KR20130031550A - 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지에 관한 것이고, 구체적으로 서로 분리된 영역에서 서로 다른 방법으로 액상물을 저장하는 것에 의하여 액상물의 공급 및 기화 효율성이 향상되도록 하는 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지에 관한 것이다. 분리 공간이 형성된 카트리지는 액상물의 저장을 위한 수용 용기(11), 수용 용기(11)를 2개의 공간으로 분리하는 구분 장치(12), 구분 장치(12)에 형성된 적어도 하나의 공급 홀(121), 수용 용기(11)에 결합되는 기화 장치(13), 기화 장치(13)에서 발생되는 기화 성분을 외부로 배출하는 유도 장치(14) 및 유도 장치(14)와 연결된 마우스피스(15)를 포함하고, 상기 2개의 공간 중 어느 하나에 액상물 흡수 소재가 설치되고 그리고 2개의 공간은 공급 홀(121)에 의하여 연결된다.

Description

전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지{Cartridge with Separated Volume for Electric Cigarette}

본 발명은 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지에 관한 것이고, 구체적으로 서로 분리된 영역에서 서로 다른 방법으로 액상물을 저장하는 것에 의하여 액상물의 공급 및 기화 효율성이 향상되도록 하는 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지에 관한 것이다.

액체 형태의 흡입 가능한 물질을 기체 또는 에어로졸 형태로 사람의 체내에 입을 경유하여 유입시키는 다양한 형태의 흡입 장치가 공지되어 있다. 전자담배(electric cigarette)는 금연 보조제 또는 니코틴 용액을 전기적으로 기화시켜 입을 통하여 흡입하는 장치를 말한다. 다양한 구조를 가지는 공지된 전자담배는 초음파로 액상물을 기화시키거나 또는 히터로 액상물을 기화시키는 것을 특징으로 한다. 그리고 히터로 액상물을 기화시키는 전자담배는 주로 충전 배터리를 사용하여 주울 저항열을 이용하여 액상물을 기화시키는 구조를 가진다.

전자담배와 관련된 다른 선행기술로 실용신안등록번호 제0453400호 ‘전자담배’가 있다. 상기 선행기술은 액체를 흡수하는 흡수부와, 상기 흡수부에서 흡수된 액체를 기화시켜 연기를 생성하는 연소부와, 상기 연소부에 전원을 공급하는 전원공급부를 구비하는 무화기 및 내부에 공간이 형성되어 상기 액체를 수용하는 저장부와, 상기 저장부의 일단이 연장되어 흡입구가 형성되고, 상기 저장부의 측면에 가이드 홈이 형성되며, 상기 흡입구와 상기 가이드 홈이 연결되는 통로가 형성되어 상기 무화기로부터 탈착되는 흡입부를 포함하되, 상기 흡입부가 상기 무화기에 끼워진 상태에서 상기 흡수부의 일부가 상기 저장부의 공간에 삽입되어 상기 저장부에 수용된 액체를 흡수한 후 상기 연소부에서 흡수된 액체를 기화시켜 연기를 생성하고 상기 흡입구에서 상기 기화된 연기를 흡입하여 흡입된 연기가 상기 흡입구를 통해 빠져나가도록 형성됨에 있어서, 상기 흡수부에서 액체를 용이하게 흡수하여 흡수된 액체를 상기 연소부에서 용이하게 기화하도록 상기 연소부를 관통하여 상기 흡수부에 끼워지는 흡수부재를 포함하는 전자담배에 대하여 개시하고 있다.

공지된 선행기술은 액상물이 매개체를 통하여 직접 히터로 공급되는 구조를 가진다. 액상물이 직접 히터로 공급되면 과도한 액상물의 공급으로 인하여 기화 성분에 액상 성분이 포함될 수 있으면서 이와 동시에 기화되는 양이 흡입 때마다 달라질 수 있다는 문제점을 가진다. 다른 한편으로 히터에 대한 과도한 액상물의 공급은 누설 문제를 발생시킬 수 있다.

본 발명은 선행기술이 가진 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

본 발명의 목적은 액상물의 정량 공급이 가능하도록 하면서 액상물의 누설이 방지될 수 있도록 하는 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 기화 성분에 포함된 액상 성분이 감소되도록 하는 분리 공간이 형성된 카트리지를 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 분리 공간이 형성된 카트리지는 액상물의 저장을 위한 수용 용기, 수용 용기를 2개의 공간으로 분리하는 구분 장치, 구분 장치에 형성된 적어도 하나의 공급 홀, 수용 용기에 결합되는 기화 장치, 기화 장치에서 발생되는 기화 성분을 외부로 배출하는 유도 장치 및 유도 장치와 연결된 마우스피스를 포함하고, 상기 2개의 공간 중 어느 하나에 액상물 흡수 소재가 설치되고 그리고 2개의 공간은 공급 홀에 의하여 연결된다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 2개의 공간은 내부 공간(B)과 외부 공간(A) 또는 상부 공간(C)과 하부 공간(D)이 된다.

본 발명의 또 다른 적절할 실시 형태에 따르면, 유도 장치는 테이퍼가 진 유도 통로를 가진다.

본 발명에 따른 카트리지는 액상물의 정량 공급이 가능하고 이로 인하여 일회 흡연에 따른 기화 성분의 양이 일정하게 되어 전자담배의 품질이 향상될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 카트리지는 분리된 이차 공간으로부터 액상물이 공급되도록 하는 것에 의하여 액상물의 과도한 공급이 방지되고 이로 인하여 누설이 방지될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 카트리지는 기화 성분에 포함된 액상 성분이 감소될 수 있도록 하는 것에 의하여 흡연감이 향상될 수 있도록 한다는 장점을 가진다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 카트리지의 실시 예에 대한 분해도 및 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 카트리지의 다른 실시 예에 대한 분해도 및 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 카트리지의 실시 예에 대한 분해도 및 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 카트리지는 액상물의 저장을 위한 수용 용기(11), 수용 용기(11)를 2개의 공간으로 분리하는 구분 장치(12), 구분 장치(12)에 형성된 적어도 하나의 공급 홀(121), 수용 용기(11)에 결합되는 기화 장치(13), 기화 장치(13)에서 발생되는 기화 성분을 외부로 배출하는 유도 장치(14) 및 유도 장치(14)와 연결된 마우스피스(15)를 포함하고, 상기 2개의 공간 중 어느 하나에 액상물 흡수 소재가 설치되고 그리고 2개의 공간은 공급 홀(121)에 의하여 연결된다.

본 발명에 따른 카트리지는 이 분야에서 공지된 임의의 전자담배에 적용될 수 있고 초음파를 이용하여 에어로졸 형태로 만드는 방식 또는 열을 이용하여 기화시키는 방식에 적용될 수 있을 뿐만 아니라 적절한 설계 변경을 통하여 임의의 다른 방식에 적용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 카트리지에 저장될 수 있는 액상물은 니코틴 희석 용액, 금연 보조제, 의료용으로 사용되는 액상물 또는 기호 식품으로 사용되는 흡입 가능한 용액과 같이 흡입 가능한 임의의 형태의 액상물이 될 수 있다.

아래의 설명에서 카트리지의 기화 장치 또는 다른 장치에 전력을 공급하는 전원부분에 대한 설명은 생략이 된다. 본 발명에 따른 카트리지는 이 분야에서 공지된 임의의 전원 부분과 연결될 수 있고 전원 부분은 예를 들어 충전 가능한 배터리와 같은 것이 될 수 있다.

아래에서 본 발명에 따른 카트리지에 대하여 구체적으로 설명한다.

수용 용기(11)는 액상물을 저장하는 한편 기화 장치(13)와 유도 장치(14)를 수용할 수 있다. 수용 용기(11)는 예를 들어 속이 빈 원통 형상이 될 수 있고 임의의 소재로 제조될 수 있지만 바람직하게 투명한 소재로 만들어질 수 있다. 수용 용기(11)가 투명한 소재로 만들어지는 것은 내부에 저장된 액상물이 소진되는 정도를 확인하기 위한 것이다. 수용 용기(11)의 아래쪽에 기화 장치(13)가 결합될 수 있다. 기화 장치(13)는 수용 용기(11)로부터 공급된 액상물을 에어로졸 상태 또는 기체 상태로 만들기 위한 장치에 해당하고 고정 베이스(131), 고정 베이스(131)의 위쪽에 형성된 결합 부분(132) 및 히터 지지 부분(133)으로 이루어질 수 있다.

고정 베이스(131)는 수용 용기(11)의 한쪽 끝을 밀봉시키면서 기화 장치(13)의 다른 부분을 지지하는 기능을 가진다. 고정 베이스(131)는 수용 용기(11)에 고정될 수 있도록 하는 결합 돌기(134)를 가질 수 있다. 결합 돌기(134)는 예를 들어 세라믹과 같은 소재로 만들어져 삽입 방식으로 고정 베이스(131)가 수용 용기(11)에 결합될 수 있도록 한다. 대안으로 결합 돌기(134)와 수용 용기(11)는 나사 결합이 될 수 있다.

결합 부분(132)은 아래쪽 면이 고정 베이스(131)에 고정되고 위쪽 면이 개방된 형상이 될 수 있고 유도 장치(14)의 아래쪽 부분과 결합되어 유도 장치(14)가 기화 장치(13)에 고정될 수 있도록 한다. 결합 부분(132)은 예를 들어 세라믹 소재로 만들어질 수 있지만 필요에 따라 금속 소재와 같은 도체로 만들어질 수 있다. 결합 부분(132)이 금속 소재로 만들어지면 아래에서 설명되는 히터의 한쪽 전극을 배터리와 연결시키는 배선 기능을 가질 수 있다.

히터 지지 부분(133)은 히터(H)와 공급 수단(F)을 지지하는 기능을 가질 수 있고 내열성을 가진 세라믹과 같은 소재로 만들어질 수 있다. 히터 지지 부분(133)은 전체적으로 속이 빈 원통 형상을 가질 수 있지만 이에 제한되지 않고 히터(H)와 공급 수단(F)을 지지할 수 있는 임의의 형상을 가질 수 있지만 필요에 따라 금속과 같은 도체로 만들어질 수 있다. 만약 히터 지지 부분(133)이 금속으로 만들어지면 히터(H)의 다른 쪽 전극을 연결하는 배선 기능을 가질 수 있다.

히터 지지 부분(133)에 고정 함몰 부분(135)이 형성될 수 있다. 고정 함몰 부분(135)은 예를 들어 반원형으로 만들어질 수 있고 서로 마주보도록 한 쌍으로 형성될 수 있다. 히터(H)가 니크롬선과 같은 전기 저항체가 되는 경우 공급 수단(F)은 예를 들어 다수 가닥의 섬유를 서로 엮은 섬유 집합체가 될 수 있다. 코일 형태의 니크롬선 내부를 관통하여 섬유 집합체가 삽입될 수 있고 섬유 집합체의 양쪽은 고정 함몰 부분(135)은 지나 수용 용기(11)의 내부로 연장될 수 있다. 히터(H)는 다양한 방법으로 히터 지지 부분(133)에 고정될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 본 발명은 또한 히터(H)의 종류에 제한되지 않는다. 예를 들어 히터(H)는 면상 발열체, 탄소 히터 또는 마이크로 히터와 같은 것이 될 수 있고 히터(H)의 종류에 따라 히터 지지 부분(133)의 구조가 적절하게 변경될 수 있다.

수용 용기(11)의 내부에 속이 빈 원통 형상을 가지면서 수용 용기(11)에 비하여 작은 반지름을 가지는 구분 장치(12)가 설치될 수 있다. 구분 장치(12)는 수용 용기(11)를 2개의 공간으로 분리하기 위한 것으로 수용 용기(12)와 동일 또는 유사한 소재로 만들어질 수 있다. 구분 장치(12)에 의하여 분리된 수용 용기(11)의 2개의 공간은 서로 다른 방식으로 액상물을 저장하기 위하여 사용될 수 있다. 도 1b를 참조하면, 수용 용기(11)는 외부 공간(A)과 내부 공간(B)으로 나누어질 수 있다. 제시된 실시 예에서 수용 용기(11)의 외부 공간(A)에 액상물이 채워지고 내부 공간(B)에 액상물을 흡수하여 유지할 수 있는 예를 들어 섬유, 종이 또는 솜과 같은 흡수 소재가 채워질 수 있다. 이와 같이 수용 용기(11)를 2개의 공간으로 분리하여 서로 다른 형태로 저장하는 것은 히터(H)로 액상물이 정량으로 공급될 수 있도록 하기 위한 것이다. 도 1b를 참조하면, 외부 공간(A)에 채워진 액상물은 일단 내부 공간(B)으로 전달이 될 수 있다. 구분 장치(12)는 외부 공간(A)으로부터 내부 공간(B)으로 액상물이 전달될 수 있도록 하는 공급 홀(121)을 가질 수 있다. 공급 홀(121)은 임의의 형상, 수 또는 크기를 가질 수 있지만 바람직하게 0.01~3 mm의 반지름을 가지는 원형으로 위쪽 및 아래쪽에 형성될 수 있다. 내부 공간(B)에 채워지는 흡수 소재에 미리 액상물이 흡수되어 있다. 그리고 흡수 소재의 액상물은 공급 수단(S)을 통하여 히터(H)에 공급될 수 있다.

흡연에 의하여 히터(H)로 공급된 액상물이 기화되어 외부로 배출되면 그에 해당하는 양이 다시 흡수 소재로부터 히터(H)로 공급될 수 있다. 그리고 흡수 소재로부터 히터(H)로 공급된 양에 해당하는 양이 일정한 시간에 걸쳐 외부 공간(A)로부터 내부 공간(B)의 흡수 소재로 전달될 수 있다.

저장 용기(11)를 외부 공간(A)과 내부 공간(B)으로 구분하여 서로 다른 방식으로 액상물을 저장하고 외부 공간(A)으로부터 내부 공간(B)으로 일정한 시간에 걸쳐 액상물을 공급하는 방식은 다양한 이점을 가질 수 있다. 먼저 과량의 액상물이 히터(H)에 전달되는 것이 방지될 수 있다. 다음으로 흡수 소재로부터 히터(H)로 액상물이 전달되도록 하는 것에 의하여 액상물의 누설이 방지될 수 있다. 이와 같은 누설 방지는 액상물이 흡연이 되지 않는 경우 액상물이 히터(H)로 전달되기 위하여 일정한 시간이 필요하면 내부 공간(B)에 있는 흡수 소재의 흡수능이 공급 수단(S)의 흡수능과 동일하거나 높도록 하는 것에 의하여 이루어질 수 있다.

히터(H)에서 액상물의 기화에 의하여 발생되는 기화 성분은 유도 장치(14)를 통하여 마우스피스(15)로 전달될 수 있다. 유도 장치(14)는 결합 부분(134)과 고정되면서 기화 장치(13)와 연결되는 일정 크기의 공간을 가지는 체류 부분(141), 체류 부분(141)의 기화 성분을 마우스피스(15)로 유도하는 유도 통로(142), 체류 부분(141)의 둘레 면에 형성되고 고정 함몰 부분(135)과 함께 히터(H) 또는 공급 수단(S)을 고정시키면서 액상물 공급 통로를 형성하는 공급 홈(143) 및 유도 통로(142)의 끝 부분을 형성하는 배출 끝(144)을 포함할 수 있다.

체류 부분(141)은 속이 빈 원통 형상이 되고 기화 장치(13)와 결합되어 기화 장치(13)의 덮개 기능을 가질 수 있다. 기화 장치(13)에서 발생된 기화 성분은 일단 체류 부분(141)으로 확산될 수 있다. 체류 부분(141)의 위쪽으로부터 연장되는 유도 통로(142)는 체류 부분(141)의 기화 성분을 마우스피스(15)로 전달할 수 있다. 유도 통로(142)는 속이 빈 튜브 형상을 가질 수 있고 바람직하게 위쪽으로 갈수록 단면이 좁아지는 테이퍼가 진 형상으로 만들어질 수 있다. 유도 통로(142)를 테이퍼가 진 형상으로 만드는 것은 빠르게 마우스피스(15)로 전달되도록 하면서 기화 성분에 포함된 액체 성분의 흡입량이 감소되도록 한다는 이점을 가진다. 기화 장치(13)로부터 발생된 기화 성분은 일정량의 액체 성분을 포함할 수 있다. 액체 성분은 흡연 느낌을 감소시키면서 입 또는 목에 잔류하게 된다. 유도 통로(142)가 테이퍼가 지면서 체류 부분(141)으로부터 멀어질수록 단면적이 작아지면 기화 성분의 이동 속도가 빨라지게 된다. 이로 인하여 기체는 빠르게 이동하게 되고 액체 성분은 느린 이동 속도로 인하여 입안에 흡수되지 않게 된다. 다른 한편으로 기화 성분이 형성하는 스트림의 단면적이 좁아지면 이동 속도가 점차로 빠르게 되고 액체 성분은 쉽게 벽면에 부착하게 된다. 이로 인하여 마우스피스(15)로 전달되는 액체 성분의 양이 감소하게 된다.

체류 부분(141)에 형성된 공급 홈(143)은 유도 장치(14)가 기화 장치(13)와 결합되면 고정 함몰 부분(135)과 연결된다. 도 1b에 도시된 것처럼, 고정 함몰 부분(135)과 공급 홈(143)은 각각 반원 형상을 가지고 서로 결합되면 전체적으로 원형의 관통 홀 형상을 가지게 된다. 관통 홀을 통하여 섬유 집합체와 같은 공급 수단(S)의 양쪽 끝이 기화 장치(13)의 내부로부터 외부로 연장되어 수용 용기(11)의 내부에 위치하게 된다. 관통 홀을 통하여 수용 용기(11)의 내부 공간(B)에 저장된 액상물이 히터(H)로 공급될 수 있다. 이와 같이 액상물을 히터(H)로 전달하는 통로가 되는 관통 홀은 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도 1a 및 도 1b에 제시된 실시 예에서 배출 끝(144)은 수용 용기(11)의 외부에 위치하게 된다. 수용 용기(11)의 위쪽은 밀봉 마개(17)에 의하여 밀봉이 될 수 있다. 밀봉 마개(17)는 신축성을 가진 예를 들어 고무 또는 실리콘과 같은 소재로 만들어질 수 있고 분리 가능한 구조가 될 수 있다. 밀봉 마개(17)의 중앙 부분에 배출 홀(171)이 형성될 수 있고 임의의 위치에 투입 홀(172)이 형성될 수 있다.

배출 홀(171)에 유도 장치(14)의 배출 끝(144)이 삽입될 수 있고 이로 인하여 기화 장치(13)에서 발생된 기화 성분이 마우스피스(15)로 전달될 수 있다. 유도 통로(142)는 전체적으로 테이퍼가 진 형상을 가지지만 배출 홀(171)에 결합되는 배출 끝(144)은 원통 형상으로 만들어지고 이에 따라 배출 홀(171)도 배출 끝(144)의 외경과 근사한 내경을 가지는 원통 형상으로 만들어질 수 있다. 투입 홀(172)은 선택적으로 형성될 수 있다. 투입 홀(172)은 수용 용기(11)에 액상물을 보충하기 위하여 형성될 수 있고 예를 들어 0.01~6 mm의 직경으로 만들어질 수 있다. 투입 홀(172)을 통하여 액상물을 공급하기 위하여 예를 들어 주사 바늘을 투입 홀(172)에 삽입하고 외부에서 펌핑이 가능한 용기를 이용하여 액상물을 수용 용기(11)의 내부로 공급할 수 있다. 만약 밀봉 마개(17)가 분리 가능한 형태로 만들어진다면 별도로 투입 홀(172)이 형성될 필요가 없다.

유도 장치(14)에 의하여 배출된 기화 성분은 마우스피스(15)를 통하여 흡입될 수 있다. 마우스피스(15)는 배출 끝(144)과 연결되는 연결 통로(151)를 가질 수 있다. 마우스피스(15)는 이 분야에서 공지된 임의의 형상을 가질 수 있고 본 발명은 마우스피스(15)의 특정 구조에 의하여 제한되지 않는다.

수용 용기(11)는 하우징(18)의 내부에 설치될 수 있고 하우징(18)에 관측 창(181)이 형성될 수 있다. 하우징(18)은 금속 또는 플라스틱과 같은 소재로 만들어질 수 있고 관측 창(181)은 수용 용기(11)의 외부 공간(B)의 수위를 볼 수 있는 임의의 형상으로 만들어질 수 있다.

하우징(18)의 위쪽에 마우스피스(15)가 결합될 수 있고 하우징(18)의 아래쪽에 고정 베이스(131)의 가장자리가 접할 수 있다. 하우징(18)의 구조 또는 하우징(18)에 대한 구성요소의 결합은 이 분야에서 공지된 방법에 따라 이루어질 수 있다.

위에서 간략을 위하여 설명되지 않았지만 카트리지의 내부로 공기를 유입시키는 구조가 형성될 수 있다. 외부 공기의 유입은 기화 성분의 흡입 및 예를 들어 공기 센서와 같은 장치의 작동을 위하여 요구된다. 외부 공기의 유입 및 이에 따른 카트리지 내부에서 공기의 흐름은 이 분야에서 공지된 방법에 따라 또는 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 설계에 따라 이루어질 수 있고 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

카트리지에서 기화가 발생하기 위하여 전력이 공급되어야 하며 전력 공급을 위한 배터리 어셈블리는 하우징(18)의 아래쪽에 결합될 수 있다. 배터리 수용 장치의 결합 및 그에 따른 히터에 대한 전력 공급은 이 분야에서 공지된 방법에 따라 이루어질 수 있다.

아래에서 카트리지의 다른 실시 예에 대하여 설명한다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 카트리지의 다른 실시 예에 대한 분해도 및 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.

본 명세서에 첨부된 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 장치는 동일 또는 유사한 기능을 가진다. 그러므로 별도로 언급되지 않는다면 동일 또는 유사한 기능을 가지는 것으로 이해되어야 하고 이미 설명된 동일 부호를 가지는 동일 또는 유사한 장치에 대하여 설명의 간략을 위하여 반복하여 설명하지 않는다.

도 2a 및 2b에 제시된 카트리지는 수용 용기(11) 내부 공간의 분리 방법만이 도 1a 및 도 1b에 제시된 카트리지와 차이를 가진다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 수용 공간(11)은 분리 판(21)에 의하여 상하로 분리되어 상부 공간(C)과 하부 공간(D)으로 이루어질 수 있다. 상부 공간(C)은 액상물로 채워질 수 있고 하부 공간(D)은 흡수 소재로 채워질 수 있다. 상부 공간(C)의 액상물은 도 1a 및 도 1b에 제시된 실시 예와 유사하게 분리 판(21)에 형성된 공급 홀(211)은 통하여 아래쪽으로 이동될 수 있다. 공급 홀(211)은 분리 판(21)을 관통하는 형태로 임의의 위치, 임의의 수 또는 임의의 형상으로 만들어질 수 있지만 바람직하게 원판 형상의 분리 판(21)의 경우 중심으로부터 중간 지점에 2개가 직경이 0.01~3 mm가 되는 원형으로 형성될 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

수용 용기(11)의 내부에서 분리 판(21)은 임의의 위치에 형성될 수 있지만 아래쪽으로부터 수용 용기(11) 전체 길이의 1/20~3/4가 되는 높이에 위치될 수 있다. 그러나 분리 판(21)의 설치 위치는 수용될 수 있는 액상물의 양 또는 흡수 소재의 흡수 능력을 고려하여 적절한 위치에 형성될 수 있다. 분리 판(21)은 고무 또는 세라믹과 같은 탄성 소재로 만들어질 수 있고 중앙 부분에 유도 통로(142)가 관통될 수 있도록 하는 관통 홀(212)이 형성될 수 있다. 분리 판(21)은 다양한 형태로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 의하여 제한되지 않는다.

본 명세서에서 수용 용기(11)의 내부가 외부 공간(A)과 내부 공간(B)으로 나누어지거나 상부 공간(C)과 하부 공간(D)으로 나누어지는 실시 예가 제시되었다. 수용 용기(11)의 내부는 다양한 방법으로 나누어질 수 있고 다양한 수단에 의하여 분리될 수 있다. 그러므로 본 발명은 수용 용기(11)의 내부가 분리되는 방법 또는 수단에 의하여 제한되지 않는다.

아래에서 본 발명에 따른 카트리지에 의하여 전자담배가 작동하는 과정에 대하여 설명한다.

카트리지의 아래쪽에 배터리 어셈블리가 연결되고 필요에 따라 회로 기판이 설치될 수 있다. 전자담배는 스위치 방식 또는 자동 센서 방식으로 작동할 수 있고 외부 공기가 유입될 수 있는 공기 유입 홀이 형성될 수 있다. 이와 같은 공기 유입 및 그에 따른 자동 센서 방식은 예를 들어 특허출원번호 제2008-7026879호에 개시되어 있고 상기 발명의 내용은 참조로 본 명세서에 포함된다.

카트리지의 외부 공간과 내부 공간 또는 상부 공간과 하부 공간에 미리 니코틴 용액 또는 금연 보조제와 같은 액상물이 채워질 수 있다. 그리고 일정량의 액상물은 공급 수단을 통하여 히터에 공급되어 있다. 스위치의 작동과 함께 마우스피스를 통하여 흡입이 이루어지거나 또는 흡입에 의하여 공기가 유입되면서 자동 센서가 작동하면 이와 동시에 배터리에 의하여 히터에 전력이 공급되면서 열이 발생한다. 이로 인하여 히터에 공급된 액상물의 기화가 발생하게 되고 공급 수단을 통하여 기화된 양에 해당하는 양이 다시 일정 시간에 걸쳐 히터로 공급될 수 있다. 그리고 외부 공간 또는 상부 공간으로부터 일정한 시간에 걸쳐 히터로 공급된 양에 근사한 양이 천천히 내부 공간 또는 하부 공간으로 유입될 수 있다.

다른 한편 기화 장치에서 발생된 기화 성분은 유도 통로를 통하여 마우스피스로 전달되어 흡입될 수 있다. 이와 같은 과정을 통하여 반복적으로 흡입이 이루어지고 액상물이 소진되는 정도는 관측 창을 통하여 확인될 수 있다. 액상물이 완전히 소진되면 밀봉 마개를 개방하거나 또는 투입 홀을 통하여 액상물이 채워질 수 있다.

본 발명에 따른 카트리지는 액상물의 정량 공급이 가능하고 이로 인하여 일회 흡연에 따른 기화 성분의 양이 일정하게 되어 전자담배의 품질이 향상될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 카트리지는 분리된 이차 공간으로부터 액상물이 공급되도록 하는 것에 의하여 액상물의 과도한 공급이 방지되고 이로 인하여 누설이 방지될 수 있도록 한다는 장점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 카트리지는 기화 성분에 포함된 액상 성분이 감소될 수 있도록 하는 것에 의하여 흡연감이 향상될 수 있도록 한다는 장점을 가진다.

위에서 본 발명의 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으면 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

1: 수용 용기 12: 구분 장치
13: 기화 장치 14: 유도 장치
15: 마우스피스 17: 밀봉 마개
18: 하우징 21: 분리 판
121, 211: 공급 홀 131: 고정 베이스
132: 결합 부분 133: 히터 지지 부분
134: 결합 돌기 135: 고정 함몰 부분
141: 체류 부분 142: 유도 통로
143: 공급 홈 144: 배출 끝
151: 연결 통로 171: 배출 홀
172: 투입 홀 181: 관측 창
212: 관통 홀
A: 내부 공간 B: 외부 공간
C: 상부 공간 D: 하부 공간
H: 히터 F: 공급 수단

Claims (3)

1. 액상물의 저장을 위한 수용 용기(11);
   수용 용기(11)를 2개의 공간으로 분리하는 구분 장치(12);
   구분 장치(12)에 형성된 적어도 하나의 공급 홀(121);
   수용 용기(11)에 결합되는 기화 장치(13);
   기화 장치(13)에서 발생되는 기화 성분을 외부로 배출하는 유도 장치(14); 및
   유도 장치(14)와 연결된 마우스피스(15)를 포함하고,
   상기 2개의 공간 중 어느 하나에 액상물 흡수 소재가 설치되고 그리고 2개의 공간은 공급 홀(121)에 의하여 연결되는 것을 특징으로 하는 전자담배를 위한 분리 공간이 형성된 카트리지.
2. 청구항 1에 있어서, 2개의 공간은 내부 공간(B)과 외부 공간(A) 또는 상부 공간(C)과 하부 공간(D)이 되는 것을 특징으로 하는 카트리지.
3. 청구항 1에 있어서, 유도 장치(14)는 테이퍼가 진 유도 통로(142)를 가지는 것을 특징으로 하는 카트리지.
   

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