KR102467482B1 - 궐련 및 궐련용 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

Abstract

일 실시예에 따른 궐련은, 담배 매질을 보유하는 담배 매질부 및 반경 방향으로 담배 매질부의 외측에 배치되고, 액상의 보습제를 함유한 보습제부를 포함하는 담배 로드 및 담배 로드의 일 측에 위치하는 필터 로드를 포함할 수 있다.

Description

궐련 및 궐련용 에어로졸 생성 장치{Cigarette and aerosol generating apparatus thereof}

하나 이상의 실시예들은 궐련 및 궐련용 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.

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 궐련의 반경 방향에 따라 담배 매질과, 보습제를 상이한 위치에 배치하는 궐련과, 궐련의 외표면을 히터로 가열하는 에어로졸 생성 장치를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따르면, 담배 매질을 보유하는 담배 매질부 및 반경 방향으로 담배 매질부의 외측에 배치되고, 액상의 보습제를 함유한 보습제부를 포함하는 담배 로드; 및 담배 로드의 일 측에 위치하는 필터 로드를 포함하는 궐련이 제공될 수 있다.

또, 궐련이 담배 로드의 외측에 배치된 히터에 의해 가열됨에 따라, 담배 매질부 및 보습제부는 상이한 온도로 가열될 수 있다.

또, 보습제부는 제1 온도로 가열될 수 있다.

또, 담배 매질부는 제1 온도 보다 낮은 제2 온도로 가열 될 수 있다.

또, 보습제부은 180 내지 250 °C 내의 제1 온도로 가열되고, 담배 매질부는 150 내지 200 °C 내의 제2 온도로 가열될 수 있다.

또, 담배 매질부는 담배(tobacco) 가공 물질을 포함하고, 보습제부는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

또, 보습제부는 액상의 보습제를 흡수한 흡수재를 포함하고, 흡수재는 표면적이 증가되도록 권축된 것일 수 있다.

또, 담배 로드는 권축된 흡수재를 포함하고, 담배 매질부는 담배 액체를 흡수한 흡수재의 제1 영역이고, 보습제부는 보습제를 흡수한 흡수재의 제2 영역일 수 있다.

또, 담배 매질부는 세장형 심을 포함하고, 심은 길이 방향을 따라 보습제부의 내부로 삽입될 수 있다.

또, 담배 매질부의 직경은 담배 로드의 직경의 50% 미만일 수 있다.

또, 필터 로드는 담배 로드의 일 측에 배치되는 냉각부 및 냉각부의 일 측에 배치되는 필터부를 포함할 수 있다.

다른 일 실시예에 따르면, 케이스, 배터리, 담배 매질부 및 담배 매질부 의 반경 방향으로 외측에 배치되고, 보습제를 보유한 보습제부을 포함하는 궐련이 삽입되는 중공이 형성된 관 형상이고, 중공에 삽입된 궐련을 가열하는 히터; 및 배터리로부터 히터에 공급되는 전력량을 제어하는 제어부를 포함하고, 히터는 담배 매질부 및 보습제부를 상이한 온도로 가열하는 에어로졸 생성 장치가 제공될 수 있다.

또 다른 일 실시예에 따르면, 담배 매질부 및 담배 매질부의 반경 방향으로 외측에 배치되고, 보습제를 보유한 보습제부를 포함하는 궐련 및 중공이 형성된 관 형상이고, 중공에 삽입된 궐련을 가열함으로써, 담배 매질부 및 보습제부를 상이한 온도로 가열하는 히터, 배터리 및 배터리로부터 히터에 공급되는 전력량을 제어하는 제어부를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템이 제공될 수 있다.

본 발명에 따르면, 반경 방향에 따라 담배 매질과, 보습제가 상이한 위치에 배치된 궐련의 외표면이 히터에 의해 가열됨으로써, 담배 매질과 보습제가 각각 상이한 온도에서 가열되어 에어로졸이 생성되고, 최적의 끽연감을 제공할 수 있다.

도 1은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예를 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 궐련의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 궐련의 담배 로드의 A-A'방향 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 궐련의 담배 로드에 관한 도면이다.
도 5는 다른 일 실시예에 따른 궐련의 담배 로드에 관한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 궐련의 사시도이다.

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.

명세서 전체에서 "에어로졸 발생 물품"은 담배(궐련), 시가 등과 같이, 에어로졸을 발생시킬 수 있는 물질을 의미할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물질 또는 에어로졸 형성 기질을 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 발생 물품은 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있다. 에어로졸은 휘발성 화합물을 포함할 수 있다.

또한, 명세서 전체에서 "상류" 또는 "전방"은 에어로졸 발생 물품을 흡연하는 사용자의 구부로부터 멀어지는 방향을 의미하고 "하류" 또는 "후방"은 에어로졸 발생 물품을 흡연하는 사용자의 구부에게 가까워지는 방향을 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.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(2)는 배터리(21), 제어부(22) 및 가열부(23)를 포함한다. 에어로졸 생성 장치(2)는 증기화기를 더 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(2)의 내부 공간에는 궐련(1)이 삽입될 수 있다.

도 1에 도시된 에어로졸 생성 장치(2)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(2)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

도 1에는 배터리(21), 제어부(22) 및 가열부(23)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(2)의 내부 구조는 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(2)의 설계에 따라, 배터리(21), 제어부(22), 가열부(23) 및 증기화기의 배치는 병렬로 배치되거나 또는 다른 배치 형태로 변경될 수 있다.

궐련(1)이 에어로졸 생성 장치(2)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(2)는 가열부(23) 및/또는 증기화기를 작동시켜, 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 가열부(23) 및/또는 증기화기에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(1)을 통과하여 사용자에게 전달된다.

필요에 따라, 궐련(1)이 에어로졸 생성 장치(2)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(2)는 가열부(23)를 가열할 수 있다.

배터리(21)는 에어로졸 생성 장치(2)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(21)는 가열부(23) 또는 증기화기가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(22)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(21)는 에어로졸 생성 장치(2)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

제어부(22)는 에어로졸 생성 장치(2)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(22)는 배터리(21), 가열부(23) 및 증기화기뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(2)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(22)는 에어로졸 생성 장치(2)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(2)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

제어부(22)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.

가열부(23)는 배터리(21)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 따라서, 가열된 가열부(23)는 궐련(1) 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.

가열부(23)는 관 형 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 궐련(1)의 외부를 가열할 수 있다.

가열부(23)는 길이 방향을 따라 중공 또는 빈 공간이 형성된 튜브 형 또는 관 형으로 제작될 수 있다. 궐련(1)은 가열부(23)의 중공에 삽입될 수 있고, 가열부(23)는 궐련(1)의 외표면을 가열할 수 있다. 가열부(23)는 궐련(1)의 외표면을 가열함으로써 궐련(1)의 반경 방향으로 열에너지가 전달될 수 있고, 궐련(1)은 반경 방향에 따라 상이한 온도로 가열될 수 있다. 이에 대해 도 2 및 도 3을 참조하여 더 자세히 후술하기로 한다.

가열부(23)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 가열부(23)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 가열부(23)가 가열될 수 있다. 그러나, 가열부(23)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(2)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.

한편, 다른 예로, 가열부(23)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 가열부(23)에는 궐련(1)을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련(1)은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.

또한, 에어로졸 생성 장치(2)에는 가열부(23)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 가열부(23)들은 궐련(1)의 외표면을 가열하는 가열 요소뿐만 아니라, 궐련(1)의 내부에 삽입되는 가열 요소들을 포함할 수도 있다. 또한, 가열부(23)의 형상은 도 1에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 에어로졸 생성 장치(2)는 증기화기를 더 포함할 수 있다. 증기화기는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(1)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(2)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련(1)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.

에어로졸 생성 장치(2)는 배터리(21), 제어부(22), 가열부(23) 및 증기화기 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(2)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(2)는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(2)는 궐련(1)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.

도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(2)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(2)의 배터리(21)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(2)가 결합된 상태에서 가열부(23)가 가열될 수도 있다.

궐련(1)은 담배 물질 및 에어로졸 생성 물질을 포함하는 담배 로드(11)와 필터 등을 포함하는 필터 로드(12, 13)를 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치(2)의 내부에는 담배 로드(11)의 전체가 삽입되고, 필터 로드(12, 13)은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(2)의 내부에 담배 로드(11)의 일부만 삽입될 수도 있고, 담배 로드(11)의 전체 및 필터 로드(12, 13)의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 필터 로드(12, 13)를 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 담배 로드(11)를 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 필터 로드(12, 13)를 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.

일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(2)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(2)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. 다른 예로서, 외부 공기는 궐련(1)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(1)의 내부로 유입될 수도 있다.

도 2는 일 실시예에 따라 가열부에 삽입된 궐련의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 궐련의 담배 로드의 A-A'방향 단면도이다.

도 2를 참조하면, 궐련(1)은 담배 물질 및 에어로졸 생성 물질을 포함하는 담배 로드(11), 담배 로드(11)로부터 전달된 물질들의 온도를 냉각하거나, 담배 로드(11)로부터 전달된 물질들 중 일부를 필터링하는 필터 로드(12, 13)를 포함할 수 있다.

필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11)의 일 측에 위치할 수 있다. 필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11)보다 하류 측에 위치할 수 있다. 필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11)보다 사용자에 가까운 일 측에 위치할 수 있다.

궐련(1)이 에어로졸 생성 장치(2)의 히터에 의해 가열됨에 따라 담배 로드(11)에서 에어로졸이 생성된다. 생성된 에어로졸은 기류의 흐름에 따라 필터 로드(12, 13)를 거쳐, 사용자 구강으로 흡입될 수 있다.

담배 로드(11)는 담배 물질을 포함하는 담배 매질부(1120) 및 보습제를 포함하는 보습제부(1140)를 포함할 수 있다. 담배 물질은 담뱃잎(tobacco)의 가공 물질을 포함하고, 보습제는 액상의 에어로졸 생성 물질을 포함한다.

담배 물질은 담뱃잎(tobacco)의 가공 물질일 수 있다. 담배 물질은 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 물질은 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 물질은 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 담배 물질은 세장형의 심으로 제작될 수 있다. 이에 대해 도 4를 통해 더 자세히 후술한다.

다른 일 실시예에 따르면, 담배 물질은 액상으로 제공될 수 있다. 액상의 담배 물질은 토바코로부터 추출 공정, 토바코의 용해 공정, 토바코에 대한 압착 공정 등의 다양한 공정을 통해 제조될 수 있다. 이에 대해 도 5를 통해 더 자세히 후술한다.

보습제부(1140)는 액상의 보습제를 흡수한 흡수재를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 흡수재는 복수의 공극들을 포함하는 다공성 물질로 제작될 수 있다. 이에 따라 표면적이 증가되며, 보습제에 대한 흡수 및 흡착력이 증대될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 흡수재는 판 상으로 제작되고, 보습제를 흡수한 이후에 권축되어 원통형으로 제작될 수 있다. 이로써, 흡수재는 그 표면적을 증가시키고, 흡수재는 많은 양의 보습제를 함유할 수 있다.

다른 일 실시예에 따르면, 흡수재는 섬유를 직조하여 제조되는 튜브 형으로 제작될 수도 있다.

다른 일 실시예에 따르면, 보습제부(1140)는 액상의 보습제를 저장하는 컨테이너를 포함할 수도 있다.

보습제는 액상의 에어로졸 생성 물질로서, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

보습제는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 보습제에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이 분사됨으로써 첨가될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 담배 매질부(1120)는 담배 로드(11)의 내측 중심부에 배치될 수 있다. 보습제부(1140)는 담배 매질부(1120)의 반경 방향으로 외측에 배치될 수 있다. 궐련(1)이 에어로졸 생성 장치(2)에 삽입됨에 따라, 담배 로드(11)는 가열부의 중공 내부에 위치할 수 있다. 이로써, 가열부는 보습제부(1140)의 외표면을 가열할 수 있다. 궐련(1)의 반경 방향으로 열에너지가 전달됨에 따라, 담배 매질부(1120) 및 보습제부(1140)는 상이한 온도로 가열될 수 있다.

이 때 가열부는 담배 로드(11)의 외표면에 밀착될 수 있고, 또는 가열부는 담배 로드(11)의 외표면과 소정의 거리만큼 이격되고, 대류에 의해 담배 로드(11)를 가열할 수도 있다. 또는, 가열부의 내면에 열 전달 소재가 배치되어, 가열부와 담배 로드(11) 사이에 열 전달 소재가 위치할 수도 있다.

보습제부(1140)의 가열 온도 및 담배 매질부(1120)의 가열 온도는, 최적의 끽연감을 제공하기 위하여, 보습제 및 담배 매질의 종류 및 특성에 따라 상이하게 결정될 수 있다. 보습제부(1140)의 가열 온도 및 담배 매질부(1120)의 가열 온도는 보습제부(1140) 및 담배 매질부(1120)의 두께, 밀도 및 제조 공정 등에 따라 상이하게 결정될 수 있다.

보습제부(1140)의 가열 온도는 담배 매질부(1120)의 가열 온도보다 높게 유지될 수 있다. 일 실시예에 따르면 보습제부(1140)는 180 내지 250 °C 내의 온도로 가열되고, 담배 매질부(1120)는 150 내지 200 °C 내의 온도로서, 보습제부(1140)의 온도보다 낮은 온도로 가열될 수 있다. 이로써, 하나의 가열부의 가열 동작에 의해, 궐련(1)의 보습제 및 담배 매질이 각각 상이한 온도로 가열될 수 있다.

담배 매질부(1120)의 직경 및 보습제부(1140)의 직경은 소정의 보습제부(1140)의 가열 온도 및 담배 매질부(1120)의 가열 온도를 제공할 수 있도록, 보습제부(1140) 및 담배 매질부(1120)의 종류, 특성, 밀도 및 제조 공정 등에 따라 상이하게 결정될 수 있다.

보습제부(1140)의 직경 및 담배 매질부(1120)의 직경은 보습제부(1140) 및 담배 매질부(1120) 내에서 온도값의 감쇄율을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 보습제부(1140)의 직경이 증가하고, 담배 매질부(1120)의 직경이 감소할수록, 보습제부(1140)의 외주면의 온도값 및 담배 매질부(1120)의 외주면의 온도값 사이의 차이가 증가할 수 있다. 또, 보습제부(1140)의 직경이 감소하고, 담배 매질부(1120)의 직경이 증가할수록, 보습제부(1140)의 외주면의 온도값 및 담배 매질부(1120)의 외주면의 온도값 사이의 차이가 감소할 수 있다.

보습제부(1140)의 직경 및 담배 매질부(1120)의 직경은 보습제 및 담배 매질로부터 생성된 에어로졸의 이행량을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 보습제부(1140)의 직경이 증가하고, 담배 매질부(1120)의 직경이 감소할수록, 보습제로부터 생성된 에어로졸의 이행량은 증가하되, 담배 매질로부터 생성된 에어로졸의 이행량은 감소할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 담배 매질부(1120)의 직경은 담배 로드(11)의 직경의 50% 미만이다. 담배 매질부(1120)의 직경이 담배 로드(11)의 직경의 50% 를 초과하면, 담배 매질부(1120)가 필요 이상의 온도로 가열되어 냉각이 어렵고, 전력이 소모되는 문제가 발생할 수 있다. 또, 담배 매질부(1120)로부터 생성된 에어로졸의 이행량이 적정량을 초과하여 건강 상 문제를 초래할 수 있다.

필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11) 말단에 인접할 수 있다. 예를 들어, 필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11) 후단에 인접할 수 있다. 필터 로드(12, 13)는 단일 세그먼트 또는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(12)는 에어로졸을 냉각하는 제1 세그먼트(12) 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제2 세그먼트(13)를 포함할 수 있다.

필터 로드(12, 13)의 기능, 세그먼트들의 구성, 형상 및 수치 등은 다양할 수 있으며, 필터 로드(12, 13)에 관해서는 도 6을 통해 더 자세히 후술한다.

도 4는 일 실시예에 따른 궐련의 담배 로드에 관한 도면이다.

도 4를 참조하면, 담배 매질부(1122)은 길이 방향(B-B'의 연장 방향)을 따라 연장되는 세장형의 심 또는 스틱 형상으로 제작될 수 있다. 담배 물질은 고체 상태로서 형상을 유지할 수 있다. 보습제부(1140)는 중공이 형성된 튜브형 또는 관 형으로 제조될 수 있다. 담배 매질부(1122)는 길이 방향을 따라 보습제부(1140)의 내부로 삽입될 수 있다.

보습제부(1140)는 액상의 보습제를 흡수한 흡수재를 포함할 수 있다. 흡수재는 판 상으로 제작되고, 보습제를 흡수한 이후에 권축되어 원통형으로 제작될 수 있다. 이 때, 흡수재는 원통형의 중심부에 빈 공간이 형성된 상태로 제조되고, 이후 담배 매질부(1122)가 빈 공간에 삽입될 수 있다.

또는, 스틱 형상의 담배 물질의 외주면을 흡수재가 둘러싸면서 보습제부(1140)가 담배 매질부(1122) 외곽에 배치될 수도 있다.

도 5는 다른 일 실시예에 따른 궐련의 담배 로드에 관한 도면이다.

도 5를 참조하면, 담배 로드(11)는 흡수재를 포함한다. 보습제부(1140)는 보습제를 흡수한 흡수재의 일 영역이고, 담배 매질부(1124)는 액상의 담배 물질을 흡수한 흡수재의 다른 일 영역이다. 흡수재를 권축하여 원통형의 담배 로드(11)를 제작함에 따라, 담배 매질부(1124)는 담배 로드(11)의 중심부에 배치되고, 보습제부(1140)는 담배 로드(11)의 외곽부에 배치될 수 있다.

액상의 담배 물질이 흡수재의 일 영역에 분사되어 도포됨으로써 담배 매질부(1120)가 제조될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 권축되기 전 판 상의 흡수재에서, 액상의 담배 물질은 단부로부터 이격된 중심 영역(1124)에 도포될 수 있다. 보습제는 흡수재부의 중심 영역의 양 측에 위치하는 외곽 영역(1140)들에 함유될 수 있다.

실시예들에 따르면 보습제는 흡수재의 전체 영역에 함유될 수 있고, 이에 따라, 흡수재의 중심 영역에서는 담배 물질과 보습제가 함께 함유될 수도 있다.

도 6은 일 실시예에 따른 궐련의 사시도이다.

도 6을 참조하면, 궐련(1)은 담배 로드(11), 필터 로드(12, 13) 및 전단 플러그(14)를 포함할 수 있다. 도 6에서 설명하는 궐련(1)에는 도 2을 통해 상술한 사항들이 적용될 수 있으며, 도 6에서는 도 2에서 상술한 궐련(1)이 추가적으로 더 포함할 수 있는 사항들에 관해 기술한다.

궐련(1)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11) 말단에 인접할 수 있다. 예를 들어, 필터 로드(12, 13)는 담배 로드(11) 후단에 인접할 수 있다. 필터 로드(12, 13)는 단일 세그먼트 또는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(12, 13)는 에어로졸을 냉각하는 제1 세그먼트(12) 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제2 세그먼트(13)를 포함할 수 있다.

이하에서는 필터 로드(12, 13)의 각 세그먼트를 자세히 설명한다.

필터 로드(12, 13)의 제1 세그먼트(12)는 가열부(23)가 담배 로드(11)를 가열함으로써 생성된 에어로졸을 냉각시킬 수 있다. 따라서, 사용자는 적당한 온도로 냉각된 에어로졸을 흡입할 수 있다.

제1 세그먼트(12)는 담배 로드(11)로부터 나오는 기체를 제2 세그먼트(13)로 통과시키는 과정에서 이물질과 같은 소정의 성분들은 차단하는 필터일 수 있다.

또한, 제1 세그먼트(12)는 담배 로드(11)에서 배출된 기체가 이동하는 경로를 제공함으로써, 기체를 그 전단에서 후단으로 전달시키는 기류 전달 요소일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 필터 로드(12, 13)의 제1 세그먼트(12)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 또한, 제1 세그먼트(12)는 내부(예를 들어, 중공)에 동일 혹은 이형의 재질의 필름, 튜브 등의 구조물을 삽입하여 제조될 수 있다.

예를 들어, 제1 세그먼트(12)는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트(12)에 의하여 가열부(23)가 삽입되는 경우에 담배 로드(11)의 내부 물질이 뒤로 밀리는 현상을 방지할 수도 있고, 에어로졸의 냉각 효과도 발생될 수 있다.

다른 일 실시예에 따르면, 제1 세그먼트(12)는 폴리머 섬유를 직조하여 제작될 수 있다. 이 경우, 폴리머로 제조된 섬유에 가향액을 도포할 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유와 폴리머로 제조된 섬유를 함께 직조하여 제1 세그먼트(12)를 제작할 수도 있다. 또는, 제1 세그먼트(12)는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성될 수 있다. 이로써, 에어로졸과 접촉하는 표면적이 증대될 수 있다. 따라서, 냉각 구조물(830)의 에어로졸 냉각 효과는 더욱 향상될 수 있다.

예를 들어, 폴리머는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리젖산(PLA, polylactide), 셀룰로오스 아세테이트(CA) 및 알루미늄 호일으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 제작될 수 있다.

제1 세그먼트(12)가 직조된 폴리머 섬유 또는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성됨에 따라, 제1 세그먼트(12)는 종 방향으로 연장되는 단수 또는 복수의 채널들을 포함할 수 있다. 여기에서, 채널은 기체(예를 들어, 공기 또는 에어로졸)가 통과하는 통로를 의미한다.

한편, 제1 세그먼트(12)에는 휘발성 향미 성분을 함유하는 스레드(thread)가 포함될 수 있다. 여기에서, 휘발성 향미 성분은 멘톨일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

제2 세그먼트(13)는 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링할 수 있다. 제2 세그먼트(13)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다.

제2 세그먼트(13)를 제작하는 과정에서, 제2 세그먼트(13)에 가향액을 분사함으로써 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유를 제2 세그먼트(13)의 내부에 삽입할 수도 있다. 담배 로드(11)에서 생성된 에어로졸은 제1 세그먼트(12)를 통과함에 따라 냉각되고, 냉각된 에어로졸이 제2 세그먼트(13)를 통하여 사용자에게 전달된다. 따라서, 제2 세그먼트(13)에 가향 요소가 첨가되는 경우, 사용자에게 전달되는 향미의 지속성이 증진되는 효과가 발생될 수 있다.

전단 플러그(14)는 담배 로드(11) 말단에 인접할 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(14)는 담배 로드(11)에 있어서, 필터 로드(12, 13)에 대향하는 일 측에 위치할 수 있다. 전단 플러그(14)는 담배 로드(11)의 전단에 인접할 수 있다. 전단 플러그(14)는 담배 로드(11)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(11)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.

궐련(1)은 적어도 하나의 래퍼(15)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(15)는 궐련(1)을 둘러쌀 수 있다.

래퍼(15)는 각 세그먼트를 감싸는 다수의 래퍼들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(151)에 의하여 전단 플러그(14)가 포장되고, 제2 래퍼(152)에 의하여 담배 로드(11)가 포장되고, 제3 래퍼(153)에 의하여 제1 세그먼트(12)가 포장되고, 제4 래퍼(154)에 의하여 제2 세그먼트(13)가 포장될 수 있다. 그리고, 제5 래퍼(155)에 의하여 궐련(1) 전체가 재포장될 수 있다.

제1 래퍼(151)는 일반적인 필터 권지에 알루미늄 호일과 같은 금속 호일이 결합된 것일 수 있다. 제2 래퍼(152) 및 제3 래퍼(153)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2 래퍼(152) 및 제3 래퍼(153)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다.

래퍼(15)에는 적어도 하나의 천공(17)이 형성될 수 있다. 래퍼(15)에 형성된 천공(17)을 통해 궐련(1) 외부의 공기가 궐련(1) 내부로 유입될 수 있다.

천공(17)이 형성되는 위치는 다양할 수 있다. 예를 들면, 천공(17)은 제5 래퍼(155)에 형성될 수 있다. 제5 래퍼(155)를 통해 유입된 공기는 제5 래퍼(155)가 감싸고 있는 내부의 래퍼를 통과하여 궐련(1) 내부로 유입될 수 있다.

다른 일 예를 들어, 천공(17)은 필터 로드(12, 13)를 둘러싸는 영역에 형성될 수 있다. 구체적으로, 천공(17)은 제1 세그먼트(12)를 둘러싸는 영역에 형성될 수 있다. 이 때 천공(17)을 통해 유입된 공기는, 담배 로드(11)를 통과하는 가열된 공기가 사용자 구부에 도달하기 이전에, 가열된 공기를 냉각시키고, 필터 로드(12, 13) 표면을 냉각시키는 역할을 수행할 수 있다.

천공(17)의 개수는 다양할 수 있다. 예를 들어, 3개의 천공(17)이 형성될 수 있고, 또는 9개의 천공(17)이 형성될 수 있다. 이 때 각 천공(17) 간 이격 거리는 일정할 수 있으며, 또는 일정한 패턴을 가지고 상이한 이격 거리에 따라 형성될 수도 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 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 궐련
11 담배 로드
1120 담배 매질부
1140 보습제부
12, 13 필터 로드
2 에어로졸 생성 장치

Claims (12)

1. 궐련에 있어서,
   담배 매질을 보유하는 담배 매질부 및 상기 담배 매질부의 반경 방향 외측에 배치되고, 액상의 보습제를 함유한 보습제부를 포함하는 담배 로드; 및
   상기 담배 로드의 일 측에 위치하는 필터 로드를 포함하고,
   상기 보습제부는 상기 보습제부의 외측면을 감싸도록 배치되는 히터에 의해 제1 온도로 가열되고, 상기 담배 매질부는 상기 히터에 의해 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 가열되는,
   궐련.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 보습제부은 180 내지 250 °C 내의 제1 온도로 가열되고,
   상기 담배 매질부는 150 내지 200 °C 내의 제2 온도로 가열되는,
   궐련.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 담배 매질부는 담배(tobacco) 가공 물질을 포함하고,
   상기 보습제부는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 중 적어도 어느 하나를 포함하는
   궐련.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 보습제부는 액상의 보습제를 흡수한 흡수재를 포함하고, 상기 흡수재는 표면적이 증가되도록 권축된 것인,
   궐련.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 담배 로드는 권축된 흡수재를 포함하고,
   상기 담배 매질부는 액상의 담배 물질을 흡수한 상기 흡수재의 제1 영역이고,
   상기 보습제부는 보습제를 흡수한 상기 흡수재의 제2 영역인,
   궐련.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 담배 매질부는 세장형 심을 포함하고, 상기 심은 길이 방향을 따라 상기 보습제부의 내부로 삽입되는
   궐련.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 담배 매질부의 직경은 상기 담배 로드의 직경의 50% 미만인,
   궐련.
10. 제1 항에 있어서,
    상기 필터 로드는
    상기 담배 로드의 일 측에 배치되는 냉각부 및 상기 냉각부의 일 측에 배치되는 필터부를 포함하는
    궐련.
11. 케이스;
    배터리;
    담배 매질부 및 상기 담배 매질부의 반경 방향 외측에 배치되고, 보습제를 보유한 보습제부를 포함하는 궐련이 삽입되는 중공이 형성된 관 형상이고, 상기 중공에 삽입된 궐련을 가열하는 히터; 및
    상기 배터리로부터 상기 히터에 공급되는 전력량을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 히터는 상기 궐련의 상기 보습제부의 외측면을 감싸도록 배치되어 상기 보습제부를 제1 온도로 가열하고, 상기 담배 매질부를 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 가열하는,
    에어로졸 생성 장치.
12. 담배 매질부 및 상기 담배 매질부의 반경 방향 외측에 배치되고, 보습제를 보유한 보습제부를 포함하는 궐련; 및
    중공이 형성된 관 형상이고, 상기 중공에 삽입된 궐련을 가열하는 히터, 배터리 및 상기 배터리로부터 상기 히터에 공급되는 전력량을 제어하는 제어부를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 포함하고,
    상기 히터는 상기 궐련의 상기 보습제부의 외측면을 감싸도록 배치되어 상기 보습제부를 제1 온도로 가열하고, 상기 담배 매질부를 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도로 가열하는, 에어로졸 생성 시스템.

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