KR20100021595A - 흡연장치와 충전 수단 및 이를 이용하는 방법 - Google Patents

Abstract

흡연장치(10)는 제1 장치(20) 및 제2 장치(30)를 구비한다. 제1 장치(20)는 전기 에너지를 격납하고 소비자에 의한 흡연장치(10)의 빨아들임/들여마심을 검출하는 센서장치(24)로의 응답으로서 이것을 가열장치(22)로 방출하기 위한 어큐뮬레이터(21)를 갖추고 있다. 그리고 제1 장치(20)는, 공기흐름이 상기 제1 장치(20)로 들어가게 하고 상기 가열장치(22)를 통과하여 제1 공기 출구(26)를 통해 흘러나가도록 하는 제1 공기 입구(25)를 더 갖추고 있다. 제2 장치(30)는 작용제(33), 공기가 상기 제2 장치(30)로 들어가게 하고 상기 제2 장치(30)를 통과하며 디스펜싱 수단(37)에 의해 상기 작용제(33)을 방출하고 상기 제2 공기 출구(36)를 통해 소비자의 입으로 흘러나가도록 하는 제2 공기 입구(35)를 갖추고 있다. 흡연장치(10)용의 충전 수단(40) 및 상기 흡연장치(10)를 이용하기 위한 방법.

Description

흡연장치와 충전 수단 및 이를 이용하는 방법 {SMOKING DEVICE, CHARGING MEANS AND METHOD OF USING IT}

본 출원은 2007년 5월 11일에 출원된 유럽 특허출원 제07 009 545.0호인 "흡연장치와 충전 수단 및 이를 이용하는 방법(Smoking Device, Charging Means and Method of Using It)"에 기초한 우선권을 주장한다.

본 발명은 고전적인 흡연의 부정적인 효과를 감소시키기 위해 사용되는 대안적 흡연장치에 관한 것이다.

지난 수십 년 동안 기술의 진화에 따라서, 담배 산업은 저 타르(low tar) 및 초 저 타르(ultra-low tar) 궐련(cigarette)과 같이 흡연의 부정적인 효과를 감소시키는 방면에서 불과 얼마 안 되는 중요한 진척을 보였다. 그러나, 궐련 및 다른 담배 제품들이 제조되는 방식에는 수십 년 전 필터가 소개된 이후로 어떠한 이렇다 할 진보가 없었다. 소위 2차 간접흡연(second-hand smoking)이라는 부정적인 효과를 상당히 감소시키는, 상업적으로 성공한 대안적 흡연 제품은 아직까지 없었다. 이러한 부수 효과(side effect)를 감소시키기 위한 몇몇 시도들이 있었으나, 별다 른 결과를 낳지 못하였다.

사람들 사이에서 건강에 대한 관심이 증가하고 흡연이 허락되지 않는 지역과 관련된 규제가 점점 더 강화됨에 따라서, 흡연의 대안적 수단이 필요하게 되었다.

대안적 흡연 솔루션을 제공하기 위한 여러 시도들이 과거에 있었다. 이런 장치들 중 일부는 일반적인 궐련과 완전히 비유사한 점과 그 크기 때문에 실용적인 솔루션을 제공하는데 실패한 한편, 다른 것들은 사용의 불편함, 낮은 범용성(versatility), 및 개당 높은 가격, 또는 어떤 경우에는 단지 나쁜 맛 때문에 실패했다. 종래 장치들의 공통적인 문제는, 이들은 소비자에 의한 그 장치의 빨아들임/들여마심(suck/draw)을 검출하기 위해서 압력 센서를 사용한다는 점 때문에, 대기압에서 바람, 진동, 또는 변화의 영향을 걸러낼 수 없다는 점인 것 같다. 이것은, 이 장치가 실제로 빨아들임/들여마심이 아닐 때, 즉 작용제(agent)의 방출이 요청되지 않을 때 조차, 이 장치가 공기 및 작용제의 가열을 위해 상당한 양의 에너지를 허비하게 만든다. 미리 결정된 비율 및 농도로 이 작용제를 정확히 방출하기 위한 능력이 부족한 것 또한 해결되지 않은 문제인 것 같다.

따라서, 본 발명의 목적은, 2차 간접흡연 및 재(ash)와 같은 흡연의 부정적인 부수 효과를 현저히 감소시키고, 일반적인 궐련을 흡연할 때 연소(burning)에 의해서 문제가 될 수 있는 매우 많은 양의 독소에 노출되지 않는 것과 같이 흡연자 그 자신에게도 직접적인 부정적 효과를 상당히 감소시키는, 흡연을 위한 대안적 수단을 제공하는 것과 동시에, 일반적인 궐련을 흡연하는 것과 매우 유사한 경험을 소비자에게 제공하는 것이다. 이런 유사함은 흡연을 위한 대안적 수단의 느낌 즉, 크기, 외관, 질감과 관련이 있을 뿐만 아니라, 제공되는 감각 즉, 흡입된 공기의 유사한 맛, 온도, 및 부피와 관련이 있다. 본 발명의 다른 목적은 상당히 저렴하면서 즉, 몇 개월 사용하는 데 대해 일반적인 궐련 가격에 해당하는 정도이면서, 상당히 범용성 있는 즉, 아무리 극한 상황이라도 모든 환경 조건에서 사용할 수 있는, 대안적 흡연장치를 제공하는 것이다. 또 다른 목적은 소비자에 의해서 요구되는 때에만 그 에너지 및 작용제를 방출해서 이들을 효율적으로 사용하는 흡연장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 흡연으로부터 발생되는 연기를 단순히 감소시키는 것이 아니라 완전히 제거해서, 2차 간접흡연의 효과와 불쾌한 재(ash)를 제거하고 흡연의 직접적인 부정적 효과도 상당히 제거하는 한편, 흡연자 자신에게 고전적인 궐련의 흡연과 매우 유사한 흡연 경험을 제공하는 무연(smokeless) 흡연장치 및 관련 보조장치들에 관한 것이다. 본 발명에 따른 흡연장치는, 어떤 물질을 실제로 태우지 않고 흡연장치의, 예를 들어, 니코틴일 수도 있는 작용제를 소비하는 방법을 제공하되, 이 작용제가 휘발성 상태로 되도록 하여 이러한 목적을 달성한다. 동시에, 본 발명에 따른 흡연장치는, 대기압의 변화, 강풍, 및 온도 변화의 의해 영향을 받지 않고, 이를 모든 환경 조건에서 사용될 수 있도록 하는 전자 부품들을 포함한다. 지능형 전자장치가 잇따른 충전들 사이에서 흡연장치의 연장된 수명을 보증한다. 본 발명에 의한 장치는 미리 정해진 비율 및 농도로 작용제를 방출하는, 특별하게 설계된 디스펜싱(dispensing) 수단을 사용할지도 모른다.

본 발명에 따른 이점은 본 발명의 목적을 기초로 해서 직접적으로 명백하다. 흡연장치를 사용하는 행위로 인한 연기 제거는 비흡연자들로부터의 폭 넓은 수락을 낳아서, 고전적인 의미에 있어서의 흡연이 금지되는 지역에서조차 흡연자들이 이러한 흡연장치를 사용하는 것을 허용한다. 이것은 흡연자들의 만족감과 안락함을 증가시키는데, 이들은 어떤 나라에서는 때때로 흡연 장소, 즉 어떤 경우에는 작고, 혐오적 위치이고, 거리가 먼, 지정된 흡연 지역을 찾기 위해서 현재 많은 노력을 기울여야만 한다. 많은 경우에 비흡연자들이 흡연자들과 함께 있을 때 제2차 간접흡연의 불쾌하고 건강에 해로운 효과를 받아들여야 하기 때문에, 비흡연자들에 대한 이점들 또한 큰 관심의 대상이 된다.

본 발명에 따른 다른 이점은 흡연자 그 자신에 의해서 흡입되는 독소들의 감소이다. 포함된 모든 독소들과 함께하는 고전적인 궐련의 연소를 가열된 깨끗한 공기로 바꿈으로써, 본 발명에 따른 흡연장치는 흡연자에 의해서 흡입되는 독소들의 양을 흡연자의 만족감을 달성하기 위해 실제로 요구되는 것들만큼으로 감소시킨다. 이들은 통상적으로 향미제와 방향제를 겸비한 니코틴의 감축된 양까지로 제한된다. 연소를 제거하는 것의 다른 직접적인 긍정적 효과는 아무런 재도 생성되지 않는다는 점인데, 이는 재떨이의 사용을 불필요하게 만들고, 보다 깨끗한 흡연 행위에 기여한다. 다른 긍정적인 부수 효과로서 부주의한 취급에 의해서 화재를 초래할 위험이 완전해 제거된다는 점이 있다.

흡연장치의 사용에 따라서는, 예컨대, 담배를 끊는 것이 용이하도록 포함된 니코틴의 양을 점점 줄임으로써, 또는 흡연장치에 특정 약리 작용제를 사용함으로써 추가적인 이점들이 달성될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특징들 또는 이점들은 다음의 도면을 참조하여 설명에 의해 이하에서 상세하게 설명될 것이다:

도 1a는 본 발명에 따른 흡연장치의 투시도이다.

도 1b는 본 발명에 따른 흡연장치의 여러 부품들을 분리해서 도시하는 투시도이다.

도 1c는 본 발명에 따른 흡연장치의 여러 내부 부품들을 도시하는, 제2 하우징 부품이 제거된 상태의, 흡연장치의 투시도이다.

도 1d는 본 발명에 따라서, 본 발명이 포함하는 제어 전자장치 및 구성요소들의 제1 도면이다.

도 1e는 본 발명에 따라서, 본 발명이 포함하는 제어 전자장치 및 구성요소들의 제2 도면이다.

도 1f는 본 발명에 따른 흡연장치의 제1 장치의 정면도이다.

도 1g는 본 발명에 따른 제1 장치의 제2 하우징 부품의 투시도이다.

도 1h는 본 발명에 따른 제1 장치 및 제2 장치를 도시하는 분해도이다.

도 1i는 본 발명에 따른 제2 장치의 개략도이다.

도 1j는 본 발명에 따른 제2 장치에 대한 특정 시점에서의 개략도이다.

도 1k는 본 발명에 따른 인터페이스의 세부사항을 도시하는 개략도이다.

도 1l은 본 발명에 따른 인터페이스 변형의 세부사항을 도시하는 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 충전 수단의 관통(see-through) 투시도이다.

도 3a는 본 발명에 따른 충전 수단의 측면도이다.

도 3b는 본 발명에 따른 충전 수단의 정면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 제어 전자장치의 개략적 블록도이다.

본 발명의 기본적 아이디어는, 어떤 물질을 실제로 태우지 않고, 예를 들어 니코틴을 포함할 수도 있는 작용제(33)(도시하지 않음)를 가지고 공기 충전/강화 흡입을 가능하게 하는 흡연장치(10)를 가지는 것이다. 이러한 효과는 작용제(33)를 방출할 수 있는 정도의 온도까지 공기흐름을 가열할 수 있는 가열 장치(22)를 채택함으로써 본 발명에 따른 흡연장치(10)에 의해서 달성된다.

본 발명의 원리는 도 1a 내지 도 1l에서 도시된 바와 같이 제1 실시예와 관련지어 설명된다.

도 1a는 두 개의 주요 부품들 즉, 흡연장치(10)의 일반적인 사용 동안 함께 연결될 제1 장치(20) 및 제2 장치(30)를 가진 흡연장치(10)를 도시한다. 흡연장치(10)의 이들 두 개의 주요 부품들(20 및 30)은 인터페이스(27)에 의해서 연결될 수 있다.

도 1b는 분리된 흡연장치(10)의 2개의 주요 부품(20, 30)을 나타냄으로써, 이들의 더욱 상세한 구성을 볼 수 있도록 한 도면이다. 제1 장치(20)는 신선한 공기가 장치(20)로 들어가도록 하는 제1 공기 입구(25)와, 공기가 제1 장치(20)에서 나가도록 하는 제1 공기 출구(26)를 구비하여 구성된다. 제2 장치(30)는 제1 공기 출구(26)로부터 나오는 공기흐름을 수용하도록 하는 제2 공기 입구(35)와, 제2 장치(30)에서 공기가 나가게 하는 제2 공기 출구(36)를 구비하여 구성된다. 제2 장치(30)에서 나오는 이러한 공기는 흡연장치(10)의 소비자에 의해 빨아들여져/들여 마셔지게 된다. 제1 공기 출구(26)로부터 나와서 제2 공기 입구(35)로 가는 공기의 이동은 제1 공기 출구(26) 및 제2 공기 입구(35)가 밀폐된 방법으로 접속될 수 있는 특별히 설계된 인터페이스(27)에 의해 달성된다. 도 1b에 도시된 실시예에 있어서, 제1 공기 입구(25)는 오목부가 제공되는 제1 장치(20)의 제2 하우징 부품(20.2)을 따라 위치하고, 또는 다른 실시예에 있어서 제2 하우징 부품(20.2)은 공기가 그를 통해 흐르도록 다공성 재료로 제조되며, 따라서 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 제1 공기 입구(25)에 대해 교대로 되는 형태를 제공한다.

다른 실시예에 있어서, 제2 하우징 부품(20.2)은 구멍이 형성되어 있어, 그를 통해 공기가 지나가도록 하고, 따라서 상기 구멍은 제1 공기 입구(25)로서 작용한다. 이들 구멍은 수 밀리미터에서 육안을 볼 수 있는 어느 정도까지 직경이 변화될 수 있다.

제1 공기 입구(25)의 다른 실시예가 도 1f를 참조하여 설명된다.

도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 제1 장치(20)의 몇몇 내부 부품을 나타낸 것으로, 제1 장치(20)의 외부를 덮는 제거된 제2 하우징 부품(20.2)을 갖는 흡연장치(10)의 투시도이다(도 1g 참조). 이들 내부 부품은 본 실시예에 있어서 전기 에너지를 저장 및 방출하는 어큐뮬레이터(21), 저항성 코일과 같은 가열장치(22), 충전 인터페이스(28) 및, 제어 전자장치(23)를 포함한다.

본 실시예에 있어서, 어큐뮬레이터(21)는 제어 전자장치(23) 및 에너지 요구 가열장치(22)에 전력을 공급하도록 충분한 에너지를 방출 할 수 있는 특별하게 설계된 경량이면서 고성능 200mAh, 3.7V 재충전가능한 배터리이다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 이 어큐뮬레이터(21)는 또한 새로운 것으로 용이하게 교체할 수 있는 일회용 배터리나 상기한 재충전가능한 배터리일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 제1 장치(20)는 빨아당김(담배 한모금을 빰)의 수를 흡연장치(10)의 사용자에게 표시하여 주는 표시 소자를 구비하여 구성되고, 어큐뮬레이터(21)는 일반적으로 제2 장치(30)의 작용제(33; agent)를 빨아들임의 횟수가 충분하게 됨을 제공할 수 있다.

본 발명의 도시된 실시예에 있어서, 가열장치(22)는, 제2 장치(30)에 존재하는 작용제(33)의 방출을 허용하는 온도 레벨로 통해 지나가는 공기흐름을 가열할 수 있는 충분한 열을 발생시킬 수 있는, Cr20Ni80으로 만들어진 저항성 코일이다. 이는 또한 다른 저항성 재료를 이용할 수도 있다. 이들 온도 레벨은 선택된 작용제(33)에 따라 변화된다. 니코틴 작용제의 경우의 공기흐름의 전형적인 온도는 150℃∼200℃ 사이이다. 본 발명의 실시예에 있어서, 온도는 가열코일(22)로부터 마우스 피스의 종단까지의 온도 강하 및 공기흐름을 고려하여 정의된다(예컨대, 프 로그램에 의해). 소정 경우에 있어서, 사용자의 입에서의 온도는 소비자가 이용하는 통상적인 궐련의 온도를 넘지 않아야 한다. 본 실시예에서의 소비자의 입에서의 이러한 온도는 35℃∼40℃를 넘지 않는다. 본 실시예에 있어서, 가열장치(22)를 만드는 저항성 코일은 감소된 전기 에너지를 인가하는 것에 의해 소정 레벨로 미리 가열되고, 공기흐름이 센서장치(24)에 의해 검출될 때 어큐뮬레이터(21)의 최대한의 전기 에너지(full electric energy)를 인가함으로써, 500℃, 1000℃, 또는 1200℃까지 완전하게 가열된다. 일반적으로 이러한 가열 기간은 약 5초이다.

도 1c, 도 1d, 도 1e는 본 발명에 따른 제어 전자장치(23) 및 그를 구성하는 구성요소의 다양한 개관을 나타낸다. 제1 장치(20)가 사용을 위해 조립될 때, 이들 도면으로부터 볼 수 있는 제어 전자장치(23)는 제2 하우징 부품(20.2)에 의해 덮여있다. 본 발명의 실시예에 있어서, 제어 전자장치(23)를 이루는 구성요소는 바람직하기는 회로기판 상에 배치된다.

다른 전기 및 전자 구성요소 외에, 회로기판은 프로세서(23.1)를 수용한다. 이 프로세서(23.1)는 바람직하기는 흡연장치(10)를 동작시키는데 요구된 모든 기능을 달성하도록 특별하게 설정된 FPGA(Field Programmable Grid Array)이다. 이들 기능은,

- 이 후에 설명되는 바와 같이, 센서장치(24)로부터 수신된 신호를 전기적으로 필터링;

- 가열장치(22), 그리고, 공기흐름이 작용제(33)를 용해하기에 충분한 뜨거움을 확보하지만 제2 장치(30)의 제2 공기 출구(36) 상에 존재하는 공기가 너무 뜨 겁지 않아 소비자의 입술을 타게하지 않음을 확실하게 만들기 위한 온도 변화 구조에 따른 도 1h와 관련하여 설명되는, 공기 채널(29)을 통해 지나가는 공기의 온도를 제어;

- 어큐뮬레이터(21)가 유지될 수 있는 제한된 에너지의 적절한 관리를 확보하도록 어큐뮬레이터(21)의 에너지 비축을 모니터링;

하는 것을 갖추어 이루어진다.

상기한 온도 제어는 매우 정밀하고, 본 실시예에서는 프로그래머블 제어 구조이다. 제조 시나 그 후에, 제어 전자장치(23)의 프로세서(23.1)는 어큐뮬레이터(21)의 수명, 특정 작용제(33)의 방출 및 전체 흡연장치(10)의 동작을 최적화하는 특별히 주문된 온도 변동 구조를 적용하도록 프로그램될 수 있다. 또한, 온도의 변동은 흡연장치(10)로 들어가는 공기의 온도에 직접적인 영향을 받으므로 온도 제어는 주변온도를 고려하고, 예컨대 더 낮은 주위 온도, 더 많은 에너지가 작용제(33)를 용해할 수 있도록 공기흐름을 충분히 가열하도록 가열장치(2)에 제공되어야만 한다.

상기 온도 제어는 프로세서(23.1)와 온도 센서에 의해 달성된다. 본 실시예에 있어서, 온도 센서에 따라 프로세서(23.1)에 매립된 온도 센서가 이용된다. 이는 가장 상업적으로 유용한 프로세서가 이미 온도 센서를 디자인함으로써 통합된다는 사실에 기인해서 행해진다. 이러한 방법은 부가적인 온도 센서를 설치할 필요성을 생략함으로써 제어 전자장치(23)를 수용하는 회로기판 상에서 상당한 공간이 절감된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예는 프로세서(23.1)에 매립되지 않은 온 도 센서를 이용는 바, 예컨대 이는 회로기판 상에 바림직하게 위치된 분리되는 센서이다.

상기한 프로그래머블 온도 변화 기구는 작용제(33)의 선택이 고려되는 한은 큰 유연성을 갖는 흡연장치(10)를 제공한다. 이러한 방법은 각각 다른 용해 온도를 갖는 광범위한 작용제(33)가 이용될 수 있다. 또한, 온도 변화 기구를 채택함으로써, 소비자에게 방출되는 작용제(33)의 양의 시간의 변화가 또한 달성될 수 있고, 담배의 변화와 유사한 변화, 니코틴, 통상적인 궐련의 다른 향기 방출은 통상적인 궐련의 경우에 불꽃이 점진적으로 소비자에게 접근한다는 사실에 기인한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 센서 장치(24)는 특별히 채택된 마이크로폰이다. 가장 선호되는 것은 일렉트릿(electret) 마이크로폰으로, 이는 영구적으로 충전된 재료를 이용함으로써 전원 공급에 대한 필요성을 생략한다. 전원 공급에 대한 필요성을 생략하는 것은 전체 크기, 무게, 따라서 흡연장치(10)의 에너지 유지 제한에 기인하여 특별하게 이점이 있다. 이들 마이크로폰의 가장 중요한 부품은, 영구적 정적 전기 전하를 갖는 안정된 유전체 재료인, 일렉트릿이다. 일렉트릿 마이크로폰을 이용하는 주요 이점은 저비용, 크기 감소 및, 거의 제로 에너지 요구이다.

이 센서 장치(24)는 이전에 논의된 온도 레벨에 도달하기 위해 차례로 어큐뮬레이터(21)가 가열장치(22)에 대해 그 전체 전기 에너지를 방사하도록 제어 전자장치(23)에 신호를 방출하는 제1 장치(20)를 통한 공기흐름을 검출하는 주요 목적을 갖는다.

이하에서는, 소비자에 의해 흡연장치(10)에서 빨거나 들여 마시는 순간의 정밀한 검출을, "빨아들임/들여마심 검출(suck/draw detection)"로서 칭한다. 이 빨아들임/들여마심은, 예컨대 통상적인 궐련의 빨아들임/들여마심과 유사한 빨아들임/들여마심이 이용되는 것으로 고려됨에 따라, 흡연장치(10)의 소비자에 의해 고의적으로 빠는 것에서만 언급된다. 빨아들임/들여마심 검출은 다음의 잡음 또는 잘못된 검출에서 칭해지는, 바람, 갑작스러운 압력 변경 등에 기인하는 흡연장치의 다른 공기흐름을 검출하는데 언급되지는 않는다.

정밀한 빨아들임/들여마심 검출은 가열장치(22)에 전원이 공급되어 그 에너지 소모를 상당히 감소시키는 시간을 줄이는데 본질적이다. 빨아들임/들여마심 검출 동안의 주요 고려는 잡음, 예컨대 에너지 소비를 야기시키는 검출의 잘못된 신호를 걸러내는 것이 필요로 된다.

본 발명에 의하면, 필터에 대한 3가지의 주요한 접근법이 있다.

- 바람직한 실시예에 있어서, 담배 소비자가 빨아들임/들여마심에 의하여 생성되는 진동 주파수에 해당하는 좁은 주파수 응답을 얻기 위한 일렉트릿 마이크로폰이 특별히 제조된다. 주파수를 잘못 검출할 가능성을 방지할 수 있는 충분히 낮은 범위로 일반적으로 주파수는 5㎐ 이하를 가진다. 대부분의 주변의 잡음은 이 주파수보다는 높다. 여기서, 이러한 해결법은 주파수 응답을 세밀하게 조절할 수 있는 센서장치(24)의 진동소자의 기계적 특성을 때문에 기계적 여과라 부른다. 이것은 더 견고한 물질로 마이크로폰의 진동소자를 제조하거나 보다 높은 주파수 진동을 제거하는 부가적인 감폭을 제공함에 의하여 이룰 수 있다.

- 더 나은 접근방법은 선택된 주파수 범위를 여과하는 수동 전기필터의 사용이며, 예를 들면 통상적인 밴드패스필터이다. 이 경우, 5㎐ 주위의 주파수 범위는 수동전기필터의 전기적 특성을 적당히 선택 조절함에 의하여 이루어진다. 가장 기본적인 실시예에서는, 이 수동 전기적 필터는 통상적으로 널리 알려진 RLC회로이다.

- 본 발명의 더 구체적인 실시예에서는, 제어 전자장치(23)는 복잡하고 충분히 강력한 프로세서(23.1)로 구성되고, 능동전자 신호필터는 상기 프로세서(23.1)에 채용되어 있다. 이 경우에는 센서장치(24) 주위의 모든 진동을 대표하는 여과되지 않은 신호는 프로세서(23.1)로 전송되고, 이 신호는 흡연장치(10)에서 빨아들임/들여마심을 검출하기 위하여 전자적으로 여과될 것이며, 이때 모든 잡음은 무시된다. 능동전자여과기는 수동 기계적 또는 전기적 필터보다 더 복잡하게 프로그램될 수 있고, 여과기의 정확도와 빨아들임/들여마심의 검출이 더 향상시킬 수 있다. 프로세서(23.1)에 채용되는 이러한 능동전자필터를 가진 기본 여과기는 5㎐ 주위를 통과시키는 밴드패스필터이며, 그러나 부가적으로 향상된 여과기는 잡음을 제거하고 빨아들임/들여마심 검출의 정확도를 향상시킨다.

빨아들임/들여마심 검출의 관점에서, 센서장치(24)로 마이크로폰을 채용하는 보다 구체적인 이유에 주목하여야 한다. 대안으로, 중요한 결점을 가진 압력센서의 사용이다. 압력센서의 채용을 좋아하지 않은 가장 중요한 이유는 바람 또는 고도의 차이가 센서를 오프셋할 수 있고, 잡음을 증가시켜서 소비자에 의하여 행해지는 흡연장치(10)에서 빨아들임/들여마심과 사실상 무관한 주위의 요소에 의하여 발 생된 잘못된 신호를 프로세서(23.1)로 전송하기 때문이다. 빨아들임/들여마심 검출에 센서장치(24)로 압력센서를 사용할 수 있도록 하기 위하여 이러한 예측불가능한 주위의 요소에 대한 흡연장치(10)와 특히, 제어 전자장치(23)를 지속적으로 개조하는데는 복잡한 전기회로가 필요하고, 어규뮬레이터(21)를 설치하여 지속적으로 에너지를 저장하는 것이 필요하다.

도 1f는 제1 장치(20)를 위에서 본 형상이다. 이 도면은 배터리 커버(21.1)에 의하여 서로 전기적으로 분리된 제1 컨택(28.1)과 제2 컨택(28.2)을 구비한 충전 인터페이스(28)를 보다 자세하게 것을 나타낸 것이다. 제1 컨택(28.1)과 제2 컨택(28.2)은 후술되어질 충전 수단(40)에 의하여 어규뮬레이터에 충전을 위하여 제공된다. 묘사된 실시예에서, 이러한 컨택(28.1, 28.2)은 두 개의 동심원으로 배열되나, 다른 실시예에서는 이들 컨택은 전기적으로 분리된 인접한 반원으로 다르게 배열할 수 있다. 보다 구체적으로, 충전 인터페이스(28)은 표준충전장치(40)에 연결할 수 있는 표준인터페이스이며, 예를 들면, 미니 USB 또는 이동통신단말기의 충전기이다.

도 1에 묘사된 보다 구체적인 실시예에서, 배터리 커버(21.1)는 제1 공기 입구(25)의 역할을 하는 움푹 들어간 곳(25.1 내지 25.4)으로 제공되어 진다. 다른 실시예에서, 제1 공기 입구(25)는 움푹 들어간 곳이 제공될 수 있는 제1 장치(20)의 제2 하우징 부품(20.2)을 따라 설치되거나 더 구체적인 실시예로, 제2 하우징 부품(20.2)은 공기가 흐르도록 기공을 가진 재료로 제작되며, 그래서 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 제1 공기 입구(25)의 대안으로 제공된다.

더 구체적인 실시예에서, 제2 하우징 부품(20.2)은 공기가 통과하도록 관통되게 구성되고, 상기 관통된 구멍은 제1 공기 입구(25)의 역할을 한다. 관통구멍은 수 밀리미터에서 눈으로 확인할 수 있는 정도까지 다양한 직경으로 형성할 수 있다.

도 1g는 제2 하우징 부품(20.2)을 도시한 것이며, 제2 장치(20)의 대부분 또는 전체 길이를 커버하도록 설계된다. 제2 하우징 부품(20.2)은 일반 궐련의 담배부분을 싸고 있는 종이튜브(일반적으로 흰색)와 가능한 한 많이 유사하도록 특별히 배려했다. 이런 유사함은 주어진 실시예의 길이, 직경 D1, 질감 및 색상과 관계가 있다.

도 1h는 제1 하우징 부품(20.1)과 제2 장치(30)를 도시한 것이다. 제1 하우징 부품(20.1)은 가열장치(22; 미도시)로 제1 장치(20)의 동일한 가장자리에 위치하고 있다. 제1 하우징 부품(20.1)은 가열장치(22)에서 방출되는 열을 차단하고 견딜 수 있도록 하기 위하여 예를 들면 세라믹과 같이 열에 강하고 열을 차폐하는 물질로 구성하는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서는, 제1 하우징 부품(20.1)은 제1 장치(20)와 제2 장치(30) 사이에 밀폐된 결합이 가능하도록 인터페이스(27)를 설치할 수 있도록 설계하는 것이다. 제1 장치(20)의 정점에 위치하므로, 제1 하우징 부품(20.1)은 제1 공기 출구(26)를 구비하는 것이 바람직하다. 이것은 제1 공기 출구(26)에서 흘러나가는 공기가 제1 하우징 부품(20.1)이 만들어진 열에 강하고 열을 차폐하는 물질로 의무적으로 만들어진 가열장치(22)에 의하여 가열되기 때문이다. 이 도면 역시 가열장치(22)를 통과 및/또는 주위 및/또는 따라 서 공기가 흐르도록 안내하기 위하여 설계된 공기 채널(29)을 도시한 것이다.

본 발명에 따른 또 다른 실시예는 제1 하우징 부품(20.1)은 인터페이스(27)를 구비한 분리 독립된 부분이며, 작용제(33)를 수용하는 리테이너(32)를 설치할 수 있다.

도 1h는 제1 공기 출구(26)와 제2 공기 입구(35)를 연결하는 인터페이스(27)를 설명하는 제1 하우징 부품(20.1)과 관련된 제2 장치(30)를 도시한 것이다. 제2 장치(30)의 제2 공기 출구(36)는 소량의 용해된 작용제(33)를 포함하고 있는 가열된 공기가 흡연장치(10)를 빠져나가는 곳이다. 본 발명의 바람직한 실시예의 사용에 있어서, 상기 제2 공기 출구(36)에서 흡입을 용이하게 하기 위하여 적어도 제2 공기 출구(36)를 소비자의 입에 닿았을 때 제2 장치(30)의 적어도 한 부분은 수요자의 입이 닿게 한다. 제2 장치(30)의 설계에 있어서, 통상의 궐련의 끝부분(일반적으로 필터)과 가능한 유사하도록 특별히 배려했다. 이런 유사함은 주어진 길이, 직경 D1, 질감 및 색상과 관계가 있다. 제2 장치(30)은 전통적인 궐련의 필터부분과 유사하다 할지라도, 통과하는 공기가 순수한 용해된 작용제(33)만을 포함하고, 보통궐련의 기류에서 발견되는 타르같은 부차적인 화합물11을 포함하고 있지 않기 때문에 흡연장치(10)에서 기류를 여과하는 것은 아니므로 그것이 반듯이 여과장치는 아니라는데 주목하여야 한다. 제2 장치(30)에서의 작용제(33)는 단지 원하는 성분이 포함되고, 부가적인 화학물질은 녹아있지 않으므로 공기의 여과는 필요하지 않다, 바람직한 실시예에서, 필터장치는 설정된 보유특성을 가진 보유수단으로서의 역할을 한다.

제2 장치(30)의 설계에서 더 많은 제한은 낮은 가격과 사용의 일회성이며, 다시 말해서 제2 장치(30)는 반드시 재사용할 필요는 없으며, 대량으로 생산될 것이기 때문에 커다란 생태학적 관심이 된다.

공기 채널(29)과 함께 하는 제1 공기 입구(25), 제2 공기 입구(35) 둘과 제1 공기 출구(26), 제2 공기 출구(36) 둘은 보통의 궐련을 흡입하는 경험에 보다 근접하도록 흡연장치(10)의 사용경험을 가져다주기 위하여 수요자들에게 공기의 통과를 허락하는 빨아들임/들여마심을 할 때 표준 볼륨으로 이루어지도록 설계되어 있다.

도 1k와 도 1l은 공기밀폐 방법으로, 제2 장치(30)에 제1 장치(20)의 제1 하우징 부품(20.1)을 연결한 인터페이스(27)의 다양한 변형을 도시한 것이다.

도 1k에서, 제2 장치(30)와 제1 장치(20)를 연결하는 인터페이스(27)는 서로 꼭 맞도록 관모양으로 서로 연결된 한 쌍으로 구성될 수 있다. 제2 장치(30)는 전체 제2 장치(30)의 외측 직경보다 작은 관모양으로 연장된 부분(27.1)을 구비한다. 관모양으로 연장된 부분(27.1)은 제1 장치(20)에 대응하는 관모양으로 절단된 부분(27.2)와 서로 맞도록 구성되어 있다. 서로 밀면, 관모양으로 연장된 부분(27.1)이 관모양으로 절단된 부분(27.2) 속으로 삽입공기 밀폐 인터페이스(27)가 형성된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 관모양으로 연장된 부분(27.1)은 제2 장치(30)의 한 부분이며, 관모양으로 절단된 부분(27.2)은 제1 장치(20)의 한 부분이다. 다른 실시예에서는 제1 하우징 부품(20.1)은 제2 장치(30)의 한 부분일 수 있다.

다른 실시예에서, 인터페이스(27)는 제1 장치(20)의 제1 공기 출구(26)와 제 2 장치(30)의 제2 공기 입구(35) 사이에 연결되는 분리 독립된 부분이다. 본 발명의 실시예에서, 인터페이스(27)는 제1 하우징 부품(20.1)과 작용제(33)를 구비한 컨테이너(32)로 구성되어 있다.

도 1l은 인터페이스(27)의 추가적인 실시예를 보여준다. 본 실시예에서, 제1 공기 출구(26) 및 제2 공기 입구(35)는 모두 평평한 외부면을 가지며, 상기 두 개를 함께 단순히 프레스함으로써 결합된다. 밀폐된 인터페이스(27)를 달성하기 위해, 부가적 실 링(27.3)이 제1 장치(20)에 제공된다. 제1 장치(20)는 제2 장치(30) 위의 대응하는 스레드(thread)(27.4) 위에서 비틀어 돌려질 수 있거나, 제2 장치(30)의 말단에서 길이 방향으로 당겨질 수 있다.

또, 필요하다면, 다양한 실런트 물질들이 전술한 다양한 인터페이스(27)와 함께 사용될 수 있다. 일례로, 상기 실런트 물질들은 인터페이스(27)를 구성하는 다양한 표면들을 코팅하는 형태로 존재할 수 있다.

도면들에 도시되지 않았지만, 제2 장치(30)는 작용제(33)를 포함한다. 이 작용제(33)는 다양한 물질들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 작용제(33)는 향미제들 및 방향제들(가능한 담배 맛을 갖는) 중에서 니코틴을 포함한다. 본 발명에 따르면, 제2 장치(30)는 다른 성분들의 작용제들(33)로 제조된다. 이것은 본 발명의 많고, 매우 유용한 적용들을 가져온다. 예를 들어, 1회용의 제2 장치(30)는 대단위 로트들로 패키지 될 수 있고, 각각의 피스(piece)는 니코틴 중독을 제거하는 것을 도울 목적으로 조금 더 작은 양의 니코틴을 함유한다. 다른 실시예에서, 다른 브랜드와 방식의 궐련을 구현하기 위해 몇몇의 향미제들 또는 방향제들이 작용제(33)에 추가될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 작용제(33)는 가열된 공기의 흐름에 의해 분해될 수 있는 임의의 약품을 포함한다. 일례로, 이 약품들은 천식을 치료하는 약품들일 수 있다. 또, 다른 실시예에서, 작용제(33)는 담배향을 포함하지 않고, 따뜻하거나 뜨거운 증기의 형태로 경구 투여될 때 인간 신체에 수용이 더 잘되는 것으로 입증된 약품들을 포함한다.

제2 장치(30)에 작용제(33)를 제공하는 것과 작용제(33)의 방출은 몇 가지 가능한 수단을 갖는다:

일 실시예에서, 도 1i에 도시된 바와 같이, 작용제(33)는 컨테이너(32)에 봉해 넣어지고, 제2 장치(30)의 대응하는 컨테이너 섹션(31)에 배치된다. 도 1j에 도시된 바와 같이, 컨테이너(32)는, 제1 장치(20)의 선택적 피어싱 수단(34)에 의해 구멍이 난 얇은 커버층(38)을 갖는다. 인터페이스(27)를 통하여 제2 장치(30)를 연결할 때, 얇은 커버층(38)은 제2 장치(30)를 통하여 흐르는 공기흐름에 작용제(33)의 노출을 용이하게 하기 위해 구멍이 나도록, 피어싱 수단(34)이 제1 장치(20)에 부속될 수 있다.

다른 실시예에서, 제2 장치(30)는 함침성 물질을 포함한다. 상기 함침성 물질은, 제2 장치(30)를 통하여 흐르는 공기흐름에 의해 작용제(33)가 상기 물질로부터 분해될 수 있는 방식으로 작용제(33)에 의해 함침될 수 있다. 본 실시예에서, 선택적 피어싱 수단(34)은 더 이상 필요하지 않으며, 제2 장치(30)는, 원하지 않는 공기흐름에 작용제(33)의 노출을 방지하도록 제조시 밀폐된 패키징으로 패키지된다. 상기 밀폐된 패키징은 사용자가 제2 장치(30)를 사용하고자 할 때 제거되어야 한다.

또 다른 실시예에서, 작용제(33)는 매우 얇은 컨테이너(32) 내에 한정된다. 컨테이너(32)는 제2 장치(30)를 통하여 흐르는 가열된 공기에 의해 분해될 수 있는 물질로 형성된다. 낮은 녹는점과 동시에 녹는 동안 무독성 증기의 방출이 두 가지 주요 요건인 경우에, 컨테이너(32)의 물질을 선택함에 있어서 특별한 주의가 취해졌다. 본 발명의 다른 실시예에서, 전술한 온도 변화 기구(temperature variation scheme)는, 제2 장치(30)와 제1 장치(20)를 연결할 때, 짧고 높은 에너지 펄스가 가열 장치(22)에 제공되도록 프로그램된다. 가열 장치(22)는 반응하여 강한 열 펄스를 방사하고, 이어서 얇은 컨테이너(32)를 녹일 수 있다. 이 빠른 열 펄스는 제1 장치(20)를 제2 장치(30)에 연결한 후에 즉시 제공되고, 컨테이너(32)의 용융은 소비자가 상기 흡연 장치를 그 입으로 가져가기 전에 일어난다. 따라서, 상기 열 펄스때문에 발생할 수 있는 화상이나 상기 컨테이너의 용융에 기인한 독성 화합물에의 노출을 피할 수 있다.

흡연 장치(10)의 또 다른 실시예에서, 작용제(33)는 인터페이스(27) 내 컨테이너(32)에 한정된다. 본 실시예에서, 인터페이스(27)는, 제1 장치(20)의 제1 공기 출구(26) 및 제2 장치(30)의 제2 공기 입구(35) 사이에 연결되는 분리되고 독립된 부분이다.

위에서 언급된, 제2 장치(30)에 작용제(33)를 제공하고 작용제(33)의 방출을 위한 수단은, 여기서는 디스펜싱 수단(dispensing means)(37)으로 호칭된다.

도 2는 흡연 장치(10)와 함께 사용되도록 의도된 충전 수단(40)을 보여준다. 기재된 바람직한 실시예에서, 충전 수단(40)은 또한 흡연 장치(10)용 저장 장치로 작용한다. 이런 이유로 도시된 충전 수단(40)은 하우징(49)에 위치한다.

본 도면에 도시된 바와 같이, 충전 수단(40)의 필수 구성들은 흡연 장치(10)의 적어도 일부를 수용하기 위한 베이(bay; 41), 어큐뮬레이터(accumulator; 42), 및 충전기 컨택(43)을 포함한다. 충전기 컨택(43)은, 어큐뮬레이터(42)와 흡연 장치(10)의 충전 인터페이스(28)의 대응 컨택(28.1, 28.2) 사이에서 전기적 접속을 이룰 수 있도록 베이(41)에 배열된다.

베이(41)는 흡연 장치(10)의 적어도 말단을 충전 인터페이스(28)에 수용할 수 있도록 디자인된다. 도 2에 도시된 바람직한 실시예에서, 베이(41)는 흡연 장치(10)의 제1 부품(20) 전체를 수용할 수 있다. 이러한 특징에 의해 충전 장치(40)는, 충전되는 동안 또는 사용되지 않는 동안 흡연 장치(10)를 보호하고 저장하기 위한 저장 장치로 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 동일한 충전 수단(40)이 적절한 충전기 컨택들(43)을 갖는 적절한 베이(41)를 첨부하는 것에 의해 여러 가지 방식들과 크기들의 흡연 장치(10)와 함께 사용될 수 있도록 베이(41)는 교환될 수 있다.

고용량 어큐뮬레이터(42)는, 흡연 장치(10)가 베이(41)에 존재하는 동안 몇 배 더 낮은 용량의 어큐뮬레이터(21)를 충전하기에 충분한 전기 에너지를 저장하는 역할을 한다. 고용량 어큐뮬레이터(42)는 흡연 장치(10)의 어큐뮬레이터(21)와 혼동되어서는 안된다. 바람직한 실시예에서, 이 어큐뮬레이터(42)는 7.4V, 400mAh 배터리이다. 이러한 레이아웃에 의해 흡연 장치(10)의 소비자는 흡연 장치(10)의 어큐뮬레이터(21)를 충전하기 위해 콘센트나 다른 전기 소스에 가까이 있을 필요없이 그것을 여러 번 사용할 수 있다. 충전 수단(40)의 이러한 특징은 흡연 장치(10)에 더 높은 자립권을 주며, 소비자에게 한 팩의 일반적 궐련들을 이용하는 것과 유사한 경험을 준다. 한 팩의 일반적 궐련들과 유사하게, 소비자는 충전 수단(40)의 커버(46)를 열고, 흡연 장치(10)를 꺼내어, 일반적 궐련이 허용하는 것과 같은 수의 모금수를 포함하는 흡연을 한다. 흡연 후에 소비자는, 필요할 때 새로운 흡연을 위해 흡연 장치(10)가 충전될 수 있도록 흡연 장치(10)를 충전 수단(40)에 되돌려 놓고, 빈/작용제 없는 제2 장치(30)를 처분하거나 제2 장치(30)에 작용제(33)를 리필한다.

본 발명에서, 흡연 활동은, 궐련 끝을 빨거나 들여마시는 것을 의미하는, 다수의 모금들을 포함하는 통상의 의미의 흡연과 관련된다. 따라서, 어느 정도 양의 니코틴과 향미제들과 같은 화학 물질이 뜨거운 공기흐름에 의해 전송되어, 사람들 입으로 들어가게 된다.

바람직한 실시예에서, 충전 수단(40)은 또한 전자 회로(44)를 포함한다. 이것은 흡연 장치(10)의 충전을 조절하는 주된 역할을 갖는다. 충전 수단(40)은 바람직하게, 흡연 장치(10)의 어큐뮬레이터(21)를 여러 번 충전할 수 있다. 충전 수단(40)의 두 번째 역할은 흡연 장치(10)가 물론 그 안에 존재하는 동안, 연장된 기간의 시간 동안 그것이 기능을 유지하도록 하기 위해 흡연 장치(20)에 최소한의 전력을 제공하는 것이다. 상기 연장된 기간의 시간은 바람직한 실시예에서 6개월까지 될 수 있다.

전자 회로(44)는 또한 충전 양의 기록과 흡연 장치(10)와 관련된 전체적인 사용 데이터를 보유할 수 있다. 상기 사용 데이터를 이용하기 위해, 충전 수단(40)은 또한 전자 회로(44)와 외부 컴퓨팅 장치 간 접속을 위해 제공하는 인터페이스(45)를 포함한다. 이 인터페이스(45)는 바람직하게 컴퓨팅 응용에 사용되는 표준 인터페이스이고, 바람직한 실시예에서, USB(Universal Serial Bus) 인터페이스이다. 기록된 상기 데이터는 사람들의 흡연 습관을 분석할 수 있게 하고, 작용제(33)가 약품 화합물과 함께 사용되는 경우에 결과들과 투여량들을 분석할 수 있게 한다. 바람직한 실시예에서, 인터페이스(45)에 연결되는 상기 컴퓨팅 장치는 상기 기록된 데이터를 중앙 데이터베이스로 전송할 수 있다. 이 경우에 상기 중앙 데이터베이스로 전송된 상기 데이터를 이용하여 보다 전반적인 통계 분석이 작성될 수 있다. 이러한 분석들은 예를 들어, 건강, 상업, 사회적 목적들에 도움이 될 수 있다.

인터페이스(45)는 충전 수단(40)의 어큐뮬레이터(42)의 충전을 할 수 있게 하는 역할을 수행한다. 이 충전은 인터페이스(45)를 컴퓨팅 장치에 연결하여 그것으로부터 전기 에너지를 전송하거나, 대응하는 인터페이스를 갖는 AC 또는 DC 충전기를 연결하는 것에 의해 이루어질 수 있다. 그와 같은 여러 충전기들은 예를 들어, 110/220V AC 콘센트 또는 12V DC 자동차 충전기들과 같이 시장에서 입수할 수 있다.

도 3a 및 3b는 충전 수단(40)의 실시예의 추가적인 도면들이다.

도 3a는 표준 USB 인터페이스(45) 및 커버(46)를 유지하기 위한 힌지(48)를 볼 수 있는 측면도를 나타낸다. 이 도면에서 보이는 것과 같은 W1은 충전 수단(40)이 이 충전 수단(40)의 적당한 베이(41)와 다른 구성요소를 수용할 수 있도록 선택된 충전 수단(40)의 바람직한 폭이다.

도 3b는 본 발명에 따른 충전 수단(40)의 또 다른 실시예의 정면도를 나타낸다. 이 실시예는 2개의 흡연장치(smoking device; 10)를 수용할 수 있고, 따라서 2세트의 베이(41) 및 충전기 컨택(charger contact; 43)을 가진다. 이 특정의 레이아웃(layout)은, 흡연 커플(smoking couple) 사이에서, 또는 새로운 연기를 위한 흡연장치(10)의 어큐뮬레이터(accumulator; 21)를 충전하기 위해 충전 수단(40)에 필요한 충전시간이 "담배를 많이 피는 사람(heavy smoker)"에게 길다고 생각되는 경우에 동일한 충전 수단(40)을 공유할 수 있는 것과 같은 몇 가지 목적을 가질지도 모른다. 동일한 개념에 이어 다른 개수의 흡연장치(10)를 수용할 수 있는 충전 수단(40)도 또한 가능하다. 또한, 이 도면에 나타내어져 있는 것은 높이(H2)의 흡연장치를 수용할 수 있게 선택된 H1이다. 또한, 흡연장치(10)의 직경(D2)도 여기에 나타내어져 있는데, 이 직경은 베이(41)의 내부 직경을 직접 결정한다.

또 다른 실시예에 있어서, 충전 수단은 자동차의 계기판(dashboard)에 짜넣어지거나 및/또는 거의 모든 현재의 자동차에 현재 포함되어 있는 고전적인 라이터(cigarette lighter)를 대체할지도 모르는 차량용 충전기(car charger)이다. 현재 설비된 고전적인 라이터를 가진 차량의 사용자에 대해, 한쪽은 이들 고전적인 라이터의 표준 플러그 이용에 알맞고 다른 쪽은 흡연장치(10)의 충전 인터페이스(28)를 연결할 수 있는 어댑터를 제공해도 좋다.

도 4는 본 발명에 따른 제어 전자장치(23)의 주요 구조 블록을 나타낸다. 이것은 일렉트릿형(electret-type) 센서장치(24), 8비트 중앙처리장치(CPU; 65), 가열장치(22), 온도제어유닛(61), 펄스폭 모뎀(Pulae Width Modem; 62), 12비트 A/D 컨버터(63) 및 PGA(Programmable Gate Array; 64)를 포함하고 있다.

이 도면에 묘사된 시스템은 다음과 같이 기능한다:

- 흡연장치(10)가 빨아들이거나 들여마시지 않을 때, 시스템은 10㎂보다 적은 전력 소비를 갖는 아이들(idle) 또는 안정상태로 될 것이다;

- 흡연장치(10)가 빨아들이거나 들여마시자마자, 센서장치는 12비트 A/D 컨버터(63)에 의해 디지탈 신호로 변환될 아날로그 신호를 포착할 것이다. 이 디지탈 신호는 펄스폭 모뎀(62)의 도움으로 CPU에 의해 분석되고, 그 신호가 실제의 빨아들임/들여마심과 대응하며 노이즈가 아닌 패턴과 정합하면, 온도제어장치(61)가 이전의 문맥에서 설명된 프로그램된 온도 변동 방식에 관해 그런 식으로 가열장치(22)에 맞물리게 된다.

다음의 청구의 범위에서 한정된 바와 같은 발명의 범위를 이탈하는 일없이 전술한 특정의 구조에 기초해서 많은 변형이 채용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (22)

1. 제1 장치(20) 및 제2 장치(30)를 구비한 흡연장치(10)로서,

   상기 제1 장치(20)는,

   전기 에너지를 격납 및 방출하기 위한 어큐뮬레이터(21),

   상기 어큐뮬레이터(21)로부터의 전기 에너지가 인가가능한 가열장치(22),

   제1 공기 입구(25) 및 제1 공기 출구(26),

   제어 전자장치(23), 및

   센서장치(24)를 갖추되,

   상기 제1 공기 입구(25) 및 제1 공기 출구(26)가, 상기 제1 공기 입구(25)를 통해 상기 제1 장치(20)로 들어오는 공기흐름이 상기 가열장치(22)를 통과하여 상기 제1 공기 출구(26)를 통해 흘러나가도록 배치되고,

   상기 제2 장치(30)는,

   작용제(33),

   제2 공기 입구(35) 및 제2 공기 출구(36), 및

   상기 작용제(33)의 방출을 제어하기 위한 디스펜싱 수단(37)을 갖추되,

   상기 제2 공기 입구(35) 및 제2 공기 출구(36)가, 상기 제2 공기 입구(35)를통해 상기 제2 장치(30)로 들어오는 공기흐름이 상기 제2 장치(30)를 통과하여 상기 제2 공기 출구(36)를 통해 흘러나가도록 배치되고,

   상기 제1 공기 출구(26)가 상기 제2 공기 입구(35)에 연결되도록 상기 제1 장치(20)와 상기 제2 장치(30)를 연결하기 위한 인터페이스(27)가 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 센서장치(24)는 마이크로폰이고, 상기 제어 전자장치(23)가 상기 센서장치(24)로부터 수신된 신호를 필터링하기 위해 능동 및/또는 수동 필터를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 센서장치는 마이크로폰이고, 상기 제어 전자장치(23)가 상기 센서장치(24)로부터 수신된 신호를 필터링하기 위해 능동 및/또는 수동 필터를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 전자장치(23)가, 프로세서 바람직하게는

   - 상기 센서장치(24)로부터 수신된 신호를 전자적으로 필터링하고;

   - 상기 가열장치(22)의 온도를 제어하며;

   - 상기 어큐뮬레이터(21)의 에너지 보존을 모니터하도록 프로그램된 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 흡연장 치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 어큐뮬레이터(21)가 충전 수단(40)에 연결할 수 있게 하는 충전 인터페이스(28)를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열장치(22)는, 공기흐름을 200℃까지 가열시킬 수 있도록 하기 위해서 적어도 500℃, 바람직하게는 1000℃보다 높은 온도에 도달하도록 설계되어 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 장치(20)가 상기 제1 공기 입구(25)를 상기 제1 공기 출구(26)와 연결하는 공기 채널(29)을 갖추되, 상기 채널은 상기 가열장치(22)를 통해 및/또는 상기 가열장치(22) 주위로 및/또는 상기 가열장치(22)를 따라 상기 공기흐름을 안내하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡연장치(10)의 소비자에게 상태정보를 공급하는 표시소자(indicating element; 11)를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 장치(20) 및 상기 제2 장치(30)가 각각 직경 D1 및 D2를 갖는 원통 형상(cylindrical shape)을 갖고, D1이 D2와 같거나 거의 같은 것을 특징으로 하는 흡연장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 전자장치(23)가,

    온도제어유닛(61);

    펄스폭 모뎀(62);

    A/D 컨버터(63);

    PGA(Programmable Gate Array; 64); 및

    중앙처리장치(65)를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
11. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 장치(30)가 1회용으로 설계되어 있고, 바람직하게는 일반적 궐련의 필터 부분의 형상을 갖는 것을 특징으 로 하는 흡연장치.
12. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 장치(21)가 재사용 가능하고, 바람직하게는 일반적 궐련의 담배 부분의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 흡연장치.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 장치(20)가 이것을 충전 수단(40)에 삽입하여 연결함으로써 재충전 가능한 것을 특징으로 하는 흡연장치.
14. 흡연장치(10)용의 충전 수단(40)으로서,

    적어도 상기 흡연장치(10)의 일부를 받아들이기 위한 베이(41), 어큐뮬레이터(42) 및 충전기 컨택(43)을 갖추되, 상기 충전기 컨택(43)이 상기 어큐뮬레이터(42)와 상기 흡연장치(10)의 대응하는 컨택(28.1, 28.2) 사이에 전기 컨택을 형성하도록 상기 베이(41) 내 또는 상기 베이(41)에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 충전 수단.
15. 제14항에 있어서, 상기 베이(41)는, 전기 컨택이 형성될 때까지 원통 형상을 갖는 흡연장치(10)가 떨어질 수 있도록 속이 빈 원통 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 충전 수단.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 어큐뮬레이터(42)에 의해 상기 흡연장치(10)의 충전을 제어하기 위한 전자회로(44)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 충전 수단.
17. 제16항에 있어서, 상기 전자회로(44)와 외부 연산장치 사이에 컨택을 제공하는 인터페이스(45), 바람직하게는 USB-인터페이스를 더 구비한 것을 특징으로 하는 충전 수단.
18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 그 사용 전에 흡연장치(10)를 충전하기 위한 격납 및 충전 수단으로서 기능하는 휴대용 충전 케이스인 것을 특징으로 하는 충전 수단.
19. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 그 사용 전에 흡연장치(10)의 충전을 가능하게 하도록 차량에 설치되는 것을 특징으로 하는 충전 수단.
20. 제1 장치(20) 및 제2 장치(30)를 구비하되, 상기 제1 장치(20)가 어큐뮬레이터(21), 제어 전자장치(23) 및 가열장치(22)를 함유하고, 상기 제2 장치(30)가 작용제(33)을 함유한 흡연장치(10)를 이용하는 방법으로서,

    - 상기 제1 장치(20)의 어큐뮬레이터(21)를 충전하는 단계와,

    - 상기 제1 장치(20) 및 상기 제2 장치(30)를 연결하는 단계,

    입술 사이로 상기 제2 장치(30)의 단부(end portion)를 갖다대는 단계,

    일반적 궐련을 이용하는 것과 같이 상기 제2 장치(30)를 통해 공기를 빨아들이거나 들여마시는 단계,

    상기 제2 장치(30)의 일부인 프로세서(21)를 매개로, 센서장치(24)에 의해 공기의 빨아들임/들여마심을 검출하는 단계,

    - 공기의 빨아들임/들여마심의 검출에 응답해서, 상기 가열장치(22)를 가열하고 상기 흡연장치(10)를 통한 공기 스트리밍을 가열하기 위해 상기 어큐뮬레이터(21)로부터 전기 에너지를 방출하는 단계, 및

    - 상기 가열장치(22)에 의해 가열된 후의 공기가 상기 제2 장치(30)를 통과하는 동안 디스펜싱 수단(37)에 의해 상기 작용제(33)의 일부를 방출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 흡연장치 이용방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 충전 수단(40)과 상기 제1 장치(20)의 어큐뮬레이터(21)를 충전하기 전의 상기 흡연장치(10)의 대응하는 컨택(28.1, 28.2) 사이에 전기 컨택을 형성하도록, 상기 제1 장치(20) 또는 상기 제1 장치(20)와 더불어 상기 제2 장치(30)를 분리된 충전 수단(40)과 연결하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 흡연장치 이용방법.
22. 제21항에 있어서, 상기 제1 장치(20) 또는 상기 제1 장치(20)와 더불어 상기 제2 장치(30)를 휴대용 케이스(40) 내에 격납하는 단계,

    상기 휴대용 케이스(40) 내에 격납되는 동안, 상기 제1 장치(20)의 어큐뮬레이터(21)를 충전하기 위해 상기 휴대용 케이스(40) 내에 함유된 어큐뮬레이터(42)와 상기 흡연장치(10)의 대응하는 컨택(28.1, 28.2) 사이에 전기 컨택을 제공하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 흡연장치 이용방법.

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