KR102568935B1 - 카트리지 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

Abstract

실시예들에 관한 카트리지는 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부, 진동함으로써 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 발생시키는 진동부 및 저장부와 접촉하는 흡수층 및 흡수층에 흡수된 에어로졸 생성 물질을 진동부에 전달하는 전달층을 포함하는 흡수부를 포함할 수 있다.

Description

카트리지 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치{CARTRIDGE AND AEROSOL GENERATING DEVICE COMPRISING THEREOF}

실시예들은 카트리지 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초음파 진동을 활용하여 에어로졸을 생성할 수 있는 카트리지 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.

궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성하는 방식을 대체하여 비연소 방식으로 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치에 관한 수요가 증가하고 있다. 에어로졸 생성 장치는 예를 들어, 에어로졸 생성 물질로부터 비연소 방식으로 에어로졸을 생성하여 사용자에게 공급하거나, 에어로졸 생성 물질로부터 생성한 증기를 향 매체를 통과시킴으로써 향미를 갖는 에어로졸을 생성하는 기능을 수행하는 장치이다.

실시예들은 흡수부를 이용하여 진동부에 전달되는 에어로졸 생성 물질의 양을 조절할 수 있는 카트리지 및 에어로졸 생성 장치를 제공한다.

실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 실시예에 관한 카트리지는 실시예들에 관한 카트리지는 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부, 진동함으로써 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 발생시키는 진동부 및 저장부와 접촉하는 흡수층 및 흡수층에 흡수된 에어로졸 생성 물질을 진동부에 전달하는 전달층을 포함하는 흡수부를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 상술한 실시예들에 관한 카트리지와 카트리지의 진동부를 진동시키는 진동자를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 카트리지 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치는 별도의 구조적인 장치 없이 진동부에 전달되는 에어로졸 생성 물질의 양을 흡수부를 이용하여 효율적으로 조절할 수 있다.

실시예들에 의한 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.
도 2는 다른 실시예에 관한 카트리지를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 카트리지의 분해 사시도이다.
도 4a는 도 2에 도시된 카트리지의 흡수부의 단면도이다.
도 4b는 또 다른 실시예에 관한 흡수부의 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6e는 도 4a에 도시된 흡수부를 제조하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 도 4b에 도시된 흡수부를 제조하는 방법을 도시한 도면이다.

실시예들의 설명을 위하여 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 용어들은 실시예들이 속하는 기술분야에 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 실시예들의 설명을 위해 사용되는 용어를 해석할 때 단순히 용어의 명칭만으로 한정할 것이 아니라 그 용어가 가지는 의미와 본 명세서의 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.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 실시예들을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 '제 1' 또는 '제 2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.

명세서 전체에서 구성 요소의 "길이 방향"은 구성 요소가 구성 요소의 일 방향 축을 따라 연장하는 방향일 수 있으며, 이때 구성 요소의 일 방향 축은 일 방향 축을 가로지르는 타 방향 축보다 구성 요소가 더 길게 연장하는 방향을 의미할 수 있다.

명세서 전체에서 '실시예'는 본 명세서에서 발명을 용이하게 설명하기 위한 임의의 구분으로서, 실시예 각각이 서로 배타적일 필요는 없다. 예를 들어, 일 실시예에 개시된 구성들은 다른 실시예에 적용 및 구현될 수 있으며, 이때 본 명세서의 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경되어 적용 및 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 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.

도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(100)는 배터리(110), 프로세서(120), 무화기(130), 사용자 인터페이스(140), 센서(150) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다. 그러나 에어로졸 생성 장치(100)의 내부 구조는 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다. 에어로졸 생성 장치(100)의 설계에 따라, 도 1에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

일 예로서 에어로졸 생성 장치(100)는 본체를 포함할 수 있고, 이 경우 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 하드웨어 요소들은 본체에 위치한다.

다른 실시예로서 에어로졸 생성 장치(100)는 본체 및 카트리지를 포함할 수 있고, 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 하드웨어 요소들은 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치할 수 있다. 또는 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 하드웨어 요소들 중 적어도 일부는 본체 및 카트리지 각각에 위치할 수도 있다.

이하에서는 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 각 요소들이 위치하는 공간을 한정하지 않고, 각 요소들의 동작에 대해 설명한다.

배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 즉, 배터리(110)는 무화기(130)가 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(110)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에 구비된 다른 하드웨어 요소들, 즉, 센서(150), 사용자 인터페이스(140), 메모리(160) 및 프로세서(120)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(110)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다.

예를 들어, 배터리(110)는 니켈 계열 배터리(예를 들어, 니켈-금속 하이드라이드 배터리, 니켈-카드뮴 배터리), 또는 리튬 계열 배터리(예를 들어, 리튬-코발트 배터리, 리튬-포스페이트 배터리, 리튬 티타네이트 배터리, 리튬-이온 배터리 또는 리튬-폴리머 배터리)를 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(100)에 사용될 수 있는 배터리(110)의 종류는 상술한 바에 의해 제한되지 않는다. 필요에 따라 배터리(110)는 알카라인 배터리, 또는 망간 배터리를 포함할 수도 있다.

무화기(130)는 프로세서(120)의 제어에 따라 배터리(110)로부터 전력을 공급 받는다. 무화기(130)는 배터리(110)로부터 전력을 공급 받아 에어로졸 생성 장치(100)에 저장된 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있다.

무화기(130)는 에어로졸 생성 장치(100)의 본체에 위치할 수 있다. 또는 에어로졸 생성 장치(100)가 본체 및 카트리지를 포함하는 경우, 무화기(130)는 카트리지에 위치하거나 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치할 수 있다. 무화기(130)가 카트리지에 위치하는 경우, 무화기(130)는 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(110)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 또한 무화기(130)가 본체 및 카트리지에 나뉘어 위치하는 경우 무화기(130)에서 전력의 공급이 필요한 부품은 본체 및 카트리지 중 적어도 어느 한 곳에 위치한 배터리(110)로부터 전력을 공급받을 수 있다.

무화기(130)는 카트리지의 내부의 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸(aerosol)을 발생시킨다. 에어로졸은 기체 중에 액체 및/또는 고체 미세 입자가 분산되어 있는 부유물을 의미한다. 따라서 무화기(130)로부터 발생되는 에어로졸은 에어로졸 생성 물질로부터 발생한 증기화된 입자와 공기가 혼합된 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 무화기(130)는 에어로졸 생성 물질의 상(phase)을 기화 및/또는 승화를 통하여 기체의 상으로 변환시킬 수 있다. 또한 무화기(130)는 액체 및/또는 고체 상의 에어로졸 생성 물질을 미세 입자화하여 방출함으로써 에어로졸을 생성할 수 있다.

예를 들어, 무화기(130)는 초음파 진동 방식을 이용함으로써 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 초음파 진동 방식은 진동자에 의해 발생되는 초음파 진동으로 에어로졸 생성 물질을 무화시킴으로써 에어로졸을 발생시키는 방식을 의미할 수 있다.

도 1에 도시되지 않았으나, 무화기(130)는 열을 발생시킴으로써 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있는 히터를 선택적으로 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 히터에 의해 가열될 수 있으며, 그 결과 에어로졸이 생성될 수 있다.

히터는 임의의 적합한 전기 저항성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 적합한 전기 저항성 물질은 타이타늄, 지르코늄, 탄탈럼, 백금, 니켈, 코발트, 크로뮴, 하프늄, 나이오븀, 몰리브데넘, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간, 철, 구리, 스테인리스강, 니크롬 등을 포함하는 금속 또는 금속 합금일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한 히터는 금속 열선(wire), 전기 전도성 트랙(track)이 배치된 금속 열판(plate), 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

예를 들어, 일 실시예에서 히터는 카트리지(200)의 일부분일 수 있다. 또한 카트리지(200)는 후술하는 액체 전달 수단 및 저장부를 포함할 수 있다. 저장부에 수용된 에어로졸 생성 물질은 액체 전달 수단으로 이동하고, 히터는 액체 전달 수단에 흡수된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 히터는 액체 전달 수단에 감기거나 액체 전달 수단에 인접하게 배치될 수 있다.

다른 예로서 에어로졸 생성 장치(100)는 궐련을 수용할 수 있는 수용 공간을 포함할 수 있으며, 히터는 에어로졸 생성 장치(100)의 수용 공간에 삽입된 궐련을 가열할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)의 수용 공간에 궐련이 수용됨에 따라 히터는 궐련의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다. 이로써, 히터는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다.

한편, 히터는 유도 가열식 히터일 수 있다. 히터는 궐련 또는 카트리지를 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련 또는 카트리지에는 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터가 포함될 수 있다.

에어로졸 생성 장치(100)는 적어도 하나의 센서(150)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서(150)에서 센싱된 결과는 프로세서(120)로 전달되고, 센싱 결과에 따라 프로세서(120)는 무화기(130)의 동작 제어, 흡연의 제한, 카트리지(또는 궐련) 삽입 유/무 판단, 알림 표시 등과 같은 다양한 기능들이 수행되도록 에어로졸 생성 장치(100)를 제어할 수 있다.

예를 들어, 적어도 하나의 센서(150)는 퍼프 감지 센서를 포함할 수 있다. 퍼프 감지 센서는 외부에서 유입되는 기류의 유량(flow) 변화, 압력 변화, 및 소리의 검출 중 적어도 하나에 기초하여 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다. 퍼프 감지 센서는 사용자의 퍼프의 시작 타이밍 및 종료 타이밍을 검출할 수 있고, 프로세서(120)는 검출된 퍼프의 시작 타이밍 및 종료 타이밍에 따라 퍼프 기간(puff period) 및 비 퍼프(non-puff) 기간을 판단할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 사용자 입력 센서를 포함할 수 있다. 사용자 입력 센서는 스위치, 물리적 버튼, 터치 센서 등과 같이 사용자의 입력을 수신할 수 있는 센서일 수 있다. 예를 들어, 터치 센서는 사용자가 금속 재질로 형성된 소정의 영역을 터치하는 경우 커패시턴스(capacitance)의 변화가 발생하고, 커패시턴스의 변화를 검출함으로써 사용자의 입력을 감지할 수 있는 정전용량형 센서일 수 있다. 프로세서(120)는 정전용량형 센서로부터 수신한 커패시턴스의 변화의 전후 값을 비교함으로써 사용자의 입력이 발생하였는지 여부를 결정할 수 있다. 커패시턴스의 변화 전후 값이 기설정된 임계값을 초과한 경우, 프로세서(120)는 사용자의 입력이 발생한 것으로 결정할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 모션 센서를 포함할 수 있다. 모션 센서를 통해 에어로졸 생성 장치(100)의 기울기, 이동 속도 및 가속도 등과 같은 에어로졸 생성 장치(100)의 움직임에 관한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어 모션 센서는 에어로졸 생성 장치(100)가 움직이는 상태, 에어로졸 생성 장치(100)의 정지 상태, 퍼프를 위해 에어로졸 생성 장치(100)가 소정의 범위 내의 각도로 기울어진 상태 및 각 퍼프 동작들의 사이에서 퍼프 동작 시와는 다른 각도로 에어로졸 생성 장치(100)가 기울어진 상태에 관한 정보들을 측정할 수 있다. 모션 센서는 해당 기술 분야에서 알려진 다양한 방법들을 이용하여 에어로졸 생성 장치(100)의 운동 정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서는 x축, y축 및 z축 3방향의 가속도를 측정할 수 있는 가속도 센서 및 3 방향의 각속도를 측정할 수 있는 자이로 센서를 포함할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 근접 센서를 포함할 수 있다. 근접 센서는 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무 또는 거리를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 의미하며, 이를 통해 에어로졸 생성 장치(100)에 사용자가 접근하는지 여부를 검출할 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 예를 들어 물체의 이미지를 획득하기 위한 카메라를 포함할 수 있다. 이미지 센서는 카메라에 의해 획득된 이미지에 기초하여 물체를 인식할 수 있다. 프로세서(120)는 이미지 센서를 통해 획득된 이미지를 분석하여 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 사용하기 위한 상황인지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 사용하기 위하여 에어로졸 생성 장치(100)를 입술 근방으로 접근시킬 때, 이미지 센서는 입술의 이미지를 획득할 수 있다. 프로세서(120)는 획득된 이미지를 분석하여 입술로 판단될 경우에 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 사용하기 위한 상황임을 결정할 수 있다. 이를 통해 에어로졸 생성 장치(100)는 무화기(130)를 미리 동작시키거나, 히터를 예열시킬 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 에어로졸 생성 장치(100)에 사용될 수 있는 소모품(예를 들어, 카트리지, 궐련 등)의 장착 또는 탈거를 감지할 수 있는 소모품 탈착 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어 소모품 탈착 센서는 소모품이 에어로졸 생성 장치(100)에 접촉하였는지 여부를 감지하거나, 이미지 센서에 의해 소모품이 탈착되는지 여부를 판단할 수 있다. 또한 소모품 탈착 센서는 소모품의 마커와 상호 작용할 수 있는 코일의 인덕턴스 값의 변화를 감지하는 인덕턴스 센서이거나, 소모품의 마커와 상호 작용할 수 있는 커패시터의 커패시턴스 값의 변화를 감지하는 커패시턴스 센서일 수 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 온도 센서를 포함할 수 있다. 온도 센서는 무화기(130)의 히터(또는, 에어로졸 생성 물질)가 가열되는 온도를 감지할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 히터의 온도를 감지하는 별도의 온도 센서를 포함하거나, 별도의 온도 센서를 포함하는 대신 히터 자체가 온도 센서의 역할을 수행할 수 있다. 또는, 히터가 온도 센서의 역할을 수행함과 동시에 에어로졸 생성 장치(100)에 별도의 온도 센서가 더 포함될 수 있다. 또한, 온도 센서는 히터뿐만 아니라 에어로졸 생성 장치(100)의 인쇄회로기판(PCB), 배터리 등과 같은 내부 부품들의 온도를 감지할 수도 있다.

또한 적어도 하나의 센서(150)는 에어로졸 생성 장치(100)의 주변 환경의 정보를 측정하는 다양한 센서들을 포함할 수 있다. 예를 들어 적어도 하나의 센서(150)는 주변 환경의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서, 주변 환경의 습도를 측정하는 습도 센서, 주변 환경의 압력을 측정하는 대기압 센서 등을 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치(100)에 구비될 수 있는 센서(150)는 상술한 종류에 한정되지 않고, 다양한 센서들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 사용자 인증 및 보안을 위하여 사용자의 손가락으로부터 지문 정보를 획득할 수 있는 지문 센서, 눈동자의 홍채 무늬를 분석하는 홍채 인식 센서, 손바닥을 촬영한 이미지로부터 정맥 내 환원 헤모글로빈의 적외선의 흡수량을 감지하는 정맥 인식 센서, 눈, 코, 입 및 안면 윤곽 등의 특징점들을 2D 또는 3D 방식으로 인식하는 안면 인식 센서 및 RFID(Radio-Frequency Identification) 센서 등을 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 장치(100)에는 위의 예시된 다양한 센서(150)의 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수 있다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(100)는 전술한 센서들 중 적어도 하나 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.

사용자 인터페이스(140)는 사용자에게 에어로졸 생성 장치(100)의 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스(140)는 시각 정보를 출력하는 디스플레이 또는 램프, 촉각 정보를 출력하는 모터, 소리 정보를 출력하는 스피커, 사용자로부터 입력된 정보를 수신하거나 사용자에게 정보를 출력하는 입/출력(I/O) 인터페이싱 수단들(예를 들어, 버튼 또는 터치스크린)과 데이터 통신을 하거나 충전 전력을 공급받기 위한 단자들, 외부 디바이스와 무선 통신(예를 들어, WI-FI, WI-FI Direct, Bluetooth, NFC(Near-Field Communication) 등)을 수행하기 위한 통신 인터페이싱 모듈 등의 다양한 인터페이싱 수단들을 포함할 수 있다.

다만, 에어로졸 생성 장치(100)에는 위의 예시된 다양한 사용자 인터페이스(140) 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수도 있다.

메모리(160)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 메모리(160)는 프로세서(120)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리(160)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory) 등의 다양한 종류들로 구현될 수 있다.

메모리(160)에는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등이 저장될 수 있다.

프로세서(120)는 에어로졸 생성 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 프로세서(120)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한 프로세서(120)가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

프로세서(120)는 적어도 하나의 센서(150)에 의해 센싱된 결과를 분석하고 뒤이어 수행될 처리들을 제어한다.

프로세서(120)는 적어도 하나의 센서(150)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 무화기(130)의 동작이 개시 또는 종료되도록 무화기(130)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 적어도 하나의 센서(150)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 무화기(130)가 적절한 양의 에어로졸을 발생시킬 수 있도록 무화기(130)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 무화기(130)의 진동자가 소정의 주파수로 진동할 수 있도록 진동자에 공급되는 전류 또는 전압을 제어할 수 있다.

일 실시예에서 프로세서(120)는 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 사용자 입력을 수신한 후 무화기(130)의 동작을 개시할 수 있다. 또한 프로세서(120)는 퍼프 감지 센서를 이용하여 사용자의 퍼프를 감지한 후 무화기(130)의 동작을 개시할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 퍼프 감지 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면 무화기(130)에 전력 공급을 중단시킬 수 있다.

프로세서(120)는 적어도 하나의 센서(150)에 의해 센싱된 결과에 기초하여, 사용자 인터페이스(140)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 감지 센서를 이용하여 퍼프 횟수를 카운트한 후 퍼프 횟수가 기설정된 횟수에 도달하면, 프로세서(120)는 램프, 모터 및 스피커 중 적어도 어느 하나를 이용하여 사용자에게 에어로졸 생성 장치(100)가 곧 종료될 것임을 예고할 수 있다.

한편, 도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(100)는 별도의 크래들과 함께 에어로졸 생성 시스템에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(100)의 배터리(110)를 충전하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(100)는 크래들 내부의 수용 공간에 수용된 상태에서, 크래들의 배터리로부터 전력을 공급받아 에어로졸 생성 장치(100)의 배터리(110)를 충전할 수 있다.

일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈과 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.

도 2는 다른 실시예에 관한 카트리지(200)를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 다른 실시예에 관한 카트리지(200)는 저장부(210), 진동부(220), 흡수부(230), 고정부(240), 실링부(250), 배출통로(260) 및 밀봉링(270)을 포함할 수 있다.

저장부(210)는 에어로졸 생성 물질을 수용할 수 있다. 저장부(210)가 내부에 ‘에어로졸 생성 물질을 수용한다’는 것은 저장부(210)가 그릇(container)의 용도와 같이 에어로졸 생성 물질을 단순히 담는 기능을 수행하는 것과, 저장부(210)의 내부에 예를 들어 스펀지(sponge)나 솜이나 천이나 다공성 세라믹 구조체와 같은 에어로졸 생성 물질을 함침(함유)하는 요소를 포함하는 것을 의미한다.

저장부(210)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.

액상 조성물은 예를 들어, 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 및 비타민 혼합물의 어느 하나의 성분이나, 이들 성분의 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.

예를 들어, 액상 조성물은 니코틴 염이 첨가된 임의의 중량비의 글리세린 및 프로필렌 글리콜 용액을 포함할 수 있다. 액상 조성물에는 2종 이상의 니코틴 염이 포함될 수도 있다. 니코틴 염은 니코틴에 유기산 또는 무기산을 포함하는 적절한 산을 첨가함으로써 형성될 수 있다. 니코틴은 자연적으로 발생하는 니코틴 또는 합성 니코틴으로서, 액상 조성물의 총 용액 중량에 대한 임의의 적절한 중량의 농도를 가질 수 있다.

니코틴 염의 형성을 위한 산은 혈중 니코틴 흡수 속도, 에어로졸 생성 장치(100)의 작동 온도, 향미 또는 풍미, 용해도 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 니코틴 염의 형성을 위한 산은 벤조산, 락트산, 살리실산, 라우르산, 소르브산, 레불린산, 피루브산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 카프르산, 시트르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 페닐아세트산, 타르타르산, 숙신산, 푸마르산, 글루콘산, 사카린산, 말론산 또는 말산으로 구성된 군으로부터 선택되는 단독의 산 또는 상기 군으로부터 선택되는 2 이상의 산들의 혼합이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

카트리지(200)의 내부에 수용된 에어로졸 생성 물질을 외부에서 시각적으로 확인할 수 있도록 카트리지(200)의 저장부(210)는 적어도 일부가 투명한 소재를 포함할 수 있다.

진동부(220)는 에어로졸 생성 물질을 진동시킴으로써 에어로졸 생성 물질을 기화시키거나 입자화하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 진동부(220)는 전력을 공급받아 스스로 진동하여 흡수부(230)에 진동을 전달하거나, 다른 구성으로부터 진동을 전달받아 진동함으로써 흡수부(230)에 진동을 전달할 수 있다.

진동부(220)가 전력을 공급받아 스스로 진동하는 경우, 진동부(220)는 압전 세라믹을 포함할 수 있다. 압전 세라믹은 물리적인 힘(압력)에 의해 전기(전압)를 발생시키고, 역으로 전기가 인가될 때 진동(기계적인 힘)을 발생함으로써 전기와 기계적인 힘을 상호 변환할 수 있는 기능성 재료이다. 따라서 진동부(220)에 인가된 전기에 의해 진동(물리적인 힘)이 발생하고, 이와 같은 물리적인 작은 진동이 에어로졸 생성 물질을 작은 입자로 쪼개어 에어로졸로 무화시킬 수 있다.

도 3은 도 2에 도시된 카트리지(200)의 분해 사시도이다.

도 3을 참조하면, 도 3을 참조하면 도 2에 도시된 카트리지(200)의 내부 구조에 대하여 보다 상세히 알 수 있다.

흡수부(230)는 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질의 적어도 일부를 흡수할 수 있다. 흡수부(230)는 에어로졸 생성 물질을 흡수하여 진동부(220)에 전달할 수 있다. 한편, 도 2 및 도 3에서 흡수부(230)는 'ㄷ'자 형상을 갖는 것으로 도시 되었으나, 이에 제한되지 않고, 흡수부(230)의 형상은 다양하게 변형될 수 있다.

고정부(240)는 진동부(220)를 지지하여 진동부(220)가 진동함에 따라 이탈되는 것을 방지한다. 고정부(240)는 진동부(220)의 둘레를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 고정부(240)는 진동부(220)의 외측을 지지하고, 진동부(220)로부터 흡수부(230)를 향하는 방향으로 돌출하여 진동부(220)와 단차를 형성할 수 있다.

진동부(220)가 전력을 공급받아 스스로 진동하는 경우, 도면에 도시되지는 않았으나, 고정부(240)는 진동부(220)에 전력을 전달할 수 있는 전기적 연결을 위한 부품을 내부에 수용할 수 있다. 이에 따라, 고정부(240)는 진동부(220)에 전력을 공급하는 부품을 보호하는 기능을 수행할 수 있다.

실링부(250)는 저장부(210)와 진동부(220)의 사이에 배치되어 저장부를 밀봉할 수 있다. 실링부(250)는 카트리지(200)의 내부를 저장부(210)가 배치된 공간과 진동부(220)가 배치된 공간으로 구획할 수 있다.

흡수부(230)는 흡수층(231), 전달층(232) 및 매개층(233)을 포함할 수 있다.

흡수층(231)은 저장부(210)와 접촉함으로써 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질을 흡수한다. 흡수층(231)은 실링부(250)를 관통하여 흡수층(231)의 적어도 일부가 저장부(210)의 내부에 삽입되어 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질과 접촉할 수 있다.

예를 들어, 실링부(250)에는 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질이 이동할 수 있는 유입공(240a)이 형성되고, 흡수층(231)은 유입공(240a)에 삽입되어 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질과 접촉할 수 있다.

전달층(232)은 흡수층(231)에서 흡수된 에어로졸 생성 물질을 진동부(220)에 전달한다. 전달층(232)은 고정부(240)와 진동부(220)가 형성하는 단차에 수용될 수 있다. 전달층(232)이 단차에 수용됨에 따라, 전달층(232)과 진동부(220)가 접촉하는 면적이 넓어짐으로써 진동부(220)의 진동이 전달층(232)에 흡수된 에어로졸 생성 물질에 효율적으로 전달될 수 있다.

예를 들어, 전달층(232)은 진동부(220)의 일 면과 접하도록 배치되어 진동부(220)와 고정부(240)가 형성하는 단차의 내부에 수용될 수 있다.

전달층(232)의 진동부(220)를 향하는 일 면의 단면적은 저장부(210)와 접촉하는 흡수층(231)의 일 면의 단면적보다 클 수 있다. 이에 따라, 전달층(232)이 보유하는 에어로졸 생성 물질의 양은 흡수층(231)이 보유하는 에어로졸 생성 물질의 양보다 많을 수 있다.

매개층(233)은 흡수층(231)이 흡수한 에어로졸 생성 물질을 전달층(232)으로 전달할 수 있다. 매개층(233)은 흡수층(231)과 전달층(232)의 사이에 배치되어 흡수층(231)과 전달층(232)을 연결할 수 있다.

배출통로(260)는 진동부(220)에서 생성된 에어로졸이 외부로 배출되는 통로이다. 배출통로(260)는 카트리지(200)의 길이방향을 따라 연장하여 저장부(210)와 실링부(250)를 관통할 수 있다.

예를 들어, 실링부(250)에는 삽입공(250b)이 형성되고, 배출통로(260)는 삽입공(250b)에 삽입될 수 있다.

밀봉링(270)은 저장부(210)를 밀봉할 수 있다. 밀봉링(270)은 저장부(210)를 관통하여 저장부(210)의 외측으로 돌출한 배출통로(260)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 밀봉링(270)은 저장부(210)의 외측으로 돌출한 배출통로(260)의 적어도 일부와 배출통로(260)가 삽입된 저장부(210)의 일부의 사이에 존재하는 미소한 틈을 메울 수 있다. 이에 따라, 밀봉링(270)은 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질이 외부로 누출되는 것을 방지하여 사용자가 카트리지(200)를 용이하게 소지하도록 할 수 있다.

도 4a는 도 2에 도시된 카트리지(200)의 흡수부(230)의 단면도이고, 도 4b는 또 다른 실시예에 관한 흡수부(230)의 단면도이다. 또한, 도 4a 및 도 4b는 각각 흡수층(231), 전달층(232) 및 매개층(233)에 포함된 단위체(234)와 공극(235)을 확대한 모습을 개략적으로 도시하고 있다.

한편, 이하에서 제1 방향은 흡수층(231)에서 전달층(232)을 향하는 방향을 의미하고, 제2 방향은 제1 방향과 교차하는 방향을 의미한다. 또한, 도 4a 및 도 4b에서, 화살표의 길이는 공극(235)을 따라 제1 방향 또는 제2 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량에 비례한다.

도 4a를 참조하면, 흡수부(230)는 복수 개의 단위체(234)들을 포함하고, 복수 개의 단위체(234)들의 사이에 형성된 공극(235)을 포함할 수 있다. 공극(235)은 흡수층(231)에 포함된 단위체(234)를 포위하는 형태로 배치될 수 있다. 흡수부(230)에 흡수된 에어로졸 생성 물질은 복수 개의 단위체(234)들 사이에 형성된 공극(235)을 따라 이동할 수 있다.

예를 들어, 흡수부(230)에 포함된 복수 개의 단위체(234)는 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유 및 다공성 세라믹 또는 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

복수 개의 단위체(234)들의 단면 형상은 타원형 또는 원형일 수 있다.

복수 개의 단위체(234)들의 단면 형상이 타원형인 경우, 복수 개의 단위체(234)들의 단면 형상은 일 방향으로 연장하는 장축(234a)과 일 방향을 가로지르는 방향으로 장축(234a)보다 짧게 연장하는 단축(234b)을 포함할 수 있다. 여기에서, 단위체(234)의 단면은 단위체(234)의 중심을 지나는 단면을 의미할 수 있다.

흡수부(230)의 흡수층(231), 전달층(232) 및 매개층(233)은 복수 개의 단위체(234)들을 포함하되, 흡수층(231), 전달층(232) 및 매개층(233)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 각각 서로 상이하게 배열될 수 있다.

흡수층(231)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 타원형의 단면을 가지되, 장축(234a)이 저장부(210)에서 진동부(220)를 향하는 방향과 나란하도록 배열될 수 있다. 다시 말해, 복수 개의 단위체(234)들은 장축(234a)이 제1 방향과 나란하도록 배열될 수 있다.

흡수층(231)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제1 방향과 나란하도록 배열되면, 단위체(234)를 포위하는 공극(235)은 제2 방향보다 제1 방향으로 더 길게 연장한 형태일 수 있다. 이 경우, 공극(235)의 내부에서 에어로졸 생성 물질이 제1 방향을 따라 이동할 수 있는 공간이 에어로졸 생성 물질이 제2 방향을 따라 이동할 수 있는 공간보다 더 많이 확보될 수 있다. 이에 따라, 흡수층(231)의 내부에서 제1 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량이 제2 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량보다 많아질 수 있다.

상술한 바와 같이, 흡수층(231)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제1 방향과 나란하도록 배열되면, 흡수층(231)의 내부에서 제1 방향으로의 에어로졸 생성 물질의 이동이 원활해져 흡수층(231)은 저장부(210)의 에어로졸 생성 물질을 신속하게 흡수할 수 있다.

전달층(232)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 타원형의 단면을 가지되, 단축(234b)이 저장부(210)에서 진동부(220)를 향하는 방향과 나란하도록 배열될 수 있다. 다시 말해, 복수 개의 단위체(234)들은 장축(234a)이 제2 방향과 나란하도록 배열될 수 있다.

전달층(232)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제2 방향과 나란하도록 배열되면, 단위체(234)를 포위하는 공극(235)은 제1 방향보다 제2 방향으로 더 길게 연장한 형태일 수 있다. 이 경우, 공극(235)의 내부에서 에어로졸 생성 물질이 제2 방향을 따라 이동할 수 있는 공간이 에어로졸 생성 물질이 제1 방향을 따라 이동할 수 있는 공간보다 더 많이 확보될 수 있다. 이에 따라, 전달층(232)의 내부에서 제2 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량이 제1 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량보다 많아져 전달층(232)에서 진동부(220)로의 에어로졸 생성 물질의 공급이 지체될 수 있다.

상술한 바와 같이 전달층(232)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제2 방향과 나란하도록 배열되면, 전달층(232)은 진동부(220)를 향하는 제1 방향으로의 에어로졸 생성 물질의 이동을 지체시켜 내부에 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있다. 이에 따라, 전달층(232)은 진동부(220)로의 에어로졸 생성 물질의 유입을 지체시킬 수 있다.

매개층(233)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 원형의 단면을 가질 수 있다. 매개층(233)에 포함된 단위체(234)의 단면이 원형이면, 단위체(234)를 포위하는 공극(235)은 제1 방향 및 제2 방향을 향해 동일한 길이로 연장한 형태일 수 있다. 이 경우, 공극(235)의 내부에서 에어로졸 생성 물질이 제2 방향을 따라 이동할 수 있는 공간과 에어로졸 생성 물질이 제1 방향을 따라 이동할 수 있는 공간이 동일할 수 있다. 이에 따라, 매개층(233)의 내부에서 제1 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량과 제2 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량이 동일할 수 있다.

상술한 바와 같이, 매개층(233)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들의 단면이 원형이면, 매개층(233)은 에어로졸 생성 물질을 흡수부(230)의 내부에 균일하게 분산시킬 수 있다.

도 4b에 도시된 또 다른 실시예에 관한 흡수부(230)는 도 4a에 도시된 흡수부(230)의 흡수층(231) 및 전달층(232)의 구조가 변경된 것일 수 있으며, 이하에서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 4b를 참조하면, 또 다른 실시예에 관한 카트리지(200)의 흡수부(230)의 흡수층(231)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 타원형의 단면을 가지되, 단축(234b)이 저장부(210)에서 진동부(220)를 향하는 방향과 나란하도록 배열될 수 있다. 다시 말해, 흡수층(231)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 장축(234a)이 제2 방향에 나란하도록 배열될 수 있다.

흡수층(231)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제2 방향과 나란하도록 배열되면, 단위체(234)를 포위하는 공극(235)은 제1 방향보다 제2 방향으로 더 길게 연장한 형태일 수 있다. 이에 따라, 흡수층(231)의 내부에서 제2 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량이 제1 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량보다 많아질 수 있다.

상술한 바와 같이 흡수층(231)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제2 방향과 나란하도록 배열되면, 흡수층(231)은 제1 방향으로의 에어로졸 생성 물질의 이동을 지체시켜 내부에 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있다. 이에 따라, 흡수충(231)은 저장부(210)로부터의 에어로졸 생성 물질의 유입을 지체시킬 수 있다.

전달층(232)에 포함된 복수 개의 단위체(234)들은 타원형의 단면을 가지되, 장축(234a)이 저장부(210)에서 진동부(220)를 향하는 방향과 나란하도록 배열될 수 있다. 다시 말해, 복수 개의 단위체(234)들은 장축(234a)이 제1 방향과 나란하도록 배열될 수 있다.

전달층(232)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제1 방향과 나란하도록 배열되면, 단위체(234)를 포위하는 공극(235)은 제2 방향보다 제1 방향으로 더 길게 연장한 형태일 수 있다. 이에 따라, 전달층(232)의 내부에서 제1 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량이 제2 방향을 따라 유동하는 에어로졸 생성 물질의 유량보다 많을 수 있다.

상술한 바와 같이, 전달층(232)에 포함된 단위체(234)의 장축(234a)이 제1 방향과 나란하게 배열되면, 전달층(232)은 에어로졸 생성 물질을 진동부(220)로 신속하게 전달할 수 있다.

정리하면, 실시예들에 관한 카트리지(200)의 흡수부(230)는 각각 서로 상이하게 배열된 복수 개의 단위체(234)들을 포함하는 흡수층(231), 전달층(232) 및 매개층(233)을 포함함으로써, 별도의 구조적인 장치를 포함하지 않고 흡수부(230)의 구조를 활용하여 저장부(210)로부터 유입되는 에어로졸 생성 물질의 양 또는 진동부(220)로 전달되는 에어로졸 생성 물질의 양을 조절할 수 있다.

한편, 도 4a 및 도 4b에 도시된 흡수부(230)의 구조는 예시적인 것이며, 필요에 따라 흡수부(230)의 구조가 변경될 수 있음은 본 실시예가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항일 것이다.

도 1 내지 도 4b에 도시된 일 실시예의 구성 요소에 대한 동일한 도면 부호는 이하에서 실질적으로 동일한 구성요소를 의미할 수 있으며, 일 실시예에 대한 구성 요소는 다른 실시예들에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다.

도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 실시예들에 관한 카트리지(200)를 포함하고, 배터리(110), 프로세서(120), 무화기(130) 및 본체(170)를 포함할 수 있다.

본체(170)는 배터리(110), 프로세서(120) 및 무화기(130)를 수용하고, 에어로졸 생성 장치(100)의 외관을 형성할 수 있다. 카트리지(200)는 본체(170)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

무화기(130)는 배터리(110)로부터 전력을 공급받아 진동할 수 있다. 카트리지(200)가 본체(170)에 결합되면, 무화기(130)는 진동부(220)를 진동시키고, 진동부(220)는 진동함으로써 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 진동부(220)에서 생성된 에어로졸 물질은 배출통로(260)를 따라 카트리지(200)의 외부로 배출되어 사용자에게 도달할 수 있다.

도 5에는 에어로졸 생성 장치(100)에 무화기(130)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라 무화기(130)는 생략될 수 있다. 이 경우, 카트리지(200)가 본체(170)에 결합되면 카트리지(200)의 진동부(220)는 본체(170)의 배터리(110)로부터 전력을 공급받아 진동함으로써 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다.

도 6a 내지 도 6e는 도 4a에 도시된 흡수부(230)를 제조하는 방법을 도시한 도면이다. 도 6a 내지 도 6d는 도 4a에 도시된 흡수부(230)를 제조하는 방법을 시간의 흐름에 따라 순서대로 나열한 것이다.

도 6a를 참조하면, 금형(310a)의 내부에 타원 형태의 단면을 갖는 복수 개의 단위체들을 적층시키고, 금형(310a)을 진동시켜 복수 개의 단위체들의 단축이 중력 방향과 나란하도록 복수 개의 단위체들을 배열시킨다.

도 6b를 참조하면, 타원 형태의 단면을 갖는 복수 개의 단위체들의 상부에 원형의 단면을 갖는 단위체들을 복수 개 배치할 수 있다. 이 후, 원형 및 타원 형태의 단면을 갖는 복수 개의 단위체들을 소결시켜 소결체(320a)를 형성할 수 있다. 소결체(320a)는 금형(310a)로부터 분리될 수 있다.

도 6c를 참조하면, 금형(310b)의 내부에 타원 형태의 단면을 갖는 복수 개의 단위체들을 적층시키고, 금형(310b)을 진동시켜 복수 개의 단위체들의 단축이 중력 방향과 나란하도록 배열시킨다. 복수 개의 단위체들의 단축이 중력방향과 나란하도록 배열된 후, 복수 개의 단위체들을 소결시켜 소결체(320b)를 형성할 수 있다. 이후, 소결체(320b)는 금형(310b)으로부터 분리될 수 있다.

도 6d를 참조하면, 도 6a 내지 도 6c에 따른 방법에 의해 생성된 소결체들(320a, 320b)를 금형(310c)의 내부에 배치시킨 뒤, 소결체들(320a, 320b)을 소결시킬 수 있다.

도 6e는 도 6d에 따른 방법을 통하여 소결체들(320a,320b)을 소결시킨 뒤 금형(310c)을 제거하여 완성된 흡수부(230)를 도시한 도면이다.

도 7a 내지 도 7d는 도 4b에 도시된 흡수부(230)를 제조하는 방법을 도시한 도면이다. 도 7a 내지 도 7d는 도 4b에 도시된 흡수부(230)를 제조하는 방법을 시간의 흐름에 따라 순서대로 나열한 것이다.

도 7a를 참조하면, 금형(330a)의 내부에 타원 형태의 단면을 갖는 단위체들을 복수 개 배치하고, 금형(330a)을 진동시켜 복수 개의 단위체들의 단축이 중력 방향과 나란하도록 복수 개의 단위체들을 배열시킨다.

도 7b를 참조하면, 금형(330a)의 내부에 배치된 타원 형태의 단면을 갖는 복수 개의 단위체들의 상부에 원형의 단면을 갖는 단위체들을 복수 개 배치하고, 복수 개의 단위체들에 열을 가함으로써 소결하여 소결체(340a)를 형성할 수 있다.

도 7c를 참조하면, 금형(330b)의 내부에 소결체(340a)를 배치하고, 타원 형태의 단면을 갖는 복수 개의 단위체들을 적층시키고, 금형(330b)을 진동시켜 복수 개의 단위체들의 단축이 중력 방향과 나란하도록 배열시킬 수 있다. 복수 개의 단위체들의 단축이 중력방향과 나란하도록 배열시킨 뒤, 복수 개의 단위체들 및 소결체(340a)에 열을 가함으로써 소결시킬 수 있다.

도 7d는 도 7c에 따른 방법을 통하여 복수 개의 단위체들 및 소결체(340a)를 소결시킨 뒤 금형(330b)을 제거하여 완성된 흡수부(230)를 도시한 도면이다.

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.

100: 에어로졸 생성 장치 110: 배터리
120: 프로세서 130: 무화기
140: 사용자 인터페이스 150: 센서
160: 메모리 170: 본체
200: 카트리지 210: 저장부
220: 진동부 230: 흡수부
231: 흡수층 232: 전달층
233: 매개층 234: 단위체
234a: 장축 234b: 단축
235: 공극 240: 고정부
240a: 유입공 250: 실링부
250b: 삽입공 260: 배출통로
270: 밀봉링 310a,310b,310c,330a,330b:금형
320a,320b, 340a:소결체

Claims (14)

1. 에어로졸 생성 물질을 수용하는 저장부;
   진동함으로써 상기 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 발생시키는 진동부; 및
   상기 저장부와 접촉하는 흡수층 및 상기 흡수층에 흡수된 상기 에어로졸 생성 물질을 상기 진동부에 전달하는 전달층을 포함하는 흡수부;를 포함하고,
   상기 흡수부는 복수 개의 단위체들을 포함하고,
   상기 흡수층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들과 상기 전달층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들은 서로 상이하게 배열된, 카트리지.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 저장부와 상기 진동부의 사이에 배치되어 상기 저장부를 밀봉하는 실링부를 더 포함하고,
   상기 흡수층은 상기 실링부를 관통하여 상기 저장부와 접촉하는, 카트리지.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 진동부가 생성한 에어로졸이 상기 카트리지의 외부로 배출되도록 상기 실링부를 관통하는 배출통로를 더 포함하는, 카트리지.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 진동부의 외측을 지지하고, 상기 진동부로부터 상기 흡수부를 향하여 돌출하여 상기 진동부와 단차를 형성하는 고정부를 더 포함하고,
   상기 전달층은 상기 단차에 수용되는, 카트리지.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 진동부를 향하는 상기 전달층의 일 면의 단면적은 상기 저장부와 접촉하는 상기 흡수층의 일 면의 단면적보다 큰, 카트리지.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 흡수부는 세라믹 소재를 포함하는, 카트리지.
7. 삭제
8. 제1 항에 있어서,
   상기 흡수층 및 상기 전달층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들의 단면 형상은 일 방향으로 연장하는 장축과 상기 일 방향을 가로지르는 방향으로 연장하는 단축을 포함하는, 카트리지.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 흡수층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들은 상기 장축이 상기 저장부에서 상기 진동부를 향하는 방향과 나란하도록 배열된, 카트리지.
10. 제8 항에 있어서,
    상기 전달층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들은 상기 단축이 상기 저장부에서 상기 진동부를 향하는 방향과 나란하도록 배열된, 카트리지.
11. 제8 항에 있어서,
    상기 흡수층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들은 상기 단축이 상기 저장부에서 상기 진동부를 향하는 방향과 나란하도록 배열된, 카트리지.
12. 제8 항에 있어서,
    상기 전달층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들은 상기 장축이 상기 저장부에서 상기 진동부를 향하는 방향과 나란하도록 배열된, 카트리지.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 흡수부는 상기 흡수층과 상기 전달층의 사이에 위치하는 매개층을 더 포함하고,
    상기 매개층에 포함된 상기 복수 개의 단위체들의 단면 형상은 원형인, 카트리지.
14. 제1 항 내지 제6 항 및 제8 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 카트리지; 및
    상기 카트리지의 진동부를 진동시키는 무화기;를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.

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