KR20120092771A - 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재 - Google Patents

기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재 Download PDF

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Abstract

기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재가 개시된다.
개시되는 기화 흡입 장치는 내부에 수용된 흡입 대상물을 사용자가 흡입할 수 있게 하는 것으로서, 열을 생성시키는 발열 부재와, 상기 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하는 기화 부재;를 포함하고, 상기 열 수용 부재로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재에서 생성되어 상기 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화되는 것을 특징으로 한다.
개시되는 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 의하면, 기화 부재가 열을 생성시키는 발열 부재와, 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하고, 열 수용 부재로 제공된 흡입 대상물이 발열 부재에서 생성되어 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화됨에 따라, 발열 부재에 의해 열 수용 부재가 달구어지고, 그 달구어진 열기로 흡입 대상물이 기화되고, 발열 부재의 고열에 의해 흡입 대상물이 직접 기화되지 않게 되어, 흡입 대상물이 발열 부재의 고열에 의해 타지 아니할 수 있으면서, 발열 부재에서 전달된 열에 의해 달구어진 열 수용 부재의 열기에 의해 타지 않으면서 안정적으로 기화될 수 있으므로, 기화 부재에서 흡입 대상물이 타는 경우 발생될 수 있는 인체에 유해한 성분의 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재{Vaporizing and inhaling apparatus and vaporizing member applied the vaporizing and inhaling apparatus}
본 발명은 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 관한 것이다.
기화 흡입 장치는 내부에 소정의 흡입 대상물을 함유한 필터를 내장하여, 그 필터 내의 흡입 대상물을 기화기를 통해 기화시켜 사용자가 흡입할 수 있도록 하는 장치이다.
이러한 기화 흡입 장치 내에는 니코틴 액, 건강 보조 성분이 함유된 액체 등의 흡입 대상물이 수용될 수 있다. 그 대표적인 기화 흡입 장치로는 내부에 니코틴 액을 수용한 전자 담배가 있다.
이러한 흡입 대상물로는 니코틴 액, 건강 보조 성분이 함유된 액체 등이 제시될 수 있다. 대표적인 기화 흡입 장치로는 내부에 니코틴 액을 수용한 전자 담배가 있다.
최근 금연 보조용으로 담배 잎 가루를 종이로 말아놓은 실제 담배와 유사한 전자 담배의 이용이 늘어나고 있다.
사용자가 실제 담배를 피울 때처럼 전자 담배를 입에 물고 흡입을 하게 되면, 전자 담배의 노출된 말단에서는 실제 담배에서 발생되는 불꽃과 유사한 불빛이 발생되고, 전자 담배의 사용자 입 내부의 말단에서는 실제 담배에서 발생되는 연기와 유사한 연기가 발생된다. 따라서, 이러한 전자 담배를 이용하면, 사용자는 실제 담배를 피우는 것과 유사한 느낌을 가질 수 있게 된다.
상기와 같은 전자 담배는 신체에 해로운 타르를 함유하지 아니하고, 담배의 유효 성분인 니코틴만 함유하고 있으므로, 사용자에게 담배 사용의 만족감을 주면서도 사용자의 신체에 가해지는 해로움을 최소화할 수 있다.
일반적으로 전자 담배는 다수 개의 분할 부재로 분할되고, 그 부재 중 제일 앞쪽의 분할 부재 내에 발광 다이오드, 전기 공급 부재 및 회로 기판이 수용되고, 그 다음 분할 부재 내에 연기 제조 장치가 수용되며, 그 다음 분할 부재 내에 니코틴 액을 함유한 필터가 수용된다.
상기 연기 제조 장치는 필터와 접촉되어 필터로부터 니코틴 액이 스며드는 액체 유도체와, 그 액체 유도체에 스며든 니코틴 액을 가열하여 기화시키는 기화 부재로 구성된다.
이러한 기화 부재를 작동시키기 위하여, 회로 기판이 설치된 분할 부재에 선택 부재 관통 홀이 형성되고, 그 선택 부재 관통 홀을 통해 승강될 수 있고 사용자가 누를 수 있는 조작 버튼 등의 선택 부재가 설치된다.
종래의 전자 담배에서는, 기화 부재에서 니크롬선 등의 열선에 니코틴 액이 직접 닿도록 공급되고, 그러한 니코틴 액이 열선 표면에서 기화되는 방식에 의하였는데, 이러한 방식에 의하면, 기화 부재에서 니코틴 액의 기화 시에 니코틴 액 일부가 열선의 고열에 의해 타면서 인체에 유해한 성분이 발생될 수 있는 단점이 있다.
본 발명은 기화 부재에서 흡입 대상물의 기화 시에 인체에 유해한 성분 발생이 방지될 수 있는 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 기화 흡입 장치는 내부에 수용된 흡입 대상물을 사용자가 흡입할 수 있게 하는 것으로서,
열을 생성시키는 발열 부재와, 상기 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하는 기화 부재;를 포함하고,
상기 열 수용 부재로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재에서 생성되어 상기 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 기화 부재는 내부에 수용된 흡입 대상물을 사용자가 흡입할 수 있게 하는 기화 흡입 장치에 적용되는 것으로서,
열을 생성시키는 발열 부재와, 상기 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하고,
상기 열 수용 부재로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재에서 생성되어 상기 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 의하면, 기화 부재가 열을 생성시키는 발열 부재와, 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하고, 열 수용 부재로 제공된 흡입 대상물이 발열 부재에서 생성되어 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화됨에 따라, 발열 부재에 의해 열 수용 부재가 달구어지고, 그 달구어진 열기로 흡입 대상물이 기화되고, 발열 부재의 고열에 의해 흡입 대상물이 직접 기화되지 않게 되어, 흡입 대상물이 발열 부재의 고열에 의해 타지 아니할 수 있으면서, 발열 부재에서 전달된 열에 의해 달구어진 열 수용 부재의 열기에 의해 타지 않으면서 안정적으로 기화될 수 있으므로, 기화 부재에서 흡입 대상물이 타는 경우 발생될 수 있는 인체에 유해한 성분의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기화 흡입 장치의 구성을 개략적으로 보이는 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 A부분에 대한 확대도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도.
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 보이는 단면도.
도 8은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 보이는 단면도.
도 9는 본 발명의 제 7 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 보이는 단면도.
도 10은 본 발명의 제 8 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재의 일부를 보이는 도면.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 대하여 설명한다.
본 실시예들에서는 기화 흡입 장치로 내부에 니코틴 액을 수용한 전자 담배(electronic cigarette) 방식의 장치가 제시되나, 이는 예시적인 것이다. 즉, 이하에서 설명되는 기화 흡입 장치 내에 수용되는 수용 액체로는 니코틴 액 대신 주사액, 건강 보조 성분이 함유된 액체 등이 제시될 수 있다. 이러한 수용 액체가 기화 흡입 장치 내에서 기화됨으로써 사용자에게 흡입될 수도 있다. 이러한 경우, 아래의 발광 다이오드 등의 구성 요소는 필요에 따라 생략될 수도 있을 것이다.
또한, 이하에서 설명되는 기화 흡입 장치 내에 수용되는 흡입 대상물은 액체 형태로 제시되나, 이는 예시적인 것이고, 그러한 흡입 대상물은 액체 형태 이외에 고체 형태 등 다양한 형태로 제시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기화 흡입 장치의 구성을 개략적으로 보이는 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A부분에 대한 확대도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 기화 흡입 장치(100)는 내부에 수용된 흡입 대상물을 사용자가 흡입할 수 있게 하는 것으로서, 기화 부재(150)를 포함한다.
상기 기화 흡입 장치(100)는 제 1 분할 부재(110)와, 제 2 분할 부재(120)로 분할된다. 이러한 부재(110, 120) 구성은 예시적인 것이고, 상기 분할 부재의 구성 갯수는 변경될 수 있음은 물론이다.
상기 제 1 분할 부재(110)의 케이스(111)에는 발광 다이오드(113), 전기 공급 부재(115), 제어 부재(114) 및 흡입 감지 스위치(118)가 순차적으로 배치된다.
상기 제 2 분할 부재(120)의 케이스(121) 내에는 상기 기화 부재(150), 액체 수용 부재(122) 및 뚜껑(125)이 순차적으로 배치된다.
여기서, 상기 제 1 분할 부재(110)의 케이스(111)와 상기 제 2 분할 부재(120)의 케이스(121)는 기화 흡입 장치 케이스로 정의될 수 있다.
상기 발광 다이오드(113)는 상기 전기 공급 부재(115)에 전기적으로 연결되어, 상기 기화 흡입 장치(100)의 작동 시, 예를 들어 상기 기화 흡입 장치(100)를 사용자가 물고 흡입 시에, 상기 제어 부재(114)의 제어에 따라 붉은 색으로 발광할 수 있는 부분이다. 이러한 발광 다이오드(113)는 케이스(111) 전면의 전면 부재(112)에 형성된다.
상기 전기 공급 부재(115)는 상기 흡입 대상물이 사용자에게 흡입되도록 하기 위하여 상기 기화 흡입 장치(100)의 구성 요소들인 상기 발광 다이오드(113), 상기 제어 부재(114), 상기 기화 부재(150) 등에 전기 에너지를 공급할 수 있는 것으로, 폴리머 리튬 전지 등이 제시될 수 있다.
상기 제어 부재(114)는 상기 기화 흡입 장치(100)의 작동을 위해 요구되는 각종 회로가 형성된 부분이다. 이러한 제어 부재(114)는 선택 부재(116a)에 의해 선택되거나, 상기 흡입 감지 스위치(118)에서 전달된 감지값에 따라, 상기 발광 다이오드(113), 상기 기화 부재(150) 등 상기 기화 흡입 장치의 각 구성 요소의 작동을 제어하기 위한 작동 명령을 내릴 수 있다.
상기 흡입 감지 스위치(118)는 상기 흡입 감지 케이스 내의 기류 흐름을 감지하여, 사용자가 상기 제 2 분할 부재(120)의 말단부를 입으로 물고 흡입을 할 때, 그러한 사용자에 의한 흡입 여부를 감지하는 부분이다.
상기 흡입 감지 스위치(118)가 사용자의 흡입을 감지하면, 상기 제어 부재(114)는 상기 액체 수용 부재(122) 내의 액체가 기화되도록, 상기 기화 부재(150)를 작동시킨다.
상기 선택 부재(116a)는 상기 기화 부재(150) 등이 작동되어 상기 기화 흡입 장치(100)가 흡입 대상물 흡입이 가능하게 하는 작동을 수행하도록, 사용자가 선택할 수 있는 것이다.
상기 선택 부재(116a)와 상기 흡입 감지 스위치(118)는 함께 적용될 수도 있고, 상기 흡입 감지 스위치(118) 없이 상기 선택 부재(116a)만 적용되거나, 상기 선택 부재(116a) 없이 상기 흡입 감지 스위치(118)만 적용될 수도 있다.
도면 번호 116b는 외기 도입 홀로서, 상기 제 1 분할 부재(110)의 케이스(111) 말단부를 구성하는 부압 형성부(116) 내의 공기가 상기 외기 도입 홀(116b)을 통해 상기 제 2 분할 부재(120)의 케이스(121) 내부로 유입될 수 있다. 상기와 같이 유입된 공기는 상기 기화 부재(150)를 거치면서 기화된 흡입 대상물과 혼합되어, 상기 제 2 분할 부재(120)의 케이스(121) 내부에 형성되는 공기 유로(124)를 통해 상기 뚜껑(125)에 형성된 흡입 홀을 통해 사용자의 입으로 유출된다.
사용자가 흡입을 하면, 상기 부압 형성부(116) 내의 공기가 상기 제 2 분할 부재(120)를 통해 사용자의 입 속으로 유입되고, 그에 따라 상기 부압 형성부(116)에 부압(負壓)이 형성되고, 그에 따라 상기 외기 도입 홀(116b)을 통해 외기가 상기 부압 형성부(116)로 유입된다. 상기 부압 형성부(116)에 형성되는 부압을 상기 흡입 감지 센서(118)가 감지할 수 있다.
사용자가 흡입 시에 상기 외기 도입 홀(116b)을 통해 상기 부압 형성부(116)로 도입되는 외기는 상기 기화 부재(150)에 의해 기화된 흡입 대상 기체인 니코틴과 함께 사용자에게 흡입된다.
상기 기화 부재(150)는 상기 제어 부재(114)의 명령에 따라 상기 전기 공급 부재(115)로부터 전원을 공급받아 상기 액체 수용 부재(122)로부터 공급되는 니코틴 액 등 흡입 대상물을 기화시킬 수 있는 것이다.
본 실시예에서는, 상기 기화 부재(150)가 열을 생성시키는 발열 부재(155)와, 상기 발열 부재(155)에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재(154)를 포함하고, 상기 열 수용 부재(154)로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재(155)에서 생성되어 상기 열 수용 부재(154)에 수용된 열에 의해 기화되도록 한다.
도면 번호 151은 상기 기화 부재(150)의 케이스이고, 도면 번호 152는 상기 기화 부재(150) 내부에서 기화된 흡입 대상물이 공기 유동 홀(124)로 유출될 수 있는 유출 홀이고, 도면 번호 153은 상기 액체 수용 부재(122)에 수용된 흡입 대상물이 상기 열 수용 부재(154)로 전달되도록 하는 솜, 직물 등의 유도체이다.
상기 발열 부재(155)는 상기 전기 공급 부재(115)로부터 전원을 공급받아 자체적으로 발열할 수 있는 것으로, 본 실시예에서는 상기 발열 부재(155)가 니크롬선 등의 열선(熱線)을 포함하여, 상기 열선에 인가되는 전기 에너지를 이용하여 발열하는 것이다. 물론, 상기 발열 부재(155)가 상기 열선을 포함하는 것은 예시적인 것이다.
상기 열 수용 부재(154)는 상기 발열 부재(155)에서 생성된 열을 전달받아 내부에 수용하면서 달구어지고, 상기 유도체(153)에 의해 유도되어 상기 열 수용 부재(154)의 표면에 묻는 등의 방식으로 상기 열 수용 부재(154)로 제공된 흡입 대상물인 니코틴 액이 상기와 같이 달구어진 열기에 의해 기화되도록 하는 것이다.
상기 열 수용 부재(154)는 세라믹, 도자기, 유리, 압전 세라믹, 어드벤스드 세라믹 등을 통칭하는 세라믹류를 포함하여 형성될 수 있다. 물론, 상기 열 수용 부재(154)는 상기 세라믹류로 통칭되는 세라믹, 도자기, 유리, 압전 세라믹, 어드벤스드 세라믹 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
상기 열 수용 부재(154)는 상기 세라믹류를 이루기 위한 원재인 점토 등을 상기 열 수용 부재(154)의 형태로 만든 다음 고온으로 굽는 방식으로 제조될 수도 있고, 이미 구워진 세라믹류를 분쇄한 후 그러한 분쇄된 조각들을 뭉치는 방식으로 제조될 수도 있으며, 이 밖에도 다양한 방식으로 제조될 수 있다.
또한, 상기 열 수용 부재(154)는 암석과 광물류 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 열 수용 부재(154)는 옥, 비취, 목어석, 맥섬석, 맥반석, 석영, 장석, 게르마늄, 흑운모, 다이아몬드 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 열 수용 부재(154)는 음이온을 발생시킬 수 있는 음이온 발생 암석, 적외선을 발생시킬 수 있는 적외선 발생 암석, 원적외선을 발생시킬 수 있는 원적외선 발생 암석 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 열 수용 부재(154)는 그래핀, 탄소체, 열전도 플라스틱, 흑연, 마그네슘, 지르코늄, 팔라듐 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 열 수용 부재(154)는 금속과 비철금속류 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 열 수용 부재(154)는 금, 은, 이리듐, 애세이톤, 팔라디움 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
여기서, 상기 열 수용 부재(154)는 상기에서 열거된 재료들 중 단일한 재료로 형성될 수도 있고, 상기에서 열겨된 재료들 중 복수 개의 재료를 혼합 또는 합성하여 형성될 수도 있다.
본 실시예에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 열 수용 부재(154)가 소정 면적의 넓은 평면을 가지는 플레이트 형상으로 이루어지고, 상기 발열 부재(155)는 상기 흡입 대상물인 니코틴 액이 상기 열 수용 부재(154)로 공급되는 면, 즉 상기 유도체(153)와 대면된 면의 다른 면, 즉 상기 유도체(153)와 대면된 면의 반대면 상에 배치된다. 그러면, 상기 열 수용 부재(154)로 공급되는 니코틴 액이 상기 발열 부재(155)와 직접 닿지 않게 되어, 상기 발열 부재(155)의 고열에 의해 타지 아니할 수 있으면서, 상기 발열 부재(155)에서 전달된 열에 의해 달구어진 상기 열 수용 부재(154)의 열기에 의해 기화될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 예시적으로 상기 발열 부재(155)와 상기 열 수용 부재(154)가 직접 접촉된 형태를 이루어, 상기 발열 부재(155)에서 상기 열 수용 부재(154)로의 열 전달이 전도에 의해 이루어지도록 구성되고 있다.
상기 기화 부재(150)가 작동하면, 상기 액체 수용 부재(122)에서 전달된 니코틴 액이 기화될 수 있다. 상기 기화 부재(150)에 의해 기화된 니코틴은 상기 외기 도입 홀(116b)을 통해 유입된 공기와 혼합되어, 상기 액체 수용 부재(122)와 상기 제 2 분할 부재(120)의 케이스(121) 사이에 형성된 공기 유동 홀(124)을 통해 유동된 다음, 상기 뚜껑(125)을 통해 사용자의 입으로 유출된다.
상기 액체 수용 부재(122)는 내부에 니코틴 액이 액상으로 수용된 것으로, 그 내부에 수용된 니코틴 액을 상기 기화 부재(150)로 전달한다.
도면 번호 130은 부가 기능 구현 부재로서, 음향 입출력 기능, 영상 입출력 기능, 디스플레이 기능, 통신 기능, 저장 기능 및 인터넷 연결 기능 중 적어도 하나를 구현할 수 있다.
즉, 상기 부가 기능 구현 부재(130)는 외부 장치(미도시)와 유무선으로 연결되어, 음악 등의 음향을 입출력하는 음향 입출력 기능, 동영상, 사진 등을 입출력하는 영상 입출력 기능, 상기 흡입 감지 케이스의 외부로 일부가 노출되어 그 노출된 부분을 통해 각종 정보를 표시하는 디스플레이 기능, 블루투스 등의 근거리 통신망, 와이파이 통신망, 휴대폰 전파망 등 다양한 방식의 유무선 통신망을 통해 외부 장치와 정보를 교환하는 통신 기능, 각종 정보를 저장할 수 있는 저장 기능, 인터넷 웹 등에 접근할 수 있는 인터넷 연결 기능 등을 구현할 수 있는 것이다.
도면 번호 140은 충전 부재(140)로서, 자체적으로 발전할 수 있는 것으로, 태양광, 램프 등의 인공 조명 등의 외부 광에 의해 발전할 수 있는 광 충전 방식, 진동에 의해 발전할 수 있는 진동 발전 방식 등 다양한 방식을 취할 수 있다. 상기 충전 부재(140)의 발전에 의해 생성된 전기 에너지는 상기 전기 공급 부재(115)를 충전하는 데에 사용되거나, 상기 기화 흡입 장치(100) 외부로 공급될 수도 있다.
상기와 같이, 본 실시예에 따른 기화 흡입 장치(100)에 적용되는 기화 부재(150)가 열을 생성시키는 발열 부재(155)와, 상기 발열 부재(155)에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재(154)를 포함하고, 상기 열 수용 부재(154)로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재(155)에서 생성되어 상기 열 수용 부재(154)에 수용된 열에 의해 기화됨에 따라, 상기 발열 부재(155)에 의해 상기 열 수용 부재(154)가 달구어지고, 그 달구어진 열기로 상기 흡입 대상물이 기화되고, 상기 발열 부재(155)의 고열에 의해 상기 흡입 대상물이 직접 기화되지 않게 되어, 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재(155)의 고열에 의해 타지 아니할 수 있으면서, 상기 발열 부재(155)에서 전달된 열에 의해 달구어진 상기 열 수용 부재(154)의 열기에 의해 타지 않으면서 안정적으로 기화될 수 있으므로, 상기 기화 부재(150)에서 흡입 대상물이 타는 경우 발생될 수 있는 인체에 유해한 성분의 발생을 방지할 수 있다.
이하에서는 상기와 같이 구성된 기화 흡입 장치(100)의 작동에 대하여 간단히 설명한다.
먼저, 사용자가 상기 기화 흡입 장치(100)를 입에 물고 흡입을 하면, 상기 흡입 감지 스위치(118)가 이를 감지하고, 상기 제어 부재(114)에 해당 감지값을 전달한다. 또는 상기 선택 부재(116a)를 사용자가 선택하면, 상기 제어 부재(114)에 그러한 선택에 대한 정보가 전달된다.
상세히, 사용자가 흡입을 시작하면, 상기 제 2 분할 부재(120) 케이스(121) 내부의 공기가 사용자의 입 속으로 유출되고, 순차적으로 상기 부압 형성부(116) 내의 공기도 유출되어, 상기 부압 형성부(116) 내에 부압이 형성된다. 상기 외기 도입 홀(116b)을 통해 소량의 공기가 지속적으로 유입됨으로써, 사용자의 흡입 과정 동안, 상기 부압 형성부(116) 내에 지속적으로 부압이 형성되도록 한다.
상기 부압 형성부(116) 내에 부압이 형성되면, 상기 흡입 감지 스위치(118)가 사용자의 흡입 여부를 감지하게 된다.
한편, 상기 감지값을 전달받은 상기 제어 부재(114)는 상기 발광 다이오드(113) 및 상기 기화 부재(150)에 작동 명령을 전달하고, 그에 따라 상기 발광 다이오드(113) 및 상기 기화 부재(150)는 상기 전기 공급 부재(115)의 전원을 공급받아 각각 발광 및 작동을 하게 된다.
상기 기화 부재(150)가 작동하면, 상기 발열 부재(155)에서 생성된 열에 으해 상기 열 수용 부재(154)가 달구어지고, 그 달구어진 열기에 의해 상기 열 수용 부재(154)로 전달된 니코틴 액이 기화되어 연기가 형성된다. 상기와 같이 형성된 연기는 상기 제 2 분할 부재(120)의 뚜껑(125)을 통해 사용자의 입 내부로 유출된다.
상기와 같은 기화 흡입 장치(100)의 작동에 의해, 사용자는 실제 담배를 피우는 것과 유사한 느낌을 얻게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예들에 따른 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서 상기된 본 발명의 제 1 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에서는, 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재(254)가 흡입 대상물이 수용될 수 있는 수용 홈(256)이 형성되도록 그 중앙부가 함몰된 형상으로 이루어지고, 발열 부재(255)는 상기 열 수용 부재(254) 외면을 따라 감도록 배치된다.
상기와 같이 구성되면, 상기 기화 부재로 전달되는 흡입 대상물이 상기 수용 홈(256)에 수용되고, 상기 발열 부재(255)에 의해 상기 열 수용 부재(254)가 달구어짐에 따라, 상기 수용 홈(256)에 수용된 흡입 대상물이 상기 발열 부재(255)와 직접 닿지 않으면서 안정적으로 기화될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에서는, 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재(354)가 그 외면에 흡입 대상물이 묻든 등의 형태로 공급될 수 있는 관 형상으로 이루어지고, 발열 부재(355)는 상기 열 수용 부재(354) 내부(356)를 관통하도록 배치된다.
상기와 같이 구성되면, 상기 기화 부재로 전달되는 흡입 대상물이 상기 열 수용 부재(354)의 표면에 묻게 되고, 상기 발열 부재(355)에 의해 상기 열 수용 부재(354)가 달구어짐에 따라, 상기 열 수용 부재(354)의 표면에 묻은 흡입 대상물이 상기 발열 부재(355)와 직접 닿지 않으면서 안정적으로 기화될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재와 발열 부재를 보이는 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에서는, 기화 부재를 구성하는 열 수용 부재(454, 457)가 복수 개로 서로 분리된 형상으로 이루어지고, 발열 부재(455, 458)는 흡입 대상물이 복수 개의 상기 열 수용 부재(454, 457) 각각으로 공급되는 각 면의 각각 다른 면 상에 배치된다.
상기와 같이 구성되면, 상기 기화 부재로 전달되는 흡입 대상물이 복수 개의 상기 열 수용 부재(454, 457)의 표면에 각각 묻게 되고, 상기 각 발열 부재(455, 458)에 의해 상기 각 열 수용 부재(454, 457)가 달구어짐에 따라, 상기 각 열 수용 부재(454, 457)의 표면에 묻은 흡입 대상물이 상기 각 발열 부재(455, 458)와 직접 닿지 않으면서 안정적으로 기화될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 보이는 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에서는, 발열 부재(555)와 열 수용 부재(554)가 서로 이격되어 배치되고, 그에 따라 상기 발열 부재(555)에서 상기 열 수용 부재(554)로의 열 전달은 복사, 대류 중 적어도 하나에 의해 이루어진다.
한편, 본 실시에에서 제시된 복사, 대류 등의 방식과, 상기된 제 1 실시예에서 제시된 전도의 방식이 함께 적용되도록 구성될 수도 있다.
또한, 상기 발열 부재(555)에서 상기 열 수용 부재(554)로의 효율적인 열 전달을 위해, 상기 발열 부재(555)와 상기 열 수용 부재(554) 사이에 금속 등 열전도도가 우수한 열 전달 매개체(미도시)를 두고, 상기 열 전달 매개체를 통해 상기 발열 부재(555)와 상기 열 수용 부재(554)가 서로 접촉되면서 열전달될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 보이는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에서는, 발열 부재가 열 수용 부재(654)로 전달될 열이 생성되는 열 생성부(655)와, 상기 열 생성부(655)로 레이저 등의 광을 조사하여 상기 열 생성부(655)를 발열시키는 광 조사부(656)를 포함한다.
상기와 같이 구성됨에 따라, 상기 광 조사부(656)에서 상기 열 생성부(655)로 광이 조사되어 상기 열 생성부(655)가 발열될 수 있고, 상기 열생성부(655)에서 생성된 열기가 상기 열 수용 부재(654)로 전달될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 7 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재를 보이는 단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에서는, 발열 부재가 열 수용 부재(754)로 전달될 마찰열이 생성되는 모래 등의 마찰열 생성부(756)를 포함한다. 도면 번호 755는 상기 마찰열 생성부(756)를 수용하는 케이스이다.
상기와 같이 구성됨에 따라, 상기 마찰열 생성부(756)를 가지는 기화 부재(750)가 흔들리는 경우, 상기 마찰열 생성부(756)에서 마찰열이 생성되고, 그러한 마찰열이 상기 열 수용 부재(754)로 전달될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 8 실시예에 따른 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재의 일부를 보이는 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에서는, 열 수용 부재(854)가 발열 부재(855)를 감싸는 형태로 형성된다. 예를 들어, 상기 발열 부재(855)는 열선으로 제시될 수 있고, 상기 열 수용 부재(854)는 세라믹류 등으로서 열선 형태의 상기 발열 부재(855) 표면을 감싼 형태로 이루어질 수 있다. 그러면, 상기 발열 부재(855)에서 생성된 열기가 상기 발열 부재(855)를 감싸고 있는 상기 열 수용 부재(854)로 전달되어 상기 열 수용 부재(854)가 달구어지고, 상기 열 수용 부재(854) 표면에 묻는 등의 형태로 공급된 흡입 대상물이 상기와 같이 달구어진 열기에 의해 기화될 수 있다.
상기 열 수용 부재(854)는 용융 등에 의해 유동되는 상태로 상기 발열 부재(855)에 코팅되거나, 끈 등의 형태로 제작되어 상기 발열 부재(855)를 감거나, 상기 발열 부재(855)가 내부에 매립되는 형태 등 다양한 방식으로 형성될 수 있다.
상기와 같이 구성되면, 상기 열 수용 부재(854)와 상기 발열 부재(855)가 일체를 이루어 기화 부재가 컴팩트해질 수 있고 상기 기화 부재의 취급이 용이해지면서도, 상기 발열 부재(855)에 흡입 대상물이 직접 닿아 타는 현상이 방지될 수 있다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 기화 흡입 장치 및 상기 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 의하면, 기화 부재에서 흡입 대상물의 기화 시에 인체에 유해한 성분 발생이 방지될 수 있으므로, 그 산업상 이용 가능성이 높다고 하겠다.

Claims (24)

  1. 내부에 수용된 흡입 대상물을 사용자가 흡입할 수 있게 하는 기화 흡입 장치에 있어서,
    열을 생성시키는 발열 부재와, 상기 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하는 기화 부재;를 포함하고,
    상기 열 수용 부재로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재에서 생성되어 상기 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 세라믹류를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 세라믹, 도자기, 유리, 압전 세라믹, 어드벤스드 세라믹 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 암석과 광물류 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 옥, 비취, 목어석, 맥섬석, 맥반석, 석영, 장석, 게르마늄, 흑운모, 다이아몬드 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 음이온 발생 암석, 적외선 발생 암석, 원적외선 발생 암석 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 그래핀, 탄소체, 열전도 플라스틱, 흑연, 마그네슘, 지르코늄, 팔라듐 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 금속과 비철금속류 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 금, 은, 이리듐, 애세이톤, 팔라디움 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 단일한 재료로 형성되거나, 복수 개의 재료를 혼합 또는 합성하여 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 플레이트 형상으로 이루어지고, 상기 발열 부재는 상기 흡입 대상물이 상기 열 수용 부재로 공급되는 면의 다른 면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 상기 흡입 대상물이 수용될 수 있는 수용 홈이 함몰된 형상으로 이루어지고, 상기 발열 부재는 상기 열 수용 부재를 감도록 배치되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 그 외면에 상기 흡입 대상물이 공급될 수 있는 관 형상으로 이루어지고, 상기 발열 부재는 상기 열 수용 부재 내부를 관통하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 복수 개로 서로 분리된 형상으로 이루어지고, 상기 발열 부재는 상기 흡입 대상물이 복수 개의 상기 열 수용 부재 각각으로 공급되는 각 면의 각각 다른 면 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 발열 부재는 열선(熱線)을 포함하여, 상기 열선에 인가되는 전기 에너지를 이용하여 발열하는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 발열 부재는
    상기 열 수용 부재로 전달될 열이 생성되는 열 생성부와,
    상기 열 생성부로 광을 조사하여 상기 열 생성부를 발열시키는 광 조사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 발열 부재는
    상기 열 수용 부재로 전달될 마찰열이 생성되는 마찰열 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 발열 부재에서 상기 열 수용 부재로의 열 전달은 전도, 복사, 대류 중 적어도 하나에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 발열 부재에서 상기 열 수용 부재로의 열 전달을 위해, 상기 발열 부재는 상기 열 수용 부재와 직접 접촉하거나, 상기 열 수용 부재와의 사이에 열 전달 매개체를 두고 상기 열 전달 매개체를 통해 접촉되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 상기 발열 부재를 감싸는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 열 수용 부재는 상기 발열 부재에 코팅되거나, 상기 발열 부재를 감거나, 상기 발열 부재가 내부에 매립되는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 기화 흡입 장치.
  22. 제 1 항에 있어서,
    음향 입출력 기능, 영상 입출력 기능, 디스플레이 기능, 통신 기능, 저장 기능 및 인터넷 연결 기능 중 적어도 하나를 구현할 수 있는 부가 기능 구현 부재;를 포함하는 기화 흡입 장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    자체적으로 발전할 수 있는 충전 부재;를 포함하는 기화 흡입 장치.
  24. 내부에 수용된 흡입 대상물을 사용자가 흡입할 수 있게 하는 기화 흡입 장치에 적용되는 기화 부재에 있어서,
    열을 생성시키는 발열 부재와, 상기 발열 부재에서 생성된 열을 수용하는 열 수용 부재를 포함하고,
    상기 열 수용 부재로 제공된 상기 흡입 대상물이 상기 발열 부재에서 생성되어 상기 열 수용 부재에 수용된 열에 의해 기화되도록 하는 것을 특징으로 하는 기화 부재.
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