KR102170841B1 - 핸드헬드 기화 디바이스 - Google Patents

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Abstract

개선된 발열체 및 온도 제어, 개선된 전자담배-액상 저장조, 및 요구시 에어로졸을 분출하도록 디바이스를 프라이밍하기 위해 발열체를 활성화하는 용량성 기술을 갖는 핸드헬드 기화 디바이스가 제시된다. 핸드헬드 기화 디바이스는 마우스피스 및 본체를 갖는다. 본체는 실내 공동을 획정한다. 발열체, 저장조, 제어 회로 및 전원을 포함하는 전력 유닛, 및 전력 접속 소자는 공동 내부에 순차적으로 제공된다.

Description

핸드헬드 기화 디바이스{HANDHELD VAPORIZING DEVICE}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은, 참조에 의해 여기에 전적으로 편입되는, 2014년 5월 22일자로 출??된 미국 가특허출원 제62/001,972호(발명의 명칭: "E-Cigarette")에 대한 우선권을 주장한다.
기술분야
본 발명은 개선된 발열체 및 온도 제어, 개선된 전자담배-액상 저장조(e-iquid reservoir), 및 요구시 에어로졸을 분출하도록 디바이스를 프라이밍하기 위해 발열체를 활성화하는 용량성 기술을 갖는 핸드헬드 기화 디바이스에 관한 것이다.
전자-담배라고도 알려져 있는 전통적 핸드헬드 기화 디바이스는 배터리, 애토마이저, 및 전자담배-액상 카트리지를 포함하는 배터리-동작식 휴대용 디바이스이다. 핸드헬드 기화 디바이스는 전자담배-액상이라고 알려져 있는 액상 용액을 기화시키는 결과로서 에어로졸을 산출함으로써 니코틴을 분출하도록 설계된다. 전자담배-액상은 보통은 프로필렌 글리콜, 식물성 글리세린, 니코틴, 및 향료의 혼합물을 함유하는 한편, 다른 것들은 니코틴 없이 향미 증기를 방출한다.
전통적 핸드헬드 기화 디바이스는 일반적으로는 흡입을 위한 니코틴 에어로졸을 산출하기 위해 전자담배-액상을 기화시키는 애토마이저(atomizer)라고 알려져 있는 발열체를 사용한다. 애토마이저는 전자담배-액상을 기화시키는 것을 담당하고 있는 발열체 및 전자담배-액상을 카트리지로부터 끌어내는(인출하는) 심지 재료로 이루어져 있다. 저항 전선 형태의 발열체는 심지 재료 주위에 코일링되고 전원에 접속된다. 전자담배-액상은 모세관 작용에 의해 심지 재료에 흡수된다. 디바이스가 활성화될 때, 발열 코일은 심지 재료에 의해 흡수되었던 전자담배-액상을 가열하여 데우고 기화시켜, 흡입을 위한 에어로졸을 생성한다.
일부 종래 기술의 핸드헬드 기화 디바이스는, 전원에 접속되는 단일 부품으로 통합된 애토마이저와 카트리지로 이루어진 디바이스인, 카토마이저(cartomizer)를 사용한다. 종래 기술의 애토마이저 또는 카토마이저 발열체는 가열 및 기화 프로세스를 정확하게 제어하지 못한다. 심지 재료 주위의 발열 전선의 감싸기의 품질 및 일관성에서의 상당한 편차, 전선의 전기 저항에서의 차이, 및 심지 재료의 흡수 특성 및 효율에서의 차이는 애토마이저에 의해 산출될 에어로졸의 분량 또는 부피 및 에어로졸의 인지된 품질에 크게 영향을 미친다. 온도 제어의 부족은 발열체의 불균등한 가열 및 과열을 초래할 수 있으며, 순차로 증기에서 위험한 화학 물질의 생성을 초래할 수 있다. 예를 들어, 전자담배-액상의 과열은 폼알데하이드의 생성을 초래할 수 있으며, 그 흡입은 사용자의 건강에 위험하다.
종래 기술의 핸드헬드 기화 디바이스에서, 사용자는 전자담배-액상을 기화시키기 위해 디바이스의 발열체를 활성화하도록 디바이스를 통해 공기를 흡입할 필요가 있었다. 그것은 종래 기술 디바이스가 충분한 증기를 발생시키기 전에 사용자가 디바이스에 대고 여러 번 뻐끔거리게 하여, 사용자에게 불편 및 비효율을 초래할 수 있다.
본 발명은 전기전도성 직물 발열체, 탄력적으로 변형가능한 재료로 제작된 전자담배-액상 저장조, 및, 사용자가 디바이스를 통해 처음 흡입을 취하는 것을 기다리지 않고, 디바이스 상의 사용자의 터치의 감지시 발열체를 활성화함으로써 요구시 에어로졸을 분출하도록 디바이스를 프라이밍하는 자동-온 특징을 포함하는 개선된 온도 및 가열 제어 시스템을 편입하고 있는 신규의 핸드헬드 기화 디바이스를 제공함으로써 종래 기술의 결점을 극복하려는 것이다. 본 발명에 따른 전기전도성 직물 발열체는 종래 기술의 심지 및 코일 무화 시스템을 대체하고 모세관 작용에 의해 전자담배-액상을 인출하고, 그리고 전통적 심지 시스템보다 전자담배-액상의 더 균등하고 직접적인 가열을 가능하게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 핸드헬드 기화 디바이스의 상부 평면도;
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 가열 및 온도 제어 시스템의 동작의 예시도; 및
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 "자동-온" 시스템의 동작의 예시도.
본 발명의 일 실시형태에 따른 핸드헬드 기화 디바이스가 도 1 내지 도 3을 참조하여 이제 설명될 것이다.
도 1은 길이방향 축을 갖는 그리고 반대로-배치된 제1 및 제2 길이 방향으로의 제1 및 제2 길이방향 단부를 포함하는 핸드헬드 기화 디바이스(10)를 예시한다. 핸드헬드 기화 디바이스(10)는 마우스피스(200) 및 본체(100)를 포함한다. 본체(100)는 실내 공동(110)을 획정한다. 발열체(240), 저장조(250), 제어 회로(270) 및 전원(290)을 포함하는 전력 유닛(260), 및 전력 접속 소자(280)는 공동(110) 내부에 순차적으로 제공된다.
사용자의 입술 사이에 유지되도록 적응된 그리고 제1 단부(200a) 및 제2 단부(200b)를 갖는 마우스피스(200)는 본체(100)의 제1 길이방향 단부에 연결된다. 바람직한 일 실시형태에서, 마우스피스(200)는 환상-형상이고, 그리고 관용적 담배의 필터의 느낌을 흉내내도록, 예를 들어, 금속 또는 플라스틱과 같은 경성 재료의 내측 쉘, 및, 예를 들어, 폼, 실리콘 또는 고무와 같은 연성 유연한 재료의 외측 쉘을 포함한다. 마우스피스(200)는 또한 세균 성장을 억제하기 위한 항균제 코팅을 포함할 수 있다. 예를 들어, Microban(http://www.microban.com/), 또는 다른 필적하는 공급자와 같은 상업적으로 이용가능한 항균 제품이 당업계에 알려져 있는 방법에 따라 사용될 수 있다.
개구부(210)는 사용자가 사용자의 호흡의 흡입 부분을 마우스피스(200)에 가할 때 에어로졸이 디바이스(10)의 밖으로 그리고 사용자의 허파 안으로 끌어당겨질 수 있게 하도록 마우스피스(200)의 단부(200a)에 제공된다. 바람직한 일 실시형태에서, 개구부(210)는 일반적으로는 직경이 1㎜ 내지 1.5㎝인 원형 단면을 갖는다. 다른 실시형태에서, 개구부(210)는 정사각형, 삼각형 또는 어느 다른 기하학적 단면 형상이라도 가질 수 있다.
개구부(230)는 사용자가 흡입할 때 에어로졸이 마우스피스(200)에 들어갈 수 있게 하도록 마우스피스(200)의 반대 단부(200b)에 제공된다. 바람직한 일 실시형태에서, 개구부(230)는 일반적으로는 직경이 1㎜ 내지 1.5㎝인 원형 단면을 갖는다. 다른 실시형태에서, 개구부(230)는 정사각형, 삼각형 또는 어느 다른 기하학적 단면 형상이라도 가질 수 있다.
바람직하게, 공기 유입구 체크 밸브(220)는 개구부(230)를 개폐하기 위해 제공된다. 공기 유입구 체크 밸브(220)는, 예를 들어, Smart Products, Inc.(http://www.smartproducts.com/check_valves_series_100_cartridge.php), 또는 다른 필적하는 공급자로부터 상업적으로 이용가능한 제품일 수 있다. 바람직한 일 실시형태에서는, (http://www.smartproducts.com/check_valves_series_100_cartridge.php에서 구할 수 있는) 시리즈 100 카트리지 체크 밸브가 사용될 수 있다.
체크 밸브(220)는, 전자담배-액상의 증발 및 산화를 방지하고 전자담배-액상 신선함을 유지하기 위해, 디바이스(10)가 사용 중이지 않을 때 환경 공기가 개구부(210, 230)를 통해 본체(100)의 실내에 들어가는 것을 방지한다. 부가적으로, 밸브(220)는 디바이스의 밖으로의 전자담배-액상의 누설을 방지하고, 사용자의 주머니, 가방, 지갑 등에 휴대될 때 디바이스의 밖에 먼지 및 티끌을 유지한다.
전력 접속 소자(280)는 본체(100)의 제2의 반대 길이방향 단부에 배치된다. 바람직한 일 실시형태에서, 전력 접속 소자(280)는, 사용자가 전자-담배를 위해 특수 제작된 어느 어댑터 또는 충전기도 없이 범용 충전기를 이용하여 디바이스(10)를 충전할 수 있게 하기 위해, 외부 전원과 삽입 접속하기 위한 범용 직렬 버스(USB) 인터페이스를 포함한다. 다른 실시형태에서, 전력 접속 소자(280)는 미니 USB 인터페이스, 마이크로 USB 인터페이스, 또는 당업계에 알려져 있는 어느 다른 적합한 통신 버스라도 포함할 수 있다.
공동(110)은 전력 접속 소자(280)에 전기적으로 결합된 전력 소자(260)를 포함한다. 전력 소자(260)는 마이크로프로세서 제어 회로(270) 및 전원(290)을 포함한다. 본 발명의 일 실시형태에 따라, 전원은 리튬 폴리머 배터리일 수 있다.
공동(110)은, 리필용 또는 일회용 중 어느 것일 수 있는, 전자담배-액상 저장조(250)를 포함한다. 저장조(250)는 당업계에 알려져 있는 폴리머 또는 금속/폴리머 복합재와 같은 탄력적으로 변형가능한 재료로 제작될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 저장조(250)는 알루미늄 인쇄된 외장을 갖는 폴리에스테르로 제작될 수 있고 부피가 적어도 5㎖일 수 있다. 이러한 재료는 비활성이고 외부 환경 인자가 저장조의 액상 내용물과 상호작용하지 못하게 유지한다. 탄력적으로 변형가능한 저장조는 사용자가 여러 다른 유형의 전자담배-액상을 디바이스에 삽입할 수 있게 할 것이고, 또한 전자담배-액상이 디바이스에 의해 완전히 이용될 수 있게 할 것인데, 이것은 저장조에 남아있는 유체의 일부가 이용되도록 심지에 도달할 수 없는 강성 저장조를 갖는 종래 기술 디바이스에 비해 이점을 제공한다.
공동(110)은 저장조(250)에 유체 결합 및 전력 소자(260)에 전기 결합되는 발열체(240)를 더 포함한다. 본 발명에 따른 발열체(240)는 전기전도성 직물 발열체를 포함한다. 본 발명에 따른 전기전도성 직물 발열체는 금속화된 또는 전기-전도성 코팅을 갖는 섬유, 직조된 금속 가닥을 편입하고 있는 섬유, 또는 당업계에 알려져 있는 어느 다른 적합한 재료로라도 제작된 발열체를 포함한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, (http://www.saati.com/bopp-wire.php에서 또는 다른 유사한 공급자로부터 구할 수 있는) 초박급 스테인리스강 망사가 사용될 수 있고, 스펀지 또는 여러-겹 전기-직물 피륙을 형성하도록 레이어링될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 400 스레드/인치를 갖는 가장 미세한 메시 재료 Bopp 스테인리스강 망사는 전자담배-액상의 빠르고 균등한 가열을 보장하도록 사용될 수 있다.
담배-액상은 모세관 작용을 통하여 전기전도성 직물 발열체에 도달하고 전기전도성 직물 발열체의 가열 작용에 의해 기화된다. 가열 및 온도 제어 시스템과 결합된 전기전도성 직물 발열체를 제공함으로써, 본 발명에 따른 전자-담배는 폼알데하이드와 같은 원치않는 화학 물질로의 전자담배-액상의 변환을 제거 또는 최소화하도록 최적 기화 상태가 일정하게 일관되게 유지될 수 있게 한다.
공기 개구부(130)는 공동(110) 내부의 발열체(240)의 위치에 대응하는 본체(100)의 외측 표면 상의 위치와 본체(100)의 제1 길이방향 단부 사이에 본체(100)의 외측 표면 상에 배치된다. 바람직한 일 실시형태에서, 개구부(130)는 일반적으로는 직경이 1㎜ 내지 1.5㎝인 원형 단면을 갖는다. 다른 실시형태에서, 개구부(130)는 정사각형, 삼각형 또는 어느 다른 기하학적 단면 형상이라도 가질 수 있다. 다른 실시형태는 다수의 공기 개구부(130)를 포함할 수 있다. 디바이스에 들어가는 공기가 전기전도성 직물 발열체를 둘러싸는 구역에서 공기 혼합을 가능하게 하기에 충분히 높은 속도로 이동하고 있음을 보장하기 위해, 개구부(130)의 총 단면적은 개구부(230)의 총 단면적보다 더 작아야 한다.
바람직하게, 공기 유입구 체크 밸브(120)는 각각의 개구부(130)를 개폐하기 위해 제공된다. 공기 유입구 체크 밸브(120)는, 전자담배-액상의 증발 및/또는 산화를 방지하기 위해, 전자-담배(10)가 사용 중이지 않을 때 환경 공기가 공동(110)에 들어가는 것을 방지한다. 공기 유입구 체크 밸브(120)는, 예를 들어, Smart Products, Inc.(http://www.smartproducts.com/check_valves_series_100_cartridge.php), 또는 다른 필적하는 공급자로부터 상업적으로 이용가능한 제품일 수 있다. 바람직한 일 실시형태에서는, (http://www.smartproducts.com/check_valves_series_100_cartridge.php에서 구할 수 있는) 시리즈 100 카트리지 체크 밸브가 사용될 수 있다. 다른 일 실시형태에서는, 본체(100)에 부착된 탄력적 연성 폴리머 플랩이 공기 유입구 체크 밸브(120) 대신에 사용될 수 있다. 공기 유입구 체크 밸브(120)든 탄력적 연성 폴리머 플랩이든 개방하는데 필요한 개방 압력은 사용자가 노력 없이 흡입할 수 있게 하도록 최소(예를 들어, 0.5 PSI)로 감축되어야 한다.
사용자가 흡입할 때, 그 또는 그녀는 마우스피스(200)에서 부압의 구역을 생성한다. 공기 유입구 체크 밸브(120)든 탄력적 연성 폴리머 플랩이든 개방하는데 필요한 개방 압력은 사용자가 노력 없이 흡입할 수 있게 하도록 최소(예를 들어, 0.5 PSI)로 감축되어야 한다. 사용자의 흡입은 디바이스의 마우스피스에 위치하는 압력 센서 스위치가 디바이스를 온으로 하고 전력 소자(260)로부터의 전기 전류를 인가함으로써 발열체(240)를 활성화하게 야기하여, 그로써 전자담배-액상의 일부를 기화시키고 에어로졸 연무를 산출한다. 사용자의 흡입에 의해 생성된 부압은 밸브(120, 220)가 열리게 야기하여, 그로써 외부 공기가 개구부(130)를 통해 공동(110)에 들어갈 수 있게 한다. 그 후 에어로졸 연무는 외부 공기와 조합되고 마우스피스(200)를 통과하여 개구부(210)를 통해 사용자의 허파에 들어간다.
(LED 라이트 및 LED 드라이버를 포함하는) LED 소자(140), 및 라이트 채널(150)은 본체(100)의 상위 외측 표면 상에 배치되고, 전력 소자(260)에 전기적으로 접속된다. 본 발명의 다른 일 실시형태에 의하면, Texas Instruments, Inc.(http://www.ti.com/lsds/ti/power-management/indicator-rgbw-overview.page)로부터 또는 다른 유사한 공급자로부터 상업적으로 이용가능한 내장형 LED 드라이버를 갖는 마이크로프로세서가 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, LED 소자(140)는 빛이 사용자에게 보일 수 있게 하도록 본체(100)의 상위 표면을 따른 채널(150)을 통하여 빛을 보낸다. 다른 실시형태에 의하면, LED 소자(140)는, 마우스피스(200)를 편입하고 있는 본체(100)의 제1 단부와 반대에 있는, 본체(100)의 제2 길이방향 단부에 편입될 수 있다. LED 라이트(140)는 사용자가 전자-담배로부터 흡입할 때 마이크로프로세서 제어 회로(270)에 의해 활성화될 수 있다. LED 라이트의 강도는, 당업계에 알려져 있는 방법에 따라, 마이크로프로세서 회로에 의해 그리고 마우스피스에 위치하는 압력 센서에 의해 제어된다. 압력 센서 스위치가 사용자의 흡입에 의해 야기된 더 높은 부압을 감지함에 따라, 그것은 마이크로프로세서 회로(270)가 더 높은 듀티 사이클을 LED 소자(140)에 보내게 야기한다. 듀티 사이클은 회로가 온인 시간 대 회로가 오프인 시간의 비이다.
LED 라이트(140) 및 라이트 채널(150)은 전자-담배(10)의 복용량, 배터리 레벨 또는 다른 기능적 파라미터를 표시하도록 빛의 다양한 색상 및 플래싱 시퀀스를 디스플레이할 수 있다. 라이트의 색상 또는 강도는 사용자가 흡입했던 관용적 담배에 비한 니코틴의 등가 복용량을 나타내도록 전자-담배(10)의 사용 동안 점차 변화될 수 있다. 예를 들어, 빛 시퀀스는 완전 배터리 충전에 대해서는 "녹색", 대략 절반 충전에 대해서는 "황색", 및 배터리가 재-충전을 요구할 때는 "적색"일 수 있다. 유사한 색상 기법은 디바이스에 남아있는 전자담배-액상의 양을 나타내도록 채용될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 핸드헬드 기화 디바이스(10)의 발열체(240)를 제어하기 위한 "자동-온" 시스템의 동작을 예시한다. 핸드헬드 기화 디바이스(10)는 용량성 터치 센서 소자(190)를 편입하고 있다. 용량성 터치 센서 소자(190)는, 도 1에 예시된 바와 같이, 디바이스(10)의 본체(100)에 편입될 수 있다. 다른 실시형태에 의하면, 용량성 터치 센서 소자(190)는 디바이스(10)의 마우스피스(200)에 편입될 수 있다.
도 2의 단계(400)에서, 마이크로프로세서 제어 회로(270)의 소프트웨어 및 하드웨어는, 당업계에 알려져 있는 방법에 따라, 용량성 센서(190)가 활성인지 비활성인지 결정한다. 사용자가 디바이스(10)를 터치하고 있기 때문에 용량성 터치 센서 소자(190)가 활성일 때, 발열체(240)는, 단계(420)에서 예시된 바와 같이, 온으로 되고, 증기는 발열체(240)의 기화 작용에 의해 생성되고, 그로써 사용자가 요구시 증기를 즐길 수 있게 한다. 사용자가 디바이스(10)를 터치하고 있지 않기 때문에 용량성 터치 센서 소자(190)가 비활성일 때, 발열체(240)는, 도 2의 단계(410)에서 예시된 바와 같이, 오프로 된다.
도 3은 본 발명에 따라 발열체(240)의 가열 듀티 사이클을 제어하기 위한 가열 및 온도 제어 시스템의 동작을 예시한다. 도 3의 단계(300)에서 도시된 바와 같이, 사용자가 디바이스(10)를 터치하고 있기 때문에 용량성 센서(190)가 활성일 때, 발열체(240)는 활성화되고 그 듀티 사이클은 마이크로프로세서 제어 회로(270)에 의해 제어되어, 전자담배-액상을 전자담배-액상의 최적 기설정된 기화 온도로 가열한다. 이것은, 사용자의 처음 흡입을 기다리지 않고, 사용자가 디바이스를 터치할 때 에어로졸이 생성될 수 있게 한다. 그리하여, 에어로졸은 사용자가 에어로졸의 처음 복용량을 생성하도록 디바이스에 대고 한 번 이상 뻐끔거릴 필요 없이 즉시 소비될 수 있고, 그로써 실제 담배 또는 시가를 흡연하는 경험을 더 가깝게 흉내낸다. 단계(310)에서 예시된 바와 같이, 발열체는 기설정된 최적 기화 온도를 상당히 초과하거나 그 아래로 떨어지지 않도록 당업계에 알려져 있는 방법에 의해 마이크로프로세서 제어 회로(270)에 의해 제어되어, 증기의 공급을 보장하고 전자담배-액상 과열의 원치않는 부산물의 발생을 방지한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 발열체는 폼알데하이드의 형성을 방지하기 위해 120℃를 초과하지 않도록 제어되어야 한다.
도 3의 단계(320)에서 예시된 바와 같이, 발열체(240)의 온도가 전자담배-액상의 최적 기설정된 기화 온도 아래에 또는 위에 들면, 발열체(240)의 듀티 사이클은 발열체(240)의 온도를 전자담배-액상의 최적 기설정된 기화 온도로 유지하도록 마이크로프로세서 제어 회로(270)에 의해 증가 또는 감소된다.
위에 언급된 것은 본 발명의 예시적 실시형태일 뿐이다. 이 분야의 당업자는 본 발명의 취지 내에서의 개선 및 수정이 더 이루어질 수 있고, 그러한 개선 및 수정이 본 발명의 청구 범위에 포함되는 것임을 유념해야 한다.

Claims (18)

  1. 핸드헬드 전자 기화 디바이스로서,
    제1 공동(cavity)을 획정하는 본체;
    상기 본체에 연결된 마우스피스(mouthpiece)로서, 제2 공동을 획정하는, 상기 마우스피스;
    전기전도성 직물 발열체;
    변형가능한 저장조;
    전력 소자;
    전력 접속 소자;
    용량성 터치 센서 소자;
    라이트 소자(light element);
    상기 제1 공동에 직접 공기의 흐름을 제공하기 위하여 상기 본체의 벽 상에 위치된 제1 개구부 및 제1 밸브로서, 상기 제1 밸브는 통상 폐쇄되고 상기 흐름에 의해 개방되고, 상기 흐름은 상기 흐름이 상기 제1 공동 내로 통과함에 따라서 공기만을 포함하고, 상기 제1 개구부는 제1 개구 면적을 포함하고, 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브를 통해서 상기 제1 공동에 직접 통과 시의 상기 흐름은 제1 속도를 지니는, 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브;
    상기 제1 공동 및 상기 제2 공동을 연결하는 제2 개구부 및 제2 밸브로서, 상기 제2 밸브는 통상 폐쇄되고 상기 흐름에 의해 개방되고, 상기 흐름은 상기 제1 공동으로부터 상기 제2 개구부 및 상기 제2 밸브를 통해서 상기 제2 공동 내로 통과하며, 상기 흐름은 상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브를 동시에 개방되게 하고, 상기 제2 개구부는 상기 제1 개구 면적보다 더 큰 제2 개구 면적을 포함하고, 상기 제2 개구부를 통과한 후의 상기 흐름은 제2 속도를 지니며, 상기 제1 속도는 상기 제2 속도보다 큰, 상기 제2 개구부 및 상기 제2 밸브; 및
    상기 마우스피스의 벽을 통해 배치된 제3 개구부를 포함하되,
    상기 전기전도성 직물 발열체, 상기 변형가능한 저장조, 상기 전력 소자 및 상기 전력 접속 소자는 상기 제1 공동의 내부에 배치되고, 상기 흐름의 상기 제1 속도는 상기 전기전도성 직물 발열체에 인접한 공간에서 상기 흐름을 증기와 혼합시키는 것에 기여하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변형가능한 저장조는 폴리머 및 금속/폴리머 복합재로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 형성되는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 변형가능한 저장조는 알루미늄 인쇄된 외장을 갖는 폴리에스테르를 포함하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전기전도성 직물 발열체는 금속화된 코팅을 갖는 섬유, 전기-전도성 코팅을 갖는 섬유, 및 직조된 금속 가닥을 편입하고 있는 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 섬유를 포함하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전기전도성 직물 발열체는 초박급 스테인리스강 망사를 포함하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 전기전도성 직물 발열체는 상기 용량성 터치 센서 소자에 전기적으로 반응하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 전기전도성 직물 발열체는 상기 용량성 터치 센서 소자 상의 사용자의 터치에 의해 활성화되는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  8. 제1항에 있어서, 상기 전기전도성 직물 발열체는 휘발성 전자담배-액상(volatile e-liquid)을 미리 설정된 온도로 가열하도록 조절되는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  9. 제8항에 있어서, 상기 미리 설정된 온도는 상기 휘발성 전자담배-액상의 기화 온도인, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  10. 제1항에 있어서, 상기 용량성 터치 센서 소자는 상기 전기전도성 직물 발열체의 듀티 사이클을 조절하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  11. 제1항에 있어서, 상기 라이트 소자는 LED 라이트를 포함하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  12. 제1항에 있어서, 상기 라이트 소자는 상기 용량성 터치 센서 소자에 전기적으로 반응하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  13. 제1항에 있어서, 상기 용량성 터치 센서 소자는 상기 라이트 소자의 듀티 사이클을 조절하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  14. 핸드헬드 전자 기화 디바이스로부터 증기를 인출하기 위한 방법으로서,
    상기 핸드헬드 전자 기화 디바이스는, 제1 공동을 획정하는 본체, 상기 본체에 연결된 마우스피스로서, 제2 공동을 획정하는, 상기 마우스피스, 전기전도성 직물 발열체, 휘발성 전자담배-액상을 포함하고 있는 변형가능한 저장조, 전력 소자, 전력 접속 소자, 용량성 터치 센서 소자, 라이트 소자, 상기 제1 공동에 직접 공기의 흐름을 제공하기 위하여 상기 본체의 벽 상에 위치된 제1 개구부 및 제1 밸브로서, 상기 제1 밸브는 통상 폐쇄되고 상기 흐름에 의해 개방되고, 상기 흐름은 상기 흐름이 상기 제1 공동 내로 통과함에 따라서 공기만을 포함하고, 상기 제1 개구부는 제1 개구 면적을 포함하고, 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브를 통해서 상기 제1 공동에 직접 통과 시의 상기 흐름은 제1 속도를 지니는, 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브, 상기 제1 공동 및 상기 제2 공동을 연결하는 제2 개구부 및 제2 밸브로서, 상기 제2 밸브는 통상 폐쇄되고 상기 흐름에 의해 개방되고, 상기 흐름은 상기 제1 공동으로부터 상기 제2 개구부 및 상기 제2 밸브를 통해서 상기 제2 공 내로 통과하며, 상기 흐름은 상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브를 동시에 개방되게 하고, 상기 제2 개구부는 상기 제1 개구 면적보다 더 큰 제2 개구 면적을 포함하고, 상기 제2 개구부를 통과한 후의 상기 흐름은 제2 속도를 지니며, 상기 제1 속도는 상기 제2 속도보다 큰, 상기 제2 개구부 및 상기 제2 밸브, 및 상기 마우스피스의 벽을 통해 배치된 제3 개구부를 포함하되, 상기 전기전도성 직물 발열체, 상기 변형가능한 저장조, 상기 전력 소자 및 상기 전력 접속 소자는 상기 제1 공동의 내부에 배치되고, 상기 흐름의 상기 제1 속도는 상기 전기전도성 직물 발열체에 인접한 공간에서 상기 흐름을 증기와 혼합시키는 것에 기여하며, 상기 방법은,
    상기 전기전도성 직물 발열체에 전기 전력을 공급하는 단계;
    상기 휘발성 전자담배-액상을 미리 설정된 온도로 가열하는 단계; 및
    상기 제2 공동의 외부에 부압의 구역을 생성하는 단계로서, 상기 부압은 상기 흐름이 상기 본체의 외부로부터 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브를 통과하게 하여, 상기 전기전도성 직물 발열체에 인접한 상기 공간에서 기화된 전자담배-액상과 배합되고, 계속해서, 상기 제1 공동으로부터 상기 제2 개구부, 상기 제2 밸브, 상기 제2 공동으로 그리고 상기 제3 개구부를 통과하게 하는, 상기 부압의 구역을 생성하는 단계를 포함하는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스로부터 증기를 인출하기 위한 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 미리 설정된 온도는 상기 휘발성 전자담배-액상의 기화 온도인, 핸드헬드 전자 기화 디바이스로부터 증기를 인출하기 위한 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 공동 또는 상기 제2 공동에 배치된 압력 센서 소자; 및
    프로세서 및 메모리를 더 포함하되, 상기 메모리는 명령어를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 압력 센서 소자로부터 압력 신호를 수신하도록 접속되고 상기 라이트 소자를 제어하도록 접속되며,
    상기 라이트 소자는 상기 본체의 표면 상에 배치되고,
    상기 프로세서는 상기 제1 공동의 내부에 배치되며,
    상기 명령어는, 상기 프로세서에 의해 수행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 상기 핸드헬드 전자 기화 디바이스의 활성화 동안에,
    상기 압력 신호에 기초하여 화합물의 전달 용량을 결정하도록,
    상기 전달 용량을 상기 화합물의 표준 용량과 비교함으로써 상기 화합물의 상대적 용량을 결정하도록, 그리고
    상기 상대적 용량에 기초해서 상기 라이트 소자를 제어하여 상기 라이트 소자가 상기 상대적 용량의 수준을 나타내게끔 상기 활성화 동안에 변화되도록 하며, 상기 수준은 상기 라이트 소자의 강도 변화 및 상기 라이트 소자의 색 변화 중 적어도 하나의 상기 라이트 소자의 변화에 의해 표시되는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  17. 핸드헬드 전자 기화 디바이스로서,
    제1 공동을 획정하는 본체;
    상기 본체에 연결된 마우스피스로서, 제2 공동을 획정하는, 상기 마우스피스;
    전기전도성 직물 발열체;
    변형가능한 저장조;
    전력 소자;
    전력 접속 소자;
    상기 제1 공동 또는 상기 제2 공동 내에 배치된 압력 센서 소자;
    상기 본체의 표면 상에 배치된 라이트 소자;
    프로세서 및 메모리로서, 상기 메모리는 명령어를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 압력 센서 소자로부터 압력 신호를 수신하도록 접속되고 상기 라이트 소자를 제어하도록 접속된, 상기 프로세서 및 상기 메모리;
    상기 본체의 벽 상에 위치된 제1 개구부 및 제1 밸브로서, 상기 제1 밸브는 통상 폐쇄되고 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브를 통해서 상기 제1 공동 내로의 흐름에 의해 개방되는, 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브;
    상기 제1 공동 및 상기 제2 공동을 연결하는 제2 개구부 및 제2 밸브로서, 상기 제2 밸브는 통상 폐쇄되고 상기 제1 공동으로부터 상기 제2 개구부 및 상기 제2 밸브를 통해서 상기 제2 공동 내로 통과하는 상기 흐름에 의해 개방되고, 상기 흐름은 상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브를 동시에 개방되게 하는, 상기 제2 개구부 및 상기 제2 밸브; 및
    상기 마우스피스의 벽을 통해 배치된 제3 개구부를 포함하되,
    상기 전기전도성 직물 발열체, 상기 변형가능한 저장조, 상기 전력 소자, 상기 프로세서 및 상기 전력 접속 소자는 상기 제1 공동의 내부에 배치되고,
    상기 명령어는, 상기 프로세서에 의해 수행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 상기 핸드헬드 전자 기화 디바이스의 활성화 동안에,
    상기 압력 신호에 기초하여 화합물의 전달 용량을 결정하도록,
    상기 전달 용량을 상기 화합물의 표준 용량과 비교함으로써 상기 화합물의 상대적 용량을 결정하도록, 그리고
    상기 상대적 용량에 기초해서 상기 라이트 소자를 제어하여 상기 라이트 소자가 상기 상대적 용량의 수준을 나타내게끔 상기 활성화 동안에 변화되도록 하며,
    상기 라이트 소자가 상기 상대적 용량의 수준을 나타내게끔 상기 활성화 동안에 변화시키도록 상기 상대적 용량에 기초하여 상기 라이트 소자를 제어하도록 하며, 상기 수준은 상기 라이트 소자의 강도 변화 및 상기 라이트 소자의 색 변화 중 적어도 하나의 상기 라이트 소자의 변화에 의해 표시되는, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브는 상기 벽 상에 위치되어 상기 흐름을 상기 제1 공동에 직접 흐르게 제공하고;
    상기 흐름은 상기 흐름이 상기 제1 공동 내로 통과함에 따라서 공기만을 포함하고,
    상기 제1 개구부는 제1 개구 면적을 포함하고, 상기 제1 개구부 및 상기 제1 밸브를 통해서 상기 제1 공동에 직접 통과 시의 상기 흐름은 제1 속도를 지니고,
    상기 제2 개구부는 상기 제1 개구 면적보다 더 큰 제2 개구 면적을 포함하고, 상기 제2 개구부를 통과한 후의 상기 흐름은 제2 속도를 지니고, 상기 제1 속도는 상기 제2 속도보다 크며, 그리고
    상기 흐름의 상기 제1 속도는 상기 전기전도성 직물 발열체에 인접한 공간에서 상기 흐름과 증기의 혼합에 유익한, 핸드헬드 전자 기화 디바이스.
KR1020167033828A 2014-05-22 2015-05-21 핸드헬드 기화 디바이스 KR102170841B1 (ko)

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