KR20210136016A - 가청 연결을 갖는 전자 담배 - Google Patents

Abstract

전자 담배로서, 흡입기 본체 및 착탈식 카트리지를 포함하며, 흡입기 본체는, 전원 장치 및 카트리지 좌대를 포함하고, 카트리지 좌대는, 공동 내의 유지 위치에 카트리지를 수용하도록 배치된 공동을 포함하며, 유지 위치에서, 카트리지 좌대 및 카트리지의 대향 표면이 접촉되고, 카트리지는 전원 장치에 전기적으로 연결되며, 전자 담배는, 착탈식 카트리지를 유지 위치 내로 흡인하기 위한 자기력을 제공하도록 배치된 자석을 더 포함하고, 카트리지, 카트리지 좌대, 및 자기력은, 카트리지가 공동 내에 해제되는 경우, 카트리지가 자석의 작용력에 따라 가속됨으로써, 카트리지가 유지 위치에 수용됨에 따라 대향 표면 간의 접촉 시에 가청 신호가 발생되도록 구성된다. 전자 담배는, 카트리지가 장치에 기계적으로 및 전기적으로 연결되어 있다는 신뢰 가능한 가청 표시를 사용자에게 제공한다.

Description

가청 연결을 갖는 전자 담배

본 발명은 전자 담배에 관한 것으로서, 구체적으로는, 교체 가능 카트리지를 수용할 수 있는 전자 담배에 관한 것이다.

전자 담배는 통상적인 담배의 대안이다. 이들은 연소 연기를 발생시키는 대신에, 액체를 기화시켜서, 사용자가 흡입할 수 있다. 전형적으로, 액체는 증기를 생성하는 글리세린 또는 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성 물질을 포함한다. 액체 중의 다른 통상적인 물질은 니코틴 및 다양한 향미제이다.

전자 담배는 마우스피스(mouthpiece) 구역, 액체 저장소, 및 전원 공급기 장치를 포함하는 휴대용 흡입기 시스템이다. 전형적으로, 가열 코일의 형태인 발열체, 및 액체 저장소로부터 발열체로 유체를 전달하도록 배치된 윅(wick)과 같은 유체 전달 요소를 포함하는 기화기 또는 히터 장치에 의해 기화가 달성된다. 액체가 증기로 변형될 때까지, 히터가 유체 전달 요소의 액체를 가열하는 경우, 기화가 발생한다. 그 다음, 증기가 마우스피스의 공기 배출구를 통해 흡입될 수 있다.

전자 담배는, 카트리지 형태의 일회용 소모품을 수용하도록 구성된 카트리지 좌대(cartridge seating)를 장치의 전원 공급기 구역에 포함할 수 있다. 액체 저장소 및 기화기를 포함하는 카트리지는 흔히 "카토마이저(cartomizer)"로 지칭된다. 이 경우, 액체를 가열하여 증기를 발생시키기 위해 카토마이저의 히터에 전기가 공급될 수 있도록, 카토마이저의 기화기는 카트리지 좌대에 수용된 경우 전원 공급기 장치에 연결된다. 흔히 소정 형태의 기계적 기구가 사용되어 카트리지 좌대에 카트리지를 유지시킴으로써, 그것이 떨어져 나가서 장치와 분리되지 않는다.

필요한 기계적 및 전기적 연결이 이루어짐으로써 장치를 사용할 준비가 된 시점이 사용자에게 항상 명확하지 않다는 점에서, 그러한 종래기술의 장치에 문제점이 있다. 또한, 기계적 및 전기적 연결 중 하나가 이루어졌더라도, 다른 하나가 설정되었다는 것이 명확하지 않다. 이로 인해, 사용 동안 카트리지가 장치의 밖으로 떨어져 나갈 수 있거나, 사용자가 연결하기 위한 노력으로 카트리지 상에 과도한 압력을 가하게 함으로써, 장치의 구성 요소의 손상을 유발할 수 있다.

본 발명의 목적은, 위에서 식별된 종래기술의 장치의 문제점 중 일부를 해결하는 데 진전을 이루는 전자 담배를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 양태에서, 흡입기 본체 및 착탈식 카트리지를 포함하는 전자 담배가 제공되며, 흡입기 본체는, 전원 장치 및 카트리지 좌대를 포함하고, 카트리지 좌대는, 공동(cavity) 내의 유지 위치에 카트리지를 수용하도록 배치된 공동을 포함하며, 유지 위치에서, 카트리지 좌대 및 카트리지의 대향 표면이 접촉되고, 카트리지는 전원 장치에 전기적으로 연결되며, 전자 담배는, 착탈식 카트리지를 유지 위치 내로 흡인하기 위한 자기력을 제공하도록 배치된 자석을 더 포함하고, 카트리지, 카트리지 좌대, 및 자기력은, 카트리지가 공동 내에 해제(release)되는 경우, 카트리지가 자석의 작용력에 따라 가속됨으로써, 카트리지가 유지 위치에 수용됨에 따라 대향 표면 간의 접촉 시에 가청 신호가 발생되도록 구성된다.

이러한 방식으로, 가청 신호는, 카트리지가 흡입기 본체에 기계적으로 및 전기적으로 연결됨으로써 장치를 사용할 준비가 되어 있다는 피드백을 사용자에게 제공한다. 수용된 위치에서, (가청 신호를 발생시키는) 대향 표면들이 접촉되고, 카트리지가 전원 장치에 연결되기 때문에, 가청 신호가 카트리지의 전기적 연결과 연관될 수 있으므로, 이는 장치를 사용할 준비가 되어 있다는 신뢰 가능한 표시자를 제공할 수 있다.

"가청 신호"라는 용어는, 카트리지를 연결한 사용자에게 들릴 수 있는, 대향 표면 간의 접촉에 의해 생성된 음향을 지칭하기 위해 사용된다. 바람직하게는, 가청 신호는, 적어도 30 dB(대수적으로 평균된 A-가중(a-weighted) 음압 레벨), 보다 바람직하게는 적어도 40 dB의 피크 강도를 포함함으로써, 현저한 배경 노이즈가 있는 경우에 사용자가 가청 신호를 들을 수 있다. 바람직하게는, 가청 신호는, 연결 시점을 보다 정확하게 나타내도록 짧은 지속시간의 뚜렷한 음향이다. 바람직하게는, 가청 신호는, 0.5초 미만, 보다 바람직하게는 0.3초 이하, 가장 바람직하게는 0.2초 미만의 지속시간을 가지며, 지속시간이 감소할수록, 기계적 및 전기적 연결 시점에 대한 점점 더 신뢰 가능한 표시를 제공한다. 바람직하게는, 가청 신호는 2.5 kHz 내지 8 kHz의 강도 피크를 갖는 주파수 응답을 가지며, 즉 바람직하게는, 이하의 1/3 옥타브(octave) 주파수 대역 중 하나에서 피크 강도가 있다: 2.5 kHz, 3.15 kHz, 4 kHz, 5 kHz, 6.3 kHz, 또는 8 kHz. 이는 심지어 현저한 환경적 배경 노이즈와 대비하여, 가청 신호가 사용자에게 용이하게 식별 가능하도록 보장한다. 바람직하게는, 1/3 옥타브 응답의 전체 피크 강도는 이러한 주파수 범위 내에 있다. 다른 실시예에서, 가청 신호는, 더 낮은 주파수 범위(예를 들어, 100 내지 160 Hz) 내에서 추가적인 강도 피크를 가질 수 있다.

대향 접촉 표면은, 예를 들어, 공동의 개구부를 둘러싸는 림(rim)의 표면 및 카트리지의 대향 표면; 또는 공동의 내측 베이스 표면 및 카트리지의 대향 베이스 표면에 의해 제공될 수 있다.

본 발명은 액체 에어로졸 발생 재료의 카트리지 및 전자 담배의 실시예를 사용하여 예시되지만, 본원에 제시되고 첨부된 청구범위에 한정되는 본 발명의 개념은 증기가 형성되는 메커니즘 및 특정 유형의 에어로졸 발생 장치와 구별된다는 것은 명백하다. 따라서, 이하의 개시물 및 위에 한정된 개념은, 착탈식 카트리지 또는 캡슐을 포함하는 임의의 형태의 에어로졸 발생 장치에서 실현될 수 있다. 예를 들어, 카트리지가 임의의 형태의 에어로졸 발생 재료를 포함하는(예를 들어, 담배 재료를 포함하는 카트리지, 또는 유도 가열 캡슐) e-담배 또는 비연소식 가열(heat-not-burn) 장치는, 이들이 첨부된 청구범위에 한정된 특성을 포함하는 경우 동일하게 사용될 수 있다.

바람직하게는, 카트리지, 카트리지 좌대, 및 자기력은, 특히 장치가 수직으로 지향되거나 수평으로 지향되는 경우, 장치의 방향과 관계없이, 발생된 가청 신호가 실질적으로 일정하도록 구성된다.

가청 신호가 발생되는 프로세스는 다음과 같다. 카트리지가 공동 내에 배치되어 해제되는 경우, 자석은 카트리지를 공동 내로 흡인하는 자기력을 제공한다. 카트리지는 자기력의 작용에 따라 가속됨으로써, 유지 위치를 향해 이동함에 따라, 속도가 증가된다. 그것이 유지 위치에 도달하는 경우, 대향 표면들이 만나서, 카트리지의 추가적인 이동을 중지시킨다. 충돌 시의 카트리지의 운동 에너지(

)의 일부는 음향 에너지로 변환되어 가청 신호를 생성하며, 그 크기는 주로 대향 표면의 표면 경도에 따라 좌우된다. 따라서, 카트리지, 카트리지 좌대, 및 자성 연결에 의해 제공되는 자기력을 적절히 구성함으로써, 필요한 가청 신호가 발생될 수 있다. 자기력의 값, 카트리지 좌대의 치수, 카트리지의 질량, 그리고 카트리지 좌대 및 카트리지의 대향 표면의 재료는, 가청 신호를 제공하기 위한 실험을 통해 선택될 수 있다. 아래에 설명되는 바와 같이, 바람직하게는 가청 신호를 강화할 수 있고, 장치의 방향과 관계없이 일관되도록 보장할 수 있는 이러한 파라미터의 예시적인 범위가 아래에 제공된다.

전자 담배는, 한정된 자기력을 제공하는 흡입기 본체와 카트리지 사이의 자성 연결을 제공하도록 배치된 하나 이상의 자석을 포함할 수 있다. 하나 이상의 자석은, 카트리지, 카트리지 좌대, 또는 카트리지 및 카트리지 좌대 둘 모두 상에 제공될 수 있다.

바람직하게는, 카트리지 좌대는 자석을 포함하며, 카트리지는 강자성 재료를 포함한다. 강자성 재료는 스테인리스 강과 같은 강철일 수 있다. 이에 따라, 높은 표면 경도 및 자석의 자기장에 대한 강한 응답을 제공함으로써, 충돌 시의 카트리지의 운동 에너지가 가청 신호의 음향 에너지로 효율적으로 변환된다. 바람직하게는, 강자성 재료는, 카트리지의 베이스 표면 상의 층으로서 제공된다. 대안적으로, 강자성 요소는 단부-플러그(end-plug)로서 제공될 수 있으며, 카트리지의 하부를 밀봉하도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 하나 이상의 자석은, 500 내지 10,000 가우스, 보다 바람직하게는 500 내지 5000 가우스의 총 자속 밀도를 제공한다. 본 발명의 일부 실시예에서, 하나 이상의 자석은, 3000 가우스 내지 15000 가우스, 보다 바람직하게는 적어도 4000 가우스의 총 자속 밀도를 제공한다. 이러한 범위 내의 자속은, 카트리지를 유지 위치 내로 신뢰 가능하게 흡인하고 필요한 가청 신호를 제공하기에 충분하게 이를 가속시키기 위한 강한 자기력을 제공한다. 바람직하게는, 자석은 500 내지 5000 가우스의 총 자속 밀도를 제공한다. 이에 따라, 자석 구성 요소의 비용과 딸깍 소리를 생성하기 위한 자기력의 강도 사이의 적절한 균형을 제공한다. 또한, 이는 카트리지가 한 손으로 유지 위치로부터 용이하게 해제되도록 보장한다. 또한, 이러한 범위의 자속은, 가청 신호가 장치의 방향과 관계없이 실질적으로 일정하도록 보장한다. 따라서, 이러한 범위 내의 자속 밀도를 사용함으로써, 자석이 캡슐을 공동 내로 흡인하여 캡슐을 정확하게 고정시키기에 충분히 강하도록 보장한다. 또한, 이는 카트리지가 장치의 이동 및 사용 동안 후속적으로 정확하게 고정된 상태로 유지되도록 보장하는 동시에, 카트리지가 사용자에 의해 용이하고 편리하게 탈거될 수 없을 정도로 자기력이 강하지 않도록 보장한다.

위의 범위 사이의 강도의 자석을 제공하는 것은, 자기력이 중력으로 인한 작용력보다 훨씬 더 크다는 것을 의미한다. 이에 따라, 가속도 및 이에 따른 가청 신호의 강도가 장치의 방향과 관계없이 실질적으로 일정하도록 보장하는 것을 돕는다(즉, 가청 신호는, 장치가 수직으로 지향되는지 또는 수평으로 지향되는지와 관계없이 실질적으로 동일한 강도이다).

본 발명의 일부 실시예에서, 하나 또는 자석은 전자석일 수 있으며, 예를 들어 사용자 활성화 후에, 전류가 전자석에 가해짐으로써, 유지 위치에 카트리지를 흡인 및/또는 홀딩하기 위한 자기력을 가한다.

바람직하게는, 자석에 의해 가해지는 자기력, 및 카트리지의 질량은, 자석의 작용력에 따른 카트리지의 가속도가 적어도 10 m/s², 바람직하게는 적어도 12 m/s²이도록 구성된다. 이에 따라, 카트리지 좌대의 다양한 치수에 대해 가청 신호를 생성하기 위해, 카트리지가 충돌 시에 충분한 속도에 도달하도록 보장한다.

바람직하게는, 카트리지의 질량은, 가득 찬 경우, 1 내지 20 g, 바람직하게는 2 내지 20 g, 보다 바람직하게는 5 내지 10 g이다. 본 발명의 특히 바람직한 실시예에서, 카트리지의 질량은 1.5 내지 10 g이다. 이에 따라, 충돌 시의 운동 에너지는, 충분한 양의 음향 에너지가 장치의 다양한 다른 파라미터(예를 들어, 공동의 깊이 및 표면 경도)에 대해 변환되도록 하기에 충분하도록 보장하며, 후자의 범위는 가청 신호가 장치의 방향과 관계없이 일관되도록 보장하는 것을 돕는다.

바람직하게는, 자석에 의해 가해지는 자기력, 카트리지의 질량, 및 카트리지 좌대의 공동의 깊이는, 공동의 개구부로부터 해제되는 경우 대향 표면 간의 접촉 시에, 카트리지가 적어도 0.4 m/s, 바람직하게는 적어도 0.7 m/s의 속도에 도달하도록 구성된다. 이에 따라, 충돌 시의 운동 에너지는, 충분한 양의 음향 에너지가 장치의 다양한 다른 파라미터(예를 들어, 표면 경도 및 질량)에 대해 변환되도록 하기에 충분하도록 보장한다.

바람직하게는, 공동의 깊이는 10 내지 30 mm, 바람직하게는 15 내지 25 mm이다. 이러한 범위는 카트리지의 충분한 범위의 움직임을 제공함으로써, 여전히 조작 및 사용하기에 용이하도록 장치의 적정 치수를 유지하면서, 충분한 속도 및 이에 따른 운동 에너지에 도달하도록 보장한다.

바람직하게는, 각각의 대향 접촉 표면은, 50 초과, 보다 바람직하게는 70 초과의 브리넬 경도 값을 갖는다. 대안적으로, 바람직하게는, 각각의 대향 접촉 표면은, 75 초과, 보다 바람직하게는 95의 경도 로크웰 R-눈금 값을 갖는다. 이러한 범위의 값은, 충분한 크기의 운동 에너지가 다양한 파라미터에 대해 가청 신호의 음향 에너지로 변환되도록 보장한다.

바람직하게는, 자석은, 카트리지가 사용자에 의해 공동 내로 부분적으로 삽입된 경우에만, 자기력이 카트리지를 유지 위치 내로 흡인하기에 충분하도록 구성된다. 이에 따라, 카트리지가 공동 개구부 내에 위치된 경우에만 자기력이 작용하도록 보장함으로써, 카트리지가 정확하게 위치되지 않은 경우에 작용력이 작용하는 것을 방지한다. 이에 따라, 사용자가 카트리지를 고정시키기 위해 해제 전에 공동 내에 카트리지를 초기에 위치시켜야 하도록 보장하고, 카트리지를 고정시키기 위해 자기력이 작용하기 전에, 사용자가 초기에만 카트리지를 위치시켜야 하기 때문에, 사용 편의성을 개선하면서, 사용자가 카트리지의 정확한 고정을 달성하기 위해 카트리지를 먼저 정확하게 지향시키도록 보장한다. 바람직하게는, 자석은, 카트리지가 사용자에 의해 공동의 깊이의 적어도 10%만큼 삽입된 경우에만, 카트리지를 공동 내로 흡인하기에 충분한 작용력을 가하도록 구성된다. 보다 바람직하게는, 자석은, 카트리지가 사용자에 의해 공동의 깊이의 적어도 25%만큼 삽입된 경우에만, 카트리지를 공동 내로 흡인하기에 충분한 작용력을 가하도록 구성됨으로써, 장치가 수직으로 홀딩되지 않은 경우 사용자에 의해 해제될 때 그것이 공동의 밖으로 낙하하는 것을 방지한다.

바람직하게는, 사용자에 의해 추가적인 작용력이 가해질 필요가 없도록, 카트리지가 단일의 중단 없는 움직임으로 유지 위치 내로 흡인되므로, 카트리지가 보다 간단하게 삽입되게 하며, 단지 하나의 접점 및 연관된 가청 신호가 있도록 보장함으로써, 이는 기계적 및 전기적 연결 시점과 신뢰 가능하게 연관될 수 있다.

바람직하게는, 공동은 내측 베이스 표면을 포함하며, 베이스 표면은 리세스 부분을 갖는다. 이러한 방식으로, 카트리지로부터 임의의 액체가 누출되는 경우, 또는 물방울이 카트리지 좌대에 수집되는 경우, 액체가 리세스에 우선적으로 수집됨으로써, 가청 신호를 생성하는 대향 표면 간의 접촉을 감쇠시키지 않는다. 바람직하게는, 리세스 부분은 공동의 베이스 표면 상에서 중앙에 위치된다. 대안적으로, 이는 공동의 베이스 표면의 둘레 주위에 제공될 수 있다.

바람직하게는, 공동의 베이스는, 공동의 내측 베이스 표면으로부터 융기된 전기 커넥터를 포함하며, 전기 커넥터는, 카트리지와의 접촉 시에 내측 베이스 표면 내로 집어넣어질 수 있도록 탄성 스프링이 달려있다. 따라서, 전기 커넥터가 융기됨에 따라, 전기 커넥터와 카트리지 상의 대응 접점 간의 전기적 접촉이 보장될 수 있지만, 전기 커넥터가 집어넣어질 수 있음에 따라, 대향 표면 간의 접촉은 감쇠된다.

바람직하게는, 공동의 베이스는 전기 커넥터 및 적어도 2개의 자석을 포함하며, 전기 커넥터는 바람직하게는 베이스의 중앙 부분에 배치되고, 적어도 2개의 자석은 바람직하게는 전기 커넥터의 대향면 상에 배치된다. 복수의 자석은, 카트리지가 카트리지 좌대에 균일하게 연결되도록 보장한다. 이는 자석의 인력이 단일 지점에 집중되는 것이 아니라, 대신에, 카트리지의 전체 베이스 표면을 카트리지 좌대에 고정시키도록 분산되는 것을 보장한다. 카트리지가 실질적으로 직사각형 베이스 표면을 갖는 경우, 직사각형 베이스의 각각의 말단부 상에 위치된 2개의 자석을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 이에 따라, 이들이 자석 사이에 배치될 수 있고, 이에 따라 발열체와 축방향으로 중심에 위치될 수 있기 때문에, 전기 접점의 배치를 간소화한다.

바람직하게는, 카트리지 및/또는 카트리지 좌대는, 카트리지가 유지 위치 내로 흡인됨에 따라, 카트리지와 카트리지 좌대 사이에 하나 이상의 갭이 있도록 구성된다. 이에 따라, 카트리지가 수용된 위치 내로 흡인됨에 따라, 공기가 공동에서 빠져나갈 수 있으므로, 대향 접촉 표면 사이에 포획된 공기 또는 압력에 의한 접촉의 감쇠를 방지할 수 있다. 또한, 이는 공동에 유입되는 카트리지로부터의 증가된 공기 압력에 의해 공기 유량 센서(사용자가 흡입하는 경우 히터를 턴 온시키기 위해 사용됨)가 트리거되는 것을 방지한다.

바람직하게는, 카트리지는 카트리지의 종축을 따라 연장되는 리브(rib)를 포함하거나, 카트리지 좌대는 종방향을 따라서 내측 표면을 따라 연장되는 리브를 포함한다. 종방향은 카트리지의 삽입 방향이다. 리브는 카트리지와 카트리지 좌대 사이에 공기 채널을 제공하며, 카트리지가 삽입됨에 따라, 공기가 이를 통하여 공동으로부터 빠져나갈 수 있다. 이들은 충돌 속도가 증가되도록 마찰을 추가로 감소시킨다.

바람직하게는, 카트리지는, 삽입 방향에 실질적으로 수직인, 카트리지의 둘레로 연장되는 하나 이상의 원주 방향 리브를 포함한다. 수직 리브는 마찰을 감소시키며, 가청 신호의 특성을 변경하기 위해 사용될 수 있다. 바람직하게는, 카트리지 좌대는, 카트리지가 유지 위치 내로 이동함에 따라, 일련의 가청 신호를 생성하기 위해 원주 방향 리브와 접촉되도록 배치된 돌출부를 포함한다. 유지 위치에서 최종 접촉 시에 생성된 가청 신호는, 카트리지의 이동 동안 리브에 의해 생성된 가청 신호와 상이할 수 있으므로, 연결 시점이 신뢰 가능하게 결정될 수 있다.

바람직하게는, 카트리지 좌대는 탄성 부재를 포함하며, 탄성 부재는, 카트리지가 유지 위치 내로 이동함에 따라 탄성 부재를 변위시켜서 해제시키도록 배치되므로, 추가적인 가청 신호를 생성한다.

바람직하게는, 전자 담배는, 2 g 내지 10 g의 질량의 카트리지로서, 카트리지는 강자성 재료를 포함하는 베이스를 갖는, 카트리지; 500 내지 5000 가우스의 총 자속 밀도를 갖는 하나 이상의 자석; 적어도 10 mm의 삽입 깊이를 갖는 공동; 및 금속 또는 강성 플라스틱을 포함하는 대향 접촉 표면을 포함한다. 일부 실시예에서, 자석은, 카트리지를 고정시키기 위한 증가된 고정력을 제공하기 위해, 적어도 4000 가우스의 자속을 가질 수 있다.

일부 실시예에서, 전자 담배는, 2 g 내지 20 g의 질량의 카트리지로서, 카트리지는 강자성 재료를 포함하는 베이스를 갖는, 카트리지; 적어도 4000 가우스의 자속의 자석; 적어도 10 mm의 삽입 깊이를 갖는 공동; 및 금속 또는 강성 플라스틱을 포함하는 대향 접촉 표면을 포함한다.

본 발명자들은, 이러한 파라미터를 갖는 장치가 수평과 수직 사이의 장치의 임의의 방향에 대해 실질적으로 일정한 신뢰 가능한 강한 가청 신호를 제공하는 것으로 결정하였다.

본 발명의 추가적인 실시형태에 따라, 카트리지는, 에어로졸 형성 물질이 침지된 분쇄 담배 분말 또는 썰은 담배와 같은, 담배 기재를 포함할 수 있다. 이러한 카트리지는, 기화가 발생하는 온도로 담배를 가열하도록 구성된 메인 흡입기 장치에 사용될 수 있다. 담배 카트리지는, 카트리지 좌대의 하부에 위치된 적어도 하나의 자석에 의해 흡인되는 강자성 재료로 형성될 수 있다. 액체 카트리지와 관련하여 설명된 것과 유사한 방식으로, 카트리지가 카트리지 좌대의 하부와 접촉되면, 가청 음향이 발생된다. 이에 따라, 사용자는 카트리지가 메인 장치에 기계적으로 연결되어 있고 전기적으로(또는 열적으로) 연결되어 있는 것으로 결정할 수 있다.

카트리지 내부의 담배는 유도 또는 전도에 의해 가열될 수 있다. 대안적으로, 카트리지는, 전자 담배를 통하는 증기 흐름 경로를 따라 담배 카트리지 상류에 배치된 제2 액체 카트리지로부터 비롯되는 증기에 의해 주입될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전자 담배를 개략적으로 도시한다.
도 2는 흡입기 본체의 내부 구성 요소 및 카트리지가 도시된 본 발명에 따른 전자 담배를 개략적으로 도시한다.
도 3은 카트리지가 카트리지 좌대에 부분적으로 수용된 전자 담배를 개략적으로 도시한다.
도 4는 카트리지가 수직 위치 뿐만 아니라 수평 위치로 해제되는 경우 발생되는 가청 신호의 강도를 나타내는 그래프이다.
도 5는 흡입기 본체의 공동 내의 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에서 사용하기 위한 대안적인 카트리지를 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명에서 사용하기 위한 대안적인 카트리지를 개략적으로 도시한다.

도 1은 흡입기 본체(10) 및 착탈식 카트리지(20)를 포함하는 본 발명에 따른 전자 담배(1)를 개략적으로 도시한다. 도 2의 내부도에 도시된 바와 같이, 흡입기 본체(10)는, 전원 장치(11) 및 카트리지 좌대(12)를 포함한다. 카트리지 좌대(12)는, 카트리지 좌대 및 카트리지(20)의 대향 표면이 접촉되는 도 1에 도시된 바와 같은 유지 위치에 착탈식 카트리지(20)를 수용하도록 배치되며, 카트리지(20)는 전원 장치(11)에 전기적으로 연결된다.

전자 담배(1)는, 착탈식 카트리지(20)를 유지 위치 내로 흡인하기 위한 자기력을 제공하도록 배치된 자석(13)을 더 포함한다. 카트리지 좌대(12) 및 카트리지(20)의 대향 표면의 표면 경도, 및 자석(13)에 의해 가해지는 작용력은, 도 1에 도시된 바와 같이, 카트리지(20)가 자석(13)에 의해 유지 위치 내로 흡인되는 경우, 카트리지 좌대(12) 및 카트리지(20)의 대향 표면 간의 접촉 시에 가청 신호가 발생되도록 구성된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 카트리지 상의 자석, 및 카트리지 좌대에 위치된 추가적인 자석 또는 자성 재료에 의해, 자성 연결이 제공될 수 있다.

도 1 및 도 2의 실시예에서, 흡입기 본체(20)는 신장형 형상을 가지며, 카트리지 좌대가 일 단부에 제공된다. 따라서, 카트리지(20)는 장치의 마우스피스를 제공할 수 있으며, 장치의 마우스피스는 근위 단부에 위치되고, 발생된 증기가 사용자에 의해 흡입될 수 있는 공기 배출구(21)를 갖는다. 따라서, 카트리지(20)는, 공기 흡입구(21)를 갖는 근위 단부가 일 단부로부터 사용자가 증기를 흡입할 수 있게 하도록 구성된 형상을 갖도록 형성된다.

도면에 도시된 실시예에서, 카트리지(20)는 카토마이저를 포함하며, 카토마이저는, 저장소(24)에 수용된 액체를 가열 코일에 전달함으로써 그것이 기화될 수 있도록 하기 위해 배치된 윅(23)을 둘러싸는 가열 코일(22)의 형태의 히터 조립체를 포함하고, 발생된 증기는 배출구(21)를 통하여 흡입된다. 카트리지(20)가 카트리지 좌대(12) 내의 유지 위치에 수용되는 경우, 전원 공급기(11)로부터 가열 코일로 전기가 공급된다. 특히, 카트리지 좌대(12)는, 카트리지(20)가 카트리지 좌대(12) 내에 수용되는 경우, 카트리지 좌대(12)의 접점(14)이 카트리지(20) 상의 대응 접점(25)과 전기 접촉되도록, 전기 회로(15)를 통해 전원 공급기(11)에 연결된 2개 이상의 접점(14)을 포함함으로써, 전력 공급기(11)로부터 가열 코일(22)로 전기가 흐를 수 있게 한다.

도면에 도시된 실시예에서, 카트리지 좌대(12)의 내측 베이스 표면(16)에 2개의 자석(13)이 제공되며, 카트리지(20)의 대향 베이스 표면(26) 상에 강자성 재료(26)가 제공된다. 강자성 요소는, 카트리지의 하부 표면 상에 직접 증착된 층으로서 제공될 수 있다. 대안적으로, 강자성 요소는 단부-플러그로서 제공될 수 있으며, 카트리지의 하부를 밀봉하고 발열체로의 전기 배선을 수용하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 자석(13)은, 카트리지의 강자성 베이스 표면(26)을 끌어당기도록 구성된다.

특히, 작용력이 임계치 초과로 증가하도록, 카트리지(20)가 자석(13)의 범위 내에 있는 경우, 카트리지(20)의 강자성 베이스 표면(26)이 카트리지 좌대의 베이스 표면(16)과 접촉되도록, 카트리지(20)가 카트리지 좌대(12) 내로 흡인된다. 도 1에 도시된 이러한 유지 위치에서, 카트리지 좌대의 베이스 표면(16)은 카트리지의 대향 표면(26)과 접촉됨으로써, 카트리지 좌대(12)의 대응 접점(14)이 카트리지(20)의 접점(25)과 접촉된다. 바람직하게는, 자성 연결 요소(13)는 장치 하우징에 함입되어 서로에 대하여 분리됨으로써, 카트리지가 카트리지 좌대에 고정되는 경우, 적어도 하나의 자석 및 강자성 요소가 서로 거리를 두고 배치된다.

카트리지 좌대(12)는, 유지 위치에 있는 경우, 카트리지(20)의 일부(28)를 수용하도록 적절하게 형성된 공동으로서 제공된다. 특히, 공동(12)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 단부 개구부(17)를 통하여 카트리지(20)를 수용하기 위해, 흡입기 본체(10)의 일 단부에 위치된 중공 신장형 리세스일 수 있다. 카트리지 좌대의 공동(12), 및 카트리지(20)의 형상은, 도 1에 도시된 바와 같이, 카트리지(20)가 유지 위치에 수용된 경우, 카트리지의 일부가 공동(12)의 밖으로 연장되어 장치(1)의 마우스피스를 제공하도록 구성된다. 자석(13) 및 전기 접점(14)은 공동(12)의 내측 베이스 표면(16) 상에 제공된다. 즉, 도면에 도시된 예시적인 실시형태에서, 삽입 방향 및 신장 축에 수직인 삽입 방향으로, 원거리 표면 상에 이들이 제공된다.

설명된 바와 같이, 도 3에 도시된 바와 같이, 카트리지(20)가 공동(12) 내로 부분적으로 삽입되어 해제되는 경우, 자석이 유지 위치 내로 카트리지(20)를 흡인하기에 충분한 작용력을 제공함으로써, 공동(12)의 베이스 표면(16)과 카트리지(20)의 대향 표면(26) 간의 확실한 접촉을 야기하도록 하기 위해, 자석(13)이 적절한 자기력을 제공하도록 구성된다. 자석(13)은 카트리지(20)의 중량에 대하여 충분한 자기력을 제공하도록 구성됨으로써, 대향 표면 간의 접촉에 따라, 뚜렷한 노이즈 또는 딸깍 소리의 형태의 가청 신호를 제공하도록 하는 속도에 카트리지(20)가 도달하도록 하기에 카트리지(20)의 가속도가 충분하다. 이러한 노이즈는 대향 표면(16, 26)이 접촉됨에 따라 발생되어, 카트리지(20)가 흡입기 본체(10)에 기계적으로 및 전기적으로 모두 연결되어 있다는 피드백 신호를 사용자에게 제공한다.

접점(14)이 카트리지 좌대(12)의 베이스 표면(16) 상에 제공되기 때문에, 이러한 표면들 간의 접촉은, 카트리지가 전원 공급기(11)에 전기적으로 연결되어 있다는 신뢰 가능한 가청 표시자를 제공한다. 이 경우, 사용자는 카트리지가 적절히 맞물려 있고 장치(1)를 사용할 준비가 되어 있음을 인지한다.

본 발명자들은, 흡입기 본체(10) 및 카트리지의 기계적 및 전기적 연결이 설정되었음을 나타내는 강한 가청 신호를 제공하기 위해, 자속, 대향 표면의 표면 경도, 가득 찬 경우의 카트리지(20)의 질량, 대향 표면이 접촉되기 전에 카트리지가 이동하는 거리가 선택될 수 있음을 발견하였다. 해결되어야 하는 문제는, 최소 강도의 자석을 사용함으로써 충분한 가청 신호를 달성하는 것이었다. 이에 따라, 카트리지가 자기력에 의해 끌어당겨지기 전에 카트리지 좌대 내로 용이하게 도입될 수 있기 때문에, 사용자 친밀감을 향상시키고, 자석의 비용을 감소시킨다.

본 발명자들은, 2 g 내지 20 g의 질량의 카트리지로서, 카트리지는 강자성 재료를 포함하는 베이스를 갖는, 카트리지; 적어도 4000 가우스의 총 자속을 갖는 하나 이상의 자석; 10 내지 30 mm의 삽입 깊이를 갖는 공동; 및 금속 또는 강성 플라스틱을 포함하는 대향 접촉 표면을 갖는 전자 담배를 통해, 장치 방향과 실질적으로 무관한 신뢰 가능한 가청 신호가 발생될 수 있음을 발견하였다.

놀랍게도 본 발명자들은, 이러한 범위의 자속이 장치의 방향과 관계없이, 발생되는 가청 신호의 일정한 피크 강도를 제공할 수 있음을 발견하였다. 이는 연결이 설정되어 있다는 것이 사용자에게 명확하게 전달되도록 일관된 가청 연결 신호를 사용자에게 제공하기 위해 중요하다. 예를 들어, 장치의 방향에 따라, 가청 신호가 일관성 없는 강도를 갖는 경우, 카트리지가 카트리지 좌대에 적절히 연결되어 있는지가 사용자에게 명확하지 않다. 도 4는 도 4의 그래프(40)의 라인(41, 42)으로 나타낸 수직(41) 및 수평(42) 위치로 흡입기 본체가 지향되는 경우, 유지 위치 내로 흡인되는 카트리지에 의해 발생된 노이즈 간의 비교를 도시한다. 이에 따라, 신뢰 가능하고 일관된 피드백 신호가 장치(1)의 방향과 관계없이 발생됨으로써, 카트리지(20)가 전원 공급기(11)에 전기적으로 및 기계적으로 모두 연결되어 있음을 사용자에게 통지한다.

이러한 자기력 및 연관된 강한 가청 신호는, 장치(1)의 방향과 관계없이, 예를 들어 이하의 파라미터의 선택에 의해 제공되며, 이에 따라, 가장 넓은 범위는 도 4에 도시된 바와 같은 응답을 보장하고, 보다 바람직하게는, 더 좁은 범위는 구성 요소의 크기 및 비용을 최적화하면서, 소리가 더 큰 더 짧은 신호를 제공한다.

실시예 1

가득 찬 경우의 카트리지의 중량: 1 내지 20 g, 바람직하게는 1.5 내지 10 g 또는 5 내지 10g.

자석에 의해 제공되는 총 자속 밀도: 2500 가우스 초과, 바람직하게는 4000 내지 10000 가우스.

챔버의 깊이(L): 적어도 5 mm, 바람직하게는 10 내지 30 mm.

각각의 대향 표면의 표면 경도: 50 초과의 브리넬 경도 값(또는 70 초과의 경도 로크웰 R-눈금 값). 실제로, 적절한 경도는 강성 플라스틱 또는 금속 표면 재료에 의해 제공될 수 있다.

충돌 시의 카트리지의 최소 속도: 초당 0.4 m, 바람직하게는 초당 적어도 0.7 m. 이러한 범위의 속도는, 나타낸 범위의 위의 파라미터를 선택함으로써 발생된다.

위의 파라미터는 신뢰 가능한 가청 신호를 제공할 수 있는 적합한 파라미터의 일 실시예만을 제공함을 이해할 것이다. 이들은 장치를 위한 적절한 가청 신호를 제공하도록 선택될 수 있으며, 위의 전반적인 범위는 도 4에 도시된 바와 같은 응답을 제공하는 파라미터를 한정하고, 가청 신호의 피크 강도는 장치의 수직 및 수평 방향 둘 모두에 대해 동일하게 유지된다. 이에 따라, 흡입기 본체(10)와 카트리지(20)의 기계적 및 전기적 연결이 장치의 방향과 관계없이 확인될 수 있다는 점에서 중요한 이점을 제공한다.

카트리지(20)가 공동(12)의 총 깊이(L₁)의 일정 백분율만큼 삽입되는 경우, 자기력이 카트리지(20)를 유지 위치 내로 흡인하기 위해 필요한 임계치를 초과함으로써, 도 3에 도시된 바와 같이, 그것이 잔여 거리(x)를 통하여 가속되도록, 자석(13)이 구성될 수 있다. 특히, 카트리지가 공동(12)의 총 거리(L₁)의 적어도 10%만큼 삽입되는 경우, 카트리지가 유지 위치 내로 흡인되도록, 자석이 구성될 수 있다. 이는 충분한 가속 거리를 야기하며, 카트리지가 자석의 범위 내에 있기 전에 장치의 밖으로 낙하하는 것을 방지하기 위해, 해제 전에 공동 내에 카트리지를 배치하도록 사용자에게 권장한다. 이는 심지어 수직과 수평 사이의 장치의 방향과 관계없이도 그러하도록 보장하기 위해 25%로 증가될 수 있다.

아래의 표 1은 위의 범위 내의 파라미터를 갖는 장치에 대한 평균 테스트 데이터를 나타낸다. 특히, 이는 가득 찬, 반쯤 찬, 그리고 비어 있는 카트리지(20)를 사용하여, 카트리지(20)가 수직 방향 뿐만 아니라 수평 방향으로 공동(12) 내에 해제되는 경우, 가청 신호의 총 강도(

) 및 피크 강도(

)의 변화를 나타낸다. 각각의 테스트에 대해, 각각의 방향으로의 제품의 완전한 노이즈 방출 기간 동안, A-가중 등가 음압 레벨(

)을 제공하기 위해, 6개의 개별 반복 측정치가 대수적으로 평균되었다. 각각의 6개의 개별 반복 측정치 내의 최대 0.025초의 기간이 각각의 테스트에 대해 대수적으로 평균되어, 각각의 테스트 조건에 대해 최대 피크(

) 레벨을 제공한다.

표 1

위의 표의 평균 데이터는, 카트리지(20)가 얼마나 가득 찼는지와 관계없이, 수직 또는 수평 방향으로 해제된 경우 피크 강도 간의 차이가 8% 미만이므로, 카트리지(20)가 장치(1)에 수용되는 경우, 카트리지가 전기적으로 및 기계적으로 모두 연결되어 있다는 피드백을 사용자에게 제공하기 위해, 장치의 방향과 관계없이, 신뢰 가능한 강한 가청 신호가 사용될 수 있음을 보여준다.

바람직하게는, 신뢰 가능한 강한 가청 신호를 사용자에게 제공하기 위해, 가청 신호는, 적어도 40 dB의 피크 강도(대수적으로 평균된 A-가중 음압 레벨)를 포함한다. 바람직하게는, 대향 표면 간의 접촉의 시점, 및 전원 공급기(11)와의 연관된 연결을 나타내는 뚜렷한 신호를 제공하기 위해, 가청 신호는 0.5초 미만의 지속시간을 갖는다.

또한, 가청 신호는, 주파수 응답, 특히 딸깍 소리 내의 상이한 주파수 대역의 강도(dB)에 의해 분류될 수 있다. 바람직하게는, 카트리지 및 전자 담배의 파라미터는, 사용자에 의해 용이하게 식별 가능하고 배경 노이즈와 대비하여 명확하게 들을 수 있는 주파수 응답을 제공하도록 선택된다. 주파수 응답은 딸깍 소리의 1/3 옥타브 대역에 의해 분류될 수 있다. 위의 실시예 1의 정의 내에 속하는 장치의 1/3 옥타브 대역은 부록으로 제공되는 표 2에 표시된다. 표 2는 제2 열에서 완전 노이즈 방출 기간 및 피크 평균(둘 모두 dB 단위)에 대한 A-가중 등가 음압 레벨(

)을 나타낸다. 또한, 방향 및 카트리지의 각각의 충전 레벨에서, 100 Hz 내지 10 kHz의 각각의 1/3 옥타브 대역에 대해 음압 레벨(dB 단위)을 나타낸다.

표 2에 나타낸 주파수 응답의 형태를 갖는 가청 신호는, 특히 배경 노이즈와 대비하여 식별 가능하고 명확하다. 특히, 가청 신호의 피크 강도가 발생하는 가청 신호의 피크(예를 들어, 0.025초)는, 2.5 내지 8 kHz의 주파수의 최대 강도를 갖는 것이 바람직하다. 이에 따라, 가청 신호를 용이하게 식별 가능하다. 유사하게, 가청 신호 전체가 2.5 내지 8 kHz 범위의 피크 강도를 갖는 것이 바람직하다. 경우에 따라, 가청 신호는, 사용자가 더 식별하기 어려운 초저주파(예를 들어, 100 또는 125 Hz 대역)의 피크를 가질 수도 있지만, 중요한 특징은, 2.5 kHz 내지 8 kHz(즉, 2.5 kHz, 3.15 kHz, 4 kHz, 5 kHz, 6.3 kHz 또는 8 kHz 1/3 옥타브 대역)의 강도 피크가 있다는 점이다.

전자 담배는, 카트리지(20)가 카트리지 좌대(12)에 수용되는 경우 발생되는 가청 신호를 최적화하는 추가적인 특징을 더 구비할 수 있다. 먼저, 카트리지 좌대의 접점(14)은 공동의 내측 베이스 표면(16)으로부터 융기될 수 있지만, 이들이 카트리지(20)와의 접촉에 따라 공동(12)의 베이스 표면(16) 내로 집어넣어질 수 있도록 탄성 스프링이 달려있다. 이에 따라, 이들이 도 2에 도시된 바와 같은 돌출되는 배치로 편향됨에 따라, 접점은 카트리지(20)의 베이스 표면(26) 상의 대응 접점(25)과의 적절한 연결을 형성함으로써, 이들이 카트리지(20)의 베이스 표면(26)과 접촉되어 가압되도록 보장한다. 그러나, 이들이 작용력에 따라 집어넣어질 수 있기 때문에, 이들이 카트리지(20) 및 카트리지 좌대(12)의 대향 표면 간의 접촉을 크게 감쇠시키지 않으므로, 대향 표면 간의 접촉에 의해 발생되는 가청 신호의 강도에 미치는 임의의 영향이 있지 않는 한, 이들이 무시될 수 있다.

도 5는 카트리지 좌대를 형성하는 공동(12)의 개구부(17) 내로 보이는 흡입기 본체(10)의 단면도를 도시한다. 2개의 자석(13) 및 집어넣을 수 있는 접점 핀(14)이 공동(12)의 베이스 표면(16) 상에 제공된다. 전기 커넥터(14)는, 자석(13)에 비하여 베이스 표면(16)의 보다 중앙 부분에 위치된다. 이러한 이격된 배치는 자석(13) 간의 간섭을 감소시킴으로써, 자계에 의해 가해진 자기력이 가청 신호의 측면에서 전술한 효과를 제공하기 위해 적절하도록 보장한다. 도 5는 공동(12)의 베이스 표면(16)에 제공된 리세스 부분(18)을 추가로 도시한다. 리세스 부분(18)은 공동의 나머지 부분보다 더 큰 깊이를 갖는다. 리세스 부분(18)은, 챔버(12)의 베이스에 존재하는 임의의 액체를 수집하도록 배치된다. 특히, 임의의 액체는 공동(12)의 베이스의 주변 표면(16)보다는 리세스 부분(18)에 우선적으로 수집될 것이다. 예를 들어, 응축으로 인한 액체가 공동의 베이스에 수집될 수 있거나, 카트리지(20)의 저장소(24)로부터 누출된 액체가 챔버(12)의 하부에서 흡인될 수 있다.

이러한 영역에 수집되는 임의의 액체는, 카트리지가 카트리지 좌대(12)에 수용됨에 따라 대향 표면(16, 26) 간의 접촉을 감쇠시킬 수 있으므로, 발생되는 가청 신호의 특성을 변화시키거나 강도를 감소시킬 수 있다. 액체를 수집하는 리세스 부분(18)을 제공함으로써, 접촉 표면(16)의 나머지 부분이 실질적으로 액체가 없는 상태로 유지되므로, 요구된 바와 같이 확실한 접촉이 제공되기 때문에, 이러한 문제가 해결된다. 표면은 액체의 수집을 보조하기 위해 리세스 부분(18)을 향해 균등하게 부분적으로 경사질 수 있다.

본 발명의 대안적인 실시예에서, 공동의 깊이(L1)는, 카트리지(20)의 수용 부분(28)의 길이보다 약간 더 클 수 있다. 특히, 카트리지(20)는, 도 2에 도시된 바와 같은 마우스피스 영역(27), 및 카트리지 좌대의 공동(12)에 의해 수용되도록 배치된 수용 부분(28)을 포함할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 신장 방향으로의 수용 부분(28)의 길이(L2)는 공동의 깊이(L1) 미만이므로, 카트리지의 베이스 표면(26)은 전기 커넥터(14)와 접촉되지만, 공동(12)의 베이스 표면(16)과 접촉되지 않는다. 대신에, 이의 더 큰 직경으로 인해, 마우스피스 부분(27)은 공동(12)의 개구부(17) 둘레의 림(19)과 접촉된다. 따라서, 이러한 실시예에서, 가청 신호를 생성하는 대향 표면 간의 접촉은, 공동(12)의 림(19)과 카트리지(20)의 대향 표면(29) 간에 이루어진다. 전술한 파라미터가 이러한 실시예에 동일하게 적용되며, 대향 접촉 표면은, 카트리지(20)의 수용 부분(24)과 마우스피스(27) 사이의 연결부에서의 공동(12)의 림(19) 및 대향 림(29)이다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 카트리지(60)의 대안적인 실시예에서, 종방향 융기부(ridge)(61)의 어레이가 카트리지(60)의 수용 부분(68) 둘레에 제공된다. 특히, 흡입기 본체(10)의 공동(12) 내에 수용되는 카트리지(60)의 일부(68)의 둘레 주위에 복수의 돌출 융기부(61)가 제공된다. 종방향 융기부(61)는 공동(12)의 내부 측벽과 접촉되도록 배치된다. 이러한 융기부(61)를 제공함으로써, 공동(12)의 내부 표면과 카트리지 간의 접촉 시에 표면적이 감소된다. 이에 따라, 카트리지(60)에 의해 발생되는 해당 가청 신호 및 움직임에 대한 공동(12)의 내벽 상의 응축의 임의의 유해한 효과를 감소시킨다. 특히, 이러한 응축은 감쇠 효과를 야기할 수 있거나, 카트리지(60)의 둘레에서 공동(12)으로부터 공기가 빠져나가는 것을 막을 수 있으므로, 대향 표면 간의 접촉을 감쇠시켜서 발생된 가청 신호의 강도를 감소시키는 공기 쿠션을 생성할 수 있다. 융기부는 공기가 빠져나갈 수 있는 채널이 있도록 보장하므로, 카트리지(60)가 가청 신호의 필요한 강도를 제공하기 위한 적절한 속도로 가속될 수 있게 한다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 카트리지(60)의 수용 부분(68)의 둘레 주위에 융기부가 제공될 수 있다. 대안적으로, 융기부(61)는, 동일한 효과를 달성하기 위해, 상응하는 방식으로 공동의 내부 표면 상에 제공될 수 있다.

카트리지(70)의 추가적인 대안적인 실시예가 도 7에 도시된다. 카트리지(70)는 카트리지(60)와 유사하지만, 종방향 융기부(61) 대신에, 종방향 길이를 따라 주기적인 위치에서 카트리지(70)의 수용 부분(78)의 둘레 주위로 연장되는 원주 방향 리브(71)를 갖는다. 이러한 리브(71)는 공동의 내벽과 카트리지 간의 표면 접촉을 감소시키는 데 유사한 효과를 가질 수 있다. 또한, 카트리지가 자석(13)에 의해 공동(12) 내로 흡인됨에 따라, 일련의 가청 신호를 생성하기 위해, 리브(71)가 공동(12)의 내부 표면의 일부와 접촉되도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 카트리지(70)가 공동(12)에 수용되었다는 더 큰 피드백을 사용자에게 제공하기 위해, 가청 신호를 연장시켜서 강화할 수 있다. 가청 신호를 강화하는 추가적인 수단이 제공될 수 있다. 예를 들어, 카트리지(20)가 공동 내로 흡인됨에 따라, 카트리지(20) 상의 돌출부 또는 리브(71)에 의해 변위되어 해제되는 탄성 또는 스프링 부재가 공동(12)의 내측 표면 상에 제공될 수 있다. 이러한 방식으로 진동 부재를 시동 및 해제시킴으로써, 연장된 그리고 독특한 음향이 생성될 수 있으므로, 카트리지가 유지 위치에 수용되었음을 확인하기 위한 보다 만족스러운 가청 신호를 사용자에게 제공할 수 있다.

표 2: 1/3 옥타브 대역 데이터

Claims (15)

1. 전자 담배로서,
   흡입기 본체 및 착탈식 카트리지를 포함하며,
   상기 흡입기 본체는,
   전원 장치 및 카트리지 좌대를 포함하고,
   상기 카트리지 좌대는, 공동 내의 유지 위치에 상기 카트리지를 수용하도록 배치된 공동을 포함하며,
   상기 유지 위치에서, 카트리지 좌대 및 상기 카트리지의 대향 표면이 접촉되고, 상기 카트리지는 상기 전원 장치에 전기적으로 연결되며,
   상기 전자 담배는,
   상기 착탈식 카트리지를 상기 유지 위치 내로 흡인하기 위한 자기력을 제공하도록 배치된 자석을 더 포함하고,
   상기 카트리지, 상기 카트리지 좌대, 및 상기 자기력은, 상기 카트리지가 상기 공동 내에 해제되는 경우, 상기 카트리지가 상기 자석의 작용력에 따라 가속됨으로써, 상기 카트리지가 상기 유지 위치에 수용됨에 따라 상기 대향 표면 간의 접촉 시에 가청 신호가 발생되도록 구성되는,
   전자 담배.
2. 제1항에 있어서,
   상기 카트리지 좌대는 자석을 포함하며,
   상기 카트리지는 강자성 재료를 포함하는, 전자 담배.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 하나 이상의 자석은 4000 내지 10000 가우스의 총 자속 밀도를 제공하는, 전자 담배.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 자석에 의해 가해지는 상기 자기력, 및 상기 카트리지의 질량은, 상기 자석의 작용력에 따른 상기 카트리지의 가속도가 적어도 12 m/s²이도록 구성되는, 전자 담배.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 자석에 의해 가해지는 상기 자기력, 상기 카트리지의 질량, 및 상기 카트리지 좌대의 상기 공동의 깊이는, 상기 공동의 개구부로부터 해제된 경우 상기 대향 표면 간의 접촉 시에, 상기 카트리지가 적어도 0.4 m/s, 바람직하게는 적어도 0.7 m/s의 속도에 도달하도록 구성되는, 전자 담배.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   각각의 상기 대향 접촉 표면은, 50 초과의 브리넬 경도 값, 또는 75 초과의 경도 로크웰 R-눈금 값을 갖는, 전자 담배.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 자석은, 상기 카트리지가 사용자에 의해 상기 공동 내로 부분적으로 삽입된 경우에만, 상기 자기력이 상기 카트리지를 상기 유지 위치 내로 흡인하기에 충분하도록 구성되는, 전자 담배.
8. 제7항에 있어서,
   상기 자석은, 상기 카트리지가 사용자에 의해 상기 공동의 깊이의 적어도 10%만큼 삽입된 경우에만, 상기 카트리지를 상기 공동 내로 흡인하기에 충분한 작용력을 가하도록 구성되는, 전자 담배.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 공동은 내측 베이스 표면을 포함하며,
   상기 베이스 표면은 리세스 부분을 갖는, 전자 담배.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공동의 베이스는 전기 커넥터 및 적어도 2개의 자석을 포함하며,
    상기 전기 커넥터는 바람직하게는 상기 베이스의 중앙 부분에 배치되고,
    상기 적어도 2개의 자석은 바람직하게는 상기 전기 커넥터의 대향면 상에 배치되는, 전자 담배.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공동은, 상기 카트리지 상의 대응 전기 접점과 접촉되도록 배치된 전자 커넥터를 포함하며,
    상기 전자 커넥터는 상기 공동의 내측 베이스 표면으로부터 융기되고, 상기 카트리지와의 접촉 시에 상기 내측 베이스 표면 내로 집어넣어질 수 있도록 탄성 스프링이 달려있는, 전자 담배.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대향 접촉 표면은, 상기 공동의 개구부를 둘러싸는 림의 표면, 및 상기 카트리지의 대향 표면에 의해 제공되거나; 상기 공동의 내측 베이스 표면, 및 카트리지의 대향 베이스 표면에 의해 제공되는, 전자 담배.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지 및/또는 카트리지 좌대는, 상기 카트리지가 상기 유지 위치 내로 흡인됨에 따라, 상기 카트리지와 카트리지 좌대 사이에 하나 이상의 갭이 있도록 구성되는, 전자 담배.
14. 제13항에 있어서,
    상기 카트리지는, 상기 카트리지의 종축을 따라 연장되는 리브를 포함하는, 전자 담배.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    2 g 내지 10 g의 질량의 카트리지로서, 상기 카트리지는 강자성 재료를 포함하는 베이스를 갖는, 카트리지;
    500 내지 5000 가우스의 총 자속 밀도를 갖는 하나 이상의 자석;
    적어도 10 mm의 삽입 깊이를 갖는 공동; 및
    금속 또는 강성 플라스틱을 포함하는 대향 접촉 표면을 포함하는, 전자 담배.

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