KR20220143386A - Microparticle genenrator - Google Patents

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KR20220143386A
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heating
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최환옥
손현제
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주식회사 이엠텍
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Abstract

The present invention relates to a microparticle generator. The present invention relates to a microparticle generator which generates microparticles by heating a liquid, which includes: a heating space in which the liquid is introduced and heated; a heating unit installed in the heating space and heating the liquid; an air flow inlet hole through which outside air is introduced into the heating space; and the air flow outlet hole which discharges microparticles and outside air together from the heating space. The present invention provides a microparticle generator having a heating unit and an air flow hole arranged to increase the amount of atomization.

Description

미세입자 발생장치{MICROPARTICLE GENENRATOR}Fine particle generator {MICROPARTICLE GENENRATOR}

본 발명은 미세입자 발생장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device for generating fine particles.

도 1은 종래 기술에 따른 액상 카트리지를 이용하는 미세입자 발생장치의 사시도이다. 1 is a perspective view of a fine particle generator using a liquid cartridge according to the prior art.

종래 기술에 따른 미세입자 발생장치는, 배터리(미도시), 제어 회로(미도시) 등이 구비된 본체(3)의 상부와, 액상을 저장하는 액상 저장 탱크와 액상 저장 탱크로부터 액상을 공급받아 액상을 무화시키는 무화기가 구비되는 카트리지(1)를 구비한다. 본체(3)의 상부에 카트리지(1)가 교체식으로 탈부착되며, 본체(3)로부터 전력을 공급받아 액상을 가열하여 미세입자를 발생한다. The device for generating fine particles according to the prior art receives the liquid from the upper part of the main body 3 provided with a battery (not shown), a control circuit (not shown), etc., and a liquid storage tank and liquid storage tank for storing the liquid. It is provided with a cartridge (1) provided with an atomizer for atomizing the liquid phase. The cartridge 1 is detachably attached to the upper part of the main body 3, and the liquid is heated by receiving power from the main body 3 to generate fine particles.

도 2는 종래 기술에 따른 액상 카트리지의 분해도, 도 3 종래 기술에 따른 액상 카트리지의 단면도이다. Figure 2 is an exploded view of the liquid cartridge according to the prior art, Figure 3 is a cross-sectional view of the liquid cartridge according to the prior art.

미국특허등록 US10045568B2에 도시된 이 종래 기술에 따르면, 카트리지는 액상을 저장하는 액상 저장 하우징(3001), 액상 저장 하우징(3001) 내에 설치되며 액상 저장 공간과 무화 공간을 구획하는 엘라스토머 캡 (3011), 엘라스토머 캡(3011) 하부에 설치되는 액상 저장 하우징(3001)의 일 단부에 설치되는 심지/코일 조립체(3002), 심지/코일 조립체(3002)를 고정하는 심지 하우징(3005), 엘라스토머 캡(3011)과 액상 저장 공간을 관통하는 캐뉼라(3009), 캐뉼라(3009)를 통과한 미세입자를 흡입하기 위해 탱크로부터 분리 된 마우스 피스(3017)와 마우스 피스(3017) 내에 설치되어 액적을 흡수하는 하나 이상의 흡수성 패드 (3019)를 포함한다. According to this prior art shown in US patent registration US10045568B2, the cartridge is installed in a liquid storage housing 3001 for storing a liquid, a liquid storage housing 3001, and an elastomer cap 3011 for partitioning the liquid storage space and the atomization space; The wick/coil assembly 3002 installed at one end of the liquid storage housing 3001 installed under the elastomer cap 3011, the wick housing 3005 for fixing the wick/coil assembly 3002, and the elastomer cap 3011 The cannula 3009 passing through the liquid storage space and the mouthpiece 3017 separated from the tank to suck the fine particles passing through the cannula 3009 and one or more absorbent absorbents installed in the mouthpiece 3017 to absorb the droplets a pad 3019 .

심지/코일 조립체(3002)의 코일과 연결되며, 본체로부터 전력을 전달받기 위한 접촉 단자(3007)가 한 쌍 구비된다. 접촉 단자(3007)는 액상 저장 하우징(3001)을 관통하여, 일부는 하우징(3001) 밖으로 노출되며 나머지는 하우징(3001) 내에 위치한다. It is connected to the coil of the wick/coil assembly 3002, and a pair of contact terminals 3007 for receiving power from the body is provided. The contact terminal 3007 penetrates the liquid storage housing 3001 , a part is exposed outside the housing 3001 , and the rest is located in the housing 3001 .

또한 카트리지가 본체에 결합되기 전 하우징(3001) 외부로 노출된 접촉 단자(3007)를 보호하고, 액상이 누출되는 것을 방지하기 위해 커버(3015)가 하우징(3001)의 하부에 결합될 수 있다. In addition, a cover 3015 may be coupled to the lower portion of the housing 3001 to protect the contact terminals 3007 exposed to the outside of the housing 3001 before the cartridge is coupled to the main body and to prevent liquid from leaking.

엘라스토머 캡(3011) 하부에 심지/코일 조립체(3002)가 설치되면, 하우징(3001) 하부에 형성된 기공(3020)을 통해 공기가 유입되어 심지/코일 조립체(3002)에서 액상을 무화시켜 형성된 미세입자와 함께 캐뉼라(3009)를 통해 흡입한다. When the wick/coil assembly 3002 is installed under the elastomer cap 3011, air is introduced through the pores 3020 formed in the lower portion of the housing 3001 to atomize the liquid in the wick/coil assembly 3002. Fine particles formed and suction through the cannula (3009).

이때, 심지/코일 조립체(3002)는 기류 패스 경로 상에 위치하여 필연적으로 기류의 흐름을 방해한다. 따라서 심지/코일 조립체(3002)의 저항을 최소화하도록 개선이 필요하다. At this time, the wick/coil assembly 3002 is positioned on the airflow path to inevitably impede the flow of the airflow. Improvements are therefore needed to minimize the resistance of the wick/coil assembly 3002 .

미국특허등록 US10045568B2US patent registration US10045568B2

본 발명은 무화량을 증대시킬 수 있도록 배치된 가열부와 기류홀을 구비하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide an aerosol generating device having a heating unit and an airflow hole arranged to increase the amount of atomization.

본 발명은 액상을 가열하여 미세입자를 발생시키는 미세입자 발생장치에 있어서, 액상이 유입되어 가열되는 가열 공간; 가열 공간 내에 설치되며 액상을 가열하는 가열부; 가열 공간으로 외기를 유입하는 기류 유입홀; 및 가열 공간으로부터 미세입자와 외기를 함께 배출하는 기류 배출홀;을 포함하며, 기류 배출홀의 단면적은 가열부의 단면적보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치를 제공한다. The present invention provides a device for generating fine particles by heating a liquid phase, comprising: a heating space into which a liquid phase is introduced and heated; a heating unit installed in the heating space and heating the liquid phase; an air flow inlet hole for introducing outside air into the heating space; and an airflow discharge hole for discharging fine particles and outside air together from the heating space, wherein the cross-sectional area of the airflow discharge hole is smaller than or equal to the cross-sectional area of the heating unit.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 가열부의 Y축 방향 중심은 기류 유입홀의 하단과 상단 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치를 제공한다. Also, as another example of the present invention, the Y-axis direction center of the heating unit provides a fine particle generating device, characterized in that located between the lower end and the upper end of the air flow inlet hole.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 가열부의 Y축 방향 하단위치는 기류 유입홀의 Y축 방향 하단 위치보다 높은 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치를 제공한다. Also, as another example of the present invention, the Y-axis direction lower end position of the heating unit provides a fine particle generating device, characterized in that it is located at a higher position than the Y-axis direction lower end position of the airflow inlet hole.

또한 본 발명의 다른 일 예로, 기류 유입홀의 Y축 방향 상단 위치는 가열부의 Y축 방향 상단 위치보다 낮거나 같은 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치를 제공한다. In addition, as another example of the present invention, the Y-axis direction upper end of the air flow inlet hole provides a fine particle generating device, characterized in that located at the same position as lower than the Y-axis direction upper position of the heating unit.

본 바령이 제공하는 미세입자 발생장치는, 기류 유입홀과 기류 배출홀 사이에 위치하여, 기류 흐름에 방해가 되나 필수적인 구성 요소인 가열부의 위치를 제한함으로써 기류 흐름을 촉진하여 무화량을 증대시킬 수 있다. The fine particle generator provided by this baryeong is located between the airflow inlet hole and the airflow outlet hole, and it interferes with the airflow flow, but by restricting the location of the heating part, which is an essential component, it is possible to increase the atomization amount by promoting the airflow flow. have.

도 1은 종래 기술에 따른 액상 카트리지를 이용하는 미세입자 발생장치의 사시도,
도 2는 종래 기술에 따른 액상 카트리지의 분해도,
도 3 종래 기술에 따른 액상 카트리지의 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치가 구비하는 액상 카트리지의 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 무화 공간을 모식적으로 나타낸 도면,
도 6는 종래 기술에 따른 따른 미세입자 발생장치의 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽,
도 7은 또 다른 종래 기술에 따른 따른 미세입자 발생장치의 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽.1 is a perspective view of a fine particle generator using a liquid cartridge according to the prior art;
2 is an exploded view of a liquid cartridge according to the prior art;
3 is a cross-sectional view of a liquid cartridge according to the prior art,
4 is a cross-sectional view of a liquid cartridge provided in the device for generating fine particles according to an embodiment of the present invention;
5 is a view schematically showing the atomization space of the device for generating fine particles according to an embodiment of the present invention;
6 is a graphic showing the results of an airflow experiment of a device for generating fine particles according to the prior art;
7 is a graphic showing an airflow test result of a device for generating fine particles according to another prior art;
8 is a graphic showing the results of an airflow experiment of the device for generating fine particles according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치가 구비하는 액상 카트리지의 단면도이다. 4 is a cross-sectional view of a liquid cartridge provided in the device for generating fine particles according to an embodiment of the present invention.

미세입자 발생장치가 구비하는 액상 카트리지는, 외부 케이스(112, 114) 내에 액상이 저장되는 액상 저장 공간(120)과, 액상 저장 공간(120)의 하부에 액상이 흘러나와 무화되는 무화 공간(130)이 형성된다. 무화 공간(130) 내에 발열부(200)가 설치되며, 액상이 발열부(200) 내부 혹은 발열부(200)의 표면을 적신 상태에서, 발열부(200)에 연결된 가열선(210)이 발열부(200)를 가열하여 액상이 기화(무화)된다. The liquid cartridge provided in the fine particle generating device includes a liquid storage space 120 in which a liquid is stored in the outer cases 112 and 114 and an atomization space 130 in which the liquid flows out and atomizes in the lower portion of the liquid storage space 120 . ) is formed. The heating part 200 is installed in the atomization space 130, and in a state where the liquid wet the inside of the heating part 200 or the surface of the heating part 200, the heating wire 210 connected to the heating part 200 generates heat. By heating the part 200, the liquid phase is vaporized (atomized).

이때, 흡입 기류를 형성하기 위해, 무화 공간(130)으로 외기를 유입하는 기류 유입홀(132)과, 무화 공간(130)으로부터 미세입자와 외기를 함께 배출하는 기류 배출홀(134), 기류 배출홀(134)을 통해 배출된 미세입자와 외기를 사용자가 흡입할 수 있도록 마우스 피스(미도시) 쪽으로 안내하는 관로(140)를 구비한다. 이때, 관로(140)는 액상 저장 공간(120)을 관통할 수도 있고, 액상 저장 공간(120)을 피해 일측에 형성될 수도 있다. At this time, in order to form an intake airflow, an airflow inlet hole 132 for introducing outside air into the atomization space 130 , an airflow discharge hole 134 for discharging fine particles and outside air together from the atomization space 130 , airflow discharge A conduit 140 is provided for guiding toward the mouthpiece (not shown) so that the user can inhale the fine particles and external air discharged through the hole 134 . At this time, the conduit 140 may pass through the liquid storage space 120 or may be formed on one side avoiding the liquid storage space 120 .

한편, 가열선(210)으로 전원을 인가하기 위한 터미널(300)이 더 구비될 수 있다. Meanwhile, a terminal 300 for applying power to the heating wire 210 may be further provided.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 무화 공간을 모식적으로 나타낸 도면이다. 5 is a view schematically showing the atomization space of the device for generating fine particles according to an embodiment of the present invention.

기류 유입홀(132)의 단면적은 가열부(200)의 단면적보다 작거나 같은 것이 바람직하다. The cross-sectional area of the air flow inlet hole 132 is preferably smaller than or equal to the cross-sectional area of the heating unit 200 .

또한, 기류 유입홀(132)의 Y축 방향 하단 위치(b')는 가열부(200)의 Y축 방향 하단 위치보다 높거나 같은 위치에 위치하는 것이 바람직하다. 또한 기류 유입홀(132)의 Y축 방향 상단 위치(b)는 가열부의 Y축 방향 상단 위치(a)보다 낮거나 같은 위치에 위치하는 것이 바람직하다. In addition, the Y-axis direction lower end position (b') of the airflow inlet hole 132 is preferably located higher than or the same as the Y-axis direction lower end position of the heating unit 200 . In addition, the Y-axis direction upper end position (b) of the airflow inlet hole 132 is preferably located lower than or equal to the Y-axis direction upper end position (a) of the heating unit.

또한, 가열부(200)의 Y축 방향 중심은 기류 유입홀(132)의 하단(b')과 상단(b) 사이에 위치하는 것이 바람직하다. In addition, the Y-axis direction center of the heating unit 200 is preferably located between the lower end (b') and the upper end (b) of the airflow inlet hole (132).

도 6는 제1 종래 기술에 따른 따른 미세입자 발생장치의 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽, 도 7은 제2 종래 기술에 따른 따른 미세입자 발생장치의 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽이다. 6 is a graphic showing the results of an airflow test of the fine particle generating device according to the first prior art, FIG. 7 is a graphic showing the airflow test result of the fine particle generating device according to the second prior art, and FIG. It is a graphic showing the results of the air flow experiment of the device for generating fine particles according to an embodiment.

제1 종래 기술, 제2 종래 기술, 본 발명의 일 실시예 모두 3개피씩 가열하며 무화량을 비교하였다. The first prior art, the second prior art, and an embodiment of the present invention were all heated by 3 sheets to compare the amount of atomization.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

표 1 내지 3은 제1 종래 기술, 제2 종래 기술, 본 발명에 따른 미세입자 발생장치의 무화량을 표로 정리한 것이다. Tables 1 to 3 are the first prior art, the second prior art, and the amount of atomization of the fine particle generator according to the present invention is summarized in a table.

표 1 내지 3 및 기류 실험 결과를 나타낸 그래픽을 살펴볼 때, 본 발명이 가열부의 위치를 개선하기 전 종래기술에 비해 무화량이 증대된 것을 확인할 수 있다. When looking at Tables 1 to 3 and the graphics showing the airflow test results, it can be seen that the amount of atomization is increased compared to the prior art before the present invention improves the position of the heating unit.

Claims (4)

액상을 가열하여 미세입자를 발생시키는 미세입자 발생장치에 있어서,
액상이 유입되어 가열되는 가열 공간;
가열 공간 내에 설치되며 액상을 가열하는 가열부;
가열 공간으로 외기를 유입하는 기류 유입홀; 및
가열 공간으로부터 미세입자와 외기를 함께 배출하는 기류 배출홀;을 포함하며,
기류 유입홀의 단면적은 가열부의 단면적보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치. In the fine particle generating device for generating fine particles by heating the liquid phase,
A heating space in which the liquid is introduced and heated;
a heating unit installed in the heating space and heating the liquid phase;
an air flow inlet hole for introducing outside air into the heating space; and
It includes; an airflow discharge hole for discharging fine particles and outside air together from the heating space;
A fine particle generator, characterized in that the cross-sectional area of the air flow inlet hole is smaller than or equal to the cross-sectional area of the heating unit. 제1항에 있어서,
가열부의 Y축 방향 중심은 기류 유입홀의 하단과 상단 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치. According to claim 1,
The Y-axis direction center of the heating part is a fine particle generator, characterized in that it is located between the lower end and the upper end of the air flow inlet hole. 제1항에 있어서,
기류 유입홀의 Y축 방향 하단 위치는 가열부의 Y축 방향 하단 위치보다 높거나 같은 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치. According to claim 1,
The Y-axis direction lower end of the airflow inlet hole is higher than or the same as the Y-axis direction lower end position of the heating unit. 제1항에 있어서,
기류 유입홀의 Y축 방향 상단 위치는 가열부의 Y축 방향 상단 위치보다 낮거나 같은 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치. According to claim 1,
The Y-axis direction upper end of the airflow inlet hole is located at the same position as or lower than the Y-axis direction upper end position of the heating unit.
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