WO2020105958A1 - 외부가열식 에어로졸 생성장치 및 그 에어로졸 생성장치에 사용되는 궐련 - Google Patents

외부가열식 에어로졸 생성장치 및 그 에어로졸 생성장치에 사용되는 궐련

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WO2020105958A1
WO2020105958A1 PCT/KR2019/015547 KR2019015547W WO2020105958A1 WO 2020105958 A1 WO2020105958 A1 WO 2020105958A1 KR 2019015547 W KR2019015547 W KR 2019015547W WO 2020105958 A1 WO2020105958 A1 WO 2020105958A1
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WO
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cigarette
wrapper
aerosol
medium
thermal conductivity
Prior art date
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PCT/KR2019/015547
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English (en)
French (fr)
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김수호
박창진
서만석
안기진
김종열
양진철
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주식회사 케이티앤지
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Publication date
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Definitions

  • the present invention is an invention for an externally heated aerosol-generating device and a cigarette used in the aerosol-generating device. More specifically, the heater included in the aerosol-generating device does not directly contact the cigarette and heats the cigarette, thereby generating an aerosol.
  • the present invention relates to an aerosol generating device that can be made and a cigarette used in the aerosol generating device.
  • an externally heated aerosol-generating device that generates an aerosol inhalable by a user by heating the inserted cigarette from the outside of the cigarette.
  • the externally heated aerosol-generating device is characterized in that when a cigarette containing an aerosol-generating substrate is inserted, the heater is directly in contact with the inserted cigarette to generate an aerosol, and heat is applied from outside to generate an aerosol.
  • sufficient amount of atomization is not secured in the initial puff section in which the user starts puffing through the aerosol-generating device because heat energy is not transferred to the cigarette smoothly.
  • a cigarette according to an embodiment of the present invention for solving the above technical problem is a cigarette in which aerosol is generated from a medium included in the medium through heating, a medium wrapper surrounding the medium; And a medium part enclosed by the medium part wrapper and an outer shell enclosing elements excluding the medium part, and the medium part wrapper increases the efficiency of heat energy transmitted to the medium part to a predetermined value or more. It can be characterized by being produced by treatment.
  • an aerosol generating device using a cigarette or a cigarette according to another embodiment of the present invention may be provided to a user to solve the above technical problem.
  • an aerosol generating device capable of providing a sufficient amount of aerosol to a user who uses the aerosol generating device even in an initial puff, and a cigarette used in the aerosol generating device.
  • FIG. 1 and 2 are views showing examples in which a cigarette is inserted into the aerosol-generating device.
  • FIG. 3 is a view showing an example of a cigarette.
  • FIG. 4 is a view showing another example of a cigarette.
  • a cigarette according to an embodiment of the present invention for solving the above technical problem is a cigarette in which aerosol is generated from a medium included in the medium through heating, a medium wrapper surrounding the medium; And a medium part enclosed by the medium part wrapper and an outer shell enclosing elements excluding the medium part, and the medium part wrapper increases the efficiency of heat energy transmitted to the medium part to a predetermined value or more. It can be characterized by being produced by treatment.
  • the medium portion wrapper may be characterized by being coated with a material having a thermal conductivity equal to or greater than a preset value.
  • the medium wrapper may be characterized in that a material having a thermal conductivity of a predetermined value or more is internalized.
  • the medium wrapper and the shell may be characterized by being coated with a material having a thermal conductivity equal to or greater than a preset value.
  • the medium portion wrapper and the outer shell may be characterized in that a material having a thermal conductivity of a predetermined value or more is internalized.
  • the shell may be characterized in that the material having a thermal conductivity of a predetermined value or more is coated MFW base.
  • the medium portion wrapper may be characterized in that after performing a calendering treatment, a material having a thermal conductivity of a predetermined value or higher is pearl coated.
  • the material may be characterized in that the aluminum foil (aluminium foil).
  • the medium portion wrapper may be characterized by being a wrapper subjected to a calendering treatment after coating a material having a thermal conductivity equal to or greater than a predetermined value.
  • the material may be characterized in that any one of sodium citrate and potassium citrate.
  • the medium portion wrapper characterized in that at least one or more of the tensile strength, smoothness and stiffness (stiffness) of the normal porous wrapper is changed by a predetermined ratio or more through the processing.
  • an aerosol generating device using a cigarette or a cigarette according to another embodiment of the present invention may be provided to a user to solve the above technical problem.
  • FIG. 1 and 2 are views showing examples in which a cigarette is inserted into the aerosol-generating device.
  • the aerosol-generating device 10 includes a battery 120, a control unit 110, a heater 130, and a vaporizer 180.
  • the cigarette 200 may be inserted into the inner space of the aerosol-generating device 10.
  • the aerosol-generating device 10 illustrated in FIGS. 1 and 2 shows components related to the present embodiment. Accordingly, those of ordinary skill in the art related to this embodiment may understand that other general-purpose components other than those shown in FIGS. 1 and 2 may be further included in the aerosol-generating device 10. .
  • the heater 130 is illustrated in FIGS. 1 and 2 as the aerosol generating device 10 is included, the heater 130 may be omitted as necessary.
  • the battery 120, the control unit 110, the vaporizer 180 and the heater 130 are shown as being arranged in a line. Also, FIG. 2 shows that the vaporizer 180 and the heater 130 are arranged in parallel.
  • the internal structure of the aerosol-generating device 10 is not limited to that shown in FIG. 1 or 2. In other words, according to the design of the aerosol generating device 10, the arrangement of the battery 120, the control unit 110, the vaporizer 180, and the heater 130 may be changed.
  • the aerosol-generating device 10 When the cigarette 200 is inserted into the aerosol-generating device 10, the aerosol-generating device 10 operates the vaporizer 180 to generate an aerosol from the vaporizer 180.
  • the aerosol generated by the vaporizer 180 passes through the cigarette 200 and is delivered to the user. Description of the vaporizer 180 will be described in more detail below.
  • the battery 120 supplies power used to operate the aerosol-generating device 10.
  • the battery 120 may supply power so that the heater 130 or the vaporizer 180 may be heated, and may supply power necessary for the control unit 110 to operate.
  • the battery 120 may supply power required for the display, sensor, motor, and the like installed in the aerosol generating device 10 to operate.
  • the control unit 110 generally controls the operation of the aerosol-generating device 10. Specifically, the controller 110 controls the operation of the battery 120, the heater 130, and the vaporizer 180, as well as other components included in the aerosol-generating device 10. In addition, the controller 110 may determine the state of each of the components of the aerosol-generating device 10 to determine whether the aerosol-generating device 10 is in an operable state.
  • the control unit 110 includes at least one processor.
  • the processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which programs executable on the microprocessor are stored.
  • programs executable on the microprocessor are stored.
  • those of ordinary skill in the art to which this embodiment pertains may understand that it may be implemented in other types of hardware.
  • the heater 130 may be heated by electric power supplied from the battery 120.
  • the heater 130 may be located outside the cigarette.
  • the heated heater 130 can increase the temperature of the aerosol-generating material in the cigarette.
  • the heater 130 may be an electric resistive heater.
  • the heater 130 may include an electrically conductive track, and as the current flows through the electrically conductive track, the heater 130 may be heated.
  • the heater 130 is not limited to the above-described example, and may be applied without limitation as long as it can be heated to a desired temperature.
  • the desired temperature may be previously set in the aerosol-generating device 10, or may be set to a desired temperature by the user.
  • the heater 130 may be an induction heater.
  • the heater 130 may include an electrically conductive coil for heating the cigarette in an induction heating method, and the cigarette may include a susceptor that can be heated by an induction heating heater.
  • the heater 130 is illustrated as being disposed outside the cigarette 200, but is not limited thereto.
  • the heater 130 may include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element, and the inside or outside of the cigarette 200 may be formed depending on the shape of the heating element. It can be heated.
  • a plurality of heaters 130 may be disposed in the aerosol-generating device 10. At this time, the plurality of heaters 130 may be arranged to be inserted into the cigarette 200, or may be disposed outside the cigarette 200. In addition, some of the plurality of heaters 130 may be disposed to be inserted into the cigarette 200, and the rest may be disposed outside the cigarette 200.
  • the shape of the heater 130 is not limited to the shapes shown in FIGS. 1 and 2, and may be manufactured in various shapes.
  • the vaporizer 180 may generate an aerosol by heating the liquid composition, and the generated aerosol may be delivered to the user through the cigarette 200.
  • the aerosol generated by the vaporizer 180 can move along the airflow passage of the aerosol generating device 10, and the aerosol generated by the vaporizer 180 passes through the cigarette and is delivered to the user It can be configured to be.
  • vaporizer 180 may include, but is not limited to, a liquid reservoir, a liquid delivery means, and a heating element.
  • the liquid reservoir, liquid delivery means and heating elements may be included in the aerosol-generating device 10 as independent modules.
  • the liquid storage unit may store a liquid composition.
  • the liquid composition may be a liquid containing a tobacco-containing substance containing a volatile tobacco flavor component, or may be a liquid containing a non-tobacco substance.
  • the liquid storage unit may be manufactured to be detachable from the vaporizer 180, or may be manufactured integrally with the vaporizer 180.
  • the liquid composition may include water, solvent, ethanol, plant extracts, flavoring agents, flavoring agents, or vitamin mixtures.
  • the fragrance may include menthol, peppermint, spearmint oil, various fruit flavor ingredients, and the like, but is not limited thereto.
  • Flavoring agents may include ingredients that can provide a variety of flavors or flavors to the user.
  • the vitamin mixture may be a mixture of at least one of vitamin A, vitamin B, vitamin C, and vitamin E, but is not limited thereto.
  • the liquid composition may include aerosol formers such as glycerin and propylene glycol.
  • the liquid delivery means can deliver the liquid composition of the liquid reservoir to the heating element.
  • the liquid delivery means may be a wick such as cotton fiber, ceramic fiber, glass fiber, or porous ceramic, but is not limited thereto.
  • the heating element is an element for heating the liquid composition delivered by the liquid delivery means.
  • the heating element may be a metal heating wire, a metal heating plate, or a ceramic heater, but is not limited thereto.
  • the heating element may be composed of a conductive filament such as a nichrome wire, and may be arranged in a structure wound around the liquid delivery means. The heating element can be heated by a current supply and can transfer heat to the liquid composition in contact with the heating element, thereby heating the liquid composition. As a result, aerosols can be produced.
  • the vaporizer 180 may be referred to as a cartomizer or an atomizer, but is not limited thereto.
  • the aerosol-generating device 10 may further include general-purpose components in addition to the battery 120, the controller 110, and the heater 130.
  • the aerosol generating device 10 may include a display capable of outputting visual information and / or a motor for outputting tactile information.
  • the aerosol-generating device 10 may include at least one sensor (puff detection sensor, temperature detection sensor, cigarette insertion detection sensor, etc.).
  • the aerosol-generating device 10 may be manufactured in a structure in which external air may be introduced or internal gas may be discharged even when the cigarette 200 is inserted.
  • the aerosol-generating device 10 can also be configured with a separate cradle.
  • the cradle can be used to charge the battery 120 of the aerosol-generating device 10.
  • the heater 130 may be heated in a state where the cradle and the aerosol-generating device 10 are combined.
  • the cigarette 200 may be similar to a general combustion type cigarette.
  • the cigarette 200 may be divided into a first portion containing an aerosol-generating material and a second portion including a filter.
  • an aerosol-generating material may also be included in the second portion of the cigarette 200.
  • an aerosol-generating material made in the form of granules or capsules may be inserted in the second part.
  • the entire first portion may be inserted into the aerosol-generating device 10, and the second portion may be exposed to the outside.
  • only a portion of the first portion may be inserted into the aerosol-generating device 10, and a portion of the first portion and the second portion may be inserted.
  • the user can inhale the aerosol while the second part is in the mouth. At this time, the aerosol is generated by passing outside air through the first portion, and the generated aerosol passes through the second portion and is delivered to the user's mouth.
  • external air may be introduced through at least one air passage formed in the aerosol-generating device 10.
  • the opening and closing of the air passage and / or the size of the air passage formed in the aerosol-generating device 10 may be adjusted by the user. Accordingly, the amount of atomization, smoking sensation, and the like can be adjusted by the user.
  • external air may be introduced into the interior of the cigarette 200 through at least one hole formed on the surface of the cigarette 200.
  • FIG. 3 is a view showing an example of a cigarette.
  • the cigarette 200 includes a cigarette rod 210 and a filter rod 220.
  • the first portion described above with reference to FIGS. 1 and 2 includes the cigarette rod 210 and the second portion includes the filter rod 220.
  • the filter rod 220 is shown as a single segment, but is not limited thereto.
  • the filter rod 220 may be composed of a plurality of segments.
  • the filter rod 220 may include a first segment that cools the aerosol and a second segment that filters certain components contained in the aerosol.
  • the filter rod 220 may further include at least one segment that performs other functions.
  • the cigarette 200 may be packaged by at least one wrapper 240.
  • the wrapper 240 may have at least one hole through which external air flows or internal gas flows out.
  • the cigarette 200 may be packaged by one wrapper 240.
  • the cigarette 200 may be packaged overlapping by two or more wrappers 240.
  • the cigarette rod 210 may be packaged by the first wrapper, and the filter rod 220 may be packaged by the second wrapper. Then, the cigarette rod 210 and the filter rod 220 packaged by individual wrappers are combined, and the entire cigarette 200 may be repackaged by a third wrapper. If each of the cigarette rod 210 or the filter rod 220 is composed of a plurality of segments, each segment may be packaged by a separate wrapper. In addition, the entire cigarette 200 in which the segments packaged by the individual wrappers are combined may be repackaged by another wrapper.
  • Cigarette rod 210 includes an aerosol-generating material.
  • the aerosol-generating material may include, but is not limited to, at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and oleyl alcohol.
  • the tobacco rod 210 may contain other additives, such as flavoring agents, wetting agents and / or organic acids.
  • a flavoring solution such as menthol or moisturizer may be added to the tobacco rod 210 by spraying it onto the tobacco rod 210.
  • the cigarette rod 210 may be manufactured in various ways.
  • the tobacco rod 210 may be made of a sheet, or may be made of strands.
  • the cigarette rod 210 may be made of cut tobacco cut into cuts.
  • the tobacco rod 210 may be surrounded by a heat conducting material.
  • the heat-conducting material may be a metal foil such as aluminum foil, but is not limited thereto.
  • the heat-conducting material surrounding the tobacco rod 210 may evenly disperse heat transferred to the tobacco rod 210 to improve the thermal conductivity applied to the tobacco rod, thereby improving tobacco taste.
  • the heat-conducting material surrounding the tobacco rod 210 may function as a susceptor heated by an induction heating heater. At this time, although not shown in the drawing, the cigarette rod 210 may further include an additional susceptor in addition to the heat conducting material surrounding the outside.
  • the filter rod 220 may be a cellulose acetate filter. Meanwhile, the shape of the filter rod 220 is not limited.
  • the filter rod 220 may be a cylindrical type rod or a tube type rod including a hollow inside.
  • the filter rod 220 may be a recessed type rod. If the filter rod 220 is composed of a plurality of segments, at least one of the segments may be manufactured in a different shape.
  • the filter rod 220 may be manufactured to produce flavor.
  • the flavourant may be sprayed onto the filter rod 220, or separate fibers coated with the flavourant may be inserted into the filter rod 220.
  • the filter rod 220 may include at least one capsule 230.
  • the capsule 230 may perform a function of generating flavor or a function of generating an aerosol.
  • the capsule 230 may be a structure in which a liquid containing a fragrance is wrapped with a film.
  • the capsule 230 may have a spherical or cylindrical shape, but is not limited thereto.
  • the cooling segment may be made of a polymer material or a biodegradable polymer material.
  • the cooling segment may be made of pure polylactic acid, but is not limited thereto.
  • the cooling segment may be made of a cellulose acetate filter with a plurality of perforations.
  • the cooling segment is not limited to the above-described example, and may be applied without limitation as long as the aerosol can perform a cooling function.
  • the cigarette 200 may further include a shear filter.
  • the shear filter is located on one side of the tobacco rod 210 opposite the filter rod 220.
  • the shear filter can prevent the tobacco rod 210 from escaping to the outside, and prevent the liquefied aerosol from the tobacco rod 210 from flowing into the aerosol-generating device (100 in FIGS. 1 and 2) during smoking. have.
  • FIG. 4 is a view showing another example of a cigarette.
  • the cigarette 200 has a shape in which the cross tube 205, the tobacco rod 210 and the tube 220a, and the filter 220b are wrapped by the final wrapper 240.
  • the wrapper includes an individual wrapper surrounding the cross tube 205, the tobacco rod 210, the tube 220a, and the filter 220b, and the cross tube 205 surrounded by the individual wrapper and the tobacco rod 210, A final wrapper surrounding the tube 220a and the filter 220b is included.
  • the first portion described above with reference to FIGS. 1 and 2 includes a cross tube 205 and a tobacco rod 210, and the second portion includes a filter rod 220.
  • a cross tube 205 and a tobacco rod 210 for convenience of description, hereinafter, descriptions will be given with reference to FIGS. 1 and 2, and descriptions overlapping with those described in FIG. 3 will be omitted.
  • the cross tube 205 means a cross-shaped tube connected to the tobacco rod 210.
  • the cigarette rod 210 includes an aerosol-generating substrate that is heated by the heater 130 of the aerosol-generating device 10 to generate an aerosol.
  • the tube 220a performs a function of transferring the aerosol generated when the aerosol generating substrate of the cigarette rod 210 is heated by receiving a sufficient amount of energy from the heater 130 to the filter 220b.
  • the tube 220a is a tube manufactured in a manner that a plasticizer triacetin (TA), a plasticizer, is molded into a circle by a predetermined amount or more, and compared to the cross tube 205, the shape is not only different, but also a cigarette There is a difference in arrangement in that the rod 210 and the filter 220b are connected.
  • TA plasticizer triacetin
  • the filter 220b performs a function of allowing a user to inhale the aerosol filtered by the filter 220b by passing the aerosol when the aerosol generated in the cigarette rod 210 is delivered through the tube 220a.
  • the filter 220b may be a cellulose acetate filter manufactured based on cellulose acetate tow.
  • the final wrapper 240 is a paper surrounding the cross tube 205, the tobacco rod 210, the tube 220a, and the filter 220b, respectively, the cross tube wrapper 240b, the tobacco rod wrapper 240c, and the tube wrapper Both the (240d) and the filter wrapper (240e) may be included.
  • the cross tube wrapper 240b is an aluminum wrapper
  • the tube part 220a is an MFW or 24K wrapper
  • the filter 220b is surrounded by an oil resistant hard wrapper or a PLA (Poly Lactic Acid) material.
  • the cigarette rod wrapper 240c and the final wrapper 240 will be described in more detail below.
  • the cigarette rod wrapper 240c is a wrapper surrounding the cigarette rod 210, and a thermal conductivity-enhancing material may be coated to maximize the efficiency of heat energy transferred by the heater 130.
  • the tobacco rod wrapper 240c includes silver foil (Ag), aluminum foil (Al), copper foil (Cu), carbon paper, filler, ceramic (AlN, Al 2 O 3 ), Silicon carbide, sodium citrate, potassium citrate, aramid fiber, nano cellulose, mineral paper, glassine paper, SWNT At least one of (Single-Walled Carboe Nanotube) can be manufactured by coating on a general wrapper or release paper.
  • the general wrapper means a wrapper applied to a well-known cigarette, and refers to a porous wrapper made of a proven material that exceeds both a certain value and a paper manufacturing workability and thermal conductivity after passing through a water paper test.
  • the final wrapper 240 in the present invention at least one of the filler, ceramic, silicon carbide, sodium citrate, potassium citrate, aramid fiber, nanocellulose, SWNT among various materials coated on the tobacco rod wrapper 240c is MFW It can be manufactured in a way that is coated on the base paper.
  • the heater 130 included in the externally heated aerosol generating apparatus 10 described with reference to FIGS. 1 and 2 is an object controlled by the control unit 110 and heats the aerosol generating substrate contained in the cigarette rod 210 to aerosol
  • the heat energy transmitted to the tobacco rod 210 is composed of a ratio of 75% radiant heat, 15% convective heat, and 10% conductive heat. Depending on the embodiment, the ratio of radiant heat, convective heat, and conductive heat constituting thermal energy transferred to the cigarette rod 210 may vary.
  • the heater 130 is in direct contact with the aerosol-generating substrate to overcome the difficulty in the rapid generation of aerosol due to the nature of being unable to transfer thermal energy, to the cigarette rod wrapper 240c and the final wrapper 240 as described above.
  • the thermal conductivity-enhancing material to promote the efficient transfer of thermal energy to the aerosol-generating substrate of the tobacco rod 210, a sufficient amount of aerosol is provided to the user even during the initial puff before the heater 130 is sufficiently heated. Can provide.
  • the thermal conductivity-enhancing material may be coated only on either the cigarette rod wrapper 240c or the final wrapper 240, as well as the above-described examples, as well as the organic metal and inorganic metal having a thermal conductivity of a preset value.
  • the present invention may be implemented in such a way that fibers, polymer materials are coated on the tobacco rod wrapper 240c or the final wrapper 240.
  • the cigarette rod wrapper 240c may be manufactured by slitting after coating the aforementioned thermal conductivity improving material on a general wrapper or release paper.
  • a method of coating the thermal conductivity improving material on a general wrapper or release paper a pearl coating method may be used.
  • the width of the slitting may be 24.5mm, and the width of the slitting may vary according to an embodiment.
  • a wrapper serving as a base of the cigarette rod wrapper 240c may be a general wrapper subjected to a calendering process.
  • Table 1 is a table showing an example of the properties of a general wrapper before the thermal conductivity improving material is pearl coated. Referring to Table 1, it can be seen that the general wrapper before the thermal conductivity-enhancing material is pearl-coated has a 23.5% decrease in thickness compared to the original state after calendering, and other physical properties are also changed.
  • the cigarette rod wrapper 240c may be manufactured through a method of pearl coating the thermal conductivity-enhancing material.
  • the cigarette rod wrapper 240c includes a general wrapper, release base paper, and On the basis of any one of the MFW base, it may be produced by coating a thermal conductivity-enhancing material followed by a calendering treatment. According to the present exemplary embodiment, in order to increase the heat energy transfer rate of the cigarette 200 to the aerosol-generating substrate, not a wrapper having a calendering treatment, but a wrapper having a thermal conductivity-enhancing material coated first.
  • Table 2 is a table showing the comparison of physical properties before and after coating potassium citrate, a thermal conductivity improving material, on various wrappers. Referring to Table 2, the tensile strength, smoothness, and stiffness of the tobacco rod wrapper 240c were changed by a coating ratio different from 1.98% to 2.24%, depending on the material of the base wrapper. You can see that Here, the preset ratio means a ratio value calculated by experimental and mathematical calculations in order to increase the heat energy transferred to the aerosol-generating substrate by a predetermined value or more.
  • Table 3 is a table showing the comparison of physical properties before and after coating sodium citrate, a thermal conductivity-enhancing material, on various wrappers. Referring to Table 3, it can be seen that the tensile strength, smoothness, and strength of the tobacco rod wrapper 240c are changed by a predetermined ratio or more by applying the coating amount differently from 1.83% to 2.31% according to the material of the base wrapper. have.
  • the preset ratio means a ratio value calculated by experimental and mathematical calculations in order to increase the thermal energy transferred to the aerosol-generating substrate by a predetermined value or more.
  • potassium citrate or sodium citrate is coated.
  • the wrapper may be manufactured into a cigarette rod wrapper 240c through calendaring.
  • potassium citrate and sodium citrate described through Tables 2 and 3 are examples of thermal conductivity improving materials, and according to embodiments, other thermal conductivity improving materials other than potassium citrate and sodium citrate may be applied.
  • Table 4 is directly related to the smoking sensation, such as the amount of atomization, flavor, etc., when the aerosol-generating device is operated through a cigarette to which the tobacco load wrapper 240c coated with the thermal conductivity improving material described through Tables 1 to 3 is applied. This is a table showing the results of digitizing indicators.
  • a thermal conductivity-enhancing material is applied only to the cigarette rod wrapper 240c, and the final wrapper 240 is a thinner paper inner.
  • a general wrapper (control) means a general wrapper to which no thermal conductivity improving material is applied, and is an experimental group for confirming the effectiveness of the present invention.
  • the general wrapper (Na) and the general wrapper (K) are general wrappers with 2% coating of sodium citrate and potassium citrate, respectively, and the release paper (Na) and release paper (K) are sodium citrate and potassium citrate, respectively. It is a release paper with 2% coating applied.
  • the general wrapper (pearl coating) refers to an experimental group in which a specific thermal conductivity-enhancing substance other than sodium citrate and potassium citrate is applied to a general wrapper by a pearl coating method.
  • the result according to Table 4 is a result of applying the thermal conductivity-enhancing material only to the cigarette rod wrapper 240c, according to an embodiment, the thermal conductivity-enhancing material may be applied only to the final wrapper 240.
  • Table 5 is a table showing numerically the increase in atomization of the aerosol generated through the aerosol-generating device and the smoking sensation felt by a user when a thermal conductivity-enhancing material is applied only to the final wrapper 240.
  • Table 5 in order to confirm how well the heat energy is transferred to the aerosol-generating substrate contained in the tobacco rod, only the final wrapper 240 was applied to the thermal conductivity improving material, the cigarette rod wrapper 240c is a general porous wrapper
  • MFW (control) means MFW base to which no thermal conductivity improving material is applied, and is a comparative experimental group for confirming the effectiveness of the present invention.
  • MFW (Na) and MFW (K) refer to MFW bases coated with 2% coating of sodium citrate and potassium citrate, respectively.
  • the final wrapper 240 to which the thermal conductivity-enhancing material is applied has no difference from the control in which the thermal conductivity-enhancing material is not applied to the bending feeling, while the result value is higher for the atomization amount, taste strength, and flavor. It can be seen that indicates.
  • Table 5 shows the results calculated relative to the maximum score of 9 points as shown in Table 4.
  • thermal conductivity-enhancing material applied to either the cigarette rod wrapper 240c or the final wrapper 240, but both the cigarette rod wrapper 240c and the final wrapper 240 have a thermal conductivity-enhancing substance. It is obvious that it can be applied, and the process of coating (pearl coating) a thermal conductivity-enhancing material on the base paper (general wrapper, release paper, MFW paper) follows the above-described method.
  • the thermal conductivity-enhancing material may be applied to the cigarette rod wrapper 240c and the final wrapper 240 through an internal addition method rather than a coating method.
  • the thermal conductivity-enhancing materials metals such as aluminum, copper, and iron, calcium carbonate, aluminum nitrate, and silicon carbide are internally added in the process of manufacturing the cigarette rod wrapper 240c and the final wrapper 240, and heat energy from the heater 130 Can be better delivered to the aerosol-generating substrate.
  • the present invention is a cigarette in which an aerosol is generated from an aerosol-generating substrate contained in a tobacco rod (medium portion) through external heating, and an externally heated aerosol-generating device using the cigarette, the cigarette being a tobacco rod surrounding the cigarette rod Wrapper and Tobacco Rod
  • the wrapper and the final wrapper for enclosing elements cross tubes, (circular) tubes, filters) excluding the tobacco rod and the tobacco rod are enclosed by the wrapper, and the tobacco rod wrapper and final wrapper are metal, filler, It is characterized by being manufactured through a method of coating or adding a thermal conductivity-enhancing material such as fibers.
  • the embodiment according to the present invention described above may be implemented in the form of a computer program that can be executed through various components on a computer, and such a computer program can be recorded on a computer-readable medium.
  • the medium is a hard disk, a magnetic medium such as a floppy disk and magnetic tape, an optical recording medium such as CD-ROM and DVD, a magneto-optical medium such as a floptical disk, and a ROM , Hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as RAM, flash memory, and the like.
  • the computer program may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the computer software field.
  • Examples of computer programs may include not only machine language codes produced by a compiler, but also high-level language codes executable by a computer using an interpreter or the like.
  • connection or connection members of the lines between the components shown in the drawings are illustrative examples of functional connections and / or physical or circuit connections. It can be represented as a connection, or circuit connections.
  • it may not be a necessary component for application of the present invention.
  • An embodiment of the present invention can be utilized to manufacture a next-generation electronic cigarette and a cigarette of the electronic cigarette that provides convenience to the user and provides a consistent smoking feeling.

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Abstract

본 발명은 외부가열식 에어로졸 생성장치 및 그 생성장치에 사용되는 궐련에 대한 발명으로서, 궐련에 열에너지가 용이하게 전달되어 초기 퍼프시에도 사용자가 만족스러운 흡연 경험을 할 수 있도록 하기 위해 충분한 무화량을 제공할 수 있는 데에 특징이 있다.

Description

외부가열식 에어로졸 생성장치 및 그 에어로졸 생성장치에 사용되는 궐련
본 발명은 외부가열식 에어로졸 생성장치 및 그 에어로졸 생성장치에 사용되는 궐련에 대한 발명으로서, 보다 구체적으로는, 에어로졸 생성장치에 포함된 히터가 궐련에 직접적으로 접촉하지 않고 궐련을 가열하여, 에어로졸을 생성시킬 수 있는 에어로졸 생성장치 및 그 에어로졸 생성장치에 사용되는 궐련에 대한 발명에 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 장치 중에서도 삽입된 궐련을 궐련의 외부에서 가열하여 사용자가 흡입가능한 에어로졸을 생성시키는 외부가열식 에어로졸 생성장치가 존재한다. 외부가열식 에어로졸 생성장치는 에어로졸 생성기질을 포함하는 궐련이 삽입되면, 삽입된 궐련에 직접적으로 히터를 접촉하여 에어로졸을 생성시키지 않고, 외부에서 열을 가하여 에어로졸을 생성하는 데에 특징이 있어서, 히터의 열에너지가 궐련에 월활하게 전달되지 않아서, 사용자가 에어로졸 생성장치를 통해 퍼프를 시작하는 초기 퍼프구간에 있어서 충분한 양의 무화량이 확보되지 않는 한계가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 외부가열식 에어로졸 생성장치에 궐련이 삽입되고 나서 에어로졸 생성장치의 히터가 가열될 때에, 히터의 열에너지가 궐련에 효과적으로 전달되는 궐련 및 그 궐련이 사용되는 에어로졸 생성장치를 제공하는 데에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 궐련은, 가열을 통해 매질부에 포함된 매질로부터 에어로졸이 생성되는 궐련으로서, 상기 매질부를 둘러싸고 있는 매질부 래퍼(wrapper); 및 상기 매질부 래퍼에 의해 둘러싸인 매질부와 상기 매질부를 제외한 요소들을 일괄적으로 둘러싸는 외피를 포함하고, 상기 매질부 래퍼는, 상기 매질부에 전달되는 열에너지의 효율을 기설정된 값 이상 증대시키는 가공처리에 의해 생산된 것을 특징으로 할 수 있다.
이외에도, 상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 궐련 또는 궐련을 사용하는 에어로졸 생성장치가 사용자에게 제공될 수 있다.
본 발명에 따르면, 초기 퍼프(initial puff)시에도 에어로졸 생성장치를 사용하는 사용자에게 충분한 무화량의 에어로졸을 제공할 수 있는 에어로졸 생성장치 및 그 에어로졸 생성장치에 사용되는 궐련을 제공하는 데에 있다.
도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 3은 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 궐련이 다른 일 예를 도시한 도면이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 궐련은, 가열을 통해 매질부에 포함된 매질로부터 에어로졸이 생성되는 궐련으로서, 상기 매질부를 둘러싸고 있는 매질부 래퍼(wrapper); 및 상기 매질부 래퍼에 의해 둘러싸인 매질부와 상기 매질부를 제외한 요소들을 일괄적으로 둘러싸는 외피를 포함하고, 상기 매질부 래퍼는, 상기 매질부에 전달되는 열에너지의 효율을 기설정된 값 이상 증대시키는 가공처리에 의해 생산된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼는, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질로 코팅된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼는, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 내첨시킨 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼 및 상기 외피는, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질로 코팅된 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼 및 상기 외피는, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 내첨시킨 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 외피는, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질이 코팅된 MFW원지인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼는, 카렌더링(calendering)처리를 한 후, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 펄코팅(pearl coating)한 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 물질은, 알루미늄박(aluminium foil)인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼는, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 코팅한 후, 카렌더링처리를 한 래퍼인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 물질은, 구연산 나트륨 및 구연산 칼륨 중 어느 하나 인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 궐련에 있어서, 상기 매질부 래퍼는, 일반 다공성 래퍼(normal porous wrapper)의 인장강도, 평활도 및 스티프니스(stiffness) 중 적어도 하나 이상을 상기 가공처리를 통해 미리 설정된 비율 이상을 변경시킨 것을 특징으로 할 수 있다.
이외에도, 상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 궐련 또는 궐련을 사용하는 에어로졸 생성장치가 사용자에게 제공될 수 있다.
실시 예들에서 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 "…부", "…모듈" 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 실시 예에 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 실시 예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(120), 제어부(110), 히터(130) 및 증기화기(180)를 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 공간에는 궐련(200)이 삽입될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 생성 장치(10)에는 본 실시 예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(10)에 더 포함될 수 있음을 본 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에는 에어로졸 생성 장치(10)에 히터(130)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(130)는 생략될 수도 있다.
도 1에는 배터리(120), 제어부(110), 증기화기(180) 및 히터(130)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 증기화기(180) 및 히터(130)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부 구조는 도 1 또는 도 2에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10)의 설계에 따라, 배터리(120), 제어부(110), 증기화기(180) 및 히터(130)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(200)이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(10)는 증기화기(180)를 작동시켜, 증기화기(180)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 증기화기(180)에 의해 생성된 에어로졸은 궐련(200)을 통과하여 사용자에게 전달된다. 증기화기(180)에 관한 설명은 하기에서 보다 상세히 하기로 한다.
배터리(120)는 에어로졸 생성 장치(10)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(120)는 히터(130) 또는 증기화기(180)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(110)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(120)는 에어로졸 생성 장치(10)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(110)는 에어로졸 생성 장치(10)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(110)는 배터리(120), 히터(130) 및 증기화기(180)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(10)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(110)는 에어로졸 생성 장치(10)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(10)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(110)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 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
히터(130)는 배터리(120)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(10)에 삽입되면, 히터(130)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(130)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(130)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(130)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(130)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(130)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(10)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(130)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(130)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2에는 히터(130)가 궐련(200)의 외부에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 히터(130)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 모양에 따라 궐련(200)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(10)에는 히터(130)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(130)들은 궐련(200)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(200)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(130)들 중 일부는 궐련(200)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(200)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(130)의 형상은 도 1 및 도 2에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(180)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(200)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(180)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(10)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(180)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(180)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(10)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(180)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(180)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(180)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(10)는 배터리(120), 제어부(110) 및 히터(130) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10)는 궐련(200)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 및 도 2에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10)의 배터리(120)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(10)가 결합된 상태에서 히터(130)가 가열될 수도 있다.
궐련(200)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(200)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분과 필터 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(200)의 제 2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제 2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(10)의 내부에는 제 1 부분 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(10)의 내부에 제 1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분 및 제 2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제 2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제 1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(10)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)에 형성된 공기 통로의 개폐 및/또는 공기 통로의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 무화량, 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 다른 예로서, 외부 공기는 궐련(200)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(200)의 내부로 유입될 수도 있다.
이하, 도 3을 참조하여, 궐련(200)의 일 예에 대하여 설명한다.
도 3은 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 궐련(200)은 담배 로드(210) 및 필터 로드(220)를 포함한다. 도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 제 1 부분은 담배 로드(210)를 포함하고, 제 2 부분은 필터 로드(220)를 포함한다.
도 3에는 필터 로드(220)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(220)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(220)는 에어로졸을 냉각하는 제 1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제 2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(220)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
궐련(200)은 적어도 하나의 래퍼(240)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(240)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 궐련(200)은 하나의 래퍼(240)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 궐련(200)은 2 이상의 래퍼(240)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 래퍼에 의하여 담배 로드(210)가 포장되고, 제 2 래퍼에 의하여 필터 로드(220)가 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 담배 로드(210) 및 필터 로드(220)가 결합되고, 제 3 래퍼에 의하여 궐련(200) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 담배 로드(210) 또는 필터 로드(220) 각각이 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 개별 래퍼에 의하여 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 세그먼트들이 결합된 궐련(200) 전체가 다른 래퍼에 의하여 재포장될 수 있다.
담배 로드(210)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 담배 로드(210)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(210)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(210)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
담배 로드(210)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(210)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(210)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(210)는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 담배 로드(210)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(210)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 담배 로드(210)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 담배 로드(210)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.
필터 로드(220)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(220)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 로드(220)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(220)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(220)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.
필터 로드(220)는 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 일 예로서, 필터 로드(220)에 가향액이 분사될 수도 있고, 가향액이 도포된 별도의 섬유가 필터 로드(220)의 내부에 삽입될 수도 있다.
또한, 필터 로드(220)에는 적어도 하나의 캡슐(230)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(230)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(230)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(230)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
만약, 필터 로드(220)에 에어로졸을 냉각하는 세그먼트가 포함될 경우, 냉각 세그먼트는 고분자 물질 또는 생분해성 고분자 물질로 제조될 수 있다. 예를 들어, 냉각 세그먼트는 순수한 폴리락트산 만으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또는, 냉각 세그먼트는 복수의 구멍들이 뚫린 셀룰로오스 아세테이트 필터로 제작될 수 있다. 그러나, 냉각 세그먼트는 상술한 예에 한정되지 않고, 에어로졸이 냉각되는 기능을 수행할 수 있다면, 제한 없이 해당될 수 있다.
한편, 도 3에는 도시되지 않았으나, 일 실시 예에 따른 궐련(200)은 전단 필터를 더 포함할 수 있다. 전단 필터는 담배 로드(210)에 있어서, 필터 로드(220)에 대향하는 일측에 위치한다. 전단 필터는 담배 로드(210)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(210)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1 및 도 2의 100)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 궐련의 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 궐련(200)은 십자튜브(205), 담배 로드(210) 및 튜브(220a), 필터(220b)가 최종 래퍼(240)에 의해 감싸여지는 형태를 갖는 것을 알 수 있다. 도 4에서, 래퍼는 십자튜브(205), 담배 로드(210), 튜브(220a), 필터(220b)를 각각 둘러싸는 개별래퍼와 개별래퍼로 둘러싸인 십자튜브(205), 담배 로드(210), 튜브(220a), 필터(220b)를 하나로 감싸는 최종래퍼를 포함한다.
도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 제 1 부분은 십자튜브(205) 및 담배 로드(210)를 포함하고, 제 2 부분은 필터 로드(220)를 포함한다. 설명의 편의를 위해서, 이하에서는, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하고, 도 3에서 설명한 것과 중복된 설명은 생략하기로 한다.
십자튜브(205)는 담배 로드(210)에 연결되는 십자 형태의 튜브를 의미한다.
담배 로드(210)는 에어로졸 생성장치(10)의 히터(130)에 의해 가열되어 에어로졸을 생성시키는 에어로졸 생성기질을 포함한다.
튜브(220a)는 담배 로드(210)의 에어로졸 생성기질이 히터(130)로부터 충분한 양의 에너지를 받아서 가열될 때 생성되는 에어로졸을 필터(220b)에 전달시키는 기능을 수행한다. 튜브(220a)는 셀룰로오스 아세테이트 토우에 가소제인 트리아세틴(TA)을 일정이상 가하여 원형(circle)으로 성형하는 방식으로 제조되는 튜브로서, 십자튜브(205)와 비교하면, 형태가 다를 뿐만 아니라, 담배 로드(210)와 필터(220b)를 연결하는 점에서 배치상의 차이가 있다.
필터(220b)는 담배 로드(210)에서 생성된 에어로졸이 튜브(220a)를 통해 전달되면, 에어로졸을 통과시킴으로써, 사용자가 필터(220b)에 의해 여과된 에어로졸을 흡입할 수 있도록 하는 기능을 수행한다. 필터(220b)는 셀룰로오스 아세테이트 토우를 기초로 하여 제작된 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다.
최종 래퍼(240)는 십자튜브(205), 담배 로드(210), 튜브(220a) 및 필터(220b)를 각각 둘러싸는 종이로서, 십자튜브 래퍼(240b), 담배 로드 래퍼(240c), 튜브 래퍼(240d) 및 필터 래퍼(240e)를 모두 포함할 수 있다.
도 4에서, 십자튜브 래퍼(240b)는 알루미늄 재질의 래퍼, 튜브부(220a)는 MFW 또는 24K 래퍼, 필터(220b)는 내유하드래퍼 또는 PLA(Poly Lactic Acid)재질의 합지에 의해서 둘러싸여진다. 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)에 대해서는 이하에서 보다 상세히 후술하기로 한다.
담배 로드 래퍼(240c)는 담배 로드(210)를 둘러싸는 래퍼(wrapper)로서, 히터(130)에 의해 전달되는 열에너지의 효율성을 극대화시키기 위해서 열전도성 향상물질이 코팅(coating)될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드 래퍼(240c)는 은 박지(Ag), 알루미늄 박지(Al), 구리박지(Cu), 카본지(carbon paper), 충진제(filler), 세라믹(AlN, Al2O3), 실리콘 카바이드(silicon carbide), 구연산나트륨(Na citrate), 구연산칼륨(K citrate), 아라미드 섬유(aramid fiber), 나노 셀룰로오스(nano cellulose), 미네랄지(mineral paper), 글라신지(glassine paper), SWNT(Single-Walled Carboe Nanotube)중 적어도 한 가지가 일반 래퍼 또는 이형 원지에 코팅되는 방식으로 제작될 수 있다. 일반 래퍼는 널리 알려진 궐련에 적용되어 있는 래퍼를 의미하고, 수초지 시험을 거쳐서 종이제조작업성 및 열전도성이 모두 일정값 이상을 초과하는 검증된 재질로 제작된 다공성 래퍼를 의미한다.
또한, 본 발명에서 최종 래퍼(240)는 담배 로드 래퍼(240c)에 코팅되는 다양한 물질 중에서, 충진제, 세라믹, 실리콘 카바이드, 구연산나트륨, 구연산칼륨, 아라미드 섬유, 나노 셀룰로오스, SWNT 중 적어도 한 가지가 MFW 원지에 코팅되는 방식으로 제작될 수 있다.
도 1 및 도 2에서 설명한 외부가열식 에어로졸 생성장치(10)에 포함되는 히터(130)는 제어부(110)에 의해 제어되는 대상으로서, 담배 로드(210)에 포함되어 있는 에어로졸 생성기질을 가열시켜서 에어로졸이 생성되도록 하며, 이때 담배 로드(210)에 전달되는 열에너지는 복사열 75%, 대류열 15%, 전도열 10%의 비율로 구성된다. 실시 예에 따라서, 담배 로드(210)에 전달되는 열에너지를 구성하는 복사열, 대류열, 전도열의 비율은 달라질 수 있다.
본 발명은, 히터(130)가 에어로졸 생성기질에 직접 접촉하여 열에너지를 전달할 수 없는 특성상 조속한 에어로졸의 생성이 어려운 것을 극복하기 위해, 전술한 것과 같이 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)에 열전도성 향상물질을 코팅하여, 담배 로드(210)의 에어로졸 생성기질에 열에너지가 효율적으로 전달될 수 있도록 촉진함으로써, 히터(130)가 충분하게 가열되기 전의 초기 퍼프시에도 사용자에게 충분한 양의 에어로졸을 제공할 수 있다.
실시 예에 따라서, 담배 로드 래퍼(240c) 또는 최종 래퍼(240) 중 어느 하나에 대해서만 열전도성 향상물질이 코팅될 수도 있으며, 전술한 예뿐만 아니라, 미리 설정된 값의 열전도율을 갖는 유기금속, 무기금속, 섬유, 고분자 소재가 담배 로드 래퍼(240c) 또는 최종 래퍼(240)에 코팅되는 방식으로 본 발명이 구현될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)를 제조하는 공정 및 그 공정에 따라 제조된 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)의 물성에 대해서 설명하기로 한다.
담배 로드 래퍼(240c)는 전술한 열전도성 향상물질을 일반 래퍼 또는 이형 원지에 코팅한 후 슬리팅(slitting)하는 방식으로 제조될 수 있다. 일반 래퍼 또는 이형 원지에 열전도성 향상물질을 코팅하는 방식의 일 예로서, 펄코팅(Pearl Coating)방식이 이용될 수 있다. 또한, 슬리팅하는 방식의 일 예로서, 슬리팅의 폭은 24.5mm가 될 수 있으며, 실시 예에 따라 슬리팅의 폭은 달라질 수 있다.
담배 로드 래퍼(240c)를 제조하는 방식의 일 예로서, 이때, 담배 로드 래퍼(240c)의 베이스가 되는 래퍼는, 카렌더링(calendering) 처리가 된 일반 래퍼가 이용될 수 있다.
구분 단위 26.5gsm 일반 래퍼 비고
원지 카렌더링 후
평량 g/m2 26.5 26.4
두께 μm 45.1 34.5 23.5% 감소
Density g/cm3 0.59 0.77
Bulk cm3/g 1.70 1.31
인장강도 (MD) kgf/15mm 5.81 5.67
평활도 (SS) sec 28 200
평활도 (RS) 8 150
Stiffness cm3 16 15
표 1은 열전도성향상물질이 펄코팅되기 전의 일반 래퍼의 물성의 일 예를 나타낸 표이다. 표 1을 참조하면, 열전도성 향상물질이 펄코팅되기 전의 일반 래퍼는 카렌더링 후에 원지 상태와 대비하여, 그 두께가 23.5% 감소하며, 그 외의 물성도 달라지는 것을 알 수 있다. 카렌더링이 완료된 일반 래퍼에, 열전도성 향상물질을 펄코팅하는 방식을 통해서 담배 로드 래퍼(240c)가 제조될 수 있다.선택적 일 실시 예로서, 담배 로드 래퍼(240c)는 일반 래퍼, 이형 원지 및 MFW원지 중 어느 하나를 기초로 하여, 열전도성 향상물질을 코팅한 후에 카렌더링 처리를 함으로써, 제조될 수도 있다. 본 선택적 실시 예에 따르면, 궐련(200)의 에어로졸 생성기질에 대한 열에너지 전달률을 증대시키기 위해서, 카렌더링 처리가 된 래퍼가 아니라, 열전도성 향상물질이 먼저 코팅된 래퍼에 카렌더링 처리를 하게 된다.
구분 단위 26.5gsm 일반 래퍼 35 gsm 이형 원지 60 gsm MFW 원지
원지 최종 원지 최종 원지 최종
평량 g/m2 26.8 27.6 35.2 35.9 60.5 61.6
코팅 양 2.24 1.99 1.98
두께 μm 45 34.2 43 38.3 68.7 69.2
Density g/cm3 0.6 0.81 0.82 0.94 0.88 0.89
Bulk cm3/g 1.68 1.24 1.22 1.07 1.14 1.12
인장강도 (MD) kgf/15mm 6.23 5.72 7.55 7.6 9.6 9.85
인장강도 (CD) 1.08 1.32 1.9 1.92 2.58 2.59
평활도 (SS) sec 25 145 100 225 260 150
평활도(RS) 8 110 80 175 75 40
Stiffness cm3 - 16 - 26.9 - 66.4
표 2는 열전도성 향상물질인 구연산칼륨을 각종 래퍼에 코팅하기 전과 후의 물성을 비교하여 나타낸 표이다. 표 2를 참조하면, 베이스가 되는 래퍼의 재질에 따라서, 코팅 양을 1.98%에서 2.24%로 다르게 적용하여 담배 로드 래퍼(240c)의 인장강도, 평활도, 강도(stiffness)를 미리 설정된 비율 이상 변화시킨 것을 알 수 있다. 여기서, 미리 설정된 비율은 에어로졸 생성기질에 전달되는 열에너지를 일정값 이상 높이기 위해서, 실험적, 수학적인 계산에 의해서 산출되는 비율값을 의미한다.
구분 단위 26.5gsm 일반 래퍼 35 gsm 이형 원지 60 gsm MFW 원지
원지 최종 원지 최종 원지 최종
평량 g/m2 26.6 27.2 34.7 35.6 60.2 61.2
코팅 양 1.88 2.31 1.83
두께 μm 44.7 32.2 42.8 38 67.4 69.2
Density g/cm3 0.6 0.84 0.81 0.94 0.89 0.88
Bulk cm3/g 1.68 1.18 1.23 1.07 1.12 1.13
인장강도 (MD) kgf/15mm 6.14 5.63 7.92 7.88 9.88 9.79
인장강도 (CD) 1.32 1.27 1.84 1.58 2.71 2.62
평활도 (SS) sec 30 170 150 265 280 160
평활도(RS) 10 135 70 165 80 40
Stiffness cm3 - 16.4 - 27.4 - 63.3
표 3은 열전도성 향상물질인 구연산나트륨을 각종 래퍼에 코팅하기 전과 후의 물성을 비교하여 나타낸 표이다. 표 3을 참조하면, 베이스가 되는 래퍼의 재질에 따라서, 코팅 양을 1.83%에서 2.31%로 다르게 적용하여 담배 로드 래퍼(240c)의 인장강도, 평활도, 강도를 미리 설정된 비율 이상 변화시킨 것을 알 수 있다. 여기서, 미리 설정된 비율은 에어로졸 생성기질에 전달되는 열에너지를 일정값 이상 높이기 위해서, 실험적, 수학적인 계산에 의해서 산출되는 비율값을 의미한다.표 2 및 표 3과 같이 구연산칼륨 또는 구연산나트륨이 코팅된 래퍼는, 카렌더링을 거쳐서 담배 로드 래퍼(240c)로 제조될 수 있다. 또한, 표 2 및 표 3을 통해 설명한 구연산칼륨 및 구연산나트륨은 열전도성 향상물질의 일 예로서, 실시 예에 따라서, 구연산칼륨 및 구연산나트륨이 아닌 다른 열전도성 향상물질이 적용될 수 있다.
항목 무화량 구부열감 주류연 열감 끽미강도 자극성 풍미도
일반래퍼(대조구) 4.5 3.7 3.6 2.8 3.0 3.1
일반래퍼(Na) 4.8 3.7 3.8 3.1 3.2 3.5
일반래퍼(K) 4.9 3.8 3.8 3.1 3.3 3.4
이형원지(Na) 4.8 3.7 3.8 3.0 3.2 3.3
이형원지(K) 4.8 3.7 3.6 3.1 3.2 3.4
일반래퍼(펄코팅) 4.9 3.7 3.6 3.0 3.0 3.4
표 4는 표 1 내지 표 3을 통해서 설명한 열전도성 향상물질이 코팅된 담배 로드 래퍼(240c)가 적용된 담배를 통해서 에어로졸 생성장치를 동작시켰을 때, 무화량, 풍미도 등과 같이 흡연감과 직접적으로 관련있는 지표를 수치화한 결과를 나타내는 표이다. 담배 로드에 포함되어 있는 에어로졸 생성기질에 열에너지가 얼마나 잘 전달되는지 확인하기 위해서, 담배 로드 래퍼(240c)에만 열전도성 향상물질을 적용하였고, 최종 래퍼(240)는 일괄적으로 두께가 얇은 페이퍼인너가 적용되었다.표 4에서, 일반래퍼(대조구)는 열전도성 향상물질이 전혀 적용되지 않은 일반 래퍼를 의미하며, 본 발명의 효과성을 확인하기 위한 실험군이다. 표 4에서, 일반래퍼(Na) 및 일반래퍼(K)는 각각 구연산나트륨 및 구연산칼륨이 2% 코팅적용된 일반래퍼이고, 이형원지(Na) 및 이형원지(K)는 각각 구연산나트륨 및 구연산칼륨이 2% 코팅적용된 이형원지이다. 일반래퍼(펄코팅)은 구연산나트륨 및 구연산칼륨을 제외한 특정한 열전도성 향상물질을 펄코팅(Pearl coating)방식으로 일반 래퍼에 적용한 실험군을 의미한다.
전체적으로, 표 4에 따르면, 일반래퍼(대조구)에 비해서 열전도성 향상물질이 적용된 실험군은 구부열감에 대해서는 거의 차이가 없는 반면, 무화량, 끽미강도, 풍미도에 대해서는 더 나은 결과를 나타내는 것을 알 수 있으며, 각각의 결과는 최대 9점을 기준점수로 하여 상대적으로 산출된 결과이다. 위와 같이, 본 발명에 따르면, 열전도성 향상물질을 담배 로드 래퍼(240c)에 적용하여, 에어로졸 생성기질에 공급되는 히터(130)의 열에너지의 전달률을 증대시켜서, 외부가열식 에어로졸 생성장치를 사용하는 사용자에게 풍부한 무화량 및 만족스러운 흡연감을 제공할 수 있다.
표 4에 따른 결과는 담배 로드 래퍼(240c)에만 열전도성 향상물질이 적용된 결과로서, 실시 예에 따라서, 최종 래퍼(240)에만 열전도성 향상물질이 적용될 수도 있다.
항목 무화량 구부열감 주류연 열감 끽미강도 자극성 풍미도
MFW(대조구) 4.5 3.6 3.6 3.1 3.0 3.6
MFW(Na) 4.7 3.7 3.7 3.3 3.1 3.8
MFW(K) 4.8 3.7 3.7 3.4 3.1 3.7
표 5는 최종 래퍼(240)에만 열전도성 향상물질이 적용되었을 때, 사용자가 느끼는 흡연감, 에어로졸 생성장치를 통해 생성되는 에어로졸의 무화량 증대를 수치화하여 나타낸 표이다. 표 5는, 담배 로드에 포함되어 있는 에어로졸 생성기질에 열에너지가 얼마나 잘 전달되는지 확인하기 위해서, 최종 래퍼(240)에 대해서만 열전도성 향상물질을 적용하였고, 담배 로드 래퍼(240c)는 일반 다공성 래퍼를 채택한 결과이다.표 5에서, MFW(대조구)는 열전도성 향상물질이 전혀 적용되지 않은 MFW 원지를 의미하며, 본 발명의 효과성을 확인하기 위한 비교실험군이다. 표 5에서, MFW(Na) 및 MFW(K)는 각각 구연산나트륨 및 구연산칼륨이 2% 코팅적용된 MFW원지를 의미한다.
표 5에 따르면 열전도성 향상물질이 적용된 최종 래퍼(240)는 구부열감에 대해서는 열전도성 향상물질이 적용되지 않은 대조구와 차이가 없는 반면, 무화량, 끽미강도, 풍미도에 대해서는 더 높은 결과값을 나타내는 것을 알 수 있다. 표 5는 표 4와 같이, 최대 9점을 기준점수로 하여 상대적으로 산출된 결과이다. 위와 같이, 본 발명에 따르면, 열전도성 향상물질을 최종 래퍼(240)에 적용하여, 에어로졸 생성기질에 공급되는 히터(130)의 열에너지의 전달률을 증대시켜서, 외부가열식 에어로졸 생성장치를 사용하는 사용자에게 풍부한 무화량 및 만족스러운 흡연감을 제공할 수 있다.
본 발명에서, 열전도성 향상물질이 담배 로드 래퍼(240c) 또는 최종 래퍼(240) 중 어느 하나에 적용되는 것뿐만 아니라, 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)에 열전도성 향상물질이 모두 적용될 수 있다는 것은 자명하고, 베이스가 되는 원지(일반 래퍼, 이형원지, MFW원지)에 열전도성 향상물질이 코팅(펄코팅)되는 과정은 전술한 방식을 따른다.
선택적 일 실시 예로서, 열전도성 향상물질은 코팅방식이 아닌 내첨방식을 통해 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)에 적용될 수도 있다. 열전도성 향상물질 중 알루미늄, 구리, 철과 같은 금속이나 탄산칼슘, 알루미늄 나이트레이트, 실리콘 카바이드는 담배 로드 래퍼(240c) 및 최종 래퍼(240)를 제조하는 공정에서 내첨되어 히터(130)로부터의 열에너지가 에어로졸 생성기질에 더 잘 전달될 수 있도록 할 수 있다.
본 발명은, 외부 가열을 통해 담배 로드(매질부)에 포함되어 있는 에어로졸 생성기질로부터 에어로졸이 생성되는 궐련 및 그 궐련을 사용하는 외부가열식 에어로졸 생성장치로서, 그 궐련은 담배 로드를 둘러싸고 있는 담배 로드 래퍼 및 담배 로드 래퍼에 의해 둘러싸인 담배 로드와 담배 로드를 제외한 요소(십자 튜브, (원형)튜브, 필터)를 일괄적으로 감싸기 위한 최종 래퍼를 포함하고, 담배 로드 래퍼 및 최종 래퍼는 금속, 충진재, 섬유와 같은 열전도성 향상물질을 코팅 또는 내첨하는 방식을 통해 제조된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 외부가열식 에어로졸 생성장치를 통해서 사용자가 흡연을 하면, 에어로졸 생성기질에 충분한 히터의 열에너지가 전달되는 효과에 따라, 기존에 알려진 외부가열식 에어로졸 생성장치를 이용하여 흡연할 때보다 더 만족스러운 흡연경험을 할 수 있게 된다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시 예는, 사용자에게 편의성을 제공하고 일관된 흡연감을 제공하는 차세대 전자담배 및 그 전자담배의 궐련을 제작하는 데에 활용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 가열을 통해 매질부에 포함된 매질로부터 에어로졸이 생성되는 궐련으로서,
    상기 궐련은,
    상기 매질부를 둘러싸고 있는 매질부 래퍼(wrapper); 및
    상기 매질부 래퍼에 의해 둘러싸인 매질부와 상기 매질부를 제외한 요소들을 일괄적으로 둘러싸는 외피를 포함하고,
    상기 매질부 래퍼는,
    상기 매질부에 전달되는 열에너지의 효율을 기설정된 값 이상 증대시키는 가공처리에 의해 생산된 것을 특징으로 하는 궐련.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 매질부 래퍼는,
    미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질로 코팅된 것을 특징으로 하는 궐련.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 매질부 래퍼는,
    미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 내첨시킨 것을 특징으로 하는 궐련.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 매질부 래퍼 및 상기 외피는
    미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질로 코팅된 것을 특징으로 하는 궐련.
  5. 제1항에 있어서
    상기 매질부 래퍼 및 상기 외피는,
    미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 내첨시킨 것을 특징으로 하는 궐련.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외피는,
    미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질이 코팅된 MFW원지인 것을 특징으로 하는 궐련.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 매질부 래퍼는,
    카렌더링(calendering)처리를 한 후, 미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 펄코팅(pearl coating)한 것을 특징으로 하는 궐련.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 물질은,
    알루미늄박(aluminium foil)인 것을 특징으로 하는 궐련.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 매질부 래퍼는,
    미리 설정된 값 이상의 열전도율을 갖는 물질을 코팅한 후, 카렌더링처리를 한 래퍼인 것을 특징으로 하는 궐련.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 물질은,
    구연산 나트륨 및 구연산 칼륨 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 궐련.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 매질부 래퍼는,
    일반 다공성 래퍼(normal porous wrapper)의 인장강도, 평활도 및 스티프니스(stiffness) 중 적어도 하나 이상을 상기 가공처리를 통해 미리 설정된 비율 이상을 변경시킨 것을 특징으로 하는 궐련.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 궐련을 통해 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성장치.
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