WO2022014932A1 - 에어로졸 생성 시스템 - Google Patents

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WO2022014932A1
WO2022014932A1 PCT/KR2021/008565 KR2021008565W WO2022014932A1 WO 2022014932 A1 WO2022014932 A1 WO 2022014932A1 KR 2021008565 W KR2021008565 W KR 2021008565W WO 2022014932 A1 WO2022014932 A1 WO 2022014932A1
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heater
flavor
aerosol
medium
aerosol generating
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PCT/KR2021/008565
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정순환
하성훈
권찬민
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주식회사 케이티앤지
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    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors

Definitions

  • the present disclosure relates to an aerosol generating system.
  • the fact that no visible smoke is generated when using the aerosol-generating device has the advantage that the user can use the aerosol-generating device without restrictions of place or environment, and when visible smoke is generated, a visual satisfaction is provided to the user can be Accordingly, there is a need for a technology in which the aerosol generating device can operate in any one of a smokeless mode and a flexible mode according to a user's selection.
  • Various embodiments may provide an aerosol generating system. Specifically, to provide a system for controlling a first heater to operate in a lead-free mode or individually controlling a first heater and a second heater to operate in a soft mode.
  • the technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems as described above, and other technical problems can be inferred from the following embodiments.
  • An aerosol generating system comprises a cigarette and an aerosol generating device, the cigarette comprising: a medium comprising tobacco material; a flavoring part comprising a flavoring substance and a humectant; and a wrapper surrounding the medium portion and the flavor portion, wherein the aerosol generating device is disposed in a portion corresponding to the medium portion to directly heat the medium portion, and the flavor using heat transferred through the wrapper a first heater for indirectly heating the unit; and a processor for controlling the first heater such that the apparatus operates in a smoke-free mode in which no visible smoke is generated.
  • the aerosol-generating system can provide convenience and satisfaction to users by operating in smoke-free mode so that users can use the aerosol-generating device regardless of location or environment, or in flexible mode to provide visual satisfaction to users. have.
  • the aerosol-generating system may increase the persistence of flavor substance migration by heating the cigarette in a smoke-free mode to a temperature such that the nicotine is delivered but no visible smoke is produced.
  • the aerosol generating system can provide a different smoking feeling for each kind of soft mode by providing two kinds of soft mode.
  • 1 to 3 are views showing examples in which cigarettes are inserted into an aerosol generating device.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a cigarette.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an aerosol generating system operating in a smoke-free mode according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an aerosol generating system operating in a flexible mode according to an embodiment.
  • An aerosol generating system comprises a cigarette and an aerosol generating device, the cigarette comprising: a medium comprising tobacco material; a flavoring part comprising a flavoring substance and a humectant; and a wrapper surrounding the medium portion and the flavor portion, wherein the aerosol generating device is disposed in a portion corresponding to the medium portion to directly heat the medium portion, and the flavor using heat transferred through the wrapper a first heater for indirectly heating the unit; and a processor for controlling the first heater such that the apparatus operates in a smoke-free mode in which no visible smoke is generated.
  • the first heater generates the aerosol containing the tobacco material from the medium, but directly heats the medium to a temperature at which visible smoke is not generated, and the flavor material is released from the flavor. It is possible to indirectly heat the flavor to a temperature where the aerosol contained therein is generated but no visible smoke is generated.
  • the first heater may directly heat the medium portion to a temperature of 120° C. or more and 150° C. or less, and indirectly heat the flavor portion to a temperature of 100° C. or less.
  • the aerosol-generating device comprises: a cartridge for storing an aerosol-generating material; and a second heater that heats the aerosol-generating material, wherein the processor is capable of individually controlling the first heater and the second heater such that the device operates in a flexible mode in which visible smoke is generated. .
  • the processor may operate both the first heater and the second heater in the first flexible mode.
  • the first heater may indirectly heat the flavor portion to a temperature exceeding 150°C.
  • the processor operates only the first heater among the first heater and the second heater in a second flexible mode, and the first heater indirectly heats the flavor to a temperature exceeding 150° C. can do.
  • the wrapper is a thermally conductive wrapper
  • the first heater directly heats a first portion of the wrapper corresponding to the medium portion, and from the first portion of the wrapper corresponding to the flavor portion.
  • the flavor portion may be indirectly heated using the heat transferred to the second portion.
  • the tobacco material may be obtained by cooling and reducing components that evaporate or volatilize as the cut filler powder is heat-treated at 200 °C to 250 °C.
  • the flavor part may include 4.2 mg to 30 mg of a flavor substance.
  • the term “downstream” is a term used to indicate the relative position of the segments constituting the aerosol-generating article.
  • the aerosol-generating article includes an upstream end (ie, a portion through which air enters) and an opposite downstream end (ie, a portion through which air exits).
  • the user may bite the downstream end of the aerosol-generating article.
  • 1 to 3 are views showing examples in which cigarettes are inserted into an aerosol generating device.
  • the aerosol generating device 1 includes a battery 11 , a processor 12 and a first heater 13 , and referring to FIGS. 2 and 3 , the aerosol generating device 1 includes a first 2 It further includes a heater 14 and a cartridge 15 . In addition, a cigarette 2 may be inserted into the inner space of the aerosol generating device 1 .
  • the aerosol generating device 1 shown in FIGS. 1 to 3 shows the components related to the present embodiment. Therefore, it can be understood by those of ordinary skill in the art related to this embodiment that other general-purpose components other than those shown in FIGS. 1 to 3 may be further included in the aerosol generating device 1 . .
  • the battery 11, the processor 12, and the first heater 13 are shown as being arranged in a line
  • the battery 11, the processor 12, the first heater 13, Two heaters 14 and a cartridge 15 are shown arranged in line.
  • FIG. 3 shows that the first heater 13 and the second heater 14 are arranged in parallel.
  • the internal structure of the aerosol generating device 1 is not limited to those shown in FIGS. 1 to 3 . In other words, according to the design of the aerosol generating device 1 , the arrangement of the battery 11 , the processor 12 , the first heater 13 , the second heater 14 and the cartridge 15 may be changed.
  • the aerosol generating device 1 may actuate the first heater 13 and/or the second heater 14 to generate an aerosol.
  • the aerosol generated by the first heater 13 and/or the second heater 14 passes through the cigarette 2 and is delivered to the user.
  • the aerosol-generating device 1 can heat the first heater 13 and/or the second heater 14 even when the cigarette 2 is not inserted into the aerosol-generating device 1 .
  • the battery 11 supplies the power used to operate the aerosol generating device 1 .
  • the battery 11 may supply power to the first heater 13 or the second heater 14 to be heated, and may supply power necessary for the processor 12 to operate.
  • the battery 11 may supply power required to operate a display, a sensor, a motor, etc. installed in the aerosol generating device 1 .
  • the processor 12 controls the overall operation of the aerosol generating device 1 . Specifically, the processor 12 controls the operation of the battery 11 , the first heater 13 and the second heater 14 , as well as other components included in the aerosol generating device 1 . In addition, the processor 12 may determine whether the aerosol generating device 1 is in an operable state by checking the state of each of the components of the aerosol generating device 1 .
  • the processor 12 may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which a program executable in the microprocessor is stored.
  • a general-purpose microprocessor and a memory in which a program executable in the microprocessor is stored.
  • the present embodiment may be implemented in other types of hardware.
  • the first heater 13 may be heated by electric power supplied from the battery 11 .
  • the first heater 13 may be located outside the cigarette. Accordingly, the heated first heater 13 may generate an aerosol by raising the temperature of the aerosol generating material in the cigarette.
  • the first heater 13 may be an electrically resistive heater.
  • the first heater 13 includes an electrically insulating substrate (eg, a substrate formed of polyimide) and an electrically conductive track, and as a current flows in the electrically conductive track, the first heater 13 .
  • the heater 13 may be heated.
  • the first heater 13 is not limited to the above-described example, and may be applicable without limitation as long as it can be heated to a desired temperature.
  • the desired temperature may be preset in the aerosol generating device 1 or may be set to a desired temperature by the user.
  • the first heater 13 may be an induction heating type heater.
  • the first heater 13 may include an electrically conductive coil for heating the cigarette in an induction heating method, and the cigarette may include a susceptor capable of being heated by the induction heating type heater.
  • the first heater 13 may include a tubular heating element, a plate-shaped heating element, a needle-shaped heating element, or a rod-shaped heating element, depending on the shape of the heating element, inside or outside the cigarette 2 . It can be heated outside.
  • a plurality of first heaters 13 may be disposed in the aerosol generating device 1 .
  • the plurality of first heaters 13 may be disposed to be inserted into the cigarette 2 or may be disposed outside the cigarette 2 .
  • some of the plurality of first heaters 13 may be disposed to be inserted into the cigarette 2 , and the rest may be disposed outside the cigarette 2 .
  • the shape of the first heater 13 is not limited to the shape shown in FIGS. 1 to 3 , and may be manufactured in various shapes.
  • the second heater 14 may generate an aerosol by heating an aerosol generating material (eg, a liquid composition) stored in the cartridge 15 , and the generated aerosol may be passed through the cigarette 2 and delivered to the user. have.
  • the aerosol generated by being heated by the second heater 14 may move along an airflow passage of the aerosol generating device 1 , and the airflow passageway through which the aerosol generated by the second heater 14 passes through the cigarette and can be configured to be delivered to the user.
  • the cartridge 15 may include, but is not limited to, a liquid reservoir and a liquid delivery means.
  • the second heater 14 and the cartridge 15 may be included in the aerosol generating device 1 as independent modules.
  • the liquid reservoir may store the liquid composition.
  • the liquid composition may be a liquid comprising a tobacco-containing material comprising a volatile tobacco flavor component, or may be a liquid comprising a non-tobacco material.
  • the cartridge 15 may be manufactured to be detachably/attached from the second heater 14 , or may be manufactured integrally with the second heater 14 .
  • the liquid composition may include water, a solvent, ethanol, a plant extract, a flavoring, flavoring agent, or a vitamin mixture.
  • the fragrance may include, but is not limited to, menthol, peppermint, spearmint oil, various fruit flavoring ingredients, and the like.
  • Flavoring agents may include ingredients capable of providing a user with a variety of flavors or flavors.
  • 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.
  • Liquid compositions may also include aerosol formers such as glycerin and propylene glycol.
  • the liquid delivery means may deliver the liquid composition of the liquid reservoir to the second heater 14 .
  • the liquid delivery means may be, but is not limited to, a wick such as cotton fiber, ceramic fiber, glass fiber, or porous ceramic.
  • a second heater 14 heats the liquid composition delivered by the liquid delivery means.
  • the second heater 14 may be a metal heating wire, a metal heating plate, a ceramic heater, or the like, but is not limited thereto.
  • the second heater 14 may be formed of a conductive filament such as a nichrome wire, and may be disposed in a structure wound around the liquid delivery means. The second heater 14 may be heated by an electrical current supply, and may transfer heat to the liquid composition in contact with the heating element, thereby heating the liquid composition. As a result, an aerosol may be generated.
  • the second heater 14 and the cartridge 15 may be referred to as a cartomizer or an atomizer, but are not limited thereto.
  • the aerosol generating device 1 may further include general-purpose components in addition to the battery 11 , the processor 12 , the first heater 13 , the second heater 14 , and the cartridge 15 .
  • the aerosol generating device 1 may include a display capable of outputting visual information and/or a motor for outputting tactile information.
  • the aerosol generating device 1 may include at least one sensor (a puff detection sensor, a temperature sensor, a cigarette insertion detection sensor, etc.).
  • the aerosol generating device 1 may be manufactured in a structure that allows external air to flow in or internal gas to flow out even in a state in which the cigarette 2 is inserted.
  • the aerosol generating device 1 may constitute a system together with a separate cradle.
  • the cradle may be used for charging the battery 11 of the aerosol generating device 1 .
  • the first heater 13 may be heated in a state in which the cradle and the aerosol generating device 1 are coupled.
  • the cigarette 2 may be similar to a conventional burning cigarette.
  • the cigarette 2 may be divided into a first part comprising an aerosol generating material and a second part comprising a filter or the like.
  • the second part of the cigarette 2 may also contain an aerosol generating material.
  • an aerosol-generating material made in the form of granules or capsules may be inserted into the second part.
  • the entire first part may be inserted into the aerosol generating device 1 , and the second part may be exposed to the outside.
  • only a part of the first part may be inserted into the aerosol generating device 1 , and the whole of the first part and a part of the second part may be inserted.
  • the user may inhale the aerosol while biting the second part with the mouth. At this time, the aerosol is generated by passing the external air through the first part, the generated aerosol is delivered to the user's mouth through the second part.
  • external air may be introduced through at least one air passage formed in the aerosol generating device 1 .
  • the opening and closing of the air passage and/or the size of the air passage formed in the aerosol generating device 1 may be adjusted by the user. Accordingly, the amount of atomization, the feeling of smoking, and the like can be adjusted by the user.
  • external air may be introduced into the interior of the cigarette 2 through at least one hole formed in the surface of the cigarette (2).
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a cigarette.
  • the cigarette 2 includes a flavor unit 21 , a medium unit 22 , a filter unit, a wrapper 25 , and a shell 26 , and the filter unit includes a cooling unit 23 and a mouth filter 24 .
  • the first part described above with reference to FIGS. 1 to 3 includes a flavor part 21 and a medium part 22, and the second part includes a filter part.
  • the filter unit may further include a segment that performs another function.
  • the medium portion 22 may be connected to the downstream end of the flavor portion 21
  • the filter portion may be connected to the downstream end of the medium portion 22 .
  • the flavor part 21 , the medium part 22 , the cooling part 23 , and the mouth filter 24 are in order based on the direction in which the air in the cigarette 2 flows, that is, the longitudinal direction in which the cigarette 2 extends. can be sorted as Accordingly, the aerosol generated from at least one of the flavor part 21 and the medium part 22 passes through the flavor part 21, the medium part 22, the cooling part 23 and the mouth filter 24 in order, It can create an airflow, which allows the user to inhale the aerosol from the mouth filter 24 .
  • the flavor part 21 may include a flavor substance and a moisturizing agent.
  • the flavor material included in the flavor unit 21 may correspond to a menthol material, but is not limited thereto.
  • the flavor part 21 may contain 4.2 mg to 30 mg of a flavor substance.
  • the flavor portion 21 may contain other additives such as organic acid.
  • the humectant may correspond to at least one of glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, sorbitol, and oleyl alcohol, but is not limited thereto.
  • an aerosol containing a flavor material may be generated.
  • the flavoring portion 21 may be comprised of a sheet of non-tobacco material (eg, paper), and the flavoring material and humectant may be impregnated into the paper.
  • the medium 22 may include tobacco material including nicotine.
  • the medium 22 may comprise tobacco material such as tobacco leaves, reconstituted tobacco, and tobacco granules.
  • the medium part 22 may be made of a sheet, may be made of a strand, or may be made of cut filler from which a tobacco sheet is cut into pieces.
  • the medium 22 may comprise heat-treated tobacco material.
  • the medium 22 may comprise tobacco material obtained by cooling the aerosol generated from the heated cut filler.
  • heat-treated tobacco material may be obtained by cooling and reducing components that evaporate or volatilize as a result of heat treatment of cut filler powder to 200°C to 250°C.
  • the medium portion 22 including the heat-treated tobacco material increases the amount of nicotine emitted when heated.
  • a sufficient nicotine yield may be achieved even if the medium portion 22 is heated at a low temperature.
  • the medium 22 may further include a pH adjusting agent.
  • the pH adjusting agent is basic, and may include, for example, at least one of potassium carbonate (K2CO3), sodium hydrogen carbonate (NaHCO3), and calcium oxide (CaO).
  • K2CO3 potassium carbonate
  • NaHCO3 sodium hydrogen carbonate
  • CaO calcium oxide
  • the substances included in the pH adjuster are not limited to the above-described examples, and substances that generate less negative odor during smoking may be included in the pH adjuster.
  • the basic pH adjuster increases the pH of the tobacco material contained in the medium 22 . Compared to the case where the basic pH adjusting agent is not included, when the basic pH adjusting agent is included, the amount of nicotine released when the medium 22 is heated may be increased. When the medium 22 includes a basic pH adjusting agent, a sufficient nicotine yield can be achieved even when the medium 22 is heated at a low temperature.
  • the cooling unit 23 cools the aerosol generated by heating at least one of the flavor unit 21 and the medium unit 22 .
  • the user can inhale the aerosol cooled to a suitable temperature.
  • the cooling unit 23 may be a hollow cellulose acetate filter. In another embodiment, the cooling unit 23 may be a filter made of polymer fibers.
  • the cooling unit 23 may be formed of a woven polymer fiber or a crimped polymer sheet.
  • the polymer may be selected from the group consisting of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), polylactic acid (PLA), cellulose acetate (CA) and aluminum foil. It can be made of selected materials.
  • the mouth filter 24 may be a cellulose acetate filter.
  • the mouth filter 24 may be a cylindrical shape or a tubular shape having a hollow therein. Also, the mouth filter 24 may be of a recessed type.
  • the mouth filter 24 may be manufactured to generate flavor.
  • a flavor material may be sprayed onto the mouth filter 24 , and a separate fiber coated with a flavor material may be inserted into the mouth filter 24 .
  • the flavor material included in the mouth filter 24 may correspond to a menthol material, but is not limited thereto.
  • Mouth filter 24 may contain between 1.8 mg and 4.2 mg of flavor substances.
  • the mouth filter 24 may include at least one capsule.
  • the capsule may perform a function of generating flavor, or may perform a function of generating an aerosol.
  • the capsule may have a structure in which a liquid containing a fragrance is wrapped with a film.
  • the capsule may have a spherical or cylindrical shape, but is not limited thereto.
  • the cigarette 2 may be wrapped by a wrapper 25 and a shell 26 .
  • the wrapper 25 may be disposed to correspond to the medium 22 and the flavor 21 to surround the medium 22 and the flavor 21 .
  • the first portion 25a of the wrapper surrounds the medium 22 as a portion corresponding to the medium 22
  • the second portion 25b of the wrapper corresponds to the flavor portion 21 and the flavor portion 21 .
  • the sheath 26 may surround the entire cigarette 2 including the wrapper 25 . At least one hole through which external air flows or internal gas flows may be formed in the wrapper 25 or the shell 26 .
  • the wrapper 25 may be a thermally conductive wrapper 25 .
  • the wrapper 25 may be formed of aluminum laminate, but is not limited thereto.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an aerosol generating system operating in a smoke-free mode according to an embodiment.
  • the aerosol generating system 50 may include a cigarette 2 and an aerosol generating device 1 .
  • the cigarette 2 may include a flavor portion 21 and a medium portion 22 .
  • the aerosol generating device 1 may include a first heater 13 and a processor 12 .
  • a cigarette 2 may be inserted into the inner space of the aerosol generating device 1 .
  • the first heater 13 may be disposed in a portion corresponding to the medium 22 of the cigarette 2 inserted into the aerosol generating device 1 to heat the medium 22 .
  • the first heater 13 may directly heat the medium 22 and indirectly heat the flavor 21 .
  • heat may be transferred to the flavor 21 through a wrapper (not shown) surrounding the medium 22 and the flavor 21 .
  • the first heater 13 may indirectly heat the flavor portion 21 using heat transferred through the wrapper.
  • the flavor portion 21 that is indirectly heated may be heated to a lower temperature than that of the medium portion 22 that is directly heated.
  • the first heater 13 may directly heat the first portion 25a of the wrapper corresponding to the medium portion 22 . Heat may be generated from the first portion 25a of the wrapper, and heat may be transferred to the second portion 25b of the wrapper corresponding to the flavor portion 21 . The flavor portion 21 may be indirectly heated by the heat transferred to the second portion 25b of the wrapper.
  • direct heating is an expression used to distinguish it from the term “indirect heating”
  • the medium 22 also receives heat through the first part 25a of the wrapper, the first heater 13 ) is disposed in a portion corresponding to the medium 22 and is directly heated compared to the flavor portion 21 , so the heating of the medium 22 is “direct heating” and the heating of the flavor 21 is “indirect heating”. " is called
  • the aerosol generating device 1 may operate in one of a smoke-free mode in which visible smoke is not generated and a flexible mode in which visible smoke is generated.
  • the aerosol generating device 1 can generate an aerosol containing no visible smoke in smokeless mode.
  • the aerosol generating device 1 can generate an aerosol containing visible smoke in a compliant mode.
  • visible smoke may or may not be generated even if the aerosol is generated.
  • ingredients such as nicotine and flavor can be transferred.
  • the aerosol generating device 1 is capable of generating an aerosol without generating visible smoke in smokeless mode.
  • the processor 12 may control the first heater 13 so that the aerosol generating device 1 operates in a smoke-free mode.
  • the aerosol generating device 1 uses a single heater (first heater 13) to heat the flavor portion 21 and the medium portion 22 to different temperatures by adopting a method of indirectly heating the flavor portion 21.
  • the aerosol generating device 1 uses a single heater (the first heater 13) to directly heat the medium 22 for the transfer of the tobacco material to a relatively high temperature, and a flavor part ( 21) can be operated in lead-free mode by indirect heating to a relatively low temperature.
  • the first heater 13 generates an aerosol containing tobacco material from the medium 22 , but directly heats the medium 22 to a temperature at which visible smoke is not generated, and the flavor material from the flavor unit 21 .
  • This included aerosol may be generated, but the flavor unit 21 may be indirectly heated to a temperature at which visible smoke is not generated.
  • Visible smoke generated as the cigarette 2 is heated is generated from the flavor unit 21 , and the first heater 13 lowers the temperature below the critical temperature at which visible smoke from the flavor unit 21 is generated. 21) can be heated. At the same time, the first heater 13 may heat the medium portion 22 to a certain temperature or more for the transfer of nicotine and the like.
  • 150 °C is a temperature at which no visible smoke is generated from the flavor part 21, and the first heater 13 heats the medium part 22 directly to 200 °C or less to heat the flavor part 21. It can be indirectly heated to 150°C or less. At the same time, the first heater 13 heats the medium 22 to 100° C. or higher so that the aerosol containing tobacco material is generated from the medium 22 and the aerosol containing the flavor material is generated from the flavor unit 21 . It can be heated directly.
  • the temperature at which the flavor part 21 and the medium part 22 are heated in the smoke-free mode is not limited to the above-described example, and the types, composition ratios, and aerosol generating apparatus of the substances included in the cigarette 2 It may be determined differently depending on the setting.
  • the medium 22 contains heat-treated tobacco material or a pH adjuster
  • a sufficient amount of nicotine can be released from the cigarette 2 even if the medium 22 is heated in the smokeless mode to a lower temperature than in the soft mode. have.
  • a sufficient amount of nicotine can be released from the cigarette 2 when the aerosol generating system 50 operates in either a smokeless mode or a soft mode.
  • the processor 12 may control the first heater 13 such that the aerosol generating device 1 operates in a flexible mode.
  • the first heater 13 may indirectly heat the flavor portion 21 to a temperature exceeding 150° C. in the flexible mode.
  • the first heater 13 may generate visible smoke from the flavor 21 by indirectly heating the flavor 21 to a higher temperature than in the smokeless mode.
  • the first heater 13 may directly heat the medium 22 to a temperature exceeding 150° C. so that the flavor 21 is indirectly heated to a temperature exceeding 150° C.
  • the temperature at which the flavor part 21 and the medium part 22 are heated in the flexible mode is not limited to the above-described example, and the type, composition ratio, and aerosol generating device of the substances included in the cigarette 2 It may be determined differently depending on the setting.
  • the aerosol generating device 1 may further include a second heater (not shown) and a cartridge (not shown).
  • the processor 12 may operate only the first heater 13 among the first heater 13 and the second heater in the lead-free mode.
  • a method for the processor 12 to control the first heater 13 in the lead-free mode is the same as described above with reference to FIG. 5 .
  • the aerosol generating device 1 may increase the persistence of the flavor substance migration by heating the cigarette 2 to a temperature in which the nicotine is migrated but no visible smoke is generated in a smokeless mode.
  • the aerosol generating device 1 performs the transfer of nicotine by directly heating the medium 22 to a temperature of 100° C. or more and 200° C. or less, while indirectly heating the flavor portion 21 to 150° C. or less. It is possible to increase the sustainability of the transfer of flavor substances.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an aerosol generating system operating in a flexible mode according to an embodiment.
  • the aerosol generating system 50 may include a cigarette 2 and an aerosol generating device 1 .
  • the cigarette 2 may include a flavor portion 21 and a medium portion 22 .
  • the aerosol generating device 1 may include a processor 12 , a first heater 13 , a second heater 14 and a cartridge 15 .
  • a cigarette 2 may be inserted into the inner space of the aerosol generating device 1 .
  • Cartridge 15 may store an aerosol generating material.
  • the aerosol generating material stored in the cartridge 15 may be, for example, a liquid composition.
  • the aerosol generating device 1 may further include a body (not shown).
  • the cartridge 15 may be detachably coupled to the body.
  • the body may include an accommodation space to which the cartridge 15 may be coupled.
  • the present invention is not limited thereto, and the cartridge 15 may be coupled to one side of the body.
  • the body and the cartridge 15 may be electrically connected.
  • the second heater 14 may heat the aerosol generating material stored in the cartridge 15 .
  • the first heater 13 and the second heater 14 may operate individually under the control of the processor 12 as independent heaters, respectively.
  • the aerosol generating device 1 is capable of generating an aerosol containing visible smoke in a flexible mode.
  • the processor 12 may individually control the first heater 13 and the second heater 14 so that the aerosol generating device 1 operates in a flexible mode.
  • the processor 12 may control the battery 11 so that different amounts of power are supplied to each of the first heater 13 and the second heater 14 .
  • the aerosol-generating device 1 is configured in a first flexible mode or first heater (2) for heating the cigarette (2) and the aerosol-generating material stored in the cartridge (15) by operating both the first heater (13) and the second heater (14) ( By operating only 13), it is possible to operate in the second flexible mode in which only the cigarette 2 is heated.
  • the processor 12 may operate both the first heater 13 and the second heater 14 such that both the aerosol generating material stored in the cigarette 2 and the cartridge 15 are heated in the first soft mode.
  • the second heater 14 may heat the aerosol-generating material stored in the cartridge 15 to a temperature above the vaporization point.
  • An aerosol vaporized from an aerosol generating material may contain visible fumes.
  • the first heater 13 may indirectly heat the flavor portion 21 to a temperature exceeding 150° C. in the first flexible mode.
  • the first heater 13 may generate visible smoke from the flavor 21 by indirectly heating the flavor 21 to a higher temperature than in the smokeless mode.
  • the first heater 13 may directly heat the medium 22 to a temperature exceeding 150° C. so that the flavor 21 is indirectly heated in excess of 150° C.
  • the temperature at which the flavor part 21 and the medium part 22 are heated in the first flexible mode is not limited to the above-described example, and the types, composition ratios, and aerosol generating device (1) of substances included in the cigarette (2) ) may be determined differently depending on the setting of In this case, visible smoke may be generated from both the aerosol generating material stored in the cartridge 15 and the cigarette 2, and a large amount of visible smoke may be generated compared to the case where visible smoke is generated only by either one. can
  • the processor 12 may operate only the first heater 13 of the first heater 13 and the second heater 14 so that only the cigarette 2 is heated in the second soft mode.
  • the first heater 13 may indirectly heat the flavor portion 21 to a temperature exceeding 150° C. in the second flexible mode.
  • the first heater 13 may generate visible smoke from the flavor 21 by indirectly heating the flavor 21 to a higher temperature than in the smokeless mode.
  • the first heater 13 may directly heat the medium 22 to a temperature exceeding 150° C. so that the flavor 21 is indirectly heated to a temperature exceeding 150° C.
  • the temperature at which the flavor part 21 and the medium part 22 are heated in the second softening mode is not limited to the above-described example, and the type, composition ratio, and aerosol generating device (1) of substances included in the cigarette (2) ) may be determined differently depending on the setting of In the second soft mode generating visible smoke from only the cigarette 2 , a lower amount of visible smoke may be generated compared to the first soft mode generating visible smoke from the aerosol generating material stored in the cartridge 15 . .
  • the aerosol generating device 1 operates in one of the smokeless mode and the flexible mode to determine whether visible smoke is generated or not, as well as to determine whether visible smoke is generated through the control of the first heater 13 and the second heater 14 in the flexible mode. The amount of smoke generated can also be determined.

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Abstract

에어로졸 생성 시스템은 궐련 및 에어로졸 생성 장치를 포함할 수 있다. 궐련은 담배 물질을 포함하는 매질부, 향미 물질 및 보습제를 포함하는 향미부 및 매질부 및 향미부를 둘러싸는 래퍼를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치는 매질부에 대응되는 부분에 배치되어 매질부를 직접 가열하고, 래퍼를 통해 전달되는 열을 이용하여 향미부를 간접 가열하는 제1 히터 및 장치가 가시적인 연기가 발생되지 않는 무연 모드로 동작하도록 제1 히터를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

에어로졸 생성 시스템
본 개시는 에어로졸 생성 시스템에 관한 것이다.
근래에 일반적인 에어로졸 생성 물품의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 에어로졸 생성 물품 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치를 사용할 때 가시적인 연기가 발생하지 않는 것은 사용자가 장소나 환경의 제약 없이 에어로졸 생성 장치를 사용할 수 있다는 장점이 있고, 가시적인 연기가 발생하는 경우에는 사용자에게 시각적인 만족감이 제공될 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 장치가 사용자의 선택에 따라 무연 모드 및 유연 모드 중 어느 하나로 동작할 수 있는 기술이 요구된다.
다양한 실시예들은 에어로졸 생성 시스템을 제공할 수 있다. 구체적으로, 무연 모드로 동작하도록 제1 히터를 제어하거나 유연 모드로 동작하도록 제1 히터 및 제2 히터를 개별적으로 제어하는 시스템을 제공하는 데 있다. 한편, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
일 측면에 따른 에어로졸 생성 시스템은 궐련 및 에어로졸 생성 장치를 포함하고, 상기 궐련은, 담배 물질을 포함하는 매질부; 향미 물질 및 보습제를 포함하는 향미부; 및 상기 매질부 및 상기 향미부를 둘러싸는 래퍼를 포함하고, 상기 에어로졸 생성 장치는, 상기 매질부에 대응되는 부분에 배치되어 상기 매질부를 직접 가열하고, 상기 래퍼를 통해 전달되는 열을 이용하여 상기 향미부를 간접 가열하는 제1 히터; 및 상기 장치가 가시적인 연기가 발생되지 않는 무연 모드로 동작하도록 상기 제1 히터를 제어하는 프로세서를 포함한다.
에어로졸 생성 시스템은 사용자가 장소나 환경에 제약 받지 않고 에어로졸 생성 장치를 사용할 수 있도록 무연 모드로 동작하거나, 사용자에게 시각적인 만족감을 제공하기 위해 유연 모드로 동작함으로써, 사용자에게 편의성 및 만족감을 제공할 수 있다. 에어로졸 생성 시스템은 무연 모드에서 니코틴이 이행되되 가시적인 연기가 발생되지 않을 만큼의 온도로 궐련을 가열함으로써 향미 물질의 이행의 지속성을 높일 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 시스템은 두 종류의 유연 모드를 제공함으로써 각 종류의 유연 모드마다 상이한 흡연감을 제공할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 4는 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 무연 모드에서 동작하는 에어로졸 생성 시스템을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 유연 모드에서 동작하는 에어로졸 생성 시스템을 도시한 도면이다.
일 측면에 따른 에어로졸 생성 시스템은 궐련 및 에어로졸 생성 장치를 포함하고, 상기 궐련은, 담배 물질을 포함하는 매질부; 향미 물질 및 보습제를 포함하는 향미부; 및 상기 매질부 및 상기 향미부를 둘러싸는 래퍼를 포함하고, 상기 에어로졸 생성 장치는, 상기 매질부에 대응되는 부분에 배치되어 상기 매질부를 직접 가열하고, 상기 래퍼를 통해 전달되는 열을 이용하여 상기 향미부를 간접 가열하는 제1 히터; 및 상기 장치가 가시적인 연기가 발생되지 않는 무연 모드로 동작하도록 상기 제1 히터를 제어하는 프로세서를 포함한다.
실시예에 있어서, 상기 제1 히터는, 상기 매질부로부터 상기 담배 물질이 포함된 에어로졸이 발생하되, 가시적인 연기는 발생되지 않는 온도로 상기 매질부를 직접 가열하고, 상기 향미부로부터 상기 향미 물질이 포함된 에어로졸이 발생하되, 가시적인 연기는 발생되지 않는 온도로 상기 향미부를 간접 가열할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 제1 히터는, 상기 매질부를 120℃ 이상 150℃ 이하의 온도로 직접 가열하고, 상기 향미부를 100℃ 이하의 온도로 간접 가열할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 에어로졸 생성 장치는, 에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지; 및 상기 에어로졸 생성 물질을 가열하는 제2 히터를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 장치가 가시적인 연기가 발생되는 유연 모드로 동작하도록 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터를 개별적으로 제어할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 프로세서는, 제1 유연 모드에서 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 모두를 동작시킬 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 제1 히터는, 상기 향미부를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 프로세서는, 제2 유연 모드에서 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 중 상기 제1 히터만을 동작시키고, 상기 제1 히터는, 상기 향미부를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 래퍼는 열 전도성 래퍼이고, 상기 제1 히터는, 상기 매질부에 대응되는 상기 래퍼의 제1 부분을 직접 가열하고, 상기 제1 부분으로부터 상기 향미부에 대응되는 상기 래퍼의 제2 부분으로 전달되는 열을 이용하여 상기 향미부를 간접 가열할 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 담배 물질은, 각초 분말을 200 ℃ 내지 250 ℃로 열처리함에 따라 증발 또는 휘발되는 성분을 냉각 및 환원시킴으로써 획득될 수 있다.
실시예에 있어서, 상기 향미부는 4.2mg 내지 30mg의 향미 물질을 포함할 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.
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.
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.
또한, 본 명세서에서 사용되는 '제1' 또는 '제2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하의 실시예에서, 용어 "하류"는 에어로졸 생성 물품을 구성하는 세그먼트들의 상대적인 위치를 나타내기 위해 사용된 용어이다. 에어로졸 생성 물품은 상류 단부(즉, 공기가 들어오는 부분) 및 이에 대향하는 하류 단부(즉, 공기가 나가는 부분)를 포함한다. 에어로졸 생성 물품 사용시 사용자는 에어로졸 생성 물품의 하류 단부를 물 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 프로세서(12) 및 제1 히터(13)를 포함하고, 도 2 및 도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1)는 제2 히터(14) 및 카트리지(15)를 더 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 공간에는 궐련(2)이 삽입될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 에어로졸 생성 장치(1)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 내지 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
도 1에는 배터리(11), 프로세서(12) 및 제1 히터(13)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있고, 도 2에는 배터리(11), 프로세서(12), 제1 히터(13), 제2 히터(14), 및 카트리지(15)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 3에는 제1 히터(13)와 제2 히터(14)는 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(1)의 설계에 따라, 배터리(11), 프로세서(12), 제1 히터(13), 제2 히터(14) 및 카트리지(15)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(1)는 제1 히터(13) 및/또는 제2 히터(14)를 작동시켜, 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 제1 히터(13) 및/또는 제2 히터(14)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(2)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 궐련(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(1)는 제1 히터(13) 및/또는 제2 히터(14)를 가열할 수 있다.
배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(11)는 제1 히터(13) 또는 제2 히터(14)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 프로세서(12)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
프로세서(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 프로세서(12)는 배터리(11), 제1 히터(13) 및 제2 히터(14)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(1)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 프로세서(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
프로세서(12)는 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.
제1 히터(13)는 배터리(11)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 제1 히터(13)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 제1 히터(13)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시켜 에어로졸을 생성할 수 있다.
제1 히터(13)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 제1 히터(13)는 전기 절연성 기질(예를 들어, 폴리이미드(polyimide)로 형성된 기질) 및 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 제1 히터(13)가 가열될 수 있다. 그러나, 제1 히터(13)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(1)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 제1 히터(13)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 제1 히터(13)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.
예를 들어, 제1 히터(13)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(2)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(1)에는 제1 히터(13)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 제1 히터(13)들은 궐련(2)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(2)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 제1 히터(13)들 중 일부는 궐련(2)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(2)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 제1 히터(13)의 형상은 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
제2 히터(14)는 카트리지(15)에 저장된 에어로졸 생성 물질(예를 들어, 액상 조성물)을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(2)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 제2 히터(14)에 의해 가열되어 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(1)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 제2 히터(14)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 카트리지(15)는 액체 저장부 및 액체 전달 수단을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 히터(14) 및 카트리지(15)는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(1)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. 카트리지(15)는 제2 히터(14)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 제2 히터(14)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 제2 히터(14)로 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.
제2 히터(14)는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열한다. 예를 들어, 제2 히터(14)는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 제2 히터(14)는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 제2 히터(14)는, 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, 제2 히터(14) 및 카트리지(15)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 프로세서(12), 제1 히터(13), 제2 히터(14) 및 카트리지(15) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 궐련(2)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 내지 도 3에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리(11)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(1)가 결합된 상태에서 제1 히터(13)가 가열될 수도 있다.
궐련(2)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(2)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제1 부분과 필터 등을 포함하는 제2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(2)의 제2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(1)의 내부에는 제1 부분의 전체가 삽입되고, 제2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부에 제1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제1 부분의 전체 및 제2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(1)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)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(2)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(2)의 내부로 유입될 수도 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 궐련(2)의 일 예에 대하여 설명한다.
도 4는 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 궐련(2)은 향미부(21), 매질부(22), 필터부, 래퍼(25) 및 외피(26)를 포함하고 필터부는 냉각부(23) 및 마우스 필터(24)를 포함한다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 제1 부분은 향미부(21) 및 매질부(22)를 포함하고, 제2 부분은 필터부를 포함한다. 필요에 따라, 필터부는 다른 기능을 수행하는 세그먼트를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 향미부(21)의 하류 단부에 매질부(22)가 연결되고, 매질부(22)의 하류 단부에 필터부가 연결될 수 있다.
향미부(21), 매질부(22), 냉각부(23) 및 마우스 필터(24)는 궐련(2) 내의 공기가 흐르는 방향, 즉 궐련(2)이 연장하는 방향인 길이 방향을 기준으로 순서대로 정렬될 수 있다. 이에 따라, 향미부(21) 및 매질부(22) 중 적어도 하나에서 발생되는 에어로졸이 향미부(21), 매질부(22), 냉각부(23) 및 마우스 필터(24)를 순서대로 통과하며 기류를 형성할 수 있고, 이에 따라 사용자가 마우스 필터(24)로부터 에어로졸을 흡입할 수 있다.
향미부(21)는 향미 물질 및 보습제를 포함할 수 있다. 향미부(21)에 포함된 향미 물질은 멘솔 물질에 해당할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미부(21)는 4.2mg 내지 30mg의 향미 물질을 포함할 수 있다. 또한, 향미부(21)는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다.
보습제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 솔비톨 및 올레일 알코올 중 적어도 하나에 해당할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미부(21)가 가열됨에 따라 향미 물질이 포함된 에어로졸이 발생될 수 있다. 예를 들어, 향미부(21)는 비담배 물질(예를 들어, 종이)의 시트로 구성될 수 있고, 향미 물질 및 보습제는 종이에 함침될 수 있다.
매질부(22)는 니코틴이 포함된 담배 물질을 포함할 수 있다. 매질부(22)는 담뱃잎, 재구성 담배 및 담배 과립과 같은 담배 물질을 포함할 수 있다. 매질부(22)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있고, 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다.
매질부(22)는 열 처리된 담배 물질을 포함할 수 있다. 매질부(22)는 가열된 각초로부터 발생된 에어로졸이 냉각됨으로써 획득되는 담배 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 열 처리된 담배 물질은 각초 분말을 200℃ 내지 250℃로 열 처리함에 따라 증발 또는 휘발되는 성분을 냉각 및 환원시킴으로써 획득될 수 있다. 열 처리된 담배 물질이 포함되지 않은 매질부(22)와 비교하여, 열 처리된 담배 물질이 포함된 매질부(22)는 가열 시 니코틴의 방출량이 증가한다. 매질부(22)에 열 처리된 담배 물질이 포함된 경우, 매질부(22)가 낮은 온도에서 가열되더라도 충분한 니코틴 수율을 달성할 수 있다.
또한, 매질부(22)는 pH 조절제를 더 포함할 수 있다. pH 조절제는 염기성이며, 예를 들어, 탄산칼륨(K2CO3), 탄산수소나트륨(NaHCO3), 산화칼슘(CaO) 중 적어도 어느 하나의 물질을 포함할 수 있다. 다만, pH 조절제에 포함되는 물질은 상술한 예들로 제한되지 않으며, 흡연 중에 부정적인 냄새가 적게 발생하는 물질이 pH 조절제에 포함될 수 있다.
염기성 pH 조절제는 매질부(22)에 포함된 담배 물질의 pH를 증가시킨다. 염기성 pH 조절제가 포함되지 않은 경우와 비교하여, 염기성 pH 조절제가 포함된 경우 매질부(22)가 가열될 때의 니코틴의 방출량이 증가될 수 있다. 매질부(22)에 염기성 pH 조절제가 포함된 경우, 매질부(22)가 낮은 온도에서 가열되더라도 충분한 니코틴 수율이 달성될 수 있다.
냉각부(23)는 향미부(21) 및 매질부(22) 중 적어도 하나가 가열됨으로써 생성된 에어로졸을 냉각시킨다. 따라서, 사용자는 적당한 온도로 냉각된 에어로졸을 흡입할 수 있다.
일 실시예에서, 냉각부(23)는 중공형 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 다른 실시예에서, 냉각부(23)는 폴리머 섬유로 제작된 필터일 수 있다. 냉각부(23)는 폴리머 섬유를 직조하거나, 권축된 폴리머 시트로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리머는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리젖산(PLA), 셀룰로오스 아세테이트(CA) 및 알루미늄 호일으로 이루어진 군으로부터 선택된 재료로 제작될 수 있다.
마우스 필터(24)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 마우스 필터(24)는 원통형이거나, 내부에 중공을 포함하는 튜브형일 수도 있다. 또한, 마우스 필터(24)는 리세스형일 수도 있다.
마우스 필터(24)는 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 일 예로서, 마우스 필터(24)에 향미 물질이 분사될 수도 있고, 향미 물질이 도포된 별도의 섬유가 마우스 필터(24)의 내부에 삽입될 수도 있다. 마우스 필터(24)에 포함된 향미 물질은 멘솔 물질에 해당할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 마우스 필터(24)는 1.8mg 내지 4.2mg의 향미 물질을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 마우스 필터(24)에는 적어도 하나의 캡슐이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
궐련(2)은 래퍼(25) 및 외피(26)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(25)는 매질부(22) 및 향미부(21)에 대응되도록 배치되어 매질부(22) 및 향미부(21)를 둘러쌀 수 있다. 래퍼의 제1 부분(25a)은 매질부(22)에 대응되는 부분으로서 매질부(22)를 둘러싸고, 래퍼의 제2 부분(25b)은 향미부(21)에 대응되는 부분으로서 향미부(21)를 둘러쌀 수 있다. 외피(26)는 래퍼(25)를 포함한 궐련(2) 전체를 둘러쌀 수 있다. 래퍼(25) 또는 외피(26)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다.
래퍼(25)는 열 전도성 래퍼(25)일 수 있다. 예를 들어, 래퍼의 제1 부분(25a)만 가열되더라도 래퍼의 제1 부분(25a)으로부터 제2 부분(25b)으로 열이 전달될 수 있다. 래퍼(25)는 알루미늄 합지로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 5는 일 실시예에 따른 무연 모드에서 동작하는 에어로졸 생성 시스템을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면 에어로졸 생성 시스템(50)은 궐련(2) 및 에어로졸 생성 장치(1)를 포함할 수 있다. 궐련(2)은 향미부(21) 및 매질부(22)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 제1 히터(13) 및 프로세서(12)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 공간에는 궐련(2)이 삽입될 수 있다.
제1 히터(13)는 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되는 궐련(2)의 매질부(22)에 대응되는 부분에 배치되어 매질부(22)를 가열할 수 있다. 제1 히터(13)는 매질부(22)를 직접 가열하고, 향미부(21)를 간접적으로 가열할 수 있다. 제1 히터(13)가 매질부(22)를 가열하는 경우, 매질부(22) 및 향미부(21)를 감싸는 래퍼(미도시)를 통해 열이 향미부(21)에 전달될 수 있다. 제1 히터(13)는 래퍼를 통해 전달되는 열을 이용하여 향미부(21)를 간접적으로 가열할 수 있다. 간접적으로 가열되는 향미부(21)는 직접 가열되는 매질부(22)에 비하여 낮은 온도로 가열될 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 제1 히터(13)는 매질부(22)에 대응되는 래퍼의 제1 부분(25a)을 직접 가열할 수 있다. 래퍼의 제1 부분(25a)으로부터 열이 발생되고, 향미부(21)에 대응되는 래퍼의 제2 부분(25b)으로 열이 전달될 수 있다. 래퍼의 제2 부분(25b)으로 전달된 열에 의하여 향미부(21)는 간접 가열될 수 있다.
한편, 용어 "직접 가열"은 용어 "간접 가열"과 구분하기 위해 사용한 표현으로서, 매질부(22) 또한 래퍼의 제1 부분(25a)을 통해 열을 전달받는 것이기는 하나, 제1 히터(13)가 매질부(22)에 대응되는 부분에 배치되어 향미부(21)에 비하여 직접적으로 가열되므로, 매질부(22)의 가열을 "직접 가열", 향미부(21)의 가열을 "간접 가열"이라 칭한다.
에어로졸 생성 장치(1)는 가시적인 연기가 발생되지 않는 무연 모드 및 가시적인 연기가 발생되는 유연 모드 중 하나로 동작할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 무연 모드에서 가시적인 연기가 포함되지 않은 에어로졸을 생성할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 유연 모드에서 가시적인 연기가 포함된 에어로졸을 생성할 수 있다. 무화량 또는 에어로졸에 포함된 물질들의 포화 정도에 따라 에어로졸이 발생되더라도 가시적인 연기가 발생되거나, 발생되지 않을 수 있다. 가시적인 연기가 발생되지 않더라도(즉, 무연 모드에서도) 니코틴 및 향미 등의 성분이 이행될 수 있다. 도 5를 참조하여 무연 모드에서 에어로졸 생성 장치(1)의 동작에 대해 설명하고, 유연 모드에서 에어로졸 생성 장치(1)의 동작에 관해서는 도 6을 참조하여 후술하도록 한다.
에어로졸 생성 장치(1)는 무연 모드에서 가시적인 연기를 발생시키지 않으며 에어로졸을 생성할 수 있다. 프로세서(12)는 에어로졸 생성 장치(1)가 무연 모드로 동작하도록 제1 히터(13)를 제어할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 향미부(21)를 간접 가열하는 방법을 채용함으로써 단일 히터(제1 히터(13))를 이용하여 향미부(21) 및 매질부(22)를 상이한 온도로 가열할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 단일 히터(제1 히터(13))를 이용하여 담배 물질의 이행을 위한 매질부(22)를 비교적 고온으로 직접 가열하고, 가시적인 연기가 발생될 수 있는 향미부(21)를 비교적 저온으로 간접 가열함으로써 무연 모드로 동작할 수 있다.
제1 히터(13)는 매질부(22)로부터 담배 물질이 포함된 에어로졸이 발생하되, 가시적인 연기는 발생되지 않는 온도로 매질부(22)를 직접 가열하고, 향미부(21)로부터 향미 물질이 포함된 에어로졸이 발생하되, 가시적인 연기는 발생되지 않는 온도로 향미부(21)를 간접 가열할 수 있다.
궐련(2)이 가열됨에 따라 발생되는 가시적인 연기는 향미부(21)로부터 발생되는 것으로서, 제1 히터(13)는 향미부(21)로부터 가시적인 연기가 발생되는 임계 온도 미만으로 향미부(21)가 가열할 수 있다. 동시에, 니코틴 등의 이행을 위해 제1 히터(13)는 매질부(22)를 일정 온도 이상으로 가열할 수 있다.
일 실시예에서, 150℃는 향미부(21)로부터 가시적인 연기가 발생되지 않는 온도로서, 제1 히터(13)는 매질부(22)를 200℃ 이하로 직접 가열함으로써 향미부(21)를 150℃ 이하로 간접 가열할 수 있다. 동시에, 제1 히터(13)는 매질부(22)로부터 담배 물질이 포함된 에어로졸이 발생되고, 향미부(21)로부터 향미 물질이 포함된 에어로졸이 발생되도록 매질부(22)를 100℃ 이상으로 직접 가열할 수 있다. 다만, 무연 모드에서 향미부(21) 및 매질부(22)가 가열되는 온도는 상술한 예시로 한정되지 않으며, 궐련(2)에 포함되는 물질들의 종류, 구성 비율 및 에어로졸 생성 장치(1)의 설정에 따라 상이하게 결정될 수 있다.
매질부(22)에 열 처리된 담배 물질 또는 pH 조절제가 포함됨에 따라, 매질부(22)가 무연 모드에서 유연 모드에서보다 낮은 온도로 가열되더라도 궐련(2)으로부터 충분한 양의 니코틴이 방출될 수 있다. 따라서, 에어로졸 생성 시스템(50)이 무연 모드 또는 유연 모드 중 어느 모드에서 동작하더라도, 궐련(2)으로부터 충분한 양의 니코틴이 방출될 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(12)는 에어로졸 생성 장치(1)가 유연 모드로 동작하도록 제1 히터(13)를 제어할 수 있다. 제1 히터(13)는 유연 모드에서 향미부(21)를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열할 수 있다. 제1 히터(13)는 무연 모드에서보다 높은 온도로 향미부(21)를 간접 가열함으로써 향미부(21)로부터 가시적인 연기를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 히터(13)는 향미부(21)가 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열되도록 매질부(22) 또한 150℃를 초과하는 온도로 직접 가열할 수 있다. 다만, 유연 모드에서 향미부(21) 및 매질부(22)가 가열되는 온도는 상술한 예시로 한정되지 않으며, 궐련(2)에 포함되는 물질들의 종류, 구성 비율 및 에어로졸 생성 장치(1)의 설정에 따라 상이하게 결정될 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치(1)는 제2 히터(미도시) 및 카트리지(미도시)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(12)는 무연 모드에서 제1 히터(13) 및 제2 히터 중 제1 히터(13)만을 동작시킬 수 있다. 프로세서(12)가 무연 모드에서 제1 히터(13)를 제어하는 방법은 도 5를 참조하여 상술한 바와 같다.
에어로졸 생성 장치(1)는 무연 모드에서 니코틴이 이행되되 가시적인 연기가 발생되지 않는 온도로 궐련(2)을 가열함으로써 향미 물질의 이행의 지속성을 높일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는 매질부(22)를 100℃ 이상 200℃ 이하의 온도로 직접 가열함으로써 니코틴의 이행을 수행하는 동시에, 향미부(21)를 150℃ 이하로 간접 가열함으로써 향미 물질의 이행의 지속성을 높일 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 유연 모드에서 동작하는 에어로졸 생성 시스템을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면 에어로졸 생성 시스템(50)은 궐련(2) 및 에어로졸 생성 장치(1)를 포함할 수 있다. 궐련(2)은 향미부(21) 및 매질부(22)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1)는 프로세서(12), 제1 히터(13), 제2 히터(14) 및 카트리지(15)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 공간에는 궐련(2)이 삽입될 수 있다.
카트리지(15)는 에어로졸 생성 물질을 저장할 수 있다. 카트리지(15)에 저장되는 에어로졸 생성 물질은 예를 들어, 액상 조성물일 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 본체(미도시)를 더 포함할 수 있다. 본체에는 카트리지(15)가 착탈 가능하도록 결합될 수 있다. 본체는 카트리지(15)가 결합될 수 있는 수용 공간을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 본체의 일 측면에 카트리지(15)가 결합될 수도 있다. 본체에 카트리지(15)가 결합되는 경우 본체와 카트리지(15)는 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 히터(14)는 카트리지(15)에 저장되는 에어로졸 생성 물질을 가열할 수 있다. 제1 히터(13) 및 제2 히터(14)는 각각 독립적인 히터로서 프로세서(12)의 제어에 의해 개별적으로 동작할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 유연 모드에서 가시적인 연기가 포함된 에어로졸을 생성할 수 있다. 프로세서(12)는 에어로졸 생성 장치(1)가 유연 모드로 동작하도록 제1 히터(13) 및 제2 히터(14)를 개별적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(12)는 제1 히터(13) 및 제2 히터(14) 각각에 상이한 양의 전력이 공급되도록 배터리(11)를 제어할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 제1 히터(13) 및 제2 히터(14) 모두를 동작시킴으로써 카트리지(15)에 저장된 에어로졸 생성 물질 및 궐련(2)을 가열하는 제1 유연 모드 또는 제1 히터(13)만을 동작시킴으로써 궐련(2)만을 가열하는 제2 유연 모드로 동작할 수 있다.
프로세서(12)는 제1 유연 모드에서 궐련(2) 및 카트리지(15)에 저장된 에어로졸 생성 물질 모두가 가열되도록 제1 히터(13) 및 제2 히터(14) 모두를 동작시킬 수 있다. 제2 히터(14)는 카트리지(15)에 저장된 에어로졸 생성 물질을 기화점 이상의 온도로 가열할 수 있다. 에어로졸 생성 물질로부터 기화된 에어로졸에는 가시적인 연기가 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 히터(13)는 제1 유연 모드에서 향미부(21)를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열할 수 있다. 제1 히터(13)는 무연 모드에서보다 높은 온도로 향미부(21)를 간접 가열함으로써 향미부(21)로부터 가시적인 연기를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 히터(13)는 향미부(21)가 150℃를 초과하여 간접 가열되도록 매질부(22) 또한 150℃를 초과하는 온도로 직접 가열할 수 있다. 다만, 제1 유연 모드에서 향미부(21) 및 매질부(22)가 가열되는 온도는 상술한 예시로 한정되지 않으며, 궐련(2)에 포함되는 물질들의 종류, 구성 비율 및 에어로졸 생성 장치(1)의 설정에 따라 상이하게 결정될 수 있다. 이 경우, 카트리지(15)에 저장된 에어로졸 생성 물질 및 궐련(2) 모두로부터 가시적인 연기가 발생될 수 있고, 어느 하나에 의해서만 가시적인 연기가 발생되는 경우에 비해 많은 양의 가시적인 연기가 발생될 수 있다.
프로세서(12)는 제2 유연 모드에서 궐련(2)만이 가열되도록 제1 히터(13) 및 제2 히터(14) 중 제1 히터(13)만을 동작시킬 수 있다. 제1 히터(13)는 제2 유연 모드에서 향미부(21)를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열할 수 있다. 제1 히터(13)는 무연 모드에서보다 높은 온도로 향미부(21)를 간접 가열함으로써 향미부(21)로부터 가시적인 연기를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 히터(13)는 향미부(21)가 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열되도록 매질부(22) 또한 150℃를 초과하는 온도로 직접 가열할 수 있다. 다만, 제2 유연 모드에서 향미부(21) 및 매질부(22)가 가열되는 온도는 상술한 예시로 한정되지 않으며, 궐련(2)에 포함되는 물질들의 종류, 구성 비율 및 에어로졸 생성 장치(1)의 설정에 따라 상이하게 결정될 수 있다. 궐련(2)만으로부터 가시적인 연기를 발생시키는 제2 유연 모드에서는 카트리지(15)에 저장된 에어로졸 생성 물질로부터 가시적인 연기를 발생시키는 제1 유연 모드에 비해 적은 양의 가시적인 연기가 발생될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1)는 무연 모드 및 유연 모드 중 하나로 동작함으로써 가시적인 연기의 발생 여부를 결정하는 것뿐 아니라 유연 모드에서 제1 히터(13) 및 제2 히터(14)의 제어를 통해 가시적인 연기의 발생량 또한 결정할 수 있다.
상술한 실시예들에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이며, 청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위에 있는 모든 차이점은 청구범위에 의해 정해지는 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 궐련 및 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템에 있어서,
    상기 궐련은,
    담배 물질을 포함하는 매질부;
    향미 물질 및 보습제를 포함하는 향미부; 및
    상기 매질부 및 상기 향미부를 둘러싸는 래퍼를 포함하고,
    상기 에어로졸 생성 장치는,
    상기 매질부에 대응되는 부분에 배치되어 상기 매질부를 직접 가열하고, 상기 래퍼를 통해 전달되는 열을 이용하여 상기 향미부를 간접 가열하는 제1 히터; 및
    상기 장치가 가시적인 연기가 발생되지 않는 무연 모드로 동작하도록 상기 제1 히터를 제어하는 프로세서를 포함하는, 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 히터는,
    상기 매질부로부터 상기 담배 물질이 포함된 에어로졸이 발생하되, 가시적인 연기는 발생되지 않는 온도로 상기 매질부를 직접 가열하고, 상기 향미부로부터 상기 향미 물질이 포함된 에어로졸이 발생하되, 가시적인 연기는 발생되지 않는 온도로 상기 향미부를 간접 가열하는, 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 히터는,
    상기 매질부를 120℃ 이상 150℃ 이하의 온도로 직접 가열하고, 상기 향미부를 100℃ 이하의 온도로 간접 가열하는, 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 장치는,
    에어로졸 생성 물질을 저장하는 카트리지; 및
    상기 에어로졸 생성 물질을 가열하는 제2 히터를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 장치가 가시적인 연기가 발생되는 유연 모드로 동작하도록 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터를 개별적으로 제어하는, 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제1 유연 모드에서 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 모두를 동작시키는, 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 히터는,
    상기 향미부를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열하는, 시스템.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    제2 유연 모드에서 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터 중 상기 제1 히터만을 동작시키고,
    상기 제1 히터는,
    상기 향미부를 150℃를 초과하는 온도로 간접 가열하는, 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 래퍼는 열 전도성 래퍼이고,
    상기 제1 히터는,
    상기 매질부에 대응되는 상기 래퍼의 제1 부분을 직접 가열하고, 상기 제1 부분으로부터 상기 향미부에 대응되는 상기 래퍼의 제2 부분으로 전달되는 열을 이용하여 상기 향미부를 간접 가열하는, 시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 담배 물질은,
    각초 분말을 200 ℃ 내지 250 ℃로 열처리함에 따라 증발 또는 휘발되는 성분을 냉각 및 환원시킴으로써 획득되는, 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 향미부는 4.2mg 내지 30mg의 향미 물질을 포함하는, 시스템.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024003112A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-04 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system with plurality of aerosol-generating segments
WO2024095341A1 (ja) * 2022-10-31 2024-05-10 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル生成装置及びプログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090114416A (ko) * 2007-04-18 2009-11-03 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 끽연구
US20160150825A1 (en) * 2014-05-21 2016-06-02 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article with multi-material susceptor
KR20170070216A (ko) * 2014-11-10 2017-06-21 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 비연소형 향미 흡인기 및 제어 방법
WO2020105943A1 (ko) * 2018-11-23 2020-05-28 주식회사 케이티앤지 궐련 및 궐련용 에어로졸 생성 장치
KR20200068449A (ko) * 2018-12-05 2020-06-15 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 물품 및 이와 함께 이용되는 에어로졸 생성 장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5133367A (en) * 1989-04-24 1992-07-28 Philip Morris Incorporated Container for additive materials for smoking articles
US7726320B2 (en) * 2006-10-18 2010-06-01 R. J. Reynolds Tobacco Company Tobacco-containing smoking article
TWI674850B (zh) * 2012-09-04 2019-10-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 吸煙製品
UA117370C2 (uk) * 2013-07-03 2018-07-25 Філіп Морріс Продактс С.А. Система, що генерує аерозоль, багаторазового застосування
DK3054794T3 (en) * 2013-10-09 2017-08-28 Swedish Match North Europe Ab AN ORAL SMOKE-TOBACCO COMPOSITION INCLUDING RELEASED, DELIGNIFIED TOBACCO FIBER AND A PROCEDURE FOR ITS PREPARATION
GB201505515D0 (en) * 2015-03-31 2015-05-13 British American Tobacco Co A composite web and method of manufacturing a smoking article component
KR102592418B1 (ko) * 2016-05-31 2023-10-24 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 재충진식 에어로졸 발생 물품과 에어로졸 발생 키트 및 시스템
US10433585B2 (en) * 2016-12-28 2019-10-08 Altria Client Services Llc Non-combustible smoking systems, devices and elements thereof
CN115191655A (zh) * 2017-03-30 2022-10-18 韩国烟草人参公社 气溶胶生成装置以及托架
US12102118B2 (en) * 2018-03-09 2024-10-01 Rai Strategic Holdings, Inc. Electronically heated heat-not-burn smoking article
KR102194730B1 (ko) * 2018-11-16 2020-12-23 주식회사 케이티앤지 제1히터 및 제2히터를 갖는 에어로졸 생성장치 및 에어로졸 생성장치의 제1히터 및 제2히터의 전력을 제어하는 방법
CN110447956A (zh) * 2019-08-12 2019-11-15 深圳市科伊斯科技有限公司 一种非烟草组合物、可变烟雾量烟棒及其制备和应用方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090114416A (ko) * 2007-04-18 2009-11-03 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 끽연구
US20160150825A1 (en) * 2014-05-21 2016-06-02 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article with multi-material susceptor
KR20170070216A (ko) * 2014-11-10 2017-06-21 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 비연소형 향미 흡인기 및 제어 방법
WO2020105943A1 (ko) * 2018-11-23 2020-05-28 주식회사 케이티앤지 궐련 및 궐련용 에어로졸 생성 장치
KR20200068449A (ko) * 2018-12-05 2020-06-15 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 물품 및 이와 함께 이용되는 에어로졸 생성 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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Publication number Publication date
CN114521112A (zh) 2022-05-20
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JP2024026401A (ja) 2024-02-28

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