KR200454619Y1 - 전자담배용 카트리지 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자담배용 카트리지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자가 카트리지의 몸통을 누르면 해당 카트리지의 내부에 수용된 액상 에센스가 액적(액체 방울) 상태로 낙하되어 배터리 기화기 측의 가열요소로 공급될 수 있도록 한 새로운 구성의 전자담배용 카트리지에 관한 것이다.

Description

전자담배용 카트리지{CARTRIDGE FOR ELECTRONIC CIGARETTE}

본 고안은 전자담배용 카트리지(cartridge)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자가 카트리지의 몸통을 누르면 해당 카트리지의 내부에 수용된 액상 에센스가 액적(액체 방울) 상태로 낙하되어 배터리 기화기 측의 가열요소로 공급될 수 있도록 한 새로운 구성의 전자담배용 카트리지에 관한 것이다.

일반적으로, 담배는 기호 식품으로 많은 사람이 애용하고 있다. 통상의 연초 담배는 말린 담뱃잎이나 그 가루를 얇은 종이로 말아 기다랗게 만든 것으로 일단에는 니코틴을 비롯한 각종 유해 물질을 감소시켜 주는 필터가 마련되어 있다. 연초 담배의 단부에 불을 붙이면 담뱃잎 또는 그 가루가 타면서 특유의 연기가 발생되며 사용자는 담배 연기를 필터 쪽에서 흡입하여 담배를 즐기게 된다.

그러나, 연초 담배는 발암 유발 물질인 니코틴, 타르 등 인체에 유해한 성분들이 많이 포함되어 있어 각종 질병 및 사망의 원인이 될 뿐만 아니라, 주변 사람들에게 간접 흡연의 피해를 준다.

따라서, 전 사회적으로 금연을 추구함에 따라 흡연자들의 입지가 점차 좁아지고 있는 것이 현실이지만, 애연가들은 담배가 백해무익한 기호품이기에 끊거나 줄여야 한다는 점을 잘 알고 있으면서도 오랜 습관과 중독성 및 관행 때문에 그것을 쉽게 실행하지 못하고 있다.

이에, 근래에는 담배를 보다 쉽게 끊을 수 있도록 도움을 줄 수 있는 다양한 보조기구들이 많이 개발되었으며, 그 중 하나가 최신 기술의 발전에 따라 개발된 전자담배이다.

전자담배는 연초담배와 외양 및 사용 방법이 거의 유사하며, 즉 사용자가 후단 쪽을 입에 물고 흡입하면, 선단 끝 부분에서 담배가 타는 모양이 형상화된 불빛이 나타나고 내부에서는 연기가 생성되어 흡입되며, 따라서 사용자에게 마치 실제 담배를 피우는 것과 유사한 느낌을 제공할 수 있다.

이때, 발생되는 연기는 니코틴, 타르와 같은 물질을 포함하거나 또는 전혀 포함하지 않을 수 있는데, 현재 향 성분이 첨가되는 액상 에센스를 채택하여 인체에 전혀 유해를 주지 않도록 하는 것이 많이 출시되고 있으며, 대부분이 가열하거나 초음파 진동 등의 방식을 통해 액상 에센스를 기화시켜 연기를 발생시키고 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 가열방식의 전자담배의 일 예시를 보인 개략도이고, 도 2는 그 요부에 대한 분리 사시도이다.

도 1 및 도 2에서와 같이, 종래의 전자담배(100)는 실제 담배처럼 길이가 길고 단면이 원형이며 실제 담배가 연초부분과 필터부분으로 시각적으로 구분되는 것과 같이, 연초부분에 해당되고 영구적으로 사용되는 연기생성장치인 무화기가 내장되는 배터리 기화기(110a)와, 필터부분에 해당되고 교체 사용되는 카트리지(110b)의 결합으로 이루어진다.

상기 배터리 기화기(110a)는 내장품들을 보호하면서 고급스런 외장미를 나타낼 수 있도록 대부분 금속 재질로 이루어지며, 그 후단에는 카트리지(110b)의 선단 측 내부로 끼움되어 결합될 수 있는 끼움 결합부(110a-2)가 형성된다. 즉, 그 끼움 결합부(110a-2)에 대해 사용자가 카트리지(110b)를 강제 압입하여 끼우면 서로 연결될 수 있고, 사용자가 강제로 서로 이격되게 잡아당기면 분리될 수 있다.

물론, 배터리 기화기(110a)와 카트리지(110b)는 나사 결합을 이루기도 한다.

그리고, 때로는 상기 배터리 기화기(110a)도 두 개 이상으로 나누어져 각기 서로 다른 내장품을 내장한 채로 서로 탈착 가능하게 연결될 수 있다.

상기 배터리 기화기(110a)의 내부 공간에는 선단 측에서 후단 측으로 순차적으로 발광요소(130), 전지(140), 회로기판(150), 흡입감지스위치(160), 무화기인 연기생성부(170) 등이 내장된다.

또한, 배터리 기화기(110a) 상에는 연기생성부(170)의 전방 측에 해당하는 위치와 흡입감지스위치(160)의 전방 측에 해당하는 위치에 공기유입공(110a-1)이 형성되며, 따라서 사용자의 흡입에 따라 해당 공기유입공(110a-1)을 통해 외부 공기가 내부로 유입되도록 구성된다.

상기 카트리지(110b)는 그 후단 측을 사용자가 입에 물어 흡입하는 부분임과 아울러 그 내부에는 연기 발생을 위한 액상 에센스가 수용되므로, 사용자의 변경이나 액상 에센스의 소진에 따라 교체되는 부분으로서, 주로 금속 재질이나 플라스틱 재질로 이루어지며, 그 선단이 개방되고 후단이 폐쇄되는 원형 관의 형태로, 후단 폐쇄면 상에는 사용자가 연기를 흡입하기 위한 흡입구(110b-1)가 형성되고, 내부에는 액상 에센스가 적셔진 액체 흡수저장재(180)가 내장된다.

구체적으로, 전지(140)는 발광 요소(130)와 연기생성부(170)로 작동을 위한 전원을 공급하며, 그것은 재충전될 수 있는 구성요소이고, 회로기판(150)은 각종 제어를 실시함과 아울러 공급되는 전원을 승압하는 등의 역할을 수행하며, 흡입감지스위치(160)는 사용자의 흡입에 따른 내부의 공기 흐름에 의해 온(on)되고 사용자의 흡입이 정지되면 탄성력 등에 의해 자동 복원되어 오프(off)됨으로써 사용자의 흡입 시에만 전지(140)로부터 발광요소(130)와 연기생성부(170)로 전원이 공급되게 하는 구성요소이다.

또한, 전자담배의 가장 중요한 구성요소라 할 수 있는 무화기인 연기생성부(170)는 배터리 기화기(110a)가 카트리지(110b)와 결합됨에 따라 배터리 기화기(110a)의 후단에서 후방을 향해 돌출되는 그 후방 돌출부(172a)를 통해 카트리지 (110b) 내의 액체 흡수저장재(180)를 가압 접촉함으로써 액체 흡수저장재(180)에 흡수되어 있는 액상 에센스를 흡수하여 선단 측으로 전달하는 액체 흡수유도체(172)와, 액체 흡수유도체(172)에 의해 선단 측으로 전달되는 액상 에센스를 가열하여 기화시키는 것에 의해 연기가 생성되게 하는 가열요소(174)를 포함하여 구성된다.

이러한 연기생성부(170)는 전원 공급의 용이성을 위해 전지(140)가 내재되는 배터리 기화기(110a) 측에 필수적으로 내장 구비되고 있으며, 카트리지(110b) 내의 액체 흡수저장재(180)로부터 액상 에센스를 전달받아 가열하여 기화시킴으로써 연기를 생성시키는 것으로, 생성되는 연기는 사용자의 흡입에 따라 후방 측으로 내부 이동된 다음 흡입구(110b-1)를 통해 배출되어 사용자의 체내로 흡입된다.

그러나, 이상과 같은 종래의 전자담배에 있어서는 그 카트리지(110b)가 견고하고 딱딱한 금속이나 합성수지 재질로 이루어져 있고, 액상 에센스의 공급은 액체 흡수유도체(172)에 의한 자연 흡수 유도 방식에 의해 실시되므로, 액상 에센스의 공급 정도나 그에 따른 연기 생성량을 사용자가 임의대로 조절할 수 없는 한계성이 있다.

또한, 종래의 카트리지(110b)는 내부에 수용된 액상 에센스가 소진되면, 재충전할 수 없는 바, 빈번하게 카트리지(110b)를 교체해야 함에 따라 자원 낭비와 사용자의 비용 부담을 야기하는 문제점도 있었다.

그리고, 종래의 카트리지(110b)는 모두 그것은 견고한 금속이나 합성수지 재질로 이루어지고, 액상 에센스의 공급을 사용자가 조절할 수 없는 방식으로서, 식상하고 차별성을 부여할 수 없다.

나아가, 천편 일률적으로, 견고한 금속이나 합성수지 재질로 이루어지는 종래의 카트리지(110b)는 그 제조비용이 과다하게 소요되고 제조성도 난이한 문제점도 있다.

또한 나아가, 천편 일률적으로 견고한 금속이나 합성수지 재질로 이루어지는 종래의 카트리지(110b)는 그 외장미를 변경 또는 제고시키는데 한계가 있어 더 이상 소비자를 유인할 수 없다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 카트리지가 가요성 재질로 이루어지고 그 내부에 액상 에센스가 수용되도록 함으로써, 사용자가 카트리지 몸통을 누르면 해당 카트리지의 내부에 수용된 액상 에센스가 액적(액체 방울) 상태로 낙하되어 배터리 기화기 측의 가열요소로 공급될 수 있도록 한 새로운 구성의 전자담배용 카트리지를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 고안의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 전자담배용 카트리지는, 가열요소가 구비되는 배터리 기화기의 본체 하우징 측에 탈착 가능하게 결합되는 카트리지 하우징을 갖는 전자담배용 카트리지에 있어서, 상기 카트리지 하우징은, 누름압력을 받아 내부 수용된 액상 에센스를 토출할 수 있도록 가요성 및 탄성력을 갖는 고무 또는 합성수지 재질로 이루어지며, 선단부에는 상기 본체 하우징 측과 탈착 가능하게 결합되는 선단결합부가 형성되고, 선단 부분에는 후단 측에서 선단 중심을 향하여 갈수록 폭이 좁아지게 경사지도록 테이퍼 경사면부가 형성되고, 상기 테이퍼 경사면부의 중심에는 미세 토출공이 형성되며, 내부 공간에는 액상 에센스가 액체상태 그대로 수용되거나 또는 액체 흡수저장재에 흡수된 채로 구비되고, 선단의 테이퍼 경사면부의 측면으로부터 내부를 경유하여 후단 측에 이르기까지 내부 중공구조의 연기흡입통로가 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 카트리지 하우징의 외면 일측에는 함몰되도록 누름용 미세함몰부가 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 카트리지 하우징의 후단에는 상기 연기흡입통로에 연통되는 흡입구가 형성될 수 있다.

바람직하게, 상기 카트리지 하우징의 후단은 개방되며, 개방된 상기 카트리지 하우징의 후단에는 흡입구를 갖는 마우스부가 탈착 가능하게 결합 수 있다.

본 고안에 의하면, 카트리지 하우징이 가요성을 갖는 고무 또는 합성수지 재질로 이루어지고, 사용자가 가압하여 액상 에센스를 토출시킬 수 있으므로, 액상 에센스의 공급 정도나 그에 따른 연기 생성량을 사용자가 임의대로 조절하도록 할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

또한, 본 고안에 의하면, 카트리지 하우징의 후단에 마우스부가 탈착 가능하게 결합되므로, 액상 에센스의 재충전이 가능하여 카트리지의 교체 빈도를 줄이거나 그 교체가 필요 없도록 함으로써 자원 낭비와 사용자의 비용 부담을 해소시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

그리고, 본 고안에 의하면, 카트리지 하우징이 가요성을 갖고, 그 재질은 고무나 합성수지로 차별성 있게 이루어지므로, 색다른 상품성을 제공할 수 있으며, 그 제조비용을 줄이고, 제조성을 우수하게 할 수 있는 효과도 제공할 수 있다.

나아가, 본 고안에 의하면, 카트리지 하우징이 고무 재질로 이루어질 수 있는 바, 색다른 외장미와 장식미의 다양한 발현이 가능하도록 할 수 있는 효과도 제공할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 가열방식의 전자담배의 일 예시를 보인 개략도,
도 2는 도 1의 요부에 대한 분리 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 전자담배용 카트리지를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 전자담배용 카트리지를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 카트리지를 포함하는 전자담배를 나타낸 결합 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 전자담배용 카트리지를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 전자담배용 카트리지를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 카트리지를 포함하는 전자담배를 나타낸 결합 단면도이다.

본 고안에 따른 전자담배용 카트리지(20)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 원통형(바람직한 실시예에 따름)의 카트리지 하우징(21)을 구비하며, 해당 카트리지 하우징(21)의 선단부에는 가열요소(12)가 내장된 배터리 기화기(10)의 본체 하우징(11) 측과 탈착 가능하게 결합하기 위한 선단결합부(21a)가 구비된다.

상기 카트리지 하우징(21)의 선단에는 후단측에서 선단 측으로 갈수록 폭이 좁아지도록 테이퍼 경사면부(21b)가 형성되며, 이 테이퍼 경사면부(21b)의 최종 선단부 중심에는 미세하게 관통되도록 미세 토출공(21c)이 형성된다.

해당 미세 토출공(21c)은 카트리지 하우징(21)이 배터리 기화기(10)의 본체 하우징(11)과 결합됨에 따라 본체 하우징(11)의 내부공간과 연통되게 된다.

이때, 상기 미세 토출공(21c)은 카트리지 하우징(21) 내부에 수용되는 액상 에센스가 자연 압력상태에서는 그냥 토출되지 않도록 극히 미세하게 형성되며, 카트리지 하우징(21) 측에 대한 외부의 누름 압력이 가해질 때에만 액상 에센스가 강제 토출되도록 형성된다.

상기 카트리지 하우징(21)은 외부의 누름 압력이 가해지면 내부 수용된 액상 에센스를 강제 토출할 수 있도록 가요성과 탄성력을 갖는 적정 두께의 고무나 얇은 두께의 합성수지 재질로 이루어진다.

바람직하게, 고무인 경우에는 인체무해성을 제공할 수 있는 실리콘 고무로 이루어질 수 있다.

그리고, 합성수지로 이루어지는 경우에는 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄 등으로 이루어질 수 있다.

상기 카트리지 하우징(21)에는 그 외면 일측의 일정 면적을 통해 미세 함몰되도록 누름용 미세함몰부(21d)가 형성됨으로써 사용자로 하여금 해당 부분을 인식하고 누르도록 할 수 있다.

일 예로서, 상기 누름용 미세함몰부(21d)는 카트리지 하우징(21)의 다른 부위에 비해 그 두께가 얇게 형성될 수 있으며, 그에 따라 보다 우수한 가요성과 탄성력을 발휘하도록 할 수 있다.

상기 카트리지 하우징(21)의 후단에는 흡입구(22a)를 갖는 마우스부(22)가 구비되며, 해당 마우스부(22)는 카트리지 하우징(21)에 대해 일체형 또는 분리형으로 구비될 수 있다.

특히 바람직하게, 마우스부(22)를 카트리지 하우징(21)에 대한 분리형으로 구성하여 서로 탈착 가능하도록 함으로써 카트리지 하우징(21)에 대해 마우스부(22)를 분리해 낸 후 액상 에센스를 재충전할 수 있도록 함이 좋다.

또한, 상기 카트리지 하우징(21)에는 후단에 구비된 마우스부(22) 상의 흡입구(22a)와 연통되고 그 내부를 경유하여 선단의 테이퍼 경사면부(21b)의 측면에 이르기까지 관통되도록 내부가 중공인 연기흡입통로(23)가 형성되며, 이 연기흡입통로(23)를 통해 배터리 기화기(10) 측의 가열요소(12)에서 발생되는 연기가 내부 통과되어 흡입하는 사용자의 입 쪽으로 제공될 수 있다.

상기 카트리지 하우징(21)의 내부 공간에는 액상 에센스가 그대로 수용되거나 또는 도시된 바와 같이, 솜, 스폰지, 직물과 같은 액체 흡수저장재(24)에 흡수된 상태로 구비될 수 있다.

한편, 본 고안에 따른 카트리지(20)가 탈착 가능하게 결합을 이루어 사용되는 배터리 기화기(10) 측은 종래와 동일 내지 유사하게 구성된다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는, 본 고안에 따른 전자담배용 카트리지(20)는 사용자가 그 카트리지 하우징(21)의 외면 일측에 형성된 누름용 미세함몰부(21d)를 눌러 가압하면 내부 수용된 액상 에센스가 선단 측의 미세 토출공(21c)을 통해 액적 상태로 토출되어 배터리 기화기(10) 측의 가열요소(12) 쪽으로 공급된다. 그에 따라, 가열요소(12)에 의해, 공급된 액상 에센스가 가열, 기화되어 연기가 생성되며, 생성된 연기는 사용자의 흡입에 따라 카트리지 하우징(21) 내의 연기흡입통로(23)를 내부 통과하여 사용자의 입 쪽으로 제공된다.

상세하게, 카트리지 하우징(21)의 내부에 액상 에센스가 액체상태 그대로 수용되는 경우에는 누름용 미세함몰부(21d)를 통해 가해지는 누름압력이 펌핑압력으로 작용되어 액상 에센스가 테이퍼 경사면부(21b)에 의해 선단 중심으로 모여 결국 미세 토출공(21c)을 통해 1~3방울 정도 토출되어 공급된다.

이와 다르게, 카트리지 하우징(21)의 내부에 액상 에센스가 액체 흡수저장재(24)에 흡수된 상태로 수용되는 경우에는 누름용 미세함몰부(21d)를 통해 가해지는 누름압력에 의해 액체 흡수저장재(24)가 가압받아 액상 에센스가 짜내어지고, 짜내어진 액상 에센스는 테이퍼 경사면부(21b)에 의해 선단 중심으로 모여진 후 결국 미세 토출공(21c)을 통해 1~3방울 정도 토출되어 공급된다.

덧붙여, 본 고안에 따르면, 카트리지 하우징(21)이 전기절연성을 갖는 고무 또는 합성수지 재질로 이루어지므로, 전기에 대한 안전성을 제공할 수 있다.

또한, 그 재질이 고무로 이루어지는 경우에는 고무에 대해 각종 형광이나 야광분말을 혼합 성형함으로써, 색다른 외장미를 발현할 수도 있다.

그리고, 그 재질이 고무나 합성수지로 이루어지는 바, 일체 성형을 통해 다양한 형상이나 문양을 표현할 수 있으며, 일 예로 동물 모양을 형성할 수도 있다.

나아가, 그것은 가요성과 탄성력을 갖는 바, 꼭 원통형으로 형성하지 않고 사각형으로 형성하여도 사용자에 대한 간섭이나 위해를 야기하지 않을 수도 있다.

이상, 상기 내용은 본 고안의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 고안의 당업자는 본 고안의 요지를 변경시킴이 없이 본 고안에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

10 : 배터리 기화기 11 : 본체 하우징
12 : 가열요소 13 : 배터리
20 : 카트리지 21 : 카트리지 하우징
21a : 선단결합부 21b : 테이퍼 경사면부
21c : 미세 토출공 21d : 누름용 미세함몰부
22 : 마우스부 22a : 흡입구
23 : 연기흡입통로 24 : 액체 흡수저장재

Claims (4)

1. 가열요소가 구비되는 배터리 기화기의 본체 하우징 측에 탈착 가능하게 결합되는 카트리지 하우징을 갖는 전자담배용 카트리지에 있어서,
   상기 카트리지 하우징은,
   누름압력을 받아 내부 수용된 액상 에센스를 토출할 수 있도록 가요성 및 탄성력을 갖는 고무 또는 합성수지 재질로 이루어지며,
   선단부에는 상기 본체 하우징 측과 탈착 가능하게 결합되는 선단결합부가 형성되고,
   선단 부분에는 후단 측에서 선단 중심을 향하여 갈수록 폭이 좁아지게 경사지도록 테이퍼 경사면부가 형성되고, 상기 테이퍼 경사면부의 중심에는 미세 토출공이 형성되며,
   내부 공간에는 액상 에센스가 액체상태 그대로 수용되거나 또는 액체 흡수저장재에 흡수된 채로 구비되고,
   선단의 테이퍼 경사면부로부터 내부를 경유하여 후단 측에 이르기까지 내부 중공구조의 연기흡입통로가 형성되며,
   상기 카트리지 하우징의 후단에는 상기 연기흡입통로에 연통되는 흡입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자담배용 카트리지.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 카트리지 하우징의 외면 일측에는 함몰되도록 누름용 미세함몰부가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자담배용 카트리지.
   
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 카트리지 하우징의 후단은 개방되며,
   개방된 상기 카트리지 하우징의 후단에는 흡입구를 갖는 마우스부가 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 전자담배용 카트리지.
   

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