WO2013105739A1 - 누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지 - Google Patents

누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지 Download PDF

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WO2013105739A1
WO2013105739A1 PCT/KR2012/010655 KR2012010655W WO2013105739A1 WO 2013105739 A1 WO2013105739 A1 WO 2013105739A1 KR 2012010655 W KR2012010655 W KR 2012010655W WO 2013105739 A1 WO2013105739 A1 WO 2013105739A1
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storage container
solution
coupled
induction
extension tube
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PCT/KR2012/010655
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이영인
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김한기
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    • A61M2205/82—Internal energy supply devices
    • A61M2205/8206—Internal energy supply devices battery-operated

Definitions

  • the present invention relates to a cartridge of the electronic cigarette for preventing leakage, and more particularly to a cartridge of the electronic cigarette for preventing leakage, so that the vaporization unit is located above the storage container to prevent the leakage of the solution to improve the vaporization characteristics. It is about.
  • the e-cigarette may consist of a battery assembly, a supply assembly, a vaporization assembly and a suction assembly.
  • the battery assembly may, for example, comprise a rechargeable battery and may supply the power required for the vaporization of the solution in the vaporization assembly.
  • the supply assembly has a function of storing nicotine solution, smoking cessation solution or inhalable solution and supplying it to the vaporization assembly in a constant amount during the inhalation process.
  • the vaporization assembly has the function of vaporizing the solution with the power supplied from the battery assembly to turn the liquid into a gaseous state.
  • the suction assembly has a function to inhale the vaporized solution in the vaporization assembly by mouth.
  • a prior art related to electronic cigarettes is Korea Utility Model Publication No. 2011-0010862, 'an atomizer cartridge for electronic cigarettes'.
  • the prior art is that the lower end is connected to the tobacco body unit with a built-in battery, and the upper end is connected to the suction pipe 20 to be bitten by the user's mouth, the essence casing of the cylindrical shape to contain the liquid essence, the essence It is fixedly installed at the lower end of the casing, the lower end cap having a tobacco body fastening portion to be detachably coupled to the essence casing and the tobacco main body portion, which is installed through the lower end cap is drawn into the upper portion of the inner space of the essence casing
  • An air inlet pipe, a tubular member coupled to the upper end of the air inlet pipe is provided with an opening to provide a first air passage in the upper direction, and an air inlet pipe coupling portion connected to the air inlet pipe in the downward direction;
  • two seating grooves are provided to face each other, and the seating of the atomizing pipe.
  • a heat transfer coil and a watertight seal which are installed on the first air passage and at least one end thereof is wound on the wick extending into the essence casing and the wick positioned on the first air passage to be heated.
  • the essence casing is inserted through the upper end to supply the battery power installed in the packing unit and the tobacco main body provided with a through hole in the center so that the second air passage is provided on the extension line of the first air passage to the heat transfer coil.
  • an integrated cartridge for an electronic cigarette comprising a power supply means.
  • the prior art includes a liquid tank in which an essence accommodating space accommodating an essence is formed, a lower end thereof is opened, and a smoke discharge hole is formed, and a smoke flow hole disposed in the essence accommodating space of the liquid tank and communicating with the smoke discharge hole is formed.
  • a body coupled to the lower end of the flow pipe and the liquid tank and having an upper end opened to communicate with the flow hole and to form an essence inflow hole communicating with the essence receiving space; a wick provided inside the body and an inside of the body;
  • an atomizer integrated cartridge for an electronic cigarette comprising an atomizer having a heating element for heating said essence.
  • the prior art has the disadvantage that the wick for supplying the liquid must extend into the solution storage container even if the vaporizing device is located below or the vaporizing device is located above. If the vaporization device is located at the bottom, an induction conduit for inducing vaporization components should be formed, and if the wick is extended, there is a fear that foreign matter may be generated inside the storage container, and on the other hand, if the electric wire is placed inside, it may be complicated overall. I have a problem.
  • the present invention is to solve the problems of the prior art has the following object.
  • Another object of the present invention is to provide a cartridge for an electronic cigarette with improved hygiene.
  • the cartridge of the electronic cigarette comprises a storage container in which a solution may be contained;
  • An induction tube installed inside the storage container and extending into a hollow cylindrical shape, an extension tube having a lower fixing plate coupled to the bottom of the induction pipe and fixed to the bottom of the storage container, and having a fixing gap formed above the induction pipe;
  • An induction stopper coupled above the extension tube to induce a vaporizing component;
  • a vaporization unit fixed to the fixing gap;
  • a mouthpiece in communication with the induction stopper and coupled to the upper side of the storage container, wherein the induction stopper prevents the solution inside the storage container from flowing into the upper part of the extension tube, and the solution in the storage container is vaporized through a fixed gap. Supplied to the unit.
  • the induction plug is coupled to the upper portion of the extension tube and has an outlet formed on one side, which is coupled to the inside of the hollow sealing member and the sealing member and inserted into the outlet and protrudes out of the extension tube. It consists of an induction plug with a protruding conduit through which the vaporizing component flows.
  • the vaporization unit comprises a heating element connected with the positive terminal and the negative terminal and the positive terminal and the negative terminal are wired into the extension tube.
  • the cartridge for the electronic cigarette according to the present invention has the advantage that the leakage of the electronic cigarette can be prevented from malfunctioning due to moisture.
  • the cartridge according to the present invention has the advantage that the portion in which vaporization occurs without a wire is formed inside the storage container is completely separated from the portion in which the solution is stored to improve hygiene.
  • the cartridge according to the invention has the advantage that the components are made in one piece and are simple to manufacture.
  • FIG. 1A and 1B show exploded perspective and combined cross-sectional views of an embodiment of a vaporization structure according to the present invention, respectively.
  • FIG. 2 shows another embodiment of a vaporization structure according to the present invention.
  • an electronic cigarette refers to an electronic device capable of vaporizing a solution by power supply, and the solution includes a nicotine solution or a non-smoking auxiliary solution, as well as any solution that can be vaporized in the solution state and inhaled into the human body. It is not limited by the type of solution.
  • the electronic cigarette according to the present invention will be described in detail for the electronic cigarette according to the present invention.
  • FIG. 1A and 1B show exploded perspective and combined cross-sectional views of an embodiment of a vaporization structure according to the present invention, respectively.
  • the cartridge 10 of the electronic cigarette according to the present invention includes a storage container 11 in which a solution can be accommodated;
  • An induction pipe 121 installed inside the storage container 11 and extending in a hollow cylindrical shape, a lower fixing plate 122 coupled to the bottom of the induction pipe 121 and fixed to the bottom of the storage container 11;
  • An extension tube 12 having a fixing gap 123 formed above the induction pipe 121;
  • An induction stopper 16 coupled to the top of the extension tube 12 to induce a vaporization component;
  • a vaporization unit 17 fixed to the fixing gap 123;
  • a mouthpiece 13 in communication with the induction stopper 16 and coupled to the top of the storage container 11, by which the solution inside the storage container 11 is extended by the extension tube 16. Inflow to the upper part is sealed and the solution of the storage container 11 may be supplied to the vaporization unit 17 through the fixing gap 123.
  • the cartridge 10 may generally consist of a storage assembly and a vaporization assembly, as distinguished from a battery assembly or a mouthpiece. According to the invention, the cartridge 10 may comprise at least a vaporization device and a solution supply device. However, the cartridge 10 according to the present invention may include a mouthpiece as necessary.
  • the storage container 11 may be a hollow cylindrical shape and the upper and lower surfaces may be opened.
  • the shape of the storage container 11 is not particularly limited and may have any shape in which a solution may be accommodated and the extension tube 12 may be installed.
  • the extension tube 12 may be installed inside the storage container 11 and arranged to extend in a hollow circular tube shape from the bottom of the storage container 11 to the top. As described below, a wiring structure for supplying power to the heating element 17 can be formed inside the extension tube 12.
  • the lower fixing plate 122 coupled to the bottom of the extension tube 12 may have a function of supporting the extension tube 12 while forming the bottom surface of the storage container 11.
  • the lower fixing plate 122 may be fixed to the bottom of the extension tube 12 in various forms.
  • connection body 15 may be coupled to the bottom of the storage container 11.
  • the connecting body 15 may have a function of coupling the cartridge 10 with the battery assembly (not shown) while sealing the bottom of the storage container 11 together with the lower fixing plate 122.
  • the connecting body 15 may be made in various forms and may be made in a single structure or in a structure in which a plurality of components are combined.
  • the connection body 15 may be formed on the lower body 151 and the upper portion of the lower body 151 to be formed of the upper connection body 152 for fixing the lower fixing plate 122.
  • the connecting body 15 may also have an air passage for supplying external air to the vaporization unit 17 through the extension tube 12.
  • a sealing means 153 may be formed between the lower fixing plate 122 and the connecting body 15.
  • the sealing means 153 is for preventing the leakage of the solution under the lower fixing plate 122 and may be, for example, a sealing ring made of a material such as silicone or rubber.
  • the lower body 151 and the upper connecting body 152 may have a suitable structure for installing the sealing means 153 while sealing the bottom of the storage container 11 and the present invention is not limited to the embodiment shown.
  • the lower fixing plate 122 may be made integral with the upper portion of the connecting body 15. When the lower fixing plate 122 is fixed to the upper portion of the connecting body 15, a space for inserting the sealing means 153 may be formed between the upper portion of the connecting body 15 and the lower fixing plate 122. have.
  • the lower fixing plate 122 and the connecting body 15 can be made in various structures for installing the sealing means 153 and the present invention is not limited to the embodiments shown.
  • the induction pipe 121 may extend upward from the lower fixing plate 122 and may be a hollow tubular shape. Outside air introduced through the connection body 15 may be introduced into the induction pipe 121 through a through hole (not shown) formed in the lower fixing plate 122. The outside air introduced into the induction pipe 121 may be supplied to the mouthpiece 13 together with the vaporization component generated in the vaporization unit 17.
  • a fixing gap 123 for supplying the vaporization unit 17 and the solution to the vaporization unit 17 may be formed in an upper portion of the induction pipe 121. 1A and 1B, the fixing gap 123 may be made of a slit structure extending by a predetermined length downward from an upper end of the induction pipe 121.
  • the fixing gap 123 may be made of a suitable structure capable of fixing both portions of the fiber assembly when the vaporization unit 17 is composed of a fiber assembly and a linear electrical resistor.
  • the fixing gap 123 may be made in a pair facing each other, but is not limited thereto.
  • Induction stopper 16 may be coupled to the upper side of the induction pipe 121.
  • the induction stopper 16 may have a function of inducing external air and vaporizing components to the mouthpiece 13 while sealing the upper portion of the induction pipe 121.
  • the induction plug 16 is coupled to the upper portion of the extension tube 12, the outlet port 161a is formed on one side and the hollow cylindrical sealing member 161 and the sealing member 161, the other portion is open.
  • the bottom of the protruding conduit 162a and the protruding conduit 162a which are detachably fixed to the inside and are inserted into the outlet port 161a to protrude out of the extension tube 121 to induce external air and vaporization components.
  • the sealing member 161 may be made of a flexible material such as rubber or silicone, for example, and the attachment plate 162 and the protruding conduit 162a may be made in one piece.
  • the attachment plate 162 or the protruding conduit 162a may be made of a rigid material such as metal so that the protruding conduit 162a is inserted into the outlet 161a of the sealing member 161 by using elasticity.
  • the vaporization unit 17 is supplied with a heating element 171 that generates heat by power supply, such as nichrome wire, and a solution delivery means 172 which receives the solution and vaporizes the solution using heat generated by the heating element 171.
  • the solution delivery means 172 may be, for example, a fiber assembly and the nichrome wire may be arranged in a structure wound around the fiber assembly.
  • both ends may be made to have a structure in which the both ends are exposed to the outside of the induction pipe 121 through the fixing gap 123. In such a structure, the solution stored in the storage container 11 can be transferred to the heating element 171 through the solution delivery means 172 using capillary action.
  • the vaporization unit 17 can be made in a variety of structures and the invention is not limited to the embodiments shown.
  • the storage container 11 may include a storage body 111 and a connection portion 112 formed at an upper portion of the storage body 111.
  • the fixing member 14 may be coupled to the connection portion 112.
  • the fixing member 14 may have any shape in which one end is coupled to the connecting portion 112 and the mouthpiece 13 is fixed at the other end.
  • the fixing member 14 may be composed of a hollow cylindrical engaging portion 141 and a screw portion 142 such that the mouthpiece 13 is screwed.
  • the connecting portion 112 does not necessarily have to be formed in the storage container 11 and the fixing member 14 is not necessarily installed in the cartridge 10 according to the present invention. If necessary, the mouthpiece 13 may be directly coupled to the upper portion of the storage container (11).
  • the mouthpiece 13 may have any structure capable of inducing vaporization component and external air induced through the induction pipe 121 and the induction plug 16.
  • the mouthpiece 13 extends into the interior of the storage container 11 to guide the induction conduit 132 in contact with the upper portion of the induction stopper 16, and the suction member to induce vaporized components introduced from the induction conduit 132.
  • a suction hole 134 formed at one end of the suction member 131, and a connection screw portion 133 that is screwed with the screw portion 142.
  • a gas tight packing 143 may be installed between the fixing member 14 and the mouthpiece 13 to prevent leakage of vaporized components.
  • the mouthpiece 13, the hermetic packing 143 or the securing member 14 can have any structure known in the art and the invention is not limited to the embodiments presented.
  • Figure 2 shows another embodiment of a cartridge according to the present invention.
  • the lower fixing plate 122 may be coupled to an extension portion 124 into which the sealing means 153 may be inserted while extending downward.
  • the lower fixing plate 122 may be coupled to the extension portion 124 to be fixed or integrated.
  • a coupling member 22 for connecting the storage container with the battery assembly can be fixed while sealing the bottom of the storage container under the storage container (see FIG. 1A).
  • the coupling member 22 may have a function similar to that of the connecting body 15.
  • the coupling member 22 may include an outer housing 221 made of a hollow cylindrical shape and a fastening fixing member 222 formed therein.
  • the induction body 21 may be fixed to the fastening fixing member 222.
  • the induction body 21 fastens and fixes the induction body 21 to surround the outside of the air passage 211, the insulation member 212 surrounding the air passage 211, and the insulation member 212 for inducing outside air. It may be made of a fixed housing 213 for fixing to 222.
  • the insulating member 212 has a function of electrically insulating the induction body 21 and the coupling member 22 while at the same time electrically insulating the induction body 21 and the extension tube 12.
  • the induction body 21, the fastening fixing member 222 and the outer housing 221 may be made of a conductive material. In this structure, one electrode of the heating element 171 described in FIG.
  • connection passage 211 and the outer housing 221 may be electrically connected to the electrodes of the battery in an appropriate manner.
  • the use of the induction pipe 121 and the outer housing 221 as wires for electrically connecting the battery and the heating element 171 does not require wires to be separately formed inside the storage container 11. Contamination of the solution due to this can be prevented.
  • the guide body 21 may be made integral with the lower fixing plate 122 or the extension portion 124.
  • the upper part of the guide body 21 may be fixed to the extending part 124 and the lower part may be fixed to the fastening fixing member 222.
  • the lower fixing plate 122 may be coupled to the upper side of the connecting member 22.
  • Wiring between the induction body 21, the coupling member 22 and the heating element 171 and the battery can be made in a variety of ways and the invention is not limited to the embodiments shown.
  • the cartridge for the electronic cigarette according to the present invention has the advantage that the leakage of the electronic cigarette can be prevented from malfunctioning due to moisture.
  • the cartridge according to the present invention has the advantage that the portion in which vaporization occurs without a wire is formed inside the storage container is completely separated from the portion in which the solution is stored to improve hygiene.
  • the cartridge according to the invention has the advantage that the components are made in one piece and are simple to manufacture.

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Abstract

본 발명은 누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지에 관한 것이고, 구체적으로 기화 유닛이 저장 용기의 위쪽에 위치하여 용액의 누설이 방지되면서 기화 특성이 향상될 수 있도록 하는 누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지에 관한 것이다. 전자담배의 카트리지는 내부에 용액이 수용될 수 있는 저장 용기(11); 저장 용기(11)의 내부에 설치되고 속이 빈 원통 형상으로 연장되는 유도관(121), 유도관(121)의 아래쪽에 결합되어 저장 용기(11)의 아래쪽에 고정되는 하부 고정 판(122) 및 유도관(121)의 위쪽에 형성된 고정 틈(123)이 형성된 연장 튜브(12); 연장 튜브(12)의 위쪽에 결합되어 기화 성분을 유도하는 유도 마개(16); 고정 틈(123)에 고정되는 기화 유닛(17); 및 유도 마개(16)와 소통이 되고 저장 용기(11)의 위쪽에 결합되는 마우스피스(13)를 포함하고, 상기 유도 마개(16)에 의하여 저장 용기(11) 내부의 용액이 연장 튜브(16) 상부로 유입되는 것이 밀폐되고 저장 용기(11)의 용액은 고정 틈(123)을 통하여 기화 유닛(17)으로 공급된다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 10.02.2013]　누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지
본 발명은 누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지에 관한 것이고, 구체적으로 기화 유닛이 저장 용기의 위쪽에 위치하여 용액의 누설이 방지되면서 기화 특성이 향상될 수 있도록 하는 누설 방지를 위한 전자담배의 카트리지에 관한 것이다.
전자담배는 니코틴 용액 또는 금연 보조 용액과 같은 것을 전기에 의하여 발생되는 열로 기화시켜 흡입이 가능하도록 하는 기기를 말한다. 일반적으로 전자담배는 배터리 어셈블리, 공급 어셈블리, 기화 어셈블리 및 흡입 어셈블리로 이루어질 수 있다. 배터리 어셈블리는 예를 들어 충전 가능한 배터리를 포함하고 기화 어셈블리에서 용액의 기화를 위하여 요구되는 전력을 공급할 수 있다. 공급 어셈블리는 니코틴 용액, 금연 보조 용액 또는 흡입이 가능한 용액이 저장되어 흡입 과정에서 일정한 양으로 기화 어셈블리로 공급하는 기능을 가진다. 기화 어셈블리는 배터리 어셈블리에서 공급되는 전력으로 용액을 기화시켜 액체를 기체 상태로 만드는 기능을 가진다. 그리고 흡입 어셈블리는 기화 어셈블리에서 기화된 용액을 입으로 유도하여 흡입이 되도록 하는 기능을 가진다.
전자담배와 관련된 선행기술로 한국실용신안공개번호 제2011-0010862호 ‘전자담배용 무화기 일체형 카트리지’가 있다. 상기 선행기술은 하단으로는 배터리가 내장된 담배본체부가 연결되고 상단으로는 사용자의 입에 물리게 되는 흡입관부(20)가 연결되는 것으로서, 액상의 에센스가 담기게 되는 통 형상의 에센스케이싱, 상기 에센스케이싱의 하단에 고정 설치되는 것으로서 상기 에센스케이싱과 상기 담배본체부를 분리 가능하게 결합할 수 있도록 담배본체체결부를 가지는 하단부캡, 상기 하단부캡을 관통하여 설치되는 것으로서 상기 에센스케이싱의 내부공간 상부까지 인입되는 공기유입관, 상기 공기유입관 상단에 결합되는 통 형상의 부재로서 상방향으로는 제1공기통로가 마련되도록 개구부가 마련되며 하방향으로는 상기 공기유입관과 연결되는 공기유입관결합부가 마련되며, 주벽 상단에는 2개의 안착홈이 대향되게 마련되는 무화관체, 상기 무화관체의 안착홈에 끼워짐으로써 상기 제1공기통로 상에 설치되고 적어도 하나의 단부는 상기 에센스케이싱 내부로 연장되는 심지, 상기 제1공기통로 상에 위치하는 상기 심지를 휘감아 가열시킬 수 있도록 하는 전열 코일, 수밀을 위해 상기 에센스케이싱이 상단을 통해 끼워지되 상기 제1공기통로의 연장선 상에 제2공기통로가 마련되도록 중심부에 관통공이 마련되는 패킹부 및 상기 담배본체부에 설치되는 배터리 전원을 상기 전열코일에 공급하기 위한 전원공급수단을 포함하는 전자담배용 일체형 카트리지에 대하여 개시한다.
전자담배와 관련된 다른 선행기술로 한국특허등록번호 제1081481호 ‘전자담배용 무화기 일체형 카트리지’가 있다. 상기 선행기술은 에센스를 수용하는 에센스 수용 공간이 형성되고 하단부가 개구되며 연기 배출 홀이 형성되는 액상 탱크, 상기 액상 탱크의 에센스 수용 공간에 배치되고 상기 연기 배출 홀과 연통되는 연기 유동공이 형성되는 연기 유동관체 및 액상 탱크의 하단에 결합되며 상단이 개구되어 상기 유동공과 연통되고 상기 에센스 수용 공간과 연통되는 에센스 유입 홀이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 내측에 구비되는 심지와 상기 몸체의 내측에 구비되며 상기 에센스를 가열하는 가열 요소를 구비하는 무화기를 포함하는 전자담배용 무화기 일체형 카트리지에 대하여 개시한다.
상기 선행기술은 기화 장치가 아래쪽에 위치하거나 또는 기화 장치가 위쪽에 위치하는 경우라고 할지라도 액체를 공급하기 위한 심지가 용액 저장 용기로 연장되어야 한다는 단점을 가진다. 기화 장치가 아래쪽에 위치하면 기화 성분을 유도하기 위한 유도 관로가 형성되어야 하고 심지가 연장되면 저장 용기의 내부에 이물질이 발생될 우려가 있고 다른 한편으로 전선이 내부에 배치되는 경우 전체적으로 복잡해 질 수 있다는 문제점을 가진다.
본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
본 발명의 목적은 용액의 누설이 방지되면서 기화 특성이 향상된 전자담배를 위한 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 위생성이 향상된 전자담배를 위한 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 전자담배의 카트리지는 내부에 용액이 수용될 수 있는 저장 용기; 저장 용기의 내부에 설치되고 속이 빈 원통 형상으로 연장되는 유도관, 유도관의 아래쪽에 결합되어 저장 용기의 아래쪽에 고정되는 하부 고정 판 및 유도관의 위쪽에 형성된 고정 틈이 형성된 연장 튜브; 연장 튜브의 위쪽에 결합되어 기화 성분을 유도하는 유도 마개; 고정 틈에 고정되는 기화 유닛; 및 유도 마개와 소통이 되고 저장 용기의 위쪽에 결합되는 마우스피스를 포함하고, 상기 유도 마개에 의하여 저장 용기 내부의 용액이 연장 튜브 상부로 유입되는 것이 밀폐되고 저장 용기의 용액은 고정 틈을 통하여 기화 유닛으로 공급된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 유도 마개는 연장 튜브의 위쪽 부분에 결합되고 한쪽 면에 배출구가 형성되면서 속이 빈 밀폐 부재 및 밀폐 부재의 내부에 결합되고 배출구에 삽입되어 연장 튜브의 외부로 돌출되면서 기화 성분이 흐르도록 하는 돌출 도관을 가진 유도 마개로 이루진다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 기화 유닛은 양극 단자 및 음극 단자와 연결되는 가열 요소를 포함하고 양극 단자 및 음극 단자는 연장 튜브의 내부로 배선이 된다.
본 발명에 따른 전자담배를 위한 카트리지는 누설이 방지되도록 하여 습기로 인한 전자담배의 오작동이 방지될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 카트리지는 저장 용기의 내부에 전선이 형성되지 않으면서 기화가 발생되는 부분이 용액이 저장되는 부분과 완전히 분리되어 위생성이 향상되도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 카트리지는 구성요소가 일체로 만들어져 제조가 간단하다는 이점을 가진다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 기화 구조의 실시 예에 대한 분해 사시도 및 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 기화 구조의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 명세서에서 전자담배는 전력 공급에 의하여 용액을 기화시킬 수 있는 전자기기를 말하고 용액은 니코틴 용액 또는 금연 보조 용액뿐만 아니라 용액 상태에서 기화되어 인체로 흡입될 수 있는 임의의 용액을 포함하고 본 발명은 용액의 종류에 의하여 제한되지 않는다. 아래에서 본 발명에 따른 전자담배에 대하여 구체적으로 설명된다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 기화 구조의 실시 예에 대한 분해 사시도 및 결합 단면도를 각각 도시한 것이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 전자담배의 카트리지(10)는 내부에 용액이 수용될 수 있는 저장 용기(11); 저장 용기(11)의 내부에 설치되고 속이 빈 원통 형상으로 연장되는 유도관(121), 유도관(121)의 아래쪽에 결합되어 저장 용기(11)의 아래쪽에 고정되는 하부 고정 판(122) 및 유도관(121)의 위쪽에 형성된 고정 틈(123)이 형성된 연장 튜브(12);
연장 튜브(12)의 위쪽에 결합되어 기화 성분을 유도하는 유도 마개(16); 고정 틈(123)에 고정되는 기화 유닛(17); 및 유도 마개(16)와 소통이 되고 저장 용기(11)의 위쪽에 결합되는 마우스피스(13)를 포함하고, 상기 유도 마개(16)에 의하여 저장 용기(11) 내부의 용액이 연장 튜브(16) 상부로 유입되는 것이 밀폐되고 저장 용기(11)의 용액은 고정 틈(123)을 통하여 기화 유닛(17)으로 공급될 수 있다.
카트리지(10)는 일반적으로 배터리 어셈블리 또는 마우스피스와 구별되면서 저장 어셈블리 및 기화 어셈블리로 이루어질 수 있다. 본 발명에 따르면, 카트리지(10)는 적어도 기화 장치 및 용액 공급 장치를 포함할 수 있다. 다만 본 발명에 따른 카트리지(10)는 필요에 따라 마우스피스를 포함할 수 있다.
저장 용기(11)는 속이 빈 원통 형상이 될 수 있고 위쪽 및 아래쪽 면이 개방될 수 있다. 다만 저장 용기(11)의 형상은 특별히 제한되지 않으며 내부에 용액이 수용될 수 있고 그리고 연장 튜브(12)가 설치될 수 있는 임의의 형상을 가질 수 있다.
연장 튜브(12)는 저장 용기(11)의 내부에 설치될 수 있고 저장 용기(11)의 아래쪽으로부터 위쪽으로 속이 빈 원형 관 형상으로 연장되도록 배치될 수 있다. 아래에서 설명하는 것처럼, 연장 튜브(12)의 내부에 가열 요소(17)에 전력을 공급하기 위한 배선 구조가 형성될 수 있다. 연장 튜브(12)의 아래쪽에 결합되는 하부 고정 판(122)은 저장 용기(11)의 바닥 면을 형성하면서 연장 튜브(12)를 지지하는 기능을 가질 수 있다. 하부 고정 판(122)은 다양한 형태로 연장 튜브(12)의 아래쪽에 고정될 수 있다.
저장 용기(11)의 아래쪽에 연결 몸체(15)가 결합될 수 있다. 연결 몸체(15)는 하부 고정 판(122)과 함께 저장 용기(11)의 아래쪽을 밀폐시키면서 카트리지(10)를 배터리 어셈블리(도시되지 않음)와 결합시키는 기능을 가질 수 있다. 연결 몸체(15)는 다양한 형태로 만들어질 수 있고 단일 구조로 만들어지거나 다수 개의 구성요소가 결합된 구조로 만들어질 수 있다. 예를 들어 연결 몸체(15)는 하부 몸체(151) 및 하부 몸체(151)의 위쪽 부분에 형성되어 하부 고정 판(122)을 고정하기 위한 상부 연결 몸체(152)로 이루어질 수 있다. 또한 연결 몸체(15)는 외부 공기를 연장 튜브(12)를 통하여 기화 유닛(17)으로 공급하기 위한 공기 통로를 가질 수 있다. 하부 고정 판(122)과 연결 몸체(15) 사이에 밀폐 수단(153)이 형성될 수 있다. 밀폐 수단(153)은 하부 고정 판(122)의 아래쪽으로 용액이 누설되는 것을 방지하기 위한 것으로 예를 들어 실리콘 또는 고무와 같은 소재로 만들어진 밀폐 링과 같은 것이 될 수 있다. 하부 몸체(151) 및 상부 연결 몸체(152)는 저장 용기(11)의 아래쪽을 밀폐시키면서 밀폐 수단(153)을 설치할 수 있는 적절한 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
하부 고정 판(122)은 연결 몸체(15)의 위쪽 부분과 일체로 만들어질 수 있다. 하부 고정 판(122)이 연결 몸체(15)의 위쪽 부분에 고정되는 경우 연결 몸체(15)의 위쪽 부분과 하부 고정 판(122) 사이에 밀폐 수단(153)을 삽입하기 위한 공간이 형성될 수 있다. 하부 고정 판(122) 및 연결 몸체(15)는 밀폐 수단(153)을 설치하기 위한 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
유도관(121)은 하부 고정 판(122)으로부터 위쪽으로 연장될 수 있고 속이 빈 관형이 될 수 있다. 연결 몸체(15)를 통하여 유입되는 외부 공기는 하부 고정 판(122)에 형성된 관통 홀(도시되지 않음)을 통하여 유도관(121)으로 유입될 수 있다. 유도관(121)으로 유입된 외부 공기는 기화 유닛(17)에서 발생되는 기화 성분과 함께 마우스피스(13)로 공급될 수 있다. 유도관(121)의 위쪽 부분에 기화 유닛(17) 및 용액을 기화 유닛(17)으로 공급하기 위한 고정 틈(123)이 형성될 수 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 것처럼, 고정 틈(123)은 유도관(121)의 위쪽 끝으로부터 아래쪽으로 일정 길이만큼 연장되는 슬릿 구조로 만들어질 수 있다. 고정 틈(123)은 기화 유닛(17)이 섬유 집합체 및 선형 전기 저항체로 이루어지는 경우 섬유 집합체의 양쪽 부분을 고정시킬 수 있는 적절한 구조로 만들어질 수 있다. 또한 고정 틈(123)은 서로 마주보는 한 쌍으로 만들어질 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
유도관(121)의 위쪽에 유도 마개(16)가 결합될 수 있다. 유도 마개(16)는 유도관(121)의 위쪽 부분은 밀폐시키면서 외부 공기 및 기화 성분을 마우스피스(13)로 유도하는 기능을 가질 수 있다. 구체적으로 유도 마개(16)는 연장 튜브(12)의 위쪽 부분에 결합되고 한쪽 면에 배출구(161a)가 형성되고 다른 쪽 부분이 개방된 속이 빈 원통 형상의 밀폐 부재(161)와 밀폐 부재(161)의 내부에 분리 가능하도록 고정되고 배출구(161a)에 삽입되어 연장 튜브(121)의 외부로 돌출되면서 외부 공기 및 기화 성분이 유도될 수 있도록 하는 돌출 도관(162a)과 돌출 도관(162a)의 아래쪽에 결합되어 밀폐 부재(161)를 유도 마개(16)의 내부에 고정되도록 하는 부착 판(162)으로 이루어질 수 있다. 밀폐 부재(161)는 예를 들어 고무 또는 실리콘과 같은 신축성을 가진 소재로 만들어질 수 있고 부착 판(162)과 돌출 도관(162a)은 일체로 만들어질 수 있다. 이에 비하여 부착 판(162) 또는 돌출 도관(162a)은 금속과 같이 견고한 소재로 만들어져 밀폐 부재(161)의 배출구(161a)에 돌출 도관(162a)이 신축성이 이용하여 삽입되도록 할 수 있다.
기화 유닛(17)은 니크롬선과 같이 전력 공급에 의하여 열을 발생시키는 가열 요소(171) 및 용액을 공급받아 가열 요소(171)에서 발생된 열을 이용하여 용액이 기화되도록 하는 용액 전달 수단(172)으로 이루어질 수 있다. 용액 전달 수단(172)은 예를 들어 섬유집합체가 될 수 있고 니크롬선은 섬유집합체에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 용액 전달 수단(172)이 섬유집합체가 되는 경우 양쪽 끝 부분이 고정 틈(123)을 통하여 유도관(121)의 외부로 노출되는 구조로 만들어질 수 있다. 이와 같은 구조에서 저장 용기(11)에 저장된 용액은 모세관 현상을 이용하여 용액 전달 수단(172)을 통하여 가열 요소(171)로 전달될 수 있다. 기화 유닛(17)은 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
저장 용기(11)는 저장 몸체(111)와 저장 몸체(111)의 위쪽 부분에 형성되는 연결 부분(112)으로 이루어질 수 있다. 그리고 연결 부분(112)에 고정 부재(14)가 결합될 수 있다. 고정 부재(14)는 연결 부분(112)에 한쪽 끝이 결합되고 다른 쪽 끝에 마우스피스(13)가 고정될 수 있는 임의의 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 고정 부재(14)는 속이 빈 원통 형상의 결합 부분(141) 및 마우스피스(13)가 나사 결합이 되도록 하는 나사 부분(142)으로 이루어질 수 있다. 저장 용기(11)에 연결 부분(112)이 반드시 형성될 필요가 없으며 본 발명에 따른 카트리지(10)에서 고정 부재(14)가 반드시 설치되어야 하는 것은 아니다. 필요에 따라 마우스피스(13)가 직접 저장 용기(11)의 위쪽에 결합될 수 있다.
마우스피스(13)는 유도관(121) 및 유도 마개(16)를 통하여 유도된 기화 성분 및 외부 공기를 유도할 수 있는 임의의 구조를 가질 수 있다. 예를 들어 마우스피스(13)는 저장 용기(11)의 내부로 연장되어 유도 마개(16)의 위쪽 부분과 접하는 유도 도관(132), 유도 도관(132)으로부터 유입된 기화 성분을 유도하는 흡입 부재(131), 흡입 부재(131)의 한쪽 끝에 형성된 흡입 홀(134) 및 나사 부분(142)과 나사 결합이 되는 연결 나사 부분(133)으로 이루어질 수 있다. 필요에 따라 고정 부재(14)와 마우스피스(13) 사이에 기화 성분의 누설을 방지하기 위한 기체 밀폐 패킹(143)이 설치될 수 있다.
마우스피스(13), 밀폐 패킹(143) 또는 고정 부재(14)는 이 분야에서 공지된 임의의 구조를 가질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
아래에서 본 발명에 따른 카트리지의 다른 실시 예에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 카트리지의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
본 명세서에서 서로 다른 도면에서 예시된 동일 도면 부호를 가지는 구성요소는 동일 또는 유사한 기능을 가진다. 그러므로 설명의 편의를 위하여 반복하여 설명이 되지 않는다.
도 2를 참조하면, 하부 고정 판(122)은 아래쪽으로 연장되면서 밀폐 수단(153)이 삽입될 수 있는 연장 부분(124)에 결합될 수 있다. 하부 고정 판(122)은 연장 부분(124)에 결합이 되어 고정되거나 또는 일체로 될 수 있다.
저장 용기(도 1a 참조)의 아래쪽에 저장 용기의 아래쪽을 밀폐시키면서 저장 용기를 배터리 어셈블리와 연결하기 위한 결합 부재(22)가 고정될 수 있다. 결합 부재(22)는 연결 몸체(15)와 유사한 기능을 가질 수 있다.
결합 부재(22)는 속이 빈 원통 형상으로 만들어진 외부 하우징(221) 및 내부에 형성된 체결 고정 부재(222)로 이루어질 수 있다. 체결 고정 부재(222)에 유도 몸체(21)가 고정될 수 있다.
유도 몸체(21)는 외부 공기를 유도하기 위한 공기 통로(211), 공기 통로(211)를 둘러싸고 있는 절연 부재(212) 및 절연 부재(212)의 외부를 둘러싸고 유도 몸체(21)를 체결 고정 부재(222)에 고정하기 위한 고정 하우징(213)으로 이루어질 수 있다. 절연 부재(212)는 유도 몸체(21)와 연장 튜브(12)를 전기적으로 절연시키면서 이와 동시에 유도 몸체(21)와 결합 부재(22)를 전기적으로 절연시키는 기능을 가진다. 본 발명에 따르면, 유도 몸체(21), 체결 고정 부재(222) 및 외부 하우징(221)은 도체 소재로 만들어질 수 있다. 이와 같은 구조에서 도 1a에서 설명된 가열 요소(171)의 한쪽 전극은 유도관(121)에 연결되고 다른 전극은 공기 통로(211)에 연결될 수 있다. 그리고 연결 통로(211)와 외부 하우징(221)은 적절한 방법으로 배터리의 전극에 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 같이 유도관(121) 및 외부 하우징(221)을 배터리 및 가열 요소(171)를 전기적으로 연결하기 위한 배선으로 사용하는 것은 저장 용기(11)의 내부에 별도로 배선이 형성될 필요가 없도록 하면서 배선으로 인한 용액의 오염이 방지될 수 있도록 한다.
필요에 따라 유도 몸체(21)는 하부 고정 판(122) 또는 연장 부분(124)과 일체로 만들어질 수 있다. 제시된 실시 예에서 유도 몸체(21)의 위쪽 부분은 연장 부분(124)에 고정되고 그리고 아래쪽 부분은 체결 고정 부재(222)에 고정될 수 있다. 그리고 하부 고정 판(122)은 연결 부재(22)의 위쪽에 결합될 수 있다.
유도 몸체(21), 결합 부재(22) 및 가열 요소(171)와 배터리 사이의 배선은 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
위에서 본 발명의 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
본 발명에 따른 전자담배를 위한 카트리지는 누설이 방지되도록 하여 습기로 인한 전자담배의 오작동이 방지될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 카트리지는 저장 용기의 내부에 전선이 형성되지 않으면서 기화가 발생되는 부분이 용액이 저장되는 부분과 완전히 분리되어 위생성이 향상되도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 카트리지는 구성요소가 일체로 만들어져 제조가 간단하다는 이점을 가진다.

Claims (3)

  1. 내부에 용액이 수용될 수 있는 저장 용기(11);
    저장 용기(11)의 내부에 설치되고 속이 빈 원통 형상으로 연장되는 유도관(121), 유도관(121)의 아래쪽에 결합되어 저장 용기(11)의 아래쪽에 고정되는 하부 고정 판(122) 및 유도관(121)의 위쪽에 형성된 고정 틈(123)이 형성된 연장 튜브(12);
    연장 튜브(12)의 위쪽에 결합되어 기화 성분을 유도하는 유도 마개(16);
    고정 틈(123)에 고정되는 기화 유닛(17); 및
    유도 마개(16)와 소통이 되고 저장 용기(11)의 위쪽에 결합되는 마우스피스(13)를 포함하고,
    상기 유도 마개(16)에 의하여 저장 용기(11) 내부의 용액이 연장 튜브(16) 상부로 유입되는 것이 밀폐되고 저장 용기(11)의 용액은 고정 틈(123)을 통하여 기화 유닛(17)으로 공급되는 것을 특징으로 하는 전자담배의 카트리지.
  2. 청구항 1에 있어서, 유도 마개(16)는 연장 튜브(12)의 위쪽 부분에 결합되고 한쪽 면에 배출구(161a)가 형성되면서 속이 빈 밀폐 부재(161) 및 밀폐 부재(161)의 내부에 결합되고 배출구(161a)에 삽입되어 연장 튜브(12)의 외부로 돌출되면서 기화 성분이 흐르도록 하는 돌출 도관(162a)을 가진 유도 마개(16)로 이루진 것을 특징으로 하는 전자담배의 카트리지.
  3. 청구항 1에 있어서, 기화 유닛(17)은 양극 단자 및 음극 단자와 연결되는 가열 요소(171)를 포함하고 양극 단자 및 음극 단자는 연장 튜브(12)의 내부로 배선이 되는 것을 특징으로 하는 전자담배의 카트리지.
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