WO2020009393A1 - 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

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WO2020009393A1
WO2020009393A1 PCT/KR2019/007963 KR2019007963W WO2020009393A1 WO 2020009393 A1 WO2020009393 A1 WO 2020009393A1 KR 2019007963 W KR2019007963 W KR 2019007963W WO 2020009393 A1 WO2020009393 A1 WO 2020009393A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cigarette
heater
case
holder
battery
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/007963
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
장용준
고경민
서장원
정민석
정종성
장철호
정진철
Original Assignee
주식회사 케이티앤지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 케이티앤지 filed Critical 주식회사 케이티앤지
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F47/00—Smokers' requisites not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M15/00—Inhalators
    • A61M15/06—Inhaling appliances shaped like cigars, cigarettes or pipes

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an aerosol generating device, and more particularly, to an aerosol generating device capable of cooling a battery to protect components installed inside the device from high temperature heat.
  • the aerosol generated by the aerosol generating device When the user inhales the aerosol generated by the aerosol generating device, a certain amount of air is introduced into the device through the empty space inside the device. In the case of a typical aerosol generating device, the outside air is introduced around the heater, and the shortness of the length transmitted from the heater to the mouthpiece is maintained to efficiently maintain the suckability according to the suction of the user.
  • the battery that supplies power to the heater is installed in a limited space inside the device there is a structural problem that does not discharge the heat generated during operation to the outside smoothly, according to the degradation of battery life and performance or high temperature heat It may cause deformation of other components in the device.
  • the background art described above is technical information possessed by the inventors for the derivation of the embodiments of the present invention or acquired in the derivation process, and may be referred to as a publicly known technology disclosed to the general public before the application of the embodiments of the present invention. none.
  • Embodiments of the present invention provide an aerosol generating device capable of cooling the battery efficiently.
  • embodiments provide an aerosol generating device that can efficiently maintain the suckability according to the user's inhalation.
  • One embodiment of the present invention is a case in which a cigarette can be inserted, a cigarette support portion for supporting a cigarette inserted into the case, a heater installed inside the case to heat the cigarette inserted into the case, and supplies power to the heater And a bracket installed inside the case and accommodating the battery, wherein the bracket includes an airflow passage through which external air flows, and external air introduced into the case through the airflow passage flows along the airflow passage.
  • an aerosol-generating device that cools a battery and is led to an interior space of a cigarette support via a space between the cigarette support and the heater.
  • a case into which a cigarette can be inserted a cigarette supporting part supporting a cigarette inserted into the case, and a heater installed on the inner side of the case to surround the side of the cigarette and heating the cigarette inserted into the case
  • a battery for supplying power to the heater and a bracket installed inside the case to accommodate the battery, wherein the bracket includes an airflow passage through which external air flows, and the cigarette support portion is spaced apart from the bracket by a predetermined distance.
  • the battery is cooled, and the space between the cigarette support and the bracket is passed to the internal space of the heater via the space and the through hole. It can be.
  • the aerosol generating device capable of efficiently cooling the battery by having a passage through which external air can flow around the battery.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an aerosol generating device.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a holder.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a cradle.
  • 4A and 4B show examples of cradles.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which a holder is inserted into a cradle.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the holder is tilted in a state where the holder is inserted into the cradle.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of an aerosol generating device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a cross section of a battery and a bracket of the aerosol generating device illustrated in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a modification of some components of the aerosol generating device illustrated in FIG. 7.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing another modified example of some configurations of the aerosol-generating device shown in FIG. 7.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating still another modified example of the partial configuration of the aerosol generating device shown in FIG. 7.
  • One embodiment of the present invention is a case in which a cigarette can be inserted, a cigarette support portion for supporting a cigarette inserted into the case, a heater installed inside the case to heat the cigarette inserted into the case, and supplies power to the heater And a bracket installed inside the case and accommodating the battery, wherein the bracket includes an airflow passage through which external air flows, and external air introduced into the case through the airflow passage flows along the airflow passage.
  • an aerosol-generating device that cools a battery and is led to an interior space of a cigarette support via a space between the cigarette support and the heater.
  • a plurality of airflow passages may be formed along the circumferential direction with respect to the battery.
  • the heater may include a heater main body inserted into the cigarette and a heater support installed on the bracket.
  • the cigarette support portion includes a through hole penetrating the heater body, the through hole provides a predetermined space between the cigarette support portion and the heater body, and the outside air introduced into the case through the airflow passage is It can be led along the through hole to the interior space of the cigarette support.
  • a predetermined space may be provided between the cigarette support and the heater support to allow the outside air introduced into the case to flow.
  • the heater may include a heater support that is installed to be spaced a predetermined distance from the heater body and the bracket inserted into the cigarette.
  • the heater support is installed on the inner side of the case, the outside air introduced into the case through the air flow passage may flow along a predetermined space provided between the bracket and the heater support.
  • the heater support may include a plurality of diesel passage holes for transferring the outside air introduced into the case through the air flow passage to the internal space of the cigarette support.
  • the cigarette support portion includes a through hole penetrating the heater body, the through hole provides a predetermined space between the cigarette support portion and the heater body, and the outside air introduced into the case through the airflow passage is Pass through the through hole and the through hole in turn can be led to the interior space of the cigarette support.
  • a case into which a cigarette can be inserted a cigarette supporting part supporting a cigarette inserted into the case, and a heater installed on the inner side of the case to surround the side of the cigarette and heating the cigarette inserted into the case
  • a battery for supplying power to the heater and a bracket installed inside the case to accommodate the battery, wherein the bracket includes an airflow passage through which external air flows, and the cigarette support portion is spaced apart from the bracket by a predetermined distance.
  • the battery is cooled, and the space between the cigarette support and the bracket is passed to the internal space of the heater via the space and the through hole. It can be.
  • any part of the specification is to “include” any component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.
  • the terms “part”, “module”, etc. described in the specification mean a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an aerosol generating device.
  • an aerosol generating device 1 (hereinafter referred to as a holder) includes a battery 110, a controller 120, and a heater 130.
  • the holder 1 includes an inner space formed by the case 140. A cigarette may be inserted into the inner space of the holder 1.
  • the holder 1 shown in FIG. 1 shows only the components related to this embodiment. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that the general purpose components other than the components shown in FIG. 1 may be further included in the holder 1.
  • the holder 1 heats the heater 130.
  • the aerosol generating material in the cigarette is raised in temperature by the heated heater 130, thereby producing an aerosol.
  • the resulting aerosol is delivered to the user through the filter of the cigarette.
  • the holder 1 may heat the heater 130.
  • the case 140 may be moved between the first position and the second position.
  • the case 140 when the case 140 is in the first position, the user can insert a cigarette into the holder 1 to inhale the aerosol.
  • the case 140 when the case 140 is in the second position, the user can remove (separate) the cigarette from the holder (1).
  • the case 140 may be moved between the first position and the second position.
  • the case 140 may be completely separated from the holder 1 by a user's manipulation.
  • the diameter of the hole formed by the end 141 of the case 140 may be made smaller than the diameter of the space formed by the case 140 and the heater 130, in this case is inserted into the holder (1) Can serve as a guide to cigarettes.
  • the battery 110 supplies the power used to operate the holder 1.
  • the battery 110 may supply power so that the heater 130 may be heated, and may supply power necessary for the control unit 120 to operate.
  • the battery 110 may supply power required to operate a display, a sensor, a motor, etc. installed in the holder 1.
  • the battery 110 may be a lithium iron phosphate (LiFePO 4) battery, but is not limited to the example described above.
  • the battery 110 may correspond to a lithium cobalt oxide (LiCoO 2) battery, a lithium titanate battery, or the like.
  • Whether the battery 110 is fully charged or completely discharged may be determined by how much the power stored in the battery 110 is compared with the total capacity of the battery 110. For example, when the power stored in the battery 110 is 95% or more of the total capacity, it may be determined that the battery 110 is fully charged. In addition, when the power stored in the battery 110 is 10% or less of the total capacity, it may be determined that the battery 110 is completely discharged.
  • the criterion for determining whether the battery 110 is fully charged or completely discharged is not limited to the above-described example.
  • the heater 130 is heated by the power supplied from the battery 110.
  • the heater 130 is located inside the cigarette.
  • the heated heater 130 may raise the temperature of the aerosol generating material in the cigarette.
  • the heater 130 may be manufactured in a shape that can be easily inserted into the interior of the cigarette.
  • the heater 130 may have a blade shape or a shape in which a cylinder and a cone are combined, but is not limited thereto.
  • only a part of the heater 130 may be heated.
  • the first portion of the heater 130 may be heated, and the second portion may not be heated.
  • the first portion may be a portion where the tobacco rod is located when the cigarette is inserted into the holder 1.
  • the heater 130 may be heated to a different temperature for each part.
  • the first portion and the second portion described above may be heated to different temperatures.
  • the heater 130 may be an electric resistance heater.
  • the heater 130 may be fabricated such that an electrically conductive track is disposed on a substrate formed of an electrically insulating material.
  • the substrate may be made of a ceramic material, and the electrically conductive track may be made of tungsten, but is not limited thereto.
  • Holder 1 may be provided with a separate temperature sensor.
  • the temperature sensor may not be provided in the holder 1, and the heater 130 may serve as the temperature sensor.
  • the heater 130 of the holder 1 may serve as a temperature sensor, and at the same time, a separate temperature sensor may be further included in the holder 1.
  • the heater 130 may include at least one electrically conductive track for heat generation and temperature sensing.
  • the heater 130 may separately include a second electrically conductive track for temperature sensing in addition to the first electrically conductive track for heat generation.
  • the resistance R can be determined.
  • the temperature T of the electrically conductive track may be determined by Equation 1 below.
  • Equation 1 R denotes a current resistance value of the electrically conductive track
  • R 0 denotes a resistance value at a temperature T 0 (eg, 0 ° C.)
  • ⁇ denotes a resistance temperature coefficient of the electrically conductive track. It means.
  • the conductive material eg metal
  • the electrically conductive track comprises an electrically resistive material.
  • the electrically conductive track can be made of a metallic material.
  • the electrically conductive track can be made of an electrically conductive ceramic material, carbon, a metal alloy or a composite of ceramic material and metal.
  • the holder 1 may include both an electrically conductive track and a temperature sensing sensor which serve as a temperature sensing sensor.
  • the controller 120 controls the overall operation of the holder 1. Specifically, the controller 120 controls the operation of not only the battery 110 and the heater 130, but also other components included in the holder 1. In addition, the controller 120 may determine whether the holder 1 is in an operable state by checking a state of each of the components of the holder 1.
  • the controller 120 includes at least one processor.
  • the processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
  • the controller 120 may control the operation of the heater 130.
  • the controller 120 may control the amount of power supplied to the heater 130 and the time at which power is supplied so that the heater 130 may be heated to a predetermined temperature or maintain an appropriate temperature.
  • the controller 120 may check the state of the battery 110 (for example, the remaining amount of the battery 110) and generate a notification signal if necessary.
  • the controller 120 may check the presence or absence of the puff and the strength of the puff, and count the number of puffs. In addition, the controller 120 may continuously check the time that the holder 1 is operating. In addition, the controller 120 determines whether the cradle 2 to be described later is coupled with the holder 1, and controls the operation of the holder 1 according to the coupling or detachment of the cradle 2 and the holder 1. Can be.
  • the holder 1 may further include general components in addition to the battery 110, the controller 120, and the heater 130.
  • the holder 1 may include a display capable of outputting visual information or a motor for outputting tactile information.
  • the controller 120 may display information about the state of the holder 1 (for example, whether the holder may be used), a heater (eg, a user) through the display.
  • Information on the battery 110 (eg, preheating start, preheating progress, preheating completion, etc.), information related to the battery 110 (eg, remaining capacity of the battery 110, availability, etc.), holder 1 Information related to the resetting of the holder (for example, reset timing, reset progress, reset completion, etc.), information related to cleaning of the holder 1 (for example, cleaning timing, cleaning necessity, cleaning progress, cleaning completion, etc.), Information related to the charging of the holder 1 (e.g., charging required, charging progressed, charging completed, etc.), information related to the puff (e.g., puff count, puff end notice, etc.) or safety related information (e.g. For example, the use time elapsed) can be delivered.
  • the controller 120 may generate the vibration signal using the motor, thereby transferring the above-described information to the user.
  • the holder 1 may comprise a terminal coupled with at least one input device (eg a button) and / or the cradle 2 through which the user can control the function of the holder 1.
  • the user can execute various functions using the input device of the holder 1. Multiple functions of the holder 1 by adjusting the number of times the user presses the input device (for example, once, twice, etc.) or the time for holding the input device (for example, 0.1 seconds, 0.2 seconds, etc.) You can execute any of these functions.
  • the holder 1 has a function of preheating the heater 130, a function of adjusting the temperature of the heater 130, a function of cleaning a space where a cigarette is inserted, and a holder 1 of the holder 1.
  • a function of checking whether it is in an operable state, a function of displaying a residual amount (available power) of the battery 110, a reset function of the holder 1, and the like may be performed.
  • the function of the holder 1 is not limited to the examples described above.
  • the holder 1 may clean the space where the cigarette is inserted by controlling the heater 130 as follows.
  • the holder 1 can clean the space where the cigarette is inserted by heating the heater 130 to a sufficiently high temperature.
  • a sufficiently high temperature means a temperature suitable for cleaning the space where the cigarette is inserted.
  • the holder 1 may heat the heater 130 to the highest of a temperature range in which an aerosol can be generated in the inserted cigarette and a temperature range in which the heater 130 is preheated, but is not limited thereto. .
  • the holder 1 may maintain the temperature of the heater 130 at a sufficiently high temperature for a predetermined time period.
  • the predetermined time period means a time period sufficient to clean the space where the cigarette is inserted.
  • the holder 1 may maintain the temperature of the heated heater 130 for an appropriate time of 10 seconds to 10 minutes, but is not limited thereto.
  • the holder 1 may maintain the temperature of the heated heater 130 for a suitable time period selected within the range of 20 seconds to 1 minute.
  • the holder 1 may maintain the temperature of the heated heater 130 for a suitable time period selected within the range of 20 seconds to 1 minute 30 seconds.
  • the surface of the heater 130 and / or the space into which the cigarette is inserted may be generated by volatilizing the substance deposited on the substrate.
  • the holder 1 may comprise a puff sensor, a temperature sensor and / or a cigarette insertion sensor.
  • the puff sensor may be implemented by a general pressure sensor.
  • the holder 1 may detect a puff by a change in resistance of an electrically conductive track included in the heater 130 without a separate puff detection sensor.
  • the electrically conductive track here comprises an electrically conductive track for heat generation and / or an electrically conductive track for temperature sensing.
  • the holder 1 may further include a puff detecting sensor separately from detecting the puff using an electrically conductive track included in the heater 130.
  • the cigarette insertion sensor may be implemented by a general capacitive sensor or a resistance sensor.
  • the holder 1 may be manufactured in a structure in which external air may be introduced / exhausted even when a cigarette is inserted.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a holder.
  • the holder 1 may be manufactured in a cylindrical shape, but is not limited thereto.
  • the case 140 of the holder 1 may be moved or separated by a user's operation, and a cigarette may be inserted into the end 141 of the case 140.
  • the holder 1 may include a button 155 for allowing a user to control the holder 1.
  • the holder 1 may further include a display on which an image is output.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a cradle.
  • the cradle 2 includes a battery 210 and a controller 220.
  • the cradle 2 also includes an interior space 235 into which the holder 1 can be inserted.
  • the cradle 2 may or may not include a separate lid.
  • the holder 1 may be inserted into and fixed to the cradle 2 even if the cradle 2 does not include a separate lid.
  • the holder 1 may be fixed to the cradle 2 as the lid of the cradle 2 is closed after the holder 1 is inserted into the cradle 2.
  • the cradle 2 shown in FIG. 3 shows only the components related to this embodiment. Accordingly, it will be understood by those skilled in the art that the general purpose components other than the components shown in FIG. 3 may be further included in the cradle 2.
  • the battery 210 supplies the power used to operate the cradle 2.
  • the battery 210 may supply power for charging the battery 110 of the holder 1.
  • the battery 210 of the cradle 2 is the battery of the holder 1. Power may be supplied to 110.
  • the battery 210 may supply power used to operate the holder 1.
  • the holder 1 and the terminal of the cradle 2 are coupled, regardless of whether the battery 110 of the holder 1 is discharged, the holder 1 is a battery of the cradle 2 ( The operation may be performed by using the power supplied by the 210.
  • the battery 210 may be a lithium ion battery, but is not limited thereto.
  • the capacity of the battery 210 may be larger than that of the battery 110.
  • the controller 220 generally controls the operation of the cradle 2.
  • the controller 220 may control the operation of all the components of the cradle 2.
  • the controller 220 may determine whether the holder 1 and the cradle 2 are coupled, and control the operation of the cradle 2 according to the coupling or detachment of the cradle 2 and the holder 1.
  • the controller 220 supplies power of the battery 210 to the holder 1 to charge the battery 110 or to heat the heater 130. You can. Therefore, even when the remaining amount of the battery 110 is small, the user can continuously smoke by combining the holder 1 and the cradle 2.
  • the controller 220 includes at least one processor.
  • the processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
  • the cradle 2 may further include general components in addition to the battery 210 and the controller 220.
  • the cradle 2 may include a display capable of outputting visual information.
  • the controller 220 generates a signal to be displayed on the display, thereby providing the user with a battery 210 (eg, remaining capacity of the battery 210, available for use).
  • Information related to whether the cradle 2 is reset e.g., reset timing, reset progress, reset completion, etc.
  • cleaning of the holder 1 e.g., cleaning timing, cleaning needs, cleaning
  • Information related to progress, cleaning completion, etc., and information related to charging of the cradle 2 may be transmitted.
  • the cradle 2 may include at least one input device (e.g., a button) that allows a user to control the function of the cradle 2, a terminal coupled with the holder 1, and / or a charge of the battery 210. It may include an interface for (eg, USB port, etc.).
  • a button e.g., a button that allows a user to control the function of the cradle 2, a terminal coupled with the holder 1, and / or a charge of the battery 210.
  • It may include an interface for (eg, USB port, etc.).
  • the user can execute various functions using the input device of the cradle 2.
  • the cradle 2 has the function of preheating the heater 130 of the holder 1, the function of adjusting the temperature of the heater 130 of the holder 1, within the holder 1.
  • a function of cleaning the space where the cigarette is inserted, a function of checking whether the cradle 2 is in an operable state, a function of displaying the remaining amount (power available) of the battery 210 of the cradle 2, and a reset of the cradle 2 Functions and the like can be performed.
  • the function of the cradle 2 is not limited to the examples described above.
  • 4A and 4B show examples of cradles.
  • FIG. 4A shows an example of a cradle 2 without a lid.
  • one side of the cradle 2 may have a space 235 into which the holder 1 may be inserted. Even if the cradle 2 does not include a separate securing means such as a lid, the holder 1 can be inserted into and secured to the cradle 2.
  • the cradle 2 may include a button 240 that allows a user to control the cradle 2.
  • the cradle 2 may further include a display on which an image is output.
  • FIG. 4b shows an example of a cradle 2 with a lid.
  • the holder 1 may be inserted into the interior space 235 of the cradle 2, and the holder 1 may be fixed to the cradle 2 as the lid 250 is closed.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which a holder is inserted into a cradle.
  • the cradle 2 may not include another configuration (eg a lid) for not exposing the holder 1 to the outside.
  • the cradle 2 may include at least one fastening member 271, 272 to increase the fastening strength with the holder 1.
  • the holder 1 may also include at least one binding member 181.
  • the binding members 181, 271, and 272 may be magnets, but are not limited thereto.
  • the fastening member The number of (181, 271, 272) is not limited to this.
  • the holder 1 may include a binding member 181 in a first position
  • the cradle 2 may include binding members 271 and 272 in a second position and a third position, respectively.
  • the first position and the third position may be positions facing each other when the holder 1 is inserted into the cradle 2.
  • the fastening members 181, 271, 272 are included in the holder 1 and the cradle 2, even if the holder 1 is inserted into one side of the cradle 2, the holder 1 and the cradle 2 are secured.
  • the binding can be stronger.
  • the holder 1 and the cradle 2 further include the fastening members 181, 271, and 272 in addition to the terminals, the holder 1 and the cradle 2 may be more strongly bound.
  • the cradle 2 does not have a separate configuration (eg a lid), the inserted holder 1 may not be easily separated from the cradle 2.
  • the controller 220 uses the power of the battery 210 to control the holder.
  • the battery 110 of (1) can be charged.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the holder is tilted in a state where the holder is inserted into the cradle.
  • the holder 1 is tilted inside the cradle 2.
  • tilt means that the holder 1 is inclined at an angle with the holder 1 inserted in the cradle 2.
  • the end 141 of the holder 1 is exposed to the outside. Accordingly, the user may insert a cigarette into the end 141 and inhale (smoke) the generated aerosol.
  • the tilt angle [theta] can be secured at a sufficient angle so that when the cigarette is inserted into the distal end 141 of the holder 1, the cigarette is not bent or damaged.
  • the holder 1 may be tilted at a minimum angle greater than or greater than the entire cigarette insertion hole included in the distal end 141 is exposed to the outside.
  • the range of the tilt angle ⁇ may be greater than 0 ° and less than 180 °, and preferably, greater than or equal to 5 ° and less than or equal to 90 °. More preferably, the tilt angle ⁇ is in a range of 5 ° to 20 °, 5 ° to 30 °, 5 ° to 40 °, 5 ° to 50 °, or 5 ° to 60 °. Can be. More preferably, the tilt angle ⁇ can be 10 degrees.
  • the heater 130 of the holder 1 may be heated by the power supplied by the battery 210 of the cradle 2.
  • holder 1 may generate aerosol using battery 210 of cradle 2.
  • the holder 1 comprises one fastening member 182 and the cradle 2 includes two fastening members 273, 274.
  • the positions of each of the binding members 182, 273, and 274 are as described above with reference to FIG. 5. If the binding members 182, 273, and 274 are magnets, the magnet strength of the binding member 274 may be greater than the magnet strength of the binding member 273. Therefore, even when the holder 1 is tilted, by the binding member 182 and the binding member 274, the holder 1 may not be completely separated from the cradle 2.
  • the controller 220 uses the power of the battery 210 to heat the heater of the holder 1.
  • the 130 may be heated or the battery 110 may be charged.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of an aerosol generating device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a cross-sectional view showing a cross section of the battery and the bracket of the aerosol generating device shown in FIG.
  • the holder 1 includes a case 140, a cigarette support 150, a heater 130, a battery 110, and a bracket 160.
  • the cigarette support unit 150 may support the cigarette 50 inserted into the case 140.
  • the cigarette supporter 150 serves to fix the cigarette 50 in the case 140, and the heater 50 is inserted into the center of the cigarette 50 by inserting the cigarette 50 along the inner surface of the cigarette supporter 150. ) Can be inserted.
  • the bracket 160 may be installed inside the case 140 to accommodate the battery 110.
  • the bracket 160 may be provided with an air flow passage 160h through which external air flows.
  • the outside air introduced into the case 140 through the airflow passage 160h flows along the airflow passage 160h to pass through the space between the cigarette support 150 and the heater 130 to support the cigarette 150. Can lead to the internal space of the.
  • the heater 130 may include a heater body 130m inserted into the cigarette 50 and a heater support 130s installed on the bracket.
  • a predetermined space may be provided between the heater support 130s and the case 140 to allow the outside air introduced into the case 140 to flow through the air flow passage 160h.
  • a predetermined space may be provided between the heater support 130s and the cigarette support 150 to allow the outside air introduced into the case 140 to flow.
  • the cigarette support part 150 may include a through hole 150h that penetrates the heater body 130m. The through hole 150h may provide a predetermined space between the cigarette support 150 and the heater body 130m.
  • the outside air introduced into the case 140 through the air flow passage (160h) flows along the outer surface of the bracket 160 to cool the battery 110, and then the heater support 130s ) And a predetermined space provided between the cigarette support 150 and the through-hole 150h may be guided to the internal space of the cigarette support 150.
  • the external air guided to the inner space of the cigarette support unit 150 may be sucked by the user through the cigarette 50 together with the aerosol generated in the cigarette 50 by heating the cigarette 50. have.
  • a plurality of airflow passages 160h may be formed along the circumferential direction with respect to the battery 110.
  • the plurality of air flow passages 160ha and 160hb may be arranged to be substantially spaced apart at equal intervals, but embodiments are not limited thereto.
  • the separation distance between the plurality of air flow passages 160ha and 160hb may be formed differently.
  • an air flow passage (not shown) may be formed as one passage surrounding the battery 110.
  • the air flow passages 160ha and 160hb will be described based on a structure in which a plurality of air passages 160a and 160hb are formed along the circumferential direction.
  • the air flow passage 160h may have various shapes. For example, it may have a rectangular shape as shown in the air flow passage 160ha shown in FIG. 8 (a), and may have a circular shape as shown in the air flow passage 160hb shown in FIG. 8 (b). Examples are not limited to this.
  • the air flow passage 160h may be formed in various shapes such as an ellipse and a polygon as well as the shape shown in FIG. 8.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a modification of some components of the aerosol generating device illustrated in FIG. 7.
  • the heater 230 may include a heater main body 230m inserted into the cigarette 50 and a heater support 230s installed to be spaced apart from the bracket 160 by a predetermined distance.
  • the heater supporter 230s is installed to contact the inner surface of the case 140, and the heater supporter 230s is configured to receive external air introduced into the case 140 through the air flow passage 160h. It may include a plurality of via holes (230h) for transmitting to the internal space of 150.
  • the cigarette support unit 150 includes a through hole 150h penetrating the heater body 230m, and the through hole 150h provides a predetermined space between the cigarette support unit 150 and the heater body 230m.
  • the external air introduced into the case 140 through the air flow passage 160h cools the battery 110 and sequentially passes through the diesel passage 230h and the through-hole 150h to allow the cigarette support 150 to pass through. It can lead to the interior space.
  • the outside air introduced into the case 140 through the inlet of the air flow passage 160h formed at the lower end of the holder 1 (the side where the battery 110 is disposed) is connected to the heater support 230s. Passing through the predetermined space formed between the brackets 160 and pass through the through-hole 230h and the through-hole 150h in order to be guided to the internal space of the cigarette support 150.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing another modified example of some configurations of the aerosol-generating device shown in FIG. 7.
  • the heater 330 may be installed on an inner surface of the case 140 to surround a side surface of the cigarette 50 to heat the cigarette 50 inserted into the case 140.
  • Cigarette support unit 350 is installed on the inner surface of the case 140 to be spaced apart from the bracket 160 by a predetermined distance, the outside air introduced into the case 140 through the air flow passage (160h) of the heater 330 It may include a through hole (350h) leading to the interior space.
  • the outside air introduced into the case 140 through the inlet of the air flow passage 160h formed at the lower end of the holder 1 (the side where the battery 110 is disposed) is connected to the cigarette support 350. Passing through a predetermined space formed between the bracket 160 may be delivered to the internal space of the heater 330 via the through hole (350h).
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating still another modified example of the partial configuration of the aerosol generating device shown in FIG. 7.
  • the heater 330 may be installed on an inner side surface of the case 140 to surround a side surface of the cigarette 50 to heat the cigarette 50 inserted into the case 140.
  • Cigarette support portion 450 is installed on the inner surface of the case 140 to be spaced apart from the bracket 160 by a predetermined distance, the outside air introduced into the case 140 through the air flow passage (160h) of the heater 330 It may include a plurality of through holes (450h) leading to the interior space.
  • the outside air introduced into the case 140 through the inlet of the air flow passage 160h formed at the lower end of the holder 1 (the side where the battery 110 is disposed) is connected to the cigarette support 450. Passing through a predetermined space formed between the bracket 160 may be delivered to the internal space of the heater 330 via a plurality of through holes (450h).
  • the battery 110 may be efficiently cooled by providing an air flow passage 160h through which external air may flow around the battery 110. .

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스와, 케이스에 삽입된 궐련을 지지하는 궐련 지지부와, 케이스의 내부에 설치되어 케이스에 삽입된 궐련을 가열하는 히터와, 히터에 전력을 공급하는 배터리와, 케이스 내부에 설치되어 배터리를 수용하는 브라켓을 포함하고, 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 기류 통로를 따라 유동하여 배터리를 냉각하고, 궐련 지지부와 히터 사이의 이격 공간을 경유하여 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도되는 에어로졸 생성 장치를 개시한다.

Description

에어로졸 생성 장치
본 발명의 실시예들은 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리를 냉각시켜 장치 내부에 설치된 구성품들을 고온의 열로부터 보호할 수 있는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
에어로졸 생성 장치에서 발생된 에어로졸을 사용자가 흡입할 경우, 일정량의 공기가 장치 내부의 빈 공간을 통해 장치 내부로 유입된다. 일반적인 에어로졸 생성 장치의 경우, 외부 공기는 히터 주위로 유입되며, 히터에서 마우스피스까지 전달되는 길이를 짧게 구성함으로써 사용자의 흡입에 따른 빨림성을 효율적으로 유지한다.
한편, 히터에 전력을 공급하는 배터리는 장치 내부의 한정된 공간에 설치됨에 따라 작동 시 발생하는 열을 외부로 원활히 방출하지 못하는 구조적 문제점이 존재하며, 이에 따라 배터리 수명과 성능의 저하나 고온의 열로 인한 장치 내 다른 구성품들의 변형을 야기할 수 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 실시예들의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 실시예들의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명의 실시예들은 배터리를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.
또한, 실시예들은 사용자의 흡입에 따른 빨림성을 효율적으로 유지할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스와, 케이스에 삽입된 궐련을 지지하는 궐련 지지부와, 케이스의 내부에 설치되어 케이스에 삽입된 궐련을 가열하는 히터와, 히터에 전력을 공급하는 배터리와, 케이스 내부에 설치되어 배터리를 수용하는 브라켓을 포함하고, 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 기류 통로를 따라 유동하며 배터리를 냉각하고, 궐련 지지부와 히터 사이의 이격 공간을 경유하여 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도되는 에어로졸 생성 장치를 개시한다.
본 발명의 다른 실시예에는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스와, 케이스에 삽입된 궐련을 지지하는 궐련 지지부와, 궐련의 측면을 감싸도록 케이스의 내측 면에 설치되어 케이스에 삽입된 궐련을 가열하는 히터와, 히터에 전력을 공급하는 배터리와, 케이스 내부에 설치되어 배터리를 수용하는 브라켓을 포함하고, 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며, 궐련 지지부는 브라켓과 소정 거리 이격되도록 케이스의 내측 면에 설치되며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기를 히터의 내부 공간으로 인도하는 하나 이상의 통공을 포함하고, 기류통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 기류 통로를 따라 유동하며 배터리를 냉각하고, 궐련 지지부와 브라켓 사이의 이격 공간과 통공을 경유하여 히터의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치에 의하면, 배터리 주위로 외부 공기가 유동할 수 있는 통로를 구비하여 배터리를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공할 수 있다.
또한, 배터리 주변으로 유입된 외부 공기는 히터를 경유하여 궐련으로 인도되므로 사용자의 흡입에 따른 빨림성을 효율적으로 유지할 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공할 수 있다.
물론 이러한 효과들에 의해 본 발명의 실시예들의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 에어로졸 생성 장치의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 2는 홀더의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 크래들의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 4a 및 도 4b는 크래들의 예들을 도시한 도면들이다.
도 5는 홀더가 크래들에 삽입되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 홀더가 크래들에 삽입된 상태에서 틸트되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 개략적인 구성을 나타내는 개념도이다.
도 8은 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 배터리와 브라켓의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 일부 구성의 변형예를 나타내는 개념도이다.
도 10은 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 일부 구성의 다른 변형예를 나타내는 개념도이다.
도 11은 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 일부 구성의 또 다른 변형예를 나타내는 개념도이다.
본 발명의 일 실시예는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스와, 케이스에 삽입된 궐련을 지지하는 궐련 지지부와, 케이스의 내부에 설치되어 케이스에 삽입된 궐련을 가열하는 히터와, 히터에 전력을 공급하는 배터리와, 케이스 내부에 설치되어 배터리를 수용하는 브라켓을 포함하고, 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 기류 통로를 따라 유동하며 배터리를 냉각하고, 궐련 지지부와 히터 사이의 이격 공간을 경유하여 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도되는 에어로졸 생성 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 기류 통로는 배터리를 중심으로 원주 방향을 따라 복수개가 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 히터는 궐련에 삽입되는 히터 본체와 브라켓에 설치되는 히터 지지부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 궐련 지지부는 히터 본체를 관통시키는 관통홀을 포함하고, 관통홀은 궐련 지지부와 히터 본체 사이에 소정의 공간을 마련하며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 관통홀을 따라 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 궐련 지지부와 히터 지지부의 사이에는 케이스 내부로 유입된 외부 공기가 유동할 수 있는 소정의 공간이 마련될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 히터는 궐련에 삽입되는 히터 본체와 브라켓으로부터 소정 거리 이격되도록 설치되는 히터 지지부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 히터 지지부는 케이스의 내측 면에 설치되며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 브라켓과 히터 지지부 사이에 마련되는 소정의 공간을 따라 유동할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 히터 지지부는 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기를 궐련 지지부의 내부 공간으로 전달하는 복수개의 경유홀을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 궐련 지지부는 히터 본체를 관통시키는 관통홀을 포함하고, 관통홀은 궐련 지지부와 히터 본체 사이에 소정의 공간을 마련하며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 경유홀과 관통홀을 차례대로 통과하여 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에는 궐련이 삽입될 수 있는 케이스와, 케이스에 삽입된 궐련을 지지하는 궐련 지지부와, 궐련의 측면을 감싸도록 케이스의 내측 면에 설치되어 케이스에 삽입된 궐련을 가열하는 히터와, 히터에 전력을 공급하는 배터리와, 케이스 내부에 설치되어 배터리를 수용하는 브라켓을 포함하고, 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며, 궐련 지지부는 브라켓과 소정 거리 이격되도록 케이스의 내측 면에 설치되며, 기류 통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기를 히터의 내부 공간으로 인도하는 하나 이상의 통공을 포함하고, 기류통로를 통해 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 기류 통로를 따라 유동하며 배터리를 냉각하고, 궐련 지지부와 브라켓 사이의 이격 공간과 통공을 경유하여 히터의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 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 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
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 "쪋부", "쪋모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 에어로졸 생성 장치의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)(이하, '홀더'라고 함)는 배터리(110), 제어부(120) 및 히터(130)를 포함한다. 또한, 홀더(1)는 케이스(140)에 의하여 형성된 내부 공간을 포함한다. 홀더(1)의 내부 공간에는 궐련이 삽입될 수 있다.
도 1에 도시된 홀더(1)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 홀더(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
궐련이 홀더(1)에 삽입되면, 홀더(1)는 히터(130)를 가열한다. 궐련 내의 에어로졸 생성 물질은 가열된 히터(130)에 의하여 온도가 상승하고, 이에 따라 에어로졸이 생성된다. 생성된 에어로졸은 궐련의 필터를 통하여 사용자에게 전달된다. 다만, 궐련이 홀더(1)에 삽입되지 않은 경우에도, 예를 들어 히터(130)의 청소를 위하여, 홀더(1)는 히터(130)를 가열할 수 있다.
케이스(140)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동될 수 있다. 예를 들어, 케이스(140)가 제1 위치에 있을 때, 사용자는 궐련을 홀더(1)에 삽입하여 에어로졸을 흡입할 수 있다. 한편, 케이스(140)가 제2 위치에 있을 때, 사용자는 홀더(1)에서 궐련을 제거(분리)할 수 있다. 사용자가 케이스(140)를 밀거나 당김에 따라, 케이스(140)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동될 수 있다. 또한, 사용자의 조작에 의하여 케이스(140)는 홀더(1)로부터 완전히 분리될 수도 있다.
또한, 케이스(140)의 말단(141)이 형성하는 구멍의 직경은 케이스(140)와 히터(130)에 의하여 형성된 공간의 직경에 비하여 작게 제작될 수 있고, 이 경우 홀더(1)에 삽입되는 궐련의 가이드 역할을 수행할 수 있다.
배터리(110)는 홀더(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(110)는 히터(130)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(120)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(110)는 홀더(1)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
배터리(110)는 리튬인산철(LiFePO4) 배터리일 수 있으나, 상술한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 배터리(110)는 산화 리튬 코발트(LiCoO2) 배터리, 리튬 티탄산염 배터리 등이 해당될 수 있다.
배터리(110)의 완전 충전 및 완전 방전 여부는, 배터리(110)에 저장된 전력이 배터리(110)의 전체 용량 대비 어느 수준인가에 의하여 판단될 수 있다. 예를 들어, 배터리(110)에 저장된 전력이 전체 용량의 95% 이상인 경우에, 배터리(110)가 완전 충전되었다고 판단될 수 있다. 또한, 배터리(110)에 저장된 전력이 전체 용량의 10% 이하인 경우에, 배터리(110)가 완전 방전되었다고 판단될 수 있다. 그러나, 배터리(110)의 완전 충전 및 완전 방전 여부에 대한 판단 기준은 상술한 예에 한정되지 않는다.
히터(130)는 배터리(110)로부터 공급된 전력에 의하여 가열된다. 궐련이 홀더(1)에 삽입되면, 히터(130)는 궐련의 내부에 위치한다. 따라서, 가열된 히터(130)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(130)는 궐련의 내부에 용이하게 삽입될 수 있는 형상으로 제작될 수 있다. 예를 들어, 히터(130)는 블레이드(blade) 형상 또는 원기둥과 원뿔이 조합된 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 히터(130)는 일부 부분만 가열될 수도 있다. 예를 들어, 히터(130)의 제1 부분만 가열되고, 제2 부분은 가열되지 않을 수도 있다. 여기에서, 제1 부분은 궐련이 홀더(1)에 삽입되었을 때 담배 로드가 위치하는 부분일 수 있다. 또한, 히터(130)는 부분별로 상이한 온도로 가열될 수도 있다. 예를 들어, 상술한 제1 부분과 상술한 제2 부분이 서로 상이한 온도로 가열될 수도 있다.
히터(130)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(130)는 전기 절연 물질로 형성된 기판 상에 전기 전도성 트랙(track)이 배치되도록 제작될 수 있다. 여기에서, 기판은 세라믹 물질로 제작되고, 전기 전도성 트랙은 텅스텐으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
홀더(1)에는 별도의 온도 감지 센서가 구비될 수 있다. 또는, 홀더(1)에 온도 감지 센서가 구비되지 않고, 히터(130)가 온도 감지 센서의 역할을 수행할 수도 있다. 또는, 홀더(1)의 히터(130)가 온도 감지 센서의 역할을 수행함과 동시에 홀더(1)에는 별도의 온도 감지 센서가 더 구비될 수도 있다. 히터(130)가 온도 감지 센서의 역할을 수행하기 위하여, 히터(130)에는 발열 및 온도 감지를 위한 적어도 하나의 전기 전도성 트랙이 포함될 수 있다. 또한, 히터(130)에는 발열을 위한 제1 전기 전도성 트랙 이외에 온도 감지를 위한 제2 전기 전도성 트랙이 별도로 포함될 수 있다.
예를 들어, 전기 전도성 트랙에 걸리는 전압 및 전기 전도성 트랙에 흐르는 전류가 측정되면, 저항(R)이 결정될 수 있다. 이 때, 아래의 수학식 1에 의하여 전기 전도성 트랙의 온도(T)가 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2019007963-appb-M000001
수학식 1에서, R은 전기 전도성 트랙의 현재 저항 값을 의미하고, R0는 온도 T0(예를 들어, 0℃)에서의 저항 값을 의미하고, α는 전기 전도성 트랙의 저항 온도 계수를 의미한다. 전도성 물질(예를 들어, 금속)은 고유의 저항 온도 계수를 갖고 있는바, 전기 전도성 트랙을 구성하는 전도성 물질에 따라 α는 미리 결정될 수 있다. 따라서, 전기 전도성 트랙의 저항(R)이 결정되는 경우, 상기 수학식 1에 의하여 전기 전도성 트랙의 온도(T)가 연산될 수 있다.
전기 전도성 트랙은 전기 저항성 물질을 포함한다. 일 예로서, 전기 전도성 트랙은 금속 물질로 제작될 수 있다. 다른 예로서, 전기 전도성 트랙은 전기 전도성 세라믹 물질, 탄소, 금속 합금 또는 세라믹 물질과 금속의 합성 물질로 제작될 수 있다.
또한, 홀더(1)는 온도 감지 센서의 역할을 수행하는 전기 전도성 트랙 및 온도 감지 센서를 모두 포함할 수도 있다.
제어부(120)는 홀더(1)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(120)는 배터리(110) 및 히터(130)뿐 만 아니라 홀더(1)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(120)는 홀더(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 홀더(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(120)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.
예를 들어, 제어부(120)는 히터(130)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(120)는 히터(130)가 소정의 온도까지 가열되거나 적절한 온도를 유지할 수 있도록 히터(130)에 공급되는 전력의 양 및 전력이 공급되는 시간을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 배터리(110)의 상태(예를 들어, 배터리(110)의 잔량 등)를 확인하고, 필요한 경우 알림 신호를 생성할 수 있다.
또한, 제어부(120)는 사용자의 퍼프(puff)의 유무 및 퍼프의 강도를 확인할 수 있고, 퍼프의 수를 카운팅할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 홀더(1)가 작동하고 있는 시간을 계속하여 확인할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 후술할 크래들(2)이 홀더(1)와 결합되었는지 여부를 확인하고, 크래들(2)과 홀더(1)의 결합 또는 분리에 따라 홀더(1)의 동작을 제어할 수 있다.
한편, 홀더(1)는 배터리(110), 제어부(120) 및 히터(130) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 홀더(1)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 일 예로서, 홀더(1)에 디스플레이가 포함되는 경우, 제어부(120)는 디스플레이를 통하여, 사용자에게 홀더(1)의 상태에 대한 정보(예를 들어, 홀더의 사용 가능 여부 등), 히터(130)에 대한 정보(예를 들어, 예열 시작, 예열 진행, 예열 완료 등), 배터리(110)와 관련된 정보(예를 들어, 배터리(110)의 잔여 용량, 사용 가능 여부 등), 홀더(1)의 리셋과 관련된 정보(예를 들어, 리셋 시기, 리셋 진행, 리셋 완료 등), 홀더(1)의 청소와 관련된 정보(예를 들어, 청소 시기, 청소 필요, 청소 진행, 청소 완료 등), 홀더(1)의 충전과 관련된 정보(예를 들어, 충전 필요, 충전 진행, 충전 완료 등), 퍼프와 관련된 정보(예를 들어, 퍼프 횟수, 퍼프 종료 예고 등) 또는 안전과 관련된 정보(예를 들어, 사용시간 경과 등) 등을 전달 할 수 있다. 다른 예로서, 홀더(1)에 모터가 포함되는 경우, 제어부(120)는 모터를 이용하여 진동 신호를 생성함으로써, 사용자에게 상술한 정보들을 전달할 수 있다.
또한, 홀더(1)는 사용자가 홀더(1)의 기능을 제어할 수 있는 적어도 하나의 입력 장치(예를 들어, 버튼) 및/또는 크래들(2)과 결합되는 단자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 홀더(1)의 입력 장치를 이용하여 다양한 기능들을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 누르는 횟수(예를 들어, 1회, 2회 등) 또는 입력 장치를 누르고 있는 시간(예를 들어, 0.1초, 0.2초 등)을 조절함으로써, 홀더(1)의 복수의 기능들 중 원하는 기능을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 작동시킴에 따라, 홀더(1)는 히터(130)를 예열하는 기능, 히터(130)의 온도를 조절하는 기능, 궐련이 삽입되는 공간을 청소하는 기능, 홀더(1)가 작동 가능한 상태인지를 점검하는 기능, 배터리(110)의 잔량(가용 전력)을 표시하는 기능, 홀더(1)의 리셋 기능 등이 수행될 수 있다. 그러나, 홀더(1)의 기능은 상술한 예들에 한정되지 않는다.
예를 들어, 홀더(1)는 다음과 같이 히터(130)를 제어함으로써 궐련이 삽입되는 공간을 청소할 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)는 히터(130)를 충분히 높은 온도로 가열함으로써 궐련이 삽입되는 공간을 청소할 수 있다. 여기에서, 충분히 높은 온도는 궐련이 삽입되는 공간이 청소되기에 적절한 온도를 의미한다. 예를 들어, 홀더(1)는 삽입된 궐련에서 에어로졸이 발생될 수 있는 온도 범위 및 히터(130)를 예열하는 온도 범위 중 가장 높은 온도로 히터(130)를 가열할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 홀더(1)는 소정의 시구간 동안 히터(130)의 온도를 충분히 높은 온도로 유지시킬 수 있다. 여기에서, 소정의 시구간은 궐련이 삽입되는 공간이 청소되기에 충분한 시구간을 의미한다. 예를 들어, 홀더(1)는 10초 내지 10분의 시구간 중 적절한 시간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 홀더(1)는 20초 내지 1분의 범위 내에서 선택된 적절한 시구간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킬 수 있다. 또한, 바람직하게는, 홀더(1)는 20초 내지 1분 30초의 범위 내에서 선택된 적절한 시구간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킬 수 있다.
홀더(1)가 히터(130)를 충분히 높은 온도로 가열하고 또한 소정의 시구간 동안 가열된 히터(130)의 온도를 유지시킴에 따라, 히터(130)의 표면 및/또는 궐련이 삽입되는 공간에 증착된 물질이 휘발됨으로써 청소의 효과가 발생될 수 있다.
또한, 홀더(1)는 퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서 및/또는 궐련 삽입 감지 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 퍼프 감지 센서는 일반적인 압력 센서에 의하여 구현될 수 있다. 또는, 홀더(1)는, 별도의 퍼프 감지 센서가 구비됨이 없이, 히터(130)에 포함된 전기 전도성 트랙의 저항 변화에 의하여 퍼프를 감지할 수도 있다. 여기에서, 전기 전도성 트랙은 발열을 위한 전기 전도성 트랙 및/또는 온도 감지를 위한 전기 전도성 트랙을 포함한다. 또는, 홀더(1)가 히터(130)에 포함된 전기 전도성 트랙을 이용하여 퍼프를 감지하는 것과는 별개로 퍼프 감지 센서를 더 포함할 수도 있다.
궐련 삽입 감지 센서는 일반적인 정전 용량형 센서 또는 저항 센서에 의하여 구현될 수 있다. 또한, 홀더(1)는 궐련이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입/유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 2는 홀더의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 홀더(1)는 원통형으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 홀더(1)의 케이스(140)는 사용자의 동작에 의하여 이동 또는 분리될 수 있으며, 케이스(140)의 말단(141)으로 궐련이 삽입될 수 있다. 또한, 홀더(1)에는 사용자가 홀더(1)를 제어할 수 있는 버튼(155)이 포함될 수 있다. 또한, 필요에 따라, 홀더(1)에는 화면(image)이 출력되는 디스플레이가 더 포함될 수 있다.
도 3은 크래들의 일 예를 도시한 구성도이다.
도 3을 참조하면, 크래들(2)은 배터리(210) 및 제어부(220)를 포함한다. 또한, 크래들(2)은 홀더(1)가 삽입될 수 있는 내부 공간(235)을 포함한다. 크래들(2)의 설계에 따라, 크래들(2)은 별도의 뚜껑을 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다. 일 예로서, 크래들(2)에 별도의 뚜껑이 포함되지 않더라도 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되고 고정될 수 있다. 다른 예로서, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 후에 크래들(2)의 뚜껑이 닫힘에 따라 홀더(1)가 크래들(2)에 고정될 수도 있다.
도 3에 도시된 크래들(2)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 크래들(2)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
배터리(210)는 크래들(2)이 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 또한, 배터리(210)는 홀더(1)의 배터리(110)를 충전하는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되어 홀더(1)의 단자와 크래들(2)의 단자가 결합하는 경우, 크래들(2)의 배터리(210)는 홀더(1)의 배터리(110)에 전력을 공급할 수 있다.
또한, 홀더(1)와 크래들(2)이 결합된 경우, 배터리(210)는 홀더(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 홀더(1)의 단자와 크래들(2)의 단자가 결합되면, 홀더(1)의 배터리(110)가 방전되었는지 여부를 불문하고, 홀더(1)는 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력을 이용하여 동작할 수 있다.
예를 들어, 배터리(210)는 리튬 이온 배터리일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 배터리(210)의 용량은 배터리(110)의 용량보다 클 수 있다.
제어부(220)는 크래들(2)의 동작을 전반적으로 제어한다. 제어부(220)는 크래들(2)의 모든 구성들의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(220)는 홀더(1)와 크래들(2)이 결합되었는지를 판단하고, 크래들(2)과 홀더(1)의 결합 또는 분리에 따라 크래들(2)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 홀더(1)와 크래들(2)이 결합되면, 제어부(220)는 배터리(210)의 전력을 홀더(1)에 공급함으로써, 배터리(110)를 충전하거나 히터(130)를 가열시킬 수 있다. 따라서, 배터리(110)의 잔량이 적은 경우에도, 사용자는 홀더(1)와 크래들(2)을 결합하여 연속적으로 흡연할 수 있다.
제어부(220)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.
한편, 크래들(2)은 배터리(210) 및 제어부(220) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 크래들(2)은 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 크래들(2)에 디스플레이가 포함되는 경우, 제어부(220)는 디스플레이에 표시될 신호를 생성함으로써, 사용자에게 배터리(210)(예를 들어, 배터리(210)의 잔여 용량, 사용 가능 여부 등)와 관련된 정보, 크래들(2)의 리셋(예를 들어, 리셋 시기, 리셋 진행, 리셋 완료 등)과 관련된 정보, 홀더(1)의 청소(예를 들어, 청소 시기, 청소 필요, 청소 진행, 청소 완료 등)와 관련된 정보, 크래들(2)의 충전(예를 들어, 충전 필요, 충전 진행, 충전 완료 등)과 관련된 정보 등을 전달 할 수 있다.
또한, 크래들(2)은 사용자가 크래들(2)의 기능을 제어할 수 있는 적어도 하나의 입력 장치(예를 들어, 버튼), 홀더(1)와 결합하는 단자 및/또는 배터리(210)의 충전을 위한 인터페이스(예를 들어, USB 포트 등)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 크래들(2)의 입력 장치를 이용하여 다양한 기능들을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 누르는 횟수 또는 입력 장치를 누르고 있는 시간을 조절함으로써, 크래들(2)의 복수의 기능들 중 원하는 기능을 실행할 수 있다. 사용자가 입력 장치를 작동시킴에 따라, 크래들(2)은 홀더(1)의 히터(130)를 예열하는 기능, 홀더(1)의 히터(130)의 온도를 조절하는 기능, 홀더(1) 내의 궐련이 삽입되는 공간을 청소하는 기능, 크래들(2)이 작동 가능한 상태인지를 점검하는 기능, 크래들(2)의 배터리(210)의 잔량(가용 전력)을 표시하는 기능, 크래들(2)의 리셋 기능 등이 수행될 수 있다. 그러나, 크래들(2)의 기능은 상술한 예들에 한정되지 않는다.
도 4a 및 도 4b는 크래들의 예들을 도시한 도면들이다.
도 4a에는 뚜껑이 포함되지 않은 크래들(2)의 일 예가 도시되어 있다. 예를 들어, 크래들(2)의 일 측면에는 홀더(1)가 삽입될 수 있는 공간(235)이 존재할 수 있다. 크래들(2)이 뚜껑과 같은 별도의 고정 수단을 포함하지 않더라도 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되고 고정될 수 있다. 또한, 크래들(2)에는 사용자가 크래들(2)를 제어할 수 있는 버튼(240)이 포함될 수 있다. 또한, 필요에 따라, 크래들(2)에는 화면(image)이 출력되는 디스플레이가 더 포함될 수 있다.
도 4b에는 뚜껑이 포함된 크래들(2)의 일 예가 도시되어 있다. 예를 들어, 크래들(2)의 내부 공간(235)에 홀더(1)가 삽입되고, 뚜껑(250)이 닫힘에 따라 홀더(1)가 크래들(2)에 고정될 수 있다.
도 5는 홀더가 크래들에 삽입되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 일 예가 도시되어 있다. 홀더(1)가 삽입될 공간(235)이 크래들(2)의 일 측면에 존재하므로, 삽입된 홀더(1)는 크래들(2)의 다른 측면들에 의하여 외부에 노출되지 않을 수 있다. 따라서, 크래들(2)은, 홀더(1)를 외부에 노출시키지 않기 위한 다른 구성(예를 들어, 뚜껑)을 포함하지 않을 수 있다.
크래들(2)에는 홀더(1)와의 결착 강도를 높이기 위하여 적어도 하나의 결착 부재(271, 272)가 포함될 수 있다. 또한, 홀더(1)에도 적어도 하나의 결착 부재(181)가 포함될 수 있다. 여기에서, 결착 부재(181, 271, 272)는 자석이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 도 5에는, 설명의 편의를 위하여, 홀더(1)가 하나의 결착 부재(181)를 포함하고, 크래들(2)이 두 개의 결착 부재들(271, 272)을 포함하는 것으로 도시하였으나, 결착 부재(181, 271, 272)의 수는 이에 한정되지 않는다.
홀더(1)는 제1 위치에 결착 부재(181)를 포함할 수 있고, 크래들(2)은 제2 위치 및 제 3 위치에 각각 결착 부재(271, 272)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 위치와 제 3 위치는 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입되는 경우에 서로 마주보는 위치일 수 있다.
홀더(1) 및 크래들(2)에 결착 부재(181, 271, 272)가 포함됨에 따라, 홀더(1)가 크래들(2)의 일 측면에 삽입되더라도, 홀더(1)와 크래들(2)이 더욱 강하게 결착될 수 있다. 다시 말해, 홀더(1) 및 크래들(2)에 단자 이외에 결착 부재(181, 271, 272)가 더 포함됨에 따라, 홀더(1)와 크래들(2)이 더욱 강하게 결착될 수 있다. 따라서, 크래들(2)에 별도의 구성(예를 들어, 뚜껑)이 없더라도, 삽입된 홀더(1)가 크래들(2)로부터 쉽게 분리되지 않을 수 있다.
또한, 단자들 및/또는 결착 부재들(181, 271, 272)에 의하여 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되었다고 판단되면, 제어부(220)은 배터리(210)의 전력을 이용하여 홀더(1)의 배터리(110)를 충전할 수 있다.
도 6은 홀더가 크래들에 삽입된 상태에서 틸트되는 일 예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 홀더(1)가 크래들(2)의 내부에서 틸트(tilt)되어 있다. 여기에서, 틸트는 홀더(1)가 크래들(2)에 삽입된 상태에서 일정 각도로 기울여지는 것을 의미한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되는 경우, 사용자는 흡연을 할 수 없다. 다시 말해, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입되면, 홀더(1)에 궐련이 삽입될 수 없다. 따라서, 홀더(1)가 크래들(2)에 완전히 삽입된 상태에서는 사용자가 흡연을 할 수 없다.
도 6에 도시된 바와 같이, 홀더(1)가 틸트되면, 홀더(1)의 말단(141)이 외부로 노출된다. 따라서, 사용자는 말단(141)에 궐련을 삽입하고, 생성된 에어로졸을 흡입(흡연)할 수 있다. 틸트 각(θ)은 궐련이 홀더(1)의 말단(141)에 삽입될 때, 궐련이 꺾이거나 훼손되지 않을 수 있도록 충분한 각도가 확보될 수 있다.
예를 들어, 홀더(1)는 말단(141)에 포함된 궐련 삽입 구멍 전체가 외부로 노출되는 최소 각도 또는 그 보다 큰 각도로 틸트될 수 있다. 예를 들어, 틸트 각(θ)의 범위는 0°초과 180°이하가 될 수 있고, 바람직하게는 5°이상 90°이하가 될 수 있다. 더 바람직하게는, 틸트 각(θ)의 범위는 5°이상 20°이하, 5°이상 30°이하, 5°이상 40°이하, 5°이상 50°이하, 또는 5°이상 60°이하가 될 수 있다. 더 바람직하게는, 틸트 각(θ)은 10°가 될 수 있다.
또한, 홀더(1)가 틸트되더라도, 홀더(1)의 단자와 크래들(2)의 단자는 서로 결합되어 있다. 따라서, 홀더(1)의 히터(130)는 크래들(2)의 배터리(210)가 공급하는 전력에 의하여 가열될 수 있다. 따라서, 홀더(1)의 배터리(110)의 잔량이 적거나 없는 경우에도, 홀더(1)는 크래들(2)의 배터리(210)를 이용하여 에어로졸을 생성할 수 있다.
도 6에는 홀더(1)가 하나의 결착 부재(182)를 포함하고, 크래들(2)이 두 개의 결착 부재들(273, 274)을 포함하는 예가 도시되어 있다. 예를 들어, 결착 부재들(182, 273, 274) 각각의 위치는 도 5를 참조하여 상술한 바와 같다. 만약, 결착 부재들(182, 273, 274)이 자석이라고 가정하면, 결착 부재(274)의 자석 강도가 결착 부재(273)의 자석 강도보다 클 수 있다. 따라서, 홀더(1)가 틸트되더라도, 결착 부재(182) 및 결착 부재(274)에 의하여, 홀더(1)는 크래들(2)과 완전히 분리되지 않을 수 있다.
또한, 단자들 및/또는 결착 부재들(182, 273, 274)에 의하여 홀더(1)가 틸트되었다고 판단되면, 제어부(220)은 배터리(210)의 전력을 이용하여, 홀더(1)의 히터(130)를 가열하거나, 배터리(110)를 충전할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 개략적인 구성을 나타내는 개념도이고, 도 8은 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 배터리와 브라켓의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 7을 참조하면, 홀더(1)는 케이스(140)와 궐련 지지부(150), 히터(130), 배터리(110) 및 브라켓(160)을 포함한다.
배터리(110)와 케이스(140)의 경우 도 1을 참조하여 구체적으로 설명한 바 있으므로, 이하에서는 자세한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 궐련 지지부(150)는 케이스(140)에 삽입된 궐련(50)을 지지할 수 있다. 궐련 지지부(150)는 케이스(140) 내에서 궐련(50)을 고정시키는 역할을 수행하며, 궐련 지지부(150)의 내면을 따라 궐련(50)이 삽입됨으로써 궐련(50)의 중심에 히터(130)가 삽입될 수 있다.
브라켓(160)은 케이스(140)의 내부에 설치되어 배터리(110)를 수용할 수 있다. 브라켓(160)에는 외부 공기가 유입되는 기류 통로(160h)가 형성될 수 있다. 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기는 기류 통로(160h)를 따라 유동하여 궐련 지지부(150)와 히터(130) 사이의 이격 공간을 경유하여 궐련 지지부(150)의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
한편, 히터(130)는 궐련(50)에 삽입되는 히터 본체(130m)와 브라켓에 설치되는 히터 지지부(130s)를 포함할 수 있다.
히터 지지부(130s)와 케이스(140)의 사이에는 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기가 유동할 수 있는 소정의 공간이 마련될 수 있다. 또한, 히터 지지부(130s)와 궐련 지지부(150)의 사이에는 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기가 유동할 수 있는 소정의 공간이 마련될 수 있다. 또한, 궐련 지지부(150)는 히터 본체(130m)를 관통시키는 관통홀(150h)을 포함할 수 있다. 관통홀(150h)은 궐련 지지부(150)와 히터 본체(130m) 사이에 소정의 공간을 마련할 수 있다.
상기와 같은 구조에 따라, 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기는 브라켓(160)의 외측면을 따라 유동하여 배터리(110)를 냉각하고, 이어서 히터 지지부(130s)와 궐련 지지부(150) 사이에 마련된 소정의 공간과 관통홀(150h)을 차례대로 경유하여 궐련 지지부(150)의 내부 공간으로 인도될 수 있다. 이렇게 궐련 지지부(150)의 내부 공간으로 인도된 외부 공기는 히터(130)가 궐련(50)을 가열함으로써 궐련(50)에서 발생되는 에어로졸과 함께 궐련(50)을 통과하여 사용자에 의해 흡입될 수 있다.
도 8을 참조하면, 기류 통로(160h)는 배터리(110)를 중심으로 원주 방향을 따라 복수개가 형성될 수 있다. 이러한 복수개의 기류 통로(160ha, 160hb)들은 실질적으로 동일한 간격으로 이격되도록 배치될 수 있으나, 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 복수개의 기류 통로(160ha, 160hb)들 사이의 이격 거리는 상이하게 형성될 수도 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 기류 통로(미도시)는 배터리(110)를 둘러싸는 하나의 통로로 형성될 수도 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 8에 도시된 바와 같이 기류 통로(160ha, 160hb)는 배터리(110)를 중심으로 원주 방향을 따라 복수개가 형성되는 구조를 중심으로 설명하기로 한다.
기류 통로(160h)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 8의 (a)에 도시된 기류 통로(160ha)와 같이 사각 형상을 가질 수 있고, 도 8의 (b)에 도시된 기류 통로(160hb) 같이 원 형상을 가질 수도 있으나, 실시예는 이에 한정되지 않는다. 기류 통로(160h)는 도 8에 도시된 형상뿐만 아니라 타원형, 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
도 9는 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 일부 구성의 변형예를 나타내는 개념도이다.
도 9를 참조하면, 히터(230)는 궐련(50)에 삽입되는 히터 본체(230m)와, 브라켓(160)으로부터 소정 거리 이격되도록 설치되는 히터 지지부(230s)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 히터 지지부(230s)는 케이스(140)의 내측 면에 접촉하도록 설치되며, 히터 지지부(230s)는 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기를 궐련 지지부(150)의 내부 공간으로 전달하는 복수개의 경유홀(230h)들을 포함할 수 있다.
또한, 궐련 지지부(150)는 히터 본체(230m)를 관통시키는 관통홀(150h)을 포함하고, 관통홀(150h)은 궐련 지지부(150)와 히터 본체(230m) 사이에 소정의 공간을 마련하며, 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기는 배터리(110)를 냉각하고, 경유홀(230h)과 관통홀(150h)을 차례대로 통과하여 궐련 지지부(150)의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
이러한 구조에 따르면, 홀더(1)의 하단부(배터리(110)가 배치되는 측)에 형성된 기류 통로(160h)의 입구를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기는 히터 지지부(230s)와 브라켓(160) 사이에 형성된 소정 공간을 지나 경유홀(230h)와 관통홀(150h)을 차례대로 통과하여 궐련 지지부(150)의 내부 공간으로 인도될 수 있다.
도 10은 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 일부 구성의 다른 변형예를 나타내는 개념도이다.
도 10을 참조하면, 히터(330)는 궐련(50)의 측면을 감싸도록 케이스(140)의 내측 면에 설치되어 케이스(140)에 삽입된 궐련(50)을 가열할 수 있다.
궐련 지지부(350)는 브라켓(160)과 소정 거리 이격되도록 케이스(140)의 내측 면에 설치되며, 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기를 히터(330)의 내부 공간으로 인도하는 통공(350h)을 포함할 수 있다.
이러한 구조에 따르면, 홀더(1)의 하단부(배터리(110)가 배치되는 측)에 형성된 기류 통로(160h)의 입구를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기는 궐련 지지부(350)와 브라켓(160) 사이에 형성되는 소정 공간을 지나 통공(350h)을 경유하여 히터(330)의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
도 11은 도 7에 도시된 에어로졸 생성 장치의 일부 구성의 또 다른 변형예를 나타내는 개념도이다.
도 11을 참조하면, 히터(330)는 궐련(50)의 측면을 감싸도록 케이스(140)의 내측 면에 설치되어 케이스(140)에 삽입된 궐련(50)을 가열할 수 있다.
궐련 지지부(450)는 브라켓(160)과 소정 거리 이격되도록 케이스(140)의 내측 면에 설치되며, 기류 통로(160h)를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기를 히터(330)의 내부 공간으로 인도하는 복수개의 통공(450h)들을 포함할 수 있다.
이러한 구조에 따르면, 홀더(1)의 하단부(배터리(110)가 배치되는 측)에 형성된 기류 통로(160h)의 입구를 통해 케이스(140)의 내부로 유입된 외부 공기는 궐련 지지부(450)와 브라켓(160) 사이에 형성되는 소정 공간을 지나 복수개의 통공(450h)들을 경유하여 히터(330)의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
도 7 내지 도 11을 참조하여 설명한 홀더(1)의 구조에 의하면, 배터리(110) 주위로 외부 공기가 유동할 수 있는 기류 통로(160h)를 구비함으로써 배터리(110)를 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
또한, 배터리(110) 주변으로 유입된 외부 공기는 히터(130, 230, 330)를 경유하여 궐련(50)으로 인도되므로 사용자의 흡입에 따른 빨림성을 효율적으로 유지할 수 있는 홀더(1)를 구현할 수 있다.
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 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 궐련이 삽입될 수 있는 케이스;
    상기 케이스에 삽입된 상기 궐련을 지지하는 궐련 지지부;
    상기 케이스의 내부에 설치되어 상기 케이스에 삽입된 상기 궐련을 가열하는 히터;
    상기 히터에 전력을 공급하는 배터리; 및
    상기 케이스 내부에 설치되어 상기 배터리를 수용하는 브라켓;을 포함하고,
    상기 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며,
    상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 상기 기류 통로를 따라 유동하며 상기 배터리를 냉각하고, 상기 궐련 지지부와 상기 히터 사이의 이격 공간을 경유하여 상기 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도되는, 에어로졸 생성 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 기류 통로는 상기 배터리를 중심으로 원주 방향을 따라 복수개가 형성되는, 에어로졸 생성 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 히터는 상기 궐련에 삽입되는 히터 본체와 상기 브라켓에 설치되는 히터 지지부를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 궐련 지지부는 상기 히터 본체를 관통시키는 관통홀을 포함하고,
    상기 관통홀은 상기 궐련 지지부와 상기 히터 본체 사이에 소정의 공간을 마련하며,
    상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 상기 관통홀을 따라 상기 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도되는, 에어로졸 생성 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 궐련 지지부와 상기 히터 지지부의 사이에는 상기 케이스 내부로 유입된 외부 공기가 유동할 수 있는 소정의 공간이 마련되는, 에어로졸 생성 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 히터는 상기 궐련에 삽입되는 히터 본체와 상기 브라켓으로부터 소정 거리 이격되도록 설치되는 히터 지지부를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 히터 지지부는 상기 케이스의 내측 면에 설치되며, 상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 상기 브라켓과 상기 히터 지지부 사이에 마련되는 소정의 공간을 따라 유동하는, 에어로졸 생성 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 히터 지지부는 상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기를 상기 궐련 지지부의 내부 공간으로 전달하는 복수개의 경유홀을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 궐련 지지부는 상기 히터 본체를 관통시키는 관통홀을 포함하고,
    상기 관통홀은 상기 궐련 지지부와 상기 히터 본체 사이에 소정의 공간을 마련하며,
    상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 상기 경유홀과 상기 관통홀을 차례대로 통과하여 상기 궐련 지지부의 내부 공간으로 인도되는, 에어로졸 생성 장치.
  10. 궐련이 삽입될 수 있는 케이스;
    상기 케이스에 삽입된 상기 궐련을 지지하는 궐련 지지부;
    상기 궐련의 측면을 감싸도록 상기 케이스의 내측 면에 설치되어 상기 케이스에 삽입된 상기 궐련을 가열하는 히터;
    상기 히터에 전력을 공급하는 배터리; 및
    상기 케이스 내부에 설치되어 상기 배터리를 수용하는 브라켓;을 포함하고,
    상기 브라켓은 외부 공기가 유입되는 기류 통로를 포함하며,
    상기 궐련 지지부는 상기 브라켓과 소정 거리 이격되도록 상기 케이스의 내측 면에 설치되며, 상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기를 상기 히터의 내부 공간으로 인도하는 하나 이상의 통공을 포함하고,
    상기 기류 통로를 통해 상기 케이스의 내부로 유입된 외부 공기는 상기 기류 통로를 따라 유동하며 상기 배터리를 냉각하고, 상기 궐련 지지부와 상기 브라켓 사이의 이격 공간과 상기 통공을 경유하여 상기 히터의 내부 공간으로 인도되는, 에어로졸 생성 장치.
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