KR20230156241A - 다공성 금속 열원을 포함하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기 - Google Patents
다공성 금속 열원을 포함하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기 Download PDFInfo
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Abstract
실시예들은 다공성 금속 열원을 포함하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 열원을 다공성 금속으로 구성하여 누액 방지와, 가열, 연무 통로 등의 다양한 역할을 수행하도록 하는 세라믹 무화기에 관한 것이다.
본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 액상을 흡수하기 위한, 세라믹 재질로 형성되는 세라믹 흡습체 및 흡수된 액상을 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한, 세라믹 흡습체의 일측에 형성되는 열원을 포함하고, 열원은 다공성 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 액상을 흡수하기 위한, 세라믹 재질로 형성되는 세라믹 흡습체 및 흡수된 액상을 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한, 세라믹 흡습체의 일측에 형성되는 열원을 포함하고, 열원은 다공성 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
실시예들은 다공성 금속 열원을 포함하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 열원을 다공성 금속으로 구성하여 누액 방지와, 가열, 연무 통로 등의 다양한 역할을 수행하도록 하는 세라믹 무화기에 관한 것이다.
에어로졸은 대기 중에 부유상태로 존재하는 액체 또는 고체의 작은 입자로 보통 0.001 ~ 1.0 ㎛의 크기를 갖는데, 액상으로부터 유래하는 에어로졸을 다양한 목적으로 사람이 흡입할 수 있는 에어로졸 발생 장치가 있는데, 예를 들어 액상 전자담배, 네블라이져가 있다.
일반적으로 에어로졸 발생 장치는, 배터리 및 제어 전자기기를 포함하고, 에어로졸을 형성하기 위한 액상을 저장하는 액상 카트리지를 구비한다. 또한 액상 카트리지 내의 액상을 흡수하는 심지부와 심지부를 가열하기 위한 액상 히터를 포함할 수 있다.
심지부와 액상 히터는 실질적으로 에어로졸을 발생시키는 요소라는 점에서 무화기라 불린다. 무화기는 에어로졸 발생 장치에 있어서 사용자 경험과 직결되는 핵심 요소로서, 특히 무화량, 에너지 효율, 예열 시간, 맛의 균일함 등의 에어로졸 발생 장치의 주요 품질을 좌우한다. 또한 구조 단순화나 소형화 등의 설계 요구사항을 충족시킬 필요가 있어 특히 그 개선이 요구되는 요소이다.
대한민국 공개특허공보 제10-2021-0052200호는 미세입자 발생장치용 세라믹 히터 설치 구조에 대하여 개시하고 있다. 세라믹 무화기는 다공성 세라믹의 미세 기공을 에어로졸 발생 장치에서 유리하게 활용할 수 있다는 점에서 착안하여 연구되었다. 그러나 아직은 신규한 기술로서, 세라믹 무화기의 에너지 효율을 높이면서도 양산성을 확보할 무화기 구조의 연구개발이 필요하다.
실시예들은 더욱 개선된 구조와 성능의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 실시예들은 세라믹 재질의 무화기에 있어서 열원의 제조가 용이한 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 실시예들은 세라믹 재질을 채택하여 흡습성과 열전달력, 내열성이 개선된 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 액상을 흡수하기 위한, 세라믹 재질로 형성되는 세라믹 흡습체 및 흡수된 액상을 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한, 세라믹 흡습체의 일측에 형성되는 열원을 포함하고, 열원은 다공성 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체는 다공성 실리케이트로 형성되어 모세관 현상으로 액상을 흡수하여 담지하는 기공을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원은 액상의 통과는 막고, 에어로졸은 통과시키는 미세기공을 포함하여 세라믹 흡습체에 흡수된 액상의 누액을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원의 재질은 Ni-Cr, Ni-Co, Ni-Fe, Ni-Ag, Ni-Au, Ni-Pd 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원의 미세기공의 크기는 1 ㎛ 내지 15 ㎛인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원에 의해 가열되어 발생한 에어로졸은 열원의 미세기공을 통하여 세라믹 흡습체 밖으로 분무되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원은 일측이 절곡된 형상인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원은 두께가 0.1 ㎛ 내지 35 ㎛인 판 형상인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원은 증착 공정을 통하여 세라믹 흡습체의 표면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원은 세라믹 흡습체의 소결 시 다공성 금속을 인서트 또는 본딩하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원에 전력을 공급하기 위한, 열원과 전기적으로 연결되는 접속 패드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 접속 패드는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체와 열원 사이에 형성되는 단열층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체와 열원 사이에 형성되는 접합층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 접합층의 재질은 SiO2, Ti, Mo, W, Mo-W, Ag, Ag-Pd, Pt, Mo-Mn 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체의 기공 크기는 10 ㎛ 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체의 기공률은 30 % 내지 70 %인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체의 재질은 질화알루미늄(AlN), 질화규소(Si3N4), 탄화규소(SiC), 탄화지르코늄(ZrC), 탄화텅스텐(WC), 알루미나(Al2O3), 코디어라이트(Cordierite), 뮬라이트(Mullite), 마그네슘 실리케이트(Mg2SiO4), 실리카(SiO2) 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 열원은 세라믹 흡습체의 일면의 적어도 일부를 덮는 판 형상인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체는 세라믹 비드 또는 세라믹 파우더 또는 이들의 복합체를 소결하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는, 세라믹 흡습체의 재질은 친수성의 실리케이트인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치는, 어느 실시예의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시예들에 따르면, 다공성 금속 열원이 누액 방지와, 가열, 연무 통로 등의 다양한 역할을 수행하도록 하는 세라믹 무화기 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공할 수 있다.
또한 실시예들에 따르면, 다공성 금속 열원을 스퍼터링 또는 증착으로 형성하여 세라믹 흡습체 상에 열원을 용이하게 형성할 수 있는 세라믹 무화기 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기의 측면도(a)와 사시도(b),
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열원을 도시한 상면도(a)와 하면도(b),
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 하면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 사시도(a)와 하면도(b),
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 사시도(a)와 하면도(b, c),
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 개념적으로 도시한 내부 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열원을 도시한 상면도(a)와 하면도(b),
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 하면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 사시도(a)와 하면도(b),
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 사시도(a)와 하면도(b, c),
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 개념적으로 도시한 내부 구성도이다.
이하 도면을 참조하여 실시예들에 대해 설명한다.
실시예들의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는 에어로졸 형성 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 실시예들에서의 에어로졸 형성 기재는 예를 들면, 각초, 향료, 니코틴, VG(식물성 글리세린), PG(플로필렌 글리콜) 등 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 혼합 물질이며, 에어로졸 형성 물품 또는 흡연 물품은 일련의 적층 구조인 필터부와, 냉각부 및 에어로졸 형성 기재층(예를 들면, 각초, 향료, 니코틴, VG(식물성 글리세린), PG(플로필렌 글리콜) 등 중에서 적어도 하나 이상을 포함하는 혼합 물질임)을 포함하여 구성된다. 또는 에어로졸 형성 기재는 액상이나 겔(gel)의 형태로 액상 탱크 내에 저장될 수 있다.
실시예들의 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기는 에어로졸 발생 장치 내에 배터리와 제어부와 함께 포함되어 사용자 또는 자동적인 제어에 의해 에어로졸 형성 기재를 가열하여 에어로졸을 발생시켜 사용자가 이를 흡입할 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기(100)의 측면도(a)와 사시도(b)를 도시한 것이고 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열원(120)을 도시한 상면도(a)와 하면도(b)이다. 본 실시예에서 세라믹 무화기(100)는 세라믹 재질로 형성되는 세라믹 흡습체(110)와, 다공성 금속 재질로 세라믹 흡습체(110)의 일측에 형성되는 열원(120)과, 금속 재질로서 열원(120)에 전력을 공급하기 위한, 열원(120)과 전기적으로 연결되는 접속 패드(130)를 포함한다. 육면체 형상의 세라믹 흡습체(110)의 하단면에, 다공성 금속 재질의 열원(120)이 상기 하단면의 상당 면적을 덮도록 형성되었으며, 또 그 하단으로는 전기적 접속을 위하여 전기전도성이 높은 금속 재질의 접속 패드(130)가 형성되었다.
실시예에서 세라믹 흡습체(110)는 다공성 실리케이트 재질로 형성되며, 비드(bead)또는 파우더(powder), 또는 이들의 복합체 형태로 구성된 실리케이트 재질일 수 있다. 세라믹 흡습체(110)는 모세관 현상으로 액상을 흡수하여 담지하는(상온에서 공기 중에 노출시켰을 때 액상이 흘러나오지 않는 정도로 액상을 보유하는) 기공을 포함하여, 소정의 기공률을 형성한다.
파우더형 또는 비드형 또는 이들을 혼합한 다공성 세라믹을 적층하고 소결하여 세라믹 흡습체(110)를 제조할 수 있다. 다공성 세라믹 흡습체는 흡습되는 액상의 점도에 고려한 기공 직경, 기공율, 비드 크기 등을 지닌다. 예를 들어 세라믹 흡습체(110)는 직경이 10 ㎛ 내지 300 ㎛인 세라믹 비드를 소결하여 형성할 수 있다.
세라믹 흡습체(110)는 바람직하게는 친수성 실리케이트 재질이다. 세라믹 흡습체(110)가 친수성 재질인 경우, 표면장력이 작아져 액상의 흡수력이 증가할 수 있다. 세라믹 흡습체(110)의 재질을 예로 들면, 질화알루미늄(AlN), 질화규소(Si3N4), 탄화규소(SiC), 탄화지르코늄(ZrC), 탄화텅스텐(WC), 알루미나(Al2O3), 코디어라이트(Cordierite), 뮬라이트(Mullite), 마그네슘 실리케이트(Mg2SiO4), 실리카(SiO2) 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.
상술된 비드의 제조 공정으로, 실리케이트 파우더와 바인더 및 기공재를 혼합하여, 스프레이 드라이어(spray drier)나, 질소 drip 이후에 냉동 건조되어 비드로 제조된다. 다음으로, 비드와 바인더 및 기공재를 혼합하여 프레스 금형이나 사출 금형을 통하여 원하는 형태에서 자연 건조 또는 열풍 건조하여 소결시킨다.
파우더 형의 제조 공정으로, 분말과 조공제(기공형성제)을 혼합하여 프레스 금형이나 사출 금형을 통하여 원하는 형태에서 자연 건조 또는 열풍 건조하여 소결시킨다.
혼합형의 제조 공정으로, 실리케이트 비드와 파우더와 바인더 및 조공제를 혼합하여 프레스 금형이나 사출 금형을 통하여 원하는 형태에서 자연 건조 또는 열풍 건조하여 소결시킨다.
세라믹 흡습체(110)가 보유하는 기공의 크기는 1 ㎛ 내지 100 ㎛인 것이 액상 형태의 에어로졸 형성 기재를 잘 흡수할 수 있어 바람직하다. 여기에서 기공 크기는 예를 들어 기공의 평균 직경을 의미할 수 있다. 또한 세라믹 흡습체(110)의 기공률은 30 % 내지 70 %인 것이 바람직하다.
열원(120)은 다공성 금속 재질로 형성되며, 예를 들어, Ni-Cr, Ni-Co, Ni-Fe, Ni-Ag, Ni-Au, Ni-Pd 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 열원(120)은 다공성 재질이며, 이에 따라 액상 형태의 에어로졸 형성 기재의 통과는 막고, 그를 가열하여 발생한 에어로졸은 통과시키는 미세기공(h)을 다수 포함할 수 있다. 열원(120)은 두께가 0.1 ㎛ 내지 35 ㎛인 판 형상인 것이 바람직하고, 세라믹 흡습체(110)의 일면에 형성되는 것이 바람직하다. 또한 열원(120)은 세라믹 흡습체(110)의 일면의 전부 또는 일부를 덮을 수 있고, 설계 요구에 따라 다양한 형상으로 실시될 수 있다. 또한 열원(120)은 절곡된 형상으로 세라믹 흡습체(110)의 다면을 덮도록 형성될 수도 있다. 열원(120)의 미세기공(h)의 크기는 1 ㎛ 내지 15 ㎛인 것이 바람직하며, 특히 에어로졸을 발생시키기 위한 액상의 통과는 막고, 그를 통하여 발생시킨 에어로졸은 통과시킬 수 있는 크기인 것이 바람직하다.
열원(120)의 이러한 미세기공(h)을 포함하는 다공성 구조는 세라믹 흡습체(110) 내로 흡수된 액상이 외부로 누출되는 것을 막을 수 있으면서, 열원(120)의 발열로 생성된 에어로졸은 미세기공(h)을 통하여 통과시켜 세라믹 흡습체(110) 외부로 분무될 수 있도록 하는 효과가 있다. 특히 열원(120)을 세라믹 흡습체(110)의 외측을 감싸도록 형성하여 이러한 효과를 유리하게 활용할 수 있다. 열원의 형성은 다양한 방법으로 가능하지만, 예를 들어, 세라믹 흡습체(110)의 표면에 스퍼터링과 같이, 다공성 금속 소재를 증착하는 방식으로 형성할 수 있다. 또는 열원(120)은 세라믹 흡습체(110)의 소결 전 또는 소결 중, 다공성 금속을 인서트하거나 본딩하여 형성할 수 있다.
접속 패드(130)는 열원(120)에 전력을 공급하기 위하여 전원이 연결되는 연결부이다. 열원(120)과 전기적으로 연결될 수 있으면 어디에도 형성될 수 있지만, 도 2의 (b)에서 도시한 것처럼 열원(120)의 하면에 음극과 양극의 접속 패드(130)를 각각 형성하면 공정이 용이해질 수 있다. 접속 패드(130)는 금이나 은과 같이 전기전도성이 높은 금속으로 형성되는 것이 바람직하다. 열원(120)의 일측과 타측에 형성된 접속 패드(130)를 통하여 전류가 공급되면 다공성 금속 재질의 열원(120)이 발열하고, 이를 통하여 세라믹 흡습체(110)에 흡수된 액상을 무화시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 무화기(100)를 나타낸 하면도이다. 도 3의 (a)에서 다공성 금속 열원(120)이 세라믹 흡습체(110)의 하단면의 전체를 덮도록 형성되며, 양측에는 전기적 접속을 위한 사각형의 접속 패드(130)가 형성된다. 도 3의 (b)에서 다공성 금속 열원(120)이 세라믹 흡습체(110)의 하단면의 일부를 덮도록 형성되며, 원형의 접속 패드(130)가 양측으로 형성된다. 열원(120)은 세라믹 흡습체(110)의 형상을 고려하여, 그 일면 전체를 덮거나 또는 그 일면 일부만을 덮거나 또는 여러 면을 덮을 수 있으며 설계 요구에 따라 다양한 형상을 할 수 있다. 또한 접속 패드(130) 역시 사각형 또는 원형 또는 그 외의 다양한 형상일 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기(100)를 나타낸 사시도(a)와 하면도(b)이다. 세라믹 흡습체(110)의 전체적인 외곽 형상은 예를 들어 사각형이나 원형 또는 타원형일 수 있으며 특별히 제한되지 않는다. 도 4의 (a)와 (b)에서 외곽(단면 형상)이 원형인 세라믹 무화기(100)를 도시하였으며, 열원(120) 역시 원형으로서 세라믹 흡습체(110)의 하단면을 전부 덮고 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기(100)를 나타낸 사시도(a)와 하면도(b, c)이다. 본 실시예에서 세라믹 흡습체(110)의 일측에 홀 구조(통로)(P)를 형성하여 액상이나 연무의 이동이 가능하도록 할 수 있다. 도 5의 (b)에서 통로(P)가 형성된 세라믹 흡습체(110)의 단면 형상에 대응하여, 열원(120)은 역시 중앙 통로(P)를 보유하도록 도넛 모양으로 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세라믹 무화기(100)를 나타낸 측면도로서 본 실시예에서, 세라믹 흡습체(110)와 그 일표면에 형성되는 열원(120)의 사이에는 소정의 기능을 하는 기능층(140)이 형성될 수 있다. 예를 들어 기능층(140)은 열원(120)에서 발생한 열의 이동을 제한하는 단열층일 수 있다. 또는 기능층(140)은 세라믹 재질의 세라믹 흡습체(110)와 다공성 금속 재질의 열원(120)의 계면 특성을 개선하여 접합성을 높이는 접합층일 수 있다. 예를 들어 접합층(140)의 재질은 SiO2, Ti, Mo, W, Mo-W, Ag, Ag-Pd, Pt, Mo-Mn 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기(100)를 포함하는 에어로졸 발생 장치(1)의 내부 구성도를 개념적으로 도시한 것이다. 본 실시예에서 에어로졸 발생 장치(1)는 다른 구성요소들을 수용하고 보호하는 케이스(10)와 본 발명의 어느 실시예의 세라믹 무화기(100)와 에어로졸로 변환되기 위한 액상(에어로졸 형성 기재)을 저장하는 액상 탱크(200)와, 에어로졸이 사용자에게 흡입되기 위한 흡입 유동을 제공하는 기류패스(300)와, 적어도 세라믹 무화기(100)의 발열을 제어하기 위한 제어부(400)와 전원 공급을 위한 배터리(500)를 포함할 수 있다. 액상 탱크(200)의 액상을 세라믹 무화기(100)의 세라믹 흡습체(110)가 흡수하며 심지 역할을 한다. 제어부(400)는 세라믹 무화기(100)의 접속 패드(130)와 전기적으로 연결되어 최종적으로 열원(120)이 발열할 수 있도록 전기를 공급하고, 이에 따라 세라믹 흡습체(110)에 흡수된 액상이 가열될 수 있다. 액상이 가열되며, 무화부(S)에서 에어로졸이 발생하고, 사용자는 필터 또는 드립팁(1000)을 통하여 에어로졸을 흡입할 수 있고, 이 때의 흡입 유동은 기류패스(300)에 의해 공급될 수 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.
100: 세라믹 무화기
110: 세라믹 흡습체
120: 열원 130: 접속 패드
140: 기능층 200: 액상 탱크
300: 기류패스 400: 제어부
500: 배터리
120: 열원 130: 접속 패드
140: 기능층 200: 액상 탱크
300: 기류패스 400: 제어부
500: 배터리
Claims (22)
- 액상을 흡수하기 위한, 세라믹 재질로 형성되는 세라믹 흡습체; 및
흡수된 액상을 가열하여 에어로졸을 발생시키기 위한, 세라믹 흡습체의 일측에 형성되는 열원;을 포함하고,
열원은 다공성 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
세라믹 흡습체는 다공성 실리케이트로 형성되어 모세관 현상으로 액상을 흡수하여 담지하는 기공을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원은 액상의 통과는 막고, 에어로졸은 통과시키는 미세기공을 포함하여 세라믹 흡습체에 흡수된 액상의 누액을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원의 재질은 Ni-Cr, Ni-Co, Ni-Fe, Ni-Ag, Ni-Au, Ni-Pd 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제3항에 있어서,
열원의 미세기공의 크기는 1 ㎛ 내지 15 ㎛인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제3항에 있어서,
열원에 의해 가열되어 발생한 에어로졸은 열원의 미세기공을 통하여 세라믹 흡습체 밖으로 분무되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원은 일측이 절곡된 형상인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원은 두께가 0.1 ㎛ 내지 35 ㎛인 판 형상인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원은 증착 공정을 통하여 세라믹 흡습체의 표면에 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원은 세라믹 흡습체의 소결 시 다공성 금속을 인서트 또는 본딩하여 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원에 전력을 공급하기 위한, 열원과 전기적으로 연결되는 접속 패드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제11항에 있어서,
접속 패드는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
세라믹 흡습체와 열원 사이에 형성되는 단열층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
세라믹 흡습체와 열원 사이에 형성되는 접합층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제14항에 있어서,
접합층의 재질은 SiO2, Ti, Mo, W, Mo-W, Ag, Ag-Pd, Pt, Mo-Mn 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제2항에 있어서,
세라믹 흡습체의 기공 크기는 10 ㎛ 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제2항에 있어서,
세라믹 흡습체의 기공률은 30 % 내지 70 %인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
세라믹 흡습체의 재질은 질화알루미늄(AlN), 질화규소(Si3N4), 탄화규소(SiC), 탄화지르코늄(ZrC), 탄화텅스텐(WC), 알루미나(Al2O3), 코디어라이트(Cordierite), 뮬라이트(Mullite), 마그네슘 실리케이트(Mg2SiO4), 실리카(SiO2) 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
열원은 세라믹 흡습체의 일면의 적어도 일부를 덮는 판 형상인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
세라믹 흡습체는 세라믹 비드 또는 세라믹 파우더 또는 이들의 복합체를 소결하여 형성되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항에 있어서,
세라믹 흡습체의 재질은 친수성의 실리케이트인 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기. - 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생 장치용 세라믹 무화기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 발생 장치.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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2022
- 2022-07-04 KR KR1020220081957A patent/KR20230156241A/ko unknown
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