KR20220133277A

KR20220133277A - 가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치

Info

Publication number: KR20220133277A
Application number: KR1020227029766A
Authority: KR
Inventors: 싱푸 장; 옌청 랴오
Original assignee: 센젠 메리트 테크놀로지 씨오., 엘티디
Priority date: 2020-02-26
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2022-10-04
Also published as: EP4096364A1; CN111278183A; WO2021169685A1; JP2023515408A; EP4096364A4; JP7455986B2

Abstract

본 발명은 가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치에 관한 것이다. 전자기 가열 베이킹 장치는 고정 프레임, 수용 튜브 및 가열부재를 포함한다. 고정 프레임 상에는 자기유도 코일이 배치되고, 코일에 의해 둘러싸여 수용 캐비티가 형성된다. 수용 튜브는 수용 캐비티 내에 위치하고, 수용 튜브는 베이킹 대상물을 수용하도록 구성된다. 가열부재는 삽입부를 포함하고, 삽입부는 회전체 구조이며 수용 튜브 내에 위치한다. 삽입부는 베이킹 대상물 내부에 삽입되어 자기유도 코일에 의해 생성된 자기장을 통해 베이킹 대상물을 가열하도록 구성된다.

Description

가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치

본 출원은 2020년 2월 26일에 출원한, 출원번호가 2020101188494이고, 명칭이 "가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치"인 중국 특허출원의 우선권을 주장하며, 여기서 모든 내용은 참고용으로 원용된다.

본 발명은 전자기 가열 장치 기술분야에 관한 것으로, 특히 가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치에 관한 것이다.

종래의 비연소 가열식 흡연 도구는 일반적으로 저항 가열이나 전자기 가열 방식을 적용하는데, 가열 구조는 저항 가열 방식 또는 전자기 가열 방식에 관계없이 일반적으로 담배에 가열편(heating sheet)을 삽입하거나 가열관(heating tube)으로 담배를 감싸는 구조이다. 가열편 삽입 구조는 일반적으로 담배가 담배 튜브의 일단에서 담배 튜브 내에 삽입되고, 가열편이 타단에서 담배 튜브로 연장되어 담배 내에 삽입되는 것이다. 담배는 가열완료된 후 가열편에 달라붙기 쉬우므로, 담배 튜브의 이동을 위한 푸시 기구를 설계하여 담배를 가열편으로부터 분리시킬 필요가 있다. 푸시 기구는 설계가 복잡하고 반복 사용 후에 쉽게 손상된다. 가열관을 이용한 외곽 가열은 담배 외곽의 담배와 접촉하므로 일반적으로 달라붙지 않지만, 담배 중심과의 거리가 멀어 가열 효과가 좋지 않다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치를 제공한다.

본 발명의 전자기 가열 베이킹 장치는 고정 프레임, 수용 튜브 및 가열부재를 포함한다. 고정 프레임 상에는 자기유도 코일이 배치되고, 상기 코일에 의해 둘러싸여 수용 캐비티가 형성된다. 수용 튜브는 상기 수용 캐비티 내에 위치하고, 상기 수용 튜브는 베이킹 대상물을 수용하도록 구성된다. 가열부재는 상기 베이킹 대상물의 내부에 삽입되도록 구성된다. 상기 가열부재는 비-자기전도성 지지기둥(non-magnetic conducting support column) 및 비-자기전도성 지지기둥의 외부에 슬리빙된 금속 자기전도관(metal magnetic conducting tube)을 포함한다. 금속 자기전도관은 자기유도 코일에 의해 생성된 자기장을 통해 상기 베이킹 대상물을 가열하도록 구성된다.

일 실시예에서, 가열부재는 삽입부를 포함하고, 상기 삽입부는 회전체 구조로 형성되며 상기 수용 튜브 내에 위치하고, 상기 삽입부는 중공의 관 형상을 갖는 상기 금속 자기전도관 및 상기 비-자기전도성 지지기둥을 포함하며, 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외경은 금속 자기전도관의 내경에 대응된다.

일 실시예에서, 전자기 가열 베이킹 장치는 마운트를 더 포함하고, 상기 가열부재는 장착부를 더 포함하며, 상기 마운트는 상기 장착부의 외부에 슬리빙되고, 상기 마운트는 상기 고정 프레임에 연결된다.

일 실시예에서, 상기 고정 프레임의 하단에는 원통부가 형성되고, 상기 원통부는 상기 수용 튜브와 연통되며, 상기 원통부는 상기 마운트 및 상기 가열부재의 장착부를 장착하도록 구성되고, 상기 마운트의 외벽은 상기 원통부의 내벽에 고정되어 연결되거나 착탈 가능하게 연결된다.

일 실시예에서, 상기 삽입부는 상단부 및 본체부를 포함하고, 상기 상단부 및 장착부는 상기 가열부재의 대향되는 양단에 각각 위치하며, 본체부는 상단부와 장착부 사이에 위치하고, 상기 상단부의 외경 크기는 본체부에서 멀어지는 방향을 따라 점차 작아진다.

일 실시예에서, 상기 가열부재의 상단부, 본체부 및 장착부는 직경이 일치한 비-자기전도성 지지기둥이다.

일 실시예에서, 상기 비-자기전도성 지지기둥은 세라믹으로 이루어진다.

일 실시예에서, 상기 금속 자기전도관과 상기 마운트는 본체부의 일부만큼 이격되어 있다.

일 실시예에서, 상기 가열부재의 장착부와 상기 고정 프레임 및 마운트 사이에는 실리카겔 부재가 배치된다.

일 실시예에서, 전자기 가열 베이킹 장치는 금속 튜브를 더 포함하고, 금속 튜브는 상기 코일의 외부에 슬리빙된다.

일 실시예에서, 전자기 가열 베이킹 장치는 메인 케이스를 더 포함하고, 상기 메인 케이스 내에는 전기적으로 연결된 회로기판 및 전원이 배치되며, 상기 코일은 상기 회로기판에 전기적으로 연결된다.

일 실시예에서, 전자기 가열 베이킹 장치는 상부 커버를 더 포함하고, 상기 수용 튜브는 상기 상부 커버의 내부에 고정되어 배치되며, 상기 상부 커버는 상기 고정 프레임의 외부에 슬리빙되고, 상기 고정 프레임의 상부면과 상기 상부 커버의 상부면 사이에는 갭이 형성된다.

일 실시예에서, 상기 상부 커버는 메인 케이스에 착탈 가능하게 연결된다.

일 실시예에서, 상기 고정 프레임의 외벽 하단은 상기 메인 케이스의 내벽에 고정되어 연결되고, 상기 상부 커버는 상기 고정 프레임의 외벽 상단에 착탈 가능하게 슬리빙된다.

일 실시예에서, 상기 고정 프레임은 동축으로 배치된 제1 원통체 및 제2 원통체를 포함하고, 상기 제1 원통체는 상기 제2 원통체의 외부에 슬리빙되며, 상기 제1 원통체와 상기 제2 원통체 사이에는 제1 캐비티가 형성되고, 상기 제2 원통체 내에는 제2 캐비티가 형성되며, 상기 코일은 상기 제1 캐비티 내에 위치하여 상기 제2 원통체에 권취되고, 상기 수용 튜브는 상기 제2 캐비티 내에 위치한다.

본 발명은 또한 비-자기전도성 지지기둥 및 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외부에 슬리빙된 금속 자기전도관을 포함하는 가열부재를 제공한다. 가열부재의 외부에는 자기유도 코일이 배치된다. 금속 자기전도관은 상기 자기유도 코일에 의해 생성된 자기장을 통해 베이킹 대상물을 가열하도록 구성된다.

일 실시예에서, 가열부재는 회전체 구조로 형성된 삽입부를 포함하고, 상기 삽입부는 중공의 관 형상을 갖는 상기 금속 자기전도관 및 상기 비-자기전도성 지지기둥을 포함하며, 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외경은 금속 자기전도관의 내경에 대응된다.

본 발명의 가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치는 삽입부의 외부에 자기유도 코일을 배치함으로써, 코일에 통전되면 코일과 삽입부 사이에 전자기 유도 효과가 발생하여 가열부재를 승온시키고, 또한, 본 발명은 삽입부의 형상을 회전체 구조로 설계함으로써, 삽입부는 베이킹 대상물 내부에 삽입되어 베이킹 대상물을 가열할 수 있고, 담배와 같은 베이킹 대상물의 가열 및 베이킹이 완료되면, 베이킹 대상물을 회전시켜 베이킹 대상물과 가열부재를 분리시킬 수 있어, 담배제거 기구를 배치할 필요가 없으며, 따라서 본 발명의 전자기 가열 베이킹 장치는 가열 효율이 높고 구조가 간단하며 사용이 편리하다.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 보다 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다. 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성요소는 동일한 부호로 표시되고, 도면은 본 발명의 요지를 제시하는 목적으로 제공된 것으로서, 실제 크기에 따라 의도적으로 축척된 것이 아니다.
도1은 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 구조를 제시하는 도면이다.
도2는 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 분해 구조를 제시하는 도면이다.
도3은 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 종단면도를 제시하는 도면이다.
도4는 도3의 A부분을 확대하여 제시하는 도면이다.
도5는 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 고정 프레임의 종단면도를 제시하는 도면이다.
도6은 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치에서 상부 커버와 수용 튜브가 연결된 종단면도를 제시하는 도면이다.
도7은 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 가열부재의 구조를 제시하는 도면이다.
도8은 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 가열부재의 분해 구조를 제시하는 도면이다.
도9는 본 출원의 일 실시예에 따른 전자기 가열 베이킹 장치의 가열부재의 종단면도를 제시하는 도면이다.

본 출원에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 출원에 대하여 보다 전면적으로 설명한다. 도면에는 본 출원의 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 그러나 본 출원은 본 명세서에 기재된 실시예에 제한되지 않고, 여러 가지 다른 형식으로 구현될 수 있다. 이러한 실시예는 본 출원의 개시 내용을 보다 철저하고 전면적으로 이해하기 위해 제공된다.

요소가 다른 요소에 "고정"되는 것으로 지칭되는 경우, 그 요소는 다른 요소 위에 직접 존재하거나, 또는 중간에 또 다른 요소가 존재할 수 있는 것으로 이해될 것이다. 요소가 다른 요소에 "연결"되는 것으로 지칭되는 경우, 그 요소는 다른 요소에 직접 연결되거나, 또는 중간에 또 다른 요소가 존재할 수 있는 것으로 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용되는 “수직”, “수평”, "좌", "우” 및 이와 유사한 용어는 단지 예시적인 목적을 위한 것이며, 유일한 실시예를 의미하는 것이 아니다.

본 명세서에서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 달리 정의되지 않는 한 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예를 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 출원의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "및/또는"은 하나 이상의 관련된 항목에 대한 임의 및 모든 조합을 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 전자기 가열 베이킹 장치의 전체적인 구조는 상부 커버(100) 및 메인 케이스(200)를 포함하고, 상부 커버(100)에는 개구가 형성되어 있으며, 내부는 중공으로 구성되고, 베이킹 대상물(900)은 상부 커버(100)의 내부에 삽입된다. 도 2에 도시된 전자기 가열 베이킹 장치의 분해 구조와 같이, 전자기 가열 베이킹 장치의 내부에는 또한 수용 튜브(110), 고정 프레임(300), 금속 튜브(400), 자기유도 코일(500), 가열부재(600), 회로기판(700) 및 전원(800)이 배치된다. 자기유도 코일(500)과 전원(800)은 모두 회로기판(700)에 전기적으로 연결된다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 전자기 가열 베이킹 장치의 종단면도는 도 3에 도시된 바와 같고, 도 3에서 A부분의 확대 구조는 도 4에 도시된 바와 같으며, 고정 프레임(300)의 종단면도는 도 5에 도시된 바와 같다. 고정 프레임(300)은 동축으로 배치된 제1 원통체(310) 및 제2 원통체(320)를 포함하고, 제1 원통체(310)는 제2 원통체(320)의 외부에 슬리빙되며, 제1 원통체(310)와 제2 원통체(320)는 탑부에서 서로 연결된다. 제1 원통체(310)와 제2 원통체(320) 사이에는 제1 캐비티(330)가 형성되며, 제1 캐비티(330)는 탑부가 폐쇄되고 저부가 개방된 것으로, 금속 튜브(400) 및 코일(500)이 저부로부터 제1 캐비티(330)에 용이하게 삽입되도록 한다. 코일(500)은 제1 캐비티(330) 내에 위치하여 제2 원통체(320)에 권취되며, 금속 튜브(400)는 제1 캐비티(330) 내에 배치되며 코일(500)의 외부에 슬리빙된다. 구체적인 일 실시예에서, 금속 튜브(400)는 철관이고, 금속 튜브(400)는 탄성 예비체결력(pretightening force)을 통해 나선형 코일(500)의 외부에 밀접하게 슬리빙되며, 금속 튜브(400)는 코일(500)의 통전으로 인한 전자파가 외부로 누출되는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 코일(500)의 외부에는 절연층이 배치되고, 금속 튜브(400)는 나선형 코일(500)의 외부에 밀접하게 슬리빙되어 있지만 금속 튜브(400)와 코일(500)은 도통되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 금속 튜브(400)의 배치는 또한 코일(500) 외부의 절연층이 긁히거나 손상되지 않도록 보호하는 역할을 한다.

또한, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 원통체(320) 내에는 제2 캐비티(340)가 형성되고, 제2 캐비티(340)의 탑부는 개방되어 수용 튜브(110)가 탑부로부터 제2 캐비티(340) 내에 용이하게 삽입되도록 한다. 구체적인 실시예에서, 수용 튜브(110)는 상부 커버(100) 내에 고정된다. 또는, 수용 튜브(110)와 상부 커버(100)는 일체로 형성된다. 수용 튜브(110)가 상부 커버(100) 내에 고정된 경우의 종단면도는 도 6에 도시된 바와 같다. 또한, 코일(500)이 제2 원통체(320)의 외부에 권취되므로, 코일(500)에 의해 둘러싸여 형성된 수용 캐비티는 제2 원통체(320) 내의 제2 캐비티(340)인 것이다. 수용 튜브(110)는 제2 캐비티(340) 내에 위치하여 베이킹 대상물(900) 및 가열부재(600)의 삽입부(660)를 수용하도록 구성된다.

도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 가열부재(600)는 삽입부(660) 및 장착부(630)를 포함한다. 삽입부(660)는 회전체 구조이며 수용 튜브(110) 내에 위치한다. 삽입부(660)는 상단부(610) 및 본체부(620)를 포함하고, 장착부(630) 및 상단부(610)는 가열부재(600)의 대향되는 양단에 각각 위치하며, 본체부(620)는 상단부(610)와 장착부(630) 사이에 위치한다. 상단부(610)의 외경 크기는 본체부(620)에서 멀어지는 방향을 따라 점차 감소되어, 삽입부(660)가 베이킹 대상물(900)의 내부에 용이하게 삽입되도록 한다.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 전자기 가열 베이킹 장치는 마운트(640)를 더 포함하고, 마운트(640)는 가열부재(600)의 장착부(630) 외부에 슬리빙되어 가열부재(600)를 고정 프레임(300) 내에 장착하도록 구성된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 고정 프레임(300)의 제2 원통체(320)의 하단에는 직경이 제2 원통체보다 작으며 동축으로 배치된 원통부(350)가 형성되고, 제2 원통체(320)와 원통부(350) 사이의 밑판(360)에는 제1 개구(370)가 형성되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 수용 튜브(110)의 저부에는 제2 개구(111)가 형성되어 있고, 제1 개구(370)와 제2 개구(111)의 위치는 원통부(350)와 수용 튜브(110)가 용이하게 연통되도록 서로 대응된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 원통부(350)는 가열부재(600)의 장착부(630) 및 마운트(640)를 장착하도록 구성된다. 가열부재(600)의 삽입부(660)는 원통부(350)를 관통하여 수용 튜브(110) 내에 삽입되어 배치되고, 삽입부(660)의 상단부(610)는 뾰족한 원뿔 형상으로 이루어진다. 담배와 같은 베이킹 대상물(900)이 수용 튜브(110) 내에 삽입되는 경우, 뾰족한 상단부(610)로 인해 삽입부(660)는 베이킹 대상물(900)의 내부에 용이하게 삽입되어 베이킹 대상물(900)의 가열이 용이하도록 한다. 또한, 가열부재(600)의 삽입부(660)는 회전체 구조이므로, 담배와 같은 베이킹 대상물(900)의 가열 및 베이킹이 완료되면, 베이킹 대상물(900)을 회전시켜 베이킹 대상물(900)과 가열부재(600)를 분리시킬 수 있어, 담배제거 기구를 배치할 필요가 없다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 삽입부(660)는 중공의 관 형상을 갖는 금속 자기전도관(metal magnetic conducting tube)(621) 및 비-자기전도성 지지기둥(non-magnetic conducting support column)(622)을 포함하고, 비-자기전도성 지지기둥(622)의 외경은 금속 자기전도관(621)의 내경에 대응되며, 금속 자기전도관(621)은 비-자기전도성 지지기둥(622)의 외부에 슬리빙된다. 코일(500)에 통전되면 수용 튜브(110)의 내부에는 교번 자기장이 형성되고, 금속 자기전도관(621)은 교번하는 자기장선을 절단하여 와전류를 발생시키고, 와전류로 인해 금속 자기전도관(621) 내부의 전자는 고속으로 불규칙하게 이동하고 서로 충돌 및 마찰하여 열에너지를 발생시킴으로써 가열 기능을 수행한다. 구체적인 실시예에서, 코일(500) 내의 전류 세기 및 통전 시간을 제어하여 가열부재(600)의 가열 온도를 제어할 수 있다. 또한, 구체적인 일 실시예에서, 비-자기전도성 지지기둥은 세라믹 지지기둥, 유리 지지기둥 또는 고온내성 플라스틱 지지기둥일 수 있다. 비-자기전도성 지지기둥이 세라믹 지지기둥인 경우, 세라믹 지지기둥이 소결되기 전에 금속 자기전도관(621)을 세라믹 지지기둥의 외부에 슬리빙한 후, 금속 자기전도관(621)과 세라믹 지지기둥을 함께 소결하여 성형함으로써, 금속 자기전도관(621)과 세라믹 지지기둥 사이의 결합력을 향상시킬 수 있다. 또한, 세라믹 지지기둥의 방열성이 낮으므로 금속 자기전도관(621)에 의해 발생된 열량을 충분히 활용할 수 있으며, 세라믹 지지기둥은 성형이 용이하고 강도가 높은 특징도 있다.

구체적인 일 실시예에서, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 가열부재(600)의 상단부(610), 본체부(620) 및 장착부(630)는 일체로 형성된 세라믹 지지기둥 구조이고, 여기서, 상단부(610)와 본체부(620)는 모두 회전체 구조이다. 보다 구체적으로, 상단부(610)는 원뿔체 구조이고, 본체부(620)는 원기둥체 구조이며, 본체부(620)와 가까운 상단부(610) 일단의 직경은 본체부(620)의 직경과 일치하고, 장착부(630)는 비-회전체 구조이다. 다른 실시예에서, 본체부(620) 및 장착부(630)는 직경이 상이한 원기둥체 구조이고, 상단부(610)는 원뿔체 구조일 수도 있다. 또는, 본체부(620) 및 장착부(630)는 직경이 일치한 원기둥체 구조이고, 상단부(610)는 첨탑 구조이며, 본체부(620)와 가까운 상단부(610) 일단의 직경은 본체부(620)의 직경과 일치한다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 커버(100)는 고정 프레임(300)의 외부에 슬리빙되고, 고정 프레임(300)의 상부면과 상부 커버(100)의 상부면 사이에는 단열을 위한 갭이 형성되어, 상부 커버(100)의 과도한 온도 상승을 방지한다. 상부 커버(100)의 외경은 메인 케이스(200)의 외경과 동일하고, 상부 커버(100)는 메인 케이스(200)에 맞닿으며, 고정 프레임(300)의 제1 원통체(310)의 외벽 하단은 메인 케이스(200)의 내벽에 고정되어 연결되고, 상부 커버(100)는 고정 프레임(300)의 제1 원통체(310)의 외벽 상단에 착탈 가능하게 슬리빙된다. 착탈 가능한 방식은 한정되지 않으며, 구체적인 실시예에서, 상부 커버(100)는 상하 슬라이딩 구조, 스냅 핏(snap-fit) 구조 또는 나사 구조를 통해 고정 프레임(300)의 제1 원통체(310)의 외벽 상단에 착탈 가능하게 슬리빙된다. 다른 실시예에서, 상부 커버(100)는 또한 메인 케이스(200)의 외부에 슬리빙되거나 메인 케이스(200)의 내부에 삽입되어 배치될 수 있고, 상부 커버(100)는 상하 슬라이딩 구조, 스냅 핏(snap-fit) 구조 또는 나사 구조와 같은 착탈 가능한 방식을 통해 메인 케이스(200)에 연결된다. 상부 커버(100)를 착탈 가능하게 배치함으로써, 상부 커버(100) 내부의 수용 튜브(110)의 세척이 용이하게 된다.

또한, 담배와 같은 베이킹 대상물(900)이 수용 튜브(110) 내에 삽입되면 가열부재(600)에는 하향의 힘이 인가되는데, 가열부재(600)가 고정 프레임(300)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해 마운트(640)의 외벽과 고정 프레임(300)의 원통부(350)의 내벽은 고정되어 연결되거나 착탈 가능하게 연결된다. 고정 연결 방식은 한정되지 않으며, 구체적인 실시예에서, 마운트(640)의 외벽과 고정 프레임(300)의 원통부(350)의 내벽은 접착제에 의해 고정 연결되거나, 마운트(640)의 외벽과 고정 프레임(300)의 원통부(350)의 내벽은 억지 끼워맞춤에 의해 고정 연결된다. 착탈 가능한 연결 방식도 한정되지 않으며, 구체적인 실시예에서, 마운트(640)의 외벽과 고정 프레임(300)의 원통부(350)의 내벽은 스냅 핏 방식 또는 나사 방식으로 연결된다.

본 발명의 전자기 가열 베이킹 장치에서, 가열부재(600)는 교번하는 자기장선을 절단하여 열을 발생시키며, 가열부재(600)에는 가열 회로가 배치되지 않는다. 종래의 저항 가열을 이용한 가열부재와 비교하여, 본 발명의 전자기 가열 베이킹 장치의 가열부재(600)는 구조가 더 간단하고 사용 수명이 더 길며 자주 교체할 필요가 없다. 따라서, 마운트(640)의 외벽과 고정 프레임(300)의 원통부(350)의 내벽은 고정 연결될 수 있어 가열부재(600)와 고정 프레임(300)이 고정 연결되고, 따라서 담배와 같은 베이킹 대상물(900)이 수용 튜브(110)에 삽입될 때 가열부재(600)가 고정 프레임(300)에서 이탈되는 것을 방지한다. 일부 실시예에서, 마운트(640)의 외벽과 고정 프레임(300)의 원통부(350)의 내벽이 착탈 가능하게 연결됨으로써 가열부재(600)와 고정 프레임(300)이 착탈 가능하게 연결된다. 이와 같이 배치함으로써, 가열부재(600)가 고정 프레임(300)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 가열부재(600)의 교체도 용이하게 할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 금속 자기전도관(621)과 마운트(640) 사이에는 간격이 형성되어 효과적으로 단열할 수 있으며, 즉 마운트(640)로 열이 전도되는 것을 방지한다. 마운트(640)는 전자 소자에 가깝게 위치하므로 전자 소자로 열이 전도되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도 4 및 도 9에 도시된 바와 같이, 가열부재(600)의 장착부(630)와 고정 프레임(300) 사이에는 200℃ 이상의 고온에 견딜 수 있는 실리카겔 부재(650)가 배치된다. 실리카겔 부재(650)를 배치함으로써, 가열부재(600)와 고정 프레임(300) 사이의 연결은 보다 안정적이고 신뢰성이 높으며, 실리카겔 부재(650)는 담배와 같은 베이킹 대상물(900)이 가열된 후 형성된 액체가 베이킹 장치 내부로 흘러내리는 것을 방지할 수 있다.

일 실시예에서, 전자기 가열 베이킹 장치의 조립 과정은 다음과 같다. 먼저 금속 튜브(400)를 코일(500)의 외부에 슬리빙한 후, 금속 튜브(400) 및 코일(500)을 고정 프레임(300)의 하단에서 고정 프레임(300)의 제1 캐비티(330) 내에 삽입하고, 가열부재(600)는 고정 프레임(300) 하단의 원통부(350)를 통해 고정 프레임(300) 내부의 제2 캐비티(340) 내에 삽입하여 장착시킨다. 그다음, 코일(500)과 전기적으로 연결된 회로기판(700) 및 전원(800)을 모두 메인 케이스(200) 내에 배치하고, 스냅 핏과 같은 연결 방식을 이용하여 고정 프레임(300)의 제1 원통체(310)의 외벽 하단을 메인 케이스(200)의 내벽에 고정하여 연결한다. 마지막으로 상부 커버(100)를 고정 프레임(300)의 제1 원통체(310)의 외벽 상단에 착탈 가능하게 슬리빙하고, 상부 커버의 바닥면을 메인 케이스의 상단면에 맞닿도록 하는 동시에, 상부 커버(100) 내부의 수용 튜브(110)를 고정 프레임(300)의 제2 캐비티(340) 내에 삽입하며(상부 커버와 수용 튜브는 스냅 핏 연결될 수 있음), 가열부재(600)의 삽입부(660)를 수용 튜브(110) 내에 위치시킨다. 담배와 같은 베이킹 대상물(900)이 수용 튜브(110)에 삽입되면, 가열부재의 삽입부(660)는 베이킹 대상물의 내부에 삽입되어 베이킹 대상물(900)을 용이하게 가열할 수 있고, 다른 실시형태에서 수용 튜브와 상부 커버는 일체로 형성될 수 있다.

도 4에 도시된 실시예에서, 베이킹 대상물(900)은 담배로서, 위에서 아래로 순차적으로 필터 팁(910), 섬유 튜브(920), 지지 튜브(930) 및 담배부(940)를 포함하고, 담배부(940)는 권축된 낙엽 담배 다발을 포함하며, 담배가 수용 튜브(110)에 삽입되면, 가열부재(600)는 담배부(940) 내부에 삽입되어 담배부(940)를 가열할 수 있다. 중공(中空)으로 된 지지 튜브(930)는 담배부(940)와 섬유 튜브(920)를 이격시키기 위한 것으로, 가열부재(600)가 담배부(940)에 삽입되면, 중공의 지지 튜브(930)는 담배부(940)가 섬유 튜브(920) 쪽으로 밀리는 것을 방지할 수 있다. 섬유 튜브(920)에는 길이 방향을 따라 연장된 복수의 채널이 구비된다. 필터 팁(910)은 셀룰로오스 아세테이트로 형성된 통상적인 필터 팁(910)이다.

본 발명의 가열부재 및 전자기 가열 베이킹 장치는 삽입부(660)의 외부에 자기유도 코일(500)을 배치함으로써, 코일(500)에 통전되면 코일(500)과 삽입부(660) 사이에 전자기 유도 효과가 발생하여 가열부재(600)를 승온시킨다. 또한, 본 발명은 삽입부(660)의 형상을 회전체 구조로 설계함으로써, 삽입부(660)는 베이킹 대상물 내부에 삽입되어 베이킹 대상물(900)을 가열할 수 있고, 담배와 같은 베이킹 대상물(900)의 가열 및 베이킹이 완료되면, 베이킹 대상물(900)을 회전시켜 베이킹 대상물(900)과 가열부재(600)를 분리시킬 수 있어, 담배제거 기구를 배치할 필요가 없다. 따라서 본 발명의 전자기 가열 베이킹 장치는 가열 효율이 높고 구조가 간단하며 사용이 편리하다.

이상에서 설명된 실시예의 기술적 구성들은 임의로 조합될 수 있고, 설명의 간략화를 위해, 상기 실시예에서 기술적 구성들의 모든 가능한 조합은 서술되지 않았지만, 이들의 기술적 구성의 조합 간에 모순이 없는 한, 본 명세서의 기재 범위에 속하는 것으로 간주되어야 한다.

전술한 상기 실시예는 단지 본 출원의 특정 실시예를 나타내며, 그에 대한 설명은 보다 구체적이고 상세하지만, 본 출원의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 통상의 기술자는 본 출원의 개념을 벗어나지 않고 여러 가지 변형 및 개선을 행할 수 있으며, 이들은 모두 본 출원의 보호 범위 내에 속한다. 따라서, 본 출원의 범위는 첨부된 특허청구의 범위에 의해 결정된다.

Claims

고정 프레임; 수용 튜브; 및 비-자기전도성 지지기둥과 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외부에 슬리빙된 금속 자기전도관을 포함하는 가열부재를 포함하는 전자기 가열 베이킹 장치로서,
상기 고정 프레임 상에는 자기유도 코일이 배치되고, 상기 코일에 의해 둘러싸여 수용 캐비티가 형성되며,
상기 수용 튜브는 상기 수용 캐비티 내에 위치하며, 베이킹 대상물을 수용하도록 구성되고,
상기 가열부재는 상기 베이킹 대상물의 내부에 삽입되도록 구성되고, 상기 금속 자기전도관은 자기유도 코일에 의해 생성된 자기장을 통해 상기 베이킹 대상물을 가열하도록 구성되는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제1항에 있어서,
상기 가열부재는 회전체 구조로 형성된 삽입부를 포함하고, 상기 삽입부는 상기 수용 튜브 내에 위치하며,
상기 삽입부는 중공의 관 형상을 갖는 상기 금속 자기전도관 및 상기 비-자기전도성 지지기둥을 포함하고, 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외경은 금속 자기전도관의 내경에 대응되는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제1항에 있어서,
마운트를 더 포함하되,
상기 가열부재는 장착부를 더 포함하며,
상기 마운트는 상기 장착부의 외부에 슬리빙되고, 상기 마운트는 상기 고정 프레임에 연결되는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제3항에 있어서,
상기 고정 프레임의 하단에는 상기 수용 튜브와 연통된 원통부가 형성되어 있고,
상기 원통부는 상기 마운트 및 상기 가열부재의 장착부를 장착하도록 구성되며,
상기 마운트의 외벽은 상기 원통부의 내벽에 고정되어 연결되거나 착탈 가능하게 연결되는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제3항에 있어서,
상기 삽입부는 상단부 및 본체부를 포함하고,
상기 상단부 및 장착부는 상기 가열부재의 대향되는 양단에 각각 위치하며, 본체부는 상단부와 장착부 사이에 위치하고,
상기 상단부의 외경 크기는 본체부에서 멀어지는 방향을 따라 점차 작아지는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제5항에 있어서,
상기 가열부재의 상단부, 본체부 및 장착부는 직경이 일치한 비-자기전도성 지지기둥인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제2항 또는 제6항에 있어서,
상기 비-자기전도성 지지기둥은 세라믹으로 이루어진 것인, 전자기 가열 베이킹 세라믹 장치.
제3항에 있어서,
상기 금속 자기전도관과 상기 마운트는 본체부의 일부만큼 이격되어 있는 것인, 전자기 가열 베이킹 세라믹 장치.
제3항에 있어서,
상기 가열부재의 장착부와 상기 고정 프레임 및 마운트 사이에는 실리카겔 부재가 배치되는 것인, 전자기 가열 베이킹 세라믹 장치.
제1항에 있어서,
상기 코일의 외부에 슬리빙된 금속 튜브를 더 포함하는 것인, 전자기 가열 베이킹 세라믹 장치.
제1항에 있어서,
메인 케이스를 더 포함하고,
상기 메인 케이스 내에는 전기적으로 연결된 회로기판 및 전원이 배치되며, 상기 코일은 상기 회로기판에 전기적으로 연결되는 것인, 전자기 가열 베이킹 세라믹 장치.
제11항에 있어서,
상부 커버를 더 포함하고,
상기 수용 튜브는 상기 상부 커버의 내부에 고정되어 배치되며, 상기 상부 커버는 상기 고정 프레임의 외부에 슬리빙되고, 상기 고정 프레임의 상부면과 상기 상부 커버의 상부면 사이에는 갭이 형성되는 것인, 전자기 가열 베이킹 세라믹 장치.
제12항에 있어서,
상기 상부 커버는 메인 케이스에 착탈 가능하게 연결되는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제12항에 있어서,
상기 고정 프레임의 외벽 하단은 상기 메인 케이스의 내벽에 고정되어 연결되고,
상기 상부 커버는 상기 고정 프레임의 외벽 상단에 착탈 가능하게 슬리빙되는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정 프레임은 동축으로 배치된 제1 원통체 및 제2 원통체를 포함하고,
상기 제1 원통체는 상기 제2 원통체의 외부에 슬리빙되며,
상기 제1 원통체와 상기 제2 원통체 사이에는 제1 캐비티가 형성되고, 상기 제2 원통체 내에는 제2 캐비티가 형성되며,
상기 코일은 상기 제1 캐비티 내에 위치하여 상기 제2 원통체에 권취되고, 상기 수용 튜브는 상기 제2 캐비티 내에 위치하는 것인, 전자기 가열 베이킹 장치.
비-자기전도성 지지기둥 및 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외부에 슬리빙된 금속 자기전도관을 포함하는 가열부재로서,
상기 가열부재의 외부에는 자기유도 코일이 배치되고, 상기 금속 자기전도관은 상기 자기유도 코일에 의해 생성된 자기장을 통해 베이킹 대상물을 가열하도록 구성되는 것인, 가열부재.
제16항에 있어서,
회전체 구조로 형성된 삽입부를 포함하되,
상기 삽입부는 중공의 관 형상을 갖는 상기 금속 자기전도관 및 상기 비-자기전도성 지지기둥을 포함하며, 상기 비-자기전도성 지지기둥의 외경은 금속 자기전도관의 내경에 대응되는 것인, 가열부재.
제16항에 있어서,
장착부를 더 포함하되,
상기 삽입부는 상단부 및 본체부를 포함하고, 상기 상단부 및 상기 장착부는 상기 가열부재의 대향되는 양단에 각각 위치하며, 상기 본체부는 상기 상단부와 장착부 사이에 위치하고,
상기 가열부재의 상단부, 본체부 및 장착부는 직경이 일치한 비-자기전도성 지지기둥인, 가열부재.