WO2012091249A1 - 전자담배 - Google Patents

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WO2012091249A1
WO2012091249A1 PCT/KR2011/006862 KR2011006862W WO2012091249A1 WO 2012091249 A1 WO2012091249 A1 WO 2012091249A1 KR 2011006862 W KR2011006862 W KR 2011006862W WO 2012091249 A1 WO2012091249 A1 WO 2012091249A1
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cartridge
power supply
electronic cigarette
smoke
sterilization cover
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PCT/KR2011/006862
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신종수
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Shin Jong-Soo
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Definitions

  • the present invention relates to an electronic cigarette, and more particularly, a cartridge for storing a solution and discharging the smoke generated in the vaporizer to the outside;
  • a vaporization device coupled to one end of the cartridge and configured to generate smoke by receiving and vaporizing a solution stored in the cartridge;
  • Removably coupled to one side of the vaporization device including a sterilization cover for accommodating the cartridge therein, the sterilization cover includes an ultraviolet lamp to be disposed therein by irradiating ultraviolet rays, the cartridge It can be placed inside the sterilization cover, to prevent the cartridge from being contaminated by foreign substances and to provide an electronic cigarette that can be ultraviolet sterilized.
  • Electronic cigarette is a product developed as an alternative to smoking cigarettes such as cigarettes, cigar cigarettes, and pipe tobaccos, and has a form similar to that of general smoking cigarettes, and when the electronic cigarette is inhaled, the solution stored therein is heated or ultrasonically vibrated. It is vaporized and discharged to the outside in the form of smoke.
  • the smoke of the smoking cigarette contains a lot of harmful components such as tar, nitroamine, hydrocarbons, carbon monoxide, not only harm the health of the smoker, but also damage to people around by indirect smoking.
  • the smoke of the smoking cigarette may have a peculiar smell and may cause discomfort to smokers and those around them. Therefore, the number of places where smoking can be restricted due to administrative regulations worldwide, and various policies are being implemented to promote smoking cessation.
  • the electronic cigarette has been developed according to the present invention, and the electronic cigarette produces smoke by vaporizing a solution containing nicotine, and thus can satisfy smoking desires, and unlike general smoking cigarettes, does not emit harmful substances such as tar. It does not have an unpleasant smell.
  • the e-cigarette despite its many advantages, is always exposed to the outside when the cartridge is inhaled inhalation of the e-cigarette is easily contaminated by foreign substances such as dust, especially when the e-cigarette is used by the user's needle This leads to the problem that the harmful bacteria easily multiply in the cartridge to damage the health of the e-cigarette user and has a problem of discomfort.
  • a liquid solution which is not sufficiently vaporized is discharged together, and thus, there is a problem in that it is introduced into the smoker's mouth to cause discomfort to the smoker.
  • the present invention has been made to solve the above problems,
  • the present invention includes a sterilization cover that is detachably coupled, so that the cartridge is placed inside the sterilization cover when the electronic cigarette is not in use, thereby providing an electronic cigarette that can prevent the cartridge from being contaminated by foreign matter such as dust. There is this.
  • an object of the present invention is to provide an electronic cigarette that can sterilize the cartridge by placing the inside of the sterilization cover when the electronic cigarette is not in use and irradiating ultraviolet rays through the ultraviolet lamp.
  • an object of the present invention is to provide an electronic cigarette, characterized in that it is possible to supply power for vaporizing a solution and operating an ultraviolet lamp with one battery, thereby miniaturizing a product.
  • an object of the present invention is to provide an electronic cigarette that can form a reflective layer inside the sterilization cover to reflect ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp to maximize the sterilization effect of the cartridge.
  • the present invention allows the smoke introduced into the cartridge to be discharged to the outside after passing through the liquid separator, so that the liquid component is not included in the smoke discharged from the electronic cigarette to prevent the user of the electronic cigarette from feeling uncomfortable
  • the purpose is to provide tobacco.
  • an object of the present invention is to provide an electronic cigarette that can be effectively separated even a small size of the liquid components contained in the fugitive to maximize the contact area with the incoming smoke.
  • the present invention is implemented by the embodiment having the following configuration in order to achieve the above object.
  • an electronic cigarette includes a cartridge for storing a solution and discharging smoke generated in a vaporization power supply device to the outside;
  • a vaporization power supply unit which is coupled to one end of the cartridge and receives the solution stored in the cartridge to vaporize to generate smoke;
  • a sterilization cover detachably coupled to one side of the vaporization power supply device and accommodating the cartridge therein; the sterilization cover includes an ultraviolet lamp installed inside to irradiate ultraviolet rays to sterilize the cartridge. It can be located inside the sterilization cover, it is possible to prevent the cartridge from being contaminated by foreign substances and characterized in that it can be ultraviolet sterilized.
  • the vaporization power supply device includes a battery for supplying power; And a power supply terminal that is partially or entirely exposed to the outside of the vaporization power supply and receives power from the battery, wherein the sterilization cover contacts the power supply terminal when the sterilization cover is coupled to the vaporization power supply.
  • a power receiving terminal for transmitting the power supplied to the ultraviolet lamp it is possible to supply the power to vaporize the solution and operate the ultraviolet lamp with a single battery, it is possible to achieve the miniaturization of the product.
  • the sterilization cover in the electronic cigarette according to the invention is characterized in that it further comprises a lamp switch for electrically connecting or short-circuit the power receiving terminal and the ultraviolet lamp.
  • the power supply terminal is formed on the outside of the vaporization device, including a through-formed hollow and a conductive portion made of an electrically conductive material; It is formed so as to surround the outer surface of the conductive portion, comprising an insulating portion made of an insulator, wherein the power receiving terminal is protruded to the outside of the sterilization cover is inserted into the hollow of the conductive portion, is a protruding terminal made of an electrically conductive material It is characterized by.
  • the vaporization power supply device further includes a receiving projection groove formed to be dug from the outside to the inside, the sterilization cover is protruded from the outside the receiving projection Further comprising a coupling protrusion inserted into the groove, by inserting or removing the coupling protrusion in the receiving projection groove, characterized in that the sterilization cover can be detachably coupled to the vaporization power supply device.
  • the sterilization cover is a part of the second light emitting element which projects at the same time and emits at the same time as the ultraviolet irradiation of the ultraviolet lamp; It is formed on the inner surface of the sterilization cover, characterized in that it further comprises a; reflective layer for reflecting light emitted from the ultraviolet lamp.
  • the cartridge is formed on one side of the inner surface of the solution storage unit for storing the solution, and the solution stored in the solution storage unit formed while passing through the vaporization power supply
  • the liquid separation part is located on an upper side of the inflow path and protrudes from one side of the inner surface of the cartridge and extends a predetermined length in an opposite direction, and is located on an upper side of the lower plate and on the other side opposite to the one side from which the lower plate protrudes.
  • the liquid separator Reducing the smoke velocity and collide with the liquid component generates an eddy current flows through the inlet to the exchanger is characterized in that the absorption is the liquid component maethige to the liquid separation section.
  • the liquid separator further comprises a collector connected to the end of the upper plate, the lower plate is located at the end and comprises a plurality of pores
  • the collector is characterized in that it comprises one or more multi-faceted member therein.
  • the lower plate and the upper plate are each formed in a wave shape, characterized in that it has a form inclined toward the lower direction toward the end.
  • the present invention can achieve the following effects by the configuration and combination, the use relationship described above in the present embodiment.
  • the present invention includes a sterilization cover that is detachably coupled, and when the electronic cigarette is not in use, the cartridge is positioned inside the sterilization cover to prevent the cartridge from being contaminated by foreign matter such as dust.
  • the present invention is located inside the sterilization cover when the electronic cigarette is not in use and irradiated with ultraviolet rays through an ultraviolet lamp, there is an effect that can sterilize the cartridge.
  • the present invention has the effect of being able to supply power for vaporizing the solution and operating the ultraviolet lamp with one battery, thereby miniaturizing the product.
  • the present invention is a reflection layer is formed inside the sterilization cover to reflect the ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp, there is an effect that can maximize the sterilization effect of the cartridge.
  • the present invention allows the smoke introduced into the cartridge to be discharged to the outside after passing through the liquid separator, so that the liquid component is not included in the smoke discharged from the electronic cigarette so that the user of the electronic cigarette does not feel uncomfortable. There is.
  • the present invention has the effect of maximizing the contact area with the incoming smoke is included in the fugitive fugitive to effectively separate even small liquid components.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view schematically showing an electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a partially cut perspective view of the cartridge used for the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of a multi-faceted member used in the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a partially cut perspective view of the sterilization cover used in the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a reference diagram for explaining the operation of the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • exhaust groove 26 fiber member 221: upper surface 222: side 223: cover
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic cigarette according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a schematic diagram of the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention 4 is a partial cutaway perspective view of a cartridge used in the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a perspective view of a multi-faceted member used in the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention
  • 6 is a partially cutaway perspective view of a sterilization cover used in an electronic cigarette according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a reference diagram for explaining the operation of the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention.
  • the electronic cigarette according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7, wherein the electronic cigarette is supplied with a solution stored in the cartridge 2 to vaporize and generate smoke by the vaporization power supply device 1 and the A cartridge (2) coupled to one end of the vaporization power supply (1), storing a solution and discharging the smoke generated by the vaporization power supply (11) to the outside, and detachably coupled to one side of the vaporization power supply (11).
  • a sterilization cover (3) for accommodating the cartridge (2) therein, wherein the sterilization cover (3) includes an ultraviolet lamp (35) located inside to irradiate and sterilize ultraviolet rays, and the cartridge (2). ) Can be located inside the sterilization cover (3), it is possible to prevent the cartridge (2) from being contaminated by foreign matter and ultraviolet sterilization.
  • the direction in which the sterilization cover 3 is positioned in the state in which the power supply device 11, the vaporization device 12, the cartridge 2, and the sterilization cover 3 are combined is upward.
  • the direction in which the power supply device 11 is located will be expressed in a downward direction.
  • the vaporization power supply 1 supplies power and vaporizes the solution stored in the cartridge 2 to generate smoke.
  • the vaporization power supply 1 includes a power supply 11 and a vaporization device 12.
  • the vaporization power supply device 1 shown in FIG. 1 is formed by combining the power supply device 11 and the vaporization device 12 separately, or may be integrally manufactured and formed.
  • the power supply device 11 is configured to supply power to the electronic cigarette and generate light.
  • the power supply device 11 has a predetermined shape and preferably has a cylindrical shape penetrated therein.
  • the power supply device 11 includes a first screw wire 111, a light emitting window 112, a first light emitting device 113, a battery 114, a control circuit 115, a vaporization switch 116, and an air inlet hole 117. ),
  • the first screw wire 111 is formed above the inner surface of the power supply device 11, and a second screw line 121 corresponding to the first screw wire 111 is formed below the outer surface of the vaporization device 12. Is formed, the power supply device 11 and the vaporization device 12 is screwed.
  • the first screw line 111 and the second screw line 121 are made of a conductor to electrically connect the power supply device 11 and the vaporization device 12 to each other.
  • the floodlight 112 is a window attached to the lower end of the power supply 11 to discharge the light emitted from the first light emitting device 113 to the outside, for example, a plate made of a polycarbonate resin may be used.
  • the first light emitting device 113 is positioned inside the power supply device 11 and is configured to generate light by receiving power from the battery 114 to be described later.
  • an LED device may be used.
  • the electronic cigarette since the light shaped as if the cigarette generated in the first light emitting device 113 burns is emitted to the outside through the light-transmitting window 112, the user of the electronic cigarette and the actual smoking cigarette You will feel the same.
  • the battery 114 is positioned inside the power supply device 11 and supplies power to the electronic cigarette.
  • the battery 114 supplies power to the first light emitting device 113, the vaporizer 122, and the ultraviolet lamp 35. To supply.
  • the battery 114 may be a rechargeable lithium polymer battery.
  • the control circuit 115 is located inside the power supply device 11 to control the power supply for the electrical operation of the electronic cigarette.
  • the vaporization switch 116 is located inside the power supply device 11 is turned on / off according to the flow of air, for example, a hydraulic switch may be used. When air flows into the power supply unit 11, the vaporization switch 116 is turned on, and power is transmitted to the control circuit 115, and the control circuit 115 is provided with the first light emitting element 113 and the vaporization unit ( 122).
  • the air inlet hole 117 is a through hole formed in one side of the power supply device 11, and when the user of the electronic cigarette is inhaled, the external air is introduced into the inside through the air inlet hole 117.
  • the power supply terminal 118 is connected to the battery 114 and the conductive wire and is configured to receive power from the battery 114, and the power supply terminal 118 is part or all of the power supply device 11 Is exposed on the outside.
  • the power supply terminal 118 is, for example, a conductive portion 1181 formed in a cylindrical shape including a hollow 1181a vertically penetrating the upper end of the power supply device 11, and the conductive portion as shown in FIGS. It may be formed to include an insulating portion (1181) formed to surround the outer surface of the (1181).
  • the conductive portion 1181 is made of an electrically conductive material such as copper and silver, and the insulating portion 1181 is formed of an insulator such as ceramic or synthetic resin that can insulate electricity.
  • the projection receiving groove 119 is formed to be dug downward on the upper end of the power supply device 11, the coupling protrusion 31 of the sterilization cover 3 to be described later is inserted.
  • One side of the power supply device 11 is detachably coupled to the sterilization cover 3 to receive power to operate the ultraviolet lamp 35 from the battery 114, the operation process of which will be described in detail below. do.
  • the vaporization device 12 is a configuration that generates a smoke by receiving the solution stored in the cartridge 2 by the operation instruction of the power supply device 11, and has a predetermined shape, preferably the cylindrical through It has a phase, and contains structures, such as the vaporization part 122 and the like.
  • the lower end of the outer surface of the cartridge 2 is inserted into the upper end of the inner surface of the vaporization device 12, the vaporization device 12 and the cartridge 2 is coupled, and the solution collecting portion of the vaporization device 12 ( An end of the 1221 is positioned in the receiving groove 2231 of the cartridge 2 to be in contact with the fiber member 26.
  • the vaporization unit 122 is configured to generate smoke by receiving the solution stored in the cartridge 2 located in the vaporization apparatus 12.
  • the vaporization unit 122 includes a solution collection unit 1221 and a heating coil 1222. Include.
  • the solution collecting part 1221 is configured to suck the solution in contact with the fiber member 26 placed at the end of the cartridge 2 receiving groove 2231 and placed in the receiving groove 2231. Foam, stainless fiber foam, and the like.
  • the heating coil 1222 is connected to one side of the solution collecting unit 1221 to heat the solution that penetrates the solution collecting unit 1221 into the barrel to convert to a gaseous state to generate smoke.
  • the cartridge 2 is configured to store a solution and discharge the smoke generated by the vaporization apparatus 12 to the outside, and has a predetermined shape and preferably has a cylindrical shape with an open lower surface.
  • the cartridge 2 may have a crimping portion 21 having a form pressed upward and downward at an upper end thereof, so that a smoker may easily bite the electronic cigarette in his mouth.
  • the cartridge 2 is formed on one side of the inner surface of the solution storage unit 22 for storing the solution, and the solution stored in the solution storage unit 22 is an inflow path through which the smoke formed while passing through the vaporization device 12 ( 23), the liquid separator 24 for removing the liquid component contained in the smoke introduced through the inflow passage 23, and the smoke from which the liquid component is removed from the liquid separator 24 to the outside And an exhaust groove 25 or the like.
  • the solution storage unit 22 is formed on one side of the inner surface of the cartridge 2 to store a solution used for the electronic cigarette, and has a predetermined three-dimensional shape, and preferably protrudes from one side of the inner surface of the cartridge 2. It may have a three-dimensional shape to form a 221 and bent in the lower direction at the end of the upper surface 221 to form the side surface (222).
  • the upper surface 221 is formed to have an inclined downward direction toward the end, so that the liquid component separated in the receiving space (S) to be described later can be easily discharged to the vaporization device (12).
  • the solution storage part 22 includes a cover 223 covering a lower surface, and the cover 223 is provided with a receiving groove 2231 in which the fiber member 26 to be described later is placed.
  • the receiving groove 2231 is formed by penetrating the cover 223 up and down, has a truncated cone shape and a lower surface is wider than the upper surface.
  • the solution stored in the solution storage unit 22 may be a palate solution having a variety of tastes and flavors, including nicotine liquid and the like.
  • the inflow passage 23 is a passage through which the smoke stored while the solution stored in the solution storage unit 22 passes through the vaporization device 12 is introduced.
  • the solution storage unit 22 is formed at one side of the inner surface of the cartridge 2. As a result is formed between the side of the solution reservoir 22 and the inner surface of the cartridge (2).
  • the liquid separator 24 is disposed above the inflow path 23 to remove liquid components contained in the smoke introduced through the inflow path 23, and includes a lower plate 241 and an upper plate ( 242, collector 243, and the like.
  • the lower plate 241 is located above the inflow path 23 and protrudes from the inner surface of the cartridge 2 surrounding the inflow path 23, and extends in a predetermined direction in an opposite direction, and is inclined downward toward the end. It is a plate with a losing form. Smoke introduced through the inflow passage 23 hits the lower plate 241 to form a vortex.
  • the lower plate 241 preferably has a waveform shape in order to ensure the maximum contact area with the incoming smoke, and to smoothly induce the flow of the smoke.
  • the smoke is directed in the direction of the first spacing h1 formed between the inner surface of the cartridge 2 and the lower plate 241, and hits the lower plate 241 several times to increase the contact area.
  • the loss decreases, the time for contacting the lower plate 241 is increased. At this time, a part of the liquid component included in the smoke is formed in the lower plate 241 and descends on the lower plate 241 by gravity.
  • the lower plate 241 may include a porous member 2411 including a plurality of voids at the end
  • the porous member 2411 is located at the end of the lower plate 242, and includes a plurality of pores, these pores are in communication with each other to have a net form and the liquid component so that the liquid component can penetrate between these pores
  • the liquid component contained in the smoke passing through the porous member 2411 and the liquid component formed on the lower plate 241 flow through the lower plate 241 and are absorbed by the porous member 2411.
  • the liquid component absorbed by the porous member 2411 gradually becomes agglomerated and becomes a liquid drop, and as the load increases, the liquid component falls freely and passes through the first spacing h1 to allow the inner surface of the cartridge 2 and the upper plate 242 to be separated. It is located in the receiving space (S) formed by the lower surface.
  • Any material having a plurality of pores may be used as the porous member 2411, and a preferred embodiment of the porous member 2411 may be a sponge or the like that can absorb a liquid component.
  • the upper plate 242 is positioned on the upper side of the lower plate 241 and protrudes from the other side opposite to the one side from which the lower plate 241 extends a predetermined length in one direction in which the lower plate 241 protrudes, and ends It is a plate with an inclined downward direction.
  • Smoke introduced through the first spacing h1 hits the upper plate 242 to form a vortex.
  • the upper plate 242 preferably has a wave shape in order to ensure the maximum contact area with the incoming smoke, and to smoothly induce the flow of the smoke.
  • the smoke is directed in the direction of the second spacing h2 formed between the inner surface of the cartridge 2 and the upper plate 242, and hits the upper plate 242 several times to increase the contact area.
  • the speed decreases and the time for contacting the upper plate 242 becomes long. At this time, a part of the liquid component included in the smoke forms on the upper plate 242 and falls by gravity to collect in the receiving space S. do.
  • the collector 243 is located at the end of the upper plate 242 to finally separate the liquid component contained in the smoke, the upper surface of the lower plate 241 at the end of the upper plate 242 It is formed extending to, the shape is preferably formed in a mesh shape so that smoke can pass through.
  • One or more multifaceted members 2431 may be included in the collector 243 to increase an area in contact with the passing smoke.
  • the multifaceted member 2431 is a member included between the collector 243 in order to increase the contact area with the smoke passing through the collector 243, and preferably formed in a three-dimensional shape made of a net. As the smoke passes inside it can maximize the area of contact. Referring to FIG. 5, the multifaceted member 2431 may be formed in a three-dimensional shape of a spherical shape in which an outer surface and an inside are formed in a net and the inside is not filled. In this case, the smoke passing through the multifaceted member 2431 is Since the surface of the multi-faceted member 2431 passes through the inside of the face and passes through the face of the face again, the area of contact is increased and the pressure and speed decrease so that the liquid component contained in the smoke is the faceted member 2431. Is formed in the collector 243, and when it aggregates, it falls freely. It is collected in the accommodation space (S).
  • the liquid separator 24 having the above configuration may separate the liquid components contained in the smoke by the lower plate 231 and the upper plate 242, as well as the porous member 2411 and the multifaceted member ( Also, through 2431, the liquid component included in the smoke may be separated to maximize the removal efficiency of the liquid component included in the smoke, thereby minimizing the liquid component included in the smoke discharged through the exhaust groove 25. . Therefore, the user of the electronic cigarette can only inhale the smoke in the gaseous state, and will feel a comfortable feeling.
  • the liquid component separated in the receiving space S passes through the first space h1 after the end of the cartridge 2 after the use of the electronic cigarette, and passes along the inclined top surface 221. 23, the liquid collecting part 1221 and the fiber member 26 flows down to remove the separated liquid component effectively and can be recycled.
  • the sterilization cover (3) is configured to receive the cartridge (2) inside by detachably coupled to one side of the vaporization power supply (1), has a predetermined shape and preferably has a cylindrical shape with a lower surface open
  • the sterilization cover 3 is a coupling protrusion 31, the power receiving terminal 32, the lamp socket 33, the lamp support 34, the ultraviolet lamp 35, the second light emitting element 36, the lamp switch 37 And a controller 38 or the like.
  • a reflection layer (not shown) may be formed on the inner surface of the sterilization cover 3 to reflect light emitted from the ultraviolet lamp 35 to be described later to increase sterilization efficiency of the cartridge 2 located in the sterilization cover 3.
  • the reflective layer may be formed by various methods such as attaching a thin metal plate having a high light reflectance with an adhesive, applying a reflective paint, or applying a reflective tape.
  • the coupling protrusion 31 protrudes from the lower end of the sterilization cover 3 and is inserted into the protrusion accommodation groove 119 of the power supply device 11, and formed in the number corresponding to the protrusion accommodation groove 119. do.
  • the sterilization cover 3 may be detachably coupled to the power supply device 11 by inserting or removing the coupling protrusion 31 into the accommodation protrusion groove 113.
  • the power receiving terminal 32 protrudes outside of the sterilization cover 3 so that the power supply terminal 118 is supplied with power when the sterilization cover 3 is coupled to the vaporization power supply device 1. .
  • the power receiving terminal 32 is formed of a protruding terminal 321 protruding in a cylindrical shape from the lower end of the sterilization cover 3, for example, as shown in Figures 2 and 3, made of an electrically conductive material such as copper, silver Can be done.
  • the protruding terminal 321 is inserted into the hollow (1181a) of the conductive portion (1181) when the sterilization cover 34 is coupled to the vaporization power supply (1).
  • the lamp socket 33 is fixed to the upper side of the inner surface of the sterilization cover (3) and is connected to a controller to be described later by a conductive wire to supply power to the ultraviolet lamp (35) fitted to the lamp socket (33).
  • the lamp socket 33 may be used in various kinds, but preferably, a kind capable of accommodating the fin type ultraviolet lamp 35 is used.
  • the lamp support 34 is configured to protrude downward from the inner surface of the sterilization cover 3 to support the lower end of the ultraviolet lamp 35.
  • the ultraviolet lamp 35 is inserted into the lamp socket 33 and supported by the lamp support 34 to irradiate ultraviolet rays under the control of the controller 38.
  • the ultraviolet lamp 35 is located inside the sterilization cover 3.
  • the cartridge 2 is sterilized.
  • a pin-type UV lamp 35 may be used to facilitate replacement in the lamp socket 33.
  • the second light emitting device 36 is configured to generate light under the control of the controller 38, a part of which protrudes on one side of the sterilization cover 3.
  • an LED device may be used for the second light emitting device 36.
  • light is also generated in the second light emitting device 36 so that the user can check whether the UV sterilization is properly performed inside the sterilization cover 3.
  • the lamp switch 37 is configured to electrically connect or short-circuit the power receiving terminal 32 and the controller 38.
  • the lamp switch 37 shown in FIG. 1 is a sliding switch, but a button or rotary switch may be used.
  • the controller 38 is configured to control the operation of the ultraviolet lamp 35 and the second light emitting element 36 by receiving power according to the on of the lamp switch 37.
  • the user pulls upward from the combined electronic cigarette as shown in Figure 1 to detach the sterilization cover (3), the cartridge 2 in the mouth and sucked when The pressure inside the electronic cigarette is rapidly lowered and external air is introduced through the air inlet 117 to generate an air flow to turn on the vaporization switch 116. Since the vaporization switch 116 is connected, the first light emitting element 113 and the vaporizer 122 are driven by the operation instruction of the control circuit 115. Since the vaporization unit 122 is driven, the solution having the solution storage unit 22, the fiber member 26, and the solution collection unit 1221 in turn is heated by the heating coil 1222 to be converted into a gaseous state to generate smoke. Will be.
  • the smoke generated by the vaporization device 12 is introduced through the inflow path 23 by the suction pressure, and is discharged to the outside through the liquid separator 24 and the exhaust groove 25 in order.
  • the smoke flowing through the inflow path 23 includes a liquid component as described above, the liquid component is removed in the process of passing through the liquid separator 24, the only gaseous smoke exhaust groove Discharge through (25).
  • the conducting unit 118 and the power supply unit 11 Insert the sterilization cover 3 into the protrusion receiving groove 119 to couple the power supply device 11 so that the cartridge 2 is positioned in the sterilization cover 3 and the power receiving terminal 32 is a power source. It is possible to receive power from the supply terminal 118.
  • the lamp switch 37 When the lamp switch 37 is turned on in the above state, power is transmitted to the controller 38, and the controller 38 operates the ultraviolet lamp 35 and the second light emitting element 36 to be positioned inside the cartridge. Sterilize (2) and mark sterilization status to the outside. After sterilization of the cartridge 2, the lamp switch 37 is turned off to stop the operation of the ultraviolet lamp 35 and the second light emitting element 36.
  • the electronic cigarette according to the present invention is characterized in that the cartridge can be positioned inside the sterilization cover by coupling the sterilization cover to the power supply when not in use, thereby preventing the cartridge from being contaminated by foreign matter such as dust.
  • the electronic cigarette is characterized in that the cartridge is placed inside the sterilization cover when not in use and can be sterilized by irradiating ultraviolet rays through an ultraviolet lamp.
  • the electronic cigarette has a single battery can vaporize the solution and supply the power to operate the ultraviolet lamp, it is characterized in that the miniaturization of the product can be achieved.

Abstract

본 발명은 전자담배에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 용액을 저장하며, 기화장치에 생성된 연기를 외부로 배출하는 카트리지와; 상기 카트리지의 일단에 결합하여, 상기 카트리지에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 기화장치와; 상기 기화장치의 일 측에 착탈식으로 결합하여, 상기 카트리지를 내부에 수용하는 살균덮개;를 포함하며, 상기 살균덮개는 내부에 위치하여 자외선을 조사하여 살균하는 자외선램프를 포함하여, 상기 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시킬 수 있어, 상기 카트리지가 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있고 자외선 살균할 수 있는 전자담배를 제공하고자 한다.

Description

전자담배
본 발명은 전자담배에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 용액을 저장하며, 기화장치에 생성된 연기를 외부로 배출하는 카트리지와; 상기 카트리지의 일단에 결합하여, 상기 카트리지에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 기화장치와; 상기 기화장치의 일 측에 착탈식으로 결합하여, 상기 카트리지를 내부에 수용하는 살균덮개;를 포함하며, 상기 살균덮개는 내부에 위치하여 자외선을 조사하여 살균하는 자외선램프를 포함하여, 상기 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시킬 수 있어, 상기 카트리지가 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있고 자외선 살균할 수 있는 전자담배를 제공하고자 한다.
전자담배란 궐련, 엽궐련, 파이프 담배 등의 흡연식 담배의 대안으로 개발된 제품으로, 일반 흡연식 담배와 유사한 형태를 가지고 상기 전자담배의 흡입시 내부에 저장된 용액이 가열되거나 초음파 진동 등의 방식을 통해 기화되어 연기 형태로 외부로 배출되게 된다.
상기 흡연식 담배의 연기에는 타르, 니트로아민, 탄화수소, 일산화탄소 등의 인체에 유해한 성분들이 많이 포함되어 있어, 흡연자의 건강을 해칠 뿐만 아니라 주변 사람들에도 간접흡연으로 인해 피해를 주게 된다. 또한, 상기 흡연식 담배의 연기는 특유의 냄새가 나서 흡연자나 주변 사람들에게 불쾌감을 주기도 한다. 따라서, 전 세계적으로 행정규제상 흡연을 할 수 있는 장소가 제한되고, 금연을 촉진시키기 위한 각종 정책이 시행되고 있다.
하지만, 흡연자들은 담배에 포함된 니코틴에 중독되어 쉽게 담배를 끊을 수 없는 것이 현실이다. 또한, 종래의 금연 또는 담배 대용품들은 흡연자의 욕구를 충족시키지 못하고 있는 실정이다. 이에 따라 개발된 것이 전자담배인데, 상기 전자담배는 니코틴 등을 포함한 용액을 기화시켜 연기를 생성하므로 흡연욕구를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 일반 흡연식 담배와 달리 타르 등의 유해물질을 배출하지 않고 불쾌한 냄새가 나지 않는 장점이 있다.
그러나, 상기 전자담배는 많은 장점에도 불구하고, 전자담배의 흡입시 입에 무는 카트리지가 항상 외부로 노출되어 있어 먼지 등의 이물질에 의해 쉽게 오염되고, 특히 전자담배를 사용하면 상기 카트리지에 사용자의 침이 묻게 되는데 이로 인해 상기 카트리지에 유해세균이 쉽게 증식하여 전자담배 사용자의 건강을 해치고 불쾌감을 주는 문제점이 있다. 또한, 전자담배의 흡입시 충분히 기화되지 않은 액체상태의 용액이 함께 배출되어, 흡연자의 입 안에 유입되어 흡연자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있다.
따라서, 전자담배의 장점을 살리면서도 사용자의 입에 무는 카트리지를 청결한 상태로 유지할 수 있는 전자담배의 필요성이 증대되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 착탈식으로 결합하는 살균덮개를 포함하여, 전자담배의 미사용시 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시켜 상기 카트리지가 먼지 등의 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있는 전자담배를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 전자담배의 미사용시 상기 살균덮개 내부에 위치시키고 자외선램프를 통해 자외선을 조사하여, 상기 카트리지를 살균할 수 있는 전자담배를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 하나의 전지를 가지고 용액을 기화시키고 자외선램프를 작동시키는 전원을 공급할 수 있어, 제품의 소형화를 이룰 수 있는 것을 특징으로 하는 전자담배를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 살균덮개의 내부에 반사층이 형성되어 자외선램프에서 조사되는 자외선을 반사하여, 상기 카트리지의 살균효과를 극대화할 수 있는 전자담배를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 카트리지 내로 유입된 연기가 액체분리부를 거친 후에 외부로 배출되도록 하여, 상기 전자담배에서 배출되는 연기에 액체성분이 포함되지 않도록 하여 전자담배의 사용자가 불쾌감을 느끼지 않도록 할 수 있는 전자담배를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 유입되는 연기와의 접촉면적을 최대화하여 비산되는 연기에 포함되어 작은 크기의 액체성분까지도 효과적으로 분리할 수 있는 전자담배를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배는 용액을 저장하며, 기화전원장치에서 생성된 연기를 외부로 배출하는 카트리지와; 상기 카트리지의 일단에 결합하여, 상기 카트리지에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 기화전원장치와; 상기 기화전원장치의 일 측에 착탈식으로 결합하며, 상기 카트리지를 내부에 수용하는 살균덮개;를 포함하며, 상기 살균덮개는 내부에 설치되어 자외선을 조사하여 살균하는 자외선램프를 포함하여, 상기 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시킬 수 있어, 상기 카트리지가 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있고 자외선 살균할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 기화전원장치는 전원을 공급하는 전지와; 상기 기화전원장치의 외측에 일부 또는 전부가 노출되며, 상기 전지로부터 전원을 공급받아 제공하는 전원공급단자;를 포함하며, 상기 살균덮개는 살균덮개가 기화전원장치에 결합시 상기 전원공급단자와 접촉하여 공급받은 전원을 자외선램프에 전달하는 전원수용단자를 포함하여, 하나의 전지를 가지고 용액을 기화시키고 자외선램프를 작동시키는 전원을 공급할 수 있어, 제품의 소형화를 이룰 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 살균덮개는 상기 전원수용단자와 자외선램프를 전기적으로 연결 또는 단락시키는 램프스위치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 전원공급단자는 상기 기화장치의 외측에 형성되며, 관통형성된 중공을 포함하며 전기전도성 물질로 이루어진 전도부와; 상기 전도부의 외측면을 둘러쌓도록 형성되며, 절연체로 이루어진 절연부;를 포함하며, 상기 전원수용단자는 상기 살균덮개 외측에 돌출되어 상기 전도부의 중공에 삽입되며, 전기전도성 물질로 이루어진 돌출단자인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 기화전원장치는 외측에서 내측으로 파여 형성되는 수용돌기홈을 추가로 포함하고, 상기 살균덮개는 외측에서 돌출되어 상기 수용돌기홈에 삽입되는 결합돌기를 추가로 포함하여, 상기 결합돌기를 상기 수용돌기홈에 삽입하거나 빼내어, 상기 살균덮개를 상기 기화전원장치에 착탈식으로 결합시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 살균덮개는 외측에 일부가 돌출되며, 자외선램프의 자외선 조사와 동시에 발광하는 제2발광소자와; 살균덮개의 내측면에 형성되어, 자외선램프로부터 발산되는 빛을 반사시키는 반사층;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 카트리지는 내면 일측에 형성되어 용액을 저장하는 용액저장부와, 상기 용액저장부에 저장된 용액이 기화전원장치를 거치면서 형성된 연기가 유입되는 유입로와, 상기 유입로를 통해 유입된 연기에 포함되어 있는 액체성분을 제거하는 액체분리부와, 상기 액체분리부에서 액체성분이 제거된 연기를 외부로 배출하는 배기홈을 포함하며, 상기 액체분리부는 상기 유입로의 상측에 위치하며 상기 카트리지 내면 일측에서 돌출되어 대향되는 방향으로 일정 길이 연장되는 하부판과, 상기 하부판의 상측에 위치하며 상기 하부판이 돌출되는 일측과 대향되는 타측에서 돌출되어 상기 하부판이 돌출되는 일측 방향으로 일정 길이 연장되는 상부판을 포함하며, 상기 액체분리부는 상기 유입로를 통해 유입된 연기와 액체성분과 부딪혀 와류를 생성하고 속도를 감소시켜 액체성분이 상기 액체분리부에 맺히게 되어 포집되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 액체분리부는 상기 상부판의 말단에 연결되는 포집체를 추가로 포함하며, 상기 하부판은 말단에 위치하며 다수의 공극을 포함하는 다공부재를 포함하며, 상기 포집체는 그 내부에 하나 이상의 다면부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 전자담배에 있어서 상기 하부판과 상부판은 각각 파형 형상으로 형성되고, 말단으로 갈수록 하측 방향을 향해 경사지는 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에서 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 착탈식으로 결합하는 살균덮개를 포함하여, 전자담배의 미사용시 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시켜 상기 카트리지가 먼지 등의 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 전자담배의 미사용시 상기 살균덮개 내부에 위치시키고 자외선램프를 통해 자외선을 조사하여, 상기 카트리지를 살균할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 하나의 전지를 가지고 용액을 기화시키고 자외선램프를 작동시키는 전원을 공급할 수 있어, 제품의 소형화를 이룰 수 있는 것을 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 살균덮개의 내부에 반사층이 형성되어 자외선램프에서 조사되는 자외선을 반사하여, 상기 카트리지의 살균효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 카트리지 내로 유입된 연기가 액체분리부를 거친 후에 외부로 배출되도록 하여, 상기 전자담배에서 배출되는 연기에 액체성분이 포함되지 않도록 하여 전자담배의 사용자가 불쾌감을 느끼지 않도록 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 유입되는 연기와의 접촉면적을 최대화하여 비산되는 연기에 포함되어 작은 크기의 액체성분까지도 효과적으로 분리할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배를 개략적으로 표현한 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배에 사용되는 카트리지의 부분절단 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배에 사용되는 다면부재의 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배에 사용되는 살균커버의 부분절단 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배의 작동과정을 설명하기 위한 참고도.
*도면에 사용되는 주요부호에 대한 설명
1: 기화전원장치 11: 전원장치 12: 기화장치 111: 제1나사선
112: 투광창 113: 제1발광소자 114: 전지 115: 제어회로
116: 기화스위치 117: 공기유입공 118: 전원공급단자 119: 돌기수용홈
121: 제2나사선 122: 기화부 1181: 전도부 1182: 절연부
1221: 용액수집부 1222: 가열코일 1181a: 중공 2: 카트리지
21: 압착부 22: 용액저장부 23: 유입로 24: 액체분리부
25: 배기홈 26: 섬유부재 221: 상면 222: 측면 223: 덮개
241: 하부판 242: 상부판 243: 포집체 2231: 수용홈
2411: 다공부재 2431: 다면부재 3: 살균덮개 31: 결합돌기
32: 전원수용단자 33: 램프소켓 34: 램프지지체 35: 자외선램프
36: 제2발광소자 37: 램프스위치 38: 컨트롤러 321: 돌출단자
S: 수용공간 h1: 제1이격틈 h2: 제2이격틈
이하에서는 본 발명에 따른 전자담배를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배를 개략적으로 표현한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배에 사용되는 카트리지의 부분절단 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배에 사용되는 다면부재의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배에 사용되는 살균커버의 부분절단 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배의 작동과정을 설명하기 위한 참고도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자담배를 도 1 내지 7을 참조하여 설명하면, 상기 전자담배는 카트리지(2)에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 기화전원장치(1)와, 상기 기화전원장치(1) 일단에 결합하며 용액을 저장하고 상기 기화전원장치(11)에서 생성된 연기를 외부로 배출하는 카트리지(2)와, 상기 기화전원장치(11)의 일 측에 착탈식으로 결합하여 상기 카트리지(2)를 내부에 수용하는 살균덮개(3)를 포함하며, 상기 살균덮개(3)는 내부에 위치하여 자외선을 조사하여 살균하는 자외선램프(35)를 포함하여, 상기 카트리지(2)를 상기 살균덮개(3) 내부에 위치시킬 수 있어, 상기 카트리지(2)가 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있고 자외선 살균할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 전자담배를 설명함에 있어서, 본 발명에서는 전원장치(11), 기화장치(12), 카트리지(2) 및 살균덮개(3)가 결합된 상태에서 살균덮개(3)가 위치하는 방향을 상측 방향으로 표현하고, 전원장치(11)가 위치하는 방향을 하측 방향으로 표현하기로 한다.
상기 기화전원장치(1)는 전원을 공급하며 카트리지(2)에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 구성으로, 전원장치(11)와, 기화장치(12) 등의 구성으로 포함한다. 도 1에 도시된 상기 기화전원장치(1)는 전원장치(11)와 기화장치(12)가 별개로 형성되어 결합하여 형성되나, 일체로 제작되어 형성될 수도 있다.
상기 전원장치(11)는 상기 전자담배에 전원을 공급하며 빛을 발생시키는 구성으로, 일정형상을 가지며 바람직하게는 내부가 관통된 원통형의 형상을 가진다. 상기 전원장치(11)는 제1나사선(111), 투광창(112), 제1발광소자(113), 전지(114), 제어회로(115), 기화스위치(116), 공기유입공(117), 전원공급단자(118), 돌기수용홈(119) 등의 구성을 포함한다.
상기 제1나사선(111)은 상기 전원장치(11)의 내측면 상측에 형성되고, 상기 기화장치(12)의 외측면 하측에는 상기 제1나사선(111)에 대응하는 제2나사선(121)이 형성되어, 상기 전원장치(11)와 기화장치(12)는 나사결합한다. 상기 제1나사선(111)과 제2나사선(121)은 도체로 이루어져 상기 전원장치(11)와 기화장치(12)를 전기적으로도 연결시킨다.
상기 투광창(112)은 상기 전원장치(11)의 하단에 부착되어 상기 제1발광소자(113)에서 발산되는 빛을 외부로 배출하는 창으로, 예컨대, 폴리카보네이트 수지로 이루어진 판이 사용될 수 있다.
상기 제1발광소자(113)는 상기 전원장치(11)의 내부에 위치하여 후술할 전지(114)로부터 전원을 공급받아 빛을 생성하는 구성으로, 예컨대, 엘이디 소자가 사용될 수 있다. 상기 전자담배 사용시 제1발광소자(113)에서 생성된 담배가 타는 듯한 모습을 형상화한 빛이 상기 투광창(112)을 통해 외부로 발산되므로, 상기 전자담배의 사용자는 실제 담배를 흡연할 때와 같은 느낌을 가지게 된다.
상기 전지(114)는 상기 전원장치(11)의 내부에 위치하여 상기 전자담배에 전원을 공급하는 구성으로, 상기 제1발광소자(113), 기화부(122) 및 자외선램프(35)에 전원을 공급한다. 상기 전지(114)는 충전이 가능한 리튬폴리머 전지 등이 사용될 수 있다.
상기 제어회로(115)는 전원장치(11)의 내부에 위치하여 상기 전자담배의 전기적인 작동을 위한 전원공급을 제어하는 구성이다.
상기 기화스위치(116)는 상기 전원장치(11)의 내부에 위치하여 공기의 유동에 따라 온/오프되며, 예컨대, 유압스위치가 사용될 수 있다. 상기 전원장치(11) 내로 공기가 유입되면 상기 기화스위치(116)는 온되어 전원이 제어회로(115)에 전달되고, 상기 제어회로(115)는 상기 제1발광소자(113)와 기화부(122)를 구동시킨다.
상기 공기유입공(117)은 상기 전원장치(11)의 일측면에 형성된 통공으로, 상기 전자담배의 사용자가 흡입시 외부공기가 상기 공기유입공(117)을 통해 내부로 유입되게 된다.
상기 전원공급단자(118)는 상기 전지(114)와 도선에 연결되어 상기 전지(114)로부터 전원을 공급받아 제공하는 구성으로, 상기 전원공급단자(118)는 일부 또는 전부가 상기 전원장치(11)의 외측에 노출된다. 상기 전원공급단자(118)는 예컨대, 도 2와 3에 도시된 것처럼 상기 전원장치(11)의 상단에 상하 관통된 중공(1181a)을 포함하는 원기둥 형상으로 형성되는 전도부(1181)와, 상기 전도부(1181)의 외측면을 둘러쌓도록 형성되는 절연부(1181)를 포함하여 형성될 수 있다. 상기 전도부(1181)는 구리, 은과 같은 전기전도성 물질로 이루어지며, 상기 절연부(1181)는 전기를 절연할 수 있는 세라믹, 합성수지 등의 절연체로 형성된다.
상기 돌기수용홈(119)은 상기 전원장치(11)의 상단에 하측으로 파여 형성되며, 후술할 살균덮개(3)의 결합돌기(31)가 삽입되는 구성이다. 상기 전원장치(11)의 일 측에는 상기 살균덮개(3) 착탈식으로 결합하여 상기 전지(114)로부터 자외선램프(35)를 작동시키기 위한 전원을 공급받는데, 이에 대한 작동과정은 하기에서 자세히 설명하기로 한다.
상기 기화장치(12)는 상기 전원장치(11)의 작동지시에 의해 상기 카트리지(2)에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 구성으로, 일정형상을 가지며 바람직하게는 내부가 관통된 원통형상을 가지며, 기화부(122) 등의 구성을 포함한다. 상기 카트리지(2)의 외측면 하단이 상기 기화장치(12)의 내측면 상단에 삽입되어, 상기 기화장치(12)와 카트리지(2)는 결합하며, 상기 기화장치(12)의 용액수집부(1221)의 끝단은 상기 카트리지(2)의 수용홈(2231)에 위치하여 섬유부재(26)와 접촉하게 된다.
상기 기화부(122)는 상기 기화장치(12) 내에 위치하여 상기 카트리지(2)에 저장된 용액을 공급받아 연기를 생성하는 구성으로, 용액수집부(1221)와 가열코일(1222) 등의 구성을 포함한다. 상기 용액수집부(1221)는 끝단이 상기 카트리지(2) 수용홈(2231)에 위치하여 수용홈(2231)에 놓여 진 섬유부재(26)와 접촉하여 용액을 흡입하는 구성으로, 예컨대, 폴리에스터 포말, 스테인레스 섬유 포말 등으로 제조될 수 있다. 상기 가열코일(1222)은 상기 용액수집부(1221)의 일측에 연결되어 상기 용액수집부(1221)를 통에 스며든 용액을 가열하여 기상상태로 변환하여 연기를 발생시킨다.
상기 카트리지(2)는 용액을 저장하며 상기 기화장치(12)에서 생성된 연기를 외부로 배출하는 구성으로, 일정형상을 가지며 바람직하게는 하면이 개방된 원통형의 형상을 가진다. 상기 카트리지(2)는 상단에는 상하로 압착된 형태를 가지는 압착부(21)가 형성되어, 흡연자가 상기 전자담배를 입에 물기 쉽게 하도록 할 수 있다. 상기 카트리지(2)는 내면 일측에 형성되어 용액을 저장하는 용액저장부(22)와, 상기 용액저장부(22)에 저장된 용액이 기화장치(12)를 거치면서 형성된 연기가 유입되는 유입로(23)와, 상기 유입로(23)를 통해 유입된 연기에 포함되어 있는 액체성분을 제거하는 액체분리부(24)와, 상기 액체분리부(24)에서 액체성분이 제거된 연기를 외부로 배출하는 배기홈(25) 등의 구성을 포함한다.
상기 용액저장부(22)는 상기 카트리지(2) 내면 일측에 형성되어 전자담배에 사용되는 용액을 저장하는 구성으로, 일정한 입체적 형상을 가지며 바람직하게는 상기 카트리지(2)의 내면 일측에서 돌출되어 상면(221)을 형성하고 상기 상면(221)의 끝단에서 하측 방향으로 절곡되어 측면(222)을 형성하는 입체적 형상을 가질 수 있다. 상기 상면(221)은 끝단으로 갈수록 하측 방향으로 경사지는 형태를 가지도록 형성되어, 후술할 수용공간(S)에 분리되어 있는 액체성분을 기화장치(12)로 손쉽게 배출할 수 있도록 한다.
상기 용액저장부(22)는 하면을 덮는 덮개(223)를 포함하며, 상기 덮개(223)는 후술할 섬유부재(26)가 놓여지는 수용홈(2231)이 형성된다. 상기 수용홈(2231)은 상기 덮개(223)를 상하관통하여 형성되며, 절두원추 형상을 가지며 하면이 상면보다 직경이 넓은 형상이다. 상기 용액저장부(22)에 저장되는 용액은 니코틴 액 등을 포함하여 다양한 맛과 향이 나는 기호성 용액이 사용될 수 있다.
상기 유입로(23)는 상기 용액저장부(22)에 저장된 용액이 기화장치(12)를 거치면서 형성된 연기가 유입되는 통로로, 상기 용액저장부(22)가 카트리지(2) 내면 일측에 형성됨에 따라 상기 용액저장부(22)의 측면과 상기 카트리지(2) 내면에 사이에 형성된다.
상기 액체분리부(24)는 상기 유입로(23)의 상측에 위치하여 상기 유입로(23)를 통해 유입된 연기에 포함되어 있는 액체성분을 제거하는 구성으로, 하부판(241), 상부판(242), 포집체(243) 등을 포함한다.
상기 하부판(241)은 상기 유입로(23)의 상측에 위치하며 상기 유입로(23)를 둘러쌓는 카트리지(2) 내면에서 돌출되어 대향되는 방향으로 일정 길이 연장되며, 끝단으로 갈수록 하측 방향으로 기울어지는 형태를 가진 판이다. 상기 유입로(23)를 통해 유입된 연기는 상기 하부판(241)에 부딪혀 와류가 형성되게 된다. 상기 하부판(241)은 유입되는 연기와의 접촉면적을 최대한 확보하도록 하고, 연기의 흐름을 원활하게 유도하기 위하여 파형 형태를 가지는 것이 바람직하다. 상기 연기는 상기 카트리지(2) 내면과 상기 하부판(241) 사이에 형성되는 제1이격틈(h1) 방향으로 향하게 되면서, 상기 하부판(241)과 여러 번 부딪혀 접촉면적이 크게 되고, 압력과 속도의 손실이 감소하여 상기 하부판(241)에 접촉하는 시간이 길게 되어, 이때 연기에 포함되어 액체성분의 일부는 상기 하부판(241)에 맺히게 되고 중력에 의해 상기 하부판(241)을 타고 내려가게 된다. 상기 하부판(241)은 그 말단에 다수의 공극을 포함하는 다공부재(2411)를 포함할 수 있다.
상기 다공부재(2411)는 상기 하부판(242)의 말단에 위치하며, 다수의 공극을 포함하는 형태로 이들 공극이 서로 연통되어 망 형태를 가지며 액체성분이 이들 공극 사이로 스며들 수 있게 액체성분의 흡수율을 높인 것으로, 상기 다공부재(2411)를 통과하는 연기에 포함된 액체성분과 상기 하부판(241)에 맺힌 액체성분이 상기 하부판(241)을 타고 흐르게 되면서 상기 다공부재(2411)에 흡수된다. 상기 다공부재(2411)에 흡수된 액체성분은 점점 응집되고 액체 방울이 되어 하중이 증가함에 따라 자유낙하하여 제1이격틈(h1)을 통과하여 상기 카트리지(2) 내면과 상기 상부판(242)의 하면에 의해 형성되는 수용공간(S)에 위치하게 된다. 다수의 공극을 가진 재료라면 모두 상기 다공부재(2411)로 사용될 수 있으며, 상기 다공부재(2411)의 바람직한 실시예로는 액체성분을 흡수할 수 있는 스폰지 등과 같은 것이 사용될 수 있다.
상기 상부판(242)은 상기 하부판(241)의 상측에 위치하며 상기 하부판(241)이 돌출되는 일측과 대향되는 타측에서 돌출되어 상기 하부판(241)이 돌출되는 일측 방향으로 일정 길이 연장되며, 끝단을 갈수록 하측 방향으로 기울어지는 형태를 가진 판이다. 상기 제1이격틈(h1)을 통해 유입된 연기는 상기 상부판(242)에 부딪히면서 와류가 형성되게 된다. 상기 상부판(242)은 유입되는 연기와의 접촉면적을 최대한 확보하도록 하고, 연기의 흐름을 원활하게 유도하기 위하여 파형 형태를 가지는 것이 바람직하다. 상기 연기는 상기 카트리지(2) 내면과 상기 상부판(242) 사이에 형성되는 제2이격틈(h2) 방향으로 향하게 되면서, 상기 상부판(242)과 여러 번 부딪혀 접촉면적이 크게 되고, 압력과 속도가 감소하여 상기 상부판(242)에 접촉하는 시간이 길게 되어, 이때 연기에 포함되어 있는 액체성분의 일부는 상기 상부판(242)에 맺히게 되고 중력에 의해 낙하하여 수용공간(S)에 모이게 된다.
상기 포집체(243)는 상기 상부판(242)의 말단에 위치하여 연기에 포함되어 있는 액체성분을 최종적으로 분리하기 위한 부분으로, 상기 상부판(242)의 말단에서 상기 하부판(241)의 상면까지 연장되어 형성되며, 그 형상은 연기가 통과할 수 있도록 망 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 포집체(243)의 내부에는 통과하는 연기와의 접촉되는 면적을 증가시키기 위해 하나 이상의 다면부재(2431)가 포함될 수 있다.
상기 다면부재(2431)는 상기 포집체(243) 내를 통과하는 연기와의 접촉면적을 증가시키기 위해 상기 포집체(243) 사이에 포함되는 부재로, 바람직하게는 망으로 이루어진 입체형상으로 형성됨으로써 연기가 내부로 통과하면서 접촉되는 면적을 최대화할 수 있다. 도 5를 참조하면, 상기 다면부재(2431)는 겉면과 내부가 망으로 형성되고 내부가 채워지지 않은 구 형상의 입체로 형성될 수 있는데, 이 경우 상기 다면부재(2431)를 통과하는 연기는 상기 다면부재(2431)의 겉면의 망을 지나 내부를 통과하여 다시 겉면의 망을 지나게 되므로 그만큼 접촉되는 면적이 증가하게 되고 압력과 속도가 감소하게 되어 연기에 포함된 액체성분이 상기 다면부재(2431) 내지는 포집체(243)에 맺히게 되고 이것이 응집되면 자유 낙하하여 수용공간(S)에 모이게 된다.
상기와 같은 구성을 포함하는 액체분리부(24)는 하부판(231)과 상부판(242)에 의해서 연기에 포함되어 있는 액체성분을 분리할 수 있을 뿐만 아니라, 다공부재(2411)와 다면부재(2431)를 통해서도 연기에 포함되어 있는 액체성분을 분리하여 연기 포함되어 있는 액체성분의 제거효율을 극대화할 수 있어, 상기 배기홈(25)을 통해 배출되는 연기에 포함되는 액체성분을 최소화할 수 있다. 따라서, 상기 전자담배의 사용자는 기체상태의 연기만 흡입할 수 있어, 쾌적한 사용감을 느끼게 된다.
상기 수용공간(S)에 분리된 액체성분은 상기 전자담배의 사용 후 상기 카트리지(2) 말단 부분을 들면 상기 제1이격틈(h1)을 통과하고 경사진 상면(221)을 따라 상기 유입로(23)를 통해 상기 용액수집부(1221)와 섬유부재(26) 방향으로 흘러 내려 분리된 액체성분을 효과적으로 제거하고 재활용할 수 있다.
상기 살균덮개(3)는 상기 기화전원장치(1)의 일 측에 착탈식으로 결합하여 상기 카트리지(2)를 내부에 수용하는 구성으로, 일정형상을 가지며 바람직하게는 하면이 개방된 원통형의 형상을 가진다. 상기 살균덮개(3)는 결합돌기(31), 전원수용단자(32), 램프소켓(33) 램프지지체(34), 자외선램프(35), 제2발광소자(36), 램프스위치(37), 컨트롤러(38) 등의 구성을 포함한다. 상기 살균덮개(3) 내측면에는 반사층(미도시)을 형성하여 후술할 자외선램프(35)로부터 발산되는 빛을 반사시켜 상기 살균덮개(3) 내에 위치하는 카트리지(2)의 살균효율을 높일 수 있도록 한다. 상기 반사층은 빛의 반사율이 높은 얇은 금속판을 접착제에 의해 붙이거나 반사도료를 칠하거나, 반사 테이프를 붙이는 등의 다양한 방법으로 형성할 수 있다.
상기 결합돌기(31)는 상기 살균덮개(3)의 하단에서 돌출되어 상기 전원장치(11)의 돌기수용홈(119)에 삽입되는 구성으로, 상기 돌기수용홈(119)에 대응되는 개수로 형성된다. 상기 결합돌기(31)를 상기 수용돌기홈(113)에 삽입하거나 빼내어 상기 살균덮개(3)를 상기 전원장치(11)에 착탈식으로 결합시킬 수 있다.
상기 전원수용단자(32)는 상기 살균덮개(3)의 외측에 돌출되어 상기 살균덮개(3)가 상기 기화전원장치(1)에 결합시 상기 전원공급단자(118)와 접촉하여 전원을 공급받는다. 상기 전원수용단자(32)는 예컨대, 도 2와 3에 도시된 것처럼 상기 살균덮개(3)의 하단에서 원기둥 형상으로 돌출되는 돌출단자(321)로 형성되며, 구리, 은과 같은 전기전도성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 돌출단자(321)는 상기 살균덮개(34)가 상기 기화전원장치(1)에 결합시 상기 전도부(1181)의 중공(1181a)에 삽입되게 된다.
상기 램프소켓(33)은 상기 살균덮개(3) 내측면 상측에 고정되고 도선에 의해 후술할 컨트롤러에 연결되어 상기 램프소켓(33)에 끼워지는 상기 자외선램프(35)에 전원을 공급한다. 상기 램프소켓(33)은 다양한 종류가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 핀타입의 자외선램프(35)를 수용할 수 있는 종류가 사용된다. 상기 램프지지체(34)는 상기 살균덮개(3) 내측면에 하측에 돌출되어 상기 자외선램프(35)의 하단을 지지하는 구성이다.
상기 자외선램프(35)는 상기 램프소켓(33)에 삽입되고 상기 램프지지체(34)에 지지되어 상기 컨트롤러(38)의 제어에 의해 자외선을 조사하는 구성으로, 상기 살균덮개(3) 내부에 위치하는 카트리지(2)를 살균한다. 예컨대, 상기 램프소켓(33)에서 교체가 용이하도록 핀타입의 자외선램프(35)가 사용될 수 있다.
상기 제2발광소자(36)은 컨트롤러(38)의 제어에 따라 빛을 생성하는 구성으로 일부가 상기 살균덮개(3)의 일측에 돌출된다. 상기 제2발광소자(36)는 예컨대, 엘이디 소자가 사용될 수 있다. 상기 카트리지(2)의 살균시 제2발광소자(36)에서 도 빛이 발생하여 사용자는 상기 살균덮개(3)의 내부에 자외선 살균이 제대로 이루어지는지 확인할 수 있다.
상기 램프스위치(37)는 상기 전원수용단자(32)와 상기 컨트롤러(38)를 전기적으로 연결 또는 단락시키는 구성이다. 도 1에 도시된 램프스위치(37)는 슬라이딩 방식의 스위치이지만, 버튼식 또는 회전식의 스위치가 사용될 수도 있다.
상기 컨트롤러(38)는 상기 램프스위치(37)의 온에 따라 전원을 공급받아 상기 자외선램프(35)와 제2발광소자(36)의 작동을 제어하는 구성이다.
상기와 같은 구성을 포함하는 전자담배에 있어서 작동원리를 도 1 내지 7을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 전자담배를 통해 연기를 흡입하는 작동과정을 살펴보면, 사용자가 도 1과 같이 결합된 전자담배에서 상측으로 잡아당겨 살균덮개(3)를 탈찰시키고 상기 카트리지(2)를 입에 물고 흡입하면 상기 전자담배의 내부의 압력은 급속히 낮아지게 되고 공기유입공(117)을 통해 외부공기가 유입되어 공기 유동을 발생시켜 기화스위치(116)를 온시키게 된다. 상기 기화스위치(116)가 연결되므로 상기 제1발광소자(113)와 기화부(122)는 제어회로(115)의 작동지시에 의해 구동하게 된다. 상기 기화부(122)가 구동하므로 용액저장부(22), 섬유부재(26), 용액수집부(1221)를 차례로 거진 용액은 가열코일(1222)에 의해 가열되어 기체상태로 변환되어 연기가 생성되게 된다. 상기 기화장치(12)에서 생성된 연기는 흡입압력에 의해 상기 유입로(23)를 통해 유입되어 액체분리부(24)와 배기홈(25)을 차례로 거쳐 외부로 배출되게 된다. 다만, 상기 유입로(23)를 통해 유입되는 연기에는 상기에서 살펴본 바와 같이 액체성분이 포함되어 있는데, 상기 액체분리부(24)를 거치는 과정에서 액체성분이 제거되어 기체 상태의 연기만이 배기홈(25)을 통해 배출되게 된다.
다음, 전자담배를 사용 후 카트리지(2)를 살균하는 작동방법을 살펴보면, 상기 살균덮개(3)의 돌출단자(321)와 결합돌기(31)를 각각 전원장치(11)의 전도부(118)와 돌기수용홈(119)에 삽입하여 상기 살균덮개(3)를 상기 전원장치(11)를 결합시켜, 상기 살균덮개(3) 내에 카트리지(2)가 위치하도록 하고 상기 전원수용단자(32)는 전원공급단자(118)로부터 전원을 공급받을 수 있도록 한다. 상기의 상태에서 램프스위치(37)를 온 시키면 전원이 컨트롤러(38)에 전달되어, 상기 컨트롤러(38)는 상기 자외선램프(35)와 제2발광소자(36)를 작동시켜 내부에 위치하는 카트리지(2)를 살균하고 살균상태를 외부로 표시한다. 상기 카트리지(2)의 살균 후에는 램프스위치(37)를 오프시켜 자외선램프(35)와 제2발광소자(36)의 작동을 중단시킨다.
본 발명에 따른 전자담배는 미사용시 살균덮개를 전원장치에 결합하여 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시킬 수 있어, 상기 카트리지가 먼지 등의 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 전자담배는 미사용시 상기 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시키고 자외선램프를 통해 자외선을 조사하여, 상기 카트리지를 살균할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 전자담배는 하나의 전지를 가지고 용액을 기화시키고 자외선램프를 작동시키는 전원을 공급할 수 있어, 제품의 소형화를 이룰 수 있는 것을 특징으로 있다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 용액을 저장하며, 기화전원장치에서 생성된 연기를 외부로 배출하는 카트리지와; 상기 카트리지의 일단에 결합하여, 상기 카트리지에 저장된 용액을 공급받아 기화시켜 연기를 생성하는 기화전원장치와; 상기 기화전원장치의 일 측에 착탈식으로 결합하며, 상기 카트리지를 내부에 수용하는 살균덮개;를 포함하며,
    상기 살균덮개는 내부에 설치되어 자외선을 조사하여 살균하는 자외선램프를 포함하여, 상기 카트리지를 상기 살균덮개 내부에 위치시킬 수 있어, 상기 카트리지가 이물질에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있고 자외선 살균할 수 있는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기화전원장치는 전원을 공급하는 전지와; 상기 기화전원장치의 외측에 일부 또는 전부가 노출되며, 상기 전지로부터 전원을 공급받아 제공하는 전원공급단자;를 포함하며,
    상기 살균덮개는 살균덮개가 기화전원장치에 결합시 상기 전원공급단자와 접촉하여 공급받은 전원을 자외선램프에 전달하는 전원수용단자를 포함하여, 하나의 전지를 가지고 용액을 기화시키고 자외선램프를 작동시키는 전원을 공급할 수 있어, 제품의 소형화를 이룰 수 있는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  3. 제2항에 있어서, 상기 살균덮개는
    상기 전원수용단자와 자외선램프를 전기적으로 연결 또는 단락시키는 램프스위치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전원공급단자는 상기 기화장치의 외측에 형성되며, 관통형성된 중공을 포함하며 전기전도성 물질로 이루어진 전도부와; 상기 전도부의 외측면을 둘러쌓도록 형성되며, 절연체로 이루어진 절연부;를 포함하며,
    상기 전원수용단자는 상기 살균덮개 외측에 돌출되어 상기 전도부의 중공에 삽입되며, 전기전도성 물질로 이루어진 돌출단자인 것을 특징으로 하는 전자담배.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 기화전원장치는 외측에서 내측으로 파여 형성되는 수용돌기홈을 추가로 포함하고,
    상기 살균덮개는 외측에서 돌출되어 상기 수용돌기홈에 삽입되는 결합돌기를 추가로 포함하여, 상기 결합돌기를 상기 수용돌기홈에 삽입하거나 빼내어, 상기 살균덮개를 상기 기화전원장치에 착탈식으로 결합시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 살균덮개는 외측에 일부가 돌출되며, 자외선램프의 자외선 조사와 동시에 발광하는 제2발광소자와; 살균덮개의 내측면에 형성되어, 자외선램프로부터 발산되는 빛을 반사시키는 반사층;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 카트리지는 내면 일측에 형성되어 용액을 저장하는 용액저장부와, 상기 용액저장부에 저장된 용액이 기화전원장치를 거치면서 형성된 연기가 유입되는 유입로와, 상기 유입로를 통해 유입된 연기에 포함되어 있는 액체성분을 제거하는 액체분리부와, 상기 액체분리부에서 액체성분이 제거된 연기를 외부로 배출하는 배기홈을 포함하며,
    상기 액체분리부는 상기 유입로의 상측에 위치하며 상기 카트리지 내면 일측에서 돌출되어 대향되는 방향으로 일정 길이 연장되는 하부판과, 상기 하부판의 상측에 위치하며 상기 하부판이 돌출되는 일측과 대향되는 타측에서 돌출되어 상기 하부판이 돌출되는 일측 방향으로 일정 길이 연장되는 상부판을 포함하며,
    상기 액체분리부는 상기 유입로를 통해 유입된 연기와 액체성분과 부딪혀 와류를 생성하고 속도를 감소시켜 액체성분이 상기 액체분리부에 맺히게 되어 포집되는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 액체분리부는 상기 상부판의 말단에 연결되는 포집체를 추가로 포함하며,
    상기 하부판은 말단에 위치하며 다수의 공극을 포함하는 다공부재를 포함하며,
    상기 포집체는 그 내부에 하나 이상의 다면부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자담배.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 하부판과 상부판은 각각 파형 형상으로 형성되고, 말단으로 갈수록 하측 방향을 향해 경사지는 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 전자담배.
PCT/KR2011/006862 2010-12-28 2011-09-16 전자담배 WO2012091249A1 (ko)

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