 수용하기 위하여, 수용부(1004)의 관통구멍(1004d)은 돌출부(1005)의 위치에 대응하도록 수용통로(1004h)의 길이 방향을 따라 연장되어 형성된다.

수용부(1004)의 바닥벽(1004b)의 수용통로(1004h)를 향하는 상면의 가장자리에는 궐련(3)의 단부 가장자리를 안내함으로써 수용부(1004)에 수용된 궐련(3)의 위치를 수용부(1004)의 중심에 정렬시키는 기능을 하는 정렬 경사면(1004y)이 설치된다.

도 22 및 도 23을 참조하면, 돌출부(1005)는 궐련(3)이 수용통로(1004h)에 삽입될 때에 궐련(3)의 움직임을 안내하도록 수용통로(1004h)의 길이 방향에 대해 경사를 이루는 경사면(1005d)을 구비한다.

돌출부(1005)의 경사면(1005d)은 궐련(3)이 수용통로(1004h)에 삽입된 후 수용통로(1004h)를 이동하여 궐련(3)의 단부가 수용통로(1004h)에서 돌출되어 있는 돌출부(1005)의 위치에 도달하면 궐련(3)의 단부가 돌출부(1005)로 삽입될 수 있도록 궐련(3)의 움직임을 안내하는 기능을 수행한다.

수용부(1004)가 돌출관(1020)에 결합된 상태에서 수용부(1004)의 수용통로(1004h)에 궐련(3)이 삽입되어 있는 동안, 수용통로(1004h)는 삽입구멍(1004p)을 통하여 외부와 연결되므로 외부의 공기의 제2 흐름(1000g)이 삽입구멍(1004p)을 통하여 수용부(1004)의 수용통로(1004h)로 유입된다. 또한 공기 유통용 간격(1004g)을 통과한 공기의 제1 흐름(1000f)은 돌출관(1020)의 공기홀(1020g)을 통과하여 수용부(1004)에 수용된 궐련(3)의 단부의 외측면까지 도달한다.

궐련(3)은 돌출부(1005)에 의해 지지되며 궐련(3)의 단부의 외측면에는 어떤 구성요소도 접촉하지 않으므로 궐련(3)의 단부의 외측면은 공기에 의해 둘러싸인 상태에 놓인다. 히터(1030)가 궐련(3)을 가열하여 궐련(3)에서 에어로졸 입자가 발생할 때 사용자가 궐련(3)을 입으로 물어 공기를 빨아들이면 궐련(3)의 단부의 외측면의 공기가 궐련(3)을 통과함으로써 에어로졸 입자를 포함하는 공기의 흐름이 사용자에게 전달될 수 있다.

도 14 내지 도 23에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 사용자가 커버(1002)의 외부구멍(1002p)을 개방시켜 궐련(3)을 수용부(1004)의 삽입구멍(1004p)에 삽입한 후 수용통로(1004h)를 따라 궐련(3)을 밀어 넣는 간편한 조작에 의해 에어로졸 생성 장치에 궐련(3)을 쉽게 장착할 수 있다.

또한 궐련(3)의 사용을 마친 후에는 사용자가 커버(1002)를 본체(1001)로부터 분리하고 수용부(1004)를 본체(1001)로부터 분리함으로써 수용부(1004)와 궐련(3)을 본체(1001)로부터 분리할 수 있다. 수용부(1004)에서 궐련(3)을 분리할 때에는 궐련(3)의 상측 단부를 손으로 잡아 수용통로(1004h)의 외측으로 궐련(3)을 잡아당기는 간편한 조작에 의해 에어로졸 생성 장치로부터 궐련(3)을 최종적으로 분리할 수 있다.

종래의 에어로졸 생성 장치에서는 에어로졸 생성 장치에서 궐련을 분리할 때에 사용자가 에어로졸 생성 장치로부터 단순히 빼내는 방식을 이용하므로, 궐련과 히터의 사이에 존재하는 담배 물질이 히터에 부착되어 에어로졸 생성 장치의 내부에 잔류하는 경우가 많다.

그러나 상술한 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 궐련(3)을 에어로졸 생성 장치에서 분리하기 전에 먼저 궐련(3)과 수용부(1004)를 본체(1001)로부터 분리한 후에 수용부(1004)에서 궐련(3)을 분리하므로, 흡연 중에 궐련(3)에서 발생하여 궐련(3)의 주위에 부착되어 있는 담배 물질이 수용부(1004)와 함께 본체(1001)의 외부로 쉽게 배출될 수 있다.

또한 수용부(1004)와 함께 궐련(3)을 본체(1001)의 외부로 완전히 분리한 후에는, 돌출관(1020)과 히터(1030)가 외부로 노출된 상태가 되므로 사용자가 돌출관(1020)과 히터(1030)를 직접 확인하며 간편하게 청소작업을 실시할 수 있다.

또한 에어로졸 생성 장치의 본체(1001)에 장착된 수용부(1004)의 수용통로(1004h)에 궐련(3)이 삽입된 상태에서는 수용통로(1004h)의 내부에서 돌출되어 있는 돌출부(1005)가 궐련(3)의 외측면에 접촉함으로써 돌출부(1005)가 궐련(3)을 안정적으로 지지한다. 따라서 에어로졸 생성 장치를 사용하는 중에 궐련(3)이 에어로졸 생성 장치로부터 분리되지 않고 에어로졸 생성 장치의 수용통로(1004h)에 궐련(3)이 수용된 상태가 안정되게 유지되므로, 사용자는 안전하게 에어로졸 생성 장치를 즐길 수 있다.

또한 수용부(1004)의 수용통로(1004h)의 돌출부(1005)가 궐련(3)의 외측면의 일부분과 접촉함으로써 수용통로(1004h)와 궐련(3)의 사이에 공기가 통과할 수 있는 유로가 형성되므로, 에어로졸 발생을 보조하기 위한 외부의 공기가 에어로졸 생성 장치의 내부로 충분히 원활하게 공급될 수 있다.

도 24는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.

도 24에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 복수 개의 돌출부(1005, 1005b)가 궐련(3)의 외측면에서 궐련(3)의 길이 방향으로 서로 이격되게 배치된다.

도 24에서 궐련(3)의 길이 방향의 하측 영역은 하측의 돌출부(1005)에 의해 지지된다. 또한 궐련(3)의 길이 방향의 상측 영역은 상측의 돌출부(1005b)에 의해 지지된다.

하측의 돌출부(1005)는 복수 개가 배치되며, 궐련(3)의 외측면에서 궐련(3)의 중심에 대한 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치된다.

상측의 돌출부(1005b)도 복수 개가 배치되며, 궐련(3)의 외측면에서 궐련(3)의 중심에 대한 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치된다.

수용부(1004)의 측벽(1004w)에 형성된 관통구멍(1004d)은 상측의 돌출부(1005b)와 하측의 돌출부(1005)를 모두 수용할 수 있도록 수용통로(1004h)의 길이 방향을 따라 길게 연장하도록 형성된다.

이와 같이 복수 개의 돌출부(1005, 1005b)는 궐련(3)의 외측면에서 궐련(3)의 중심에 대한 원주 방향을 따라 서로 이격되게 배치됨과 아울러 궐련(3)의 외측면에서 궐련(3)의 길이 방향을 따라 서로 이격되게 배치되므로 인접한 돌출부(1005, 1005b)의 사이에 공기가 통과하는 유로가 형성된다.

도 25는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.

도 25에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 궐련(3)이 수용부(1004)에 삽입되었을 때에 궐련(3)의 단부에 접촉하는 수용부(1004)의 바닥벽(1004b)의 수용통로(1004h)를 향하는 상면의 외측 가장자리에 오목한 형상의 연결통로(1004f)가 형성된다. 연결통로(1004f)는 궐련(3)의 외측면과 수용통로(1004h)의 사이의 공간과 연결됨으로써 수용통로(1004h)의 공기가 바닥벽(1004b)의 연결통로(1004f)를 통해 궐련(3)의 단부의 바닥면으로 공급되므로, 에어로졸 발생을 보조하기 위한 충분한 공기가 궐련(3)에 원활하게 공급될 수 있다.

도 26은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.

도 26에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 궐련(3)이 수용부(1004)에 삽입되었을 때에 궐련(3)의 단부에 접촉하는 수용부(1004)의 바닥벽(1004b)의 수용통로(1004h)를 향하는 상면에서 돌출되는 바닥돌기(1004k)를 구비한다. 바닥돌기(1004k)는 바닥벽(1004b)에서 수용통로(1004h)의 내부공간을 향하여 돌출됨으로써 궐련(3)의 단부의 바닥면을 지지하는 기능을 수행한다. 바닥돌기(1004k)는 대략 반구형상을 갖는다.

바닥돌기(1004k)는 바닥벽(1004b)에서 바닥벽(1004b)에 형성된 히터구멍(1004c)의 중심에 대한 원주 방향을 따라 서로 이격되도록 복수 개가 배치된다. 따라서 인접한 바닥돌기(1004k)의 사이의 공간을 통해 공기가 통과할 수 있으므로, 수용통로(1004h)의 삽입구멍(1004p)을 통해 외부로부터 수용통로(1004h)로 유입된 공기는 바닥돌기(1004k)의 사이의 공간을 통하여 궐련(3)의 단부의 바닥면으로 공급된다.

도 26에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 또한 수용부(1004)의 수용통로(1004h)에서 돌출된 돌출부(1005)가 궐련(3)의 외측면의 일부분과 접촉함으로써 수용통로(1004h)와 궐련(3)의 사이에 공기가 통과할 수 있는 유로가 형성되고 유로의 공기가 바닥벽(1004b)의 바닥돌기(1004k)의 사이의 공간을 통해 궐련(3)의 단부의 바닥면으로 공급되므로, 에어로졸 발생을 보조하기 위한 충분한 공기가 궐련(3)에 원활하게 공급될 수 있다.

도 27은 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일부분을 확대하여 도시한 측면 단면도이다.

도 27에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 본체(2001)와, 본체(2001)의 일측 단부(2001a)에서 돌출되며 외부를 향하여 개방된 개구(2020p)를 갖는 중공 형상의 돌출관(2020)과, 단부(1031)가 돌출관(2020)의 내부에 위치하도록 본체(2001)에 설치되는 히터(1030)와, 돌출관(2020)에 결합될 수 있으며 돌출관(2020)으로부터 분리될 수 있는 수용부(2004)와, 돌출관(2020)의 내부에서 돌출되어 수용부(2004)를 관통함으로써 수용부(2004)에 삽입된 궐련(3)을 지지하는 돌출부(2005)와, 수용부(2004)와 일체로 연결되어 삽입구멍(2004p)을 외부로 노출시킬 수 있는 도어(2003)를 구비하는 커버(2002)를 구비한다.

커버(2002)의 상면에는 수용부(2004)의 삽입구멍(2004p)을 외부로 노출시키기 위하여 이동 가능한 도어(2003)가 설치된다. 도어(2003)는 레일 조립체를 이용하여 슬라이딩 이동하도록 커버(2002)에 결합되거나 힌지 조립체를 이용하여 커버(2002)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.

도어(2003)에 의해 삽입구멍(2004p)이 외부로 노출되면, 사용자가 궐련(3)의 단부를 삽입구멍(1004p)에 삽입시켜 궐련(3)을 수용부(2004)의 내부에 형성된 수용통로(2004h)에 장착할 수 있다.

커버(2002)가 본체(2001)에 결합된 상태에서는 커버(2002)와 본체(2001)가 결합되는 부위에 공기가 커버(2002)의 내부로 유입될 수 있게 허용하는 외부 공기 유입용 간격(2002g)이 형성된다.

흡연 후에 에어로졸 생성 장치로부터 궐련(3)이 분리될 때에는 커버(2002) 및 수용부(2004)와 궐련(3)이 함께 본체(2001)로부터 분리될 수 있다. 즉 사용자가 손으로 커버(2002)를 잡아서 커버(2002)와 수용부(2004)를 본체(2001)로부터 분리하면 커버(2002) 및 수용부(2004)와 함께 궐련(3)이 본체(2001)로부터 분리된다. 커버(2002) 및 수용부(2004)가 본체(2001)로부터 분리되는 동안 수용부(2004)의 삽입구멍(2004p)을 통해 수용통로(2004h)에 수용되어 있는 궐련(3)은 수용부(2004)에 수용된 상태를 유지한다.

돌출관(2020)은 히터(1030)를 둘러싸 보호하며, 수용부(2004)가 돌출관(2020)에 결합되면 수용부(2004)와 커버(2002)를 지지하는 기능을 수행한다. 돌출관(2020)은 내부가 비어 있는 중공의 형상을 가지므로, 돌출관(2020)은 내부에 수용부(2004)의 적어도 일부분이 삽입될 수 있는 결합통로(2020h)를 구비한다. 결합통로(2020h)의 상단은 에어로졸 생성 장치의 외부의 상측 방향을 향하여 개방되는 개구(2020p)와 연결된다.

또한 돌출관(2020)은 궐련(3)의 단부에 외부의 공기를 직접적으로 공급하는 기능도 수행할 수 있다. 이를 위하여 돌출관(2020)은 돌출관(2020)의 내부와 외부를 연결하는 공기홀(2020g)을 구비한다. 공기홀(2020g)은 돌출관(2020)의 길이 방향의 중심에 대해 원주 방향을 따라 이격되며 복수 개가 설치될 수 있다. 공기홀(2020g)은 돌출관(2020)의 외부의 공기가 돌출관(2020)의 내부로 유입되도록 공기의 흐름 통로를 형성한다.

수용부(2004)는 돌출관(2020)의 개구(2020p)를 통하여 돌출관(2020)의 내부의 결합통로(2020h)에 삽입될 수 있으며 궐련(3)을 수용할 수 있는 수용통로(2004h)와, 궐련(3)이 삽입될 수 있도록 수용통로(2004h)의 일단에서 외부를 향해 개방된 삽입구멍(2004p)과, 수용통로(2004h)의 타단을 폐쇄하며 히터(1030)의 단부(1031)를 통과시키는 히터구멍(2004c)을 갖는 바닥벽(2004b)을 구비한다.

수용부(2004)는 커버(2002)와 일체로 형성된다. 예를 들어 커버(2002)와 수용부(2004)는 플라스틱 등의 소재를 이용하여 사출성형의 방식으로 일체로 성형되거나 3차원 프린팅 방식으로 일체로 성형될 수 있다. 또는 커버(2002)와 수용부(2004)는 별도로 제작된 이후에 나사 결합에 의해 서로 결합되거나, 볼트나 접착제 등의 결합 수단에 의해 서로에게 고정될 수 있다.

수용부(2004)가 돌출관(2020)에 결합된 상태에서는 히터(1030)의 단부(1031)가 수용부(2004)의 히터구멍(2004c)을 통과하여 수용부(2004)의 수용통로(2004h)의 내부에 위치한다. 따라서 수용부(2004)가 돌출관(2020)에 결합된 상태에서 궐련(3)이 수용부(2004)의 수용통로(2004h)에 수용되는 경우 히터(1030)의 단부(1031)가 궐련(3)에 삽입된다.

돌출관(2020)의 결합통로(2020h)의 내벽면에는 궐련(3)을 지지하기 위한 복수 개의 돌출부(2005)가 돌출되도록 설치된다. 돌출부(2005)는 돌출관(2020)에 결합된 수용부(2004)를 관통함으로써 수용부(2004)에 삽입되어 있는 궐련(3)의 외측면에 접촉한다.

커버(2002)가 본체(2001)에 결합된 상태에서 커버(2002)와 본체(2001)의 사이의 외부 공기 유입용 간격(2002g)을 통해 커버(2002)의 외부의 공기가 커버(2002)의 내부로 유입된다. 외부 공기 유입용 간격(2002g)을 통해 생성된 공기의 제1 흐름은 돌출관(2020)의 공기홀(2020g)을 통과하여 수용부(2004)에 수용된 궐련(3)의 단부의 외측면까지 도달한다.

또한 수용부(2004)가 돌출관(2020)에 결합된 상태에서 수용부(2004)의 수용통로(2004h)에 궐련(3)이 삽입되어 있는 동안, 수용통로(2004h)는 삽입구멍(2004p)을 통하여 외부와 연결되므로 외부의 공기가 삽입구멍(2004p)을 통하여 수용부(2004)의 수용통로(2004h)로 유입됨으로써 공기의 제2 흐름을 형성한다.

도 27에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 사용자가 커버(2002)를 개방시켜 궐련(3)을 수용부(2004)의 삽입구멍(2004p)에 삽입한 후 수용통로(2004h)를 따라 궐련(3)을 밀어 넣는 간편한 조작에 의해 에어로졸 생성 장치에 궐련(3)을 쉽게 장착할 수 있다.

또한 궐련(3)의 사용을 마친 후에는 사용자가 커버(2002)와 수용부(2004)를 함께 본체(2001)로부터 분리함으로써 수용부(2004) 및 커버(2002)와 궐련(3)을 본체(2001)로부터 분리할 수 있다. 수용부(2004)에서 궐련(3)을 분리할 때에는 궐련(3)의 상측 단부를 손으로 잡아 수용통로(2004h)의 외측으로 궐련(3)을 잡아당기는 간편한 조작에 의해 에어로졸 생성 장치로부터 궐련(3)을 최종적으로 분리할 수 있다.

한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 램, USB, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.

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.

3: 궐련 1004t: 외부벽
1000: 에어로졸 생성 장치 1004y: 정렬 경사면
1001a, 2001a: 일측 단부 1004w: 측벽
1001, 2001: 본체 1004, 2004: 수용부
1002p: 외부구멍 1004c, 2004c: 히터구멍
1002, 2002: 커버 1005d: 경사면
1003, 2003: 도어 1005, 1005b: 돌출부
1003r: 레일 1009: 버튼
1004d: 관통구멍 1020p, 2020p: 개구
1004k: 바닥돌기 1020h, 2020h: 결합통로
1004b, 2004b: 바닥벽 1020, 2020: 돌출관
1004p, 2004p: 삽입구멍 1030: 히터
1004h, 2004h: 수용통로 1031: 단부
1004f: 연결통로 1070: 전기공급장치
1071: 전기 배선 1005, 1005b, 2005: 돌출부

Claims

궐련을 수용하여 가열함으로써 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 있어서,
상기 궐련을 가열하는 히터;
상기 히터가 설치되는 본체;
상기 본체에서 돌출하여 상기 히터를 둘러싸며 외부를 향하여 개방된 개구를 갖는 중공 형상의 돌출관;
상기 궐련을 수용할 수 있는 수용통로를 포함하여 상기 돌출관에 결합되거나 상기 돌출관으로부터 분리될 수 있는 수용부; 및
상기 수용부의 상기 수용통로의 상단과 연결되며 상기 궐련이 삽입되는 외부구멍이 외부로 노출되게 형성되고, 상기 수용부와 함께 상기 본체에 결합되고 상기 수용부와 함께 상기 본체로부터 분리되도록 상기 수용부와 일체로 결합되는 커버;를 포함하고,
상기 커버의 상기 외부구멍이 외부로 개방되어 상기 수용부에 궐련이 수용된 상태에서 상기 수용부, 상기 커버, 및 상기 궐련이 상기 본체로부터 함께 분리될 수 있고,
상기 히터의 일측의 단부는 상기 돌출관의 내부에 위치하고, 상기 히터의 타측의 단부는 상기 본체에 연결되는, 에어로졸 생성 장치.
제1항에 있어서,
상기 수용부는 상기 돌출관의 상기 개구를 통해 상기 돌출관의 내부에 삽입될 수 있으며, 궐련을 수용하는 수용통로를 형성하는 측벽과, 상기 궐련이 삽입되도록 상기 수용통로의 일단에서 외부를 향해 개방된 삽입구멍과, 상기 수용통로의 타단을 폐쇄하며 상기 히터의 상기 단부를 통과시키는 히터구멍을 갖는 바닥벽을 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제2항에 있어서,
상기 커버와 상기 본체의 결합 부위에는 상기 커버의 외측의 공기를 상기 커버의 내측으로 유입되게 하는 외부 공기 유입용 간격이 형성되고,
상기 수용부는 상기 측벽을 둘러싸며 상기 측벽의 반경방향의 외측으로 이격되는 외부벽을 더 구비하고,
상기 외부벽과 상기 측벽의 사이에 상기 돌출관이 삽입됨으로써 상기 수용부와 상기 돌출관이 결합되며,
상기 수용부의 외부벽과 상기 돌출관의 결합 부위에는 상기 수용부의 외측의 공기가 상기 수용부의 내측으로 유입되게 하는 공기 유통용 간격이 형성되고,
상기 돌출관은 상기 수용부에 수용된 상기 궐련의 단부를 향하여 공기를 통과시키는 공기홀을 더 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제1항에 있어서,
상기 커버는 상기 수용부의 상기 상단을 외부로 노출시킬 있는 도어를 더 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제4항에 있어서,
상기 커버와 상기 본체의 결합 부위에는 상기 커버의 외측의 공기를 상기 커버의 내측으로 유입되게 하는 외부 공기 유입용 간격이 형성되고,
상기 돌출관은 상기 수용부에 수용된 상기 궐련의 단부를 향하여 공기를 통과시키는 공기홀을 더 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제2항에 있어서,
상기 돌출관에서 돌출되어 상기 수용부의 상기 측벽을 관통하여 상기 수용부에 삽입된 상기 궐련을 지지하는 돌출부를 더 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제6항에 있어서,상기 수용부의 상기 수용통로의 직경은 상기 수용통로에 수용되는 상기 궐련의 직경보다 크게 형성되고, 상기 측벽에는 상기 돌출부를 통과시키도록 상기 측벽을 관통하여 형성되는 관통구멍이 형성되며, 상기 돌출부는 상기 궐련의 외측면에 접촉하도록 상기 수용통로의 표면에서부터 상기 궐련을 향해 돌출되는, 에어로졸 생성 장치.
제7항에 있어서,
상기 돌출부는 상기 궐련의 외측면에서 상기 궐련의 중심에 대해 둘레 방향으로 서로 이격되도록 복수 개가 배치됨으로써 인접한 상기 돌출부의 사이에 공기가 통과하는 유로를 형성하고, 상기 관통구멍은 상기 돌출부에 대응하여 복수 개가 형성되는, 에어로졸 생성 장치.
제7항에 있어서,
상기 돌출부는 상기 궐련의 외측면에서 상기 궐련의 길이 방향으로 서로 이격되도록 복수 개가 배치되고, 복수 개의 상기 돌출부를 통과시키도록 상기 관통구멍은 상기 수용통로의 길이 방향을 따라 연장하는, 에어로졸 생성 장치.
제7항에 있어서,
상기 돌출부는 상기 궐련의 중심에 대해 둘레 방향을 따라 상기 궐련의 외측면의 일부분과 접촉하도록 상기 궐련의 중심에 대해 둘레 방향으로 연장함으로써 공기가 통과하는 유로를 형성하는, 에어로졸 생성 장치.
제7항에 있어서,
상기 돌출부는 상기 궐련이 상기 수용통로에 삽입될 때에 상기 궐련의 움직임을 안내하도록 상기 수용통로의 길이 방향에 대해 경사를 이루는 경사면을 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제2항에 있어서,
상기 바닥벽은 상기 궐련의 단부의 바닥면을 지지하도록 돌출된 바닥돌기를 더 구비하는, 에어로졸 생성 장치.
제2항에 있어서,
상기 바닥벽은 상기 궐련의 외측면과 상기 수용통로의 사이의 공간과 연결된 연결통로를 더 구비하는, 에어로졸 생성 장치.