KR20240017114A - 가열 요소를 세정하도록 구성된 세정 도구, 세정 도구를 포함하는 시스템 및 세정 도구에 의해 가열 요소를 세정하기 위한 방법 - Google Patents

가열 요소를 세정하도록 구성된 세정 도구, 세정 도구를 포함하는 시스템 및 세정 도구에 의해 가열 요소를 세정하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에어로졸 발생 장치(20)의 가열 요소(22)를 세정하도록 구성된 세정 도구에 관한 것이다. 세정 도구는 핸들(10) 및 본체(12)를 포함한다. 본체는 하나 이상의 세정 요소(14)를 포함한다. 핸들은 본체에 회전 가능하게 부착된다. 본 발명은 또한 에어로졸 발생 장치 및 세정 도구 및 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 세정하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

가열 요소를 세정하도록 구성된 세정 도구, 세정 도구를 포함하는 시스템 및 세정 도구에 의해 가열 요소를 세정하기 위한 방법{Cleaning tool configured for cleaning a heating element, a system comprising the same and method for cleaning the heating element by means of the same}
본 발명은 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 세정하도록 구성된 세정 도구에 관한 것이다. 담배와 같은 에어로졸 발생 기재를 가열하지만 연소하지 않는 에어로졸 발생 장치가 공지되어 있다. 이들 장치는 사용자에 의한 흡입을 위한 에어로졸을 생성하기 위해 에어로졸 발생 기재를 충분히 높은 온도로 가열한다.
에어로졸 발생 장치는, 전형적으로 가열 챔버를 포함하고, 상기 가열 요소가 가열 챔버 내에 배열된다. 에어로졸 발생 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품은 가열 챔버 내로 삽입되고 가열 요소에 의해 가열될 수 있다. 일반적으로, 에어로졸 발생 물품이 고갈된 후, 에어로졸 발생 물품은 가열 챔버로부터 제거되고, 새로운 에어로졸 발생 물품이 삽입된다. 일부 에어로졸 발생 장치에서, 에어로졸 발생 물품은 가열 요소에 걸쳐 푸시되고, 가열 요소는 결과적으로 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 발생 기재 내로 침투된다. 에어로졸 발생 물품의 제거 및 삽입 동안, 원하지 않는 잔여물은 가열 챔버 내에 남아 있을 수 있고 잔여물은 가열 요소에 고착될 수 있다. 일부 에어로졸 발생 장치에서, 가열 요소는 비교적 깨지기 쉬운 가열 블레이드로서 구성될 수 있다. 가열 블레이드는 사용자에 의한 세정 동안 손상될 수 있다.
한국공개특허공보 제10-2011-0096548호 (2011.08.30.) 미국특허공보 US6145514 (2000.11.14.)
결과적으로, 가열 요소에 대한 손상을 방지하거나 적어도 최소화하면서 에어로졸 발생 장치의 가열 요소로부터 원하지 않는 잔여물을 제거하기 위한 요구가 있다.
본 발명은 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 세정하도록 구성된 세정 도구를 제안한다. 세정 도구는 핸들 및 본체를 포함한다. 본체는 하나 이상의 세정 요소를 포함한다. 핸들은 본체에 회전 가능하게 부착된다.
본 발명에 따른 세정 도구는 가열 요소를 손상시키지 않고 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내에 배열된 가열 요소의 세정을 가능하게 한다. 세정 도구는 핸들을 이용하여 사용자에 의해 보유되고 작동될 수 있다. 사용자는 핸들을 통해 청소 툴을 파지하고 세정 도구를 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입할 수 있다. 핸들이 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입되는 세정 도구의 본체에 회전 가능하게 부착된다는 사실로 인해, 본체는 가열 챔버 내부에서 회전되지 않는다. 핸들을 본체에 회전 가능하게 부착하지 않고, 사용자는 가열 챔버 내로 본체의 삽입 동안 또는 삽입 후에 본체를 의도하지 않게 회전시킬 수 있다. 특히, 가열 요소가 가열 블레이드와 같은 본질적으로 편평한 형상을 가지면, 본체의 회전은 가열 요소를 손상시킬 수 있다. 따라서, 핸들을 본체에 회전 가능하게 부착함으로써 본체의 회전을 방지하는 것은 가열 요소에 대한 손상이 동시에 방지되면서 가열 요소가 미리 정의된 방식으로 세정될 수 있는 것을 용이하게 한다.
핸들은 회전 가능할 수 있는 노브를 포함할 수 있다. 핸들은 세장형 원통형 형상을 가질 수 있다. 핸들은 핸들의 파지를 용이하게 하기 위한 압입부, 홈, 또는 유사한 요소를 포함할 수 있다. 핸들은 사용자에 의해 파지되고 회전될 수 있다. 세정 도구를 사용하기 위해, 바람직하게는 핸들을 회전할 필요가 없다. 그러나, 핸들의 회전은 핸들의 회전이 세정 도구의 작동을 부정적으로 손상시키지 않도록 핸들이 본체에 회전 가능하게 부착되는 것으로 인해 가능하다.
핸들은 가열 챔버의 개구부의 직경보다 큰 직경을 가질 수 있다. 본체가 가열 챔버 내로 삽입될 때, 핸들은 가열 챔버의 개구부에 얹혀 있을 수 있다. 핸들은 가열 챔버를 접경함으로써 가열 챔버 내로 본체의 삽입을 제한할 수 있다.
용어 “회전 가능하게 부착된”은 핸들이 본체에 대해 회전될 수 있는 것을 의미한다. 핸들은 본체가 또한 회전되지 않고 회전될 수 있다. 즉, 본체는 핸들의 회전 동안 이동되지 않은 상태로 남아있다. 그럼에도 불구하고, 본체는 핸들에 부착되어 핸들을 파지하고 핸들을 병진 운동으로 이동시키는 것은 핸들의 병진 운동을 미러링하는 것과 유사하게 이동되는 것을 야기한다. 따라서, 본체는 상하로 이동되는 핸들을 통해 상하로 이동될 수 있는 한편, 핸들의 회전은 본체에 이동 효과를 갖지 않는다.
세정 도구는 베어링을 더 포함할 수 있으며, 상기 핸들은 베어링에 의해 본체에 회전 가능하게 부착된다. 베어링은 핸들이 본체에 회전 가능하게 부착하는 것을 실현하기 위해 이용될 수 있다. 따라서, 베어링은 본체에 대한 핸들의 자유 회전을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 베어링은 핸들과 본체 사이에 위치될 수 있다. 베어링은 핸들과 본체 사이에 끼워질 수 있다. 베어링은 베어링이 보호되도록 핸들 및 본체 중 하나 이상에 의해 커버될 수 있다. 특히, 베어링은 이러한 방식으로 손상 및 오염으로부터 보호될 수 있다. 핸들은 베어링 상단 및 측면 부분을 커버할 수 있다. 본체는 베어링의 하단 및 내부 부분에 커버할 수 있다. 베어링은 원형 형상을 가질 수 있다. 베어링은 세정 도구의 길이방향 축에 수직인 평면 내에 배열될 수 있다.
베어링은 회전 베어링, 바람직하게는 롤링 요소 베어링, 보다 바람직하게는 볼 베어링으로서 구성될 수 있다. 이러한 베어링은 본체에 대해 핸들을 회전시킬 때 특히 작은 저항을 가능하게 한다. 구성요소의 수 또는 비용을 감소시키는 것이 바람직할 경우, 플레인 베어링이 또한 이용될 수 있다. 롤러 베어링, 유체 베어링 또는 자기 베어링과 같은 다른 유형의 베어링이 또한 생각될 수 있다.
베어링은 외부 레이스 및 내부 레이스를 포함할 수 있으며, 상기 외부 레이스는 핸들의 일부이고, 상기 내부 레이스는 본체의 일부이다. 바람직하게는, 외부 레이스는 핸들의 일체형 부분이고, 내부 레이스는 본체의 일체형 부분이다. 따라서, 베어링의 구성이 단순화될 수 있다. 핸들은 통합된 외부 레이스로 제조될 수 있다. 본체는 통합된 내부 레이스로 제조될 수 있다. 핸들의 외부 레이스는 본체의 내부 레이스 위에 배열될 수 있다. 볼(ball) 또는 롤러 또는 다른 적합한 요소는 베어링을 형성하기 위해 외부 레이스와 내부 레이스 사이에 배열될 수 있다.
본체는 세장형 관형 형상을 가질 수 있다. 본체는 본체가 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입될 수 있도록 형상을 가질 수 있다. 본체의 외부 형상은 가열 챔버의 형상을 미러링할 수 있다. 본체는 원형 단면을 가질 수 있다. 본체는 본질적으로 가열 챔버의 내경에 대응하는 외경을 가질 수 있어 가열 챔버의 내부 표면에 고착되는 원하지 않는 잔여물은 가열 챔버 내로 본체의 삽입 동안 내부 표면에서 가열 챔버로부터 박피된다.
세정 도구는 복수의 세정 요소를 포함할 수 있으며, 상기 세정 요소는 본체 내에 배열될 수 있다. 세정 요소는 바람직하게는 본체에 단단히 부착된다. 핸들이 회전될 때, 세정 요소는 핸들이 본체에 회전 가능하게 부착된다는 사실로 인해 회전되지 않는다. 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 본체의 삽입 동안, 가열 챔버 내에 배열된 가열 요소는 세정 요소에 의해 세정된다. 세정 요소는 본체에 의해 보호될 수 있다. 본체는 하나 이상의 벽을 포함할 수 있다. 본체의 하나 이상의 벽은 고체 벽일 수 있다. 본체의 하나 이상의 고체 벽은 세정 요소를 둘러싸는 관형 인클로저를 형성할 수 있다.
세정 요소는 세장형 형상을 가질 수 있고 세정 도구의 길이방향 축에 평행하게 배열될 수 있다. 바람직하게, 세정 요소는 세정 도구의 본체가 가열 챔버 내로 삽입될 때, 세정 요소가 가열 챔버의 베이스에 도달하도록 길이를 갖는다. 세정 요소는 본체가 가열 챔버 내로 완전히 삽입된 후에 가열 챔버의 베이스와 접촉할 때 가열 챔버의 베이스를 세정할 수 있다. 세정 요소는 가열 챔버 내로 본체의 삽입 동안 가열 요소의 원하지 않는 잔여물을 박피할 수 있다. 세정 도구는 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 반복적으로 삽입되고 가열 챔버 밖으로 제거되도록 구성될 수 있다. 다수의 삽입 동안, 본질적으로 모든 원하지 않는 잔여물이 제거될 수 있다.
세정 요소는 브러시, 마이크로섬유, 천 및 발포체 중 하나 이상으로서 구성될 수 있다. 특히, 브러시는 원하지 않는 잔여물을 최적으로 제거할 수 있다.
세정 요소는 탄성이고 세정 도구가 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입될 때, 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 탄성적으로 포함하도록 구성될 수 있다. 세정 요소는 가열 요소가 세정 요소 사이에 끼워지지 않도록 본체 내에서 서로 이격될 수 있어 세정 요소는 탄성이 없다. 이러한 방식으로, 가열 요소의 모든 부분은 세정 요소가 가열 챔버 내로 본체의 삽입 동안 가열 요소에 의해 푸시된다는 사실로 인해 세정 요소에 의해 세정될 수 있다. 특히, 가열 요소가 팁을 가지면, 이 팁은 이때 세정 요소에 의해 세정될 수 있다. 가열 요소는, 예를 들어 가열 요소가 가열 핀 또는 가열 블레이드로서 구성될 때, 팁을 가질 수 있다. 세정 요소 탄성체를 구성하는 것은 또한 본체와 함께 가열 챔버 내로 세정 요소의 삽입 동안 가열 요소에 대한 손상을 방지한다.
본체 내의 세정 요소의 분포 밀도 또는 수는 세정 도구의 길이방향 축을 향해 증가할 수 있다. 즉, 더 많은 세정 요소는 본체의 벽 근처의 영역에 비해 본체 내에서 중앙에 정렬될 수 있다. 이러한 배열은 세정될 가열 요소가 가열 챔버 내에서 중앙에 정렬되면 특히 유익하다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같이 에어로졸 발생 장치 및 세정 도구를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 에어로졸 발생 장치는 가열 챔버 및 가열 요소를 포함한다. 가열 요소는 가열 챔버 내에 배열된다. 세정 도구는 가열 요소를 세정하기 위해 가열 챔버 내로 삽입되도록 구성된다.
가열 요소는 가열 챔버 내에서 중앙에 정렬될 수 있다. 가열 요소는 가열 핀 또는 블레이드일 수 있다. 가열 요소는 저항성 히터일 수 있다. 가열 챔버는 원통형 형상을 가질 수 있다.
본 발명은 또한 세정 도구에 의해 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 세정하기 위한 방법에 관한 것이며, 방법은 하기 단계, 즉
i) 핸들 및 본체를 포함하는 세정 도구를 제공하는 단계로서, 상기 본체는 하나 이상의 세정 요소를 포함하며, 상기 핸들은 본체에 회전 가능하게 부착되는 단계, 및
ii) 세정 도구를 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입하며, 이에 의해 가열 챔버 내에 배열된 가열 요소를 세정하는 단계를 포함한다.
단계 i)에 제공된 세정 도구는 실질적으로 전술한 바와 같을 수 있다.
본 발명은 이하를 도시하는 첨부된 도면을 참조하여 이하에 더 상세히 설명될 것이다:
도 1: 본 발명에 따른 세정 도구;
도 2: 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입된 본 발명에 따른 세정 도구; 및
도 3: 본 발명에 따른 세정 도구의 단면도.
도 1은 핸들(10) 및 본체(12)를 포함하는 세정 도구를 도시한다. 핸들(10)은 사용자에 의한 핸들(10)의 파지를 용이하게 하기 위한 홈을 포함한다. 본체(12) 내에서, 세정 요소(14)가 배열된다. 세정 요소(14)는 본체(12)에 부착된다. 세정 요소(14)는 세장형 브러시로서 구성되며, 세장형 브러시는 세정 도구의 길이방향 축에 평행하게 배열된다. 세정 요소(14)는 탄성으로 구성된다.
핸들(10)과 본체(12) 사이에, 기어링이 배열된다. 기어링은 볼 베어링(16)으로서 구성된다. 볼 베어링(16)에 의해, 핸들(10)은 본체(12)에 회전 가능하게 부착된다.
도 2는 본 발명에 따른 세정 도구의 작동을 도시한다. 작동 동안, 세정 도구의 본체(12)는 에어로졸 발생 장치(20)의 가열 챔버(18) 내로 삽입된다. 가열 챔버(18)의 내부에, 가열 요소(22)가 배열된다. 가열 요소(22)는 가열 블레이드의 형상을 갖는다. 따라서, 가열 요소(22)는 가열 요소(22)에 작용하는 회전력에 의해 잠재적으로 손상될 수 있다.
볼 베어링(16)에 의해, 핸들(10)은 본체(12) 및 세정 요소(14)에 대해 자유롭게 회전 가능하도록 구성된다. 따라서, 세정 도구가 - 의도된 바와 같이 - 핸들(10)에서 파지되고 핸들(10)에 의해 가열 챔버(18) 내로 삽입되면, 본체(12) 및 세정 요소(14)의 회전은 방지된다. 따라서, 세정 작업 동안, 세정 요소(14)는 가열 요소(22)의 길이방향 축에 평행하게, 즉 가열 요소(22)에 대해 상하로 이동된다. 가열 요소(22)에 대한 세정 요소(14)의 회전은 방지된다. 따라서, 가열 요소(22)는 세정 도구 또는 에어로졸 발생 장치(20)의 길이방향 상하 이동에 의해, 즉 세정 도구와 장치(20) 사이의 상대적인 길이방향 이동에 의해 세정될 수 있다. 이러한 이동에 의해, 가열 챔버(18) 및 에어로졸 발생 장치(20) 중 적어도 하나는 추가적으로 또는 대안적으로 세정될 수 있다. 사용자가 비틀림 이동에 의해 핸들(10)에 토크를 적용하려고 시도하면, 사용자는 어떠한 저항에도 직면하지 않을 것이다. 이 경우에, 핸들(10)은 회전할 수 있지만, 본체(12) 및 따라서 본체(12)에 고정된 세정 요소(14)는 회전하지 않을 것이다. 이는 손상 위험, 특히 가열 요소(22)에 대한 손상의 위험을 최소화한다.
도 2는 또한 가열 요소(22)를 활성화하기 위한 에어로졸 발생 장치(20)의 버튼(24)을 도시한다. 가열 요소(22)의 작동은 세정 도구의 사용 동안 방지될 수 있다. 예를 들어, 센서 또는 포카 요케(poka yoke)와 같은 검출 요소는 세정 도구가 가열 챔버(18) 내로 삽입되었던 것을 에어로졸 발생 장치(20)가 검출하도록 본체(12)의 외부 표면 상에 배열될 수 있다. 결과적으로, 가열 요소(22)의 작동은 에어로졸 발생 장치(20)의 컨트롤러에 의해 방지될 수 있다. 가열 챔버(18)의 내부 벽은 세정 도구의 검출 요소와 상호 작용하기 위해 대응하는 검출 요소를 포함할 수 있다.
도 3은 에어로졸 발생 장치(20)의 세정 도구 및 가열 챔버(18)의 단면을 도시한다. 본체(12)의 상단 부분에 부착된 세정 요소(14)가 보일 수 있다. 또한, 도 3은 핸들(10)과 본체(12) 사이의 볼 베어링(16)의 배열을 도시한다. 이와 관련하여, 핸들(10)은 볼 베어링(16)의 외부 레이스를 일체로 포함하도록 구성되고, 본체(12)는 볼 베어링(16)의 내부 레이스를 일체로 포함하도록 구성된다. 볼 베어링 자체는 본체(12)에 대해 핸들(10)의 매끄러운 회전을 용이하게 하고 핸들(10)의 회전 동안 본체(12)의 회전 및 세정 요소(14)의 회전을 방지하는 볼을 추가로 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 세정 요소(14)는 세정 요소(14)가 본체(12)로부터 돌출되지 않도록 길이를 가질 수 있다. 따라서, 세정 요소(14)는 본체(12)에 의해 손상으로부터 보호된다. 일부 구현예에서, 세정 요소(14)는 또한 본체(12)와 동일한 길이를 갖거나 본체(12)로부터 심지어 약간 돌출하도록 구성될 수 있다. 이는 세정 요소(14)에 의한 가열 챔버(18)의 베이스의 세정을 용이하게 할 수 있다.
도 3은 또한 핸들(10)이 가열 챔버(18)의 개구부보다 큰 직경을 갖는 것을 도시한다. 핸들(10)은 에어로졸 발생 장치(20)의 외경에 대응하는 직경을 가질 수 있다. 핸들(10)은 가열 챔버(18) 내로 본체(10)의 삽입 후에 가열 챔버(18)의 개구부에 얹혀 있을 수 있다.

Claims (15)

  1. 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 세정하도록 구성된 세정 도구로서, 상기 세정 도구는,
    핸들; 및
    본체를 포함하고,
    상기 본체는 하나 이상의 세정 요소를 포함하며, 상기 핸들은 상기 본체에 회전 가능하게 부착되는, 세정 도구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 세정 도구는 베어링을 더 포함하며, 상기 핸들은 상기 베어링에 의해 상기 본체에 회전 가능하게 부착되는, 세정 도구.
  3. 제2항에 있어서, 상기 베어링은 회전 베어링, 바람직하게는 롤링 요소 베어링, 보다 바람직하게는 볼 베어링으로서 구성되는, 세정 도구.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 베어링은 외부 레이스 및 내부 레이스를 포함하고, 상기 외부 레이스는 상기 핸들의 일부이며, 상기 내부 레이스는 상기 본체의 일부인, 세정 도구.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸들과 상기 본체 사이의 회전 부착은 상기 핸들이 상기 본체의 회전 없이 회전될 수 있도록 구성되는, 세정 도구.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 본체는 세장형 관형 형상을 갖는, 세정 도구.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세정 도구는 복수의 세정 요소를 포함하고, 상기 세정 요소는 상기 본체 내에 배열되는, 세정 도구.
  8. 제7항에 있어서, 상기 세정 요소는 세장형 형상을 갖고 상기 세정 도구의 길이방향 축에 평행하게 배열되는, 세정 도구.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세정 요소는 브러시, 마이크로섬유, 천 및 발포체 중 하나 이상으로서 구성되는, 세정 도구.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세정 요소는 탄성이고, 상기 세정 도구가 상기 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입될 때, 상기 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 탄성적으로 포함하도록 구성되는, 세정 도구.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 본체 내의 세정 요소의 분포 밀도는 상기 세정 도구의 길이방향 축을 향해 증가하는, 세정 도구.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 본체는 상기 세정 도구가 상기 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입되는 것을 검출하기 위해 에어로졸 발생 장치의 대응하는 검출 요소와 상호 작용하도록 배열된 검출 요소를 포함하는, 세정 도구.
  13. 시스템으로서,
    에어로졸 발생 장치, 및
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 세정 도구를 포함하고,
    상기 에어로졸 발생 장치는 가열 챔버 및 가열 요소를 포함하고, 상기 가열 요소는 상기 가열 챔버에 배열되며, 상기 세정 도구는 상기 가열 요소를 세정하기 위해 상기 가열 챔버 내로 삽입되도록 구성되는, 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 세정 도구가 상기 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입된 것을 검출하기 위해 상기 세정 도구의 대응하는 검출 요소와 상호 작용하기 위한 검출 요소를 포함하는, 시스템.
  15. 세정 도구에 의해 에어로졸 발생 장치의 가열 요소를 세정하기 위한 방법으로서, 상기 방법은:
    i) 핸들 및 본체를 포함하는 세정 도구를 제공하는 단계로서, 상기 본체는 하나 이상의 세정 요소를 포함하며, 상기 핸들은 상기 본체에 회전 가능하게 부착되는, 단계, 및
    ii) 상기 세정 도구를 상기 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입하며, 이에 의해 상기 가열 챔버 내에 배열된 가열 요소를 세정하는 단계를 포함하는, 방법.
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