KR102614354B1 - Opening and closing sturcture of microparticle generator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세입자 발생장치의 개폐구조에 관한 것이다.
본 발명은 궐련이 수용되는 궐련 수용부 및 궐련 수용부에 수용된 궐련을 가열할 수 있는 가열장치가 설치되는 본체; 궐련 수용부를 개폐하며, 궐련 수용부의 폐쇄 시에 서로 인력이 작용하도록 극성이 배치되는 자석을 구비하는 한 쌍의 플립 도어; 및 본체에 설치되며, 각 플립 도어에 배치된 자석과의 인력이 작용하도록 배치되며, 철심과 코일로 이루어지는 한 쌍의 전자석;을 포함하며, 전자석의 코일에 전류가 흐를 때 플립 도어가 개방되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. The present invention relates to an opening and closing structure of a fine particle generating device.
The present invention includes a main body in which a cigarette accommodating portion for accommodating a cigarette and a heating device capable of heating the cigarette accommodated in the cigarette accommodating portion are installed; a pair of flip doors that open and close the cigarette accommodating portion and are provided with magnets whose polarities are disposed to exert an attractive force on each other when the cigarette accommodating portion is closed; and a pair of electromagnets made of an iron core and a coil, which are installed in the main body and arranged to exert an attractive force with the magnets placed on each flip door, and which prevent the flip door from opening when a current flows through the coil of the electromagnet. The opening and closing structure of the characterized fine particle generator is provided.
Description
본 발명은 미세입자 발생장치의 개폐구조에 관한 것이다. The present invention relates to an opening and closing structure of a fine particle generating device.
최근 궐련 담배의 흡연 시 발생할 수 있는 부작용을 개선할 수 있는 다양한 형태의 에어로졸 발생장치들이 개발되고 있다. 이러한 에어로졸 발생장치들은 담뱃잎을 압축하여 필터와 함께 종이에 감싼 지궐련을 가열하여 에어로졸을 발생시키는 타입과, 액상형 카트리지 내에 충진된 액상을 기화시켜 에어로졸을 발생시키는 액상 타입으로 크게 구분된다. Recently, various types of aerosol generating devices that can improve the side effects that may occur when smoking cigarettes have been developed. These aerosol generators are broadly divided into a type that generates an aerosol by compressing tobacco leaves and heating a cigarette wrapped in paper with a filter, and a liquid type that generates an aerosol by vaporizing the liquid filled in a liquid type cartridge.
도 1은 종래 기술에 따른 에어로졸 생성 장치의 외관을 도시한 도면이다. 케이스(1001)에 결합된 커버(1002)의 상면에는 궐련(3)이 삽입될 수 있는 외부구멍(1002p)이 형성된다. 또한 커버(1002)의 상면에서 외부구멍(1002p)에 인접한 위치에 레일(1003r)이 형성된다. 레일(1003r)에는 커버(1002)의 상면을 따라 슬라이딩 이동 가능한 도어(1003)가 설치된다. 도어(1003)는 레일(1003r)을 따라 직선적으로 슬라이딩 이동할 수 있다. Figure 1 is a diagram showing the appearance of an aerosol generating device according to the prior art. An external hole 1002p into which a cigarette 3 can be inserted is formed on the upper surface of the cover 1002 coupled to the case 1001. Additionally, a rail 1003r is formed on the upper surface of the cover 1002 at a position adjacent to the external hole 1002p. A door 1003 that can slide along the upper surface of the cover 1002 is installed on the rail 1003r. The door 1003 can slide linearly along the rail 1003r.
도어(1003)가 레일(1003r)을 따라 도 5의 화살표 방향으로 이동함으로써 궐련(3)이 커버(1002)를 통과하여 케이스(1001)에 삽입될 수 있게 하는 외부구멍(1002p)과 삽입구멍(1004p)을 외부로 노출시키는 기능을 한다. 커버(1002)의 외부구멍(1002p)은 궐련(3)을 수용할 수 있는 수용통로(1004h)의 삽입구멍(1004p)을 외부로 노출시키는 기능을 한다. As the door 1003 moves in the direction of the arrow in FIG. 5 along the rail 1003r, an external hole 1002p and an insertion hole ( 1004p) to the outside. The external hole 1002p of the cover 1002 functions to expose the insertion hole 1004p of the receiving passage 1004h that can accommodate the cigarette 3 to the outside.
도어(1003)에 의해 외부구멍(1002p)이 외부로 노출되면, 사용자가 궐련(3)의 단부(3b)를 외부구멍(1002p)과 삽입구멍(1004p)에 삽입시켜 궐련(3)을 커버(1002)의 내부에 형성된 수용통로(1004h)에 장착할 수 있다. 도어(1003)는 커버(1002)에 대해 직선적으로 이동할 수 있도록 설치된다.When the external hole 1002p is exposed to the outside by the door 1003, the user inserts the end 3b of the cigarette 3 into the external hole 1002p and the insertion hole 1004p to cover the cigarette 3 ( It can be installed in the receiving passage 1004h formed inside 1002). The door 1003 is installed to move linearly relative to the cover 1002.
이때, 삽입구멍(1004p)으로 이물질이 유입되지 않도록 삽입구멍(1004p)을 개폐하는 도어(1003)는 사용자가 손으로 힘을 주어 슬라이드시켜 개방한 다음, 삽입구멍(1004p) 내로 궐련(3)을 삽입하여야 하므로 사용이 번거롭다는 불편함이 있었다. At this time, the door 1003 that opens and closes the insertion hole 1004p to prevent foreign substances from entering the insertion hole 1004p is opened by sliding it with force by the user's hand, and then inserts the cigarette 3 into the insertion hole 1004p. There was an inconvenience in that it was cumbersome to use because it had to be inserted.
본 발명은 자석과 전자석을 이용하여 궐련 수용부를 자동으로 개폐할 수 있는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide an opening and closing structure for a fine particle generator that can automatically open and close a cigarette compartment using a magnet and an electromagnet.
본 발명은 궐련이 수용되는 궐련 수용부 및 궐련 수용부에 수용된 궐련을 가열할 수 있는 가열장치가 설치되는 본체; 궐련 수용부를 개폐하며, 궐련 수용부의 폐쇄 시에 서로 인력이 작용하도록 극성이 배치되는 자석을 구비하는 한 쌍의 플립 도어; 및 본체에 설치되며, 각 플립 도어에 배치된 자석과의 인력이 작용하도록 배치되며, 철심과 코일로 이루어지는 한 쌍의 전자석;을 포함하며, 전자석의 코일에 전류가 흐를 때 플립 도어가 개방되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. The present invention includes a main body in which a cigarette accommodating portion for accommodating a cigarette and a heating device capable of heating the cigarette accommodated in the cigarette accommodating portion are installed; a pair of flip doors that open and close the cigarette accommodating portion and are provided with magnets whose polarities are disposed to exert an attractive force on each other when the cigarette accommodating portion is closed; and a pair of electromagnets made of an iron core and a coil, which are installed in the main body and arranged to exert an attractive force with the magnets placed on each flip door, and which prevent the flip door from opening when a current flows through the coil of the electromagnet. The opening and closing structure of the characterized fine particle generator is provided.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 플립 도어에 배치되는 자석의 극성이 상,하로 배치되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다.In addition, as another example of the present invention, an opening and closing structure of a fine particle generating device is provided, wherein the polarity of the magnet disposed on the flip door is arranged upward and downward.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 각 전자석이 구비하는 철심의 양단이 각 플립 도어측을 향해 상방으로 연장된 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. In addition, as another example of the present invention, an opening and closing structure of a fine particle generator is provided, wherein both ends of the iron core provided with each electromagnet extend upward toward each flip door.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석의 코일로 흐르는 전류가 차단되어도 전자석 내부의 잔류 자속에 의해 플립 도어가 개방된 상태를 유지하는 것을 방지하도록 철심 양단의 연장 길이가 결정되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. In addition, as another example of the present invention, fine particles are characterized in that the extension length of both ends of the iron core is determined to prevent the flip door from remaining open due to the residual magnetic flux inside the electromagnet even if the current flowing through the coil of the electromagnet is blocked. Provides an opening and closing structure for the generator.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 각 전자석이 구비하는 철심의 양단은 동일 측에 배치된 철심의 단부가 동일한 극성으로 착자되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다.In addition, as another example of the present invention, an opening and closing structure of a fine particle generator is provided, wherein both ends of the iron core provided in each electromagnet are magnetized with the same polarity at the ends of the iron core disposed on the same side.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석이 자화되었을 때 전자석과 도어의 자석 사이의 인력이, 도어의 자석 서로 간의 인력보다 더 큰 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. In addition, as another example of the present invention, an opening and closing structure of a fine particle generator is provided, wherein when the electromagnet is magnetized, the attractive force between the electromagnet and the door magnet is greater than the attractive force between the door magnets.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석 미작동 시, 궐련을 제거하면 도어의 자석 간 인력에 의해 플립 도어가 닫히는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. In addition, as another example of the present invention, an opening and closing structure of a fine particle generator is provided, wherein when the electromagnet is not operating, the flip door is closed by the attractive force between the magnets of the door when the cigarette is removed.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석은 작동 개시 시 소정 시간 코일에 전류가 흐른 다음 차단되며, 작동 종료 시 소정 시간 플립 도어의 자석과 척력이 발생하도록 코일에 전류가 흐른 다음 차단되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다. In addition, as another example of the present invention, when the electromagnet starts operating, a current flows through the coil for a predetermined period of time and then is blocked, and at the end of the operation, a current flows through the coil to generate a repulsive force with the magnet of the flip door for a predetermined period of time, and then is blocked. Provides an opening and closing structure for a fine particle generator.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석을 작동시킬 때 플립도어에 설치된 자석과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기는 전자석의 자기장과의 인력＞플립도어 자석간의 인력>전자석 철심 내부 잔류 자속과의 인력 순이며, 전자석의 작동을 중지시킬 때 플립도어에 설치된 자석과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기는 플립도어 자석간의 인력>전자석 철심 내부 잔류 자속과의 인력＞전자석의 자기장과의 인력 순인 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다.In addition, as another example of the present invention, when operating an electromagnet, the magnitude of the forces acting between the magnet installed in the flip door and the electromagnet is in the order of attraction with the magnetic field of the electromagnet > attraction between the flip door magnets > attraction with the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core. When stopping the operation of the electromagnet, the magnitude of the forces acting between the magnet installed in the flip door and the electromagnet is in the order of attraction between the flip door magnets > attraction with the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core > attraction with the magnetic field of the electromagnet. Provides an opening and closing structure for a fine particle generator.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석을 작동시킬 때, 플립도어에 설치된 자석과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기는 전자석의 자기장과의 인력과 전자석 철심 내부 잔류 자속과의 인력의 합이 플립도어 자석간의 인력보다 큰 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다.In addition, as another example of the present invention, when operating an electromagnet, the size of the forces acting between the magnet installed in the flip door and the electromagnet is the sum of the attraction with the magnetic field of the electromagnet and the attraction with the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core. Provides an opening and closing structure of a fine particle generator characterized in that it is greater than the attractive force between the liver.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 전자석을 작동을 중지시킬 때, 플립도어에 설치된 자석 간의 인력이 전자석 철심 내부 잔류 자속과 플랩도어에 설치된 자석 사이의 인력보다 큰 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조를 제공한다.In addition, as another example of the present invention, when the electromagnet is turned off, the attractive force between the magnets installed in the flip door is greater than the attractive force between the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core and the magnet installed in the flap door. Provides structure.
본 발명이 제공하는 미세입자 발생장치의 개폐구조는, 자석이 배치된 플립 도어가 자석간의 인력에 의해 폐쇄상태를 유지하고 있으며 전자석을 작동시켜 쉽게 플립 도어를 개방할 수 있다는 장점이 있다. The opening and closing structure of the fine particle generator provided by the present invention has the advantage that the flip door on which magnets are arranged is maintained in a closed state by the attractive force between the magnets, and the flip door can be easily opened by operating the electromagnet.
또한, 본 발명이 제공하는 미세입자 발생장치의 개폐구조는 플립 도어에 설치된 자석간의 인력보다 플립 도어의 자석과 전자석 간의 인력을 더 크도록 전자석의 자장을 설정함으로써 전자석의 On/Off를 통해 플립 도어의 개폐를 조작할 수 있다는 장점이 있다. In addition, the opening and closing structure of the fine particle generator provided by the present invention sets the magnetic field of the electromagnet so that the attraction between the magnet of the flip door and the electromagnet is greater than the attraction between the magnets installed in the flip door, thereby turning the flip door on/off. It has the advantage of being able to operate the opening and closing.
도 1은 종래 기술에 따른 에어로졸 생성 장치의 외관을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치 개폐구조의 분해도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조가 구비하는 전자석을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조의 전자석의 B-H 커브를 도시한 그래프,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조의 플랩 도어가 열린 상태를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조의 플랩 도어가 닫힌 상태를 도시한 단면도.1 is a view showing the appearance of an aerosol generating device according to the prior art;
Figure 2 is an exploded view of the opening and closing structure of the fine particle generator according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a diagram showing an electromagnet provided in the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a graph showing the BH curve of the electromagnet of the open and closed structure of the fine particle generator according to an embodiment of the present invention;
Figure 5 is a cross-sectional view showing the flap door of the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention in an open state.
Figure 6 is a cross-sectional view showing a closed state of the flap door of the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치 개폐구조의 분해도이다. Figure 2 is an exploded view of the opening and closing structure of the fine particle generator according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조는, 본체(100) 내에 궐련 홀더(200)가 결합되며, 궐련 홀더(200)의 상단에 플립 도어(300)가 궐련 홀더(200) 내의 궐련 수용 공간을 개폐한다. In the opening and closing structure of the fine particle generator according to an embodiment of the present invention, a cigarette holder 200 is coupled to the main body 100, and a flip door 300 is installed on the top of the cigarette holder 200. Open and close the cigarette storage space inside.
궐련 홀더(200)는, 궐련의 외경에 대응하는 내경을 가지는 홀더부(210)와 플립 도어(300)의 설치 및 본체(100)와의 결합을 위한 결합부(220)를 구비한다. 본체(100)는 내부에 궐련 홀더(200)의 결합부(220)와 결합되는 홀(110)이 구비되며, 홀(110) 내에 궐련 홀더(200)가 삽입된다. 이때, 본체(100)와 궐련 홀더(200)가 서로 회전하는 것을 방지하고 고정하기 위해, 원통형인 결합부(220)의 상측 외주에 1개소 이상의 결합 돌기(224)가 형성된다. 또한 본체(100)의 홀(110)에는 결합 돌기(224)를 수용할 수 있도록 원통형의 홀(110)로부터 외측으로 연장된 결합홈(112)을 구비한다. The cigarette holder 200 includes a holder portion 210 having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the cigarette, and a coupling portion 220 for installation of the flip door 300 and coupling with the main body 100. The main body 100 is provided with a hole 110 inside which is coupled to the coupling portion 220 of the cigarette holder 200, and the cigarette holder 200 is inserted into the hole 110. At this time, in order to prevent and fix the main body 100 and the cigarette holder 200 from rotating with each other, one or more coupling protrusions 224 are formed on the upper outer periphery of the cylindrical coupling portion 220. In addition, the hole 110 of the main body 100 is provided with a coupling groove 112 extending outward from the cylindrical hole 110 to accommodate the coupling protrusion 224.
궐련 홀더(200)의 결합부(220)의 상면은 도어(300)를 설치하기 위해 사각형 홀(222)이 형성된다. 홀(222)은 한 쌍의 플랩 도어(310, 320)에 의해 개폐된다. 플랩 도어(310, 320)는 외측에 회전축(312, 322)을 각각 구비하며, 회전축(312, 322)을 중심으로 플랩 도어(310, 320)가 홀(222) 내로 이동하도록 회전하면서 홀(222)을 개방한다. 궐련 홀더(200)의 결합부(220)의 상면에는 회전축(312, 322)을 고정하기 위한 홈(226)이 형성된다.A square hole 222 is formed on the upper surface of the coupling portion 220 of the cigarette holder 200 for installing the door 300. The hall 222 is opened and closed by a pair of flap doors 310 and 320. The flap doors 310 and 320 each have rotating axes 312 and 322 on the outside, and the flap doors 310 and 320 rotate around the rotating axes 312 and 322 to move into the hole 222 and move into the hole 222. ) is opened. A groove 226 for fixing the rotation shafts 312 and 322 is formed on the upper surface of the coupling portion 220 of the cigarette holder 200.
한편 한 쌍의 플랩 도어(310, 320)에는 각각 극성이 반대로 배치된 영구 자석(330)이 설치된다. 따라서 평상 시에는 영구 자석(330) 간의 인력에 의해 플랩 도어(310, 320)가 폐쇄된 상태를 유지한다. Meanwhile, permanent magnets 330 with opposite polarities are installed in each of the pair of flap doors 310 and 320. Therefore, in normal times, the flap doors 310 and 320 remain closed due to the attractive force between the permanent magnets 330.
이때, 영구 자석(330)은 극성이 상, 하로 배치되며, 서로 반대로 배치된다. 예를 들어 한 플랩 도어(310)에 설치된 영구 자석(300)의 극성이 상단이 S극 하단이 N극 이었다면, 다른 플랩 도어(320)에 설치된 영구 자석(300)의 극성은 상단이 N극 하단이 S극이 되도록 배치된다. At this time, the polarity of the permanent magnets 330 is arranged upward and downward, and they are arranged opposite to each other. For example, if the polarity of the permanent magnet 300 installed in one flap door 310 is S at the top and N at the bottom, the polarity of the permanent magnet 300 installed in the other flap door 320 is N at the top and N at the bottom. It is arranged so that it becomes the S pole.
또한 본체(100)에는 한 쌍의 전자석(400)이 설치되는데, 전자석(400)은 양단이 플랩 도어(310, 320)의 회전축(312, 322) 부근에 위치하도록 연장되는 철심(410)과 철심(410) 상에 권선된 코일(420)을 구비한다. 본체(100)는 외면에 철심(410)의 양단을 고정하기 위한 수용홈(120)을 구비한다. 코일(420)에 DC 전류를 흘려주어 철심(410)를 자화시키고, 자화된 철심(410)의 양단과 한 쌍의 플랩 도어(310, 320)에 설치된 영구 자석(330) 사이에 인력이 작용하면서 플랩 도어(310, 320)가 개방된다. In addition, a pair of electromagnets 400 are installed in the main body 100. The electromagnets 400 include an iron core 410 whose both ends extend to be located near the rotation axes 312 and 322 of the flap doors 310 and 320, and an iron core. It is provided with a coil 420 wound on (410). The main body 100 is provided with receiving grooves 120 on its outer surface for fixing both ends of the iron core 410. DC current flows through the coil 420 to magnetize the iron core 410, and an attractive force acts between both ends of the magnetized iron core 410 and the permanent magnets 330 installed on the pair of flap doors 310 and 320. The flap doors 310 and 320 are opened.
이때, 영구 자석(330)은 극성이 상, 하로 배치되며, 서로 반대로 배치된다. 예를 들어 한 플랩 도어(310)에 설치된 영구 자석(300)의 극성이 상단이 S극 하단이 N극 이었다면, 다른 플랩 도어(320)에 설치된 영구 자석(300)의 극성은 상단이 N극 하단이 S극이 되도록 배치된다. 이때 철심(410)의 양단의 극성이 근접한 영구 자석(300)의 하단의 극성과 반대가 되도록 코일(420)의 전류 방향이 결정된다. 즉, 전자석(400)의 코일(420)에 전류가 흐를 경우 철심(410)의 양단과 근접한 플랩 도어(310)에 설치된 영구 자석(300)과 인력이 작용하도록 전류의 방향이 결정된다. At this time, the polarity of the permanent magnets 330 is arranged upward and downward, and they are arranged opposite to each other. For example, if the polarity of the permanent magnet 300 installed in one flap door 310 is S at the top and N at the bottom, the polarity of the permanent magnet 300 installed in the other flap door 320 is N at the top and N at the bottom. It is arranged so that it becomes the S pole. At this time, the current direction of the coil 420 is determined so that the polarity of both ends of the iron core 410 is opposite to the polarity of the lower end of the adjacent permanent magnet 300. That is, when a current flows through the coil 420 of the electromagnet 400, the direction of the current is determined so that an attractive force acts on the permanent magnet 300 installed on the flap door 310 adjacent to both ends of the iron core 410.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조가 구비하는 전자석을 도시한 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조의 전자석의 B-H 커브를 도시한 그래프이다. Figure 3 is a diagram showing an electromagnet provided in the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 is a B-H curve of the electromagnet of the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention. This is a graph showing.
앞서 설명한 바와 같이 전자석은 한 쌍이 구비되는데, 편의상 도면에서 좌측에 도시된 전자석을 제1 전자석(412), 도면에서 우측에 도시된 전자석을 제1 전자석(414)이라고 한다. 제1 전자석(412)과 제2 전자석(414)의 철심은 각각 코일(422, 424)이 권선되는 원주형 구간과 원주형 구간의 양단에서 직각으로 절곡되어 상방으로 연장된 단부(412a, 412b, 414a, 414b)를 구비한다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이 인접한 철심의 단부는 인접한 단부끼리(412a와 414a, 412b와 414b) 서로 같은 극으로 극성이 유도되도록 코일(422, 424)에 전류가 흐른다. 전자석 작동 시, 플립 도어를 자동으로 열릴 수 있도록 전자기력의 세기를 강하게 해주기 위하여 각 철심의 단부(412a, 412b, 414a, 414b) 중 인접한 단부끼리 극성을 일치시켜주는 것이다. As described above, a pair of electromagnets is provided. For convenience, the electromagnet shown on the left in the drawing is referred to as the first electromagnet 412, and the electromagnet shown on the right in the drawing is referred to as the first electromagnet 414. The iron cores of the first electromagnet 412 and the second electromagnet 414 have ends 412a, 412b bent at right angles at both ends of the cylindrical section and the cylindrical section where the coils 422 and 424 are wound, respectively, and extending upward. 414a, 414b) are provided. As can be seen in the figure, current flows through the coils 422 and 424 so that the polarity of the adjacent ends of the iron cores (412a and 414a, 412b and 414b) is induced to the same pole. When the electromagnet operates, the polarity of adjacent ends of the ends (412a, 412b, 414a, 414b) of each iron core is matched to strengthen the strength of the electromagnetic force so that the flip door can be opened automatically.
한편, 도 2를 참조하면, 각 철심의 양 단부(412a, 412b, 414a, 414b)는 서로 다른 플랩 도어(310, 320)의 외측에 인접하게 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 편의상 도면에서 N극이 착자된 철심의 단부(412a, 414a)가 제1 플랩도어(310)의 외측에 인접하게 설치되고, S극이 착자된 철심의 단부(412b, 414b)가 제2 플랩도어(320)의 외측에 인접하게 설치된다. Meanwhile, referring to Figure 2, both ends (412a, 412b, 414a, 414b) of each iron core are preferably installed adjacent to the outside of different flap doors (310, 320). That is, for convenience, in the drawing, the ends (412a, 414a) of the iron core with the N pole magnetized are installed adjacent to the outside of the first flap door 310, and the ends (412b, 414b) of the iron core with the S pole magnetization are installed at the second flap door 310. It is installed adjacent to the outside of the flap door 320.
한편, 전자석의 코일(422, 424)에 전류가 흐르지 않아도 열 손실(히스테리시스 손실)로 인하여 철심에 잔류 자속이 남아 내부자속밀도가 0이 아니게 된다. 이때 내부 잔류 자속에 의하여 플랩 도어(310, 320)가 전자석 철심(412, 414)의 잔류 자속과의 인력에 의해 개방된 상태를 유지하는 것을 방지하기 위해 철심(412, 414)의 양 단부(412a, 412b, 414a, 414b)의 연장 길이를 조절하는 것이 바람직하다. 철심의 양단부(412a, 412b, 414a, 414b)의 길이가 길어질수록, 플랩 도어 내에 설치된 자석(330; 도 2 참조)과의 인력이 커지므로, 철심의 양단부(412a, 412b, 414a, 414b)의 길이는 너무 길지 않게 형성하는 것이 바람직하다. Meanwhile, even if no current flows through the coils 422 and 424 of the electromagnet, residual magnetic flux remains in the iron core due to heat loss (hysteresis loss), causing the internal magnetic flux density to be non-zero. At this time, in order to prevent the flap doors (310, 320) from remaining open due to the attraction of the residual magnetic flux of the electromagnet cores (412, 414) due to the internal residual magnetic flux, both ends (412a) of the iron cores (412, 414) , 412b, 414a, 414b), it is desirable to adjust the extension length. As the length of both ends (412a, 412b, 414a, 414b) of the iron core increases, the attractive force with the magnet (330; see Figure 2) installed in the flap door increases, so the It is desirable that the length is not too long.
이후 전자석에 전류를 흘려 주었을 때 내부 잔류 자속의 영향으로 On/Off시의 자속 값의 차이가 작아지는데 이 값을 고려하여 철심(412, 414)에 충분하게 코일(422, 424)을 감아서 H의 값을 크게 만든다. Afterwards, when current is applied to the electromagnet, the difference in magnetic flux values during On/Off becomes smaller due to the influence of the internal residual magnetic flux. Considering this value, the coils 422 and 424 are sufficiently wound around the iron cores 412 and 414 to form H Increase the value of .
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조의 플랩 도어가 열린 상태를 도시한 단면도이다. Figure 5 is a cross-sectional view showing the open state of the flap door of the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention.
전자석을 작동시킬 때, 즉 플립 도어(310, 320)를 개방할 때는, 플립도어(310, 320)에 설치된 자석(331, 332)과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기 관계는 다음과 같아야 한다. 전자석의 자기장과 자석(331, 332)의 인력＞플립도어 자석(331, 332) 간의 인력>전자석 철심(412a, 412ba) 내부 잔류 자속과 자석(331, 332)의 인력 순으로 크기가 점점 작아져야 한다. When operating the electromagnet, that is, opening the flip door (310, 320), the size relationship of the forces acting between the magnet (331, 332) installed on the flip door (310, 320) and the electromagnet should be as follows. The size should gradually decrease in the following order: the magnetic field of the electromagnet and the attraction between the magnets (331, 332) > the attraction between the flip door magnets (331, 332) > the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core (412a, 412ba) and the attraction between the magnets (331, 332). do.
전자석의 자기장과 자석(331, 332)의 인력이 가장 크므로, 플립 도어 자석(331, 332)간의 인력을 이기고 플립 도어(310, 320)에 설치된 자석(331, 332)이 전자석의 자기장과의 인력에 의해 개방된다. Since the magnetic field of the electromagnet and the attraction between the magnets 331 and 332 are the greatest, the attraction between the flip door magnets 331 and 332 is overcome and the magnets 331 and 332 installed on the flip door (310 and 320) overcome the magnetic field of the electromagnet. It is opened by manpower.
이때, 플립 도어(310, 320)에 설치된 자석(331, 332) 간의 인력은 쿨롱의 법칙으로 구할 수 있다. At this time, the attractive force between the magnets 331 and 332 installed on the flip doors 310 and 320 can be obtained by Coulomb's law.
한편, 전자석의 자기장과 자석(331, 332)의 인력은 맥스웰 방정식에 의해 구할 수 있으며, Meanwhile, the magnetic field of the electromagnet and the attractive force of the magnets 331 and 332 can be obtained by Maxwell's equations,
이고, ego,
전자석과 자석(331, 332) 사이의 인력은,The attractive force between the electromagnet and magnets 331 and 332 is,
이다. am.
예를 들어, 우측 플랩 도어(310)에 배치된 자석(331)은 상단이 S극, 하단이 N극이 되도록 극성이 배치되며, 좌측 플랩 도어(310)에 근접한 철심의 일단(412)은 S극으로 착자된다. 따라서 철심의 좌측단(412a)과 좌측 플랩 도어(310)에 배치된 자석(331)의 하단 사이에 인력이 작용한다. 또한, 추측 플랩 도어(320)에 배치된 자석(332)은 상단이 N극, 하단이 S극이 되도록 극성이 배치되며, 우측 플랩 도어(320)에 근접한 철심의 일단(412b)은 N극으로 착자된다. 따라서 철심의 우측단(412b)과 우측 플랩 도어(320)에 배치된 자석(332)의 하단 사이에 인력이 작용한다. 전자석이 작동할 때, 전자석과 플랩 도어에 배치된 자석(331, 332) 사이의 인력과 히스테리시스 손실에 의한 내부 잔류 자속과 자석석(331, 332) 사이의 인력ㅇ의 합이 자석(331, 332)들 간의 인력보다 크다. 따라서 전자석이 작동할 때 자석(331, 332)들 간의 인력을 이기고 플랩 도어(310, 320)가 개방된다. For example, the magnet 331 disposed on the right flap door 310 is polarized so that the top is the S pole and the bottom is the N pole, and one end 412 of the iron core close to the left flap door 310 is S. It is magnetized to the pole. Therefore, an attractive force acts between the left end 412a of the iron core and the lower end of the magnet 331 disposed on the left flap door 310. In addition, the magnet 332 disposed on the flap door 320 is polarized so that the upper end is N-pole and the lower end is S-pole, and one end 412b of the iron core close to the right flap door 320 is N-pole. It is magnetized. Therefore, an attractive force acts between the right end 412b of the iron core and the lower end of the magnet 332 disposed on the right flap door 320. When the electromagnet operates, the sum of the attractive force between the electromagnet and the magnets (331, 332) placed on the flap door and the internal residual magnetic flux due to hysteresis loss and the attractive force between the magnets (331, 332) is the magnet (331, 332) It is bigger than the manpower between them. Therefore, when the electromagnet operates, the attractive force between the magnets 331 and 332 is overcome and the flap doors 310 and 320 are opened.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 개폐구조의 플랩 도어가 닫힌 상태를 도시한 단면도이다. Figure 6 is a cross-sectional view showing a closed state of the flap door of the opening and closing structure of the fine particle generating device according to an embodiment of the present invention.
벽면에 부착되는 현상한 쌍의 플랩 도어(310, 320)에 배치된 자석(331, 332)들 사이에서 인력이 작용하며, 전자석의 철심의 양단(412a, 412b)에 내부 잔류 자속이 남아있게 된다. 한편, 전자석의 코일에 의해 전류가 흐르지 않으므로 자기장이 발생하지 않아 전자석의 유도 자기장과 자석(331, 332) 사이의 인력은 0이다. 따라서, 자석(331, 332)들간의 인력에 의해 플랩 도어(310, 320)가 폐쇄된 상태를 유지하기 위해서는, 철심의 양단(412a, 412b)에 내부 잔류 자속(히스테리시스 손실)보다 자석(331, 332)들간의 인력이 더 커야한다. Attachment to the wall phenomenon: An attractive force acts between the magnets (331, 332) placed on a pair of flap doors (310, 320), and internal residual magnetic flux remains at both ends (412a, 412b) of the iron core of the electromagnet. . Meanwhile, since no current flows through the coil of the electromagnet, no magnetic field is generated, so the attractive force between the induced magnetic field of the electromagnet and the magnets 331 and 332 is 0. Therefore, in order to maintain the closed state of the flap doors 310 and 320 due to the attractive force between the magnets 331 and 332, the magnets 331, 332) The manpower between them should be greater.
한편, 플랩 도어(310, 320)에 배치된 자석(331, 332)과 전자석의 철심의 내부 잔류 자속 사이의 인력에 의해 플랩 도어(310, 320)가 개방된 상태를 유지하는 것을 방지하기 위해, 전자석의 작동 종료 시 소정 시간 플립 도어(310, 320)의 자석(331, 332)과 척력이 발생하도록 코일에 전류가 반대 방향으로 흐른 다음 전류가 차단되도록 할 수 있다. Meanwhile, in order to prevent the flap doors (310, 320) from remaining open due to the attractive force between the magnets (331, 332) disposed on the flap doors (310, 320) and the internal residual magnetic flux of the iron core of the electromagnet, When the operation of the electromagnet is terminated, the current may flow in the opposite direction to the coil to generate a repulsive force with the magnets 331 and 332 of the flip doors 310 and 320 for a predetermined period of time, and then the current may be blocked.
예를 들어, 전자석 On 상태가 되면 1분간 전자석의 코일에 전류가 흐르게 되는데, 추가적으로 작동 종료 시 0.5초간 코일에 전자석 작동 상태에서의 전류의 방향과 반대로 전류가 흐를 수 있도록 회로 및 소자를 구현하여 플립 도어(310, 320)에 들어있는 자석(332, 334)과 전자석 사이에 척력이 작용하도록 할 수 있다. 그에 따라 전자석 작동 종료 후 내부 잔류 자속으로 인한 플립 도어(310, 320)의 개방이 유지되는 현상을 방지할 수 있다.For example, when the electromagnet is turned on, current flows in the coil of the electromagnet for 1 minute. In addition, when the operation is terminated, circuits and devices are implemented to allow current to flow in the opposite direction of the current in the electromagnet operating state to the coil for 0.5 seconds to flip. A repulsive force can be applied between the magnets 332 and 334 contained in the doors 310 and 320 and the electromagnet. Accordingly, it is possible to prevent the flip doors 310 and 320 from remaining open due to internal residual magnetic flux after the electromagnet operation ends.
Claims (11)
궐련 수용부를 개폐하며, 궐련 수용부의 폐쇄 시에 서로 인력이 작용하도록 극성이 배치되는 자석을 구비하는 한 쌍의 플립 도어; 및
본체에 설치되며, 각 플립 도어에 배치된 자석과의 인력이 작용하도록 배치되며, 철심과 코일로 이루어지는 한 쌍의 전자석;을 포함하며,
전자석의 코일에 전류가 흐를 때 플립 도어가 개방되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.A main body in which a cigarette accommodating portion accommodating a cigarette and a heating device capable of heating the cigarette accommodated in the cigarette accommodating portion are installed;
a pair of flip doors that open and close the cigarette accommodating portion and are provided with magnets whose polarities are disposed to exert an attractive force on each other when the cigarette accommodating portion is closed; and
It is installed in the main body and is arranged to exert an attractive force with the magnet placed on each flip door, and includes a pair of electromagnets made of an iron core and a coil,
Opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that the flip door is opened when current flows through the coil of the electromagnet.
플립 도어에 배치되는 자석의 극성이 상,하로 배치되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.In paragraph 1
Opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that the polarity of the magnet placed on the flip door is arranged upward and downward.
각 전자석이 구비하는 철심의 양단이 각 플립 도어측을 향해 상방으로 연장된 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 1,
An opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that both ends of the iron core provided by each electromagnet extend upward toward each flip door.
전자석의 코일로 흐르는 전류가 차단되어도 전자석 내부의 잔류 자속에 의해 플립 도어가 개방된 상태를 유지하는 것을 방지하도록 철심의 양단의 연장 길이가 결정되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 3,
An opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that the extension lengths of both ends of the iron core are determined to prevent the flip door from remaining open due to residual magnetic flux inside the electromagnet even when the current flowing through the coil of the electromagnet is blocked.
각 전자석이 구비하는 철심의 양단은 동일 측에 배치된 철심의 단부가 동일한 극성으로 착자되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 4,
An opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that both ends of the iron core provided in each electromagnet are magnetized with the same polarity at the ends of the iron core disposed on the same side.
전자석이 자화되었을 때 전자석과 도어의 자석 사이의 인력이, 도어의 자석 서로 간의 인력보다 더 큰 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조According to paragraph 1,
Opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that when the electromagnet is magnetized, the attractive force between the electromagnet and the door magnet is greater than the attractive force between the door magnets.
전자석 미작동 시, 궐련을 제거하면 도어의 자석 간 인력에 의해 플립 도어가 닫히는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 1,
Opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that when the electromagnet is not in operation, the flip door is closed by the attraction between the magnets of the door when the cigarette is removed.
전자석은 작동 개시 시 소정 시간 코일에 전류가 흐른 다음 차단되며, 작동 종료 시 소정 시간 플립 도어의 자석과 척력이 발생하도록 코일에 전류가 흐른 다음 차단되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 1,
The electromagnet is an opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that when the operation starts, a current flows through the coil for a predetermined period of time and then is blocked, and at the end of operation, a current flows through the coil to generate a repulsive force with the magnet of the flip door for a predetermined period of time and then is blocked.
전자석을 작동시킬 때 플립도어에 설치된 자석과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기는 전자석의 자기장과의 인력＞플립도어 자석간의 인력>전자석 철심 내부 잔류 자속과의 인력 순이며, 전자석의 작동을 중지시킬 때 플립도어에 설치된 자석과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기는 플립도어 자석간의 인력>전자석 철심 내부 잔류 자속과의 인력＞전자석의 자기장과의 인력 순인 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 1,
When operating an electromagnet, the magnitude of the forces acting between the magnet installed in the flip door and the electromagnet are in the following order: attraction with the magnetic field of the electromagnet > attraction between the flip door magnets > attraction with the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core. The size of the forces acting between the magnet installed in the flip door and the electromagnet is in the order of attraction between the flip door magnets > attraction with the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core > attraction with the magnetic field of the electromagnet. Opening and closing structure of the fine particle generator.
전자석을 작동시킬 때, 플립도어에 설치된 자석과 전자석 사이에 작용하는 힘들의 크기는 전자석의 자기장과의 인력과 전자석 철심 내부 잔류 자속과의 인력의 합이 플립도어 자석간의 인력보다 큰 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 1,
When operating an electromagnet, the magnitude of the forces acting between the magnet installed in the flip door and the electromagnet is characterized in that the sum of the attraction with the magnetic field of the electromagnet and the attraction with the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core is greater than the attraction between the flip door magnets. Opening and closing structure of fine particle generator.
전자석을 작동을 중지시킬 때, 플립도어에 설치된 자석 간의 인력이 전자석 철심 내부 잔류 자속과 플랩도어에 설치된 자석 사이의 인력보다 큰 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 개폐구조.According to paragraph 1,
An opening and closing structure of a fine particle generator, characterized in that when the electromagnet is turned off, the attractive force between the magnets installed in the flip door is greater than the attractive force between the residual magnetic flux inside the electromagnet iron core and the magnet installed in the flap door.
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