KR20240000145A - 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리 - Google Patents

미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리 Download PDF

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Abstract

실시예는 액상 저장용기 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리에 관한 것이다.
실시예의 일 측면에 따르면, 외관을 형성하고, 액상 저장 공간과 하부 공간이 내부에 형성되는 케이스; 상기 케이스에 내장되고, 상기 액상 저장 공간과 하부 공간을 구획하는 플레이트; 상기 플레이트 하부에 설치되고, 상기 액상을 가열하여 미세 입자를 발생시키는 코일 블럭; 및 상기 케이스에 상기 액상 저장 공간과 외기를 연통시키는 홀이 구비되고, 상기 홀에 장착되는 방수 투습 부재;를 포함하는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리를 제공한다.

Description

미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리 {Liquid cartridge assembly for fine particle generator}
실시예는 액상 저장용기 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리에 관한 것이다.
종래의 궐련삽입형 전자 담배의 경우, 담배잎을 쪄서 흡입하는 방식이라서, 연소식 담배에 비해 연기가 많이 나지 않아서, 사용자가 담배를 피우는 기분이 덜든다 혹은 만족스럽지 않아 하는 문제점이 있거나, 히터에 잔류물이 많이 남아서 청소를 자주 해야 하는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해 담배 증기의 흡입량을 향상시킬 수 있는 전자 담배의 개발이 요구된다.
도 1은 종래 기술에 따른 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리를 도시한 도면이다.
외관을 형성하는 케이스로 상부 케이스(11), 하부 케이스(12) 및 하부 케이스(12) 내에 설치되는 내측 하부 케이스(13)를 구비한다. 상부 케이스(11)에는 액상 저장 공간이 형성되며, 상부 케이스(11)와 하부 케이스(12) 사이에 플레이트(20)가 설치되어, 상부 케이스(11)에 저장된 액상을 하부 케이스(12) 측으로 천천히 흘려보낸다. 내측 하부 케이스(13)에는 심지(31)에 가열 코일(32)이 권선된 코일 블럭(30)이 고정된다. 가열 코일(32)의 중앙은 심지(31)에 권선되고 양단은 내측 하부 케이스(13)의 하면으로 인출되어 내측 하부 케이스(13)와 하부 케이스(12) 사이에 고정된다. 하부 케이스(12)의 하면을 관통하는 핀 형의 단자(40)는 하부 케이스(12)의 하면으로 인출된 가열 코일(32)과 접촉하며 가열 코일(32)로 전류를 인가한다.
그러나, 종래 기술에 따른 액상 카트리지 어셈블리는 밀폐된 상부 케이스를 구비하기 때문에 상부 케이스 내부의 액상이 소모될수록 상부 케이스 내부에 음압이 발생하여 액상 이송력이 감소하고, 탄 맛이 발생하는 문제점이 있다.
실시예는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
실시예의 다른 목적은 액상 저장용기 내부의 압력을 일정하게 유지할 수 있는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 외관을 형성하고, 액상 저장 공간과 하부 공간이 내부에 형성되는 케이스; 상기 케이스에 내장되고, 상기 액상 저장 공간과 하부 공간을 구획하는 플레이트; 상기 플레이트 하부에 설치되고, 상기 액상을 가열하여 미세 입자를 발생시키는 코일 블럭; 및 상기 케이스에 상기 액상 저장 공간과 외기를 연통시키는 홀이 구비되고, 상기 홀에 장착되는 방수 투습 부재;를 포함하는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리를 제공한다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 홀은, 외부와 상기 액상 저장 공간 사이에 단차지게 형성되고, 상기 방수 투습 부재는, 상기 홀의 단차진 부분에 밀착될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재는, 실리콘, 고어텍스, 필름, 종이, 부직포, 플라스틱, 탄소, 금속 중 적어도 하나로 구성될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재는, 접착제, 테이프, 열압착 중 적어도 하나에 의해 고정될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재는, 적어도 하나 이상의 구조물로 압착 또는 결합될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재는, 코팅층을 가지도록 구성될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재는, 복수의 기공을 포함하는 박판 형상으로 구성될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재는, 소정의 기공률(전체 면적에 대한 기공들의 크기 비율)을 가지도록 구성될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재의 전체 면적은, 1.5cm2 이하로 구성될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 방수 투습 부재의 기공들은, 4 x 10-8 mm ~ 2 mm 범위 내의 직경을 가지도록 구성될 수 있다.
실시예의 일 측면에 따르면, 상기 케이스에는, 상기 코일 블럭을 지나는 기류 패스가 형성되도록 대향하는 면에 외기 흡입홀과 내부 배출홀이 각각 형성될 수 있다.
실시예에 의하면, 방수 투습 부재가 케이스의 액상 저장 공간과 연통하는 케이스의 홀에 장착됨으로서, 액상 저장 공간의 액상이 외부로 누설되는 것을 방지하고, 외기가 액상 저장 공간으로 유입되도록 하여 액상 저장 공간의 내부 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 따라서, 액상 저장 공간에서 코일 블럭으로 공급되는 액상의 이송량을 일정하게 유지할 수 있고, 액상 저장 공간으로 공기가 역류하여 기포가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 미세입자에서 탄 맛이 나는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 코일 블록을 통과하는 기류 패스를 일직선으로 구성함으로서, 기류 저항을 최소화시킬 수 있고, 무화량을 늘릴 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리가 도시된 도면.
도 2 내지 도 3은 실시예에 따른 액상 카트리지 어셈블리가 도시된 정단면도 및 측단면도.
도 4는 실시예에 따른 액상 카트리지 어셈블리가 구비하는 하부 케이스의 일 예가 도시된 도면.
도 5a 내지 도 5c는 실시예에 따른 액상 카트리지 어셈블리의 작동 상태가 도시된 측단면도.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다.
도 2 내지 도 3은 실시예에 따른 액상 카트리지 어셈블리가 도시된 정단면도 및 측단면도이고, 도 4는 실시예에 따른 액상 카트리지 어셈블리가 구비하는 하부 케이스의 일 예가 도시된 도면이다.
실시예의 액상 카트리지 어셈블리는 액상 저장 공간(A)과 하부 공간(B)이 내부에 형성된 케이스(110)와, 액상 저장 공간(A)과 하부 공간(B) 사이에 설치된 플레이트(120)와, 플레이트(120) 하부에 설치된 코일 블록(130)과, 케이스(110)의 상측에 액상 저장 공간(A)과 외기를 연통시키는 홀(H)에 구비된 방수 투습 부재(140)와, 방수 투습 부재(140)를 홀에 밀착시키는 장착 구조물(150)을 포함한다.
케이스(110)는 외관을 형성하고, 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)로 구성될 수 있다. 액상 저장 공간(A)이 상부 케이스(111)의 내부에 구비되고, 하부 케이스(112)가 상부 케이스(111)의 내측 하부에 장착되며, 하부 공간(B)이 하부 케이스(112)의 내부에 구비될 수 있다.
상부 케이스(111)와 하부 케이스(112)에는 외부 공기 또는 미세 연기가 지나가는 기류 패스가 형성되는데, 기류 저항을 최소화하기 위하여 기류 패스가 일직선으로 형성되는 것이 바람직하다. 코일 블록(130)을 지나가는 기류 패스를 일직선으로 형성하기 위하여, 하부 케이스(112)의 대향하는 면에 외기 흡입홀(112a)과 내부 배출홀(112b)이 형성될 수 있다.
플레이트(120)는 액상 저장 공간(A)의 하부에 장착되고, 액상 저장 공간(A)과 하부 공간(B)을 구획할 수 있다. 복수의 액상 공급홀(121)이 플레이트(120)에 관통하도록 구비되고, 액상 공급홀들(121)을 통하여 액상 저장 공간(A)의 액상이 하부 공간(B)으로 유입되도록 안내할 수 있다. 복수의 서포터(122)가 플레이트(120)의 하측에 돌출되고, 서포터들(122)이 코일 블록(130)을 하부 케이스(112)에 지지할 수 있다.
코일 블록(130)은 심지에 가열 코일이 권선된 형태로서, 전원이 공급됨에 따라 액상을 가열하여 미세 연기를 발생시킬 수 있다. 코일 블록(130)은 플레이트(120)와 하부 케이스(112) 사이에 장착되고, 하부 공간(B)에 배치될 수 있다.
방수 투습 부재(140)는 상부 케이스(111)의 상면에 형성된 홀(H)에 장착되는데, 액상 저장 공간(A)에 저장된 액상이 홀(H)을 통하여 외부로 누출되지 않고, 외부의 공기가 홀(H)을 통하여 액상 저장 공간(A)으로 유입되도록 한다.
방수 투습 부재(140)는 방수 투습 기능을 유지하기 위하여 복수의 기공을 가진 박판 형상으로서, 실리콘, 고어텍스, 필름, 종이, 부직포, 플라스틱, 탄소, 금속 중 적어도 하나로 구성되거나, 별도의 코팅층을 가지도록 구성될 수 있다.
방수 투습 부재(140)가 상부 케이스의 홀(H)을 막고 있으므로, 액상 저장 공간(A)의 압력 민감도에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 액상 소진량을 조절하기 위하여 방수 투습 부재(140)의 면적, 기공률(방수 투습 부재의 전체 면적에 대한 기공들의 크기 비율), 기공의 직경 등을 조절할 수 있다. 실시예에 따르면, 방수 투습 부재(140)가 소정의 기공률을 가지거나, 방수 투습 부재(140)의 전체 면적이 1.5cm2 이하로 구성되거나, 기공들의 직경이 4 x 10-8 mm ~ 2 mm 범위 내에서 구성될 수 있으나, 한정되지 아니한다.
방수 투습 부재(140)가 장착되는 상부 케이스의 홀(H)은 단차진 형태로 구성되고, 외부와 연통되는 상부 홀(h1)의 직경이 액상 저장 공간(A)과 연통되는 하부 홀(h2)의 직경 보다 넓게 형성되며, 방수 투습 부재(140)는 상부 홀(h1)과 하부 홀(h2)이 단차진 부분에 안착될 수 있다. 방수 투습 부재(140)는 접착제, 테이프, 열압착 중 적어도 하나에 의해 고정되거나, 적어도 하나 이상의 장착 구조물(150)로 압착 또는 결합될 수 있다.
실시예에 따르면, 장착 구조물(150)은 상부 케이스(111)의 상측에 결합되는 일종의 커버 형태로서, 상부 케이스(111)에 구비된 상부 홀(h1)에 결합되는 장착 돌기(151)가 장착 구조물(150)에 하향 돌출되게 구비되고, 상부 케이스(111)에 구비된 하부 홀(h2)과 연통되는 관통홀(151h)이 장착 돌기(151)를 관통하도록 구비될 수 있다. 따라서, 방수 투습 부재(140)가 상부 케이스(111)에 구비된 상부 홀(h1)에 안착되고, 장착 구조물(150)이 상부 케이스(111)의 상측에 결합되면, 장착 돌기(151)가 상부 케이스(111)의 상부 홀(h1)에 결합되는 동시에 방수 투습 부재(140)를 상부 케이스(111)의 상부 홀(h1)에 밀착 고정시킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5c은 실시예에 따른 액상 카트리지 어셈블리의 작동 상태가 도시된 측단면도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 액상 저장 공간(A)에 저장된 액상이 플레이트(120)를 통하여 하부 공간(B)으로 유입되고, 전원이 코일 블럭(130)에 공급되면, 코일 블록(130)이 하부 공간(B)으로 유입된 액상을 가열하여 미세 연기를 발생시킨다. 외부 공기가 상부 케이스(111)와 하부 케이스(112) 내부의 기류 패스를 따라 이동하고, 코일 블록(130)에서 발생된 미세 연기는 기류와 함께 빠져나가 사용자에게 제공될 수 있다. 코일 블록(130)을 통과하는 기류는 서로 대향되는 외기 흡입홀(112a : 도 4에 도시)과 내부 배출홀(112b : 도 4에 도시)을 지나도록 일직선으로 구성되기 때문에 기류 저항을 최소화시킬 수 있고, 무화량을 늘릴 수 있다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 액상 저장 공간(A)의 액상이 줄어듦에 따라 액상 저장 공간(A)의 내부 압력이 떨어지면, 외부 공기가 방수 투습 부재(140)의 기공들을 통하여 액상 저장 공간(A)으로 유입될 수 있고, 액상 저장 공간(A)의 내부 압력을 일정하게 유지시킬 수 있다.
도 5c에 도시된 바와 같이, 액상 저장 공간(A)에서 하부 공간(B)으로 공급되는 액상의 이송량을 일정하게 유지할 수 있고, 하부 공간(B)에서 액상 저장 공간(A)으로 공기가 역류하여 기포가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 미세입자에서 탄 맛이 나는 것을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 케이스 111 : 상부 케이스
112 : 하부 케이스 120 : 플레이트
130 : 코일 블럭 140 : 방수 투습 부재
150 : 장착 구조물

Claims (11)

  1. 외관을 형성하고, 액상 저장 공간과 하부 공간이 내부에 형성되는 케이스;
    상기 케이스에 내장되고, 상기 액상 저장 공간과 하부 공간을 구획하는 플레이트;
    상기 플레이트 하부에 설치되고, 상기 액상을 가열하여 미세 입자를 발생시키는 코일 블럭; 및
    상기 케이스에 상기 액상 저장 공간과 외기를 연통시키는 홀이 구비되고, 상기 홀에 장착되는 방수 투습 부재;를 포함하는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀은,
    외부와 상기 액상 저장 공간 사이에 단차지게 형성되고,
    상기 방수 투습 부재는,
    상기 홀의 단차진 부분에 밀착되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재는,
    실리콘, 고어텍스, 필름, 종이, 부직포, 플라스틱, 탄소, 금속 중 적어도 하나로 구성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재는,
    접착제, 테이프, 열압착 중 적어도 하나에 의해 고정되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재는,
    적어도 하나 이상의 구조물로 압착 또는 결합되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재는,
    코팅층을 가지도록 구성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재는,
    복수의 기공을 포함하는 박판 형상으로 구성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재는,
    소정의 기공률(전체 면적에 대한 기공들의 크기 비율)을 가지도록 구성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재의 전체 면적은,
    1.5cm2 이하로 구성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 방수 투습 부재의 기공들은,
    4 x 10-8 mm ~ 2 mm 범위 내의 직경을 가지도록 구성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 케이스에는,
    상기 코일 블럭을 지나는 기류 패스가 형성되도록 대향하는 면에 외기 흡입홀과 내부 배출홀이 각각 형성되는 미세 입자 발생 장치용 액상 카트리지 어셈블리.
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