KR20240109152A - Aerosol generating device and system including the same - Google Patents
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Abstract
에어로졸 생성 장치는, 수용부 하우징과, 수용부 하우징과 함께 에어로졸 생성 물품을 수용하기 위한 수용공간을 형성하고 외부에서 인가되는 자기장에 의하여 발열되어 에어로졸 생성 물품을 가열하는 발열체를 포함하는 수용부 및 수용부의 외부에 배치되어 전기가 인가됨에 따라 자기장을 발생시키는 코일부를 포함하고, 발열체는, 수용부의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께인 제1 부분 및 수용부의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께인 제2 부분을 포함한다.The aerosol generating device includes a receiving portion and a receiving portion including a receiving portion housing and a heating element that forms a receiving space for accommodating an aerosol generating article together with the receiving portion housing and generates heat by an externally applied magnetic field to heat the aerosol generating article. It includes a coil part that is disposed on the outside of the unit and generates a magnetic field as electricity is applied, and the heating element has a first part having a first thickness in the radial direction of the receiving part and a first part having a thickness in the radial direction of the receiving part. and a second portion having a second thicker thickness.
Description
본 개시는 에어로졸 생성 장치 및 그 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발열체의 발열량을 효율적으로 조절할 수 있는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다 The present disclosure relates to an aerosol generating device and system, and more particularly, to an aerosol generating device capable of efficiently controlling the heating value of a heating element.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 에어로졸 생성 물질을 가열시켜 에어로졸을 생성시키는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, there has been an increasing demand for alternative methods to overcome the disadvantages of regular cigarettes. For example, there is an increasing demand for a method of generating an aerosol by heating an aerosol-generating material rather than a method of generating an aerosol by burning a cigarette. Accordingly, research on heated aerosol generating devices is actively underway.
에어로졸 생성 장치가 에어로졸 생성 물품을 가열하는 방식은 전기 저항 가열 방식과 유도 가열 방식으로 분류될 수 있다. 최근에는 교번적인 자기장을 통해 궐련 또는 에어로졸 생성 물질을 가열하여 에어로졸을 생성하는 유도 가열 방식의 에어로졸 생성 장치가 제안된 바 있다. 특히, 유도 가열 방식의 에어로졸 생성 장치는 전력이 공급됨에 따라 교번적인 자기장을 발생시키는 코일과, 코일에서 발생된 교번적인 자기장이 인가되면 열이 발생되는 발열체를 포함할 수 있으며, 발열체에서 발생되는 열을 통해 에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸 생성 물질로부터 에어로졸을 생성할 수 있다.The method by which the aerosol generating device heats the aerosol generating article can be classified into an electric resistance heating method and an induction heating method. Recently, an induction heating type aerosol generating device has been proposed that generates aerosol by heating a cigarette or aerosol generating material through an alternating magnetic field. In particular, an induction heating type aerosol generating device may include a coil that generates an alternating magnetic field as power is supplied, a heating element that generates heat when the alternating magnetic field generated by the coil is applied, and heat generated by the heating element. The aerosol-generating article can be heated to generate an aerosol from the aerosol-generating material.
유도 가열 방식의 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품을 수용하는 수용부, 발열체 및 발열체의 주위에 자기장을 생성하기 위한 코일을 포함할 수 있다. 수용부, 발열체 및 코일을 포함하는 구조는 에어로졸 생성 장치의 다른 구성들에 비하여 비교적 큰 부피를 차지하기 때문에, 유도 가열 방식의 에어로졸 생성 장치의 소형화에 한계가 있다.An induction heating type aerosol generating device may include a receiving portion for accommodating an aerosol generating article, a heating element, and a coil for generating a magnetic field around the heating element. Because the structure including the receiving part, the heating element, and the coil occupies a relatively large volume compared to other components of the aerosol generating device, there is a limit to miniaturization of the induction heating type aerosol generating device.
실시예들이 해결하고자 하는 과제는 유도 가열 방식의 에어로졸 생성 장치에 있어서, 소형화된 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다.The problem that the embodiments aim to solve is to provide a miniaturized aerosol generating device and a system including the same in an induction heating type aerosol generating device.
실시예들이 해결하고자 하는 다른 과제는, 에어로졸 생성 장치의 가열 효율을 향상시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다.Another problem that the embodiments aim to solve is to provide an aerosol generating device that can improve the heating efficiency of the aerosol generating device and a system including the same.
실시예들이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 에어로졸의 무화량 및 향미의 풍부함을 조절할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다.Another problem that the embodiments aim to solve is to provide an aerosol generating device and a system including the same that can control the atomization amount and flavor richness of the aerosol.
실시예들이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 수용부 내부의 에어로졸 생성 장치 물품을 지지하고 공기의 흐름을 가이드할 수 있는 발열체가 구비된 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다. Another problem that the embodiments aim to solve is to provide an aerosol generating device provided with a heating element capable of supporting the aerosol generating device article inside the receiving portion and guiding the flow of air, and a system including the same.
실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved through the embodiments are not limited to the above-mentioned problems, and problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the attached drawings. will be.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치는, 수용부 하우징과, 수용부 하우징과 함께 에어로졸 생성 물품을 수용하기 위한 수용공간을 형성하고 외부에서 인가되는 자기장에 의하여 발열되어 에어로졸 생성 물품을 가열하는 발열체를 포함하는 수용부 및 수용부의 외부에 배치되어 전기가 인가됨에 따라 자기장을 발생시키는 코일부를 포함하고, 발열체는, 수용부의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께인 제1 부분 및 수용부의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께인 제2 부분을 포함할 수 있다.The aerosol generating device according to the embodiment for solving the above technical problem includes a receiving portion housing and, together with the receiving portion housing, a receiving space that forms an accommodating space for accommodating an aerosol generating article and generates heat by a magnetic field applied from the outside to produce an aerosol generating article. an accommodating portion including a heating element for heating and a coil portion disposed outside the accommodating portion to generate a magnetic field as electricity is applied, the heating element comprising: a first portion having a first thickness in the radial direction of the accommodating portion; and The receiving portion may include a second portion having a second thickness greater than the first thickness in the radial direction.
과제의 해결 수단은 상술한 바에 제한되지 않으며, 본 명세서 전체에서 통상의 기술자에 의해 유추될 수 있는 사항들을 모두 포함할 수 있다.The solution to the problem is not limited to the above, and may include all matters that can be inferred by a person skilled in the art throughout this specification.
실시예들에 따른 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템은, 박막(thin film)의 형상을 가지는 발열체와 수용부를 일체화함으로써 에어로졸 생성 장치를 소형화하고, 에어로졸 생성 장치의 공간을 효율적으로 활용할 수 있고, 제조비용이 절감될 수 있다.The aerosol generating device and the system including the same according to embodiments can miniaturize the aerosol generating device by integrating a heating element and a receiving portion having the shape of a thin film, and can efficiently utilize the space of the aerosol generating device. Costs can be reduced.
실시예들에 따른 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템은, 발열체를 수용부에 배치함으로써 발열체와 코일 사이의 거리를 줄여 에어로졸 생성 장치의 가열 효율을 향상시킬 수 있다.The aerosol generating device and the system including the same according to embodiments can improve the heating efficiency of the aerosol generating device by placing the heating element in the receiving portion by reducing the distance between the heating element and the coil.
실시예들에 따른 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템은, 발열체의 두께를 조절하고, 코일의 배치를 달리함으로써 에어로졸의 무화량 및 향미의 풍부함을 조절할 수 있다. The aerosol generating device and the system including the same according to embodiments can control the amount of atomization and the richness of the flavor of the aerosol by adjusting the thickness of the heating element and varying the arrangement of the coil.
실시예들에 따른 에어로졸 생성 장치 및 이를 포함하는 시스템은, 발열체의 일부분이 돌출되어 수용부 내부의 에어로졸 생성 장치 물품을 지지하는 구성을 포함함으로써, 제조 비용을 절감하고 및 공기의 흐름을 가이드할 수 있다.The aerosol generating device and the system including the same according to embodiments include a configuration in which a portion of the heating element protrudes to support the aerosol generating device article inside the receiving portion, thereby reducing manufacturing costs and guiding the flow of air. there is.
본 개시의 기술적 사상에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects according to the technical idea of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부를 Ⅲ-Ⅲ 절단면을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 코일부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부와 코일부의 배치를 설명하기 위한 정면도이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부를 Ⅶ-Ⅶ 절단면을 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부를 다른 각도에서 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부와 에어로졸 생성 물품의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부와 에어로졸 생성 물품의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 12은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부와 에어로졸 생성 물품의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부와 에어로졸 생성 물품의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 물품의 예를 도시한 도면이다.
도 15는 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 물품의 예를 도시한 도면이다.
도 16은 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating an aerosol generating system according to an embodiment.
Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a receiving portion of an aerosol generating device according to an embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the receiving portion of the aerosol generating device according to an embodiment shown in FIG. 2 taken along the III-III section.
Figure 4 is a perspective view for explaining the coil portion of an aerosol generating device according to an embodiment.
Figure 5 is a front view for explaining the arrangement of the receiving part and the coil part of the aerosol generating device according to one embodiment.
Figure 6 is a diagram for explaining the receiving portion of an aerosol generating device according to another embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the receiving portion of the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 6 taken along the VII-VII section.
Figure 8 is a cross-sectional view illustrating the receiving portion of an aerosol generating device according to another embodiment.
FIG. 9 is a perspective view illustrating the receiving portion of the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 8 from another angle.
Figure 10 is a cross-sectional view illustrating the arrangement of the receiving portion of the aerosol generating device and the aerosol generating article according to another embodiment.
Figure 11 is a cross-sectional view illustrating the arrangement of the receiving portion of the aerosol generating device and the aerosol generating article according to another embodiment.
Figure 12 is a cross-sectional view illustrating the arrangement of an aerosol-generating article and a receiving portion of an aerosol-generating device according to another embodiment.
Figure 13 is a cross-sectional view illustrating the arrangement of an aerosol generating article and a receiving portion of an aerosol generating device according to another embodiment.
14 is a diagram illustrating an example of an aerosol-generating article according to one embodiment.
15 is a diagram illustrating an example of an aerosol-generating article according to another embodiment.
Figure 16 is a block diagram of an aerosol generating device according to another embodiment.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 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 개시의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the embodiments are general terms that are currently widely used as much as possible while considering the functions in the present disclosure, but this may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, etc. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description part of the relevant disclosure. Therefore, the terms used in this disclosure should be defined based on the meaning of the term and the overall content of this disclosure, rather than simply the name of the term.
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.When it is said that a part "includes" a certain element throughout the specification, this means that, unless specifically stated to the contrary, it does not exclude other elements but may further include other elements. Additionally, terms such as “-unit” and “-module” used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or as a combination of hardware and software.
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 들어, "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.As used herein, when an expression such as “at least any one” precedes arranged elements, it modifies all of the arranged elements rather than each arranged element. For example, the expression “at least one of a, b, and c” should be interpreted to include a, b, c, or a and b, a and c, b and c, or a and b and c. do.
일 실시예에서, 에어로졸 생성 장치는 내부 공간에 수용되는 궐련을 전기적으로 가열하여 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다.In one embodiment, the aerosol generating device may be a device that generates an aerosol by electrically heating a cigarette accommodated in an internal space.
에어로졸 생성 장치는 히터를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 히터는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터는 전기 전도성 트랙(track)을 포함할 수 있고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐르면 히터가 가열될 수 있다. The aerosol generating device may include a heater. In one embodiment, the heater may be an electrically resistive heater. For example, a heater may include an electrically conductive track, and the heater may be heated when a current flows through the electrically conductive track.
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 들어, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The heater may include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element, and may heat the inside or outside of the cigarette depending on the shape of the heating element. The cigarette may include a tobacco rod and a filter rod. Tobacco rods can be made from sheets, strands, or tobacco sheets can be made from cut fillers. Additionally, the tobacco rod may be surrounded by a heat-conducting material. For example, the heat-conducting material may be a metal foil such as aluminum foil, but is not limited thereto.
필터 로드는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 필터 로드는 적어도 하나 이상의 세그먼트로 구성될 수 있다. 예를 들어, 필터 로드는 에어로졸을 냉각하는 제1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제2 세그먼트를 포함할 수 있다. The filter rod may be a cellulose acetate filter. A filter rod may consist of at least one segment. For example, a filter rod may include a first segment that cools the aerosol and a second segment that filters certain components contained within the aerosol.
다른 실시예에서, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물질을 보유하는 카트리지를 이용하여 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다.In another embodiment, an aerosol generating device may be a device that generates an aerosol using a cartridge containing an aerosol generating material.
에어로졸 생성 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.An aerosol generating device may include a cartridge holding an aerosol generating material and a body supporting the cartridge. The cartridge may be detachably coupled to the main body, but is not limited thereto. The cartridge may be formed or assembled integrally with the main body, and may be fixed so as not to be detached or detached by the user. The cartridge may be mounted on the main body while containing the aerosol-generating material therein. However, it is not limited to this, and an aerosol-generating material may be injected into the cartridge while the cartridge is coupled to the main body.
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 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다.The cartridge may contain an aerosol-generating material in any one of various states, such as liquid state, solid state, gas state, and gel state. Aerosol-generating materials may include liquid compositions. For example, the liquid composition may be a liquid containing tobacco-containing substances, including volatile tobacco flavor components, or may be a liquid containing non-tobacco substances.
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.The cartridge is operated by an electric signal or wireless signal transmitted from the main body, thereby converting the phase of the aerosol-generating material inside the cartridge into a gas phase to generate an aerosol. Aerosol may refer to a gas in a mixed state of vaporized particles generated from an aerosol-generating material and air.
또 다른 실시예에서, 에어로졸 생성 장치는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있고, 생성된 에어로졸은 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 즉, 액상 조성물로부터 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.In another embodiment, an aerosol generating device may heat a liquid composition to generate an aerosol, and the generated aerosol may pass through a cigarette and be delivered to a user. That is, the aerosol generated from the liquid composition can move along the airflow passage of the aerosol generating device, and the airflow passage can be configured to allow the aerosol to pass through the cigarette and be delivered to the user.
또 다른 실시예에서, 에어로졸 생성 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.In another embodiment, the aerosol generating device may be a device that generates an aerosol from an aerosol generating material using an ultrasonic vibration method. At this time, the ultrasonic vibration method may refer to a method of generating an aerosol by atomizing the aerosol-generating material with ultrasonic vibration generated by a vibrator.
에어로졸 생성 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 100kHz 내지 약 3.5MHz 주파수 대역일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The aerosol generating device may include a vibrator, and may generate short-period vibration through the vibrator to atomize the aerosol-generating material. The vibration generated from the vibrator may be ultrasonic vibration, and the frequency band of the ultrasonic vibration may be from about 100 kHz to about 3.5 MHz, but is not limited thereto.
에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물질을 흡수하는 심지를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 심지는 진동자의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되거나 또는 진동자의 적어도 일 영역과 접촉하도록 배치될 수 있다. The aerosol generating device may further include a wick that absorbs the aerosol generating material. For example, the wick may be arranged to surround at least one area of the vibrator or may be arranged to contact at least one area of the vibrator.
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.As a voltage (e.g., alternating voltage) is applied to the vibrator, heat and/or ultrasonic vibration may be generated from the vibrator, and the heat and/or ultrasonic vibration generated from the vibrator may be transmitted to the aerosol-generating material absorbed by the wick. . The aerosol-generating material absorbed into the wick may be converted into a gas phase by heat and/or ultrasonic vibration transmitted from the vibrator, and as a result, an aerosol may be generated.
예를 들어, 진동자로부터 발생된 열에 의해 심지에 흡수된 에어로졸 생성 물질의 점도가 낮아질 수 있으며, 진동자로부터 발생된 초음파 진동에 의해 점도가 낮아진 에어로졸 생성 물질이 미세 입자화됨으로써, 에어로졸이 생성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.For example, the viscosity of the aerosol-generating material absorbed into the wick may be lowered by the heat generated from the vibrator, and the aerosol-generating material with the lowered viscosity due to ultrasonic vibration generated from the vibrator may be converted into fine particles, thereby generating an aerosol. , but is not limited to this.
또 다른 실시예에서, 에어로졸 생성 장치는 크래들(cradle)을 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the aerosol generating device may further include a cradle.
에어로졸 생성 장치는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치의 배터리를 충전할 수 있다. 또는 크래들과 에어로졸 생성 장치가 결합된 상태에서 히터가 가열될 수 있다.The aerosol generating device can form a system with a separate cradle. For example, the cradle can charge the battery of an aerosol generating device. Alternatively, the heater may be heated while the cradle and the aerosol generating device are combined.
일 실시예에서 에어로졸 생성 장치는 유도 가열(induction heating) 방식으로 에어로졸 생성 장치에 수용되는 에어로졸 생성 물품을 가열함으로써, 에어로졸을 생성하는 장치일 수 있다.In one embodiment, the aerosol generating device may be a device that generates an aerosol by heating an aerosol generating article accommodated in the aerosol generating device using induction heating.
유도 가열 방식은 교번 자기장을 인가하여 자성체로부터 열을 생성하는 방식을 의미할 수 있다.The induction heating method may refer to a method of generating heat from a magnetic material by applying an alternating magnetic field.
자성체에 교번 자기장이 인가되는 경우, 자성체에는 와류손(eddy current loss) 및 히스테리시스손(hysteresis loss)에 따른 에너지 손실이 발생할 수 있다. 손실되는 에너지는 열에너지로서 자성체로부터 방출될 수 있다. 교번 자기장의 진폭 또는 주파수가 클수록 자성체로부터 많은 열에너지가 방출될 수 있다.When an alternating magnetic field is applied to a magnetic material, energy loss due to eddy current loss and hysteresis loss may occur in the magnetic material. The energy lost can be emitted from the magnetic material as heat energy. The larger the amplitude or frequency of the alternating magnetic field, the more heat energy can be emitted from the magnetic material.
유도 가열 방식의 에어로졸 생성 장치는 발열체(susceptor) 및 코일을 포함할 수 있다. 일 예로서, 발열체는 에어로졸 생성 물품 외부에서 에어로졸 생성 물품과 인접하게 배치될 수 있다. 다른 예로서, 발열체는 에어로졸 생성 물품의 내부에 배치될 수 있다. 코일에 전력이 공급됨에 따라, 코일은 자기장을 형성하고, 코일은 발열체에 자기장을 인가할 수 있다.An induction heating type aerosol generating device may include a heating element (susceptor) and a coil. As an example, the heating element can be disposed external to the aerosol-generating article and adjacent to the aerosol-generating article. As another example, the heating element can be disposed inside the aerosol-generating article. As power is supplied to the coil, the coil forms a magnetic field, and the coil can apply the magnetic field to the heating element.
일 실시예에서, 발열체는 외부 자기장이 인가되면 발열하는 자성체일 수 있다. 다른 예로서, 발열체는 비자성체 금속일 수 있다. 코일의 내부에 배치된 발열체에 자기장이 인가되면 발열체가 발열되고, 발열체는 에어로졸 생성 물품을 가열할 수 있다.In one embodiment, the heating element may be a magnetic material that generates heat when an external magnetic field is applied. As another example, the heating element may be a non-magnetic metal. When a magnetic field is applied to the heating element disposed inside the coil, the heating element generates heat, and the heating element can heat the aerosol-generating article.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시예에 대하여 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 개시는 앞서 설명된 다양한 실시예들의 에어로졸 생성 장치들에서 구현 가능한 형태로 실시되거나 또는 여러 가지 상이한 형태로 구현되어 실시될 수 있으며 본 개시에서 설명하는 실시예에 제한되지 않는다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present disclosure will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement them. The present disclosure may be implemented in a form that can be implemented in the aerosol generating devices of various embodiments described above, or may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described in the present disclosure.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.
어떠한 구성 요소가 연장되는 방향은 그 구성 요소의 길이가 연장되는 방향을 의미한다.The direction in which a component extends refers to the direction in which the length of the component extends.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 의한 에어로졸 생성 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1은 에어로졸 생성 장치(10)에 에어로졸 생성 물품(20)이 삽입된 예를 도시한 단면도이다.1 is a diagram for explaining an aerosol generating system according to an embodiment of the present disclosure. Figure 1 is a cross-sectional view showing an example in which an aerosol-generating
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10)는 에어로졸 생성 물품을 수용하기 위한 수용공간을 포함하는 수용부(11) 및 자기장을 발생시키는 코일부(12)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the aerosol generating device 10 includes an
수용부(11)는 수용부(11)의 외관을 형성하는 수용부 하우징과, 에어로졸 생성 물품(20)을 가열하도록 발열하는 발열체(112)를 포함한다. 발열체(112)는 두께가 상이한 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)을 포함한다.The
에어로졸 생성 장치(10)는 습도 센서(13), 제어부(14) 및 배터리(15)를 포함한다. The aerosol generating device 10 includes a humidity sensor 13, a control unit 14, and a battery 15.
수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(20)을 수용하기 위한 수용공간을 포함한다. 수용부(11)의 내부 공간이 수용공간일 수 있으며, 수용부(11)의 내부 공간에 에어로졸 생성 물품(20)이 삽입될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(20)은 수용부(11)의 내부 공간에서 분리될 수 있다.The receiving
도 1에 도시된 에어로졸 생성 시스템(1)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 구성요소들이 에어로졸 생성 시스템(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.The
또한, 도 1에는 에어로졸 생성 장치(10)에 습도 센서(13)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 습도 센서(13)는 생략될 수도 있다.In addition, FIG. 1 shows that the aerosol generating device 10 includes a humidity sensor 13, but if necessary, the humidity sensor 13 may be omitted.
도 1에는 에어로졸 생성 장치(10)의 내부에 수용부(11), 제어부(14) 및 배터리(15)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 구조는 도 1에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10)의 설계에 따라 수용부(11), 코일부(12), 습도 센서(13), 제어부(14) 및 배터리(15)의 배치는 변경될 수 있다.FIG. 1 shows the
수용부(11)는 수용부 하우징(111), 발열체(112), 돌출부(113) 및 공기 유입구(114)를 포함할 수 있다.The receiving
수용부(11)는 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 생성 물품(20)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 수용부(11)는 내부에 에어로졸 생성 물품(20)이 수용되는 공간이 형성된 원통의 형상으로 형성될 수 있다. 다른 예로서, 수용부(11)는 내부에 공간이 형성된 사각기둥의 형상으로 형성될 수 있다. 다른 예로서, 수용부(11)는 내부에 공간이 형성된 다각기둥의 형상으로 형성될 수 있다. 이외에도 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(20)을 수용할 수 있는 수용공간을 포함하는 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The receiving
수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(20)을 수용하기 위해 에어로졸 생성 장치(10)의 외측으로 개방되는 개구를 포함할 수 있다. 수용부(11)의 개구는 에어로졸 생성 장치(10)의 외부를 향해 개방될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(20)은 수용부(11)의 개구를 통해 수용부(11)의 외측에서 수용부(11)의 내측을 향하여 이동 또는 삽입됨으로써 수용부(11)에 수용될 수 있다.The receiving
수용부 하우징(111)은 수용부(11)의 외관을 형성하고, 내부에 수용공간이 형성될 수 있다. 발열체(112)는 수용부 하우징(111)과 함께 수용공간을 형성하고, 자기장이 인가되면 발열되어 에어로졸 생성 물품(20)을 가열할 수 있다.The receiving
수용부 하우징(111)은 자기장을 통과시킬 수 있는 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어 수용부 하우징(111)은 플라스틱 소재로 제작될 수 있다.The receiving
수용부 하우징(111)과 발열체(112)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어 수용부 하우징(111)을 플라스틱 소재로 제작할 때, 인서트 사출공법(insert molding)에 의해 수용부 하우징(111)과 발열체(112)가 일체로 성형될 수 있다.The receiving
수용부 하우징(111)과 발열체(112)를 일체로 형성하기 위해 다양한 방법이 적용될 수 있다. 예를 들어 수용부 하우징(111)에 홈이나 장착 공간을 마련하고, 수용부 하우징(111)의 홈이나 장착 공간에 발열체(112)를 배치한 후 발열체(112)를 수용부 하우징(111)에 고정할 수 있다. Various methods can be applied to form the receiving
수용부 하우징(111)에 발열체(112)를 고정하기 위해 여러 가지 수단이 적용될 수 있다. 예를 들어 리벳이나 볼트와 같은 체결 요소나 양면 테이프나 접착제 등을 이용하여 수용부 하우징(111)에 발열체(112)를 고정할 수 있다.Various means may be applied to secure the
수용부 하우징(111)과 발열체(112)를 일체로 형성하기 위한 다른 예로서, 수용부 하우징(111)의 내부에 금속 소재를 증착하거나 용융된 금속 물질을 도포하거나 주입하는 등의 방식을 이용할 수 있다.As another example for integrally forming the receiving
수용부 하우징(111)에 발열체(112)의 사이에는 발열체(112)의 열이 수용부 하우징(111)의 외부로 유출되는 것을 감소시키기 위한 단열체가 배치될 수 있다.An insulator may be disposed between the
도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서 발열체(112)의 내측면은 에어로졸 생성 물품을 수용하기 위한 수용공간의 적어도 일부를 형성한다. 발열체(112)의 내측면은 에어로졸 생성 물품과 직접 접촉할 수 있다. 다른 예로서 발열체(112)의 내측면과 에어로졸 생성 물품의 사이에는 작은 간격이 발생할 수 있다.In the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the inner surface of the
실시예들은 발열체(112)의 내측면이 수용공간으로 노출되는 구조에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어 발열체(112)의 내측면은 수용공간으로 노출되지 않고 수용부 하우징(111)의 내부에 매립될 수 있다. 즉 발열체(112)는 수용부 하우징(111)의 내부에 매립되어 수용부 하우징(111)의 내측 원주면을 따라 수용공간의 원주방향으로 연장함으로써, 발열체(112)와 수용부 하우징(111)이 함께 수용공간을 형성할 수 있다.Embodiments are not limited by the structure in which the inner surface of the
발열체(112)의 내측면이 수용공간으로 직접 노출되지 않는 예로서, 수용공간을 향하는 발열체(112)의 내측면에 보호층(코팅층)이 배치될 수 있다. 보호층은 발열체(112)에서 발생한 열을 에어로졸 생성 물품으로 전달할 수 있고, 에어로졸 생성 물품의 사용 중에 발생한 이물질에 의해 발열체(112)가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 에어로졸 생성 장치(10)는 수용부(11)의 외측에 배치되고 코일부(12)를 지지할 수 있는 코일 지지부를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 코일 지지부는 수용부 하우징(111)의 외주면의 적어도 일 영역에서 수용부(11)의 반경 방향에서 외측을 향하여 돌출되는 돌출부(113)를 포함할 수 있다. 즉, 돌출부(113)는 코일부(12)를 지지하는 코일 지지부의 기능을 수행할 수 있다. 코일 지지부는 돌출부(113)만으로 이루어져 코일부(12)를 지지할 수도 있고, 돌출부(113) 이외의 다른 구성과 함께 코일부(12)를 지지할 수도 있다.As an example in which the inner surface of the
공기 유입구(114)는 수용부(11)의 내부로 공기가 유입되는 구멍이다. 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(20)이 수용공간으로 삽입되기 위한 개구를 더 포함할 수 있고, 공기 유입구(114)는 개구의 반대편에 형성될 수 있다. The
도 1을 참조하면, 발열체(112)는 공기 유입구(114)로부터 수용부(11)의 길이 방향으로 소정 거리 이격되어 배치될 수 있다. 습도 센서(13)는 수용공간의 길이 방향을 기준으로 공기 유입구(114)와 발열체(112)의 사이에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
코일부(12)는 수용부(11)의 외부에 배치되고, 배터리(15)로부터 전기가 인가됨에 따라 자기장을 발생시킬 수 있다. 도 1 코일부(12)의 단면에 표시된 'X' 는 단면도를 바라보는 시점에서 전류가 들어가는 상태를, 도선의 단면의 '·'는 단면도를 바라보는 시점으로 전류가 나오는 상태를 의미한다.The
에어로졸 생성 물품(20)이 수용부(11)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(10)는 코일부(12)를 작동시켜 발열체(112)를 발열시킴으로써 에어로졸 생성 물품(20)을 가열할 수 있다. 가열된 에어로졸 생성 물품(20)에서 발생된 에어로졸은 사용자에게 전달될 수 있다.When the aerosol-generating
필요에 따라, 에어로졸 생성 물품(20)이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(10)는 발열체(112)를 가열할 수 있다.If desired, the aerosol-generating device 10 may heat the
발열체(112)는 코일부(12)가 생성한 자기장에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(20)이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되면, 발열체(112)는 에어로졸 생성 물품(20)의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 발열체(112)는 에어로졸 생성 물품(20)의 내부에 수용된 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.The
코일부(12)는 에어로졸 생성 물품(20)을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있다. 코일부(12)는 하나의 도선으로 형성될 수 있고, 배터리(15)로부터 전력을 공급받아 자기장을 발생시킬 수 있다. 코일부(12)는 자기장을 생성하는 코일을 포함할 수 있다. 이때 코일은 복수 개일 수 있다. 코일의 형상은 본 개시의 도면들에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 코일부(12)의 구체적인 형상 및 자기장의 형성에 관한 예시는 이하에서 다른 도면들을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.The
발열체(112)의 가열에 의하여 에어로졸 생성 물품(20)에서 생성된 에어로졸은 수용부(11) 내부의 수용공간을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. The aerosol generated in the aerosol-generating
습도 센서(13)는 수용부(11)의 내부의 습도에 관한 물리량에 관한 신호를 발생시킬 수 있다. 습도 센서(13)가 발생시킨 신호는 제어부(14)로 전달될 수 있고, 제어부(14)는 수용부(11) 내부의 습도를 검출할 수 있다.The humidity sensor 13 may generate a signal related to a physical quantity related to humidity inside the receiving
제어부(14)는 에어로졸 생성 장치(10)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(14)는 코일부(12), 습도 센서(13), 배터리(15)뿐만 아니라 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(14)는 에어로졸 생성 장치(10)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(10)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.The control unit 14 generally controls the operation of the aerosol generating device 10. Specifically, the control unit 14 controls the operations of the
제어부(14)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.The control unit 14 includes at least one processor. The processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory storing a program that can be executed on the microprocessor. Additionally, those skilled in the art can understand that the present embodiment may be implemented with other types of hardware.
배터리(15)는 에어로졸 생성 장치(10)가 동작하는 데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(15)는 발열체(112)가 가열될 수 있도록 코일부(12)에 전력을 공급할 수 있고, 습도 센서(13) 또는 제어부(14)가 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(15)는 에어로졸 생성 장치(10)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는 데 필요한 전력을 공급할 수 있다.The battery 15 supplies the power used to operate the aerosol generating device 10. For example, the battery 15 can supply power to the
일 예시에서, 배터리(15)는 코일부(12)에 교류 전류가 인가될 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(15)는 전력 공급선(미도시)을 통해 코일부(12)와 전기적으로 연결되어 코일부(12)에 전력을 공급할 수 있다.In one example, the battery 15 may supply power so that alternating current is applied to the
에어로졸 생성 물품(20)은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.Aerosol-generating
에어로졸 생성 장치(10)는 수용부(11), 코일부(12), 습도 센서(13), 제어부(14) 및 배터리(15) 외에 다른 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등을 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 에어로졸 생성 물품(20)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.The aerosol generating device 10 may further include other components in addition to the receiving
도 1에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10)의 배터리(15)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(10)가 결합된 상태에서 발열체(112)가 가열될 수도 있다.Although not shown in FIG. 1, the aerosol generating device 10 may form a system with a separate cradle. For example, the cradle can be used to charge the battery 15 of the aerosol generating device 10. Alternatively, the
에어로졸 생성 물품(20)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(20)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제1 영역(21), 향미 요소를 포함하는 제2 영역(22)을 포함할 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 물품(20)의 제2 영역(22)에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제2 영역(22)에 삽입될 수도 있다.The aerosol-generating
에어로졸 생성 장치(10)의 내부에는 제1 영역(21)의 전체가 삽입되고, 제2 영역(22)은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부에 제1 영역(21)의 일부만 삽입될 수도 있고, 제1 영역(21)의 전체 및 제2 영역(22)의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제2 영역(22)을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제1 영역(21)을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제2 영역(22)에서 향미를 전달받아 사용자의 입으로 전달된다. The entire
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(10)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 외부에서 에어로졸 생성 장치(10)의 내부로 유입된 공기는 수용부에 형성된 공기 유입구(114)를 통해 수용부의 내부로 들어올 수 있다. 도 1에 도시된 화살표(A)를 참조하면, 공기 유입구(114)를 통해 수용부(11)의 내부에 들어온 공기는 에어로졸 생성 물품(20)을 지나 에어로졸과 함께 외부로 다시 배출될 수 있다.As an example, external air may be introduced through at least one air passage formed in the aerosol generating device 10. Air introduced into the aerosol generating device 10 from the outside may enter the inside of the receiving portion through the
전술한 습도 센서(13)는 에어로졸 생성 물품(20)의 제1 영역(21)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 제1 영역(21)에는 에어로졸 생성 물질이 배치될 수 있다. 따라서 사용자가 에어로졸 생성 장치(10)를 사용함에 따라, 에어로졸 생성 물질에서 에어로졸이 생성되는 제1 영역(21)의 습도가 제2 영역(22)의 습도보다 높아질 수 있다. 따라서 습도 센서(13)는, 습도의 변화가 큰 제1 영역(21)에 대응되는 위치에 배치됨으로써 수용부(11) 내부의 습도의 변화에 대한 검출 효율이 향상될 수 있다. 다른 예로서, 에어로졸 생성 물품(20)의 에어로졸 생성 물질이 제2 영역(22) 등 다른 위치에 수용되는 경우, 습도 센서(13)는 에어로졸 생성 물질이 수용된 위치에 대응되는 위치에 배치됨으로써 수용부(11) 내부의 습도 변화에 대한 검출 효율이 향상될 수 있다.The above-described humidity sensor 13 may be disposed in a position corresponding to the
에어로졸 생성 장치(10)에 형성된 공기 통로의 개폐 및/또는 공기 통로의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 무화량, 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 다른 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 물품(20)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 에어로졸 생성 물품(20)의 내부로 유입될 수도 있다.The opening and closing of the air passage formed in the aerosol generating device 10 and/or the size of the air passage may be adjusted by the user. Accordingly, the amount of atomization, smoking sensation, etc. can be adjusted by the user. As another example, outside air may be introduced into the interior of the aerosol-generating
이하에서 반복되는 설명을 피하기 위하여 도 1에서 설명된 부분과 중복되는 범위에서 설명은 생략될 수 있다.To avoid repeated description below, description may be omitted to the extent that it overlaps with the portion described in FIG. 1.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)를 설명하기 위한 단면도이다. 도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)를 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 절단면을 따라 절단한 면의 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view illustrating the receiving
도 2를 참조하면, 수용부(11)는 에어로졸 생성 물품(20)을 수용하는 수용공간을 형성하는 수용부 하우징(111) 및 수용부 하우징(111)과 함께 수용공간을 형성하고 자기장에 의해 발열되는 발열체(112)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the receiving
또한 수용부(11)는 외부를 향하여 수용공간이 개방되고 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 개구(110), 수용부(11)의 반경 방향에서 외측을 향하여 돌출되는 돌출부(113) 및 개구(110)의 반대편에 형성되어 수용부(11)의 내부로 공기가 유입되는 공기 유입구(114)를 포함할 수 있다.In addition, the receiving
수용부 하우징(111)의 내측면과 발열체(112)의 내측면이 이어져 수용부(11)의 수용공간을 형성할 수 있다. 즉, 수용부 하우징(111)의 내측면과 발열체(112)의 내측면은 하나의 평면을 형성할 수 있다. 이 실시예에 따르면 에어로졸 생성 장치에 발열체(112)를 배치하기 위하여 별도의 배치 공간을 확보할 필요가 없다. 즉 발열체(112)는 수용부(11)에 포함되어 수용부(11)의 일부를 형성하므로 에어로졸 생성 장치의 내부의 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.The inner surface of the receiving
또한, 발열체(112)가 수용부(11)에 포함되어 발열체(112)가 수용부(11)의 외측에 구비된 코일부(12)에 더 가깝게 배치되므로, 발열체(112)의 가열 효율이 향상될 수 있다.In addition, since the
코일부(12)는, 자기장을 발생시키는 하나 이상의 코일(121, 122)을 포함할 수 있다. 이하에서 코일(121)에 대한 설명은 코일부(12)에 포함되는 다른 코일(122)에도 동일하게 적용될 수 있으며, 도 2에 도시되지 않은 더 많은 코일에도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 코일부(12)에 포함되는 개수는 제한되지 않으며, 이하의 코일(121)에 대한 설명은 복수 개의 코일 각각에 동일하게 적용될 수 있다.The
코일(121)은 수용부(11)의 외주면을 따라 배치될 수 있다. 코일(121)은, 코일(121)이 감기는 가상의 중심축이 수용부(11)가 연장되는 방향(또는 수용부(11)의 길이 방향)을 가로지르도록 배치될 수 있다. 즉, 코일(121)은, 수용부(11)가 연장되는 방향을 가로지르는 방향의 중심축을 중심으로 감길 수 있다.The
코일(121)은 전류가 흐를 수 있는 도선이 여러 번 감긴 형상으로 형성될 수 있다. 가상의 원기둥을 동일한 지름으로 여러 번 감는 솔레노이드 형상의 코일과는 달리, 본 실시예에 따른 코일(121)은 가상의 중심축을 여러 번 감으면서 지름이 점차 커지는 형상으로 형성될 수 있다.The
이러한 코일(121)의 배치에서 앙페르의 법칙(Ampere's Law)에 따르면, 코일부(12)에 의해 발생된 자기장(M)은 수용부(11)가 연장되는 방향을 가로지르며 수용부(11)를 통과할 수 있다. 앙페르의 법칙에 따라 코일(121)에 의해 형성된 자기장은 코일(121)이 감기는 중심축과 동일한 방향을 향할 수 있다.According to Ampere's Law in this arrangement of the
이때, 자기장(M)이 수용부(11)의 내부를 통과하는 방향과 수용부(11)가 연장되는 방향이 이루는 각은 대략적으로 직각을 이룰 수 있다.At this time, the angle formed by the direction in which the magnetic field M passes through the inside of the
또한 이러한 코일(121)의 배치에서, 코일(121)이 생성한 자기장(M)은 코일(121)의 중심으로 갈수록 강해지고, 코일(121)의 가장자리로 갈수록 약해질 수 있다. 자기장(M)의 세기는 코일(121)에 의하여 감싸진 횟수에 비례하기 때문이다.Additionally, in this arrangement of the
코일(121)이 자기장(M)을 생성하도록 하기 위하여 코일(121)에는 교류 전류가 인가될 수 있다. 코일(121)에 인가된 교류 전류에 의한 공진 주파수는 1Mhz 이상 10Mhz 이하일 수 있다. 도 2 및 도 3의 코일(121)을 이루는 도선의 단면에 표시된 'X' 는 단면도를 바라보는 시점에서 전류가 들어가는 상태를, 도선의 단면의 '·'는 단면도를 바라보는 시점으로 전류가 나오는 상태를 의미한다. 코일(121)에 교류 전류가 인가될 경우 코일(121)에 흐르는 전류의 방향은 교류 전류의 주기에 따라 계속하여 변하므로, 도 2 및 도 3에 도시된 전류의 방향은 특정 시점의 일시적인 상태를 도시한 것으로 볼 수 있다.In order for the
코일(121)이 감기는 중심축은 수용부(11)가 연장되는 방향을 가로지르는 방향을 향할 수 있다. 이러한 코일(121)의 중심축의 배치에 의하면, 코일(121)에 의하여 형성된 자기장(M)은 수용부(11)가 연장되는 방향을 가로지르는 방향으로 수용부(11)의 내부의 공간을 통과할 수 있고, 수용부(11)의 내부의 공간에 수용된 발열체(112)를 통과하며 발열체(112)를 가열시킬 수 있다.The central axis around which the
일 실시예에 의하면 발열체(112)의 적어도 일부분은 박막(thin film)의 형상으로 형성될 수 있다. 발열체(112)는 또한, 수용부(11)의 내부의 수용공간을 향하는 수용부 하우징(111)의 내측면에 위치할 수 있다.According to one embodiment, at least a portion of the
발열체(112)가 얇게 펴진 박막의 형상을 포함할 경우, 발열체(112)의 질량 대비 발열 효율이 극대화될 수 있어 전력 효율이 향상될 수 있다. When the
또한 발열체(112)가 박막의 형상을 포함함으로써 차지하는 부피가 감소되어 에어로졸 생성 장치(10)의 공간을 보다 효율적으로 활용할 수 있다. 소형화된 발열체(112)의 두께는 1μm 내지 100 μm 일 수 있다.In addition, since the
발열체(112)는, 발열체(112)가 연장되는 방향이 수용부(11)가 연장되는 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 이러한 발열체(112)의 배치에서 코일(121)이 생성한 자기장(M)의 방향은 발열체(112)가 연장되는 방향을 가로지르므로 발열체(112)를 통과하는 자기장(M)의 밀도가 증가될 수 있다. 따라서 실시예들에 관한 발열체(112)의 가열 효율이 솔레노이드의 형상의 코일이 적용된 경우에 비하여 향상될 수 있다.The
즉 본 실시예에 따르면 발열체(112)가 수용부(11)의 길이 방향으로 얇게 펴진 박막의 형상을 포함하므로 에어로졸 생성 장치가 소형화될 수 있다. 또한 실시예에 따르면, 코일(121)이 생성한 자기장이 발열체(112)의 넓은 면적을 통과할 수 있다. 따라서 발열체(112)에 충분한 밀도의 자기장이 인가될 수 있고, 발열체(112)가 에어로졸 생성 물품(20)을 충분한 온도로 가열할 수 있다. That is, according to this embodiment, since the
본 개시의 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)에 따르면, 자기장(M)의 방향이 수용부(11)의 길이 방향을 가로지르므로 발열체(112)를 통과하는 자기장의 밀도가 솔레노이드의 형상의 코일과 비교하여 증가될 수 있다. 이에 따라 발열체(112)의 가열 효율이 솔레노이드의 형상의 코일이 적용된 경우에 비하여 향상될 수 있다.According to the aerosol generating device 10 according to an embodiment of the present disclosure, since the direction of the magnetic field (M) crosses the longitudinal direction of the receiving
한편, 전술한 코일(121)의 배치에서, 코일(121)이 생성한 자기장(M)은 중심으로 갈수록 강해지고, 가장자리로 갈수록 약해질 수 있다. 자기장의 세기는 코일(121)을 이루는 도선에 의하여 감겨진 횟수에 비례하는데, 중심으로 갈수록 코일(121)을 이루는 도선에 의하여 감겨진 횟수가 증가하기 때문이다. 예를 들어, 코일(121)에 의해 발생된 자기장은 코일(121)의 중심축의 자기장의 세기가 가장 강할 수 있다. Meanwhile, in the arrangement of the
이에 따라 발열체(112)는, 코일(121)의 중심축에 가까운 부분이 코일(121)의 가장자리에 가까운 부분보다 상대적으로 더 많이 가열될 수 있다. 따라서 코일(121)과 발열체(112)의 배치에 따라서 발열체(112)의 특정 부분을 다른 부분보다 더 많이 가열하거나 더 적게 가열할 수 있다.Accordingly, the portion of the
한편, 발열체(112)의 부위에 따라 발열체(112)의 두께를 다르게 함으로써 발열체(112)의 발열량을 부위에 따라 다르게 조절할 수 있다. Meanwhile, by varying the thickness of the
발열체(112)의 두께는 수용부(11)의 반경 방향에서의 두께를 의미할 수 있다. 다른 관점에서 발열체(112)의 두께는 수용부(11)의 길이 방향을 가로지르는 방향에서의 두께를 의미할 수 있다. 다른 관점에서 발열체(112)의 두께는 에어로졸 생성 물품이 삽입 또는 배출되기 위하여 수용부(11)에서 이동되는 방향을 가로지르는 방향에서의 두께를 의미할 수 있다. 다른 관점에서 발열체(112)의 두께는 에어로졸 생성 물품이 수용부(11)에 삽입됐을 때 에어로졸 생성 물품의 길이 방향을 가로지르는 방향에서의 두께를 의미할 수 있다.The thickness of the
예를 들어, 발열체(112)의 두께가 일정하지 않은 경우, 발열체(112)에 동일한 세기의 자기장이 가해지면 발열체(112)의 두께가 상대적으로 두꺼운 부분이 발열체(112)의 두께가 상대적으로 얇은 부분보다 더 많이 가열될 수 있다.For example, when the thickness of the
도 2 및 도 3을 참고하여 설명하면, 발열체(112)는, 수용부(11)의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께인 제1 부분(1121)과 수용부(11)의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께인 제2 부분(1122)을 포함할 수 있다.2 and 3, the
발열체(112)의 제2 부분(1122)은 코일(121)의 중심축과 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 이 경우, 코일(121)이 생성한 자기장(M) 중 가장 강한 부분이 발열체(112)의 두께가 상대적으로 더 두꺼운 제2 부분(1122)에 가해지므로 제2 부분(1122)의 발열량은 발열체(112)의 전체에서 가장 클 수 있다. The
반대로, 제1 부분(1121)의 두께는 제2 부분(1122)의 두께보다 얇고, 제1 부분(1121)에 가해지는 자기장 또한 제2 부분(1122)보다 상대적으로 약하므로, 제1 부분(1121)의 발열량은 제2 부분(1122)의 발열량보다 적을 수 있다. 이렇게 발열체(112)의 부위에 따라 발열체(112)의 두께를 다르게 설정하는 구조에 의해 발열체(112)의 특정 부분의 발열을 다른 부분과 다르게 설계할 수 있다.Conversely, the thickness of the
다른 예로서, 코일(121)의 중심축을 발열체(112)의 상대적으로 두께가 얇은 부분에 대응되는 위치에 배치하고, 코일(121)의 가장자리 부분을 발열체(112)의 상대적으로 두께가 두꺼운 부분에 대응되는 위치에 배치할 수 있다. 이와 같은 발열체(112)의 구조에 의하면, 코일(121)의 자기장의 세기가 코일(121)의 중심축으로부터 가장자리를 향하는 위치에 따라 변화하지만, 발열체(112)는 전체 영역에서 균일한 발열량으로 발열할 수 있다.As another example, the central axis of the
발열체(112)는 알루미늄과 같은 비자성체(非磁性體) 금속을 포함할 수 있다. 비자성체 금속의 경우 낮은 비저항(比抵抗)과 비투자율(比透磁率) 특성으로 인하여 공진 주파수에 따라 충분한 발열이 이루어지지 않을 수 있다. The
발열체(112)가 비자성체 금속을 포함할 경우에 코일부(12)에 교류 전류가 인가되어 발열체(112)가 충분히 발열되기 위해서 코일(121)이 1~10Mhz의 공진 주파수를 갖는 유도 자기장을 발생할 수 있어야 한다. 즉 코일(121)에 교류 전류가 인가될 때 발생하는 유도 자기장의 공진 주파수가 1~10Mhz가 될 수 있도록 코일(121)의 길이, 직경 및 소재가 설계될 수 있다.When the
발열체(112)는 금속 또는 탄소를 포함할 수 있다. 발열체(112)는 페라이트(ferrite), 강자성 합금(ferromagnetic alloy), 스테인리스강(stainless steel), 및 알루미늄(Al) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 발열체(112)는 흑연(graphite), 몰리브덴(molybdenum), 실리콘 카바이드(silicon carbide), 니오븀(niobium), 니켈 합금(nickel alloy), 금속 필름(metal film), 지르코니아(zirconia) 등과 같은 세라믹, 니켈(Ni)이나 코발트(Co) 등과 같은 전이 금속, 붕소(B)나 인(P)과 같은 준금속 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.The
복수 개의 코일은 동일한 크기와 형상을 가질 수 있으며, 복수 개의 코일중 적어도 일부는 수용부(11)를 기준으로 대칭적으로 배치될 수 있다.The plurality of coils may have the same size and shape, and at least some of the plurality of coils may be arranged symmetrically with respect to the receiving
또한 복수 개의 코일 중 적어도 일부는 수용부(11)를 사이에 두고 마주보도록 배치될 수 있다. 복수 개의 코일 중 적어도 일부는 일정한 간격으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.Additionally, at least some of the plurality of coils may be arranged to face each other with the receiving
이 때, 복수 개의 코일 중 일부 코일(121)이 수용부(11)의 중심축을 기준으로 대칭적으로 배치될 경우, 각 코일(121)이 감기는 방향 및 코일(121)에 흐르는 전류의 방향에 따라 코일(121)이 발생시킨 자기장(M)이 상쇄될 수 있다. 코일(121)이 발생시킨 자기장(M)이 상쇄되면 코일부(12)의 가열 효율이 저하되는 상황이 발생할 수 있다.At this time, when some of the
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서는 2 개의 코일(121)이 수용부(11)를 중심으로 마주보며 대칭적으로 배치될 수 있다. 이때 2 개의 코일(121)은 감기는 중심축 및 감기는 방향(시계 방향 혹은 반시계 방향)이 동일하게 배치될 수 있다. Referring to FIGS. 2 and 3 , in the aerosol generating device according to one embodiment, two
이러한 배치에 의하면 각 코일(121)에 흐르는 전류의 방향(시계 방향 혹은 반시계 방향)이 같게 되고, 각 코일(121)이 형성하는 자기장(M)의 방향이 같게 되므로, 중심축이 동일한 각 코일(121)이 형성하는 자기장(M)은 상쇄되지 않고 중첩되어 더욱 강해지며 발열체(112)를 가열하는 효율이 향상될 수 있다. According to this arrangement, the direction (clockwise or counterclockwise) of the current flowing in each
복수 개의 코일 중 1 개의 코일(121)을 이루는 도선 중 적어도 일부는, 코일(121)이 감기는 중심축을 기준으로 반경이 일정한 원의 형상으로 형성될 수 있다. 코일(121)은 반경이 다른 원형 도선이 여러 개 배치되어 동심원을 이루는 형상일 수 있다. 1 개의 코일(121)을 이루는 도선과 도선의 사이의 간격은 일정할 수 있고, 코일(121)이 생성한 자기장(M)의 밀도가 균일하며, 코일(121)의 발열이 최소화될 수 있다.At least some of the conductors forming one
그러나 코일(121)의 형상이 원형으로 제한되는 것은 아니며, 코일(121)의 개수, 크기 및 형상은 필요에 따라 변형될 수 있다. 예를 들어, 코일(121)은 코일(121)의 중심축을 따라 바라봤을 때, 사각형 형상을 가질 수 있으며, 복수 개의 코일이 서로 동일한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.However, the shape of the
코일(121)이 감기는 중심에서 코일(121)이 생성한 자기장(M)의 자속 밀도가 높다. 이로 인하여 수용부(11)에 삽입된 에어로졸 생성 물품(20)의 코일(121)이 감기는 중심과 인접한 부분이 다른 부분에 비하여 상대적으로 높은 온도로 가열될 우려가 있다. 복수 개의 코일을 배치하면, 코일(121)이 감기는 중심이 수용부(11)의 외면에 복수의 지점에 배치되므로, 수용부(11)에 수용되는 에어로졸 생성 물품(20)이 고르게 가열될 수 있다.The magnetic flux density of the magnetic field (M) generated by the
코일(121)에 흐르는 교류 전류의 진폭 또는 주파수가 변함에 따라 자기장(M)에 의해 가열되는 발열체(112)의 온도가 변할 수 있다. 제어부는 코일부(12)에 공급되는 전력을 제어하여 코일(121)에 의해 형성되는 자기장(M)을 조정할 수 있고, 그에 따라 발열체(112)의 온도를 제어할 수 있다.As the amplitude or frequency of the alternating current flowing through the
하나의 예시로서, 코일(121)은 구리를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 코일(121)은 낮은 비저항을 가짐으로써 높은 전류가 흐를 수 있도록, 은(Ag), 금(Au), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 아연(Zn), 및 니켈(Ni) 중 어느 하나, 또는 적어도 하나를 포함하는 합금을 포함할 수 있다.As an example, the
수용부(11)는 수용부(11)의 외주면에 배치된 코일(121)이 감기는 중심에 대응되는 위치에 형성된 돌출부(113)를 포함할 수 있다. 돌출부(113)는 수용부(11)의 외주면의 적어도 일 영역에서 수용부(11)의 반경 방향에서 외측으로 돌출되어 코일부(12)를 지지할 수 있다. 일 예시로 돌출부(113)는 코일(121)의 중심에 배치되어 코일(121)을 지지할 수 있다. The receiving
돌출부(113)는 코일(121)의 개수에 대응되는 개수로 배치될 수 있다. 돌출부(113)는 코일(121)의 형상에 대응되어 코일(121)을 지지하기 적절한 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌출부(113)는 사각형이나 원형의 단면을 가질 수 있다.The
돌출부(113)는, 발열체(112) 중 제2 부분(1122)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 부분(1122)은 발열체(112)의 다른 부분에 비하여 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는다. 따라서 제2 부분(1122)의 발열량이 발열체(112)의 다른 부분보다 많아질 수 있다. 발열량이 많은 제2 부분(1122)으로부터 수용부(11)의 외부로 열이 지나치게 많이 전달될 수 있고, 경우에 따라 에어로졸 생성 장치(10) 내부의 부품이 손상될 수도 있다.The
위와 같은 상황을 방지하기 위하여, 돌출부(113)는 제2 부분(1122)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 돌출부(113)는 수용부(11)에서 외측으로 돌출되어, 수용부(11)의 다른 부분에 비하여 상대적으로 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 따라서 돌출부(113)는 수용부(11)의 다른 부분보다 열 용량이 클 수 있고, 내열 성능이 더 좋을 수 있다. 돌출부(113)의 구조에 의해 제2 부분(1122)의 상대적으로 많은 발열량이 에어로졸 생성 장치(10)의 다른 부분으로 전달되는 것을 감소시킬 수 있다.In order to prevent the above situation, the
한편, 돌출부(113)는 코일(121)의 중심축에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 이 때 돌출부(113)가 제2 부분(1122)에 대응되는 위치에 배치되면, 코일(121)의 중심축이 제2 부분(1122)에 대응되도록 배치된다. 전술한 바와 같이 코일(121)이 감기는 중심에서 코일(121)이 생성한 자기장(M)의 자속 밀도가 높으므로 제2 부분(1122)이 충분히 가열되어 발열체(112)의 발열량을 증가시킬 수 있다.Meanwhile, the
일 실시예에 따른 발열체(112)는 수용부 하우징(111)의 내측에 삽입될 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.The
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 코일부(12)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for explaining the
수용부가 연장하는 방향으로 얇게 펴진 박막(thin film)의 형상을 갖는 발열체를 수용부의 길이 방향을 중심으로 감긴 코일로 가열할 경우, 코일이 둘러싼 수용부의 내부의 공간을 통과하는 대부분의 자기장은 발열체가 없는 공간을 통과할 수 있다. 따라서 코일이 생성한 자기장 중 발열체를 통과하는 자기장의 비율이 매우 작아져 발열체가 충분히 가열되지 못하여 에어로졸 생성 물품을 효율적으로 가열하지 못할 우려가 있다. When heating a heating element in the shape of a thin film stretched in the direction in which the receiving part extends with a coil wound around the longitudinal direction of the receiving part, most of the magnetic field passing through the space inside the receiving part surrounded by the coil is absorbed by the heating element. You can pass through non-existent space. Therefore, the proportion of the magnetic field that passes through the heating element among the magnetic fields generated by the coil becomes very small, so there is a risk that the heating element cannot be sufficiently heated and thus the aerosol-generating article may not be heated efficiently.
도 4를 참조하여 설명하는 본 실시예는 박막 형태의 발열체를 효율적으로 가열할 수 있는 코일의 형태를 설명한다.This embodiment described with reference to FIG. 4 explains the form of a coil that can efficiently heat a thin film-type heating element.
도 4는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 코일부(12)를 구성하는 코일(121)의 형상을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for explaining the shape of the
코일부(12)는 1 개의 연속된 도선으로 형성될 수 있다. 코일부(12)는 자기장을 발생시키는 코일(121)을 하나 이상 포함할 수 있다. 코일부(12)는 코일을 복수 개 포함할 수 있으나, 도 4에는 코일부(12)의 구체적인 형상을 설명하기 위해 하나의 코일(121)만 도시되어 있다.The
코일부(12)는 전류가 흐르는 단일 구성 요소이지만 특정한 형상으로 구현될 수 있다. 코일부(12)의 부분별로 필요한 역할을 수행할 수 있고 그에 따라 코일부(12)를 이루는 도선의 부분별로 별도의 명칭이 부여될 수 있다.The
도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 본 실시예에 따른 코일(121)은 가상의 중심축을 여러 번 감으면서 지름이 점차 커지는 형상으로 형성될 수 있다.As described with reference to FIG. 2 , the
코일(121)은 만곡된 곡면을 형성할 수 있다. 코일(121)은, 코일(121)에 의해 형성된 만곡된 곡면이 수용부의 외주면의 적어도 일부를 감싸도록 배치될 수 있다.The
도 5는 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)와 코일부(12)의 상대적인 위치 관계 및 배치를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating the relative positional relationship and arrangement of the receiving
코일부(12)는 수용부(11)의 외부에 배치될 수 있다. 코일부(12)는 자기장(M)을 발생시키는 코일을 하나 이상 포함할 수 있다. 코일부(12)가 1 개의 도선으로 형성됨으로써 복수 개의 코일은 전기적으로 서로 연결될 수 있다.The
예를 들어, 코일은 코일(121)이 감기는 가상의 중심축이 수용부(11)가 연장되는 방향과 수직하도록 배치될 수 있으나, 코일의 배치 구조가 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the coil may be arranged so that the virtual central axis around which the
수용부(11)는 원통형상을 가질 수 있다. 코일은 수용부(11)의 외주면에 대응되는 형상으로 만곡 형성되어 수용부(11)의 외주면의 일부를 감쌀 수 있다. 또한 코일은 코일의 모든 지점이 수용부(11)의 외주면과 일정한 거리를 유지하도록 배치될 수 있다. 코일이 감기는 중심점은 수용부(11)의 외주면의 일 지점에 배치될 수 있다.The receiving
코일은 한 쌍의 전력 공급선에 의하여 배터리와 전기적으로 연결되어 배터리로부터 전류를 공급받을 수 있다. The coil is electrically connected to the battery through a pair of power supply lines and can receive current from the battery.
복수 개의 코일은 전기적으로 연결됨으로써 코일부(12)는 하나의 도선으로 형성될 수 있다. A plurality of coils are electrically connected so that the
일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치는 복수 개의 코일이 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서 코일의 양측 단부에 연결된 2개의 전력 공급선을 통해 복수 개의 코일 모두에 전력이 공급될 수 있다. 이와 같은 코일의 구조를 통해 전력 공급을 위한 구성을 단순화할 수 있어서 제조 비용을 줄이고, 에어로졸 생성 장치의 공간 활용성을 높일 수 있다. The aerosol generating device according to one embodiment may have a plurality of coils electrically connected. Therefore, power can be supplied to all of the plurality of coils through two power supply lines connected to both ends of the coils. This coil structure can simplify the configuration for power supply, reducing manufacturing costs and increasing space utilization of the aerosol generating device.
예를 들어, 복수 개의 코일의 각각에 전력이 공급되는 구조를 포함하는 에어로졸 생성 장치의 경우, 코일의 개수와 대응되는 전력 공급선이 필요하다. 그러나 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치는 한 쌍의 전력 공급선만으로도 복수 개의 코일 모두에 전력을 공급할 수 있으므로, 전력 공급선의 제조 비용을 줄이고, 에어로졸 생성 장치의 내부에서 코일부(12)가 차지하는 공간을 줄일 수 있다. For example, in the case of an aerosol generating device including a structure in which power is supplied to each of a plurality of coils, a power supply line corresponding to the number of coils is required. However, the aerosol generating device according to one embodiment can supply power to all of a plurality of coils with just one pair of power supply lines, thereby reducing the manufacturing cost of the power supply line and reducing the space occupied by the
또한 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치에서는 복수 개의 코일의 각각에 전력을 공급할 필요가 없다. 따라서 복수 개의 코일에 전력을 공급하기 위해 필요한 재료의 양이 감소되고, 코일의 제조 비용이 절감되며, 에어로졸 생성 장치의 내부의 공간 활용이 효율적으로 이루어질 수 있다.Additionally, in the aerosol generating device according to one embodiment, there is no need to supply power to each of the plurality of coils. Accordingly, the amount of material required to supply power to a plurality of coils is reduced, the manufacturing cost of the coils is reduced, and space inside the aerosol generating device can be efficiently utilized.
코일부(12)가 생성한 자기장(M)의 수용부(11)의 내부에서의 작용은 도 2를 참조하여 전술한 바와 같다.The action of the magnetic field M generated by the
도 6은, 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 수용부(11)를 설명하기 위한 단면도이다. 도 7은, 도 6에 도시된 수용부(11)를 다른 각도에서 설명하기 위한 도면이다. FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the receiving
반복되는 설명을 피하기 위하여, 도 1 내지 도 5에서 설명한 내용과 중복되는 범위에서 설명을 생략한다.To avoid repeated explanation, description will be omitted to the extent that it overlaps with the content described in FIGS. 1 to 5.
발열체(112)는, 수용부(11)의 내측에서 수용공간을 향하여 돌출되는 제3 부분(1123)을 더 포함할 수 있다. 제3 부분(1123)은, 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 제3 부분(1123)은 3 개 배치되어 있으나 제3 부분(1123)의 개수는 제한되지 않는다.The
제3 부분(1123)은, 발열체(112)의 일부로서, 코일부(12)에 의하여 발열 기능을 수행할 수 있고, 수용부(11)에 삽입된 에어로졸 생성 물품을 지지할 수 있다. The
또한 제3 부분(1123)은 수용부(11)에 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 동작 중에 수용부(11)에서의 에어로졸 생성 물품의 움직임을 안내할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품의 외경이 수용부(11)의 내경보다 작은 경우, 에어로졸 생성 물품에 수용공간의 내부의 정확한 위치에 삽입되지 않고 수용공간의 연장 방향에 대해 기울어질 우려가 있다. 제3 부분(1123)은 이러한 경우 에어로졸 생성 물품이 수용 공간으로 수직하게 삽입되도록 에어로졸 생성 물품의 움직임을 가이드할 수 있다. Additionally, the
또한, 복수 개의 제3 부분(1123)이 배치될 경우, 발열체(112)는 제3 부분(1123)과 다른 제3 부분(1123)의 사이로 공기가 유입되게 하는 기능을 수행할 수 있다.Additionally, when a plurality of
제3 부분(1123)은 개구(110)와 상대적으로 가까운 위치에 배치될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며 제3 부분(1123)은 수용부 하우징(111)의 내부의 다양한 위치에 배치될 수 있다.The
또한, 제3 부분(1123)으로 인하여, 수용부(11)에 에어로졸 생성 물품을 지지하거나, 공기 흐름을 가이드 하기 위한 별도의 구성이 필요 없어지므로 제조 비용이 절감될 수 있다.In addition, due to the
도 8은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)를 설명하기 위한 단면도이다. 도 9는 도 8에 개시된 실시예의 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)를 다른 각도에서 설명하기 위한 도면이다.Figure 8 is a cross-sectional view illustrating the receiving
도 8 및 도 9는 에어로졸 생성 장치(10)의 수용부(11)의 외주면에 4 개의 코일(121)을 포함하는 코일부(12)가 배치된 실시예를 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 8 and 9 are diagrams for explaining an embodiment in which a
한편, 4개의 발열체(112)의 사이의 간격이나 각각의 발열체(112)의 형상을 다르게 설정됨으로써 각각의 발열체(112)의 공진 주파수가 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 각각의 발열체(112)의 두께가 다를 수 있고, 각각의 발열체(112)의 가열을 위한 공진 주파수가 다를 수 있다. Meanwhile, the resonance frequency of each
각각의 발열체(112)의 서로 다른 공진 주파수를 모두 만족시키기 위해서 각각의 발열체(112)에 대응하여 서로 다른 공진 주파수를 갖는 유도 자기장을 발생시키는 복수 개의 코일이 배치될 수 있다. 배치되는 코일의 개수는 발열체(112)의 개수에 대응하도록 정해질 수 있다. 코일이 복수 개 배치되는 실시예에 관한 위 설명은 본 개시 전반에 걸쳐 동일하게 적용될 수 있다.In order to satisfy all different resonant frequencies of each
구체적으로, 공진 현상 및 유도 가열의 효율에 따르면, 코일에 공급되는 전력의 주파수가 발열체(112)의 공진 주파수와 가까울수록 유도 가열의 효율이 증가한다. 발열체(112)의 공진 주파수는 다양한 요인에 의해 결정되고, 복수 개의 발열체(112)를 배치하는 경우 복수 개의 발열체(112)의 공진 주파수는 각각 다를 수 있다.Specifically, according to the resonance phenomenon and the efficiency of induction heating, the closer the frequency of the power supplied to the coil is to the resonance frequency of the
코일이 한 종류로 배치되는 경우, 동일한 코일에 의해 유도 가열되는 복수 개의 발열체(112)의 가열 효율이 서로 상이할 수 있다. 따라서 모든 발열체(112)를 일정 이상의 효율로 가열하기 위하여, 코일은 발열체(112)의 개수에 대응하는 개수로 배치될 수 있다. When one type of coil is arranged, the heating efficiencies of the plurality of
예를 들어, 각 발열체(112)는, 각 발열체(112)가 가지는 공진 주파수와 대응되는 공진 주파수를 가지는 코일에 의하여 개별적으로 가열 효율이 증가될 수 있다. For example, the heating efficiency of each
도 8을 참조하면, 코일부(12)는 복수 개의 발열체(112)에 대응하여 복수 개가 배치될 수 있다. 코일부(12)는 복수 개의 코일(121, 122, 123, 124)을 포함할 수 있다. 그리고 복수 개의 코일(121, 122, 123, 124)은 각각 분리된 한 개의 발열체(112)에 대응되어 배치될 수 있다.Referring to FIG. 8 , a plurality of
도 9에 도시된 코일부(12)는 1 개의 도선으로 형성되되, 제1 코일(121), 제2 코일(122), 제3 코일(123) 및 제4 코일(124)을 포함할 수 있다.The
도 9를 참조하면, 코일부(12)는 1 개의 도선으로 형성되고, 복수 개의 코일(121, 122, 123, 124)은 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 9, the
4 개의 코일(121, 122, 123, 124)은 서로 동일한 크기, 형상으로 형성되고 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 그러나 실시예들은 이에 제한되는 것은 아니며, 코일의 개수, 크기 및 형상은 필요에 따라 변형될 수 있다.The four
도 10 및 도 11은, 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치(10)의 수용부(11)와 에어로졸 생성 물품(20)의 배치를 설명하기 위한 단면도이다.10 and 11 are cross-sectional views for explaining the arrangement of the
에어로졸 생성 물품(20)은, 에어로졸 생성 물질이 수용되는 제1 영역(21)과, 에어로졸에 향미를 부여하는 향미 요소가 수용되는 제2 영역(22)을 포함할 수 있다.The aerosol-generating
에어로졸 생성 물품(20)의 영역 별로 가열을 다르게 함에 따라 사용자에게 제공되는 에어로졸의 양 및/또는 향미의 양을 조절할 수 있다.By varying the heating for each area of the
예를 들어, 제1 영역(21)이 상대적으로 많이 가열될 경우, 제1 영역(21)에 배치된 에어로졸 생성 물질이 상대적으로 더 많이 무화될 수 있고, 사용자에게 제공되는 에어로졸의 양이 더 많아질 수 있다. 이 경우, 사용자에게 제공되는 단위 시간 당 에어로졸의 양은 증가하지만, 사용자에게 제공되는 에어로졸의 단위부피당 향미의 양은 적어질 수 있다.For example, when the
도 10을 참고하면, 발열체의 제1 부분(1121)은 에어로졸 생성 물품의 제2 영역(22)에 대응되는 위치에 배치되고, 제2 부분(1122)은, 에어로졸 생성 물품의 제1 영역(21)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 발열체 중 제2 부분(1122)은 두께가 제1 부분(1121)에 비하여 상대적으로 두껍고, 제2 부분(1122)의 발열량도 제1 부분(1121)의 발열량에 비하여 상대적으로 많을 수 있다. 따라서 위와 같은 배치에서 제1 영역(21)에 대한 가열이 제2 영역(22)에 대한 가열보다 더 강하게 이루어질 수 있고, 사용자에게 제공되는 단위 시간 당 에어로졸의 양이 증가될 수 있다.Referring to FIG. 10, the
또한, 코일(121, 122)의 자기장은 중심축에서 가장 강하므로 코일(121, 122)의 중심축이 에어로졸 생성 물품(20)의 제1 영역(21)을 관통하도록 배치되면 제1 영역(21)에 대한 가열이 제2 영역(22)에 대한 가열보다 더 강하게 이루어질 수 있고, 사용자에게 제공되는 단위 시간 당 에어로졸의 양이 증가될 수 있다.In addition, the magnetic field of the
다른 예로서, 제2 영역(22)이 상대적으로 많이 가열될 경우, 제2 영역(22)에 배치된 향미 요소가 상대적으로 더 많이 방출될 수 있고, 사용자에게 제공되는 향미가 더 많아질 수 있다. 이 경우, 사용자에게 제공되는 에어로졸의 단위 부피당 향미의 양이 더 풍부해질 수 있다.As another example, when the
도 11을 참고하면, 발열체의 제1 부분(1121)은 에어로졸 생성 물품의 제1 영역(21)에 대응되는 위치에 배치되고, 제2 부분(1122)은, 에어로졸 생성 물품의 제2 영역(22)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 전술한 바와 같이, 발열체 중 제2 부분(1122)은 두께가 상대적으로 두껍고, 발열량도 상대적으로 많을 수 있다. 따라서 위와 같은 배치에서 제2 영역(22)에 대한 가열이 제1 영역(21)에 대한 가열보다 더 강하게 이루어질 수 있고, 사용자에게 제공되는 에어로졸의 단위 부피당 향미의 양이 더 풍부해질 수 있다.Referring to FIG. 11, the
또한, 코일(121, 122)의 자기장은 중심축에서 가장 강하므로 코일(121, 122)의 중심축 또한 에어로졸 생성 물품(20)의 제2 영역(22)을 관통하도록 배치되면 제2 영역(22)에 대한 가열이 제1 영역(21)에 대한 가열보다 더 강하게 이루어질 수 있고, 사용자에게 제공되는 에어로졸의 단위 부피당 향미의 양이 더 풍부해질 수 있다.In addition, since the magnetic field of the
나아가, 도 2 및 도 3을 참조하여 전술한 바와 같이, 발열체(112)의 제2 부분(1122)은 코일(121)의 중심축과 대응되는 위치에 배치될 수 있고, 코일(121)과 발열체(112)의 상대적인 위치를 적절히 설계함에 따라서 에어로졸 생성 물품의 제1 영역(21) 및/또는 제2 영역(22)에 대한 가열을 조절하고, 에어로졸의 양 및/또는 향미의 양을 조절할 수 있다.Furthermore, as described above with reference to FIGS. 2 and 3, the
도 10 및 도 11을 참조한 실시예에서는, 도시된 에어로졸 생성 물품(20)의 제1 영역(21) 및 제2 영역(22)의 위치는 변하지 않고, 발열량이 큰 제2 부분(1122) 및/또는 코일(121, 122)의 중심축의 위치만이 변화되며 에어로졸 및/또는 향미의 양을 조절하였다. 그러나 본 개시의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니며, 제2 부분(1122)의 위치가 유지된 상태에서, 에어로졸 생성 물품(20)의 제1 영역(21) 또는 제2 영역(22)의 위치가 변경됨으로써 동일한 목적과 효과가 달성될 수 있다. 10 and 11, the positions of the
제2 부분(1122)의 위치가 유지된 상태에서 에어로졸 생성 물품(20)의 제1 영역(21) 또는 제2 영역(22)의 위치가 변경된다는 것은 에어로졸 생성 장치의 모델이 변경되지 않고 에어로졸 생성 장치에 삽입되는 에어로졸 생성 물품(20)의 종류가 변경되는 것을 의미할 수 있다.Changing the position of the
도 12는, 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)를 설명하기 위한 단면도이다.FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the receiving
전술한 도 2 등을 참고하여 설명한 발열체(112)의 경우, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 두께의 차이가 발생하는 부분에서 불연속적인 두께 차이가 발생한다. 이러한 구조에 따르면, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 경계에서 불연속적이고 극단적인 발열량의 차이가 발생할 수 있다. 따라서 도 2와 같은 발열체(112)의 구조는 에어로졸 생성 물품의 특정 경계에서 불연속적인 가열의 세기 차이가 필요한 경우에 적합할 수 있다.In the case of the
그러나 다른 예로서, 에어로졸 생성 물품(20)의 영역 별로 발열량의 차이는 필요하되, 특정 경계에서의 불연속적인 발열량 차이가 발생하는 것은 바람직하지 않은 경우가 있을 수 있다.However, as another example, there may be cases where a difference in heating value is necessary for each area of the aerosol-generating
도 12를 참조하면, 발열체(112)는, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122) 사이에서 두께가 점진적으로 변화할 수 있다. 제2 부분(1122)의 평균 두께는 제1 부분(1121)의 두께보다 두꺼우므로, 제2 부분(1122)의 발열량이 제1 부분(1121)의 발열량보다 큰 점은 도 2 등을 참조한 전술한 실시예들과 다르지 않다.Referring to FIG. 12, the thickness of the
그러나 도 12를 참조한 실시예의 구조에 따르면, 발열체(112)는, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 사이에서 두께가 점진적으로 변화하므로, 발열체(112)의 발열량은 제1 부분(1121)의 발열량이 가장 작고, 제2 부분(1122)의 중심의 발열량이 가장 크며, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 경계에서 제2 부분(1122)의 중심에 가까워질수록 발열량은 점진적/연속적으로 증가할 수 있다.However, according to the structure of the embodiment referring to FIG. 12, the thickness of the
한편, 발열체(112)는, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 사이에서 두께가 점진적으로 변화하되, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 사이는 직선적인 경사면이나 곡면을 포함할 수 있다.Meanwhile, the
제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 사이에서 두께가 점진적으로 변화하는 발열체(112)의 구조에 따르면, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 경계에서 발열량이 연속적이고 점진적으로 변화한다. 따라서 두께가 점진적으로 변화하는 발열체(112)는 에어로졸 생성 물품의 위치에 따라 연속적이고 점진적인 가열의 세기 차이를 적용하여 발열량을 조절하는 데에 적합하다.According to the structure of the
도 13은 또 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 수용부(11)를 설명하기 위한 단면도이다.Figure 13 is a cross-sectional view illustrating the receiving
전술한 도 2 등을 참고하여 설명한 발열체(112)의 경우, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 연속적으로 이어진다. 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 연속적으로 이어지는 발열체(112)의 구조에 따르면 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 발열량이 다르더라도, 제2 부분(1122)이 제1 부분(1121)으로 열을 전달하므로 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 사이의 발열량의 차이가 완화될 수 있다. In the case of the
도 13에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 발열체(112)의 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)의 발열량 차이를 더 크게 하도록 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 분리되었다.In the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 13, the
도 13을 참조하면, 발열체(112)의 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 서로 분리되어 있다. Referring to FIG. 13, the
도 13에 도시된 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치에서는 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 수용부의 연장 방향을 따라 서로 이격되게 배치된다. In the aerosol generating device according to the embodiment shown in FIG. 13, the
제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 분리되어 배치되는 위치는 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)은 수용부를 가로지르는 방향으로 이격되게 배치될 수 있다. 구체적으로 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)은 수용부의 둘레방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.The positions at which the
도 13을 참조한 실시예의 구조에 따르면, 제1 부분(1121)과 제2 부분(1122)이 완전히 분리되어 있어서 제2 부분(1122)의 열이 제1 부분(1121)으로 전달되지 않는다. 따라서 제1 부분(1121)의 상대적으로 적은 발열량과 제2 부분(1122)의 사이에 발열량의 차이가 더 크게 발생될 수 있다. According to the structure of the embodiment referring to FIG. 13, the
도 13을 참조한 실시예는 에어로졸 생성 물품(20)의 부위별로 큰 발열량 차이가 필요한 경우 적절할 수 있다.The embodiment referred to in FIG. 13 may be appropriate when a large difference in calorific value is required for each part of the aerosol-generating
도 14 및 도 15은 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 물품의 예들을 도시한 도면들이다. 이하에서, 도 14 및 도 15를 참조하여, 에어로졸 생성 물품의 예들을 설명한다.14 and 15 are diagrams showing examples of aerosol-generating articles according to another embodiment. Examples of aerosol-generating articles are described below with reference to FIGS. 14 and 15.
도 14를 참조하면, 에어로졸 생성 물품(3)은 담배 로드(31) 및 필터 로드(32)를 포함한다. 상술한 에어로졸 생성 물품(3)의 제1 부분은 담배 로드(31)를 포함하고, 제 2 부분은 필터 로드(32)를 포함한다.14, the
도 14에는 필터 로드(32)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(32)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(32)는 에어로졸을 냉각하는 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(32)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.In Figure 14, the
에어로졸 생성 물품(3)의 직경은 5mm 내지 9mm의 범위 이내이고, 길이는 약 48mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 담배 로드(31)의 길이는 약 12mm, 필터 로드(32)의 제1 세그먼트의 길이는 약 10mm, 필터 로드(32)의 제2 세그먼트의 길이는 약 14mm, 필터 로드(32)의 제3 세그먼트의 길이는 약 12mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The diameter of the aerosol-generating
에어로졸 생성 물품(3)은 적어도 하나의 래퍼(34)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(34)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 에어로졸 생성 물품(3)은 하나의 래퍼(34)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 에어로졸 생성 물품(3)은 2 이상의 래퍼(34)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(341)에 의하여 담배 로드(31)가 포장되고, 래퍼들(342, 343, 344)에 의하여 필터 로드(32)가 포장될 수 있다. 그리고, 단일 래퍼(34)에 의하여 에어로졸 생성 물품(3) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 필터 로드(32)가 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 래퍼들(342, 343, 344)에 의하여 포장될 수 있다. The aerosol-generating
제1 래퍼(341) 및 제2 래퍼(342)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(341) 및 제2 래퍼(342)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(341) 및 제2 래퍼(342)는 내유성을 갖는 종이류 및/또는 알루미늄 합지 포장제로 제작될 수 있다. The
제3 래퍼(343)는 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3 래퍼(343)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제3 래퍼(343)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 125um일 수 있다.The
제4 래퍼(344)는 내유성 하드 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4 래퍼(344)의 평량은 88g/m2~96g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 90g/m2~94g/m2의 범위 내에 포함될 수 있다. 또한, 제4 래퍼(344)의 두께는 120um~130um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 125um일 수 있다.The
제5 래퍼(345)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, 제5 래퍼(345)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 60g/m2일 수 있다. 또한, 제5 래퍼(345)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 67um일 수 있다.The
제5 래퍼(345)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 제5 래퍼(345)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.The
제5 래퍼(345)는 에어로졸 생성 물품(3)이 연소되는 현상을 방지할 수 있다. 구체적으로, 담배 로드(31)에 포함된 물질들 중 어느 하나의 발화점 이상으로 온도가 상승될 경우, 에어로졸 생성 물품(3)이 연소될 수 있다. 이러한 경우에도, 제5 래퍼(345)는 불연성 물질을 포함하므로, 에어로졸 생성 물품(3)이 연소되는 현상이 방지될 수 있다.The
또한, 제5 래퍼(345)는 에어로졸 생성 물품(3)에서 생성되는 물질들에 의하여 에어로졸 생성 장치(10)가 오염되는 것을 방지할 수 있다. 사용자의 퍼프에 의하여, 에어로졸 생성 물품(3) 내에서 액체 물질들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(3)에서 생성된 에어로졸이 외부 공기에 의하여 냉각됨으로써, 액체 물질들(예를 들어, 수분 등)이 생성될 수 있다. 제5 래퍼(345)가 에어로졸 생성 물품(3)을 포장함에 따라, 에어로졸 생성 물품(3) 내에서 생성된 액체 물질들이 에어로졸 생성 물품(3)의 외부로 새어 나가는 것이 방지될 수 있다.Additionally, the
담배 로드(31)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, 담배 로드(31)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(31)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(31)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.The
담배 로드(31)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(31)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(31)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(31)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, 담배 로드(31)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(31)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. The
필터 로드(32)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(32)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 로드(32)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(32)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(32)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.
필터 로드(32)의 제1 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트에 포함된 중공의 직경은 2mm 내지 4.5mm의 범위 내에서 적절한 직경이 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The first segment of
제1 세그먼트의 길이는 4mm 내지 30mm의 범위 내에서 적절한 길이가 채용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 제1 세그먼트의 길이는 10mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The length of the first segment may be an appropriate length within the range of 4 mm to 30 mm, but is not limited thereto. Preferably, the length of the first segment may be 10 mm, but is not limited thereto.
제1 세그먼트의 제조 시에 가소제의 함량을 조절함으로써 제1 세그먼트의 경도가 조정될 수 있다. 또한, 제1 세그먼트는 내부(예를 들어, 중공)에 동일 혹은 이형의 재질의 필름, 튜브 등의 구조물을 삽입하여 제조될 수 있다.The hardness of the first segment can be adjusted by adjusting the content of the plasticizer when manufacturing the first segment. Additionally, the first segment may be manufactured by inserting a structure such as a film or tube made of the same or different material into the interior (eg, hollow).
제2 세그먼트의 길이 또는 직경은 에어로졸 생성 물품(3)의 형태에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2 세그먼트의 길이는 7mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 바람직하게는, 제2 세그먼트의 길이는 약 14mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The length or diameter of the second segment may vary depending on the shape of the aerosol-generating
제2 세그먼트는 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 세그먼트를 제작할 수도 있다. 또는, 제2 세그먼트는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성될 수 있다.The second segment may be fabricated by weaving polymer fibers. In this case, the flavoring liquid may be applied to fibers made of polymer. Alternatively, the second segment may be manufactured by weaving separate fibers coated with a flavoring agent and fibers made of polymer together. Alternatively, the second segment may be formed by a crimped polymer sheet.
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. For example, the polymer may be selected from the group consisting of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), polylactic acid (PLA), cellulose acetate (CA), and aluminum foil. It can be made from materials.
제2 세그먼트가 직조된 폴리머 섬유 또는 권축된 폴리머 시트에 의하여 형성됨에 따라, 제2 세그먼트는 종 방향으로 연장되는 단수 또는 복수의 채널들을 포함할 수 있다. 여기에서, 채널은 기체(예를 들어, 공기 또는 에어로졸)가 통과하는 통로를 의미한다.As the second segment is formed by woven polymer fibers or crimped polymer sheets, the second segment may include one or a plurality of longitudinally extending channels. Here, the channel refers to a passage through which a gas (eg, air or aerosol) passes.
예를 들어, 권축된 폴리머 시트로 이루어진 제2 세그먼트는 약 5μm와 약 300μm 사이, 예를 들어 약 10μm와 약 250μm 사이의 두께를 가지는 재료로부터 형성될 수 있다. 또한, 제2 세그먼트의 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. For example, the second segment comprised of a crimped polymer sheet may be formed from a material having a thickness between about 5 μm and about 300 μm, such as between about 10 μm and about 250 μm. Additionally, the total surface area of the second segment can be between about 300 mm2/mm and about 1000 mm2/mm. Additionally, the aerosol cooling element can be formed from a material having a specific surface area between about 10 mm2/mg and about 100 mm2/mg.
한편, 제2 세그먼트에는 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 세그먼트에 제공하기 위해서, 충분한 양의 멘톨이 충진될 수 있다. Meanwhile, the second segment may include threads containing volatile flavor components. Here, the volatile flavor component may be, but is not limited to, menthol. For example, the thread may be filled with a sufficient amount of menthol to provide the second segment with more than 1.5 mg of menthol.
필터 로드(32)의 제3 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 제3 세그먼트의 길이는 4mm 내지 20mm의 범위 내에서 적절하게 채용될 수 있다. 예를 들어, 제3 세그먼트의 길이는 약 12mm가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The third segment of
제3 세그먼트를 제작하는 과정에서, 제3 세그먼트에 가향액을 분사함으로써 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 또는, 가향액이 도포된 별도의 섬유를 제3 세그먼트의 내부에 삽입할 수도 있다. 담배 로드(31)에서 생성된 에어로졸은 필터 로드(32)의 제2 세그먼트를 통과함에 따라 냉각되고, 냉각된 에어로졸이 제3 세그먼트를 통하여 사용자에게 전달된다. 따라서, 제3 세그먼트에 가향 요소가 첨가되는 경우, 사용자에게 전달되는 향미의 지속성이 증진되는 효과가 발생될 수 있다.In the process of manufacturing the third segment, it may be manufactured to generate flavor by spraying a flavoring liquid on the third segment. Alternatively, a separate fiber coated with a flavoring liquid may be inserted into the third segment. The aerosol generated in the
또한, 필터 로드(32)에는 적어도 하나의 캡슐(33)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(33)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(33)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(33)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Additionally, the
도 15를 참조하면, 에어로졸 생성 물품(4)은 전단 플러그(43)를 더 포함할 수 있다. 전단 플러그(43)는 담배 로드(41)에 있어서, 필터 로드(42)에 대향하는 일 측에 위치할 수 있다. 전단 플러그(43)는 담배 로드(41)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(41)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 생성 장치(10)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.15, the aerosol-generating
필터 로드(42)는 제1 세그먼트(421) 및 제2 세그먼트(422)를 포함할 수 있다. 여기에서, 제1 세그먼트(421)는 도 14의 필터 로드(32)의 제1 세그먼트에 대응될 수 있고, 제2 세그먼트(422)는 도 14의 필터 로드(32)의 제3 세그먼트에 대응될 수 있다.The
에어로졸 생성 물품(4)의 직경 및 전체 길이는 도 14의 에어로졸 생성 물품(3)의 직경 및 전체 길이에 대응될 수 있다. 예를 들어, 전단 플러그(43)의 길이는 약 7mm, 담배 로드(41)의 길이는 약 15mm, 제1 세그먼트(421)의 길이는 약 12mm, 제2 세그먼트(422)의 길이는 약 14mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The diameter and overall length of the aerosol-generating
에어로졸 생성 물품(4)은 적어도 하나의 래퍼(45)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(45)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(451)에 의하여 전단 플러그(43)가 포장되고, 제2 래퍼(452)에 의하여 담배 로드(41)가 포장되고, 제3 래퍼(453)에 의하여 제1 세그먼트(421)가 포장되고, 제4 래퍼(454)에 의하여 제2 세그먼트(422)가 포장될 수 있다. 그리고, 제5 래퍼(455)에 의하여 에어로졸 생성 물품(4) 전체가 재포장될 수 있다.The aerosol-generating
또한, 제5 래퍼(455)에는 적어도 하나의 천공(46)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 천공(46)은 담배 로드(41)를 둘러싸는 영역에 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. Additionally, at least one
또한, 제2 세그먼트(422)에는 적어도 하나의 캡슐(44)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(44)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(44)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(44)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Additionally, the
제1 래퍼(451)는 일반적인 필터 권지에 알루미늄 호일과 같은 금속 호일이 결합된 것일 수 있다. 예를 들어, 제1 래퍼(451)의 전체 두께는 45um~55um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 50.3um일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(451)의 금속 호일의 두께는 6um~7um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 6.3um일 수 있다. 또한, 제1 래퍼(451)의 평량은 50g/m2~55g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 53g/m2일 수 있다.The
제2 래퍼(452) 및 제3 래퍼(453)는 일반적인 필터 권지로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2 래퍼(452) 및 제3 래퍼(453)는 다공질 권지 또는 무다공질 권지일 수 있다. The
예를 들어, 제2 래퍼(452)의 다공도는 35000CU일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제2 래퍼(452)의 두께는 70um~80um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 78um일 수 있다. 또한, 제2 래퍼(452)의 평량은 20g/m2~25g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 23.5g/m2일 수 있다.For example, the porosity of the
예를 들어, 제3 래퍼(453)의 다공도는 24000CU일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 제3 래퍼(453)의 두께는 60um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 68um일 수 있다. 또한, 제3 래퍼(453)의 평량은 20g/m2~25g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 21g/m2일 수 있다.For example, the porosity of the
제4 래퍼(454)는 PLA 합지로 제작될 수 있다. 여기에서, PLA 합지는 종이 층, PLA 층 및 종이 층을 포함하는 3겹의 종이를 의미한다. 예를 들어 제4 래퍼(454)의 두께는 100um~120um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 110um일 수 있다. 또한, 제4 래퍼(454)의 평량은 80g/m2~100g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 88g/m2일 수 있다.The
제5 래퍼(455)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, 제5 래퍼(455)의 평량은 57g/m2~63g/m2의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 60g/m2일 수 있다. 또한, 제5 래퍼(455)의 두께는 64um~70um의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 67um일 수 있다.The
제5 래퍼(455)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 제5 래퍼(455)에 도포(또는, 코팅)될 수 있다.The
전단 플러그(43)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 일 예로서, 전단 플러그(43)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다. 셀룰로오스 아세테이트 토우를 구성하는 필라멘트의 모노 데니어(mono denier)는 1.0~10.0의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 4.0~6.0의 범위 내에 포함될 수 있다. 더 바람직하게는, 전단 플러그(43)의 필라멘트의 모노 데니어는 5.0일 수 있다. 또한, 전단 플러그(43)를 구성하는 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 전단 플러그(43)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 25000~30000의 범위 내에 포함될 수 있다. 더 바람직하게는, 전단 플러그(43)의 토탈 데니어는 28000일 수 있다.The
또한, 필요에 따라, 전단 플러그(43)는 적어도 하나의 채널을 포함할 수 있고, 채널의 단면 형상은 다양하게 제작될 수 있다.Additionally, if necessary, the
담배 로드(41)는 도 14을 참조하여 상술한 담배 로드(31)와 대응될 수 있다. 따라서, 이하에서는 담배 로드(41)에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The
제1 세그먼트(421)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형태의 구조물일 수 있다. 제1 세그먼트(421)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제(예를 들어, 트리아세틴)을 가하여 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1 세그먼트(421)의 모노 데니어 및 토탈 데니어는 전단 플러그(43)의 모노 데니어 및 토탈 데니어와 동일할 수 있다.The
제2 세그먼트(422)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있다. 제2 세그먼트(422)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(422)의 필라멘트의 모노 데니어는 9.0일 수 있다. 또한, 제2 세그먼트(422)의 필라멘트의 단면은 Y자 형일 수 있다. 제2 세그먼트(422)의 토탈 데니어(total denier)는 20000~30000의 범위 내에 포함될 수 있고, 바람직하게는 25000일 수 있다.The
도 16은 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 블록도이다.Figure 16 is a block diagram of an aerosol generating device according to another embodiment.
에어로졸 생성 장치(10)는 제어부(1000), 센싱부(2000), 출력부(3000), 배터리(4000), 히터(5000), 사용자 입력부(6000), 메모리(7000) 및 통신부(8000)를 포함할 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 구조는 도 16에 도시된 것에 제한되지 않는다. 즉, 에어로졸 생성 장치(10)의 설계에 따라, 도 16에 도시된 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.The aerosol generating device 10 includes a
센싱부(2000)는 에어로졸 생성 장치(10)의 상태 또는 에어로졸 생성 장치(10) 주변의 상태를 감지하고, 감지된 정보를 제어부(1000)에 전달할 수 있다. 제어부(1000)는 상기 감지된 정보에 기초하여, 히터(5000)의 동작 제어, 흡연의 제한, 에어로졸 생성 물품(예: 궐련, 카트리지 등)의 삽입 여부 판단, 알림 표시 등과 같은 다양한 기능들이 수행되도록 에어로졸 생성 장치(10)를 제어할 수 있다.The
센싱부(2000)는 온도 센서(2100), 삽입 감지 센서(2200) 및 퍼프 센서(2300) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The
온도 센서(2100)는 히터(5000)(또는, 에어로졸 생성 물질)가 가열되는 온도를 감지할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10)는 히터(5000)의 온도를 감지하는 별도의 온도 센서를 포함하거나, 히터(5000) 자체가 온도 센서의 역할을 수행할 수 있다. 또는, 온도 센서(2100)는 배터리(4000)의 온도를 모니터링하도록 배터리(4000)의 주위에 배치된 것일 수도 있다.The
삽입 감지 센서(2200)는 에어로졸 생성 물품의 삽입 및/또는 제거를 감지할 수 있다. 예를 들어, 삽입 감지 센서(2200)는 필름 센서, 압력 센서, 광 센서, 저항성 센서, 용량성 센서, 유도성 센서 및 적외선 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 에어로졸 생성 물품이 삽입 및/또는 제거됨에 따른 신호 변화를 감지할 수 있다.
퍼프 센서(2300)는 기류 통로 또는 기류 채널의 다양한 물리적 변화에 기초하여 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 센서(2300)는 온도 변화, 유량(flow) 변화, 전압 변화 및 압력 변화 중 어느 하나에 기초하여 사용자의 퍼프를 감지할 수 있다.The
센싱부(2000)는 전술한 센서(2100 내지 2300) 외에, 온/습도 센서, 기압 센서, 지자기 센서(magnetic sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자이로스코프 센서, 위치 센서(예컨대, GPS), 근접 센서, 및 RGB 센서(illuminance sensor) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 각 센서들의 기능은 그 명칭으로부터 통상의 기술자가 직관적으로 추론할 수 있으므로, 구체적인 설명은 생략될 수 있다.In addition to the
출력부(3000)는 에어로졸 생성 장치(10)의 상태에 대한 정보를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 출력부(3000)는 디스플레이부(3100), 햅틱부(3200) 및 음향 출력부(3300) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 디스플레이부(3100)와 터치 패드가 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(3100)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다.The
디스플레이부(3100)는 에어로졸 생성 장치(10)에 대한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)에 대한 정보는 에어로졸 생성 장치(10)의 배터리(4000)의 충/방전 상태, 히터(5000)의 예열 상태, 에어로졸 생성 물품의 삽입/제거 상태 또는 에어로졸 생성 장치(10)의 사용이 제한되는 상태(예: 이상 물품 감지) 등의 다양한 정보를 의미할 수 있고, 디스플레이부(3100)는 상기 정보를 외부로 출력할 수 있다. 디스플레이부(3100)는 예를 들면, 액정 디스플레이 패널(LCD), 유기 발광 디스플레이 패널(OLED) 등일 수 있다. 또한, 디스플레이부(3100)는 LED 발광 소자 형태일 수도 있다.The display unit 3100 can visually provide information about the aerosol generating device 10 to the user. For example, the information about the aerosol generating device 10 may include the charging/discharging state of the
햅틱부(3200)는 전기적 신호를 기계적인 자극 또는 전기적인 자극으로 변환하여 에어로졸 생성 장치(10)에 대한 정보를 사용자에게 촉각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 햅틱부(3200)는 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다. The
음향 출력부(3300)는 에어로졸 생성 장치(10)에 대한 정보를 사용자에게 청각적으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 음향 출력부(3300)는 전기 신호를 음향 신호로 변환하여 외부로 출력할 수 있다.The
배터리(4000)는 에어로졸 생성 장치(10)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 배터리(4000)는 히터(5000)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(4000)는 에어로졸 생성 장치(10) 내에 구비된 다른 구성들(예: 센싱부(2000), 출력부(3000), 사용자 입력부(6000), 메모리(7000) 및 통신부(8000))의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(4000)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다. 예를 들어, 배터리(4000)는 리튬폴리머(LiPoly) 배터리일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The
히터(5000)는 배터리(4000)로부터 전력을 공급받아 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 도 16에 도시되지는 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(4000)의 전력을 변환하여 히터(5000)에 공급하는 전력 변환 회로(예: DC/DC 컨버터)를 더 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)가 유도 가열 방식으로 에어로졸을 생성하는 경우, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(4000)의 직류 전원을 교류 전원으로 변환하는 DC/AC 컨버터를 더 포함할 수 있다.The
제어부(1000), 센싱부(2000), 출력부(3000), 사용자 입력부(6000), 메모리(7000) 및 통신부(8000)는 배터리(4000)로부터 전력을 공급받아 기능을 수행할 수 있다. 도 16에 도시되지는 않았으나, 배터리(4000)의 전력을 변환하여 각각의 구성요소들에 공급하는 전력 변환 회로, 예를 들면 LDO(low dropout) 회로 또는 전압 레귤레이터 회로를 더 포함할 수 있다.The
일 실시 예에서, 히터(5000)는 임의의 적합한 전기 저항성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 적합한 전기 저항성 물질은 타이타늄, 지르코늄, 탄탈럼, 백금, 니켈, 코발트, 크로뮴, 하프늄, 나이오븀, 몰리브데넘, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간, 철, 구리, 스테인리스강, 니크롬 등을 포함하는 금속 또는 금속 합금일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 히터(5000)는 금속 열선(wire), 전기 전도성 트랙(track)이 배치된 금속 열판(plate), 세라믹 발열체 등으로 구현될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In one embodiment,
다른 실시 예에서, 히터(5000)는 유도 가열 방식의 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(5000)는 코일에 의해 인가된 자기장을 통해 발열하여, 에어로졸 생성 물질을 가열하는 발열체를 포함할 수 있다. In another embodiment, the
사용자 입력부(6000)는 사용자로부터 입력된 정보를 수신하거나, 사용자에게 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력부(6000)는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(접촉식 정전 용량 방식, 압력식 저항막 방식, 적외선 감지 방식, 표면 초음파 전도 방식, 적분식 장력 측정 방식, 피에조 효과 방식 등), 조그 휠, 조그 스위치 등이 있을 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 도 16에 도시되지는 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10)는 USB(universal serial bus) 인터페이스 등과 같은 연결 인터페이스(connection interface)를 더 포함하고, USB 인터페이스 등과 같은 연결 인터페이스를 통해 다른 외부 장치와 연결하여 정보를 송수신하거나, 배터리(4000)를 충전할 수 있다. The
메모리(7000)는 에어로졸 생성 장치(10) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 제어부(1000)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리(7000)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, random access memory) SRAM(static random access memory), 롬(ROM, read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 메모리(7000)는 에어로졸 생성 장치(10)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로 파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등을 저장할 수 있다. The
통신부(8000)는 다른 전자 장치와의 통신을 위한 적어도 하나의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(8000)는 근거리 통신부(8100) 및 무선 통신부(8200)를 포함할 수 있다. The
근거리 통신부(short-range wireless communication unit)(8100)는 블루투스 통신부, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신부, 근거리 무선 통신부(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신부, 지그비(Zigbee) 통신부, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신부, WFD(Wi-Fi Direct) 통신부, UWB(ultra wideband) 통신부, Ant+ 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The short-range
무선 통신부(8200)는 셀룰러 네트워크 통신부, 인터넷 통신부, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN) 통신부 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 무선 통신부(8200)는 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI)를 이용하여 통신 네트워크 내에서 에어로졸 생성 장치(10)를 확인 및 인증할 수도 있다.The
제어부(1000)는 에어로졸 생성 장치(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(1000)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 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 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.The
제어부(1000)는 배터리(4000)의 전력을 히터(5000)에 공급하는 것을 제어함으로써 히터(5000)의 온도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1000)는 배터리(4000)와 히터(5000) 사이의 스위칭 소자의 스위칭을 제어함으로써 전력 공급을 제어할 수 있다. 다른 예에서, 제어부(1000)의 제어 명령에 따라 가열직접회로가 히터(5000)에 대한 전력 공급을 제어할 수도 있다.The
제어부(1000)는 센싱부(2000)에 의해 감지된 결과를 분석하고, 이후 수행될 처리들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1000)는 센싱부(2000)에 의해 감지된 결과에 기초하여, 히터(5000)의 동작이 개시 또는 종료되도록 히터(5000)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 제어부(1000)는 센싱부(2000)에 의해 감지된 결과에 기초하여, 히터(5000)가 소정의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 히터(5000)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다.The
제어부(1000)는 센싱부(2000)에 의해 감지된 결과에 기초하여, 출력부(3000)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 센서(2300)를 통해 카운트 된 퍼프 횟수가 기 설정된 횟수에 도달하면, 제어부(1000)는 디스플레이부(3100), 햅틱부(3200) 및 음향 출력부(3300) 중 적어도 하나를 통해 사용자에게 에어로졸 생성 장치(10)가 곧 종료될 것을 예고할 수 있다.The
일 실시 예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈과 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.One embodiment may also be implemented in the form of a recording medium containing instructions executable by a computer, such as program modules executed by a computer. Computer-readable media can be any available media that can be accessed by a computer and includes both volatile and non-volatile media, removable and non-removable media. Additionally, computer-readable media may include both computer storage media and communication media. Computer storage media includes both volatile and non-volatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer-readable instructions, data structures, program modules or other data. Communication media typically includes computer readable instructions, data structures, other data such as program modules, modulated data signals, or other transmission mechanisms, and includes any information delivery medium.
상술한 실시 예들에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이며, 청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위에 있는 모든 차이점은 청구범위에 의해 정해지는 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The description of the above-described embodiments is merely illustrative, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true scope of protection of the invention should be determined by the appended claims, and all differences within the equivalent scope of what is stated in the claims should be interpreted as being included in the scope of protection determined by the claims.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those skilled in the art related to this embodiment will understand that the above-described substrate can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics. Therefore, the disclosed methods should be considered from an explanatory rather than a restrictive perspective. The scope of the present invention is indicated in the claims, not the foregoing description, and all differences within the equivalent scope should be construed as being included in the present invention.
1: 에어로졸 생성 시스템
10: 에어로졸 생성 장치
11: 수용부
110: 개구
111: 수용부 하우징
112: 발열체
1121: 제1 부분
1122: 제2 부분
1123: 제3 부분
113: 돌출부
114: 공기 유입구
12: 코일부
13: 습도 센서
14: 제어부
15: 배터리
20: 에어로졸 생성 물품
21: 제1 영역
22: 제2 영역1: Aerosol generation system
10: Aerosol generating device
11: Receiving part
110: opening
111: Receptor housing
112: heating element
1121:
1122: Part 2
1123: Third part
113: protrusion
114: air inlet
12: Coil part
13: Humidity sensor
14: control unit
15: battery
20: Aerosol generating article
21: first area
22: Second area
Claims (15)
상기 수용부의 외부에 배치되어 전기가 인가됨에 따라 자기장을 발생시키는 코일부;를 포함하고,
상기 발열체는, 상기 수용부의 반경 방향에서의 두께가 제1 두께인 제1 부분; 및 상기 수용부의 반경 방향에서의 두께가 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께인 제2 부분;을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.A receiving portion including a receiving portion housing and a heating element that, together with the receiving portion housing, forms a receiving space for accommodating an aerosol-generating article and generates heat by an externally applied magnetic field to heat the aerosol-generating article; and
It includes a coil portion disposed outside the receiving portion and generating a magnetic field as electricity is applied,
The heating element includes: a first portion having a first thickness in the radial direction of the receiving portion; and a second portion having a second thickness greater than the first thickness in the radial direction of the receiving portion.
상기 수용부 하우징의 내측면과 상기 발열체의 내측면이 이어져 상기 수용공간을 형성하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
An aerosol generating device wherein the inner surface of the receiving unit housing and the inner surface of the heating element are connected to form the receiving space.
상기 발열체는. 복수 개가 배치되고,
상기 코일부는, 복수 개의 상기 발열체에 대응하여 복수 개가 배치되는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 2,
The heating element is. Multiple dogs are placed,
An aerosol generating device in which a plurality of the coil units are disposed to correspond to the plurality of heating elements.
상기 코일부는, 상기 수용부가 연장되는 방향을 가로지르는 방향의 중심축을 중심으로 감기어, 자기장을 발생시키는 하나 이상의 코일;을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
The coil unit is wound around a central axis in a direction transverse to the direction in which the receiving unit extends, and generates a magnetic field.
상기 발열체의 상기 제2 부분은, 상기 코일의 상기 중심축과 대응되는 위치에 배치되는, 에어로졸 생성 장치.According to clause 4,
The second portion of the heating element is disposed at a position corresponding to the central axis of the coil.
상기 수용부의 외측에 배치되고, 상기 코일부를 지지하는 코일 지지부;를 더 포함하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
An aerosol generating device further comprising a coil support portion disposed outside the receiving portion and supporting the coil portion.
상기 코일 지지부는, 상기 수용부 하우징의 상기 외측의 적어도 일 영역으로부터 상기 수용부의 반경 방향에서 외측을 향하여 돌출되어 상기 코일부를 지지하는 돌출부;를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.According to clause 6,
The coil support portion includes a protrusion that protrudes outward in the radial direction of the accommodating portion from at least one area on the outer side of the accommodating portion housing to support the coil portion.
상기 돌출부는, 상기 발열체의 상기 제2 부분에 대응되는 위치에 배치되는, 에어로졸 생성 장치.In clause 7,
The protrusion is disposed at a position corresponding to the second portion of the heating element.
상기 발열체는, 박막(thin film)의 형상을 갖고, 상기 수용공간을 향하는 상기 수용부 하우징의 내측면에 위치하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
The heating element has the shape of a thin film and is located on the inner surface of the accommodating housing facing the accommodating space.
상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 사이에서 상기 발열체의 두께가 점진적으로 변화하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
An aerosol generating device wherein the thickness of the heating element gradually changes between the first portion and the second portion.
상기 제1 부분과 상기 제2 부분의 사이에서 상기 발열체의 두께가 직선적으로 또는 곡선적으로 변화하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
An aerosol generating device wherein the thickness of the heating element changes linearly or curvedly between the first part and the second part.
상기 발열체의 상기 제1 부분과 상기 제2 부분은 서로 분리되어 배치되는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
The first part and the second part of the heating element are disposed separately from each other.
상기 발열체는, 상기 수용부의 내측에서 상기 수용공간을 향하여 돌출되어 상기 에어로졸 생성 물품을 지지하는 하나 이상의 제3 부분;을 더 포함하는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
The heating element further includes one or more third parts that protrude from the inside of the receiving portion toward the receiving space and support the aerosol generating article.
상기 수용부의 내부의 습도에 관한 신호를 발생시키는 습도 센서;를 더 포함하고,
상기 수용부는, 상기 에어로졸 생성 물품이 상기 수용공간으로 삽입되기 위한 개구; 및 상기 개구의 반대편에 형성되어 수용부의 내부로 공기가 유입되는 공기 유입구;를 더 포함하고,
상기 발열체는, 상기 공기 유입구로부터 상기 수용부의 길이 방향으로 이격되어 배치되고,
상기 습도 센서는, 상기 수용부의 길이 방향에서 상기 공기 유입구와 상기 발열체의 사이에 배치되는, 에어로졸 생성 장치.According to paragraph 1,
It further includes a humidity sensor that generates a signal regarding the humidity inside the receiving unit,
The receiving portion includes an opening for inserting the aerosol-generating article into the receiving space; And an air inlet formed on the opposite side of the opening through which air flows into the receiving portion,
The heating element is arranged to be spaced apart from the air inlet in the longitudinal direction of the receiving portion,
The humidity sensor is an aerosol generating device disposed between the air inlet and the heating element in the longitudinal direction of the receiving portion.
에어로졸 생성 물질이 수용되는 제1 영역과, 에어로졸에 향미를 부여하는 향미 요소가 수용되는 제2 영역을 포함하는 에어로졸 생성 물품;을 포함하고,
상기 발열체의 상기 제2 부분은, 상기 에어로졸 생성 물품의 상기 제1 영역에 대응되는 위치나 상기 제2 영역에 대응되는 위치에 배치되는, 에어로졸 생성 시스템.The aerosol generating device of any one of claims 1 to 14; and
an aerosol-generating article comprising a first region containing an aerosol-generating material and a second region containing a flavoring element that imparts flavor to the aerosol,
wherein the second portion of the heating element is disposed at a position corresponding to the first region of the aerosol-generating article or at a position corresponding to the second region.
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