KR20140002575U - 전자담배 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자담배에 관한 것으로, 사용자가 입에 대고 빨 수 있는 흡입부재; 상기 흡입부재와 체결되고 액상 에센스가 충전된 에센스용기; 상기 액상 에센스에 노출되는 심지, 상기 액상 에센스에 노출되지 않은 상태로 상기 심지의 일부에 감긴 발열체 및 상기 발열체의 +,-단자와 연결되고 상기 심지를 고정하는 소켓을 포함하는 심지부재; 상기 심지부재의 하단과 체결되어 통전시키는 소켓체결부, 외부 공기를 도입하는 흡입구를 갖는 지지부재; 상기 지지부재의 하단에 체결되고, 지지부재의 내부를 통해 상기 발열체로 전원을 인가하는 배터리수용체; 상기 배터리수용체에 수납되고 교체가능한 1.5V용 건전지 형태의 배터리;를 포함하는 전자담배에 있어서; 상기 배터리수용체와 상기 지지부재 사이에는 연결구가 더 설치되고; 상기 연결구에는 배터리의 입력전압 1.5V를 출력전압 3~4V로 승압시켜 상기 발열체로 인가하는 전압변환기가 내장되는 것을 특징으로 하는 전자담배를 제공한다.
본 고안에 따르면, 승압기능이 있기 때문에 발열체를 정확하게 발열시킬 수 있어 무화효율이 촉진되므로 제대로 된 담배맛을 구현할 수 있고, 전용 충전기없이도 외부에서 제한없이 자유롭게 애연을 즐기는 효과를 얻을 수 있다.

Description

전자담배{ELECTRONIC CICARETTE}

본 고안은 전자담배에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시중에서 판매되고 있는 소형 AAA 또는 AA 1.5V 건전지를 이용하여 발열체를 안정적이면서 충분하게 발열시켜 사용할 수 있도록 승압 기능을 갖춤으로써 전용 충전기 없이도 장소에 구애받지 않고 자유롭게 사용할 수 있도록 개선된 전자담배에 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 발생하며 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, 전사회적으로 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 하나로 등록특허 제0860566호, 등록특허 제0929382호, 공개특허 제2010-0097807호를 비롯한 다수의 특허 기술로 개시된 전자담배를 들 수 있다.

이러한 전자담배는 연초 담배와 외양 및 사용 방법이 거의 유사한데, 예컨대 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.

보통, 이러한 전자담배는 에센스를 수용하는 카트리지와, 카트리지로부터 공급되는 에센스를 기화시켜 연기를 생성하는 무화기로 구성된다.

여기서, 카트리지는 무화기로 에센스를 공급하며, 그 에센스가 소진되는 경우에는 무화기로부터 분리된 후 새 것으로 교체될 수 있으므로 무화기는 반영구적으로 이용된다.

한편, 에센스를 무화시키기 위해 사용되는 발열체는 주로 리튬 이온 건전지를 사용하고 있기 때문에 이동중 혹은 외부에 있을 때 충전기를 소지하지 않을 경우 배터리 소진시 전자담배를 사용할 수 없다는 한계를 갖는다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 시판중인 1.5V AA 또는 AAA 타입의 건전지를 이용하여 충전기 없이도 충분한 발열효율을 낼 수 있도록 승압하여 사용케 함으로써 외부에서 자유롭게 제대로 된 담배 맛을 즐길 수 있도록 한 전자담배를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명에 의한 전자담배는 사용자가 입에 대고 빨 수 있는 흡입부재; 상기 흡입부재와 체결되고 액상 에센스가 충전된 에센스용기; 상기 액상 에센스에 노출되는 심지, 상기 액상 에센스에 노출되지 않은 상태로 상기 심지의 일부에 감긴 발열체 및 상기 발열체의 +,-단자와 연결되는 심지부재; 상기 심지부재의 하단에 위치하는 지지부재; 상기 지지부재의 하단에 체결되고, 지지부재의 내부를 통해 상기 발열체로 전원을 인가하는 배터리수용체를 포함하며,

상기 배터리수용체에는 시중에서 구입 가능한 1.5V 배터리가 삽입되고, 상기 배터리수용체와 상기 지지부재 사이에는 연결구가 더 설치되고, 상기 연결구에는 배터리의 입력전압 1.5V를 출력전압 3~4V로 승압시켜 상기 발열체로 인가하는 전압변환기가 내장되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 연결구는 상기 배터리수용체의 상단에 일체로 구비되어 배터리수용체와 한 몸체를 이룬다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 1.5V 베터리는 AAA 또는 AA형 베터리이다.

본 고안에 의한 전자담배는 전용 베터리를 사용하지 않고 시중에서 쉽게 구입할 수 있는 AAA 또는 AA 건전지를 사용함으로서, 이동중 혹은 외부에 있을 때 충전기를 소지하지 않을 경우 배터리 소진시 전자담배를 사용할 수 없는 경우에도 단순히 편의점 등에서 건전지를 구매하여 교체하면 되므로, 항시 전자담배를 즐길 수 있다.

또한 본 고안에 의한 전자담배는 승압기능을 구비하고 있어서, 발열체를 정확하게 발열시킬 수 있어 무화효율이 촉진되므로 제대로 된 담배맛을 구현할 수 있으므로, 단순히 단순히 시중에서 판매되는 건전지를 사용할 경우에 발생하는 발열불량에 따른 문제점를 해결할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 전자담배의 예시적인 분해 사시도이다.
도 2는 본 고안에 따른 전자담배를 구성하는 접속부의 변형예를 보인 예시도이다.
도 3은 본 고안에 따른 전자담배를 구현하는 DC-DC 컨버터의 예시적인 회로도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 고안 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 고안의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 고안의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 고안의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 전자담배는 흡입부재(100), 에센스용기(200), 심지부재(300), 지지부재(400) 및 배터리수용체(500)를 포함하며, 개념은 앞서 설명한 다수의 종래 기술에 나타난 바와 같다.

즉, 본 고안은 전자담배의 개념 자체를 바꾼 것이 아니라, 전자담배를 이루는 기본구성들이 구조, 형상 및 이들의 배열과 결합관계를 개량하여 장수명화가 가능하고, 종래 기술에 나타난 에센스의 과다유입 상의 문제는 물론 특히, 배터리 소진시 시판중인 일반 건전지를 활용하여 기호품인 전자담배를 장소에 구애받지 않고 자유롭게 즐길 수 있도록 구성한 것에 그 특징이 있다.

먼저, 본 고안에 따른 전자담배는 외형이 전체적으로 타원형상으로 이루어질 수 있음은 물론 정원형상으로 이루어질 수 있는데, 이는 사용자의 취향에 따라 선택하여 사용할 수 있도록 하는 제조사가 제공하는 옵션에 불과하며, 따라서 꼭 타원이나 원 형상에 국한될 필요는 없다.

이때, 상기 에센스용기(200)는 내부가 빈 원형 또는 타원형의 부재로서, 상단면에는 삽입구멍(210)이 형성되며, 하단에는 접속구(C)가 접속된다.

그리하여, 접속구(C)가 접속되는 하단을 제외한 상단부에는 에센스가 충전되며, 상기 접속구(C)를 통해 배터리(B)로부터 전원을 공급받을 수 있게 된다.

그리고, 상기 삽입구멍(210)에는 상기 흡입부재(100)가 끼워지고, 상기 에센스용기(200)의 하단 내주면에는 나사산이 형성되어 지지부재(400)의 하단 외주면에 형성된 나사산이 상호 체결되어 나사결합된다.

또한, 상기 지지부재((400)의 상단면에는 소켓체결부(410)가 구비되며, 상기 소켓체결부(410)에는 심지부재(300)를 구성하는 소켓(330)이 체결되고, 상기 소켓(330)에는 심지(320)가 끼워지며, 상기 심지(320)에는 발열체(322)가 코일 형상으로 감겨 배치된 상태에서 상기 소켓(330), 소켓체결부(410)를 거쳐 접속구(C)에 구비된 단자와 통전가능한 상태를 유지하도록 연결된다.

아울러, 상기 소켓(330)의 상단에는 연기배출가이드(310)가 구비되는데, 상기 연기배출가이드(310)는 하단이 비어 있어 상기 심지(320)를 누르면서 상기 소켓(330) 내부로 삽입될 때 상기 발열체(322)가 연기배출가이드(310)의 비어 있는 하단부 내부로 들어가게 함으로써 발열체(322)의 발열상태를 유지하면서 촉진하여 충분한 발열상태를 유지하도록 안내하게 된다.

즉, 발열체(322)를 감싸지 않을 경우에는 발열시 발열효율이 떨어져 발열량이 충분하지 않게 되어 승압된다고 하더라도 무화효율이 떨어지지만, 본 발명에 따라 발열체(322)를 감싸 발열체(322)가 연기배출가이드(310)의 비어 있는 하부 공간 상에 갇히도록 함으로써 충분한 발열작용이 이루어지도록 외부와 차단하게 되며, 더구나 상기 연기배출가이드(310)는 열전도성이 우수한 알루미늄으로 제조토록 함으로써 발열성능을 더욱 향상시키고 촉진할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 연기배출가이드(310)를 포함한 소켓(330)의 상단부는 상단면은 막혀있고, 하단면은 개방된 원통형상의 실리콘으로 된 밀폐부재(312)에 의해 밀폐됨으로써 외부에 충전되어 있는 액상 에센스가 소켓(330)의 내부로 유입되는 것을 차단하게 된다.

그리고, 상기 연기배출가이드(310)의 상단은 상기 밀폐부재(312)의 상단면을 관통한 다음 흡입부재(100) 내부로 삽입된다.

따라서, 흡입부재(100)를 통해 사용자가 흡입하게 되면 상기 흡입구(420)를 통해 공기가 지지부재(400) 내부로 유입되고, 소켓체결부(410), 소켓(330)을 거쳐 심지(320)로 향하게 되는데, 이때 심지(320)에 감겨 있는 발열체(322)가 발열되면서 심지(320)에 젖어 있는 액상 에센스가 기화되면서 연기로 바뀌게 되고, 이 연기는 연기배출가이드(310)를 타고 흡입부재(100)로 이동한 뒤 사용자의 입 속으로 빨려 들어가게 된다.

아울러, 상기 접속구(C)는 상기 에센스용기(200)의 하단으로 노출된 지지부재(400)의 하단에 억지끼움 형태로 끼워 고정됨이 바람직하고, 이때 접속구(C)에 구비된 단자와, 지지부재(400)의 하단면에 노출된 단자가 서로 접촉되면서 통전 가능한 상태로 유지된다.

여기에서, 상기 접속구(C)와 지지부재(400) 상호 간의 결합구조를 억지끼움 방식으로 설명하였지만, 이에 국한되지 않고 후크 결합 등 다양한 공지 기술을 응용한 결합형태로 변형될 수 있음은 물론이다.

한편, 배터리수용체(500)는 내부에 장입되는 배터리(B)를 교체 가능하도록 구성되는데, 이때 상기 배터리(B)는 시중에서 시판 중인 AAA 또는 AA형 1.5V 짜리 건전지가 바람직하며, 따라서 쉽게 마련할 수 있다.

아울러, 상기 배터리수용체(500)는 내부에 배터리(B)를 수용한 상태에서 상기 접속구(C)와 억지끼움 혹은 후크 결합됨으로써 분리 가능하게 구성될 수 있다.

여기에서, 상기 접속구(C)는 배터리수용체(500)를 접속하기 위한 기능도 수행하지만, 더 중요한 점은 그 내부에 도 3과 같은 전압변환기(TR), 이를 테면 DC-DC 컨버터가 구비되어 상기 발열체(322)로 승압된 전압을 공급할 수 있도록 구성된다는 점이다.

즉, 기존에는 단순히 1.5V 건전지를 사용할 때 1.5V의 전압밖에 인가할 수 없는 형태였지만, 본 고안에서는 1.5V 건전지를 통해 인가되는 1.5V 전압을 발열체(322)의 충분하고 안정적인 발열을 위해 필요한 전압인 3~4V로 승압시켜(전압변환하여) 인가하도록 구성된다는 점이다.

특히, 본 고안에서 사용되는 배터리(B)는 시중에서 쉽게 구할 수 있는 AAA또는 AA형 사이즈의 1.5V 건전지이다.

이와 같은 승압을 가능하도록 구현시키는 전압변환기(TR), 즉 DC-DC 컨버터는 도 3의 (a) 또는 (b)와 같은 회로 구성을 가질 수 있다.

예컨대, (a)의 경우는 두 개의 콘덴서(C4,C3)와 하나의 인덕터(L1)로 이루어진 입력부(600)와, 다수의 핀(pin)을 갖는 IC칩(610)과, 두 개의 저항(R2,R1)과 두 개의 콘덴서(C8,C6)로 이루어진 출력부(620)로 구성되어 최소 0.9V의 입력전압을 최대 4V의 출력전압으로 승압시키는 전압변환기(TR)를 나타낸다.

이때, IC칩(610)은 집적회로로서, LX는 Inductor node, VOUT은 Voltage output pin, VIN은 Power input pin, FB는 Feedback pin, EN은 Enable pin, GND는 Ground pin 이다.

그리고, (b)의 경우는 콘덴서(Cin), 인덕터(L), 두 개의 저항(R1,R2)로 이루어진 입력부(700)와; 다수의 핀(pin)을 갖는 IC칩(710)과, 콘덴서(Cout)를 사이에 두고 4개의 저항(R3,R4,R5,R6)을 갖춘 출력부(720)로 구성되어 최소 0.8V의 입력전압을 최대 5V의 출력전압으로 승압시키는 전압변환기(TR)를 나타낸다.

특히, 전압검출 기능도 가지고 있어 출력전압을 0-5V 사이에서 조절할 수 있는 기능을 갖는다.

이때, IC칩(710)에 포함된 핀(pin) 중, LX는 Switching node, VOUT은 Boost output, VBAT는 Battery supply input, FB는 Feedback input for adjustable output voltage version, LBI는 Voltage detector input, LBO는 Voltage detector output, PGND는 Power ground,

는 Power Good indicator, EN은 Chip enable, GND는 Ground 이다.

아울러, 상기 접속구(C)는 도 2의 (a)와 같이, 배터리수용체(500)와 분리된 상태로 개별 조립 가능하게 구성된 분리형과, 도 2의 (b)와 같이 배터리수용체(500)의 상단에 하나의 몸체를 구성한 일체형으로 만들어질 수 있다.

이와 같은 형태는 사용자의 취향에 따라 선택할 수 있도록 옵션으로 제조 판매됨이 바람직하다.

이러한 구성으로 이루어진 본 고안은 사용자가 흡입부재(100)를 입에 문 상태에서 흡입하게 되면, 지지부재(400)의 외주면에 형성된 흡입구(420)를 통해 공기가 유입되게 되고, 유입된 공기는 지지부재(400), 심지부재(300), 흡입부재(100)를 거쳐 입속으로 들어오게 된다.

이 과정에서, 심지(320)에는 액상 에센스가 묻혀져 있고, 또 배터리(B)로부터 인가된 전원에 의해 발열체(322)가 발열되면서 액상 에센스를 기화시키게 되므로 기화된 에센스가 연기 형태로 전환되어 사용자의 입 속으로 들어가게 된다.

때문에, 사용자는 가시적으로 담배를 피는 조건을 갖추게 되는 것이다.

이후, 액상 에센스가 소진되면 다시 충전하면 되고, 심지(320)가 열화 될 경우에는 심지부재(300)만 지지부재(400)로부터 분리하여 교체 사용하면 간단히 해결될 수 있다.

뿐만 아니라, 외부에서 사용중 배터리(B)가 소진되게 되면 기존처럼 전용 충전기를 소지하고 다니다가 이를 이용하여 충전하거나 혹은 미소지시 집으로 돌아온 후 충전기로 충전하여야 하는 불편함과 기다림이 필요하였지만, 본 고안에서는 그럴 필요없이 시판중인 AAA 또는 AA형 사이즈의 1.5V 건전지를 손쉽게 구입하여 교체하게 되면 즉시에서 승압된 전압을 통한 발열 작용이 가능하므로 별도의 충전 작업없이 곧바로 전자담배를 사용할 수 있게 된다.

이 과정에서, 본 고안은 1.5V의 전압을 3~4V까지 승압시켜 발열체(322)를 발열시키도록 작용하기 때문에 기존처럼 불완전 무화 내지 발열 불량에 따른 여러가지 폐해들이 발생하지 않고, 원래 전자담배가 갖고 있던 리튬 이온 배터리 사용시와 동일한 조건과 환경을 만들어 줄 수 있게 된다.

100 : 흡입부재 200 : 에센스용기
300 : 심지부재 400 : 지지부재
500 : 배터리수용체 B : 배터리
C : 접속구

Claims (3)

1. 사용자가 입에 대고 빨 수 있는 흡입부재; 상기 흡입부재와 체결되고 액상 에센스가 충전된 에센스용기; 상기 액상 에센스에 노출되는 심지, 상기 액상 에센스에 노출되지 않은 상태로 상기 심지의 일부에 감긴 발열체 및 상기 발열체의 +,-단자와 연결되는 심지부재; 상기 심지부재의 하단에 위치하는 지지부재; 상기 지지부재의 하단에 체결되고, 지지부재의 내부를 통해 상기 발열체로 전원을 인가하는 배터리수용체를 포함하는 전자담배에 있어서;
   상기 배터리수용체에는 시중에서 구입가능한 1.5V 배터리가 삽입되고,
   상기 배터리수용체와 상기 지지부재 사이에는 연결구가 더 설치되고;
   상기 연결구에는 배터리의 입력전압 1.5V를 출력전압 3~4V로 승압시켜 상기 발열체로 인가하는 전압변환기가 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 전자담배.
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 연결구는 상기 배터리수용체의 상단에 일체로 구비되어 배터리수용체와 한 몸체를 이룬 것을 특징으로 하는 전자담배.
3. 청구항 1에 있어서;
   상기 1.5V 배터리는 AAA 또는 AA 배터리인 것을 특징으로 하는 전자담배.

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