KR20230076057A - 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기류 패스와 세라믹 무화기가 장착되어 본체 디바이스와의 탈착이 가능하며, 액상 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 흡입면의 면적과, 기류 패스에 접하면서 흡입면을 통하여 흡입 이송되는 액상을 무화시킬 수 있는 무화면의 면적을 최대화시킬 수 있는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지에 관한 것이다.
본 발명인 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지는 액상이나 겔 형태의 에어로졸 형성 기재를 수용하는 수용 공간이 형성된 케이스와, 수용 공간의 주변을 둘러싸며, 기류 패스를 형성하는 기류 패스 형성부와, 수용 공간의 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 액상 흡입면과, 기류 패스에 접하며 액상 흡입면으로부터 이송된 에어로졸 형성 기재를 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화면을 구비하는 절곡형 구조의 세라믹 무화기를 포함한다.
본 발명인 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지는 액상이나 겔 형태의 에어로졸 형성 기재를 수용하는 수용 공간이 형성된 케이스와, 수용 공간의 주변을 둘러싸며, 기류 패스를 형성하는 기류 패스 형성부와, 수용 공간의 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 액상 흡입면과, 기류 패스에 접하며 액상 흡입면으로부터 이송된 에어로졸 형성 기재를 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화면을 구비하는 절곡형 구조의 세라믹 무화기를 포함한다.
Description
본 발명은 액상 카트리지에 관한 것으로서, 특히 기류 패스와 세라믹 무화기가 장착되어 본체 디바이스와의 탈착이 가능하며, 액상 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 흡입면의 면적과, 기류 패스에 접하면서 흡입면을 통하여 흡입 이송되는 액상을 무화시킬 수 있는 무화면의 면적을 최대화시킬 수 있는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지에 관한 것이다.
일반적으로, 전자담배는 교환 가능한 카트리지에 채워진 니코틴을 포함하는 용액을 에어로졸 또는 기체 상태(무화 상태)로 만들어 흡입할 수 있도록 만든 전자기기를 말한다.
이와 같은 전자담배는 일반 담배를 대신하여 흡연 욕구를 충족시킬 수 있으면서 타르와 같은 유해 성분이 포함되지 않아 담배로부터 유발되는 인체에 유해한 영향을 감소시킬 수 있으며, 이와 동시에 흡연의 간접적 피해를 유발시키지 않는다는 장점이 있어 사용 인구가 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다. 즉, 전자담배는 실내에서 흡연이 가능하고 각종 질병을 유발시키는 담배의 피해를 방지하면서 담배를 피우는 것과 동일한 효과가 있다.
특히 최근에는 담배의 맛에 과일 등과 같은 다른 향을 추가하여 다양한 풍미를 느낄 수 있는 전자담배의 출시도 이루어지고 있다.
이러한 전자담배는, 액상 니코틴이 수용된 무화기를 배터리부에 결합하면 무화기의 가열체가 발열하면서 액상 니코틴을 기화시키는 연무가 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술의 전자담배는, 가열체가 액상 니코틴을 흡수하는 심지와 이 심지를 가열하는 코일로 이루어지므로, 장시간 사용하면 심지가 탄화되면서 연무의 맛과 향이 변화되고, 발열 면적이 작아 연무량이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.
본 발명은 기류 패스와 세라믹 무화기가 장착되어 본체 디바이스와의 탈착이 가능하며, 액상 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 흡입면의 면적과, 기류 패스에 접하면서 흡입면을 통하여 흡입 이송되는 액상을 무화시킬 수 있는 무화면의 면적을 최대화시킬 수 있는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명인 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지는 액상이나 겔 형태의 에어로졸 형성 기재를 수용하는 수용 공간이 형성된 케이스와, 수용 공간의 주변을 둘러싸며, 기류 패스를 형성하는 기류 패스 형성부와, 수용 공간의 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 액상 흡입면과, 기류 패스에 접하며 액상 흡입면으로부터 이송된 에어로졸 형성 기재를 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화면을 구비하는 절곡형 구조의 세라믹 무화기를 포함한다.
또한, 세라믹 무화기는 케이스의 하측 모서리에 장착되는 것이 바람직하다.
또한, 무화면은 세라믹 무화기의 모서리부를 적어도 포함하며, 액상 흡입면은 무화면을 향하여 오목한 곡면부를 적어도 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 기류 패스 형성부는 케이스의 일측면 하단의 공기 유입구에서 세라믹 무화기의 무화면으로 관통하는 제 1 관통부와, 세라믹 무화기의 무화면에서 케이스의 상측면의 공기 유출구으로 관통하는 제 2 관통부로 구성된 것이 바람직하다.
또한, 기류 패스 형성부는 케이스의 타측면 하단의 추가 공기 유입구에서 세라믹 무화기의 무화면으로 관통하는 제 3 관통부를 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 및 제 3 관통부는 서로 평행한 것이 바람직하다.
또한, 액상 카트리지는 케이스와 세라믹 무화기 사이에 장착되는 실링 부재를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 실링 부재는 액상 흡입면에 대응하는 제 1 개방구와, 무화면에 대응하는 제 2 개방구를 구비하는 절곡형 구조이며, 제 1 개방부과 제 2 개방구 사이에 세라믹 무화기가 삽입 수용되는 삽입 공간이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 실링 부재는 세라믹 무화기의 일단과 케이스의 공급구가 삽입되는 제 1 실링부와, 세라믹 무화기의 타단과 케이스의 공급구가 삽입되는 제 2 실링부와, 삽입 공간의 양측면 각각을 덮으면서 제 1 실링부와 제 2 실링부를 연결하는 중간 실링부를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 실링 부재와 세라믹 무화기 사이와, 실링 부재와 공급구 사이에는 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 케이스의 전면부와 후면부 사이의 간격은 실링 부재의 폭과 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 기류 패스 형성부는 무화면보다 낮은 위치에 기류 패스에 접하는 수용홈을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 무화면에 가열 부재가 구비되며, 액상 카트리지는 일단이 외부에 노출되며 타단이 기류 패스 형성부를 관통하여 가열 부재에 접하는 복수의 전기적 연결 터미널들을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 복수의 전기적 연결 터미널은 기류 패스와 접촉하지 않는 것이 바람직하다.
본 발명은 기류 패스와 세라믹 무화기를 일체로 구비하고 전원 공급 및 제어를 수행하는 본체 디바이스와 분리 탈착되어 교체가 용이하며, 전체 체적에 대비하여 액상 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 흡입면의 면적과, 기류 패스에 접하면서 흡입면을 통하여 흡입 이송되는 액상을 무화시킬 수 있는 무화면의 면적을 최대화시켜, 무화량을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지에 장착되는 세라믹 무화기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 세라믹 무화기의 우측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지의 수직 단면도와 본체 디바이스와의 탈착 과정을 설명하는 모식도이다.
도 4는 도 3의 실링 부재의 사시도이다.
도 2는 도 1의 세라믹 무화기의 우측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지의 수직 단면도와 본체 디바이스와의 탈착 과정을 설명하는 모식도이다.
도 4는 도 3의 실링 부재의 사시도이다.
이하에서, 본 발명은 실시예와 도면을 통하여 상세하게 설명된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
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어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
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본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 발명에서, 액상 또는 액상 에어로졸 카트리지는 내부의 수용 공간에 액상이나 겔 타입의 에어로졸 형성 기재(예를 들면, 향료, 니코틴, VG(식물성 글리세린), PG(플로필렌 글리콜), 약품 등)을 수용한다.
본 발명에서, 액상 카트리지는 에어로졸 형성 기재에 접하여 모세관 현상에 의해 에어로졸 형성 기재가 이송될 수 있도록 다공성 세라믹 재질(또는 세라믹 흡습체)로 구성된 세라믹 무화기를 포함하여 구성된다.
본 발명에서, 세라믹 무화기는 에어로졸 형성 기재에 접하는 액상 흡입면과, 액상 흡입면에 이웃하지 않는 측면에 형성된 무화면으로 구성된다. 본 실시예에서, 무화면의 적어도 일부분에는 가열 부재가 장착된다.
본 발명에 따른 에어로졸 발생 장치는 액상 카트리지가 장착되는 케이스와, 액상 카트리지에 전원을 공급하는 전원 단자를 포함하며, 가열 부재에는 전원 단자와의 전기적 연결을 위한 전원 단자가 구비된다.
도 1은 본 발명에 따른 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지에 장착되는 세라믹 무화기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 세라믹 무화기의 우측면도이다.
세라믹 무화기(1)는 제 1 방향에 평행한 판상의 제 1 연장부(10)와, 제 1 방향에 대하여 기설정된 각도를 이루는 제 2 방향에 평행한 판상의 제 2 연장부(20)와, 제 1 방향과 제 2 방향의 교점 영역에는 제 1 연장부(10)의 일면과 제 2 연장부(20)의 일면 각각에 접하는 중간부(15)를 포함하여 절곡형 구조를 지닌다.
제 1 연장부(10)는 액상 카트리지의 수용 공간(112)을 향하며 액상 에어로졸 형성 기재에 접하는 내측면인 제 1 면(10a)과, 제 1 면(10a)의 반대면인 외측면인 제 2 면(10b)을 포함하여, 제 1 연장부(10)의 일면은 제 1 면(10a)과 제 2 면(10b) 각각에 접하며, 제 1 연장부(10)의 일면의 반대면은 제 2 방향에 평행하다. 제 1 연장부(10)의 길이 방향에서의 일단면과, 일단면에 반대편인 타단면과, 제 1 면(10a)과 제 2 면(10b) 각각은 제 1 방향에 평행하다.
제 2 연장부(20)는 액상 카트리지의 수용 공간(112)을 향하며 액상 에어로졸 형성 기재에 접하는 내측면인 제 1 면(20a)과, 제 1 면(20a)의 반대면인 외측면인 제 2 면(20b)을 포함하여, 제 1 연장부(20)의 일면은 제 1 면(20a)과 제 2 면(20b) 각각에 접하며, 제 2 연장부(20)의 일면의 반대면은 제 1 방향에 평행하다. 제 2 연장부(20)의 길이 방향에서의 일단면과, 일단면에 반대편인 타단면과, 제 1 면(20a)과 제 2 면(20b) 각각은 제 2 방향에 평행하다.
중간부(15)는 제 1 연장부(10)의 제 1 면(10a)과, 제 2 연장부(20)의 제 1 면(20a) 각각에 접하며 액상 카트리지의 수용 공간(112)을 향하며 액상 에어로졸 형성 기재에 접하는 내측면인 곡면부(15a)와, 제 2 연장부(20)의 제 2 면(10b)과, 제 2 연장부(20)의 제 2 면(20b) 각각에 평행하여 접하며 곡면부(15a)의 반대측이면서 외측면인 모서리부(15b)를 구비한다. 곡면부(15a)는 모서리부(15b)를 향하여 오목한 형상이거나 라운드 형상이다. 곡면부(15a)와 모서리부(15b)는 제 1 연장부(10) 및 제 2 연장부(20) 각각의 길이 방향으로 서로 평행하다.
본 실시예에서, 제 1 연장부(10)와 제 2 연장부(20)가 이루는 각도(제 1 방향과 제 2 방향이 이루는 각도)인 내각은 180°미만이며, 이러한 각도를 이루는 제 1 면(10a)과 제 1 면(20a), 및 곡면부(15a)는 제 1 연장부(10)와 제 2 연장부(20) 및 중간부(15)의 내측면이 되고, 제 2 면(10b)과 제 2 면(20b) 및 모서리부(15b)는 제 1 연장부(10)와 제 2 연장부(20) 및 중간부(15)의 외측면이 된다.
제 1 연장부(10)와, 제 2 연장부(20) 및 모서리부(15)를 포함하는 세라믹 흡습체인 세라믹 무화기(1)의 재질은 마그네슘 실리케이트 세라믹이며, 세라믹 무화기(1)의 기공 직경은 10~100㎛의 범위에 포함되며, 세라믹 무화기(1)의 기공률은 30 ~ 50%의 범위에 포함되는 것이 바람직하다.
세라믹 무화기(1)는 제 1 연장부(10)의 제 2 면(10b)의 적어도 일부분의 면과, 제 2 면(10b)에 평행한 모서리부(15b)의 일부분의 면에 장착되는 제 1 가열 부재(30a)와, 제 2 연장부(10)의 제 2 면(20b)의 적어도 일부분의 면과, 제 2 면(20b)에 평행한 모서리부(15b)의 일부분의 면에 장착되는 제 2 가열 부재(30b)로 구성된 가열 부재를 추가적으로 포함한다. 제 1 및 제 2 가열 부재(30a, 30b)는 일체로 형성되되 절곡형으로 밴딩될 수도 있고, 직렬이나 병렬로 전기적으로 연결될 수도 있다. 가열 부재는 금속 열선, 열판, 금속 필름 형태로 구성되며, 세라믹 무화기(1)의 외측면인 무화면 상에 또는 무화면 내부에 인서트되어 소결되거나, 본딩 장착된다. 가열 부재가 세라믹 무화기(1)의 외측면에 배치될 때, 무화면(제 1 면(10b), 모서리부(15b), 제 1 면(20b) 각각)과 가열 부재의 외측면 사이의 간격은 0~500㎛의 범위에 포함되는 것이 바람직하다.
세라믹 무화기(1)는 제 1 방향에 평행한 단면(도 1의 우측면인 도 2에서의 정면도)이 'L＇자 형태, 반구 형태, 'V'자 형태 등과 같은 절곡형 형상을 지니는 다공성 재질로 이루어진 세라믹 블록을 포함하며, 바람직하게는 제 1 연장부(10)와 제 2 연장부(20) 사이의 각도인 제 1 방향과 제 2 방향이 이루는 각도는 수직이다. 또한, 제 1 방향과 제 2 방향이 이루는 각도는 89°~ 91°의 범위에 속하는 것이 바람직하다.
또한, 제 1 연장부(10)의 제 1 방향으로의 길이는 제 2 연장부(20)의 제 2 방향으로의 길이는 서로 동일하다. 또한, 액상 이송량이 일정하게 유지되도록, 액상의 이송 거리에 해당되는, 제 1 연장부(10)의 두께와 제 2 연장부(20)의 두께는 동일하다. 제 1 및 제 2 연장부(10), (20) 각각은 제 1 방향과 제 2 방향 각각과 수직인 길이 방향에서의 면적이 넓도록 되며, 곡면부(15a) 및 모서리부(15b) 각각도 형성되어, 액상 흡입면과 무화면이 세라믹 무화기(1)의 전체 면적에서 차지하는 비율이 크도록 된다. 또한, 제 1 연장부(10)의 제 1 면(10a)과 제 2 연장부(20)의 제 1 면(20a) 및 곡면부(15a)의 합산 면적보다 제 1 연장부(10)의 제 2 면(10b)과 제 2 연장부(20)의 제 2 면(20b) 및 모서리부(15b)의 합산 면적이 크게 되므로, 액상 흡입면보다 무화면이 더 넓게 형성되어, 무화량을 증대시킬 수 있다. 즉, 액상 흡입면이 세라믹 무화기(1)의 내측면에 형성되고, 무화면이 세라믹 무화기(1)의 외측면에 형성되어, 무화량을 증대시킬 수 있다.
본 실시예에서의 곡면부(15a)는 세라믹 무화기(1)의 무화면과 가장 많은 부분이 마주하게 되므로, 곡면으로 구성되도록 하여 액상이 무화면으로 균일하게 이송되도록 한다. 다른 실시예로, 곡면부(15a) 대신에 모서리부(15b)와 동일한 구조(각진 구조)의 모서리부가 형성될 수도 있다.
도 2에서, 세라믹 무화기(1)의 제 1 방향으로의 높이와 세라믹 무화기(1)의 제 2 방향으로의 길이는 동일한 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명에 따른 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지의 수직 단면도와 본체 디바이스와의 탈착 과정을 설명하는 모식도이고, 도 4는 도 3의 실링 부재의 사시도이다.
액상 카트리지(100)는 내부에 에어로졸 형성 기재가 수용되는 직육면체 형태의 수용 공간(112)을 포함하는 케이스(110)와, 수용 공간(112)이 형성된 케이스(110)의 주변부의 적어도 일부분(예를 들면, 면(110d), (110c) 등)을 둘러 감싸며 케이스(110)에 장착되는 기류 패스 형성부(120)를 포함하여 구성된다.
케이스(110)는 상측면(110b)에 형성되어 에어로졸 형성 기재의 보충을 위한 보충구(112b)와, 하측면(110d)과 우측면(110c)이 이웃하는 하측 모서리 영역에 형성되어 수용 공간(112)와 기류 패스(AP) 간의 연통을 위한 공급구(112a)를 구비한다. 세라믹 무화기(1)의 제 1 방향에서의 단면이 'L'자 이므로, 공급구(112a)는 수용 공간(112)의 모서리 부분에 형성된다. 보충구(112b)는 마개(130)에 의해 개폐된다.
기류 패스 형성부(120)는 기류 패스(AP)가 공급구(112a)와 연통되며 접하여 지나도록, 케이스(110)의 주변부를 둘러 감싸면서 형성되며, 좌측면(110a)에 형성된 공기 유입구(122)와 상측면(110b)에 형성된 공기 유출구(124) 사이에 기류 패스(AP)가 형성된다. 공급구(112a)는 공기 유입구(122)와 공기 유출구(124) 사이에 형성된다. 기류 패스(AP)는 세라믹 무화기(1)의 무화면 전체 또는 적어도 일부분을 접하도록 형성된다.
기류 패스(AP)는 하측면(110d)과 기류 패스 형성부(120)의 하측면(120a) 사이에서 공기 유입구(122)로부터 공급구(112a)(또는 무화면 또는 무화 영역)까지 연통되는 제 1 관통부와, 우측면(110c)과 기류 패스 형성부(120)의 우측면(120b) 사이에서 공급구(112a)(또는 무화면 또는 무화 영역)로부터 공기 유출구(124)까지 연통되는 제 2 관통부를 포함하여 구성된다.
기류 패스 형성부(120)의 우측면(120b)에는 공기 유입구(122)를 마주보는 위치에 추가 공기 유입구(126)이 형성되어서, 공기의 유입량을 증대시킬 수도 있다. 즉, 기류 패스는 공기 유입구(122)의 반대측면에서 형성되는 추가 공기 유입구(126)로부터 공급구(112a)(또는 무화면 또는 무화 영역)까지 연통되는 제 3 관통부를 추가적으로 구비할 수 있다. 또한, 제 1 관통부와 제 3 관통부는 서로 평행하게 형성되며, 제 1 및 제 3 관통부 각각은 제 2 관통부와 수직을 이룬다.
또한, 기류 패스 형성부(120)는 공급구(112a)(또는 무화면 또는 무화 영역)보나 낮은 위치인 하측면(120a)에 형성되어 기류 패스(AP)에 접하는 수용홈(121)을 구비한다. 수용홈(121)은 세라믹 무화기(1)나 수용 공간(112)로부터 누출되거나 무화 상태에서 액화된 액상을 수용하되, 기류 패스(AP) 내의 공기 흐름에 대한 저항을 최소화시킨다.
세라믹 무화기(1)는 액상 흡입면이 공급구(112a)의 내측에 위치되며, 무화면이 기류 패스(AP)에 접하도록 공급구(112a)에 장착된다.
세라믹 무화기(1)가 공급구(112a)에 장착될 때, 에어로졸 형성 기재의 유출이나 누액 방지와, 세라믹 무화기(1)와 공급구 간의 결합을 위해서, 실링 부재(50)가 세라믹 무화기(1)와 케이스(110)의 공급구 사이에 배치 장착된다.
실링 부재(50)는 실리콘, 고무, 우레탄, 엘라스토머 등의 탄성을 지닌 재질로 이루어진다.
실링 부재(50)는 세라믹 무화기(1)의 적어도 일부분을 덮으면서 공급구(112a)에 세라믹 무화기(1)를 고정 장착시키며, 세라믹 무화기(1)의 액상 흡입면이 수용 공간(112)으로 노출되도록 하는 제 1 개방구(50a)와, 세라믹 무화기(1)의 무화면이 기류 패스(AP)에 노출되어 접하도록 하는 제 2 개방구(50b)를 구비한다.
실링 부재(50)는 제 1 연장부(10)의 타면(중간부(15)에 접하지 않는 면)을 포함하는 일단을 덮는 제 1 실링부(52)와, 중간부(15)의 양 단부들을 덮는 중간 실링부(53)와, 제 2 연장부(20)의 타면(중간부(15)에 접하지 않는 면)을 포함하는 영역을 덮는 제 2 실링부(54)를 포함하는 절곡형 형태이다. 제 1 실링부(52)와 제 2 실링부(54)는 중간 실링부(53)에 의해서 연결된다.
제 1 개방구(50a)는 중간 실링부(53)의 상측면인 실링 부재(50)의 내측면에 형성되며, 제 1 개방구(50a)는 절곡형으로 제 1 실링부(52)의 일면 상측과 제 2 실링부(54)의 일면 상측에 접한다.
제 2 개방구(50b)는 중간 실링부(53)의 하측면인 실링 부재(50)의 외측면에 형성되며, 제 2 개방구(50b)는 절곡형으로 제 1 실링부(52)의 일면 하측과 제 2 실링부(54)의 일면 하측에 접한다.
제 1 개방구(50a)와 제 2 개방구(50b) 및 중간 실링부(53)의 사이에는 세라믹 무화기(1)가 삽입 수용되는 삽입 공간(C)이 형성된다.
제 1 실링부(52)의 일단면에는 공급구(112a)의 테두리 부분이 삽입되는 제 1 삽입홈(52a)에 구비되고, 제 1 실링부(52)의 타단면(삽입 공간(C)에 접촉되는 면)에는 제 1 연장부(10)의 타면(중간부(15)에 접하지 않는 면)을 포함하는 일단이 삽입 수용되어 고정되는 제 2 삽입홈(52b)이 형성된다. 다만, 제 1 실링부(52)의 타단면은 제 1 가열 부재(30a)와 일정 간격 이격되어, 열에 의해서 변형되는 것이 방지된다.
제 2 실링부(54)의 일단면에는 공급구(112a)의 테두리 부분이 삽입되는 제 1 삽입홈(54a)에 구비되고, 제 2 실링부(54)의 타단면(삽입 공간(C)에 접촉되는 면)에는 제 2 연장부(20)의 타면(중간부(15)에 접하지 않는 면)을 포함하는 일단이 삽입 수용되어 고정되는 제 2 삽입홈(54b)이 형성된다. 다만, 제 2 실링부(54)의 타단면은 제 2 가열 부재(30b)와 일정 간격 이격되어, 열에 의해서 변형되는 것이 방지된다.
중간 실링부(53)는 삽입 공간(C)의 양측면 각각을 덮으면서 제 1 및 제 2 실링부(52), (54) 각각에 연결된다. 중간 실링부(53)의 양 측면들 각각은 케이스(110)의 전면부와 후면부 각각에 접촉하여 누액이나 누출을 방지한다. 중간 실링부(53)의 양측면 각각의 상측면에는 곡면부(53a)가 형성되며, 곡면부(53)는 곡면부(15a)에 대응하는 형상을 지닌다. 중간 실링부(53)의 양측면 각각의 하측면에는 모서리부(53b)가 형성되며, 모서리부(53b)는 모서리부(15b)에 대응하는 형상을 지닌다.
중간 실링부(53)의 양측면 각각의 내측면에는 단차부(53c)가 형성되어, 제 1 연장부(10)의 타면(중간부(15)에 접하지 않는 면)을 포함하는 일단이 제 2 삽입홈(52b)에 삽입 수용되고, 제 2 연장부(20)의 타면(중간부(15)에 접하지 않는 면)을 포함하는 일단이 제 2 삽입홈(54b)에 삽입 수용될 때, 중간부(15)가 단차부(53c)에 삽입 안착되어, 세라믹 무화기(1)가 충격에 의해 이동되는 것을 방지한다.
실링 부재(50)와 세라믹 무화기(1)의 밀착 상태와 실링 부재(50)와 공급구(112a)간의 밀착 상태를 위해, 실링 부재(50)와 세라믹 무화기(1) 사이와, 실링 부재(50)와 공급구(112a) 사이에는 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지도록 한다. 예를 들면, 실링 부재(50)의 제 1 삽입홀들(52a, 54a) 각각의 폭과 공급구(112a)의 두께 사이와, 실링 부재(50)의 제 2 삽입홀들(52b, 54b) 각각의 폭과, 제 1 및 제 2 연장부(10), (20) 각각의 두께 사이에는 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지도록 한다.
또한, 케이스(110)의 전면부와 후면부 사이에 실리 부재(50)의 양단부가 배치되며, 케이스(110)의 전면부와 후면부 사이의 간격은 실링 부재(50)의 폭(중간 실링부(53)의 폭))과 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지도록 하여, 액상의 누출이나 유출을 방지한다.
액상 카트리지(100)는 본체 디바이스(200)로부터의 전원 공급을 위해, 전도성의 복수의 전기적 연결 터미널(60)을 구비한다. 전기적 연결 터미널(60)은 핀 형태나 커넥터 형태로 구성될 수 있으며, 외부 공간에 노출되는 제 1 접점부(62)와, 제1 접점부(62)와 가열 부재 간을 전기적으로 연결하는 제 2 접점부(64)를 포함하여 구성된다. 제 1 접점부(620는 기류 패스 형성부(120)의 하측면(120a) 외부로 노출되며, 제 2 접점부(64)는 기류 패스 형성부(120)의 하측면(120a)을 관통하여 가열 부재에 연결된다. 제 2 접점부(64)는 기류 패스(AP)를 관통할 수도 있고, 기류 패스(AP)에 접하는 기류 패스 형성부(120)의 하측면과 후면부(또는 전면부)를 관통하여 가열 부재에 연결되어 기류 패스(AP)와 접촉되지 않을 수도 있다.
도 3에서와 같이, 액상 카트리지(100)는 본체 디바이스(200)에 결합되거나 분리될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 액상 카트리지(100)와 본체 디바이스(200)를 포함하여 구성된다.
본체 디바이스(200)는 액상 카트리지(100)와 상측면에서 결합되는 케이스를 포함하며, 케이스의 상측면에는 복수의 전기적 연결 터미널들 각각과의 연결을 위한 복수의 전기적 연결 터미널(210)이 형성된 제 1 홈(202a)과, 수용홈(121)이 수용되는 제 2 홈(202b)이 형성된다.
본체 디바이스(200)는 케이스 내부에 전원부와, 전원부로부터 전기적 연결 터미널(210)로의 전원 공급 및 차단을 수행하는 제어부를 포함하여 구성된다.
에어로졸 형성 기재가 액상 흡입면을 통하여 무화면으로 이송된다.
본체 디바이스(200)와 액상 카트리지(100) 간의 결합 시에, 전기적 연결 터미널(60)의 제 1 접점부(62)가 제 1 홈(202a)에 삽입 안착되어 전기적 연결 터미널(210)에 전기적으로 연결되고, 수용홈(121)이 제 2 홈(202b)에 삽입 안착되며, 별도의 결합 수단(미도시)에 의해 결합 상태가 유지된다.
결합 이후에, 제어부는 전원부로부터의 전원이 전기적 연결 터미널(210)을 통하여 전기적 연결 터미널(60)에 인가되어 가열 부재의 가열 동작이 수행된다. 이러한 가열 동작에 의해, 무화면으로 이송된 에어로졸 형성 기재가 무화되어 에어로졸로 변화된다. 사용자가 공기 유출구(124)를 통하여 흡입 동작을 수행하면, 무화면에서 무화된 에어로졸이 공기 유입구(122) 및 추가 공기 유입구(126)를 통하여 유입되는 공기와 함께 공기 유출구(124)를 통하여 외부로 배출된다.
제어부는 제 1 및 제 2 가열 부재(30a, 30b) 각각에 대하여 독립적으로 전원을 인가할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
1: 세라믹 무화기
100: 액상 카트리지
200: 본체 디바이스
200: 본체 디바이스
Claims (16)
- 액상이나 겔 형태의 에어로졸 형성 기재를 수용하는 수용 공간이 형성된 케이스와;
수용 공간의 주변을 둘러싸며, 기류 패스를 형성하는 기류 패스 형성부와;
수용 공간의 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 액상 흡입면과, 기류 패스에 접하며 액상 흡입면으로부터 이송된 에어로졸 형성 기재를 무화시켜 에어로졸을 생성하는 무화면을 구비하는 절곡형 구조의 세라믹 무화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항에 있어서,
세라믹 무화기는 케이스의 하측 모서리에 장착되는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항에 있어서,
무화면은 세라믹 무화기의 모서리부를 적어도 포함하며, 액상 흡입면은 무화면을 향하여 오목한 곡면부를 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항에 있어서,
기류 패스 형성부는 케이스의 일측면 하단의 공기 유입구에서 세라믹 무화기의 무화면으로 관통하는 제 1 관통부와, 세라믹 무화기의 무화면에서 케이스의 상측면의 공기 유출구으로 관통하는 제 2 관통부로 구성된 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 4 항에 있어서,
기류 패스 형성부는 케이스의 타측면 하단의 추가 공기 유입구에서 세라믹 무화기의 무화면으로 관통하는 제 3 관통부를 추가적으로 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 5 항에 있어서,
제 1 및 제 3 관통부는 서로 평행한 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항에 있어서,
액상 카트리지는 케이스와 세라믹 무화기 사이에 장착되는 실링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 7 항에 있어서,
실링 부재는 액상 흡입면에 대응하는 제 1 개방구와, 무화면에 대응하는 제 2 개방구를 구비하는 절곡형 구조이며, 제 1 개방부과 제 2 개방구 사이에 세라믹 무화기가 삽입 수용되는 삽입 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 8 항에 있어서,
실링 부재는 세라믹 무화기의 일단과 케이스의 공급구가 삽입되는 제 1 실링부와, 세라믹 무화기의 타단과 케이스의 공급구가 삽입되는 제 2 실링부와, 삽입 공간의 양측면 각각을 덮으면서 제 1 실링부와 제 2 실링부를 연결하는 중간 실링부를 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 9 항에 있어서,
실링 부재와 세라믹 무화기 사이와, 실링 부재와 공급구 사이에는 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 9 항에 있어서,
케이스의 전면부와 후면부 사이의 간격은 실링 부재의 폭과 0.2mm 이상으로 오버랩이 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항에 있어서,
기류 패스 형성부는 무화면보다 낮은 위치에 기류 패스에 접하는 수용홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항에 있어서,
무화면에 가열 부재가 구비되며,
액상 카트리지는 일단이 외부에 노출되며 타단이 기류 패스 형성부를 관통하여 가열 부재에 접하는 복수의 전기적 연결 터미널들을 구비하는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 13 항에 있어서,
복수의 전기적 연결 터미널은 기류 패스와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 세라믹 무화기 일체형 액상 카트리지. - 제 1 항 내지 제 13 항 중의 어느 한 항에 따른 액상 카트리지와;
액상 카트리지와 결합되는 본체 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치. - 제 15 항에 있어서,
본체 디바이스는 액상 카트리지로의 전원 공급을 수행하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
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