KR102471108B1 - 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

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Abstract

본 개시에 따른 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물질을 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화부, 상기 무화부에서 생성된 상기 에어로졸이 유입되고, 상기 에어로졸이 유동할 때 향미를 부과하는 과립이 수용된 과립부 및 상기 과립의 누출을 방지하는 스크린부가 배치되고, 상기 스크린부는 상기 과립부에 상기 과립이 수용되었는지 여부에 기초하여 단면의 형상이 변경될 수 있다.

Description

에어로졸 생성 장치{AEROSOL GENERATING DEVICE}
본 개시는 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 과립부에 과립이 수용되었는지 여부에 기초하여 스크린부의 단면의 형상이 변경되어 과립의 누출을 방지할 수 있는 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 또는 액체 저장부 내의 에어로졸 생성물질이 가열됨에 따라 에어로졸을 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다.
또한, 에어로졸에 독특한 향미를 부과할 수 있는 과립을 포함하는 에어로졸 생성 장치에 대한 수요도 증가하고 있다. 과립은 에어로졸의 유동 경로에 배치되어 에어로졸에 향미를 부과하는데, 과립이 누출되어 외부로 이탈하거나 에어로졸 생성 장치의 내부로 누출되지 않게 하는 구조가 요구된다.
본 개시의 기술적 과제는 과립부에 과립이 수용되었는지 여부에 기초하여 스크린부의 단면 형상이 변경됨으로써 과립의 누출을 방지할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공하는 데에 있다.
본 개시의 기술적 과제는 상술한 바에 한정되지 않으며 이하의 예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물질을 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화부, 상기 무화부에서 생성된 상기 에어로졸이 유입되고, 상기 에어로졸이 유동할 때 향미를 부과하는 과립이 수용된 과립부, 상기 과립의 누출을 방지하는 스크린부가 배치되고, 상기 스크린부는 상기 과립부에 상기 과립이 수용되었는지 여부에 기초하여 단면의 형상이 변경될 수 있다.
본 개시의 에어로졸 생성 장치는 과립부에 과립이 수용되었는지 여부에 기초하여 스크린부의 단면 형상이 변경됨으로써 과립의 누출을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스크린부에는 과립의 누출을 방지하는 누출 방지부가 형성될 수 있어 에어로졸은 통과되면서 과립의 누출을 방지할 수 있다.
발명의 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 과립부 및 스크린부를 나타내는 도면이다.
도 5a는 스크린부가 회전되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 스크린부의 평면도이다.
도 6은 스크린부에 개폐부가 구비된 모습을 나타내는 도면이다.
도 7은 개폐부의 예시적인 구성요소를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 개폐부가 동작하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 예시적인 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 11은 스크린부에 누출 방지부가 배치된 단면도이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 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 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 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 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(11), 제어부(400) 및 히터(14)를 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 증기화기(13)를 더 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 공간에는 궐련(20)이 삽입될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 생성 장치(10)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(10)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에는 에어로졸 생성 장치(10)에 히터(14)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(14)는 생략될 수도 있다.
도 1에는 배터리(11), 제어부(400), 증기화기(13) 및 히터(14)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 증기화기(13) 및 히터(14)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 구조는 도 1 및 도 2에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10)의 설계에 따라, 배터리(11), 제어부(400), 히터(14) 및 증기화기(13)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(20)이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(10)는 히터(14) 및/또는 증기화기(13)를 작동시켜, 궐련(20) 및/또는 증기화기(13)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(14) 및/또는 증기화기(13)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(20)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 궐련(20)이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(10)는 히터(14)를 가열할 수 있다.
배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(10)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(11)는 히터(14) 또는 증기화기(13)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(400)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(10)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(400)는 에어로졸 생성 장치(10)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(400)는 배터리(11), 히터(14) 및 증기화기(13)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(400)는 에어로졸 생성 장치(10)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(10)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(400)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.
히터(14)는 배터리(11)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되면, 히터(14)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(14)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(14)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(14)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(14)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(14)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(10)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(14)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(14)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 히터(14)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 모양에 따라 궐련(20)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(10)에는 히터(14)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(14)들은 궐련(20)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(20)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(14)들 중 일부는 궐련(20)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(20)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(14)의 형상은 도 1 및 도 2에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(13)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(20)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(13)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(10)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(13)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(13)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(10)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(13)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(13)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 액상 조성물은 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, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(13)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(11), 제어부(400), 히터(14) 및 증기화기(13) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 궐련(20)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 및 도 2에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10)의 배터리(11)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(10)가 결합된 상태에서 히터(14)가 가열될 수도 있다.
궐련(20)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(20)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분과 필터 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(20)의 제 2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제 2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(10)의 내부에는 제 1 부분의 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부에 제 1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분의 전체 및 제 2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제 2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제 1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(10)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)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(20)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(20)의 내부로 유입될 수도 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리, 무화부(100), 과립부(200), 스크린부(300) 및 제어부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
무화부(100)는 에어로졸 생성 물질을 무화시켜 에어로졸을 생성하는 장치이다. 무화부(100)는 예를 들어 액체 상태나, 고체 상태나, 기체 상태나, 겔(gel) 상태 등의 어느 하나의 상태를 갖는 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 액상 조성물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다.
무화부(100)는 제어부(400)로부터 전달되는 전기 신호 또는 무선 신호 등에 의해 작동함으로써 무화부(100)의 내부의 에어로졸 생성 물질의 상(phase)을 기체의 상으로 변환하여 에어로졸(aerosol)을 발생시키는 기능을 수행한다. 에어로졸은 에어로졸 생성 물질로부터 발생한 증기화된 입자와 공기가 혼합된 상태의 기체를 의미할 수 있다.
예를 들어, 무화부(100)는 본체로부터 전기 신호를 공급받아 에어로졸 생성 물질을 가열하거나, 초음파 진동 방식을 이용하거나, 유도 가열 방식을 이용함으로써 에어로졸 생성 물질의 상을 변환할 수 있다. 다른 예로서, 카트리지가 자체적인 전력원을 포함하는 경우에는 본체로부터 카트리지에 전달되는 전기적인 제어 신호나 무선 신호에 의해 카트리지가 작동함으로써 에어로졸을 발생시킬 수 있다.
과립부(200)는 에어로졸이 유동할 때 에어로졸에 향미를 부과하는 장치이다. 과립부(200)에는 에어로졸에 향미를 부과할 수 있는 향미원이 포함된 과립(210)이 수용될 수 있다. 과립(210)은 작은 입자들로 구성된 형태로 제공될 수도 있고, 향미원이 저장된 캡슐 형태로 제공될 수도 있다.
스크린부(300)는 과립부(200)에서 과립(210)이 누출되는 것을 방지하는 장치이다. 스크린부(300)는 과립부(200)의 하류에 배치되어 과립(210)이 과립부(200)에서 누출되는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.
스크린부(300)와 과립부(200)는 일체로 이루어져 과립(210)이 수용된 팟(POD)을 형성할 수도 있다. 스크린부(300)는 에어로졸은 통과되고, 과립(210)은 통과되지 않는 구조를 가질 수 있다. 따라서 에어로졸이 과립부(200)로 유동할 수 있으면서도 과립(210)은 누출되지 않게 된다. 스크린부(300)는 에어로졸은 통과하고 과립(210)은 통과하지 않는 조밀도를 가진 메쉬 스크린일 수 있다. 따라서 에어로졸은 자유롭게 통과하여 사용자가 흡입할 수 있고, 과립(210)은 통과하지 않으므로 에어로졸 생성 장치(10) 내부로 과립(210)이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
스크린부(300)는 과립부(200)에 과립(210)이 수용되었는지 여부에 기초하여 단면의 형상이 변경되는 기능을 포함할 수 있다. 과립부(200)에 과립(210)이 수용된 경우 스크린부(300)의 단면 형상이 과립(210)이 누출되지 않는 구조를 가지도록 변경될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하는 동안이나 또는 사용하지 않는 동안에도 과립(210)의 누출을 방지할 수 있다.
반면, 과립(210)이 제거되어 과립부(200)에 수용되지 않은 경우 스크린부(300)의 단면은 완전 개방될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)를 과립(210) 없이 사용할 경우 에어로졸이 원활하게 유동할 수 있도록 스크린부(300)를 개방할 수 있다. 따라서 과립(210)이 없는 경우 불필요한 스크린부(300)의 구조를 제거하여 무화량이 증가되고 흡연 저항이 감소할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스크린부(300)는 과립부(200)의 하류에 배치될 수 있다. 과립부(200)의 하류에 배치된 스크린부(300)에 의하여 과립(210)의 누출을 방지할 수 있다. 또한, 스크린부(300)는 과립부(200)의 상하부에 배치될 수도 있다. 이 경우, 과립(210)이 에어로졸 생성 장치(10)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있고, 외부로 누출되는 것을 방지할 수도 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 과립부(200) 및 스크린부(300)를 나타내는 도면이다. 도 4에 도시된 실시예는 과립부(200)의 하류에 스크린부(300)가 배치된 실시예이다.
도 4를 참조하면, 스크린부(300)는 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)을 포함할 수 있다. 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)은 길이 방향으로 서로 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 제1 스크린(310)의 표면에는 일 방향의 패턴이 형성된 제1 필터를 포함하고, 제2 스크린(320)의 표면에는 일 방향의 패턴이 형성된 제2 필터를 포함할 수 있다. 과립(210)이 누출되더라도 제1 필터와 제2 필터에 의하여 이중으로 필터링되어 에어로졸 생성 장치(10)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
도 5a는 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 스크린부(300)가 회전되는 모습을 나타내는 도면이다. 제1 필터와 제2 필터의 배치 방향에 따라서 스크린부(300)의 단면 형상이 변경될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 제1 스크린(310)과 제2 스크린(320)은 스크린부(300)에서 회전 가능하게 배치될 수 있다. 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)의 회전에 의하여 제1 필터의 패턴과 제2 필터의 패턴이 동일한 방향을 향하거나 서로 교차되도록 조절될 수 있다.
과립부(200)에 과립(210)이 수용되었는지 여부에 따라서 제1 스크린(310)과 제2 스크린(320)의 배치 방향을 조절할 수 있으므로, 스크린부(300)의 단면에 형성되는 필터의 형상을 조절할 수 있다. 회전은 사용자가 수동으로 조작할 수도 있고, 전기적으로 연결되어 전자적 제어에 의하여 조작될 수도 있다.
도 5b는 도 5a에 도시된 스크린부(300)의 평면도이다.
도 5b를 참조하면, 과립부(200)에 과립(210)이 수용된 상태에서 제1 필터(311) 및 제2 필터(321)가 서로 가로지르도록 제1 스크린(310)과 제2 스크린(320)이 배치될 수 있다. 즉, 도 5b의 우측에 도시된 바와 같이 제1 필터(311)와 제2 필터(321)가 서로 직교하게 된다. 제1 필터(311)와 제2 필터(321)가 서로 가로지르게 됨으로써 과립(210)이 누출되더라도 스크린부(300)에 의하여 에어로졸 생성 장치(10) 내부로 유입되지 않게 된다.
과립부(200)에 과립(210)이 제거되면 제1 필터(311) 및 제2 필터(321)가 서로 동일한 방향을 향하도록 제1 스크린(310)과 제2 스크린(320)이 배치될 수 있다. 과립(210)이 수용되지 않은 상태에서 제1 필터(311)와 제2 필터(321)가 동일한 방향으로 배치되어 에어로졸을 흡입하는 경우 에어로졸이 제1 필터(311) 및 제2 필터(321)를 통과하여 원활하게 흐를 수 있게 된다.
사용자가 과립(210)을 통해 향미가 부과된 에어로졸을 흡입하는 경우에는 제1 필터(311) 및 제2 필터(321)가 서로 가로지르도록 배치되어 과립(210)의 누출을 방지할 수 있다. 반면, 과립(210)을 사용하지 않고 에어로졸을 흡입하는 경우에는 제1 필터(311) 및 제2 필터(321)가 동일한 방향으로 배치되어 에어로졸이 흐르는 유로를 개방하여 에어로졸이 원활하게 흐를 수 있다.
스크린부(300)는 과립부(200)의 상하부에 배치될 수도 있다. 예를 들어, 제1 스크린(310)은 과립부(200)의 상부에 배치되고, 제2 스크린(320)은 과립부(200)의 하부에 배치될 수 있다. 이 경우에도 과립(210)의 수용 여부에 기초하여 상술한 바와 같이 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)이 동작될 수 있다.
스크린부(300)가 과립부(200)의 상하부에 배치된 경우, 과립(210)이 수용된 상태에서 제1 필터(311)와 제2 필터(321)가 서로 가로지르도록 배치될 수 있다. 과립(210)은 서로 다른 방향의 패턴이 형성된 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)에 의하여 상하부에서 견고하게 지지될 수 있다.
또한, 제2 스크린(320)은 제1 스크린(310)의 하부에 배치되고 제2 필터는 과립(210)의 크기보다 작은 간격의 패턴일 수 있다. 과립(210)의 누출을 방지하기 위하여 하부에 배치된 제2 스크린(320)의 제2 필터의 간격은 과립(210)의 크기보다 작게 구비하는 것이다. 이 경우 제1 스크린(310)의 제1 필터의 경우 과립(210)의 크기보다 크더라도 무방하다. 또한, 제1 스크린(310)과 제2 스크린(320)의 이격된 공간에 과립부(200)가 배치되더라도 제2 스크린(320)에 의하여 과립(210)의 누출이 방지될 수 있다.
또한, 스크린부(300)는 과립부(200)에 과립(210)이 수용되었는지 여부에 기초하여 내부가 선택적으로 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 과립부(200)에 과립(210)이 수용되면 에어로졸이 유동할 수 있도록 내부가 개방될 수 있다. 과립부(200)에 과립(210)이 제거되면 내부가 폐쇄되어 과립(210)의 누출을 방지할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 스크린부(300)에 개폐부(330)가 구비된 모습을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 스크린부(300)는 내부에 개폐부(330)를 구비할 수 있다. 개폐부(330)는 스크린부(300)의 내부를 선택적으로 개폐하는 장치로서, 개폐부(330)의 개폐동작에 의하여 스크린부(300)는 선택적으로 개폐될 수 있다.
즉, 에어로졸을 생성하여 사용자가 흡입하는 경우 개폐부(330)는 스크린부(300)의 내부를 개방하도록 동작되어 에어로졸이 유동할 있도록 할 수 있다. 사용자가 사용을 하지 않는 경우 개폐부(330)는 스크린부(300)의 내부를 폐쇄하도록 동작되어 과립(210)이 누출되는 것을 방지할 수 있다.
도 7은 개폐부(330)의 예시적인 구성요소를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 개폐부(330)는 베이스(331), 블레이드(333) 및 조작부(336)를 포함하여 구성될 수 있다. 베이스(331)는 복수의 회전축(332)을 포함할 수 있다 블레이드(333)는 복수 개가 구비되며, 각각의 블레이드(333)는 베이스(331)의 회전축(332)에 연결되는 회전중심(334)을 포함할 수 있다. 블레이드(333)의 회전중심(334)과 베이스(331)의 회전축(332)이 연결되고, 블레이드(333)는 베이스(331) 상에서 회전 가능하게 연결되는 것이다.
조작부(336)는 복수의 블레이드(333)가 각각 연결되는 가이드(337)를 포함할 수 있다. 조작부(336)는 블레이드(333)가 회전축(332)을 회전 중심으로 하여 회전 동작을 하도록 조작할 수 있다. 가이드(337)는 조작부(336)의 일부에 형성된 홈으로써 블레이드(333)에는 가이드(337)에 삽입되는 연결부재(335)가 구비될 수 있다. 연결부재(335)는 가이드(337)에 삽입되어 이동 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 베이스(331)의 상부에 블레이드(333)가 연결되고, 블레이드(333)의 상부에 조작부(336)가 연결될 수 있다.
도 8은 도 7의 개폐부(330)가 동작하는 모습을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 조작부(336)를 회전시키면 블레이드(333)가 회전축(332)을 중심으로 가이드(337)를 따라서 회전하게 될 수 있다. 개폐부(330)는 스크린부(300)의 내부에 배치되어 복수의 블레이드(333)가 모이도록 회전되면 스크린부(300)의 단면을 폐쇄할 수 있다. 과립부(200)에 과립(210)이 수용된 상태에서 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하지 않는 경우, 개폐부(330)가 스크린부(300)의 단면을 폐쇄하여 과립(210)이 누출되더라도 에어로졸 생성 장치(10)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 반대로 복수의 블레이드(333)가 퍼지도록 회전되면 스크린부(300)의 단면을 개방할 수 있으므로, 에어로졸 생성 장치(10)를 사용하는 경우 에어로졸이 유동할 수 있게 된다.
도 7 및 도 8에 도시된 개폐부(330)는 예시적인 것으로 이에 한정되는 것은 아니며 단면을 폐쇄할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 적용 가능하다.
도 9 및 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 예시적인 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 9를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)는 퍼프 감지 센서(500) 및 제어부(400)를 더 포함할 수 있다. 퍼프 감지 센서(500)는 사용자가 에어로졸을 흡입하는 압력을 감지하여 퍼프 동작을 감지할 수 있다. 제어부(400)는 스크린부(300)의 단면 형상을 제어할 수 있다.
퍼프 감지 센서(500)는 사용자의 퍼프 동작을 감지하면 감지 신호를 제어부(400)로 송출할 수 있다. 제어부(400)는 퍼프 감지 센서(500)로부터 감지 신호를 수신하여 스크린부(300)의 단면 형상을 제어할 수 있다. 스크린부(300)의 단면이 개방되도록 단면 형상을 제어함으로써 스크린부(300)에 에어로졸이 유동할 수 있게 된다. 반대로 퍼프 동작이 감지되지 않는 경우에 제어부(400)는 스크린부(300)의 단면이 폐쇄되도록 단면 형상을 제어함으로써 과립부(200)에서 과립(210)이 누출되는 것을 방지할 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)는 중량 감지 센서(600) 및 제어부(400)를 더 포함할 수 있다. 중량 감지 센서(600)는 과립부(200)에 과립(210)이 수용된 경우, 과립(210)의 중량을 감지할 수 있다. 따라서, 중량 감지 센서(600)는 과립부(200)에 과립(210)이 수용되었는지 여부를 감지할 수 있고, 중량이 감지되면 감지 신호를 제어부(400)로 송출할 수 있다.
제어부(400)는 중량 감지 센서(600)로부터 감지 신호를 수신하면 상술한 바와 같이 스크린부(300)의 단면이 개방되도록 단면 형상을 제어하고, 중량이 감지되지 않으면 스크린부(300)의 단면이 폐쇄되도록 단면 형상을 제어할 수 있다.
도 11은 스크린부(300)에 누출 방지부(340)가 배치된 단면도이다.
도 11을 참조하면, 스크린부(300)는 누출 방지부(340)를 포함할 수 있다. 누출 방지부(340)는 과립부(200)의 하부에 배치되고, 스크린부(300)의 단면을 가로질러 배치되며, 에어로졸이 통과하는 관통부(341)가 형성될 수 있다. 과립부(200)에서 과립(210)이 누출되거나 또는 액적이 발생할 경우 누출 방지부(340)에 의하여 에어로졸 생성 장치(10) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 관통부(341)가 형성되어 에어로졸은 통과하면서도 과립(210)이나 액적의 유입을 방지할 수 있다.
스크린부(300)가 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)으로 구성되면 누출 방지부(340)는 제1 스크린(310) 및 제2 스크린(320)의 사이에 배치될 수 있다. 과립(210)이 누출되어 상대적으로 상부에 배치된 제1 스크린(310) 또는 제2 스크린(320)에 형성된 필터를 통과하더라도 누출 방지부(340)에 의하여 에어로졸 생성 장치(10) 내부로의 유입을 방지할 수 있다.
누출 방지부(340)는 복수 개가 상호 이격되어 배치될 수 있다. 이 경우 관통부(341)는 마주보는 다른 관통부(341)와 서로 다른 위치에 형성될 수 있다. 따라서 다중으로 과립(210)이나 액적이 흐르는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 개시의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 개시에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 에어로졸 생성 장치 100: 무화부
200: 과립부 210: 과립
300: 스크린부 310: 제1 스크린
311: 제1 필터 320: 제2 스크린
321: 제2 필터 330: 개폐부
331: 베이스 332: 회전축
333: 블레이드 335: 연결부재
336: 조작부 337: 가이드
340: 누출 방지부 341: 관통부
400: 제어부 500: 퍼프 감지 센서
600: 중량 감지 센서

Claims (13)

  1. 에어로졸 생성 물질을 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화부;
    상기 무화부에서 생성된 상기 에어로졸이 유입되고, 상기 에어로졸이 유동할 때 향미를 부과하는 과립이 수용된 과립부; 및
    상기 과립의 누출을 방지하는 스크린부;가 배치되고,
    상기 스크린부는 상기 과립부에 상기 과립이 수용되었는지 여부에 기초하여 단면의 형상이 변경되는, 에어로졸 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부는 표면에 일 방향의 패턴이 형성된 제1 필터를 포함하는 제1 스크린 및 일 방향의 패턴이 형성된 제2 필터를 포함하는 제2 스크린이 이격되어 배치되도록 구성되고,
    상기 제1 스크린 및 상기 제2 스크린은 배치된 위치에서 회전이 가능한 에어로졸 생성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 스크린과 상기 제2 스크린은 상기 과립부에 상기 과립이 수용되면 상기 제1 필터 및 상기 제2 필터가 서로 가로지르도록 배치되고, 상기 과립이 제거되면 상기 제1 필터 및 상기 제2 필터가 동일한 방향을 향하도록 배치되는 에어로졸 생성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부는 표면에 일 방향의 패턴이 형성된 제1 필터를 포함하는 제1 스크린 및 상기 제1 스크린의 하부에 배치되고, 일 방향의 패턴이 형성된 제2 필터를 포함하는 제2 스크린이 이격되어 배치되도록 구성되고,
    상기 제2 필터는 상기 과립의 크기보다 작은 간격의 패턴인 에어로졸 생성 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부는 상기 과립부에 상기 과립이 수용되면 내부가 개방되고, 상기 과립이 제거되면 내부가 폐쇄되는 에어로졸 생성 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스크린부는 내부를 개폐하는 개폐부를 구비하고, 개폐부의 동작에 의하여 상기 스크린부의 내부가 선택적으로 개폐되는 에어로졸 생성 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 개폐부는,
    복수의 회전축을 포함하는 베이스;
    각각의 상기 회전축을 중심으로 회전하도록 상기 베이스에 연결된 복수의 블레이드; 및
    상기 복수의 블레이드와 각각 연결되는 가이드를 포함하고, 상기 블레이드가 상기 회전축을 중심으로 회전 동작을 하도록 조작하는 조작부;를 포함하여 상기 블레이드의 동작에 의하여 내부를 선택적으로 개방하는 에어로졸 생성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    사용자의 퍼프(puff) 동작을 감지하는 퍼프 감지 센서; 및
    상기 스크린부의 단면 형상을 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 퍼프 감지 센서가 퍼프 동작을 감지하면 상기 에어로졸이 유동할 수 있도록 상기 스크린부의 단면 형상을 제어하는 에어로졸 생성 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 과립부에 상기 과립이 수용되었는지 여부를 인식하는 중량 감지 센서; 및
    상기 스크린부의 단면 형상을 제어하는 제어부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 중량 감지 센서가 상기 과립이 수용되지 않은 것으로 인식하면 상기 과립이 누출되지 않도록 상기 스크린부의 단면 형상을 제어하는 에어로졸 생성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부는 상기 과립부의 하부에 배치되고, 상기 스크린부는 단면을 가로질러 배치되되, 상기 에어로졸이 통과하는 관통부가 형성된 누출 방지부를 포함하는 에어로졸 생성 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 누출 방지부는 복수 개가 상호 이격되어 배치되고, 상기 누출 방지부에 형성된 관통부는 마주보는 다른 관통부와 서로 다른 위치에 형성된 에어로졸 생성 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 스크린부는 표면에 일 방향의 패턴이 형성된 제1 필터를 포함하는 제1 스크린 및 일 방향의 패턴이 형성된 제2 필터를 포함하는 제2 스크린이 이격되어 배치되도록 구성되고,
    누출 방지부는 상기 제1 스크린 및 상기 제2 스크린 사이에 배치된 에어로졸 생성 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 스크린부는 상기 에어로졸은 통과하고 상기 과립은 통과하지 않는 조밀도를 가지는 메쉬 스크린인 에어로졸 생성 장치.
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