KR102571393B1 - 향 지속성이 개선된 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품 - Google Patents

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Abstract

향 지속성이 개선된 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품이 제공된다. 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 필터는, 필터 물질을 포함하는 필터 플러그 및 필터 플러그 내에 위치한 고형의 향미 비드(bead)를 포함할 수 있다. 고형의 향미 비드는 흡연 초반에 향미 물질이 급격하게 이행되는 것을 방지하고, 흡연 동안 서서히 향미 물질이 이행되도록 함으로써, 필터의 향 지속성을 크게 개선시킬 수 있다.

Description

향 지속성이 개선된 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품{FILTER WITH IMPROVED FLAVOR PERSISTENCE AND SMOKING ARTICLE INCLUDING THE SAME}
본 개시는 향 지속성이 개선된 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 흡연 시 지속적인 향 발현성을 담보함으로써 흡연자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있는 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품에 관한 것이다.
흡연자의 기호를 충족시키기 위해, 흡연 물품(e.g. 궐련)에는 다양한 방식으로 가향 처리가 수행된다. 대표적인 가향 처리 방식의 예로는 흡연 물질(e.g. 잎담배 각초) 또는 필터 플러그 내에 향액을 직접 분사하는 방식을 들 수 있다. 그러나, 예시된 방식들은 향액 첨가량에 제한이 있거나, 의도된 향이 발현되지 않거나 흡연 중에 향 발현성이 급격히 떨어지는 등의 문제가 있다.
구체적으로, 흡연 물질에 향액을 첨가하는 방식은 흡연 물질과 향액이 상호 응집될 수 있어 다량의 향액을 첨가하기 어렵다. 또한, 흡연 시 높은 가열 온도(또는 연소 온도)로 인해 향액이 변질됨에 따라 의도치 않은 향이 발현될 수 있다.
다음으로, 필터 플러그에 향액을 첨가하는 방식은 전술한 방식에 비해 다량의 향액을 첨가할 수 있으나, 이 역시 첨가량에 한계가 존재한다. 필터 플러그를 구성하는 대표적인 필터 물질인 셀룰로오스 아세테이트 섬유는 통상적으로 공극 구조가 발달하지 않아 많은 양의 향액을 수용할 수 없기 때문이다. 뿐만 아니라, 셀룰로오스 아세테이트 섬유는 구조적 특성 상 공극에 침투된 향액의 휘발을 잘 억제하지 못하는데, 이로 인해 향액 대부분이 흡연 초반에 방출되어 흡연 후반으로 갈수록 향 발현성이 급격하게 떨어질 수 있다.
아울러, 어떠한 방식이든 향미 물질의 휘발성으로 인해 가향 공정 또는 제품 보관 중에 향액이 소실되는 문제가 발생될 수 있다.
최근에는, 파열성 캡슐 내에 향액을 담아 필터 내에 첨가하는 가향 처리 방식이 제안된 바 있다. 제안된 방식은 향 보류성이 높은 캡슐을 활용하여 제품 보관 중에 일어나는 향액의 소실을 방지할 수 있다, 그러나, 캡슐이 파열되면 내부에 보관된 향액이 급격하게 방출되기 때문에, 제안된 방식 또한 흡연 후반으로 갈수록 향 발현성이 떨어지는 문제를 해결할 수 없다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 기술적 과제는, 향 지속성이 개선된 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품을 제공하는 것이다.
본 개시의 몇몇 실시예들을 통해 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 향 지속성 개선 효과를 담보할 수 있는 향미 물품과 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시의 기술분야에서의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 필터는, 흡연 물품을 위한 필터로서, 필터 물질을 포함하는 필터 플러그 및 상기 필터 플러그 내에 위치한 고형의 향미 비드(bead)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향미 비드의 직경은 2.5mm 내지 5.0mm일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향미 비드의 직경은 상기 필터 플러그의 직경 대비 30% 내지 80%일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향미 비드는 멘톨 물질을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, KSM-1802에 의거하여 측정된 상기 향미 비드의 경도는 70% 이상일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향미 비드는 건식 공정을 통해 향미 조성물을 가공함으로써 제조된 것이고, 상기 향미 조성물은 다당류 물질, 향미 물질 및 바인더를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 필터의 퍼프에 따른 평균 향미 이행량은 0.5mg/puff 이상일 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 필터의 퍼프에 따른 향미 이행량의 표준 편차는 0.5mg/puff 이하일 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품은, 흡연 물질부 및 상기 흡연 물질부의 하류에 위치하고, 고형의 향미 비드(bead)가 첨가된 필터부를 포함할 수 있다.
상술한 본 개시의 몇몇 실시예들에 따르면, 필터 플러그 내에 고형의 향미 비드가 포함될 수 있다. 고형의 향미 비드는 향미 물질(e.g. 휘발성의 향미 물질)이 액상 형태로 첨가된 경우와는 달리 휘산되지 않고 흡연 시에 향미 물질이 서서히 이행되기 때문에, 흡연 후반까지 향 발현성이 균일하게 유지될 수 있다.
또한, 향미 물질이 고형의 상태로 투입됨에 따라 향미 물질의 투입량이 증가될 수 있다. 이에 따라, 필터의 전반적인 향 발현성이 향상될 수 있다.
또한, 타정 공정을 통해 향미 비드를 제조함으로써, 고품질의 향미 비드가 고속으로 용이하게 제조될 수 있다.
또한, 향미 비드를 적정한 경도와 직경을 갖도록 설계함으로써, 적절한 흡인 저항과 향 발현성이 담보될 수 있다.
본 개시의 기술적 사상에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 필터를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 발현성이 더 개선된 필터를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 6은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향미 비드의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 예시적인 흐름도이다.
도 7은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 흡연 물품을 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품이 적용될 수 있는 다양한 유형의 흡연 디바이스를 예시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시의 기술적 사상은 이하의 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시의 기술적 사상은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 개시에서 사용되는 "포함한다 (comprises)" 및/또는 "포함하는 (comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
먼저, 본 개시의 다양한 실시예들에서 사용되는 몇몇 용어들에 대하여 명확하게 하기로 한다.
이하의 실시예들에서, "흡연 물품"(smoking article)이란, 담배, 담배 파생물, 팽화처리 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco) 또는 담배 대용물에 기반하느냐에 상관 없이 흡연 가능한 임의의 제품 또는 흡연 체험을 제공할 수 있는 임의의 제품을 의미할 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품은 궐련, 엽궐련(cigar) 및 작은 엽궐련(cigarillo) 등 같은 흡연 가능 제품을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 흡연 물품은 연소형 흡연 물품과 가열형 흡연 물품을 포함할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "흡연 물질"(smoking material)이란, 연기(smoke) 및/또는 에어로졸(aerosol)을 발생시키거나 흡연에 이용되는 물질을 의미할 수 있다. 예를 들어, 흡연 물질은 담배 물질을 포함할 수 있다. 담배 물질은 예를 들어 담배 잎 조각, 담배 줄기 또는 이들로부터 가공된 물질 등을 포함할 수 있다. 보다 구체적인 예로써, 담배 물질은 분쇄된 담배의 잎, 분쇄된 재생 담배, 팽화각초, 팽화주맥 및 판상엽 등을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하의 실시예들에서, "상류"(upstream) 또는 "상류 방향"은 흡연자의 구부로부터 멀어지는 방향을 의미하고, "하류"(downstream) 또는 "하류 방향"은 흡연자의 구부로부터 가까워지는 방향을 의미할 수 있다. 상류 및 하류라는 용어는 흡연 물품을 구성하는 요소들의 상대적 위치를 설명하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 예시된 흡연 물품(100)에서, 필터부(120)는 흡연 물질부(110)의 하류 또는 하류 방향에 위치하고, 흡연 물질부(110)는 필터부(120)의 상류 또는 상류 방향에 위치한다.
이하의 실시예들에서, "길이 방향"(longitudinal direction)은 흡연 물품의 길이 방향 축에 상응하는 방향을 의미할 수 있다.
이하의 실시예들에서, "퍼프(puff)"는 사용자의 흡입(inhalation)을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어 당기는 상황을 의미할 수 있다.
이하에서는, 본 개시의 다양한 실시예들에 대하여 첨부된 도면에 따라 상세하게 설명한다.
도 1은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 필터(1)를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
실시예들에 따른 필터(1)는 연소형 흡연 물품 또는 가열형 흡연 물품의 필터로서 기능할 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 필터 플러그(10) 및 이를 래핑(wrapping)하고 있는 필터 래퍼(11; e.g. 플러그 랩)를 포함할 수 있다. 다만, 도 1에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 이하, 필터(1)의 각 구성요소에 대하여 설명하도록 한다.
필터 플러그(10)는 연기 및/또는 에어로졸에 대한 여과 기능을 구비한 필터 물질을 포함할 수 있다. 필터 물질은 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트 섬유, 셀룰로오스 물질(e.g. 종이) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 필터 물질은 당해 기술 분야에서 널리 알려진 적어도 하나의 필터 물질을 더 포함할 수 있다. 이를테면, 필터 물질은 탄소를 포함하는 흡착제, 활성탄 등을 더 포함할 수도 있다.
도시된 바와 같이, 필터 플러그(10) 내에는 고형의 향미 비드(20)가 위치할 수 있다. 예를 들어, 필터(1)의 제조 공정 중에 향미 비드(20)가 필러 플러그(10) 내로 투입될 수 있다. 여기서, 고형의 향미 비드(20)는 향미 물질이 고체 상태로 존재하는 향미 물품을 의미할 수 있다. 가령, 향미 비드(20)는 멘톨 등과 같은 향미 물질을 건식 공정(e.g. 타정 공정)을 통해 타블렛(tablet) 형태로 제조된 것일 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 향미 비드(20)를 제조하는 방법의 일 예시에 관하여서는 추후 도 6을 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.
고형의 향미 비드(20)는 다음과 같은 다양한 이점을 제공할 수 있다.
먼저, 향 지속성 측면에서, 향미 비드(20)는 흡연 동안 필터 플러그(10) 내에서 고체 상태로 존재하기 때문에, 흡연 초반에 향미 물질이 급격하게 이행되는 문제가 발생하지 않는다. 가령, 멘톨과 같은 휘발성 향미 물질이 액상 형태로 투입되는 경우(e.g. 향액이 필터 물질에 분사되거나, 캡슐 내에서 액상으로 존재하는 경우)에는, 흡연 초반에 대부분의 향미 물질이 이행되어 흡연 후반으로 갈수록 향 발현성이 급격하게 떨어질 수 밖에 없다. 그러나, 향미 물질이 고형의 비드로 가공되어 투입되면, 흡연 시 연기 및/또는 에어로졸이 향미 비드(20)를 통과함에 따라 향미 물질이 서서히 이행되기 때문에, 흡연 내내 향 발현성이 균일하게 유지될 수 있다. 이와 관련하여서는 실험예 1 및 2를 더 참조하도록 한다.
다음으로, 향 발현성 측면에서, 향미 물질이 고형의 비드 형태로 투입되면, 향미 물질의 투입량을 용이하게 늘릴 수 있어 필터(1)의 전반적인 향 발현성이 향상될 수 있다. 가령, 향미 물질이 액상의 형태로 필터 플러그에 분사되는 경우에는, 필터 플러그의 액상 수용량으로 인해 일정량 이상의 향액이 첨가될 수 없다. 액상 수용량 초과 시, 첨가된 향액이 필터 플러그 외부로 흘러나와 래퍼를 오염시킬 수 있기 때문이다. 그러나, 향미 물질이 고형의 비드 형태로 투입되면 필터 플러그의 액상 수용량에 영향을 받지 않기 때문에, 향미 물질의 투입량을 용이하게 증가시킬 수 있다. 이와 관련하여서는 실험예 1 및 2를 더 참조하도록 한다.
다음으로, 향 소실 측면에서, 고형의 향미 비드(20)는 휘발되지 않기 때문에, 보관 기간에 관계없이 필터 플러그(10) 내의 향미 물질 함량이 그대로 유지될 수 있다. 반면에, 향미 물질이 액상의 형태로 첨가되면, 공정 중에 또는 제품 보관 중에 향미 물질이 휘산되기 때문에, 시간 경과에 따라 필터의 향 발현성이 떨어질 수 밖에 없다.
한편, 향미 비드(20)의 개수, 배치 위치, 경도, 크기(e.g. 직경), 형태, 조성 성분/비율, 첨가량 등은 다양하게 설계 또는 제조될 수 있으며, 그 구체적인 사양은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 도 1에 예시된 바와 같이, 향미 비드(20)의 개수는 1개이고, 향미 비드(20)는 필터 플러그(10)의 원통 중심 부근에 위치할 수 있다. 이러한 경우, 연기 및/또는 에어로졸이 향미 비드(20)와 정확하게 접촉되어 향 발현성이 증진될 수 있다. 다만, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 향미 비드(20)의 개수는 2개 이상이 될 수도 있다.
참고로, 미세 크기의 향미 비드(20)를 다수 첨가하는 것보다 일정 크기 이상의 향미 비드(20)를 적은 개수로 첨가하는 것이 향 발현성 및 향 지속성 측면에서 바람직할 수 있다. 일정 크기 이상의 향미 비드(20)는 연기 및/또는 에어로졸과의 접촉 면적이 크기 때문에 향미 물질의 이행이 잘 될 뿐만 아니라, 흡연 후반까지 접촉 면적이 유지되어 지속적인 향 발현성이 담보될 수 있기 때문이다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)는 도 1에 예시된 바와 같이 구 형태로 이루어질 수 있다. 이러한 경우, 흡연 시에 연기 및/또는 에어로졸과 향미 비드(20)와의 접촉 면적이 극대화될 수 있기 때문에, 향미 비드(20)의 향 발현성이 더욱 향상될 수 있다. 다만, 본 개시의 범위가 도 1에 예시된 형태에 한정되는 것은 아니고, 향미 비드(20)는 다른 형태로 설계 또는 제조될 수도 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)의 경도는 약 70% 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 경도는 약 80%, 약 85%, 약 90% 또는 약 93% 이상일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 경도는 약 85% 내지 99%, 약 90% 내지 98%, 약 90% 내지 97% 또는 약 93% 내지 97%일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 적절한 흡인 저항과 향 발현성이 담보될 수 있다(실험예 3 참조). 가령, 향미 비드(20)의 경도가 너무 작은 경우에는, 공정(e.g. 향미 비드 20 투입 공정) 중에 향미 비드(20)가 부스러져 필터 플러그(10) 내에서 미분이 발생할 수 있다. 이와 반대로, 향미 비드(20)의 경도가 너무 큰 경우에는, 향미 물질이 잘 이행되지 않거나 필터(1)의 흡인 저항이 증가될 수 있다. 참고로, 향미 비드(20)의 경도는 한국국가표준 활성탄 시험 방법인 KSM-1802에 의거하여 측정될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)의 직경은 약 1.5mm 내지 6.0mm일 수 있다. 바람직하게는, 상기 직경은 약 2.0mm 내지 5.0mm, 약 2.5mm 내지 4.5mm, 2.5mm 내지 4.0mm, 약 2.5mm 내지 3.5mm, 약 3.0mm 내지 4.5mm, 약 3.0mm 내지 4.0mm 또는 약 3.0mm 내지 3.5mm일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 향 발현성, 향 지속성 및 적정 수준의 흡인 저항이 담보될 수 있고, 공정 상의 이점(e.g. 불량률/난이도 감소, 공정의 신속함) 또한 확보될 수 있다. 가령, 향미 비드(20)의 직경이 너무 작은 경우에는, 향미 비드(20) 내에 향미 물질이 충분히 포함되지 못해 향 발현성이 떨어지거나, 향미 물질이 초반에 빠르게 이행되어 향 지속성이 떨어질 수 있다. 뿐만 아니라, 향미 비드(20) 제조 공정의 난이도가 급격하게 높아져, 불량률과 제조 비용이 증가할 수 있다. 이와 반대로, 향미 비드(20)의 직경이 너무 큰 경우에는, 향미 비드(20)가 기류 패스를 막아 흡인 저항이 증가하는 문제가 발생될 수 있다. 이와 관련하여서는, 실험예 3을 더 참조하도록 한다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)의 직경은 필터 플러그(10)의 직경 대비 약 20% 내지 88%일 수 있다. 바람직하게는, 상기 직경은 필터 플러그(10)의 직경 대비 약 20% 내지 80%, 약 20% 내지 75%, 약 25% 내지 70%, 약 30% 내지 70%, 35% 내지 65%, 약 40% 내지 60%, 또는 약 45% 내지 55%일 수 있다. 가령, 필터 플러그(10)의 직경이 약 7.7mm인 경우, 향미 비드(20)의 직경은 약 2.0mm 내지 4.0mm일 수 있다. 다른 예로서, 필터 플러그(10)의 직경이 약 7mm인 경우, 향미 비드(20)의 직경은 약 1.8mm 내지 약 3.8mm일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 향 발현성, 향 지속성 및 적정 수준의 흡인 저항이 담보될 수 있고(실험예 3 참조), 공정 상의 이점(e.g. 불량률/난이도 감소, 공정의 신속함) 또한 확보될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)의 첨가량은 약 15mg 내지 50mg일 수 있고, 바람직하게는 약 20mg 내지 45mg, 약 25mg 내지 40mg 또는 약 30mg 내지 35mg일 수 있다. 이러한 수치범위내에서, 향 발현성, 향 지속성 및 적절한 흡인 저항이 담보될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)의 직경은 약 2.5mm 내지 4.0mm이고, 그 첨가량은 약 20mg 내지 45mg, 약 25mg 내지 40mg 또는 약 30mg 내지 35mg일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 향 발현성, 향 지속성 및 적절한 흡인 저항이 담보될 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)는 다당류 물질, 향미 물질 및 바인더로 이루어진 향미 조성물을 가공하여 제조될 수 있다. 여기서, 다당류 물질은 예를 들어 결정셀룰로오스 물질이 될 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 향미 물질은 멘톨 등과 같이 연기 및/또는 에어로졸에 향미를 부여할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 상기 향미 조성물은 약 20중량% 내지 80중량%의 다당류 물질, 약 5중량% 내지 70중량%의 향미 물질 및 약 10중량% 내지 70중량%의 바인더로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 몇몇 실시예들에서, 향미 비드(20)에 포함된 향미 물질의 함량은 약 7mg 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 함량은 약 10mg, 약 12mg, 약 14mg 또는 약 16mg 이상일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 필터(1)의 향 발현성과 향 지속성이 함께 증진될 수 있다.
다음으로, 필터 래퍼(11)는 필터 플러그(10)의 적어도 일부를 래핑하는 래핑재를 의미할 수 있다. 필터 래퍼(11)는 다공질 또는 비다공질의 래핑재로 이루어질 수 있다. 필터 래퍼(11)는 예를 들어 종이 소재로 이루어질 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예들에서는, 시트(sheet) 형태로 가공된 향미 물품(미도시, 이하 "향미 시트")이 필터 래퍼(11) 내측에 배치될 수 있다. 향미 시트(미도시)는 필터 플러그(10)의 적어도 일부를 감싸는 형태 또는 필터 래퍼(11)의 특정 영역에 부착되는 형태 등과 같이 다양한 방식으로 배치될 수 있다. 향미 시트(미도시)는 예를 들어 향미 물질, 증점 다당류(e.g. 카라기난, 한천, 젤란검 등)에 LM-펙틴을 혼합하여 원료 슬러리를 제조하는 공정, 제조된 원료 슬러리를 소정의 온도(e.g. 0℃~40℃)에서 방냉시키는 공정 및 방냉된 원료 슬러리를 소정의 온도(e.g. 70℃~100℃)에서 가열 건조하는 공정을 통해 제조될 수 있다. 여기서, LM-펙틴은 방냉 시 겔화하지 않는 특성을 가짐으로써 원료 슬러리의 점도를 낮출 수 있고 유화제 첨가 없이 원료 슬러리 제조를 가능하게 함으로써 향미 시트의 안전성과 제조 편의성을 향상시킬 수 있다. 다만, 향미 시트의 제조 방법이 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에 따르면, 필터(1) 내에 향미 시트가 배치됨으로써, 필터(1)의 향 발현성이 더욱 증진될 수 있다.
한편, 도 1은 필터(1)가 단일 필터 구조로 이루어진 것을 예로써 도시하고 있다. 그러나, 이는 이해의 편의를 제공하기 위한 것일 뿐이며, 필터(1)는 다중 필터 구조로 이루어질 수도 있으며, 다른 구조로 이루어질 수도 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 필터(1)는 제1 필터 세그먼트(12)와 제2 필터 세그먼트(13)를 포함하는 다중 필터 구조로 이루어질 수 있다. 도 2는 필터(1)가 2개의 필터 세그먼트(12, 13)로 이루어진 것을 예로써 도시하고 있으나, 필터 세그먼트의 개수는 3개 이상이 될 수도 있다. 이러한 경우, 향미 비드(20)는 제1 필터 세그먼트(12)와 제2 필터 세그먼트(13) 중 적어도 하나에 위치할 수 있다.
다른 예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 필터(1)는 복수의 필터 세그먼트(14, 15)와 이들에 의해 형성되는 캐비티(cavity)를 포함할 수 있고, 캐비티 내에 향미 비드(20)가 위치할 수도 있다.
지금까지 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 필터(1)에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 향미 물질이 고형의 비드 형태로 가공되어 필터 플러그(10) 내에 포함될 수 있다. 고형의 향미 비드(20)는 향미 물질이 액상 형태로 첨가된 경우와는 달리 흡연 시에 향미 물질이 서서히 이행되기 때문에, 흡연 후반까지 향 발현성이 균일하게 유지될 수 있다. 나아가, 향미 물질의 투입량이 용이하게 증가될 수 있는 바, 필터(1)의 전반적인 향 발현성도 향상될 수 있다.
이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 발현성이 더 개선된 필터(2)에 대하여 설명하도록 한다.
도 4 및 도 5는 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 발현성이 더 개선된 필터(2)를 개략적으로 나타내는 예시적인 단면도이다. 특히, 도 4 및 도 5는 필터(2)가 이중 필터 구조로 이루어진 것을 예로써 도시하고 있으며, 도 4 및 도 5에서 화살표의 방향은 연기(e.g. 주류연) 및/또는 에어로졸의 이동 경로를 가리키고, 화살표의 굵기는 연기 및/또는 에어로졸의 이동량을 가리킨다.
도 4에 도시된 바와 같이, 필터(2)는 제1 필터 세그먼트(22), 제2 필터 세그먼트(23) 및 필터 세그먼트(22, 23)를 감싸고 있는 필터 래퍼(21)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 필터 세그먼트(23) 내에 향미 비드(20)가 위치할 수 있다. 다만, 다른 몇몇 실시예들에서는, 제1 필터 세그먼트(22) 내에 향미 비드(20)가 위치할 수도 있는데, 이러한 경우에는 제1 필터 세그먼트(22)가 제2 필터 세그먼트(23)와 유사한 구조로 이루어질 수 있다.
제1 필터 세그먼트(22), 제2 필터 세그먼트(23)의 직경, 길이 등과 같은 세부 사양은 다양하게 설계될 수 있다. 예를 들어, 제1 필터 세그먼트(22)의 길이는 약 12mm일 수 있고, 제2 필터 세그먼트(23)의 길이는 약 15mm일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 필터 세그먼트(23)는 코어부(232)와 외곽부(231)를 포함할 수 있고, 코어부(232)와 외곽부(231) 간에 흡인 저항 차이가 발생되도록 설계될 수 있다. 보다 구체적으로, 코어부(232)의 흡인 저항이 외곽부(231)보다 낮도록 설계(제조)될 수 있다. 이러한 경우, 흡연 시 주류연의 이동이 코어부(232) 쪽으로 집중되어 향미 비드(20)의 향 발현성이 더욱 향상될 수 있다. 이를테면, 주류연 집중으로 인해 향미 물질의 이행량이 증대되어 향 발현성이 더욱 증진될 수 있다.
외곽부(231)와 코어부(232) 간에 흡인 저항 차이는 약 15mmWG 이상일 수 있고, 바람직하게는 약 20mmWG, 30mmWG 또는 40mmWG 이상일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 주류연 집중 효과가 담보되고 적절한 빨림성 또한 제공될 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
외곽부(231)와 코어부(232) 간의 흡인 저항 차이를 달성하는 방식은 다양할 수 있으며, 그 구체적인 방식은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
일 예로서, 섬유 물질의 데니어(denier) 차이(e.g. 모노데니어 차이, 토탈데니어 차이)를 통해 흡인 저항 차이가 달성될 수 있다. 구체적인 예로서, 저데니어(모노데니어)의 섬유 물질로 외곽부(231)를 구성하고, 고데니어(모노데니어)의 섬유 물질로 코어부(232)를 구성함으로써 흡인 저항 차이가 달성될 수 있다. 일반적으로, 모노데니어가 작을수록 섬유의 굵기가 얇아지고, 얇은 섬유 물질로 이루어진 필터는 제거능이 우수한 만큼 흡인 저항도 높기 때문이다. 따라서, 섬유 물질의 모노데니어를 조절함으로써 흡인 저항의 차이 또한 조절될 수 있다.
상술한 예시에서, 코어부(232)에 포함된 섬유 물질과 외곽부(231)에 포함된 섬유 물질 간의 모노데니어 차이는 약 0.9(dpf) 이상인 것이 바람직할 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 1, 3 또는 5 이상이 될 수 있다. 또한, 코어부(232)에 포함된 섬유 물질의 모노데니어는 약 5 또는 5.9 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 약 7, 8 또는 9 이상일 수 있다. 예를 들어, 코어부(232)에 포함된 섬유 물질의 모노데니어는 약 5 내지 30, 약 5.5 내지 27, 약 5.9 내지 25 또는 약 7 내지 21일 수 있다. 그리고, 외곽부(231)에 포함된 섬유 물질의 모노데니어는 약 8, 7 또는 6 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, 약 5 또는 4 이하일 수 있다. 예를 들어, 외곽부(231)에 포함된 섬유 물질의 모노데니어는 약 3 내지 8, 약 3.5 내지 7.5, 약 4 내지 7 또는 약 5 내지 6일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 외곽부(231)와 코어부(232) 간에 흡인 저항 차이가 담보되고, 적절한 제거능 또한 확보될 수 있다.
또한, 코어부(232)에 포함된 섬유 물질과 외곽부(231)에 포함된 섬유 물질 간의 토탈데니어 차이는 약 5,000 이상인 것이 바람직할 수 있고, 더욱 바람직하게는 약 7,000, 10,000 또는 15,000 이상이 될 수 있다. 또한, 코어부(232)에 포함된 섬유 물질의 토탈데니어는 약 27,000 또는 25,000 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 약 22,000, 18,000 또는 16,000 이하일 수 있다. 예를 들어, 코어부(232)에 포함된 섬유 물질의 토탈데니어는 약 13,000 내지 27,000, 약 14,000 내지 26,000, 약 15,000 내지 25,000 또는 약 17,000 내지 22,000일 수 있다. 그리고, 외곽부(231)에 포함된 섬유 물질의 토탈데니어는 약 20,000, 23,000, 25,000 또는 27,000 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, 약 28,000, 32,000 또는 38,000 이상일 수 있다. 예를 들어, 외곽부(231)에 포함된 섬유 물질의 토탈데니어는 약 23,000 내지 40,000, 약 24,000 내지 38,000, 약 25,000 내지 35,000 또는 약 26,000 내지 32,000일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 외곽부(231)와 코어부(232) 간에 흡인 저항 차이가 담보되고, 적절한 제거능 또한 확보될 수 있다.
다른 예로서, 섬유 물질 단면의 형상 차이로부터 흡인 저항 차이가 달성될 수 있다. 구체적으로, X 또는 Y 단면 형상의 섬유 물질로 외곽부(231)를 구성하고, 원형 단면 형상의 섬유 물질로 코어부(232)를 구성함으로써, 흡인 저항 차이가 달성될 수 있다. 일반적으로, X 또는 Y 단면 형상이 원형 형상에 비해 흡인 저항을 증가시키는 경향이 있기 때문이다.
또 다른 예로서, 섬유 물질의 배열 차이로부터 흡인 저항 차이가 달성될 수 있다. 구체적으로, 코어부(232)보다 불규칙적으로 배열된 섬유 물질로 외곽부(231)를 구성함으로써 흡인 저항 차이가 달성될 수 있다. 일반적으로, 섬유가 나란하게 배열될수록 기류 패스가 용이하게 확보되어 흡인 저항이 감소되고, 불규칙적으로 배열될수록 흡인 저항이 증가하기 때문이다.
또 다른 예로서, 상술한 예시들의 조합에 기초하여 흡인 저항 차이가 달성될 수도 있다.
한편, 몇몇 실시예들에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 코어부(232)의 단면이 테이퍼진 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 코어부(232)는 마우스피스측 단부로 갈수록 면적이 작아지는 형상(e.g. 원뿔 유사 형상)을 가질 수 있다. 그리고, 외곽부(231)와 코어부(232) 간에는 상술한 바와 같이 흡인 저항 차이가 존재할 수 있다. 이러한 경우, 흡인 저항 차이에 코어부(232)의 구조적 특성이 더해져, 주류연 집중 효과가 보다 강화될 수 있으며, 이에 따라 향미 비드(20)의 향 발현성이 극대화될 수 있다.
참고로, 도 5는 코어부(232)의 길이 축에 대한 시계 방향의 경사각이 일정한 것을 예로써 도시하고 있으나, 이는 이해의 편의를 제공하기 위한 것일 뿐이며, 상기 경사각은 다양한 패턴(e.g. 점진적으로 증가/감소)을 가질 수 있으며, 코어부(232)의 경사는 곡선 형태(e.g. 볼록/오목)를 가질 수도 있다. 따라서, 본 개시의 범위가 도 5에 도시된 예시에 의해 한정되는 것은 아니다.
지금까지 도 4 및 도 5를 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 발현성이 더 개선된 필터(2)에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 코어부(232)와 외곽부(231)의 흡인 저항 차이를 통해 연기 및/또는 에어로졸이 코어부(232)에 위치한 향미 비드(20) 쪽으로 집중되도록 할 수 있다. 이에 따라, 흡연 시 필터(2)의 향 발현성이 더욱 증진될 수 있다.
이하에서는, 도 6을 참조하여 상술한 향미 비드(20)의 제조 방법에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.
도 6은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향미 비드(20)의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 예시적인 흐름도이다. 단, 이는 본 개시의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일뿐이며, 필요에 따라 일부 단계가 추가되거나 삭제될 수 있음은 물론이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 향미 비드(20)의 제조 방법은 향미 조성물을 배합하는 단계 S20에서 시작될 수 있다. 본 단계에서, 향미 조성물의 조성 성분과 조성비는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 향미 조성물은 다당류 물질, 향미 물질(e.g. 고체 상태의 향미 물질) 및 바인더를 배합함으로써 제조될 수 있다. 다당류 물질은 향미 비드(20)의 골격을 형성하는 역할을 수행할 수 있으며, 결정셀룰로오스 물질을 예로 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 향미 물질은 연기 및/또는 에어로졸에 향미를 부여할 수 있는 물질로써, 고체 분말 형태의 멘톨 물질을 예로 들 수 있을 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바인더는 향미 조성물을 구성하는 물질들 간의 결합력을 강화시킬 수 있는 임의의 물질을 포함할 수 있다. 배합이 완료된 향미 조성물은 분말 형태일 수 있으나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 실시예들에서, 다당류 물질의 함량은 약 20중량% 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 함량은 약 30중량%, 40중량% 또는 45중량% 이상일 수 있다. 또한, 다당류 물질의 함량은 약 80중량% 이하일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 적절한 밀도 및/또는 경도를 갖는 향미 비드(20)가 제조될 수 있다.
또한, 향미 물질의 함량은 약 5중량% 또는 15중량% 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 함량은 약 30중량%, 40중량%, 50중량% 또는 60중량%일 수 있다. 또한, 향미 물질의 함량은 약 70중량% 이하일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 향미 비드(20)의 향 발현성과 향 지속성이 향상될 수 있다.
또한, 바인더의 함량은 약 10중량% 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 함량은 약 20중량%, 30중량% 또는 40중량% 이상일 수 있다. 또한, 바인더의 함량은 약 70중량% 이하일 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 적절한 밀도 및/또는 경도를 갖는 향미 비드(20)가 제조될 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 상기 향미 조성물은 20중량% 내지 80중량%의 다당류 물질, 5중량% 내지 70중량%의 향미 물질 및 10중량% 내지 70중량%의 바인더를 포함할 수 있다. 이러한 수치범위 내에서, 고품질의 향미 비드(20)가 용이하게 제조될 수 있다.
단계 S40 내지 단계 S80은 다양한 건식 공정 중 하나인 타정 공정에 관한 것으로, 당해 기술 분야에서 널리 알려진 타정기를 통해 수행될 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 향미 비드(20)는 다른 방식의 공정을 통해 제조될 수도 있다.
단계 S40에서, 충진 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 타정기 내의 금형 내에 향미 조성물이 충진될 수 있다.
단계 S60에서, 가압 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 향미 조성물이 충진된 금형에 압력을 가함으로써 향미 조성물이 비드 형태로 압축될 수 있다.
단계 S80에서, 배출 공정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 가압 공정을 통해 형성된 향미 비드(20)가 타정기의 금형으로부터 배출될 수 있다. 배출된 향미 비드(20)는 추후 필터(e.g. 1, 2)의 제조 공정 중에 필터 플러그(10) 내부로 투입될 수 있다.
지금까지 도 6을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향미 비드(20)의 제조 방법에 대하여 설명하였다. 상술한 방법에 따르면, 타정 공정을 통해 고품질의 향미 비드(20)가 용이하게 제조될 수 있다.
이하에서는, 도 7을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 흡연 물품(100)에 대하여 설명하도록 한다.
도 7은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 흡연 물품(100)를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 흡연 물품(100)은 필터부(120), 흡연 물질부(110) 및 래퍼(130)를 포함할 수 있다. 다만, 도 7에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 7에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성 요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 이하, 흡연 물품(100)의 각 구성요소에 대하여 설명하도록 한다.
필터부(120)는 흡연 물질부(110)에서 발생된 연기 및/또는 에어로졸에 대한 여과 기능을 수행할 수 있다. 필터부(120)는 흡연 물질부(110)의 하류에 위치하여 흡연 물질부(110)의 하류 단부와 연결될 수 있다. 예를 들어, 필터부(120)와 흡연 물질부(110)는 원기둥의 형상을 갖고 길이 축 방향으로 정렬되며, 티핑 래퍼(tipping wrapper)에 의해 연결될 수 있다. 티핑 래퍼는 필터부(120)의 적어도 일부와 흡연 물질부(110)의 적어도 일부를 함께 래핑하여 필터부(120)와 흡연 물질부(110)를 연결할 수 있다. 필터부(120)가 흡연 물품(100)의 하류 단부를 형성하는 경우, 필터부(120)는 흡연자의 구부와 접촉되는 마우스피스로서 기능할 수도 있다.
도시된 바와 같이, 필터부(120)는 향미 비드(20)를 포함하는 필터일 수 있다. 예를 들어, 필터부(120)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 필터(1, 2)에 대응되는 것일 수 있다. 본 개시의 명료함을 위해, 필터부(120)에 대한 더 이상의 설명은 생략하도록 한다.
다음으로, 흡연 물질부(110)는 연소 또는 가열됨에 따라 연기 및/또는 에어로졸을 발생시킬 수 있는 흡연 물질을 포함할 수 있다. 즉, 흡연 물품(100)은 연소형 흡연 물품일 수도 있고, 흡연 디바이스(e.g. 도 8 내지 도 10의 1000)와 함께 사용되는 가열형 흡연 물품일 수도 있다. 흡연 물질부(110)는 흡연 물질을 래핑하는 래퍼를 더 포함할 수도 있다. 또한, 흡연 물질부(110)는 필터부(120)의 상류에 위치하여 필터부(120)의 상류 단부와 연결될 수 있다. 흡연 물질부(110)에서 발생된 연기 및/또는 에어로졸은 필터부(120)를 통해 흡연자의 구부로 흡입될 수 있다.
흡연 물질은 예를 들어 담배 물질을 포함할 수 있다. 담배 물질은 예를 들어 담배 잎 조각, 담배 줄기 또는 이들로부터 가공된 물질 등을 포함할 수 있다. 보다 구체적인 예로써, 담배 물질은 분쇄된 담배의 잎, 분쇄된 재구성 담배, 팽화각초, 팽화주맥 및 판상엽 등을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 흡연 물질은 습윤제, 향미제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 첨가 물질을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 습윤제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 습윤제는 담배 물질 내의 수분을 적정 수준으로 유지하여 고유의 맛을 부드럽게 하고, 무화량을 풍부하게 할 수 있다. 또한, 향미제는 예를 들어 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, 클로브 추출물(또는 클로브 물질) 또는 커피 등을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 흡연 물질부(110)는 연소 시에 소리 발생 인자로 작용하는(즉, 연소음을 발생시키는) 물질(이하, "소리 발생 물질")을 더 포함할 수 있다. 소리 발생 물질은 예를 들어 15중량% 내지 90중량%의 탄수화물 물질, 5중량% 내지 45중량%의 글리세린 및 3중량% 내지 43중량%의 수분으로 이루어질 수 있으며, 사출 성형 장치를 통해 비드 형태(e.g. 직경이 약 0.8mm 내지 2.0mm인 비드)로 제조된 물질일 수 있다. 탄수화물 물질(e.g. 스타치, 아가, 펙틴)이 연소 시에 소리를 발생시킨다는 놀라운 사실은 지속적인 연구 과정 중에 밝혀진 것인데, 본 개시의 발명자들은 실험을 통해 탄수화물 물질이 연소될 때 결정 구조가 깨지면서 일정한 소리를 발생시킨다는 것을 확인하였다. 본 실시예에 따르면, 흡연 시에 향미 비드(20)에 의한 후각적 효과와 함께 청각적 효과가 더 부여됨으로써, 흡연자에게 보다 향상된 흡연 체험이 제공될 수 있다.
한편, 흡연 물품(100) 또는 필터부(120)의 향미 이행량(e.g. 퍼프 당 향미 이행량)은 향미 비드(20)의 물성(e.g. 경도, 밀도, 직경), 향미 물질의 함량, 필터부(120)의 구조 등에 따라서 달라질 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 흡연 물품(100)의 퍼프에 따른 평균 향미 이행량은 약 0.5mg/puff 이상일 수 있다. 바람직하게는, 상기 퍼프에 따른 평균 향미 이행량은 약 1.0mg/puff, 약 1.5mg/puff, 2.0mg/puff 또는 2.5mg/puff 이상일 수 있다. 이와 관련하여서는 실험예 1 및 2를 더 참조하도록 한다.
몇몇 실시예들에서, 흡연 물품(100)의 퍼프에 따른 향미 이행량의 표준 편차는 약 1.0mg/puff 이하일 수 있다. 바람직하게는, 상기 표준편차는 약 0.7mg/puff, 0.6mg/puff, 0.5mg/puff, 0.4mg/puff, 0.3mg/puff 또는 0.3mg/puff 이하일 수 있다. 이와 관련하여서는 실험예 1 및 2를 더 참조하도록 한다.
지금까지 도 7을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 향 지속성이 개선된 흡연 물품(100)에 대하여 설명하였다. 상술한 바에 따르면, 필터부(120)에 고형의 향미 비드(20)가 투입됨으로써, 흡연 시 흡연 물품(100)의 향 발현성과 향 지속성이 개선될 수 있다. 이에 따라, 흡연자의 흡연 만족도가 크게 향상될 수 있다.
이하에서는, 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품(100)이 적용될 수 있는 예시적인 흡연 디바이스(1000)에 대하여 간략하게 설명하도록 한다.
도 8 내지 도 10은 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품(100)이 적용될 수 있는 다양한 유형의 흡연 디바이스(1000)를 예시한다. 구체적으로, 도 8은 궐련형 흡연 디바이스를 예시하고 있고, 도 9 및 도 10은 궐련과 액상의 에어로졸 형성 기재가 함께 이용되는 하이브리드형 흡연 디바이스를 예시하고 있다.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 흡연 디바이스(1000)는 하우징, 히터(1300), 제어부(1200) 및 배터리(1100)를 포함할 수 있다. 다만, 도 8에는 본 개시의 실시예와 관련 있는 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 개시가 속한 기술분야의 통상의 기술자라면 도 8에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 흡연 디바이스(1000)는 장치의 상태를 출력하는 출력 모듈(e.g. 모터, 디스플레이) 및/또는 사용자의 입력(e.g. 장치 온/오프 등)을 받기 위한 입력 모듈(e.g. 버튼) 등을 더 포함할 수도 있다. 이하, 흡연 디바이스(1000)의 각 구성요소에 대하여 설명한다.
하우징은 흡연 디바이스(1000)의 외관을 형성할 수 있다. 또한, 하우징은 궐련(2000)을 수용하기 위한 수용공간을 형성할 수 있다. 수용공간에 수용된 궐련(2000)은 히터(1300)에 의해 가열됨에 따라 연기 및/또는 에어로졸을 발생시킬 수 있으며, 발생된 연기 및/또는 에어로졸은 사용자의 구부를 통해 흡입될 수 있다. 여기서, 궐련(2000)은 상술한 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품(100)에 대응되는 것일 수 있다.
다음으로, 히터(1300)는 수용공간에 수용된 궐련(2000)을 가열함으로써 연기 및/또는 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 도 8은 히터(1300)가 내부 가열식으로 구현된 것을 예로써 도시하고 있으나, 이는 이해의 편의를 제공하기 위한 것일 뿐, 히터(1300)는 외부 가열식으로 구현될 수도 있다. 또한, 히터(1300)는 전기 저항성 히터로 구현될 수도 있고 유도 가열식으로 구현될 수도 있다. 이처럼, 궐련(2000)을 가열하여 연기 및/또는 에어로졸을 발생시킬 수 있다면, 히터(1300)는 어떠한 방식으로 구현되더라도 무방하다.
다음으로, 제어부(1200)는 흡연 디바이스(1000)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1200)는 히터(1300)와 배터리(1100)의 동작을 제어할 수 있고, 흡연 디바이스(1000)에 포함된 다른 구성요소들의 동작도 제어할 수 있다. 제어부(1200)는 배터리(1100)가 공급하는 전력, 히터(1300)의 가열 온도 등을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1200)는 흡연 디바이스(1000)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 흡연 디바이스(1000)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(1200)는 적어도 하나의 프로세서(processor)에 의해 구현될 수 있다. 상기 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, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 제어부(1200)가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 자명하게 이해할 수 있다.
다음으로, 배터리(1100)는 흡연 디바이스(1000)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(1100)는 히터(1300)에 전력을 공급할 수 있고, 제어부(1200)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
또한, 배터리(1100)는 흡연 디바이스(1000)에 설치된 디스플레이(미도시), 센서(미도시), 모터(미도시) 등의 전기적 구성요소가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
이하에서는, 도 9 및 도 10을 참조하여 다른 유형의 흡연 디바이스(1000)에 대하여 설명하도록 한다.
도 9 및 도 10은 궐련(2000)과 액상의 에어로졸 형성 기재가 함께 이용되는 하이브리드형 흡연 디바이스(1000)를 개략적으로 나타내는 예시적인 도면이다. 구체적으로, 도 9는 증기화기(1400)와 궐련(2000)이 병렬로 배치된 디바이스(1000)를 예시하고 있고, 도 10은 증기화기(1400)와 궐련(2000)이 직렬로 배치된 디바이스(1000)를 예시하고 있다. 다만, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니고, 흡연 디바이스(1000) 내부의 배치 형태는 얼마든지 변형될 수 있다.
도 9 또는 도 10에 도시된 바와 같이, 흡연 디바이스(1000)는 증기화기(1400)를 더 포함할 수 있다. 단, 이는 본 개시의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예일뿐이며, 필요에 따라 일부 구성 요소가 추가되거나 생략될 수 있음은 물론이다. 본 개시의 명료함을 위해, 도 8에 예시된 흡연 디바이스(1000)와 중복되는 내용에 대한 설명은 생략하도록 한다.
증기화기(1400)는 액상의 에어로졸 형성 기재를 기화시켜 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 증기화기(1400)는 액상의 에어로졸 형성 기재를 저장하는 액상 저장조, 저장된 액상을 흡수하는 윅(wick) 및 흡수된 액상을 기화시키는 액상 기화요소를 포함하도록 구성될 수 있다. 이때, 액상 기화요소는 가열요소로 구현될 수도 있고, 초음파 진동을 통해 액상을 기화시키는 진동요소로 구현될 수도 있으며, 다른 형태로 구현될 수도 있다. 또한, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니고, 증기화기(1400)는 다른 방식으로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 증기화기(1400)는 윅을 포함하지 않는 구조로 구현될 수도 있다.
증기화기(1400)에서 발생된 에어로졸은 궐련(2000)을 통과하여 사용자의 구부를 통해 흡입될 수 있다. 증기화기(1400)의 액상 기화요소는 제어부(1200)에 의해 제어될 수 있다.
지금까지 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 개시의 몇몇 실시예들에 따른 흡연 물품(100)이 적용될 수 있는 다양한 유형의 흡연 디바이스(1000)에 대하여 설명하였다. 다만, 앞서 언급한 바와 같이, 흡연 물품(100)은 연소를 통해 흡연 체험을 제공하는 물품(e.g. 연소형 궐련)으로 제조될 수도 있다.
이하에서는, 실시예와 비교예를 통하여 전술한 필터(1, 2) 또는 흡연 물품(100)의 구성 및 그에 따른 효과에 대해 보다 상세하게 설명하도록 한다. 그러나, 이하의 실시예들은 필터(1, 2) 또는 흡연 물품(100)의 일부 예시에 불과할 뿐이므로, 본 개시의 범위가 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
도 7에 예시된 흡연 물품(100)과 동일한 구조를 갖는 연소형 궐련을 제조하였다. 구체적으로, 길이가 약 84mm, 직경이 약 7.7mm(둘레가 약 24.2mm)인 연소형 궐련을 제조하였으며, 궐련 제조 시 도 6에 예시된 방법에 따라 제조된 1개의 향미 비드를 필터에 투입하였다. 향미 비드의 향미 물질로는 멘톨이 이용되었고, 향미 비드의 멘톨 함량은 약 7mg이었으며, 향미 비드의 직경은 약 3.0mm이었고, KSM-1802에 의거하여 측정된 향미 비드의 경도는 약 98%였다. 또한, 향미 비드 제조 시, 약 45중량%의 결정셀룰로오스 물질, 약 20중량%의 멘 분말 및 약 35중량%의 기타 물질(e.g. 바인더 등)을 배합하여 향미 조성물을 제조하였다. 또한, 궐련의 흡연 물질로는 멘톨 가향이 적용되지 않은 각초가 이용되었다.
실시예 2
향미 비드의 멘톨 함량이 약 14mg이고 향미 비드의 경도가 약 97%인 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 연소형 궐련을 제조하였다. 향미 비드 제조 시, 약 45중량%의 결정셀룰로오스 물질, 약 40중량%의 멘톨 분말 및 약 15중량%의 기타 물질(e.g. 바인더 등)을 배합하여 향미 조성물을 제조하였다.
실시예 3
향미 비드의 멘톨 함량이 약 18mg이고 향미 비드의 경도가 약 96%인 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 연소형 궐련을 제조하였다. 향미 비드 제조 시, 약 30중량%의 결정셀룰로오스 물질, 약 50중량%의 멘톨 분말 및 약 20중량%의 기타 물질(e.g. 바인더 등)을 배합하여 향미 조성물을 제조하였다.
실시예 4
도 7에 예시된 흡연 물품(100)과 동일한 구조를 갖는 가열형 궐련을 제조하였다. 구체적으로, 길이가 약 48mm, 직경이 약 7.0mm(둘레가 약 22mm)인 가열형 궐련을 제조하였으며, 궐련 제조 시 실시예 1과 동일한 사양을 갖는 향미 비드를 필터에 투입하였다. 또한, 궐련의 흡연 물질로는 멘톨 가향이 적용되지 않은 각초가 이용되었다.
실시예 5
향미 비드의 멘톨 함량이 약 14mg이고 향미 비드의 경도가 약 97%인 점을 제외하고, 실시예 4와 동일한 가열형 궐련을 제조하였다. 향미 비드 제조 시, 약 45중량%의 결정셀룰로오스 물질, 약 40중량%의 멘톨 분말 및 약 15중량%의 기타 물질(e.g. 바인더 등)을 배합하여 향미 조성물을 제조하였다.
실시예 6
향미 비드의 멘톨 함량이 약 18mg이고 향미 비드의 경도가 약 96%인 점을 제외하고, 실시예 4와 동일한 가열형 궐련을 제조하였다. 향미 비드 제조 시, 약 30중량%의 결정셀룰로오스 물질, 약 50중량%의 멘톨 분말 및 약 20중량%의 기타 물질(e.g. 바인더 등)을 배합하여 향미 조성물을 제조하였다.
실시예 7 내지 12
향미 비드의 직경이 다른 점을 제외하고, 실시예 3과 동일한 연소형 궐련을 제조하였다. 실시예 7 내지 12에 따른 연소형 궐련에 투입된 향미 비드의 직경은 각각 2.0mm, 2.5mm, 3.5mm, 4.0mm, 4.5mm, 5.0mm였다.
실시예 13 내지 15
향미 비드의 경도가 다른 점을 제외하고, 실시예 3과 동일한 연소형 궐련을 제조하였다. 실시예 13 내지 15에 따른 연소형 궐련에 투입된 향미 비드의 경도는 각각 90%, 94%, 98%였다.
실시예 16 내지 21
향미 비드의 직경이 다른 점을 제외하고, 실시예 6과 동일한 가열형 궐련을 제조하였다. 실시예 16 내지 21에 따른 가열형 궐련에 투입된 향미 비드의 직경은 각각 2.0mm, 2.5mm, 3.5mm, 4.0mm, 4.5mm, 5.0mm였다.
비교예 1
멘톨 물질이 액상 형태로 첨가된 셀룰로오스 아세테이트 필터가 사용된 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 연소형 궐련을 제조하였다. 구체적으로, 셀룰로오스 아세테이트 필터 내에 멘톨 향액이 분사된 TJNS 필터가 사용되었고, 멘톨 향액을 함유한 캡슐이 TJNS 필터 내에 첨가되었으며, 멘톨 물질의 총 첨가량은 약 10mg이었다.
비교예 2
멘톨 물질이 액상의 형태로 첨가된 필터가 사용된 점을 제외하고, 실시예 4와 동일한 가열형 궐련을 제조하였다. 구체적으로, 셀룰로오스 아세테이트 필터 내에 멘톨 향액이 분사된 TJNS 필터가 사용되었고, 멘톨 향액을 함유한 캡슐이 TJNS 필터 내에 첨가되었으며, 멘톨 물질의 총 첨가량은 약 10mg이었다.
하기의 표 1은 실시예 1 내지 21과 비교예 1 및 2에 따른 궐련들의 조건을 정리해 놓은 것이다.
구분 궐련 타입 가향 방식 멘톨 첨가량(mg) 직경(mm) 경도(%)
실시예 1 연소형 비드
/1ea
7 3.0 98
실시예 2 14 97
실시예 3 18 96
실시예 4 가열형 7 98
실시예 5 14 97
실시예 6 18 96
실시예 7 연소형 18 2.0
실시예 8 2.5
실시예 9 3.5
실시예 10 4.0
실시예 11 4.5
실시예 12 5.0
실시예 13 3.0 90
실시예 14 3.0 94
실시예 15 3.0 98
실시예 16 가열형 2.0 96
실시예 17 2.5
실시예 18 3.5
실시예 19 4.0
실시예 20 4.5
실시예 21 5.0
비교예 1 연소형 TJNS+캡슐 10 - -
비교예 2 가열형 TJNS+캡슐 10 - -
실험예 1: 연소형 궐련에 대한 향 발현성 및 향 지속성 평가
실시예 1 내지 3 및 비교예 1에 따른 연소형 궐련에 대해 향 발현성과 향 지속성을 평가하는 실험을 진행하였다. 향 발현성 및 향 지속성 평가를 위해, 흡연 동안 퍼프 별 멘톨 이행량을 측정하였다. 온도가 대략 20℃이고, 습도가 대략 62.5%인 흡연실에서 자동흡연장치를 이용하여 HC(Health Canada) 흡연 조건에 따라 실험이 진행되었으며, 퍼프 별 멘톨 이행량은 회별 6 퍼프를 기준으로 5회의 측정 결과에 대한 평균값으로 산출되었다. 실험 결과는 하기의 표 2에 기재되어 있다.
구분
(멘톨
첨가량)
퍼프 별 멘톨 이행량(mg/puff)
1 2 3 4 5 6
이행량
평균 표준
편차
실시예 1
(7mg)
1.08 0.96 1.21 1.23 1.33 1.28 7.09 1.182 0.137
실시예 2
(14mg)
2.29 2.03 2.13 2.29 2.26 2.28 13.28 2.213 0.109
실시예 3(18mg) 2.46 2.76 2.68 2.68 2.71 2.81 16.1 2.683 0.120
비교예 1
(10mg)
1.53 0.73 0.64 0.44 0.37 0.2 3.91 0.652 0.470
상기 표 2를 참조하면, 실시예들에 따른 연소형 궐련의 퍼프에 따른 평균 멘톨 이행량이 비교예 1을 크게 상회하는 것으로 나타났다. 특히, 멘톨 첨가량이 비교예 1보다 적은 실시예 1의 경우에도, 평균 멘톨 이행량이 비교예 1을 상회하는 것으로 나타났다. 이는 멘톨 향액이 자체적인 휘발로 인해 소실되고, 이로 인해 흡연 시에 실제 이행량이 줄어들었기 때문인 것으로 판단된다. 이로서, 실시예들에 따른 연소형 궐련의 향 발현성이 비교예 1보다 우수하다는 것을 알 수 있다. 나아가, 멘톨 물질을 고체 형태로 첨가하는 것이 액상 형태로 첨가하는 것보다 용이하게 다량의 멘톨 물질을 첨가할 수 있어, 연소형 궐련의 향 발현성 향상에 효과적이라는 것을 알 수 있다.
또한, 실시예들에 따른 연소형 궐련은 비교예 1에 비해 퍼프에 따른 멘톨 이행량의 편차가 매우 작은 것으로 나타났다. 가령, 실시예 3의 퍼프에 따른 멘톨 이행량의 표준 편차가 비교예 1의 약 1/4 수준인 것을 알 수 있다. 특히, 비교예 1의 경우, 후반 퍼프대로 갈수록 멘톨 이행량이 급격하게 감소하는 것을 확인할 수 있는데, 이는 멘톨 향액의 휘발성으로 인해 초반 퍼프 시 멘톨이 급격하게 이행되기 때문인 것으로 판단된다. 반면에, 실시예들에 따른 연소형 궐련의 퍼프 별 멘톨 이행량은 후반 퍼프대로 가더라도 크게 변하지 않는 것을 확인할 수 있다. 이로서, 실시예들에 따른 연소형 궐련의 향 지속성이 비교예 1보다 훨씬 우수하다는 것을 알 수 있다.
실험예 2: 가열형 궐련에 대한 향 발현성 및 향 지속성 평가
실시예 4 내지 6 및 비교예 2에 따른 가열형 궐련에 대해 향 발현성과 향 지속성을 평가하는 실험을 진행하였다. 실험 방식은 상술한 실험예 1과 동일한 방식으로 수행되었고, 퍼프 별 멘톨 이행량은 회별 12 퍼프를 기준으로 5회의 측정 결과에 대한 평균값으로 산출되었다. 실험 결과는 하기의 표 3 및 표 4에 기재되어 있다.
구분
(멘톨
첨가량)
퍼프 별 멘톨 이행량(mg/puff)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
실시예 4
(7mg)
0.59 0.53 0.41 0.51 0.56 0.45 0.51 0.56 0.41
실시예 5
(14mg)
0.98 0.99 1.01 1.02 1.05 1.07 1.07 1.1 1.12
실시예 6(18mg) 1.18 1.2 1.16 1.17 1.19 1.19 1.2 1.21 1.23
비교예 2
(10mg)
0.59 0.42 0.47 0.45 0.32 0.37 0.25 0.21 0.15
구분
(멘톨
첨가량)
퍼프 별 멘톨 이행량(mg/puff)
10 11 12
이행량
평균 표준
편차
실시예 4
(7mg)
0.67 0.61 0.57 6.38 0.532 0.079
실시예 5
(14mg)
1.17 1.18 1.19 12.95 1.079 0.074
실시예 6
(18mg)
1.24 1.16 1.16 14.29 1.191 0.027
비교예 2
(10mg)
0.12 0.18 0.1 3.63 0.303 0.158
상기 표 3 및 표 4를 참조하면, 앞선 실험예 1과 유사하게, 실시예들에 따른 가열형 궐련의 퍼프에 따른 평균 멘톨 이행량이 비교예 2를 크게 상회하는 것으로 나타났다. 특히, 멘톨 첨가량이 비교예 2보다 적은 실시예 4의 경우에도, 평균 멘톨 이행량이 비교예 2를 상회하는 것으로 나타났다. 이로서, 실시예들에 따른 가열형 궐련의 향 발현성이 비교예 2보다 우수하다는 것을 알 수 있다.
또한, 실시예들에 따른 가열형 궐련은 비교예 2에 비해 퍼프에 따른 멘톨 이행량의 편차가 매우 작은 것으로 나타났다. 가령, 실시예 6의 퍼프에 따른 멘톨 이행량의 표준 편차가 비교예 2의 약 1/5 수준인 것을 알 수 있다. 특히, 비교예 2의 경우, 후반 퍼프대로 갈수록 멘톨 이행량이 급격하게 감소하는 것을 확인할 수 있는데, 이는 가열형 궐련에서도 멘톨 향액의 휘발성으로 인해 초반 퍼프대에서 멘톨이 급격하게 이행되기 때문인 것으로 판단된다. 반면에, 실시예들에 따른 가열형 궐련의 퍼프 별 멘톨 이행량은 후반 퍼프대로 가더라도 크게 변하지 않는 것을 확인할 수 있다. 이로서, 실시예들에 따른 가열형 궐련의 향 지속성이 비교예 2보다 훨씬 우수하다는 것을 알 수 있다. 또한, 상술한 필터(1, 2)는 연소형 궐련뿐만 아니라 가열형 궐련의 향 발현성과 향 지속성을 향상시키기 위해서도 충분히 활용될 수 있음을 알 수 있다.
실험예 3: 향미 비드의 직경 및 경도에 따른 궐련의 흡인 저항 평가
실시예 7 내지 21에 따른 궐련들에 대해, 향미 비드의 크기 및 경도가 궐련의 흡인 저항에 미치는 영향을 측정하는 실험을 진행하였다. 구체적으로, 실시예 7 내지 15에 따른 연소형 궐련과 실시예 16 내지 21에 따른 가열형 궐련에 대하여, 흡인 저항을 5회 반복 측정하고 측정 결과의 평균 및 편차를 산출하였다. 각 궐련의 흡인 저항은 ISO 6565:2011에 의거하여 측정되었다. 연소형 궐련에 대한 실험 결과는 하기의 표 5에 기재되어 있고, 가열형 궐련에 대한 실험 결과는 하기의 표 6에 기재되어 있다.
구분
(직경/경도)
흡인 저항(mmWG)
평균 편차
실시예 3
(3.0mm/96%)
161.2 2.08
실시예 7
(2.0mm/96%)
150.2 3.78
실시예 8
(2.5mm/96%)
153.4 2.12
실시예 9
(3.5mm/96%)
165.4 1.58
실시예 10
(4.0mm/96%)
162.3 1.78
실시예 11
(4.5mm/96%)
169.5 3.01
실시예 12
(5.0mm/96%)
175.3 4.01
실시예 13
(3.0mm/90%)
156.2 2.26
실시예 14
(3.0mm/94%)
158.2 2.33
실시예 15
(3.0mm/98%)
168.2 1.46
비교예 1 160.2 1.53
구분 흡인 저항(mmWG)
평균 편차
실시예 6
(3.0mm/96%)
60.1 2.78
실시예 16
(2.0mm/96%)
55.3 4.81
실시예 17
(2.5mm/96%)
58.2 2.48
실시예 18
(3.5mm/96%)
61.5 3.01
실시예 19
(4.0mm/96%)
60.3 3.89
실시예 20
(4.5mm/96%)
71.2 4.31
실시예 21
(5.0mm/96%)
75.5 4.51
비교예 2 60.8 3.12
상기 표 5 및 표 6을 참조하면, 실시예들과 비교예에 따른 궐련들 간에 두드러진 흡인 저항 차이는 나타나지 않았다. 이로서, 고형의 향미 비드를 필터 내에 투입하더라도 궐련의 흡인 저항 크게 영향을 미치지 않는다는 것을 알 수 있다.
다만, 실시예 3, 7 내지 12에 대한 실험 결과를 참조하면, 향미 비드의 직경이 증가함에 따라 흡인 저항이 약간 증가하는 것으로 나타났다. 예컨대, 실시예 12에 따른 연소형 궐련의 경우, 흡인 저항이 약 170mmWG/84mm 이상인 것으로 측정되었다. 이를 통해, 향미 비드의 크기가 흡인 저항에 약간의 영향을 미친다는 것을 알 수 있으며, 연소형 궐련의 필터 제조 시 적절한 크기의 향미 비드를 투입하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다. 가령, 연소형 궐련의 통상적인 흡인 저항이 약 160mmWG/84mm 정도라는 것을 고려할 때, 향미 비드의 직경은 약 2.0mm 내지 4.5mm 또는 약 2.5mm 내지 약 4.0mm가 되는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 6, 16 내지 21에 따른 가열형 궐련의 실험 결과에서도, 연소형 궐련과 유사한 경향이 나타났다. 따라서, 가열형 궐련의 필터 제조 시에도, 적절한 크기의 향미 비드를 투입하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다. 가령, 가열형 궐련의 통상적인 흡인 저항이 약 60mmWG/48mm 정도라는 것을 고려할 때, 향미 비드의 직경은 약 2.0mm 내지 4.5mm 또는 약 2.5mm 내지 약 4.0mm가 되는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
한편, 실시예 3, 13 내지 15에 대한 실험 결과를 참조하면, 향미 비드의 경도가 증가함에 따라서도 흡인 저항이 약간 증가하는 것으로 나타났다. 이를 통해, 향미 비드의 경도가 흡인 저항에 약간의 영향을 미친다는 것을 알 수 있으며, 연소형 궐련의 필터 제조 시 적절한 경도의 향미 비드를 투입하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다. 가령, 연소형 궐련의 통상적인 흡인 저항이 약 160mmWG/84mm 정도라는 것을 고려할 때, 향미 비드의 경도는 약 90% 내지 98% 정도가 되는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.
지금까지 다양한 실시예와 비교예를 통하여 상술한 필터(1, 2) 또는 흡연 물품(100)의 구성 및 그에 따른 효과에 대해 보다 상세하게 설명하였다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 본 개시가 다른 구체적인 형태로도 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시에 의해 정의되는 기술적 사상의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1, 2: 필터
10: 필터 플러그
11, 21: 래퍼
12, 13, 14, 15, 22, 23: 필터 세그먼트
16: 캐비티
20: 향미 비드
100: 흡연 물품
110: 흡연 물질부
120: 필터부
130: 래퍼
1000: 흡연 디바이스
1100: 배터리
1200: 제어부
1300: 히터
1400: 증기화기
2000: 궐련

Claims (11)

  1. 흡연 물품을 위한 필터로서,
    필터 물질을 포함하는 필터 플러그; 및
    상기 필터 플러그 내에 위치한 단일의 향미 비드(bead)를 포함하되,
    상기 필터 플러그는 상류에서 하류 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 필터 세그먼트 및 제2 필터 세그먼트를 포함하되, 상기 제2 필터 세그먼트는 코어부와 외곽부로 구분되고,
    상기 단일의 향미 비드는 상기 제1 필터 세그먼트의 하류 방향에 배치되는 상기 제2 필터 세그먼트의 코어부 중심에 위치하며 상기 코어부의 흡인 저항이 상기 외곽부의 흡인 저항보다 낮아 흡연시 주류연의 이동을 상기 코어부 쪽으로 집중시켜 상기 향미 비드의 향발현성을 향상시키며,
    상기 향미 비드의 직경은 2.5mm 내지 5.0mm이고 상기 필터 플러그의 직경 대비 30% 내지 60%인,
    필터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 향미 비드는 멘톨 물질을 포함하는,
    필터.
  5. 제1 항에 있어서,
    KSM-1802에 의거하여 측정된 상기 향미 비드의 경도는 70% 이상인,
    필터.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 향미 비드는 건식 공정을 통해 향미 조성물을 가공함으로써 제조된 것이고,
    상기 향미 조성물은 다당류 물질, 향미 물질 및 바인더를 포함하는,
    필터.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 향미 조성물은,
    20중량% 내지 80중량%의 다당류 물질,
    5중량% 내지 70중량%의 향미 물질 및
    10중량% 내지 70중량%의 바인더를 포함하는,
    필터.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 향미 물질은 고체 분말 형태인,
    필터.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 필터의 퍼프에 따른 평균 향미 이행량은 0.5mg/puff 이상인,
    필터.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 필터의 퍼프에 따른 향미 이행량의 표준 편차는 0.5mg/puff 이하인,
    필터.
  11. 흡연 물질부; 및
    상기 흡연 물질부의 하류에 위치하고, 단일의 향미 비드(bead)가 첨가된 필터부를 포함하되,
    상기 필터부는 상류에서 하류 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 필터 세그먼트 및 제2 필터 세그먼트를 포함하되 상기 제2 필터 세그먼트는 코어부와 외곽부로 구분되고,
    상기 단일의 향미 비드는 상기 제1 필터 세그먼트의 하류 방향에 배치되는 상기 제2 필터 세그먼트의 코어부 중심에 위치하며 상기 코어부의 흡인 저항이 상기 외곽부의 흡인 저항보다 낮아 주류연의 이동을 상기 코어부 쪽으로 집중시켜 상기 향미 비드의 향발현성을 향상시키며,
    상기 향미 비드의 직경은 2.5mm 내지 5.0mm이고 상기 필터부 직경 대비 30% 내지 60%인,
    흡연 물품.
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