KR20210104401A - 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐 - Google Patents

Abstract

에어로졸 흡입기용 캡슐은 에어로졸 생성용 제1물질을 수용하는 제1챔버와, 제1챔버에 인접하도록 배치되며 에어로졸 생성용 제2물질을 수용하고 변형됨으로써 제2물질을 제1챔버로 배출 가능한 제2챔버와, 제1챔버와 제2챔버의 사이에 배치되어 제2챔버에서 배출되는 제2물질을 제1챔버로 전달하는 전달부와, 제1챔버에서 발생하는 에어로졸을 외부로 배출하는 배출통로를 포함한다.

Description

에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐{Aerosol inhaler and capsule for the aerosol inhaler}

실시예들은 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용이 편리하고 위생적인 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐에 관한 것이다.

최근 궐련을 대체하는 전자담배장치의 수요가 증가하고 있다. 액상형 전자담배나 궐련형 전자담배와 같은 여러 가지 형태의 전자담배장치는 사용자에게 다양한 경험을 제공할 수 있다.

궐련형 전자담배는 고온으로 궐련을 가열함으로써 에어로졸을 발생시키는 방식을 이용하는 장치이다. 이러한 궐련형 전자담배는 그 부피가 커서 휴대가 불편하고, 사용하고 남는 궐련을 폐기 처리하는 작업이 번거롭다.

또한 궐련형 전자담배를 사용할 때에는 궐련이 가열되는 중에 발생하는 찌꺼기의 처리가 불편하다. 즉 궐련 발생 중 발생한 찌꺼기가 전자담배의 내부에 쌓이므로, 사용자는 찌꺼기를 전자담배에서 제거하는 청소작업을 주기적으로 실시해야 하는 불편함을 겪는다. 또한 주기적으로 청소작업을 실시하더라도 전자담배의 오랜 사용 후에는 찌꺼기로 인해 전자담배의 내부가 오염되어 사용하기에 비위생적이고, 그로 인하여 에어로졸의 품질이 변할 수 있다.

실시예들은 사용이 편리하며 청결한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐을 제공한다.

또한 실시예들은 양질의 에어로졸을 생성할 수 있는 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐을 제공한다.

일 실시예에 관한 에어로졸 흡입기용 캡슐은 에어로졸 생성용 제1물질을 수용하는 제1챔버와, 제1챔버에 인접하도록 배치되며 에어로졸 생성용 제2물질을 수용하고 변형됨으로써 제2물질을 제1챔버로 배출 가능한 제2챔버와, 제1챔버와 제2챔버의 사이에 배치되어 제2챔버에서 배출되는 제2물질을 제1챔버로 전달하는 전달부와, 제1챔버에서 발생하는 에어로졸을 외부로 배출하는 배출통로를 포함한다.

전달부는 다공성의 메시 소재를 포함하며 판 형상을 가질 수 있다.

에어로졸 흡입기용 캡슐은 제2챔버에 수용된 제2물질의 누설을 방지하도록 제2챔버의 개구를 밀봉하고 제2챔버가 변형되어 제2물질에 가해지는 압력에 의해 파열되는 밀봉막을 더 포함할 수 있다.

제1챔버에 수용된 제1물질의 부피는 제2챔버에 수용된 제2물질의 부피의 1.2 내지 1.5배일 수 있다.

에어로졸 흡입기용 캡슐은 에어로졸을 통과시키도록 배출통로에 배치되어 제1챔버로부터의 물질의 흐름을 차단하는 메시망을 더 포함할 수 있다.

다른 실시예에 관한 에어로졸 흡입기는 에어로졸 생성용 제1물질을 수용하는 제1챔버와 제1챔버에 인접하도록 배치되며 에어로졸 생성용 제2물질을 수용하고 변형됨으로써 제2물질을 제1챔버로 배출 가능한 제2챔버와 제1챔버와 제2챔버의 사이에 배치되어 제2챔버에서 배출되는 제2물질을 제1챔버로 전달하는 전달부와 제1챔버에서 발생하는 에어로졸을 외부로 배출하는 배출통로를 포함하는 에어로졸 흡입기용 캡슐과, 에어로졸 흡입기용 캡슐과 결합될 수 있는 본체와, 본체에 배치되어 에어로졸 흡입기용 캡슐의 제1챔버에 열을 가하는 히터를 포함한다.

에어로졸 흡입기용 캡슐은 히터와 제1챔버의 사이에 위치하여 히터의 열을 제1챔버에 전달하는 열전도부를 더 포함할 수 있다.

본체는 에어로졸 흡입기용 캡슐이 본체에 결합할 때에 제2챔버를 가압하여 제2챔버를 변형시키는 가압부를 포함할 수 있다.

제1물질은 유기산, 보습제, 향미제 중 적어도 하나를 포함한 액상의 물질일 수 있고, 제2물질은 액상 물질 또는 고상 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 제2챔버는 제2물질을 흡수하여 제2물질을 유지할 수 있는 다공성 소재를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐에 의하면 사용자가 에어로졸을 신속하고 간편하게 흡입할 수 있어서 사용이 편리하다. 또한 에어로졸 흡입 동작 후에도 에어로졸 흡입기에 이물질이 축적되는 현상을 최소화할 수 있어서 에어로졸 흡입기를 청결하게 유지할 수 있고, 작은 크기로 설계가 가능하므로 휴대가 간편하다.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 흡입기용 캡슐을 예시적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 작동상태를 예시적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 다른 실시예에 관한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 작동상태를 예시적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 작동상태를 예시적으로 도시한 단면도이다.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1은 일 실시예에 관한 에어로졸 흡입기용 캡슐을 예시적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 작동상태를 예시적으로 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 흡입기(90)는 에어로졸 생성용 제1물질(11)과 제2물질(21)을 수용하며 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)과, 캡슐(7)과 결합될 수 있는 본체(60)와, 본체(60)에 배치되어 캡슐(7)에 열을 가하는 히터(71)를 포함한다.

에어로졸 흡입기(90)가 인체에 전달하는 에어로졸(aerosol)은 미세한 크기의 고체 입자 및/또는 액체 방울을 포함하는 공기의 흐름을 의미한다.

에어로졸 흡입기용 캡슐(7)은 에어로졸 생성용 제1물질(11)을 수용하는 제1챔버(10)와, 제1챔버(10)에 인접하도록 배치되어 에어로졸 생성용 제2물질(21)을 수용하며 외부로부터 가해지는 가압력에 의해 변형됨으로써 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 배출 가능한 제2챔버(20)와, 제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이에 배치되어 제2챔버(20)에서 배출되는 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 전달하는 전달부(30)와, 제1챔버(10)에서 발생한 에어로졸을 외부로 배출하는 배출통로(40)를 포함한다.

제1챔버(10)에 수용되는 제1물질(11)은 에어로졸의 생성을 위한 유기산, 보습제, 향미제 중 적어도 하나를 포함하는 액상의 물질일 수 있다.

제1챔버(10)는 제1물질(11)로부터 발생한 에어로졸을 외부로 배출하기 위한 배출통로(40)와 연결된다. 배출통로(40)의 단부에는 마우스피스(65)가 연결될 수 있다. 마우스피스(65)는 제1챔버(10)와 별도로 제작된 후에 배출통로(40)의 단부에 결합된다. 마우스피스(65)는 제1챔버(10)에서 발생한 에어로졸에 의해 가열된 기류를 사용자에게 전달하기 전에 안전한 온도범위로 냉각시키기 위하여 충분한 길이를 갖는다.

실시예들은 상술한 바와 같은 마우스피스(65)가 별도로 설치된 구조에 의해 제한되는 것은 아니며, 도 1 및 도 2에 도시된 마우스피스(65)를 제거하고 사용자가 입으로 물어서 에어로졸을 흡입할 수 있게 하는 마우스피스의 기능을 배출통로(40)의 단부가 수행하게 할 수도 있다.

배출통로(40)의 경로의 일부분에는 제1챔버(10)에서 발생한 에어로졸을 통과시킬 수 있으며 제1챔버(10)로부터 흘러나오는 액체나 고체 등의 물질을 차단하여 액체나 고체 등의 물질이 외부로 누설되지 않게 하는 메시망(41)이 설치된다.

에어로졸 흡입기용 캡슐(7)은 외부로부터 전달된 열을 제1챔버(10)에 전달하기 위한 열전도부(50)를 포함한다. 열전도부(50)는 히터(71)로부터 전달된 열을 제1챔버(10)의 제1물질(11)에 전달함으로써 제1물질(11)을 가열하는 기능을 수행한다.

열전도부(50)는 열을 전달할 수 있는 금속 소재의 판, 또는 세라믹 소재의 판 형상을 가질 수 있다. 또한 에어로졸 흡입기에 유도가열 방식의 히터가 사용될 경우에는 열전도부(50)가 유도자기장에 의해 반응하여 열을 발생할 수 있는 서셉터의 기능을 수행하도록 자성체를 포함할 수 있다.

열전도부(50)는 제1챔버(10)의 외부 벽의 적어도 일부분을 형성함으로써 제1챔버(10)에 수용된 제1물질(11)의 적어도 일부분에 직접 접촉할 수 있다. 그러나 실시예는 이와 같은 열전도부(50)이 구조나 소재에 의해 제한되는 것은 아니며, 예를 들어 제1챔버(10)의 외벽의 외측 면에 열전도부(50)가 부착되어 외부로부터 전달된 열을 외벽을 통해 간접적으로 제1챔버(10)에 수용된 제1물질(11)에 전달할 수 있다.

또한 도 1 및 도 2에서 열전도부(50)의 좌우 방향의 폭은 제1챔버(10)에 수용된 제1물질(11)의 좌우 방향의 폭보다 약간 작게 설정되었으나, 실시예들은 열전도부(50)의 좌우 방향의 폭에 의해 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 열전도부(50)의 좌우 방향의 폭은 제1물질(11)의 좌우 방향의 폭과 동일하거나 제1물질(11)의 좌우 방향의 폭보다 크게 설정될 수 있다.

제2챔버(20)에 수용되는 제2물질(21)은 액상 물질 또는 고상 물질 중 적어도 하나를 포함한다. 제2물질(21)은 니코틴을 포함하는 담배잎이나 과립(granule), 담배 분말, 분말이나 과립 중 적어도 하나의 형태를 포함한 고형제와 같은 고상 물질을 포함하거나, 액상 니코틴과 같은 액상 물질을 포함하거나, 고상 물질과 액상 물질의 혼합 물질을 포함할 수 있다.

제2물질(21)이 액상 물질을 포함하는 경우, 예를 들어 액상 물질을 흡수하여 보유할 수 있는 담지체에 의해 액상 물질이 유지될 수 있다. 제2물질(21)이 액상 물질을 포함하는 경우 제2챔버(20)는 예를 들어 솜, 스펀지, 세라믹 등의 다공성 소재를 포함한 담지체를 내부에 수용할 수 있다.

실시예들은 상술한 바와 같은 제1물질(11)과 제2물질(21)의 종류에 의해 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 제2물질(21)이 유기산, 보습제, 향미제 중 적어도 하나를 포함하는 액상의 물질을 포함할 수 있다. 또한 제1물질(11)은 니코틴을 포함하는 담배잎이나 과립(granule), 담배 분말, 분말이나 과립 중 적어도 하나의 형태를 포함한 고형제와 같은 고상 물질이나, 액상 니코틴과 같은 액상 물질이나, 고상 물질과 액상 물질의 혼합 물질을 포함할 수 있다.

제1챔버(10)에 수용된 제1물질(11)의 부피는 제2챔버(20)에 수용된 제2물질(21)의 부피의 1.2배 내지 1.5배일 수 있다. 그러나 실시예들은 이와 같은 제1물질(11)와 제2물질(21)의 사이의 부피비에 의해 제한되는 것은 아니며, 제1물질(11)과 제2물질(21)의 성분을 고려하여, 제1물질(11)과 제2물질(21)의 부피비가 동일하거나 제2물질(21)의 부피가 제1물질(11)의 부피보다 클 수 있다.

제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이에는 다공성의 전달부(30)가 설치된다. 전달부(30)는 제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이의 연결 통로에 배치되며 제2챔버(20)의 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 전달하기 위한 미세한 구멍들을 포함할 수 있다. 예를 들어 전달부(30)는 다공성의 메시 소재를 포함하는 판 형상을 가질 수 있다.

실시예는 이와 같은 전달부(30)의 구체적인 형상이나 소재에 의해 제한되는 것은 아니며, 전달부(30)는 예를 들어 미세한 관통구멍들을 갖는 판 형상이나, 액상 물질을 투과시키는 멤브레인(막) 소재를 이용하여 제작될 수 있다.

제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 사이에는 밀봉막(31)이 설치될 수 있다. 도 1 및 도 2에서 밀봉막(31)은 제2챔버(20)를 향하는 전달부(30)의 상면에 배치됨으로써 제2챔버(20)의 개구를 밀봉한다. 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)이 사용되지 않는 동안 밀봉막(31)이 제2챔버(20)에 수용된 제2물질(21)이 누설되는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.

실시예들은 도 1 및 도 2에 도시된 밀봉막(31)의 설치 위치나 구조에 의해 제한되지 않으며, 예를 들어 도 1 및 도 2에 도시된 밀봉막(31)의 위치를 변경하여 전달부(30)의 하면에 밀봉막(31)을 설치할 수 있다.

도 2에 도시된 것과 같이 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)을 사용하기 위해 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)이 에어로졸 흡입기(90)의 본체(60)에 결합된다. 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)이 본체(60)에 결합된 상태에서 사용자가 제2챔버(20)를 가압하면 제2챔버(20)가 변형됨으로써 제2챔버(20)에 수용된 제2물질(21)에 압력이 가해진다.

제2챔버(20)는 사람의 손으로 가압하여 변형될 정도의 탄성력과 유연성을 갖는 얇은 막 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어 제2챔버(20)는 고무, 실리콘, 유연성 플라스틱, 종이, 금속박 등의 적어도 하나를 포함할 수 있다.

에어로졸 흡입기용 캡슐(7)을 사용할 때에는 밀봉막(31)이 파열될 수 있다. 즉 제2챔버(20)에 가해지는 외부의 압력에 의해 제2챔버(20)가 변형되면 제2챔버(20)에 수용된 제2물질(21)의 압력이 증가하여 밀봉막(31)이 파열될 수 있다. 밀봉막(31)이 파열되면 제2챔버(20)에 수용되었던 제2물질(21)이 밀봉막(31)을 투과하여 전달부(30)를 통해 제1챔버(10)로 흐를 수 있다.

도 2에 도시된 작동 상태는 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)이 본체(60)에 장착된 상태에서 사용자가 제2챔버(20)를 가압하여 제2챔버(20)의 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 이송시키는 작동 상태를 설명한다. 그러나 실시예들은 이와 같은 작동 상태에 의해 제한되는 것은 아니며, 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)을 본체(60)에 장착하기 전에 사용자가 제2챔버(20)를 가압함으로써 제2챔버(20)를 변형하여 제2챔버(20)의 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 이송시켜 제1물질(11)과 제2물질(21)을 혼합시키는 작동을 먼저 실시할 수 있다.

사용자가 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 유입시키는 작동을 먼저 실시한 이후에, 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)을 본체(60)에 장착하면 히터(71)와 열전도부(50)가 접촉함으로써 히터(71)의 작동이 시작된다. 히터(71)가 열을 발생하면 히터(71)의 열이 열전도부(50)를 통해 제1챔버(10)로 전달되어 제1챔버(10)에 수용된 물질, 즉 제1물질(11)과 제2물질(21)의 혼합 물질이 가열되어 에어로졸이 발생한다.

사용자가 제2챔버(20)를 가압하여 제2챔버(20)를 변형할 때에는 제2챔버(20)가 변형하는 정도를 조절할 수 있다. 즉 사용자가 약한 힘으로 제2챔버(20)를 가압할 때에는 제2챔버(20)가 약간만 변형됨으로써 소량의 제2물질(21)이 제1챔버(10)로 유입되고, 사용자가 강한 힘으로 제2챔버(20)를 가압하면 제2챔버(20)가 더욱 크게 변형되어 다량의 제2물질(21)이 제1챔버(10)로 유입된다. 따라서 사용자가 취향에 따라 제2챔버(20)를 가압하는 힘을 조절함으로써 제1챔버(10)로 유입되는 제2물질(21)의 양(보습제, 향미제, 또는 유기상 액상 물질의 양)을 자유롭게 조절할 수 있다.

실시예들은 상술한 바와 같이 제2챔버(20)가 가압됨으로써 변형되어 제2챔버(20)의 제2물질(21)이 제1챔버(10)로 유입되는 작동상태에 의해 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 캡슐(7)을 본체(60)에 장착한 후에 제2챔버(20)가 가압되지 않은 상태로 제1챔버(10)를 가열하여 에어로졸을 발생할 수 있다. 제2챔버(20)가 액상 물질 등을 포함하고 제1챔버(10)가 담배 물질을 포함하는 경우, 제2챔버(20)가 가압되지 않은 상태에서 제1챔버(10)를 최소의 온도 조건으로 가열하여 에어로졸을 발생하면 에어로졸 흡입기(90)는 연기를 발생하지 않는 무연담배의 기능을 수행할 수 있다.

본체(60)에는 열전도부(50)에 대응하는 위치에 히터(71)가 설치된다. 히터(71)의 형상은 캡슐(7)의 형상에 대응할 수 있다. 예를 들어 히터(71)는 제1챔버(10)에 설치된 열전도부(50)에 대응하는 크기를 갖는 판 형상일 수 있다.

히터(71)는 본체(60)에 장착된 캡슐(7)의 제1챔버(10)에 인접하도록 본체(60)에 설치된다. 본체(60)에서의 히터(71)의 배치 위치를 설계할 때에는 캡슐(7)이 본체(60)에 부드럽게 삽입되도록 할 수 있다.

또한 히터(71)와 캡슐(7)의 사이의 열전달 효과를 상승시키기 위해 캡슐(7)이 본체(60)에 장착되었을 때 캡슐(7)과 히터(71)의 사이의 갭(gap; 유격)을 최소화하고, 열을 발생하는 히터(71)의 표면이 캡슐(7)의 제1챔버(10)를 향하게 하여 열전달 면적을 증가시킬 수 있다.

히터(71)는 전기가 인가되면 열을 발생하는 전기 저항식 히터이거나, 유도 가열 방식의 히터일 수 있다. 히터(71)가 유도 가열 방식의 히터인 경우, 열전도부(50)는 유도 자기장에 반응하여 열을 발생하는 서셉터로 기능하기 위하여 자성체를 포함할 수 있다.

히터(71)는 본체(60)에 장착된 전기부(70)와 전기적으로 연결된다. 전기부(70)는 히터(71)에 전력을 공급하기 위한 배터리, 전력 공급을 제어하기 위한 제어용 반도체 칩, 히터(71)의 작동과 정지를 지시하기 위한 스위치, 히터(71)의 작동과 관련한 여러 가지 상태를 감지하기 위한 센서 중의 적어도 하나를 포함하거나, 이들의 조합체를 포함할 수 있다.

전기부(70)가 반도체 칩을 포함하는 경우 반도체 칩에는 히터(71)의 작동의 제어를 위한 소프트웨어와 데이터가 탑재될 수 있다. 전기부(70)가 센서를 포함하는 경우, 센서는 히터(71)의 저항, 전류, 전압, 및 온도 중 적어도 하나의 변화를 감지하여 신호를 발생하는 기능을 수행할 수 있다.

히터(71)가 전기 저항식 히터인 경우 열전도부(50)와 히터(71)가 접촉할 때 히터(71)에 전기가 흐르도록 히터(71)의 회로를 구성할 수 있다. 즉 히터(71)가 전기 회로의 일부분을 개방하는 개방부를 포함하고, 열전도부(50)가 히터(71)와 접촉할 때 열전도부(50)가 히터(71)의 개방부와 접촉함으로써 히터(71)의 전기 회로가 전류가 흐를 수 있는 폐쇄 회로의 상태가 된다. 이를 위하여 열전도부(50)는 적어도 히터(71)와 접촉하는 부분에 전기를 전달하기 위한 전기 전도부를 포함할 수 있다.

히터(71)가 전기 저항식 히터인 경우, 히터(71)는 예를 들어 열을 발생하기 위한 전기 저항식 전극 패턴을 포함하는 면상 발열체, 세라믹 소재를 포함한 히터, 필름 형태의 히터 등으로 구현될 수 있다.

또는 히터(71)와 열전도부(50)의 접촉 상태를 인식하거나 본체(60)에 캡슐(7)이 장착된 상태를 인식하기 위해 본체(60)에 장착 감지용 센서가 설치될 수 있다. 히터(71)와 연결된 전기부(70)에 장착 감지용 센서의 신호가 전달되면, 전기부(70)가 캡슐(7)이 본체(60)에 정확히 장착된 것인지를 판단하여 히터(71)의 작동을 자동적으로 개시할 수 있다.

또는 캡슐(7)이 본체(60)에 장착되기 전에 히터(71)가 예비적으로 작동하여 낮은 온도 범위로 열을 발생하는 예열 기능이 실행되고, 캡슐(7)이 본체(60)에 장착된 후에 히터(71)가 비로소 목표 온도의 열을 발생하는 주 가열 기능이 실행될 수 있다. 에어로졸 흡입기(90)에 예열 기능이 탑재된 경우 예열 기능 실행을 위한 버튼, 스위치, 터치 스크린과 같은 사용자 인터페이스를 본체(60)에 설치할 수 있다.

히터(71)는 제1챔버(10)가 가열되어 미리 설정된 온도에 도달할 때까지 열을 발생시키는 기능을 수행할 수 있다. 즉 히터(71)가 발생하는 열의 온도범위가 제1물질(11)과 제2물질(21)의 성분과 양을 고려하여 미리 정해질 수 있다.

실시예들은 상술한 히터(71)의 작동 방식에 의해 제한되는 것은 아니며, 히터(71)가 작동하기 위한 온도의 범위가 제2챔버(20)로부터 제1챔버(10)로 유입되는 제2물질(21)의 유입량에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어 제2챔버(20)가 크게 변형되어 다량의 제2물질(21)이 제1챔버(10)에 유입되는 경우 히터(71)가 높은 온도 범위의 열을 발생할 수 있고, 제2챔버(20)가 작게 변형되어 소량의 제2물질(21)이 제1챔버(10)에 유입되는 경우 히터(71)가 낮은 온도 범위의 열을 발생할 수 있다.

히터(71)가 작동하는 온도 범위가 제2물질(21)의 유입량에 따라 달라지도록 하기 위하여, 제2챔버(20)와 제1챔버(10)의 사이에 제2물질(21)의 유입량을 감지하여 신호를 발생하기 위한 유입량 감지 센서가 설치될 수 있다. 유입량 감지 센서는 예를 들어 유체의 유량을 감지하거나 유체의 압력을 감지하는 센서를 이용하여 구현될 수 있다. 전기부(70)는 유입량 감지 센서로부터 전달된 신호에 기초하여 제1챔버(10)로 유입되는 제2물질(21)의 유입량의 변화를 판단할 수 있으며, 전기부(70)는 제2물질(21)의 유입량에 기초하여 히터(71)가 작동하는 온도 범위를 변경할 수 있다.

실시예들은 상술한 바와 같은 유입량 감지 센서와 전기부(70)의 조합에 의한 히터(71)의 온도 범위 변경 방식에 의해 제한되는 것은 아니며, 예를 들어 히터(71)가 작동하는 온도 범위를 사용자가 선택할 수 있게 하는 스위치, 버튼, 터치 스크린 등과 같은 사용자 인터페이스를 본체(60)에 설치할 수 있다. 사용자가 자신의 기호에 맞추어 제2물질(21)의 유입량을 설정하기 위하여 사용자 인터페이스를 조작하는 경우, 전기부(70)가 사용자 인터페이스로부터 전달된 신호에 기초하여 히터(71)가 작동하는 온도 범위를 변경할 수 있다.

실시예들은 상술한 바와 같은 유입량 감지 센서와 전기부(70)의 조합이나, 사용자 인터페이스를 이용한 히터(71)의 온도 범위 변경 방식에 의해 제한되는 것은 아니며, 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)에 수용되는 제1물질(11)과 제2물질(21)의 성분이나 양에 기초하여 히터(71)의 작동의 온도 범위가 변경될 수 있다. 예를 들어 제1물질(11)이 담배 과립을 포함하는 경우, 히터(71)는 제1챔버(10)를 대략 섭씨 100도 내지 150도의 온도 범위로 가열할 수 있다.

제1물질(11)과 제2물질(21)의 성분이나 양에 기초하여 히터(71)의 작동의 온도 범위를 변경하기 위하여, 예를 들어 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 제1물질(11)과 제2물질(21)의 성분이나 양을 나타내는 표지(marker)를 포함하고, 에어로졸 흡입기(90)는 표지를 인식하여 전기부(70)에 인식 정보를 전달하기 위한 표지 감지부를 포함할 수 있다. 표지는 바코드나 QR 코드나 이들의 조합일 수 있다.

또는 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 제1물질(11)과 제2물질(21)의 성분이나 양에 기초하여 사용자가 히터(71)의 온도 범위를 선택할 수 있게 하는 사용자 인터페이스를 본체(60)에 설치하고, 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 제공 시 히터(71)의 온도 범위의 선택과 관련한 정보를 사용자에게 전달할 수 있다.

예를 들어 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 포장지나, 설명서나, 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 표면에 히터(71)의 온도 범위의 선택을 위한 정보를 배치할 수 있다. 히터(71)의 온도 범위의 선택을 위한 정보는 예를 들어 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 유형이 1번, 2번, 3번인 경우는 본체(60)에 설치된 히터 온도 설정용 제1번 버튼을 작동시키고, 캡슐(7)의 유형이 4번, 5번인 경우는 본체(60)에 설치된 히터 온도 설정용 제2번 버튼을 작동시키라는 정보를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 에어로졸 흡입기(90)에 의하면, 궐련을 연소하기 위해 궐련에 불을 붙이거나, 궐련을 별도로 가열해야 할 필요가 없다. 즉 사용자가 캡슐(7)을 에어로졸 흡입기(90)에 삽입한 후 마우스피스를 통해 에어로졸을 신속하고 간편하게 흡입할 수 있어서 사용이 편리하다.

또한 제1챔버(10)와 제2챔버(20)에 소량의 에어로졸 생성용 물질을 담아 포장함으로써 소형의 에어로졸 생성용 캡슐(7)을 제작할 수 있으므로, 사용과 휴대가 편리한 컴팩트한 디자인의 에어로졸 흡입기(90)를 구현할 수 있다.

또한 에어로졸 흡입 동작 이후에는 에어로졸 흡입기(90)에서 캡슐(7)을 간편하게 분리할 수 있으므로, 에어로졸 흡입기(90)의 내부에 찌꺼기가 남는 등의 현상을 최소화할 수 있어서 에어로졸 흡입기(90)를 청결하게 유지할 수 있고 반복 사용 후에도 양질의 에어로졸 생성이 가능하다.

또한 히터(71)의 작동 온도를 제어하여 제1챔버(10)가 가열되는 온도를 제어할 수 있으므로 에어로졸의 풍부한 무화량을 구현할 수 있고, 제2챔버(20)의 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 유입시키지 않은 상태에서도 제1챔버(10)를 가열함으로써 무연담배의 기능을 구현할 수도 있다.

도 3은 다른 실시예에 관한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 작동상태를 예시적으로 도시한 단면도이다.

도 3에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 흡입기(90)와 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)의 전체적인 구성은 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 구성과 유사하다.

도 3에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 흡입기(90)의 본체(60)는 캡슐(7)이 본체(60)에 결합할 때에 제2챔버(20)를 가압함으로써 제2챔버(20)를 변형시키기 위한 가압부(60c, 60b)를 포함한다.

도 3에서 2개의 가압부(60c, 60b)가 본체(60)에 설치됨으로써, 캡슐(7)이 본체(60)를 향하여 도 3의 도면 상 좌측 방향으로 더욱 가압될수록 제2챔버(20)가 더욱 변형된다. 제2챔버(20)가 본체(60)를 향하여 가압되는 위치가 달라짐에 따라 제2챔버(20)의 제2물질(21)이 제1챔버(10)로 유입되는 유입량이 변화할 수 있다.

실시예들은 도 3에 도시된 가압부(60c, 60b)의 설치 위치나, 구조나, 개수에 의해 제한되는 것은 아니며, 가압부는 1개만 설치될 수도 있다. 또는 가압부는 계단식으로 높이가 변화하는 다각형상의 3개 이상의 복수 개의 단턱들을 포함할 수 있다.

도 4는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 흡입기 및 에어로졸 흡입기용 캡슐의 작동상태를 예시적으로 도시한 단면도이다.

도 4에 나타난 실시예에 관한 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)에서는 제1챔버(10)와 제2챔버(20)의 배치 위치가 변형되었다. 제1챔버(10)는 사용자에게 에어로졸을 전달하기 위한 마우스피스(65)를 향하도록 에어로졸의 흐름 방향의 하류 측에 위치하고, 제2챔버(20)는 도 4에서 좌우 방향을 향하는 에어로졸의 직선적인 흐름 방향에 대해 제1챔버(10)보다 상류 측에 위치한다.

제1챔버(10)와 제2챔버의 사이의 공간에는 제2챔버(20)에서 배출되는 제2물질(21)을 제1챔버(10)로 전달하는 전달부(30)가 배치된다.

또한 제1챔버(10)와 제2챔버의 사이의 공간에는 제2챔버(20)를 밀봉하는 밀봉막(31)이 배치된다. 밀봉막(31)은 제2챔버(20)의 개구를 밀봉함으로써 에어로졸 흡입기용 캡슐(7)이 사용되지 않는 동안 제2챔버(20)에 수용된 제2물질(21)이 누설되는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다. 즉 제2챔버(20)에 가해지는 외부의 압력에 의해 제2챔버(20)가 변형되면 제2챔버(20)에 수용된 제2물질(21)의 압력이 증가하여 밀봉막(31)이 파열된다.

상술한 실시예들에 대한 구성과 효과에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

7: 캡슐 41: 메시망
10: 제1챔버 50: 열전도부
11: 제1물질 60: 본체
20: 제2챔버 60c, 60b: 가압부
21: 제2물질 65: 마우스피스
30: 전달부 70: 전기부
31: 밀봉막 71: 히터
40: 배출통로 90: 에어로졸 흡입기

Claims (10)

1. 에어로졸 생성용 제1물질을 수용하는 제1챔버;
   상기 제1챔버에 인접하도록 배치되며 에어로졸 생성용 제2물질을 수용하고, 변형됨으로써 상기 제2물질을 상기 제1챔버로 배출 가능한 제2챔버;
   상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 사이에 배치되어 상기 제2챔버에서 배출되는 상기 제2물질을 상기 제1챔버로 전달하는 전달부; 및
   상기 제1챔버에서 발생하는 에어로졸을 외부로 배출하는 배출통로;를 포함하는, 에어로졸 흡입기용 캡슐.
2. 제1항에 있어서,
   상기 전달부는 다공성의 메시 소재를 포함하며 판 형상을 갖는, 에어로졸 흡입기용 캡슐.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제2챔버에 수용된 상기 제2물질의 누설을 방지하도록 상기 제2챔버의 개구를 밀봉하고, 상기 제2챔버가 변형되어 상기 제2물질에 가해지는 압력에 의해 파열되는 밀봉막을 더 포함하는, 에어로졸 흡입기용 캡슐.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1챔버에 수용된 상기 제1물질의 부피는 상기 제2챔버에 수용된 상기 제2물질의 부피의 1.2 내지 1.5배인, 에어로졸 흡입기용 캡슐.
5. 제1항에 있어서,
   에어로졸을 통과시키도록 상기 배출통로에 배치되어 상기 제1챔버로부터의 물질의 흐름을 차단하는 메시망을 더 포함하는, 에어로졸 흡입기용 캡슐.
6. 제1항에 있어서,
   외부에서 전달된 열을 상기 제1챔버에 전달하는 열전도부를 더 포함하는, 에어로졸 흡입기용 캡슐.
7. 에어로졸 생성용 제1물질을 수용하는 제1챔버와, 상기 제1챔버에 인접하도록 배치되며 에어로졸 생성용 제2물질을 수용하고 변형됨으로써 상기 제2물질을 상기 제1챔버로 배출 가능한 제2챔버와, 상기 제1챔버와 상기 제2챔버의 사이에 배치되어 상기 제2챔버에서 배출되는 상기 제2물질을 상기 제1챔버로 전달하는 전달부와, 상기 제1챔버에서 발생하는 에어로졸을 외부로 배출하는 배출통로를 포함하는 에어로졸 흡입기용 캡슐;
   상기 에어로졸 흡입기용 캡슐과 결합될 수 있는 본체; 및
   상기 본체에 배치되어 상기 에어로졸 흡입기용 캡슐의 상기 제1챔버에 열을 가하는 히터;를 포함하는, 에어로졸 흡입기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 에어로졸 흡입기용 캡슐은 상기 히터와 상기 제1챔버의 사이에 위치하여 상기 히터의 열을 상기 제1챔버에 전달하는 열전도부를 더 포함하는, 에어로졸 흡입기.
9. 제8항에 있어서,
   상기 본체는 상기 에어로졸 흡입기용 캡슐이 상기 본체에 결합할 때에 상기 제2챔버를 가압하여 상기 제2챔버를 변형시키는 가압부를 포함하는, 에어로졸 흡입기.
10. 제7항에 있어서,
    상기 제1물질은 유기산, 보습제, 향미제 중 적어도 하나를 포함한 액상의 물질이고, 상기 제2물질은 액상 물질 또는 고상 물질 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제2챔버는 상기 제2물질을 흡수하여 상기 제2물질을 유지할 수 있는 다공성 소재를 더 포함하는, 에어로졸 흡입기.

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