KR20150133208A - 모조 담배 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주축이 있는 일반적으로 원통형 담배와 같은 하우징(1)을 구비하는 모조 담배로서, 상기 하우징(1)은 하우징의 주요부를 따라 연장하는 가압된 흡입 가능한 조성물의 저장소(4)를 포함하며, 상기 저장소(4)는 저장소의 한쪽 단부에 배출 밸브에 의해서 선택적으로 닫힐 수 있는 저장소 배출구를 구비하며, 상기 배출 밸브는 조성물이 저장소 배출구로부터 장치의 배출구 단부에서 흡입 배출구까지 흐르는 것을 허용하도록 작동할 수 있으며, 상기 모조 담배는 저장소 배출구 부근으로부터 저장소의 주요부를 따라 연장하는 관통 보어(21)가 있는 튜브(20)를 더 포함해서, 조성물이 튜브 보어 주입구로 튜브 보어를 따라 저장소 배출구로 흐르도록 하며,튜브 주입구 단부는 주축이 주입구 단부를 통과하도록 유지되어, 튜브 보어 주입구는 저장소의 부피(volume)의 중앙 50%에 주축을 따라 위치되는 모조 담배에 관한 것이다.

Description

모조 담배{A SIMULATED CIGARETTE}
본 발명은 주축이 있는 일반적으로 원통형 담배와 같은 하우징을 구비하는 모조 담배로서, 상기 하우징은 하우징의 주요부를 따라 연장하는 가압된 흡입 가능한 조성물의 저장소를 포함하며, 상기 저장소는 저장소의 한쪽 단부에 배출 밸브에 의해서 선택적으로 닫힐 수 있는 저장소 배출구를 구비하고, 상기 배출 밸브는 조성물이 저장소 배출구로부터 장치의 배출구 단부에서 흡입 배출구까지 흐르는 것을 허용하도록 작동할 수 있는 모조 담배에 관한 것이다. 상기 모조 담배는 계속하여 "상술된 종류의" 모조 담배로서 언급될 것이다.
상술된 종류의 모조 담배는 WO2011/107737에 개시된다. 상기 문서는 적절한 조성물이 배출구 밸브가 개방될 때 저장소 배출구에 구비되는 것을 확실히 하기 위해서 저장소의 주요부를 채우는 심지(wick)를 요구한다.
하지만, 심지는 조성물 밖으로 니코틴을 효과적으로 추출하여 심지는 불규칙한 복용을 제공한다.
상술된 종류의 다른 모조 담배는 DE4030257에 개시된다. 상기 특허문헌의 일 예는 저장소의 배출구 단부로부터 짧은 거리를 연장하는 튜브를 개시한다. 튜브는 신축성이 있으며 주입구 단부에 무게가 실려 어떤 방향이더라도 튜브가 저장소의 하부면 쪽으로 무게가 실린다. 상기 구성은 저장소로부터 가능한 많은 조성물이 흡입되도록 설계된 것이다. 하지만, 상기 설계의 문제점은 사용자가 이용할 수 있는 조성물의 양이 담배의 방향에 따라 방향에 의존한다는 것이다. 담배가 수평한 구성에서 사용된다면, 조성물의 대부분이 흡입될 수 있다. 하지만, 담배는 통상적으로 담배의 흡입 단부가 반대편 단부보다 위에 있는 "끝이 내려간 상태(tip-down)"에서 흡입된다. 이러한 방향에서, 조성물의 약 절반도 흡입될 수 없다. 따라서, 담배를 사용할 때마다 방향에 따라 사용자에 의해서 흡입될 조성물의 양은 큰 변화가 있다. 사용자가 흡입하는 니코틴의 양을 알 수 없기 때문에 사용량의 큰 변동성은 규제의 관점에서 볼 때 바람직하지 않다.
본 발명의 목적은 상기된 단점을 해결하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상술된 종류의 모조 담배는, 저장소 배출구 부근으로부터 저장소의 주요부를 따라 연장하는 관통 보어가 있는 튜브를 포함해서, 조성물이 튜브 보어 주입구로 튜브 보어를 따라 저장소 배출구로 흐르도록 하며, 튜브 주입구 단부는 주축이 주입구 단부를 통과하도록 유지되어, 튜브 보어 주입구는 저장소의 부피(volume)의 중앙 50%에 주축을 따라 위치된다.
저장소의 부피는 저장소 안의 자유 공간, 즉 조성물에 의해서 채워질 수 있는 전체 부피이다. 상기 부피는 튜브 벽과 같은 저장소의 안의 어떤 내부 특징들을 제외한다. 하지만, 상기 부피는 튜브 보어의 부피를 포함한다. 상기 부피는 다양한 구성부품의 부피를 계산(즉, 저장소 하우징의 내부 부피와 내부 구성부품의 차)하거나, 저장소를 가득 채우고 채우는데 필요한 액체의 부피를 측정함으로써(예컨대, 질량 증가분을 측정함으로써) 결정될 수 있다. 상기 부피의 50%만큼 저장소를 채우고 축에 수직하게 모조 담배를 향하게 함으로써, 부피의 중점이 결정될 수 있다. 상기 과정은 상기 언급된 50% 부피보다 상대적으로 25% 적은 액체의 부피 및 상대적으로 25% 많은 액체의 부피에서 반복된다. 이러한 두 개의 수위는 상기 정의된 저장소의 부피의 중앙 50%를 결정한다. 대안으로, 상기 위치들은 구성부품들의 부피를 기반으로 계산될 수 있다.
저장소의 중앙 쪽으로 튜브 보어 주입구를 구비함으로써, 축 방향에서 부피의 중앙부에서, 튜브 보어 주입구는 저장소를 채우는 액체의 몸체의 도심 근처에 있는 위치에 있어서, 액체의 약 50%는 배출될 수 있다.
그리하여, 본 발명은 복용량의 총 양을 최대화하는 것이 아니라 복용량의 균일함을 최대화 하는 것이 목적인 점에서 DE4030257의 목적과 상이한 접근을 하는 것을 알 수 있다. 상기 목적은 최하부 위치 쪽으로 항상 편향된 신축성 튜브를 구비하지 않고, 저장소의 중앙 지역에 튜브의 주입구 단부를 유지함으로써 달성될 수 있다.
바람직하게는, 튜브 보어 주입구는 저장소의 부피의 중앙 30%, 보다 바람직하게는 저장소의 부피의 중앙 20%에 위치하며, 이러한 구성이 복용량의 변동성을 더 줄여준다.
튜브 보어 주입구가 상기 설정된 것처럼 저장소의 중앙 지역에 있으며, 바람직하게는 튜브 보어 주입구는 배출구로부터 가장 먼 부피의 절반에 있다. 상기 50%, 30%, 및 20% 제한은 주입구가 저장소의 중앙으로부터 각각 25%, 15%, 및 10%에 있도록 한다. 배출구 단부 반대편 단부 쪽으로 주입구를 구비하게 한다는 점을 고려한다면, 선호되는 범위는 반대편 단부보다 배출구 쪽으로 더 낮아질 수 있다. 예컨대, 배출구 단부 쪽으로 부피의 중심의 15% 및 반대편 단부 쪽으로 부티의 25%에 주입구를 구비하는 것이 선호될 수 있다. 이러한 구성이 보다 일반적인 "끝이 내려간" 상태에서 흡입되는 더 큰 부피를 허용하나, 여전히 지나치게 흡입량의 변화를 피하는 중심에 충분히 가깝다.
튜브 주입구는 정의된 위치에서 튜브가 튜브 보어 주입구가 있는 튜브 스스로를 충분히 지지할 수 있을 만큼 단단한 튜브에 의해서 제 위치에 유지될 수 있다. 하지만, 바람직하게는, 튜브는 신축성 튜브이며 지지대가 제 위치에 주입구 단부를 유지하기 위해서 구비된다.
지지대는 바람직하게는 저장소의 내부 벽과 억지끼워맞춤(interference fit)을 형성할 수 있는 외부 직경을 구비한다. 지지대는 바람직하게는 위치 안으로 주입구 단부를 안내하기 위해서 튜브의 주입구 단부를 마주하는 중공의 원뿔 단부를 구비한다. 상기 특징이 튜브가 저장소 안으로 밀리게 할 수 있기 때문에 직선 앞으로 조립 과정을 허용해서 지지대가 저장소 배출구 또는 배출구 밸브 자체에 인접한 저장소의 내부 벽과 결합한다.
모조 담배는 일회용 장치일 수 있다. 하지만, 바람직하게는, 저장소는 재충전 가능하며 배출구 단부의 반대편 리필 단부에 리필 밸브를 구비한다. 상기 경우에, 튜브 지지대는 바람직하게는 리필 밸브 하우징과 통합된다. 이러한 구성은 모조 담배에서 많은 구성부품을 줄이는데 도움이 된다.
배출구 밸브는 수동으로 작동될 수 있으나, 바람직하게는 호흡작동 밸브(breath-operated valve)이다. 배출구 밸브는 바람직하게는 탄성 부재에 의해서 폐쇄되도록 편향되고 신축성 칸막이에 의해서 지지되며, 공기 흐름 경로는 모조 담배를 통과하게 구비되어 배출구 단부에서 흡입은 공기 흐름이 탄성 부재의 작용에 대항하여 배출구 밸브를 들어올리고 배출구 밸브를 개방하디 충분한 압력을 칸막이 상에 만들도록 한다.
흡입 가능한 조성물은 바람직하게는 니코틴 및 추진체를 포함한다.
튜브는 바람직하게는 담배 전체 길이의 적어도 60%를 연장하며 상대적으로 길다. 보어는 바람직하게는 1mm 미만이다. 다른 내부 직경의 적어도 일부가 있는 튜브 담배가 배출할 수 있는 복용량을 변화하기 위해서 사용될 수 있다. 이전에, 복용량은 배출구 밸브의 하부의 배출구 오리피스의 크기에 따라서 변화하였지만, 이것은 또한 입자의 크기를 변화시킨다. 복용량을 제어하기 위한 보어를 사용함으로써, 이것은 입자 크기의 타협 없이 행해질 수 있다.
본 명세서에 포함되어 있음.
본 발명에 따른 모조 담배의 예시가 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 모조 담배의 축 방향의 단면도를 도시한다.
도 2는 "끝이 내려간 상태(tip-down)"에서의 도 1과 유사한 도면이다.
도 3은 "끝이 올라간 상태(tip-up)"에서의 도 1과 유시한 도면이다.
도 4은 도 1의 오른쪽 부분을 자세히 도시하는 축 방향의 단면도이다.
도 5는 튜브 지지대의 단면도이다.
모조 담배의 기본 구성은 WO2011/107737에 개시된다. 그리하여, 상기 모조 담배는 일반적으로 원통형 형상이며 대략 담배의 크기이다. 상기 모조 담배는 배출구 단부(2)가 있는 하우징 및 내부 공간의 대부분을 차지하는 저장소(4)가 있는 리필 단부(refill end)(3)를 구비한다. 튜브를 닫기 위해서 탄성 튜브(7)를 핀치(pinch)하는 톱니(tooth) 형태의 밸브 요소(6)가 있는 배출 밸브(5)는 배출구 단부(2)에 있다. WO2011/107737 및 WO2014/033438에 개시되었듯이, 배출 밸브(5)는 사용자가 배출구 단부(2)를 흡입할 때 스프링(9)의 작용에 대항하여 밸브 요소(6)를 개방하기 위해서 칸막이(diaphragm)(8)와 협력하는 날개(vane)를 더 포함한다. 제2 스프링(11)의 작용에 대항하여 개방될 수 있는 체크 밸브를 핵심으로 하는 리필 밸브 요소(10)는 저장소의 단부에 있다. 이것이 동시계속 출원 1305486.1의 주제이다. 제2 스프링(11) 및 리필 밸브 요소(10)는 많은 개구(13)를 구비하는 케이지(cage)에 보관되어서 케이지(13) 내의 공간은 저장소(4)의 일부를 형성한다.
내부 보어(21)가 있는 신축성 튜브(flexible tube)(20)는 또한 저장소(4) 안에 있다. 보어(21)는 탄성 튜브(7)의 단부에 인접하게 위치된 배출구(22)를 구비하며, 조성물만이 보어(21) 통하여 배출 밸브(5)에 도달할 수 있도록 보어는 배출구 단부에 인접하여 저장소(4)의 벽(23)에 밀봉되거나 상기 벽에 대항하여 위치될 수 있다. 도면에서 볼 수 있듯이, 저장소 또는 튜브(7)의 단부에서 벽(23)을 밀봉하는 것은 튜브의 측벽 또는 단부 벽일 수 있으며, 바람직하게는 튜브의 측벽과 단부 벽 모두 일 수 있다. 밸브 요소(6)와 튜브(20) 사이의 탄성 튜브(7)의 오른쪽 측면은 또한 저장소의 일부임은 도면에 명확히 나타나있다.
튜브(20)의 주입구 단부(25)에서, 보어(21)는 주입구 단부(25), 바람직하게는 보어(21)의 주입구(26)가 도 4에 도시된 되었듯이 하우징(10)의 주축(X) 상에 있도록 지지대(30)에 의해서 지지되는 주입구(26)를 구비한다.
지지대(30) 리필 밸브(3)에 가장 가까운 지지대(30)의 단부에서 밸브 케이지(12)를 대항하여 인접한다. 지지대(30) 및 밸브 케이지(12)는 단일 부품으로 구성될 수 있다. 반대편 단부에서, 지지대(30)는 배출구 단부(2) 쪽으로 향하는 원뿔 표면(31)을 구비한다. 지지대의 외부 직경(32)은 상기 지점에서 저장소(4)의 내부 직경과 일치하는 직경을 구비하여 지지대(30)가 저장소(4) 내에 억지 끼워맞춤(interference fit)된다. 도 5에 도시된 4개의 개구는 저장소 내의 액체가 주입구(26)로 접속하도록 지지대(30)를 자유롭게 통과하도록 허용한다.
모조 담배를 조립하기 위해서, 튜브(20)는 튜브가 배출구(22)가 벽(23)을 밀봉하는 도 1에 도시된 위치에 도달할 때까지 저장소(4)에 삽입된다. 지지대(30)가 같은 단부로 삽입되면 원뿔 표면(31)은 주입구 단부(25)를 픽업하고 도면에 도시된 것처럼 중앙 지역으로 주입구 단부를 안내한다. 원뿔 지역(31)은 중앙 지역에서 튜브(20)의 주입구 단부(25)를 유지하는 원통형 지역(35)으로 연장한다. 튜브의 단부는 상기 위치에 완전히 고정될 수 있다, 또는 튜브의 능력을 수행하는 영향이 없을 정도로 약간 자유롭게 이동할 수 있다. 튜브가 완전히 고정될지라도, 개구(34)는 저장소에서 액체가 보어(21)의 주입구(26)에 도달하도록 허용한다.
복잡한 저장소(4)의 형상은 도면들 및 상기 설명으로부터 이해될 수 있다. 저장소의 오른쪽 부분은 장치의 직경의 대부분을 차지하는 일반적으로 원통형인 구성을 구비하는 반면, 저장소의 왼쪽 부분은 튜브의 내부 보어(21)일 수 있으며, 또는 상기 튜브의 측면 상에 저장소의 일부일 수 있다.
추가로, 오른쪽 부분에서, 저장소의 부피는 튜브(20)의 주입구 단부, 지지대(30), 밸브 케이지(12), 제2 스프링(11), 및 저장소 내에 있는 리필 밸브 요소(10)의 일부에 의해서 줄어들 수 있다. 그리하여, 저장소(4)의 부피는 상기 부품들을 측정하여 결정될 수 있는 반면, 상기 부피는 실험적으로 간단히 측정될 수 있다.
상기 장치의 작동은 도 1 내지 3을 참조하여 설명될 것이다.
사용자가 배출구 단부(2)를 흡입할 때, 배출 밸브(5)는 상기되었듯이 개방한다. 보어(21)의 주입구(26)가 저장소 내에 액체의 수위(L) 아래에 있다는 것을 고려하면, 액체는 보어를 따라 이동할 것이며 흡입을 위한 플룸(plume)을 만들기 위해서 배출 밸브 요소(6)의 하류에서 증기화될 것이다. 도 1 내지 도 3은 저장소(4)를 채우는 액체의 몸체의 도심(centroid)을 도시한다. 보어(21)의 주입구(26)는 도심의 근처에 있다. 도 1에 도시된 상기 구체적인 예시에서, 주입구(26)는 리필 단부(3) 쪽으로 도심(C)으로부터 1.3mm만큼 떨어져 있다. 도 1에 도시된 수평 방향에서, 저장소에서 전체 액체의 약 50%를 나타내는 수위(L) 이상의 전체 액체는 담배로부터 흡입될 수 있다. 담배가 도 2에 도시된 것처럼 "끝이 내려간" 구성인 경우, 주입구(26)가 상기했듯이 도심(C)에서 떨어져 있기 때문에, 도 1에 구성부도 약간 더 많은 액체가 이용 가능하다. 반대로, "끝이 올라간" 구성인 경우, 약간 더 적은 액체가 이용 가능하다. 다른 구성에서, 주입구(26)는 도심(26)에 있어서, 상기 3가지 위치에서 배출하는데 핵심적인 변화는 없다. 현재 선호되는 구성은 도시된 것처럼 도심(C)에서 리필 단부 쪽으로 약간 떨어져 있는 것이며, 이러한 구성이 "끝이 내려간" 방향에서 약간 더 액체가 배출되기 때문이다.
일단 모조 담배가 저장소의 약 절반을 나타내는 도 1 내지 3에 도시된 액체 수위 위치(L)에 도달하면, 액체는 더 이상 흡입될 수 없으며, 그러면 담배는 리필 밸브(10)를 통하여 리필된다.

Claims (13)

  1. 주축이 있는 일반적으로 원통형 담배와 같은 하우징을 구비하는 모조 담배로서,
    상기 하우징은 하우징의 주요부를 따라 연장하는 가압된 흡입 가능한 조성물의 저장소를 포함하며,
    상기 저장소는 저장소의 한쪽 단부에 배출 밸브에 의해서 선택적으로 닫힐 수 있는 저장소 배출구를 구비하며,
    상기 배출 밸브는 조성물이 저장소 배출구로부터 장치의 배출구 단부에서 흡입 배출구까지 흐르는 것을 허용하도록 작동할 수 있으며,
    상기 모조 담배는 저장소 배출구 부근으로부터 저장소의 주요부를 따라 연장하는 관통 보어가 있는 튜브를 더 포함해서, 조성물이 튜브 보어 주입구로 튜브 보어를 따라 저장소 배출구로 흐르도록 하며,
    튜브 주입구 단부는 주축이 주입구 단부를 통과하도록 유지되어, 튜브 보어 주입구는 저장소의 부피(volume)의 중앙 50%에 주축을 따라 위치되는 모조 담배.
  2. 제 1 항에 있어서,
    튜브 보어 주입구는 저장소의 부피의 중앙 30%에 위치되며, 바람직하게는 저장소의 부피의 중앙 20%에 위치되는 모조 담배.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    튜브 보어 주입구는 배출구로부터 가장 먼 부피의 절반에 있는 모조 담배.
  4. 제 1 항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    튜브는 신축성 튜브이며,
    지지대가 제 위치에 주입구 단부를 유지하기 위해서 구비되는 모조 담배.
  5. 제 4 항에 있어서,
    지지대는 저장소의 내부 벽에 억지 끼워맞춤(interference fit)을 형성할 수 있는 외부 직경을 구비하는 모조 담배.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    지지대는 바람직하게는 튜브의 주입구 단부를 안내하기 위해서 튜브의 주입구 단부를 마주하는 중공의 원뿔 단부를 구비하는 모조 담배.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    저장소는 리필 가능하며 배출구 단부의 반대편에 리필 단부에 리필 밸브를 구비하는 모조 담배.
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지대는 리필 밸브 하우징과 통합된 모조 담배.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    배출구 밸브는 호흡작동 밸브(breath-operated valve)인 모조 담배.
  10. 제 9 항에 있어서,
    배출구 밸브는 탄성 부재에 의해서 폐쇄되도록 편향되고 신축성 칸막이에 의해서 지지되며,
    공기 흐름 경로는 모조 담배를 통과하게 구비되어 배출구 단부에서 흡입은 공기 흐름이 탄성 부재의 작용에 대항하여 배출구 밸브를 들어올리고 배출구 밸브를 개방하디 충분한 압력을 칸막이 상에 만들도록 하는 모조 담배.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    흡입 가능한 조성물은 니코틴 및 추진체를 포함하는 모조 담배.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    튜브는 담배 전체 길이의 적어도 60%를 연장하는 모조 담배.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    보어의 내부 직경은 1mm 미만인 모조 담배.
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