KR20230132054A - 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents

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김민규
선우준
이원경
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주식회사 케이티앤지
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Abstract

다양한 실시 예들에 따른 에어로졸 발생 물품은, 제 1 단부 면, 상기 제 1 단부 면의 반대 측 제 2 단부 면, 상기 제 1 단부 면 및 상기 제 2 단부 면 사이의 내측 면, 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트를 포함하고, 상기 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트는, 상기 제 1 단부 면으로부터 상기 제 2 단부 면을 향하는 방향으로 나란히 정렬되며, 상기 배리어 세그먼트는, 상기 제 2 단부 면을 통해 유입되는 기류의 적어도 일부를 차단할 수 있다.

Description

에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템 {AEROSOL GENERATING ARTICLE AND AEROSOL GENERATING SYSTEM}
이하 실시 예들은 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
근래에 일반적인 에어로졸 발생 물품의 단점들을 극복하는 대체 물품 및 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품을 연소시켜 에어로졸을 발생시키는 방법이 아닌 에어로졸 발생 물품 내의 에어로졸 발생 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 발생하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 에어로졸 발생 물품 및 가열식 에어로졸 발생 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 예를 들면, 공개특허공보 제10-2019-0049396호는 에어로졸 생성 장치를 개시한다.
일 실시 예에 따른 목적은, 에어로졸 발생 물품의 둘레를 따라 형성되는 기류 패스 홀을 통해 유입된 외부 공기가 에어로졸 발생 물품 내부의 매질을 통과하면서 고르게 전달될 수 있는 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 목적은, 외부 공기가 에어로졸 발생 물품의 내부에 수용된 매질부에 고르게 전달됨으로써 이행 효율을 증대 시킬 수 있는 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이다.
다양한 실시 예들에 따른 에어로졸 발생 물품은, 제 1 단부 면, 상기 제 1 단부 면의 반대 측 제 2 단부 면, 상기 제 1 단부 면 및 상기 제 2 단부 면 사이의 내측 면, 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트를 포함하고, 상기 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트는, 상기 제 1 단부 면으로부터 상기 제 2 단부 면을 향하는 방향으로 나란히 정렬되며, 상기 배리어 세그먼트는, 상기 제 2 단부 면을 통해 유입되는 기류의 적어도 일부를 차단할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 배리어 세그먼트는, 기류 차단 부재를 포함하고, 상기 기류 차단 부재는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면과 이격하여 배치되는 허브; 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면에 인접하여, 둘레를 따라 형성되는 림; 및 상기 허브 및 상기 림을 연결하는 2 이상의 스포크를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 허브의 단면 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제 2 단부 면은, 동심으로 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 허브의 단면의 반지름은, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제 2 단부 면의 반지름의 20% 이상 80% 이하일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기류 차단 부재는, 유체 관통 가능한 센터 홀을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 배리어 세그먼트는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면의 상기 둘레를 따라 형성되는 기류 패스 홀을 포함하고, 상기 기류 패스 홀은, 상기 제 2 단부 면에서 상기 제 1 단부 면을 향해 유체 유동을 전달할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 배리어 세그먼트는, 상기 제 2 단부 면에 인접하여 배치되고, 상기 매질 세그먼트는, 상기 배리어 세그먼트의 하류 측 단부에 인접하여 배치될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 에어로졸 발생 시스템은, 제 1 단부 면, 상기 제 1 단부 면의 반대 측 제 2 단부 면, 상기 제 1 단부 면 및 상기 제 2 단부 면 사이의 내측 면, 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트를 포함하고, 상기 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트는, 상기 제 1 단부 면으로부터 상기 제 2 단부 면을 향하는 방향으로 나란히 정렬되는, 에어로졸 발생 물품; 및 하우징, 상기 하우징 내부에 수용되는 물품 삽입부, 상기 에어로졸 발생 물품 내부의 매질을 가열하는 히터 및 상기 에어로졸 발생 시스템의 외부의 공기가 유입되는 공기 유입구를 포함하는, 에어로졸 발생 장치를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 배리어 세그먼트는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제 2 단부 면의 상기 둘레를 따라 형성되는 기류 패스 홀을 포함하고, 상기 에어로졸 발생 장치의 상기 공기 유입구를 통해 유입된 공기는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 기류 패스 홀을 통과할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기류 패스 홀을 통과한 공기는, 상기 에어로졸 발생 물품의 길이 방향을 따라 이동하면서 압력차에 의해 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면과 멀어질 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 배리어 세그먼트는, 기류 차단 부재를 포함하고, 상기 기류 차단 부재는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제 2 단부 면의 중심부로 유입되는 공기의 적어도 일부를 차단할 수 있다.
일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템은, 에어로졸 발생 물품의 둘레를 따라 형성되는 기류 패스 홀을 통해 유입된 외부 공기가 에어로졸 발생 물품 내부의 매질을 통과하면서 고르게 전달될 수 있다.
일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템은, 외부 공기가 에어로졸 발생 물품의 내부에 수용된 매질부에 고르게 전달됨으로써 이행 효율을 증대 시킬 수 있다.
일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 시스템의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품의 기본 구조를 도시한 도면이다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품의 상세한 구조를 도시한 도면이다.
도 2b는 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품의 단면도이다.
도 2c 및 도 2d는 일 실시 예에 따른 기류 차단 부재를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품의 매질 세그먼트 내에서 기류의 유동을 도시한 도면이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "~부", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, "적어도 어느 하나의"와 같은 표현이 배열된 구성요소들 앞에 있을 때, 배열된 각각의 구성이 아닌 전체 구성 요소들을 수식한다. 예를 들면, "a, b, 및 c 중 적어도 어느 하나"라는 표현은 a, b, c, 또는 a와 b, a와 c, b와 c, 또는 a와 b와 c를 포함하는 것으로 해석하여야 한다.
이하의 실시 예들에서, "에어로졸 발생 물품"은 매질을 수용하는 물품으로써 에어로졸이 해당 물품을 통과하며 매질이 이행되는 물품을 의미할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 대표적인 예로는 궐련을 들 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
이하의 실시 예들에서, "상류"(upstream) 또는 "상류 방향"은 사용자(흡연자)의 구부로부터 멀어지는 방향을 의미하고, "하류"(downstream) 또는 "하류 방향"은 사용자의 구부로부터 가까워지는 방향을 의미할 수 있다. 상류 및 하류라는 용어는 에어로졸 발생 물품을 구성하는 요소들의 상대적 위치를 설명하기 위해 이용될 수 있다.
이하의 실시 예들에서, "퍼프(puff)"는 사용자의 흡입(inhalation)을 의미하며, 흡입이란 사용자의 입이나 코를 통해 사용자의 구강 내, 비강 내 또는 폐로 끌어당기는 상황을 의미한다.
일 실시 예에서, 에어로졸 발생 장치는 내부 공간에 수용되는 궐련을 전기적으로 가열하여 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 히터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 히터는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들면, 히터는 전기 전도성 트랙(track)을 포함할 수 있고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐르면 히터가 가열될 수 있다.
히터는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있고, 가열 요소의 모양에 따라 궐련의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
궐련은 담배 로드 및 필터 로드를 포함할 수 있다. 담배 로드는 시트(sheet)로 제작될 수 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수 있고, 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수 있다. 또한, 담배 로드는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들면, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
필터 로드는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 필터 로드는 적어도 하나 이상의 세그먼트로 구성될 수 있다. 예를 들면, 필터 로드는 에어로졸을 냉각하는 제 1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제 2 세그먼트를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지를 이용하여 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지 및 카트리지를 지지하는 본체를 포함할 수 있다. 카트리지는 본체와 착탈 가능하게 결합될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 카트리지는 본체와 일체로 형성되거나 조립될 수 있고, 사용자에 의해 탈착되지 않도록 고정될 수도 있다. 카트리지는 내부에 에어로졸 생성 물질을 수용한 상태에서 본체에 장착될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 카트리지가 본체에 결합된 상태에서 카트리지 내부에 에어로졸 생성 물질이 주입될 수도 있다.
카트리지는 액체 상태, 고체 상태, 기체 상태, 겔(gel) 상태 등의 다양한 상태들 중 어느 하나의 상태를 갖는 에어로졸 생성 물질을 보유할 수 있다. 에어로졸 생성 물질은 액상 조성물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다.
카트리지는 본체로부터 전달되는 전기 신호 또는 무선 신호 등에 의해 작동함으로써, 카트리지 내부의 에어로졸 생성 물질의 상(phase)을 기체의 상으로 변환하여 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수 있다. 에어로졸은 에어로졸 생성 물질로부터 발생한 증기화된 입자 및 공기가 혼합된 상태의 기체를 의미할 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 에어로졸 발생 장치는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있고, 생성된 에어로졸은 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 즉, 액상 조성물로부터 생성된 에어로졸은 에어로졸 발생 장치의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 에어로졸 발생 장치는 초음파 진동 방식을 이용하여 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다. 이때, 초음파 진동 방식은 진동자에 의해 발생되는 초음파 진동으로 에어로졸 생성 물질을 무화시킴으로써 에어로졸을 발생시키는 방식을 의미할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 진동자를 포함할 수 있고, 진동자를 통해 짧은 주기의 진동을 발생시켜 에어로졸 생성 물질을 무화시킬 수 있다. 진동자에서 발생되는 진동은 초음파 진동일 수 있고, 초음파 진동의 주파수 대역은 약 100 kHz 내지 약 3.5 MHz 주파수 대역일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 생성 물질을 흡수하는 심지를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 심지는 진동자의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되거나 또는 진동자의 적어도 일 영역과 접촉하도록 배치될 수 있다.
진동자에 전압(예: 교류 전압)이 인가됨에 따라, 진동자로부터 열 및/또는 초음파 진동이 발생할 수 있으며, 진동자로부터 발생된 열 및/또는 초음파 진동은 심지에 흡수된 에어로졸 생성 물질에 전달될 수 있다. 심지에 흡수된 에어로졸 생성 물질은 진동자로부터 전달되는 열 및/또는 초음파 진동에 의해 기체의 상(phase)으로 변환될 수 있으며, 그 결과 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들면, 진동자로부터 발생된 열에 의해 심지에 흡수된 에어로졸 생성 물질의 점도가 낮아질 수 있으며, 진동자로부터 발생된 초음파 진동에 의해 점도가 낮아진 에어로졸 생성 물질이 미세 입자화 됨으로써, 에어로졸이 생성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또 다른 실시 예에서, 에어로졸 발생 장치는 유도 가열(induction heating) 방식으로 에어로졸 발생 장치에 수용되는 에어로졸 생성 물품을 가열함으로써, 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 서셉터(susceptor) 및 코일을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 코일은 서셉터에 자기장을 인가할 수 있다. 에어로졸 발생 장치로부터 코일에 전력이 공급됨에 따라, 코일의 내부에는 자기장이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 서셉터는 외부 자기장에 의해 발열하는 자성체일 수 있다. 서셉터가 코일의 내부에 위치하여 자기장이 인가됨에 따라, 발열함으로써 에어로졸 생성 물품이 가열될 수 있다. 또한, 선택적으로, 서셉터는 에어로졸 생성 물품 내에 위치할 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 에어로졸 발생 장치는 크래들(cradle)을 더 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수 있다. 예를 들면, 크래들은 에어로졸 발생 장치의 배터리를 충전할 수 있다. 또는 크래들과 에어로졸 발생 장치가 결합된 상태에서 히터가 가열될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 개시는 앞서 설명된 다양한 실시 예들의 에어로졸 발생 장치들에서 구현 가능한 형태로 실시되거나 또는 여러 가지 상이한 형태로 구현되어 실시될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 제한되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품(1)의 기본 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 발생 물품(1)은 매질 세그먼트(11) 및 필터 세그먼트(12)를 포함한다.
도 1에는 필터 세그먼트(12)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 세그먼트(12)는 복수의 유닛들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 세그먼트(12)는 에어로졸을 냉각하는 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 세그먼트(12)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품(1)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 매질 세그먼트(11)의 길이는 약 12mm, 필터 세그먼트(12)의 제1 유닛의 길이는 약 10mm, 필터 세그먼트(12)의 제2 유닛의 길이는 약 14mm, 필터 세그먼트(12)의 제3 유닛의 길이는 약 12mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
에어로졸 발생 물품(1)은 적어도 하나의 래퍼(14)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(14)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 에어로졸 발생 물품(1)은 하나의 래퍼(14)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 에어로졸 발생 물품(1)은 2 이상의 래퍼(14)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(141)에 의하여 매질 세그먼트(11)가 포장되고, 래퍼들(142, 143)에 의하여 필터 세그먼트(12)가 포장될 수 있다. 그리고, 단일 래퍼(144)에 의하여 에어로졸 발생 물품(1) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 필터 세그먼트(12)가 복수의 유닛들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 래퍼들(142, 143)에 의하여 포장될 수 있다.
제1 래퍼(141) 및 제2 래퍼(142)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(141) 및 제2 래퍼(142)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(141) 및 제2 래퍼(142)는 내유성을 갖는 종이류 및/또는 알루미늄 합지 포장제로 제작될 수 있다.
제3 래퍼(143)는 내유성 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3 래퍼(143)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제3 래퍼(143)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 125um일 수 있다.
제4 래퍼(144)는 멸균지(MFW)로 제작될 수 있다. 여기에서, 멸균지(MFW)는 인장 강도, 내수도, 평활도 등이 일반 종이보다 증진되도록 특수하게 제조된 종이를 의미한다. 예를 들어, 제4 래퍼(144)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 60g/m2일 수 있다. 또한, 제4 래퍼(144)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 67um일 수 있다.
제4 래퍼(144)는 소정의 물질이 내첨될 수 있다. 여기에서, 소정의 물질의 예로서는 실리콘이 해당될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실리콘은 온도에 따른 변화가 적은 내열성, 산화되지 않는 내산화성, 각종 약품에 대한 저항성, 물에 대한 발수성, 또는 전기 절연성 등의 특성을 갖는다. 다만, 실리콘이 아니더라도, 상술한 특성들을 갖는 물질이라면 제한 없이 제4 래퍼(144)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.
제4 래퍼(144)는 에어로졸 발생 물품(1)이 연소되는 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 매질 세그먼트(11)가 가열되면, 에어로졸 발생 물품(1)이 연소될 가능성이 있다. 구체적으로, 매질 세그먼트(11)에 포함된 물질들 중 어느 하나의 발화점 이상으로 온도가 상승될 경우, 에어로졸 발생 물품(1)이 연소될 수 있다. 이러한 경우에도, 제4 래퍼(144)는 불연성 물질을 포함하므로, 에어로졸 발생 물품(1)이 연소되는 현상이 방지될 수 있다.
또한, 제4 래퍼(144)는 에어로졸 발생 물품(1)에서 생성되는 물질들에 의하여 홀더가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 사용자의 퍼프에 의하여, 에어로졸 발생 물품(1) 내에서 액체 물질들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품(1)에서 생성된 에어로졸이 외부 공기에 의하여 냉각됨으로써, 액체 물질들(예를 들어, 수분 등)이 생성될 수 있다. 제4 래퍼(144)가 에어로졸 발생 물품(1)을 포장함에 따라, 에어로졸 발생 물품(1) 내에서 생성된 액체 물질들이 에어로졸 발생 물품(1)의 외부로 새어 나가는 것이 방지될 수 있다.
매질 세그먼트(11)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 매질 세그먼트(11)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 매질 세그먼트(11)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 매질 세그먼트(11)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
매질 세그먼트(11)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 매질 세그먼트(11)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 매질 세그먼트(11)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 매질 세그먼트(11)는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 매질 세그먼트(11)를 둘러싸는 열 전도 물질은 매질 세그먼트(11)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 매질 세그먼트(11)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 매질 세그먼트(11)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.
필터 세그먼트(12)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 세그먼트(12)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 세그먼트(12)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 세그먼트(12)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 세그먼트(12)가 복수의 유닛들로 구성된 경우, 복수의 유닛들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.
필터 세그먼트(12)의 제1 유닛은 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 예를 들어, 제1 유닛은 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 가열부가 삽입되는 경우에 매질 세그먼트(11)의 내부 물질이 뒤로 밀리는 현상을 방지할 수도 있고, 에어로졸의 냉각 효과도 발생될 수 있다. 제1 유닛에 포함된 중공의 직경은 2mm 내지 4.5mm의 범위 내에서 적절한 직경이 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 유닛의 길이는 4mm 내지 30mm의 범위 내에서 적절한 길이가 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 제1 유닛의 길이는 10mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 유닛의 제조 시에 가소제의 함량을 조절함으로써 제1 유닛의 경도가 조정될 수 있다. 또한, 제1 유닛은 내부(예를 들어, 중공)에 동일 혹은 이형의 재질의 필름, 튜브 등의 구조물을 삽입하여 제조될 수 있다.
필터 세그먼트(12)의 제2 유닛은 가열부가 매질 세그먼트(11)를 가열함으로써 생성된 에어로졸을 냉각시킨다. 따라서, 사용자는 적당한 온도로 냉각된 에어로졸을 흡입할 수 있다.
제2 유닛의 길이 또는 직경은 에어로졸 발생 물품(1)의 형태에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2 유닛의 길이는 7mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 바람직하게는, 제2 유닛의 길이는 약 14mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 유닛은 폴리머 섬유를 직조하여 제작될 수 있다. 이 경우, 폴리머로 제조된 섬유에 가향액을 도포할 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유와 폴리머로 제조된 섬유를 함께 직조하여 제2 유닛을 제작할 수도 있다. 또는, 제2 유닛은 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성될 수 있다.
예를 들어, 폴리머는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리젖산(PLA), 셀룰로오스 아세테이트(CA) 및 알루미늄 호일으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 제작될 수 있다.
제2 유닛이 직조된 폴리머 섬유 또는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성됨에 따라, 제2 유닛은 종 방향으로 연장되는 단수 또는 복수의 채널들을 포함할 수 있다. 여기에서, 채널은 기체(예를 들어, 공기 또는 에어로졸)가 통과하는 통로를 의미한다.
예를 들어, 권축된 폴리머 시트로 이루어진 제2 유닛은 약 5μm와 약 300μm 사이, 예를 들어 약 10μm와 약 250μm 사이의 두께를 가지는 재료로부터 형성될 수 있다. 또한, 제2 유닛의 전 표면적은 약 300mm2/mm와 약 1000mm2/mm 사이가 될 수 있다. 또한, 에어로졸 냉각 요소는 비표면적이 약 10mm2/mg와 약 100mm2/mg 사이의 재료로부터 형성될 수 있다.
한편, 제2 유닛에는 휘발성 향미 성분을 함유하는 스레드(thread)가 포함될 수 있다. 여기에서, 휘발성 향미 성분은 멘톨일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 스레드에는, 1.5mg 이상의 멘톨을 제2 유닛에 제공하기 위해서, 충분한 양의 멘톨이 충진될 수 있다.
필터 세그먼트(12)의 제3 유닛은 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 제3 유닛의 길이는 4mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 예를 들어, 제3 유닛의 길이는 약 12mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제3 유닛을 제작하는 과정에서, 제3 유닛에 가향액을 분사함으로써 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유를 제3 유닛의 내부에 삽입할 수도 있다. 매질 세그먼트(11)에서 생성된 에어로졸은 필터 세그먼트(12)의 제2 유닛을 통과함에 따라 냉각되고, 냉각된 에어로졸이 제3 유닛을 통하여 사용자에게 전달된다. 따라서, 제3 유닛에 가향 요소가 첨가되는 경우, 사용자에게 전달되는 향미의 지속성이 증진되는 효과가 발생될 수 있다.
또한, 필터 세그먼트(12)에는 적어도 하나의 캡슐(C)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(C)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(C)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(C)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 2a 및 도 2b는 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품(2)의 상세한 구조를 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시 예에서, 에어로졸 발생 물품(2)은, 제 1 단부 면(2a), 제 2 단부 면(2b) 및 내측 면(2c)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 제 1 단부 면(2a)은, 에어로졸 발생 물품(2)의 길이 방향의 일 단부(예: 최하류 단부)에 형성되는 면일 수 있다. 일 실시 예에 따른 제 2 단부 면(2b)은, 제 1 단부 면(2a)의 반대 측 단부(예: 최상류 단부)에 형성되는 면일 수 있다. 일 실시 예에 따른 내측 면(2c)은, 제 1 단부 면(2a) 및 제 2 단부 면(2b)의 사이의 면으로서, 매질 및/또는 필터 물질과 맞닿는 면일 수 있다.
계속하여 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시 예에서, 에어로졸 발생 물품(2)은, 매질 세그먼트(21)(예: 도 1의 매질 세그먼트(11)), 필터 세그먼트(22)(예: 도 1의 필터 세그먼트(12)) 및 배리어 세그먼트(23)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 매질 세그먼트(21)는, 사용자가 흡입 가능한 매질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 매질은 니코틴, 카페인, GABA, 타우린 및 비타민 및/또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 필터 세그먼트(22)는, 셀룰로오스 아세테이트 필터 또는 종이 필터일 수 있다. 한편, 필터 세그먼트(22)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 세그먼트(22)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 세그먼트(22)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 세그먼트(22)가 복수의 유닛들로 구성된 경우, 복수의 유닛들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다. 일 실시 예에 따른 필터 세그먼트(22)는, 제1 세그먼트(221) 및 제2 세그먼트(222)를 포함할 수 있다.
제1 세그먼트(221)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트(221)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다.
제2 세그먼트(222)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 제2 세그먼트(222)를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어(mono denier)는 1.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 8.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 더 바람직하게는, 제2 세그먼트(222)의 필라멘트의 모노 데니어는 9.0일 수 있다. 또한, 제2 세그먼트(222)의 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 제2 세그먼트(222)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 25000일 수 있다.
일 실시 예에서, 배리어 세그먼트(23)는, 제 2 단부 면(2b)을 통해 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 유입되는 기류의 적어도 일부를 차단할 수 있다. 일 실시 예에 따른 배리어 세그먼트(23)는, 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 유입되는 기류의 경로를 물리적으로 한정함으로써 외부에서 유입된 기류가 에어로졸 발생 물품(2)의 내부에서 고르게 유동을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 배리어 세그먼트(23)는, 기류 차단 부재(232)(도 2b 참조)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 기류 차단 부재(232)에 대해서는 하기에서 상세히 설명한다.
일 실시 예에서, 필터 세그먼트(22), 매질 세그먼트(21) 및 배리어 세그먼트(23)는, 제 1 단부 면(2a)으로부터 제 2 단부 면(2b)을 향하는 방향으로 나란히 정렬될 수 있다. 즉, 배리어 세그먼트(23), 매질 세그먼트(21) 및 필터 세그먼트(22)는 제 2 단부 면(2b)으로부터 제 1 단부 면(2a)을 향하는 방향으로 나란히 정렬될 수 있다. 일 실시 예에서, 배리어 세그먼트(23)는 제 2 단부 면(2b)에 인접하여 배치될 수 있으며, 즉 에어로졸 발생 물품(2)의 최상류 측에 배치될 수 있다. 또한, 매질 세그먼트(21)는 배리어 세그먼트(23)의 하류 측 단부에 인접하여 배치될 수 있다. 각 세그먼트들이 이와 같이 정렬되는 경우, 제 2 단부 면(2b)을 통해 유입된 기류 및/또는 에어로졸은, 배리어 세그먼트(23)에 의해 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)과 인접하여 유입되고, 매질 세그먼트(21)에서 고르게 분산되며 유동하며 매질을 에어로졸화 시킬 수 있고, 필터 세그먼트(22)에 의해 이행 물질이 걸러지는 과정을 통해 매질은 사용자의 구부로 효율적으로 이행될 수 있다.
도 2c 및 도 2d는 일 실시 예에 따른 기류 차단 부재(232)를 도시한 도면이다. 일 실시 예에서, 기류 차단 부재(232)는, 배리어 세그먼트(23)의 내부에서, 제 2 단부 면(2b)과 평행하게 배치될 수 있다. 도 2c 및 도 2d를 참조하면, 일 실시 예에 따른 기류 차단 부재(232)는, 허브(232a), 림(232b) 및 스포크(232c)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 허브(232a)는, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)과 이격하여 배치될 수 있다. 즉, 허브(232a)는, 배리어 세그먼트(23)의 중앙부에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 허브(232a)는, 에어로졸 발생 물품(2)의 제 2 단부 면(2b)과 동심으로 배치될 수 있다. 허브(232a)가 에어로졸 발생 물품(2)의 제 2 단부 면(2b)과 동심으로 배치됨에 따라, 배리어 세그먼트(23)의 내부로 유입된 기류 및/또는 에어로졸은 허브(232a)에 의해 가로막혀 중앙부를 통해서는 매질 세그먼트(21)로 전달되지 못하며, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)과 인접한 외곽부를 통해 매질 세그먼트(21)로 전달될 수 있다. 일 실시 예에서, 허브(232a)의 단면의 반지름(R2)은, 에어로졸 발생 물품(2)의 제 2 단부 면(2b)의 반지름의 20% 이상 80% 이하일 수 있다. 허브(232a)의 단면의 반지름(R2)이 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 기류가 유입되는 제 2 단부 면(2b)의 반지름보다 지나치게 작은 경우(예: R2가 R1의 20% 미만인 경우), 중앙부로 유입되는 기류를 제대로 차단하지 못하여 기류 차단 부재(232)의 성능이 떨어질 수 있다. 허브(232a)의 단면의 반지름(R2)이 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 기류가 유입되는 제 2 단부 면(2b)의 반지름과 거의 유사한 경우(예: R2가 R1의 80% 초과인 경우), 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 유입되는 기류의 대부분을 차단하여, 사용자가 흡입 시 저항감이 강해지고 매질이 충분히 이행되지 못할 수 있다.
일 실시 예에 따른 림(232b)은, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)에 인접하여 배치되어, 내측 면(2c)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 이 때, 일 실시 예에 따른 림(232b)은, 배리어 세그먼트(23)의 내측 면(2c)에 대하여 타이트하게 끼워 맞추어 짐으로써 고정될 수 있다.
일 실시 예에 따른 스포크(232c)는, 허브(232a) 및 림(232b)을 연결하도록 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따른 스포크(232c)는, 배리어 세그먼트(23)의 중앙부에 배치된 허브(232a)를 배리어 세그먼트(23)의 내부에서 견고하게 고정시키는 역할을 할 수 있다. 도 2c 및 도 2d를 참조하면, 스포크(232c)는 허브(232a)의 둘레를 따라 복수 개가 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 스포크(232c)는 허브(232a)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 배치될 수 있으며, 일정하지 않은 간격으로 배치될 수도 있다.
계속하여 도 2c 및 도 2d를 참조하면, 배리어 세그먼트(23)의 기류 차단 부재(232)는, 기류 패스 홀(FH)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 기류 패스 홀(FH)은, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)과 인접한 외곽부를 따라 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 기류 패스 홀(FH)은, 허브(232a), 림(232b) 및 스포크(232c)에 의해 형성될 수 있다. 기류 패스 홀(FH)은, 허브(232a) 및 림(232b)의 사이 공간에서, 서로 다른 스포크(232c)들에 의해 형성되는 공간에 해당할 수 있다(도 2c 및 도 2d 참조). 일 실시 예에서, 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 유입된 기류 및/또는 에어로졸 등의 유체 유동은 기류 패스 홀(FH)을 통해 제 2 단부 면(2b)으로부터 제 1 단부 면(2a)을 향하여 전달될 수 있다.
도 2d를 참조하면, 배리어 세그먼트(23)의 기류 차단 부재(232)는, 센터 홀(CH)을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 센터 홀(CH)은, 허브(232a)의 중앙부에 배치될 수 있다. 센터 홀(CH)은, 배리어 세그먼트(23)의 중앙부를 통해서도 유체 유동을 가능하게 함으로써 배리어 세그먼트(23)와 인접한 매질 세그먼트(21) 내부의 매질에 대해서도 기류 및/또는 에어로졸이 닿도록 할 수 있다. 즉, 일 실시 예에 따른 센터 홀(CH)은, 매질 세그먼트(21)의 내부에 배치된 매질에 대하여 기류 및/또는 에어로졸을 더욱 고르게 전달함으로써 이행 효율을 더욱 증대 시키는 역할을 할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 시스템(S)을 도시한 도면이다.
일 실시 예에서, 에어로졸 발생 시스템(S)은, 상기에서 설명한 에어로졸 발생 물품(2) 및 에어로졸 발생 장치(3)를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치(3)는, 하우징(31), 물품 삽입부(미도시), 히터(32), 공기 유입구(33), 배터리(34), 제어부(35) 및 증기화기(36)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 하우징(31)은, 에어로졸 발생 물품(2)을 적어도 부분적으로 수용하고 다양한 전자/기계 컴포넌트들을 수용하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따른 물품 삽입부는, 에어로졸 발생 물품(2)을 수용하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 물품 삽입부는, 하우징(31)의 내부에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 히터(32)는, 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들면, 히터(32)는 전기 전도성 트랙(track)을 포함할 수 있고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐르면 히터(32)가 가열될 수 있다. 히터는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있고, 가열 요소의 모양에 따라 에어로졸 발생 물품(2)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
일 실시 예에서, 공기 유입구(33)는, 에어로졸 발생 장치(3)의 하우징(31)의 일 측 상에 배치되어, 물품 삽입부와 유체 연통 가능하게 형성될 수 있다. 사용자가 에어로졸 발생 물품(2)의 마우스피스를 물고 퍼프 시, 저항감 없이, 또는 약간의 저항감만을 유지하며 이행 물질(예: 매질)을 포함하는 기류 및/또는 에어로졸이 사용자의 구부를 향해 유입되기 위해서는, 에어로졸 발생 시스템(S)은 사용자의 퍼프 시에 외부 공기가 유입될 수 있는 공기 유입구(33)를 필요로 할 수 있다. 이 때, 에어로졸 발생 장치(3)에 형성된 공기 유입구(33)의 개폐 및/또는 공기 유입구(33)의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있으며, 이에 따라, 무화량 및 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다.
일 실시 예에서, 배터리(34)는 에어로졸 발생 시스템(S)이 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(34)는 에어로졸 발생 장치(3)의 히터(32)가 가열할 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(35)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(34)는 에어로졸 발생 장치(3)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(35)는 에어로졸 발생 시스템(S)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(35)는 배터리(34)로부터 히터(32)로 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(35)는 배터리(34)뿐만 아니라 에어로졸 발생 장치(3)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따른 제어부(35)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
일 실시 예에서, 증기화기(36)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 에어로졸 발생 물품(2)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(36)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 발생 장치(3)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(36)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 증기화기(36)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 열전달 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 열전달 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 발생 장치(3)에 포함될 수도 있다.
도 4a 및 도 4b는 일 실시 예에 따른 에어로졸 발생 물품(2)의 매질 세그먼트(21) 내에서 기류의 유동을 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 일 실시 예에서, 에어로졸 발생 물품(2)의 배리어 세그먼트(23)의 내부에 배치되는 기류 차단 부재(232)는, 기류 패스 홀(FH)(예: 도 2c 및/또는 도 2d의 기류 패스 홀(FH))을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 기류 패스 홀(FH)은, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 이 때, 에어로졸 발생 장치(3)의 공기 유입구(33)(예: 도 3의 공기 유입구(33))를 통해서 에어로졸 발생 시스템(S)의 내부로 유입된 공기는 기류 패스 홀(FH)을 통과하여 매질 세그먼트(21)로 이동할 수 있다. 도 4a를 참조하면, 외부에서 유입된 공기는, 제 2 단부 면(2b)을 통해 에어로졸 발생 물품(2)의 내부로 유입되지만, 배리어 세그먼트(23)의 기류 차단 부재(232)에 의해 중앙부로 유입되는 기류가 차단되는 것을 알 수 있다. 또한, 외부에서 유입된 공기는, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)의 둘레를 따라 기류 차단 부재(232) 상에 형성되는 기류 패스 홀(FH)을 통해서만 매질 세그먼트(21)로 전달되는 것을 알 수 있다.
계속하여 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 일 실시 예에서, 기류 패스 홀(FH)을 통과한 기류는, 에어로졸 발생 물품(2)의 매질 세그먼트(21) 내부에서 길이 방향을 따라 이동하면서, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)(예: 도 2b의 내측 면(2c))과 멀어지는 방향으로 유동할 수 있다. 이는, 사용자가 에어로졸 발생 물품(2)의 일 단부(예: 마우스피스)를 물고 퍼프 시, 에어로졸 발생 물품(2)의 길이 방향의 중앙부는 에어로졸 발생 물품(2)의 길이 방향의 사이드부에 비해 상대적으로 저압이 형성되고, 기류는 고압에서 저압을 향해 이동하므로 에어로졸 발생 물품(2)의 길이 방향의 사이드부에서 중앙부를 향해 기류가 모이도록 이동할 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(2)의 내측 면(2c)의 둘레(예: 사이드부)를 따라 기류 차단 부재(232) 상에 형성되는 기류 패스 홀(FH)을 통해 유입된 외부 공기 및/또는 기류는, 매질 세그먼트(21)의 내부에서 길이 방향(예: 하류 방향)으로 이동하면서 사이드부에서 중앙부를 향해 유동할 수 있고, 외부 공기 및/또는 기류는 매질 세그먼트(21)의 내부의 매질에 대해 고르게 전달될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 일 실시 예에서, 기류 차단 부재(232)가 센터 홀(CH)(예: 도 2d의 센터 홀(CH))을 포함하는 경우, 외부에서 유입된 공기는 기류 패스 홀(FH) 뿐만 아니라 기류 차단 부재(232)의 중앙부에 형성된 센터 홀(CH)을 통해서도 전달될 수 있다. 센터 홀(CH)을 통해서도 외부 공기가 매질 세그먼트(21)에 전달됨으로써, 배리어 세그먼트(23)와 맞닿은 곳에 배치되는 매질에 대해서도 기류가 전달될 수 있고, 매질 세그먼트(21)의 내부에 배치된 매질에 대하여 기류 및/또는 에어로졸을 더욱 고르게 전달함으로써 이행 효율을 증대 시킬 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (11)

  1. 에어로졸 발생 물품에 있어서,
    제 1 단부 면, 상기 제 1 단부 면의 반대 측 제 2 단부 면, 상기 제 1 단부 면 및 상기 제 2 단부 면 사이의 내측 면, 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트를 포함하고,
    상기 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트는, 상기 제 1 단부 면으로부터 상기 제 2 단부 면을 향하는 방향으로 나란히 정렬되며,
    상기 배리어 세그먼트는, 상기 제 2 단부 면을 통해 유입되는 기류의 적어도 일부를 차단하는,
    에어로졸 발생 물품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배리어 세그먼트는, 기류 차단 부재를 포함하고,
    상기 기류 차단 부재는,
    상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면과 이격하여 배치되는 허브;
    상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면에 인접하여, 둘레를 따라 형성되는 림; 및
    상기 허브 및 상기 림을 연결하는 2 이상의 스포크;
    를 포함하는,
    에어로졸 발생 물품.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 허브의 단면 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제 2 단부 면은, 동심으로 배치되는,
    에어로졸 발생 물품.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 허브의 단면의 반지름은, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제 2 단부 면의 반지름의 20% 이상 80% 이하인,
    에어로졸 발생 물품.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 기류 차단 부재는, 유체 관통 가능한 센터 홀을 포함하는,
    에어로졸 발생 물품.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 기류 차단 부재는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면의 둘레를 따라 형성되는 기류 패스 홀을 포함하고,
    상기 기류 패스 홀은, 상기 제 2 단부 면에서 상기 제 1 단부 면을 향해 유체 유동을 전달하는,
    에어로졸 발생 물품.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 배리어 세그먼트는, 상기 제 2 단부 면에 인접하여 배치되고,
    상기 매질 세그먼트는, 상기 배리어 세그먼트의 하류 측 단부에 인접하여 배치되는,
    에어로졸 발생 물품.
  8. 제 1 단부 면, 상기 제 1 단부 면의 반대 측 제 2 단부 면, 상기 제 1 단부 면 및 상기 제 2 단부 면 사이의 내측 면, 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트를 포함하고, 상기 필터 세그먼트, 매질 세그먼트 및 배리어 세그먼트는, 상기 제 1 단부 면으로부터 상기 제 2 단부 면을 향하는 방향으로 나란히 정렬되는, 에어로졸 발생 물품; 및
    하우징, 상기 하우징 내부에 수용되는 물품 삽입부, 상기 에어로졸 발생 물품 내부의 매질을 가열하는 히터 및 에어로졸 발생 시스템의 외부의 공기가 유입되는 공기 유입구를 포함하는, 에어로졸 발생 장치;
    를 포함하는,
    에어로졸 발생 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 에어로졸 발생 물품의 상기 배리어 세그먼트는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면의 둘레를 따라 형성되는 기류 패스 홀을 포함하고,
    상기 에어로졸 발생 장치의 상기 공기 유입구를 통해 유입된 공기는, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 기류 패스 홀을 통과하는,
    에어로졸 발생 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기류 패스 홀을 통과한 기류는, 상기 에어로졸 발생 물품의 길이 방향을 따라 이동하면서 압력차에 의해 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 내측 면과 멀어지는,
    에어로졸 발생 시스템.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 배리어 세그먼트는, 기류 차단 부재를 포함하고,
    상기 기류 차단 부재는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제 2 단부 면의 중심부로 유입되는 공기의 적어도 일부를 차단하는,
    에어로졸 발생 시스템.
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