WO2023075233A1 - 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치 - Google Patents

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WO2023075233A1
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aerosol
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granules
filter
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박인수
권찬민
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주식회사 케이티앤지
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Definitions

  • the present invention relates to a tobacco rod, an aerosol-generating article comprising the same, and an aerosol-generating device for use therewith.
  • the present invention relates to a tobacco rod comprising a specific form in which a susceptor is present inside tobacco granules, an aerosol-generating article comprising the same, and an aerosol-generating device used therewith.
  • Platelet leaf has been mainly used as a tobacco material in the cigarette stick used in the electrically heated aerosol generating device, and recently, a method using granular tobacco material instead of platelet leaf has been proposed. For example, a method of applying the granular tobacco to a cartridge and a method of applying the tobacco to a stick have been proposed.
  • a method of manufacturing the granules by filling the empty space of a cavity filter included in the stick is used.
  • a non-contact heater is used instead of the contact heater to uniformly heat the granules while expressing the unique taste of tobacco without carbonization.
  • a susceptor that generates heat through an induction heating method An application method has been proposed.
  • Patent Document 1 Republic of Korea Patent Publication No. 10-2021-0064306
  • the inventors of the present invention through a specific form in which the susceptor exists inside the tobacco granules present in the cavity filter of the tobacco rod, uniformly heats the entire granule without carbonization, and through this, without carbonization It is intended to provide a tobacco rod capable of expressing the unique taste of tobacco, an aerosol generating article including the same, and an aerosol generating device used together therewith.
  • a first filter segment a first filter segment; a second filter segment located upstream of the first filter segment; and a cavity segment formed by the first filter segment and the second filter segment, wherein the cavity segment is filled with tobacco granules, and the tobacco granules contain tobacco fine particles therein; It provides a tobacco rod comprising a; and susceptor fine powder heated by a variable magnetic field.
  • the tobacco granule is a core-shell in which the susceptor fines are aggregated and located in the core, which is the inner center, and the tobacco fines are aggregated and located in the form of a shell surrounding the core. (shell) form.
  • the tobacco fine powder and the susceptor fine powder may be randomly mixed to have an aggregated form.
  • the tobacco granules may further contain moisture.
  • the tobacco granules are 50 to 70% by weight of tobacco fines based on the total weight of the tobacco granules; 20 to 40% by weight of susceptor fines; And 5 to 15% by weight of moisture; may include.
  • the cavity segment may include a composite granular structure in which two or more of the tobacco granules are aggregated.
  • the composite granular structure is a single-layer structure in which the tobacco granules are aggregated in a single-layer form; Or a multi-layer structure laminated in two or more layers; it may be.
  • the first filter segment and the second filter segment may each include a paper material.
  • the susceptor fine powder may include one selected from the group consisting of aluminum, gold, iron, nickel, cobalt, conductive carbon, graphite, mild steel, stainless steel, copper, bronze, and combinations thereof. there is.
  • An aerosol-generating article for use with an aerosol-generating device comprising: the tobacco rod; and a filter rod positioned downstream of the tobacco rod, wherein the filter rod includes a cooling segment; a mouthpiece segment positioned downstream of the cooling segment.
  • the aerosol-generating article an accommodation space for the aerosol-generating article; battery; and a coil, wherein the coil surrounds the cavity segment and heats the susceptor by generating a variable magnetic field supplied with power from the battery.
  • the tobacco rod according to the present invention an aerosol-generating article comprising the same, and an aerosol-generating device used together therewith, through a specific structure in which the susceptor is located inside the tobacco granules present in the cavity filter, tobacco granules from the susceptor that generates heat It facilitates heat transfer to uniformly heat the tobacco granules, thereby minimizing the carbonization phenomenon and having the effect of expressing the unique taste of tobacco.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of an aerosol generating device in one embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows a schematic illustration of an aerosol-generating article in one embodiment of the present invention.
  • Figure 3 shows a schematic illustration of tobacco granules having a core-shell shape in one embodiment of the present invention.
  • Figure 4 shows a schematic illustration of tobacco granules having a randomly mixed form of tobacco fine powder and susceptor fine powder in one embodiment of the present invention.
  • front and rear as used herein are defined based on the aerosol flow.
  • aerosol former may refer to a substance capable of facilitating the formation of visible smoke and/or aerosol.
  • aerosol formers include, but are not limited to, glycerin (GLY), propylene glycol (PG), ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleyl alcohol.
  • GLY glycerin
  • PG propylene glycol
  • ethylene glycol dipropylene glycol
  • diethylene glycol diethylene glycol
  • triethylene glycol tetraethylene glycol and oleyl alcohol.
  • aerosol-forming substrate may refer to a material capable of forming an aerosol. Aerosols may contain volatile compounds. Aerosol-forming substrates may be solid or liquid.
  • the solid aerosol-forming substrate may include a solid material based on tobacco raw materials such as leaf tobacco, cut filler, and reconstituted tobacco, and the liquid aerosol-forming substrate may contain nicotine, tobacco extract, and/or various flavoring agents. It may contain a liquid composition based on it.
  • the aerosol-forming substrate may further comprise an aerosol former to stably form visible smoke and/or an aerosol.
  • aerosol generating device may refer to an aerosol generating device using an aerosol forming substrate to generate an aerosol that can be directly inhaled into the user's lungs through the user's mouth.
  • aerosol-generating article may refer to an article capable of generating an aerosol.
  • An aerosol-generating article may include an aerosol-forming substrate.
  • a representative example of an aerosol-generating article would be a cigarette, but the scope of the present disclosure is not limited thereto.
  • upstream or “upstream direction” refers to a direction away from the user's (smoker's) mouth
  • downstream or “downstream” refers to a direction approaching from the user's mouth.
  • upstream and downstream may be used to describe the relative positioning of elements that make up an aerosol-generating article.
  • the tobacco rod 11 is positioned upstream or in an upstream direction of the filter rod 12, and the filter rod 12 is positioned downstream or upstream of the tobacco rod 11. located in the downstream direction.
  • the term "longitudinal direction” may mean a direction corresponding to the longitudinal axis of the aerosol-generating article.
  • the present inventors use a non-contact induction type heater and a susceptor, but through a specific form in which the susceptor is located inside the tobacco granules, as the susceptor generates heat individually Tobacco rods in which the entire tobacco granules are uniformly heated to prevent carbonization while smokers can feel satisfaction through the unique taste of tobacco, an aerosol generating article including the same, and an aerosol generating device used together have been invented.
  • the tobacco rod 11 includes a first filter segment 111; a second filter segment 112 located upstream of the first filter segment 111; and a cavity segment 113 formed by the first filter segment 111 and the second filter segment 112, wherein the cavity segment 113 is filled with tobacco granules, and the tobacco granules Tobacco fine particles inside the silver; and a susceptor heated by a variable magnetic field.
  • the tobacco rod 11 includes a first filter segment 111; a second filter segment 112 located upstream of the first filter segment 111; and a cavity segment 113 formed by the first filter segment 111 and the second filter segment 112 .
  • the tobacco rod 11 is a tobacco rod comprising a cavity or cavity segment, and can supply tobacco components (or tobacco components) such as nicotine as it is heated.
  • the cavity segment 113 may be filled with tobacco granules, that is, tobacco material in the form of granules.
  • the first filter segment 111 may perform functions of forming the cavity segment 113, filtering and cooling aerosol, and may be located downstream of the cavity segment 113.
  • the second filter segment 112 may perform a function of forming the cavity segment 113 and preventing the tobacco granules from falling off.
  • the second filter segment 112 enables the cavity segment 113 to be disposed at an appropriate position within the aerosol generating device 2 when the aerosol generating article 1 is inserted into the aerosol generating device 2, It is possible to prevent the tobacco rod 11 from escaping to the outside and prevent the aerosol liquefied from the tobacco rod 11 from flowing into the aerosol generating device 2 during smoking.
  • the suction resistance of the first filter segment 111 or the second filter segment 112 is 50 mmH 2 0/60 mm or more, 75 mmH 2 0/60 mm or more, 90 mmH 2 0/60 mm or more , 105mmH 20 /60mm or more or 120mmH 20 /60mm or more, and the suction resistance of the first filter segment 111 or the second filter segment 112 is 150mmH 20 /60mm or less, 140mmH 20 /60mm or less, 130 mmH 20/60 mm or less, 120 mmH 2 0/60 mm or less, 110 mmH 2 0/60 mm or less, 100 mmH 2 0/60 mm or less, 90 mmH 2 0/60 mm or less, 80 mmH 2 0/60 mm or less, or 70 mmH 2 0/60 mm or less can Within the above numerical range, appropriate suckability can be guaranteed.
  • the probability of generating vortices in the cavity segment 113 is increased by appropriate sucking property, which has the effect of uniformly heating a plurality of tobacco granules.
  • the first filter segment 111 and the second filter segment 113 are paper filters, an appropriate amount of atomization is guaranteed within the above numerical range.
  • the first filter segment 111 and the second filter segment 112 may each include a paper material.
  • the first filter segment 111 may include a paper material, that is, may be made of a paper filter.
  • the paper material may be preferably arranged in the longitudinal direction to secure a smooth air flow path, but is not limited thereto. Since the paper material is hardly denatured by heat, it can be easily applied to the tobacco rod portion than cellulose acetate fibers, which melt or shrink when heated above a certain temperature.
  • the first filter segment 111 may include a water-resistant or oil-resistant paper material.
  • smoke components e.g. moisture, aerosol former components
  • the problem of reducing the amount of visible atomization can be greatly reduced.
  • the above-described smoke component may be absorbed due to the hygroscopicity of the paper material, and the amount of visible atomization may be reduced, but the water- or oil-resistant paper material When this is applied, absorption of the above-mentioned smoke component hardly occurs, so that the problem of reducing the amount of atomization can be solved.
  • the first filter segment 111 may be made of a cellulose acetate filter. In this case, the effect of improving the removal performance of the first filter segment 111 can be achieved.
  • the second filter segment 112 may include a paper material, that is, may be made of a paper filter.
  • the paper material may be preferably arranged in the longitudinal direction to secure a smooth air flow path, but is not limited thereto.
  • the paper material is a heat-resistant material, and has the effect of greatly alleviating the problem of accelerated detachment of tobacco granules due to melting or contraction in contact with the internal heating element when cellulose acetate fibers are used.
  • the second filter segment 112 may include a water-resistant or oil-resistant paper material, and as described above in the description of the first filter segment 111, the water-resistant or oil-resistant paper material
  • the paper material has the effect of greatly alleviating the problem of reducing the amount of visible atomization.
  • the tobacco rod 11 includes a cavity segment 113 formed by the first filter segment 111 and the second filter segment 112 do.
  • the cavity segment 113 is a segment having a cavity and may be located between the first filter segment 111 and the second filter segment 112 . That is, the cavity segment 113 may be formed by the first filter segment 111 and the second filter segment 112 .
  • the cavity segment 113 may be manufactured in various ways.
  • the cavity segment 113 may be manufactured in a form including a tubular structure such as a branch pipe, or may be manufactured by wrapping a cavity formed by two filter segments with a wrapper of an appropriate material, but tobacco granules may be filled. If so, the manufacturing method is not particularly limited thereto.
  • the cavity segment 113 is filled with tobacco granules (granule). Since the tobacco granules have a significantly lower moisture and/or aerosol former content than other types of tobacco materials (e.g. leaf tobacco cut filler, sheet leaf, etc.), visible smoke generation can be greatly reduced, and thus the aerosol generating device (2 ) can be easily implemented.
  • the diameter, density, filling rate, composition ratio of constituent materials, heating temperature, etc. of the tobacco granules may vary, which may vary depending on the embodiment.
  • the tobacco granules may have a diameter of about 0.4 mm to 1.2 mm. Within the above numerical range, the proper hardness and ease of manufacture of the tobacco granules are ensured, and the probability of airflow in the cavity segment 113 can be increased.
  • the size of the tobacco granules may be about 15 mesh (mesh) to 50 mesh, preferably about 20 mesh to 40 mesh. Within the above numerical range, the proper hardness and ease of manufacture of the tobacco granules are ensured, the drop-off phenomenon is minimized, and the probability of airflow in the cavity segment 113 can be increased.
  • the density of the tobacco granules may be about 0.5g/cm 3 to 1.2g/cm 3 , preferably about 0.7g/cm 3 to 1.0g/cm 3 .
  • the proper hardness of the tobacco granules is ensured, and the probability of airflow in the cavity segment 113 can be increased.
  • the hardness of the tobacco granules may be about 80% or more, preferably 85% or 90% or more, more preferably 91%, 93%, 95% or 97% or more.
  • the ease of manufacture of the tobacco granules is improved, and the crumb phenomenon is minimized, so that the ease of manufacture of the aerosol-generating article (1) can also be improved.
  • the hardness of the tobacco granules may be a value measured in accordance with the national standard test method KSM-1802 ("activated carbon test method"). Refer to the national standard KSM-1802 for the details of the hardness measurement method and the meaning of the measured values.
  • the heating temperature of the tobacco granules may be about 260 degrees, 250 degrees, 240 degrees or 230 degrees or less.
  • the heating element can heat the tobacco rod 11 to a heating temperature in the illustrated range.
  • the problem that the tobacco granules are excessively heated and the burnt taste is expressed can be solved.
  • the smoke-free function of the aerosol-generating device 2 can be easily implemented by ensuring an appropriate taste and at the same time minimizing the generation of visible smoke.
  • tobacco materials such as cut fillers and sheet leafs must be heated to about 270 degrees or higher to develop sufficient smoking taste
  • tobacco granules can develop sufficient smoking taste even at a lower temperature, making it easy to generate visible smoke. can be suppressed. Further, these properties may make tobacco granules more suitable than other types of tobacco materials to implement the smokeless function of the aerosol-generating device 2 .
  • the tobacco granules have a nicotine content on a wet basis of about 1.0% to 4.0%, preferably about 1.5% to 3.5%, 1.8% to 3.0% or 2.0% to 2.5%. can be Within the above numerical range, an appropriate level of taste can be guaranteed.
  • the tobacco granules have a nicotine content on a dry basis of about 1.2% to 4.2%, preferably about 1.7% to 3.7%, 2.0% to 3.2% or 2.2% to 2.7%.
  • a nicotine content on a dry basis of about 1.2% to 4.2%, preferably about 1.7% to 3.7%, 2.0% to 3.2% or 2.2% to 2.7%.
  • the tobacco granules 13 are tobacco fine particles (fine particles) therein; and a susceptor differential heated by a variable magnetic field.
  • fine particles used in the present invention may be particles having a particle diameter of about 40 ⁇ m or less, preferably 20 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the fine powder is introduced to more specifically describe the tobacco or susceptor constituting the tobacco granules from the viewpoint of the manufacturing method, and the fine powder can grow in size by aggregating, for example, in a layering method. Depending on , the boundary of each differential may not be distinguished. Therefore, in the present invention, if it is not a description of the particle size, the differentiation may be omitted and explained.
  • the tobacco fine powder may be pulverized tobacco components such as general tobacco leaves into the above-mentioned size.
  • the tobacco granules 13 include a susceptor heated by a variable magnetic field therein.
  • the susceptor is a particulate material and can heat tobacco granules through induction heating by a heating element of an aerosol generating device, specifically, through a method of heating by a variable magnetic field.
  • the aerosol generating device 2 may be configured to include an induction coil 23 for induction heating the susceptor material, for which the inside of the tobacco granules 13 included in the cavity segment 113 is A number of susceptors may be deployed. It may be preferable that the susceptors have a wide contact surface with the tobacco powder, and are arranged such that each susceptor generates heat individually and uniformly heats the entire granule.
  • a variable magnetic field generated by the induction coil 23 may heat the susceptor.
  • the tobacco granules 13 may be heated to a temperature of 260° C. or less, preferably 220 to 240° C., by the susceptor.
  • the susceptor may include one selected from the group consisting of aluminum, gold, iron, nickel, cobalt, conductive carbon, graphite, mild steel, stainless steel, copper, bronze, and combinations thereof. .
  • the susceptor may not have a Curie temperature or may have a specific Curie temperature by including a specific material.
  • the Curie temperature means a temperature at which a certain material loses magnetism, and the Curie temperature may be different depending on the type of material.
  • the susceptor fine powder may have a diameter of about 40 ⁇ m or less, preferably 20 ⁇ m to 30 ⁇ m, but is not particularly limited thereto.
  • the susceptor fine powder may be aggregated to form secondary particles of various sizes and shapes.
  • the tobacco granules 13 are located in the core where the susceptor fine powder 132 is aggregated in the core, which is the inner center, and surrounds the core made of the susceptor It may be in the form of a core-shell in which the tobacco fine powder 131 is aggregated and located in a shell form.
  • the tobacco fine powder 131 is distributed in the shell area uniformly without carbonization. There is an effect that can be heated.
  • the diameter ratio of the tobacco granules and the core may be 1.5: 1 to 2: 1, but is not necessarily limited thereto.
  • the tobacco granules 13, the tobacco fine powder 133 and the susceptor 134 are random (random) may have a mixed form.
  • the susceptor 134 may be mixed with the tobacco powder 133 in the form of powder.
  • the tobacco granules 13 may be prepared by mixing the tobacco material and the susceptor in the form of fine particles, respectively.
  • the particle diameters of the tobacco powder 133 and the powder-type susceptor 134 may be 40 ⁇ m or less, preferably 20 ⁇ m to 30 ⁇ m, respectively.
  • the susceptor 134 When the fine particle size in the above range is satisfied, it is easy to uniformly mix the tobacco fine powder 133 and the fine powder susceptor 134, and as a result, the susceptor 134 generates heat individually inside the tobacco granules 13. At the time of the tobacco granules 13, it is possible to uniformly heat the entire tobacco powder 133 included in the tobacco granules 13, there is an effect of preventing the occurrence of carbonization.
  • the tobacco granules 13 may further contain moisture. Even though the moisture is reduced through the drying process during the manufacturing process of the tobacco granules 13, it may be the remaining moisture. In one embodiment of the present invention, the tobacco granules 13 may contain 5 to 15% by weight of moisture, preferably 5.5 to 12% by weight of moisture based on the total weight of the tobacco granules, More preferably, it may contain 6 to 9% by weight of moisture. Within the above numerical range, generation of visible smoke can be greatly reduced, and the smoke-free function of the aerosol generating device 2 can be easily implemented.
  • the tobacco granules 13 may include 50 to 70% by weight of tobacco fines based on the total weight of tobacco granules, preferably 53 to 67% by weight of tobacco fines. and more preferably 57 to 63% by weight of tobacco fines.
  • the tobacco granules 13 contain tobacco powder within the above range, the durability of tobacco taste, the hardness of tobacco granules, and the ease of manufacturing granules can be ensured.
  • the tobacco granules 13 may include 20 to 40% by weight of susceptor fines based on the total weight of tobacco granules, preferably 23 to 37% by weight of susceptor fines. and more preferably 27 to 33% by weight of the susceptor fine powder.
  • the weight ratio of the susceptor powder may vary depending on the type of tobacco powder included in the tobacco granules 13, the diameter and size of the tobacco granules, which may vary depending on the embodiment.
  • the tobacco granules 13 may comprise 1 to 10% by weight of aerosol former, preferably 7%, 5%, 3% or 1% aerosol by weight. Formers may be included. Alternatively, the tobacco granules 13 may not contain an aerosol former. Within the above numerical range, generation of visible smoke can be greatly reduced, and the smoke-free function of the aerosol generating device 2 can be easily implemented.
  • the cavity segment 113 may include a complex granular structure in which two or more of the tobacco granules 13 are aggregated.
  • the complex granular structure may be a structure formed by combining two or more tobacco granules 13 including a susceptor therein.
  • it may be a structure formed by aggregating two, three or four or more tobacco granules 13 including susceptors therein.
  • a composite granule structure formed by aggregating at least two or more separate tobacco granules 13 may be present in the cavity segment 113.
  • the complex granular structure is capable of transferring heat not only from the susceptor contained inside the tobacco granules 13 but also from the susceptors of the adjacent tobacco granules 13 that are agglomerated, so that the total heat supplied from the tobacco fines susceptor increases This can have the effect of facilitating uniform heat transfer.
  • the composite granular structure is a single layer structure in which the tobacco granules 13 are aggregated in a single layer form; Alternatively, it may be a multi-layered structure in which two or more layers are stacked. For example, a single-layer structure formed by horizontally aggregating tobacco granules 13 in a single-layer form; Alternatively, a multi-layer structure formed by aggregating separate tobacco granules 13 in the vertical direction of the single-layer structure may be formed.
  • an aerosol-generating article 1 is an aerosol-generating article 1 used with an aerosol-generating device 2, comprising: a tobacco rod 11; and a filter rod 12 located downstream of the tobacco rod 11, wherein the filter rod 12 includes a cooling segment 121; A mouthpiece segment 122 located downstream of the cooling segment 121; includes.
  • the aerosol-generating article 1 comprises a filter rod 12 positioned downstream of the tobacco rod 11 .
  • the filter rod 12 may be positioned downstream of the tobacco rod 11 to perform a filtering function for aerosol.
  • the filter rod 12 may include a filter material such as paper, cellulose acetate fibers, or the like.
  • the filter rod 12 may further include a wrapper wrapping the filter material.
  • the filter rod 12 may be manufactured in various shapes.
  • the filter rod 12 may be a cylindrical rod or a tubular rod having a hollow inside.
  • the filter rod 12 may be a recessed rod. If the filter rod 12 is composed of a plurality of segments, at least one of the plurality of segments may be manufactured in a different shape.
  • the filter rod 12 may be manufactured to generate flavor. For example, flavoring liquid may be sprayed onto the filter rod 12, or a separate fiber coated with flavoring liquid may be inserted into the filter rod.
  • the filter rod 12 may include at least one capsule (not shown) containing hyangaek.
  • the filter rod 12 may be composed of a plurality of segments.
  • it may be composed of a cooling segment 121 performing a cooling function for aerosol and a mouthpiece segment 122 performing a filtering function for aerosol.
  • the filter rod 12 may further include at least one segment performing other functions.
  • the cooling segment 121 may be manufactured in various forms, for example, the cooling segment 121 is a branch pipe, a hollow cellulose acetate filter, a plurality of perforated cellulose acetate filter, a polymer material or biodegradable It may be manufactured in the form of a filter filled with a polymer material, but is not limited thereto as long as it can perform an aerosol cooling function.
  • the mouthpiece segment 122 may be, for example, a cellulose acetate filter (ie, a filter made of cellulose acetate fibers), but is not limited thereto.
  • the aerosol-generating article 1 may be wrapped by at least one wrapper.
  • the aerosol-generating article 1 may be wrapped by one wrapper, or may be wrapped by two or more wrappers overlapping each other.
  • a tobacco rod may be wrapped by a first wrapper and a filter rod may be wrapped by a second wrapper. Then, the tobacco rod and the filter rod wrapped by the individual wrappers are combined, and the entire aerosol-generating article can be re-wrapped by the third wrapper.
  • each of the tobacco rod 11 or the filter rod 12 is composed of a plurality of segments, each of the segments may be wrapped by an individual wrapper.
  • the entire aerosol-generating article in which segments wrapped by individual wrappers are combined may be re-wrapped by other wrappers. At least one hole through which external air is introduced or internal gas is discharged may be formed in the wrapper.
  • an aerosol-generating device 2 comprises the aerosol-generating article 1; an accommodation space for the aerosol-generating article 1; battery 21; and a coil 23, wherein the coil 23 surrounds the cavity segment 113 and receives power from the battery 21 to generate a variable magnetic field to heat the susceptor.
  • the aerosol-generating device 2 comprises a space for receiving the aerosol-generating article 1 .
  • the housing forms the exterior of the aerosol-generating device 2, and may include an accommodation space for the aerosol-generating article 1 inside the housing. It can be inserted along the way and can be easily removed by the user after use is complete.
  • the aerosol-generating device 2 comprises a battery 21 .
  • the battery 21 supplies power used to operate the aerosol-generating device 2, for example, the battery 21 can supply power so that the heating element can heat the aerosol-generating article 1, , can supply power required for the control unit 22 to operate.
  • the aerosol generating device 2 includes electrical components such as a display, a sensor, and a motor, the battery 21 may supply power required to operate the aerosol generating device 2 .
  • the aerosol generating device may include a controller 22 .
  • the control unit 22 may control the overall operation of the aerosol generating device 2, for example, it may control the heating temperature of the heating element and the power supplied by the battery 21, and the state of each component may be controlled. By checking, it is possible to determine whether the aerosol generating device 2 is in an operable state.
  • the control unit 22 may be implemented by at least one control unit (processor).
  • the controller 22 may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microcontroller and a memory storing programs that can be executed by the microcontroller.
  • the control unit may be implemented in other types of hardware.
  • the aerosol generating device 2 includes a coil 23, and the coil 23 surrounds the cavity segment 113, Power is supplied from the battery 21 to generate a variable magnetic field to heat the susceptor.
  • the coil 23 may be an induction coil to heat by an induction heating method, and inside the tobacco granules 13 included in the cavity segment 113 of the aerosol-generating article 1, the coil ( 23) may include a susceptor heated by induction.
  • the coil 23 may be arranged to heat only the cavity segment 113 .
  • the coil 23 may be disposed in a form surrounding only the cavity segment 113, and through this, if the filter segment is heated, the fiber melts or shrinks due to heat in the case of a cellulose acetate filter and the paper filter.
  • the aerosol-generating device 2 may further comprise a cartridge containing a liquid aerosol-forming substrate.
  • a heating element associated with the cartridge may heat a liquid aerosol-forming substrate by means of a liquid delivery means to form an aerosol, which may pass through the aerosol-generating article 1 and be delivered to the user.
  • the aerosol-generating device 2 can operate in a smokeless mode or a flexible mode. Specifically, the aerosol generating device 2 operates in a mode set by the user among the smokeless mode and the flexible mode. In the smokeless mode, aerosol is generated but no visible mist is generated, and in the flexible mode, according to the user's preference, aerosol is generated. A visible haze may occur with nicotine transfer.
  • the tobacco rod according to the present invention the aerosol-generating article comprising the same, and the aerosol-generating device used therewith, a non-contact heating method including a susceptor in a specific form inside the tobacco granules included in the cavity segment While preventing the carbonization phenomenon by applying it, it is possible to uniformly heat the tobacco granules, which can have the effect of giving a sense of satisfaction to smokers through the expression of the unique taste of tobacco.

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Abstract

본 발명은 제 1 필터 세그먼트; 상기 제 1 필터 세그먼트의 상류에 위치한 제 2 필터 세그먼트; 및 상기 제 1 필터 세그먼트 및 상기 제 2 필터 세그먼트에 의해 형성된 캐비티 세그먼트;를 포함하며, 상기 캐비티 세그먼트에는 담배 과립이 충전되고, 상기 담배 과립은 내부에 담배 미분; 및 가변 자기장에 의해 가열되는 서셉터 미분;을 포함하는, 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.

Description

담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치
본 발명은 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 담배 과립 내부에 서셉터가 존재하는 특이적 형태를 포함하는 담배 로드 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2021년 10월 28일자 한국 특허 출원 제10-2021-0145622호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용을 본 명세서의 일부로서 포함한다.
근래에 전통적인 궐련의 단점을 극복하는 대체 흡연 물품에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들면, 궐련 스틱을 전기적으로 가열함으로써 에어로졸을 발생시키는 장치(e.g.궐련형 전자 담배)에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 전기 가열식 에어로졸 발생 장치와 그에 적용되는 궐련 스틱(또는 에어로졸 발생 물품)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
상기 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에 사용되는 궐련 스틱에는 담배 물질로 판상엽이 주로 사용되어 왔으며, 최근에는 판상엽 대신 과립 형태의 담배 물질을 이용하는 방식이 제안된 바 있다. 예를 들어, 상기 과립 형태의 담배를 카트리지에 적용하는 방식과 스틱에 적용하는 방식이 제안된 바 있다.
상기 과립 형태의 담배 물질을 스틱에 적용 시에는 스틱에 포함된 캐비티 필터(Cavity filter)의 빈 공간에 과립을 담아 제조하는 방식이 사용된다. 상기 스틱을 가열 시에는, 기타 필터부에서 무화를 발생시키는 보습제의 함침이 증가하거나 무화 감소 및 필터부에 포함된 접착제의 변형과 필터부의 물성 변화를 방지하기 위하여, 상기 캐비티 필터 만을 가열하는 것이 바람직하다. 상기 캐비티 필터를 가열하는 방식에는 크게 접촉식 히터 또는 비 접촉식 히터를 사용하는 방식이 있는데, 구조적으로 봉침, 블레이드, 원통형의 접촉식 히터는 담배 과립을 균일하게 가열시키기 어렵고, 접촉면에서는 탄화가 발생하기 쉬워 담배 맛에 부정적 영향을 미치는 점이 단점으로 지적되어 왔다.
이에 최근에는 상기 접촉식 히터 대신 비 접촉식 히터를 사용하여 과립을 균일하게 가열시키면서 탄화 현상 없이 담배 고유의 맛을 발현할 수 있는 방법으로, 유도 가열 방식을 통해 발열을 일으키는 서셉터(susceptor)를 적용하는 방식이 제안되었다.
다만, 상기 서셉터를 담배 과립과 어떻게 혼합 하느냐에 따라 상기 담배 과립 전체를 균일하게 가열시키는 효과가 달라질 수 있다는 점에서, 상기 캐비티 필터 내 담배 과립에 서셉터를 혼합하고 가열하는 방식에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0064306호
본 발명자들은 상기 문제를 해결하기 위하여, 담배 로드의 캐비티 필터에 존재하는 담배 과립의 내부에 서셉터가 존재하는 특이적 형태를 통하여, 탄화 현상 없이 과립 전체가 균일하게 가열되며, 이를 통하여 탄화 현상 없이 담배 고유의 맛을 발현할 수 있는 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 제 1 측면에 따르면,
제 1 필터 세그먼트; 상기 제 1 필터 세그먼트의 상류에 위치한 제 2 필터 세그먼트; 및 상기 제 1 필터 세그먼트 및 상기 제 2 필터 세그먼트에 의해 형성된 캐비티 세그먼트;를 포함하며, 상기 캐비티 세그먼트에는 담배 과립(granule)이 충전되고, 상기 담배 과립은 내부에 담배 미분(fine particles); 및 가변 자기장에 의해 가열되는 서셉터 미분;을 포함하는, 담배 로드를 제공한다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 담배 과립은 내부 중심인 코어에 상기 서셉터 미분이 응집하여 위치하며, 상기 코어를 둘러싸는 쉘 형태로 상기 담배 미분이 응집하여 위치하는 코어(core)-쉘(shell) 형태일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 담배 미분과 상기 서셉터 미분이 무작위적으로 혼합되어 응집된 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 담배 과립은 수분을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 담배 과립은 담배 과립 총 중량 기준 50 내지 70 중량%의 담배 미분; 20 내지 40 중량%의 서셉터 미분; 및 5 내지 15 중량%의 수분;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 캐비티 세그먼트는 둘 이상의 상기 담배 과립이 뭉쳐진 형태의 복합 과립 구조체를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 복합 과립 구조체는 상기 담배 과립이 단층 형태로 뭉쳐진 단층 구조체; 또는 2층 이상으로 적층된 다층 구조체;일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 제 1 필터 세그먼트 및 상기 제 2 필터 세그먼트는 각각 종이 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 서셉터 미분은 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 연강, 스테인리스강, 구리, 청동 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 제 2 측면에 따르면,
에어로졸 발생 장치와 함께 사용되는 에어로졸 발생 물품으로서, 상기 담배 로드; 및 상기 담배 로드의 하류에 위치한 필터 로드;를 포함하고, 상기 필터 로드는 냉각 세그먼트; 상기 냉각 세그먼트의 하류에 위치한 마우스피스 세그먼트;를 포함하는, 에어로졸 발생 물품을 제공한다.
본 발명의 제 3 측면에 따르면,
상기 에어로졸 발생 물품; 상기 에어로졸 발생 물품의 수용 공간; 배터리; 및 코일;을 포함하고, 상기 코일은 상기 캐비티 세그먼트를 둘러 감싸는 형태로, 상기 배터리로부터 전력을 공급받아 가변 자기장을 발생시켜 상기 서셉터를 가열시키는, 에어로졸 발생 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치는, 캐비티 필터 내 존재하는 담배 과립 내부에 서셉터가 위치하는 특이적 구조를 통하여, 발열하는 서셉터로부터 담배 과립에 열 전달을 용이하게 하여 담배 과립을 균일하게 가열시키고, 이를 통해 탄화 현상을 최소화하며 담배 고유의 맛을 발현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서 에어로졸 발생 장치의 개략적인 예시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서 에어로졸 발생 물품의 개략적인 예시도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서 코어-쉘 형태를 갖는 담배 과립의 개략적인 예시도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서 무작위로 담배 미분과 서셉터 미분이 혼합된 형태를 갖는 담배 과립의 개략적인 예시도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 보다 자세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용된 용어 “앞쪽” 및 “뒤쪽”은 에어로졸 흐름을 기준으로 정의한다.
본 발명에서 사용된 용어 “에어로졸 형성제”는 가시적인 연기(smoke) 및/또는 에어로졸(aerosol)의 형성을 용이하게 할 수 있는 물질을 의미할 수 있다. 에어로졸 형성제의 예로는 글리세린(GLY), 프로필렌 글리콜(PG), 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 당해 기술 분야에서, 에어로졸 형성제는 보습제, 습윤제 등과 같은 용어와 혼용되어 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용된 용어 “에어로졸 형성 기재”는 에어로졸(aerosol)을 형성할 수 있는 물질을 의미할 수 있다. 에어로졸은 휘발성 화합물을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 고체 또는 액상일 수 있다. 예를 들면, 고체의 에어로졸 형성 기재는 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있으며, 액상의 에어로졸 형성 기재는 니코틴, 담배 추출물 및/또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시의 범위가 이러한 예시에 한정되는 것은 아니다. 에어로졸 형성 기재는 가시적인 연기 및/또는 에어로졸을 안정적으로 형성하기 위해 에어로졸 형성제를 더 포함할 수도 있다.
본 발명에서 사용된 용어 "에어로졸 발생 장치"는 사용자의 입을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 형성 기재를 이용하여 에어로졸을 발생시키는 장치를 의미할 수 있다.
본 발명에서 사용된 용어 “에어로졸 발생 물품”은 에어로졸을 발생시킬 수 있는 물품을 의미할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 대표적인 예로는 궐련을 들 수 있을 것이나, 본 개시의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 사용된 용어 “상류”(upstream) 또는 “상류 방향”은 사용자(흡연자)의 구부로부터 멀어지는 방향을 의미하고, “하류”(downstream) 또는 “하류 방향”은 사용자의 구부로부터 가까워지는 방향을 의미할 수 있다. 상류 및 하류라는 용어는 에어로졸 발생 물품을 구성하는 요소들의 상대적 위치를 설명하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 예시된 에어로졸 발생 물품(1)에서, 담배 로드(11)는 필터 로드(12)의 상류 또는 상류 방향에 위치하고, 필터 로드(12)는 담배 로드(11)의 하류 또는 하류 방향에 위치한다.
본 발명에서 사용된 용어 “길이 방향(longitudinal direction)”은 에어로졸 발생 물품의 길이 방향 축에 상응하는 방향을 의미할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
담배 과립을 포함하는 담배 로드를 사용하는 종래의 에어로졸 형성 물품 및 장치는 접촉식 히터를 사용하는 경우 구조적으로 접촉면에서는 온도가 높지만 반대로 비 접촉면에서는 적정 온도까지 가열되기 어렵다는 점에서, 국부적으로 가열 온도가 상이함에 따른 탄화 현상이 발생하며 이로 인해 담배 고유의 맛을 발현하지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 비 접촉식의 인덕션 방식 히터와 서셉터를 사용하면서도 담배 과립 내부에 서셉터가 위치하는 특이적 형태를 통해, 서셉터가 개별적으로 발열함에 따라 담배 과립 전체가 균일하게 가열하여 탄화 현상을 방지하면서도 흡연자가 담배 고유의 맛을 통해 만족감을 느낄 수 있는 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치에 대하여 발명하기에 이르렀다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 로드(11)는 제 1 필터 세그먼트(111); 상기 제 1 필터 세그먼트(111)의 상류에 위치한 제 2 필터 세그먼트(112); 및 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 및 상기 제 2 필터 세그먼트(112)에 의해 형성된 캐비티 세그먼트(113);를 포함하며, 상기 캐비티 세그먼트(113)에는 담배 과립(granule)이 충전되고, 상기 담배 과립은 내부에 담배 미분(fine particles); 및 가변 자기장에 의해 가열되는 서셉터;를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 로드(11)는 제 1 필터 세그먼트(111); 상기 제 1 필터 세그먼트(111)의 상류에 위치한 제 2 필터 세그먼트(112); 및 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 및 상기 제 2 필터 세그먼트(112)에 의해 형성된 캐비티 세그먼트(113);를 포함한다. 상기 담배 로드(11)는 캐비티 또는 캐비티 세그먼트를 포함하는 담배 로드로서 가열됨에 따라 니코틴과 같은 담배 성분(또는 끽미 성분)을 공급할 수 있다. 상기 캐비티 세그먼트(113)에는 담배 과립 즉, 과립 형태의 담배 물질이 충전될 수 있다.
구체적으로, 상기 제 1 필터 세그먼트(111)는 캐비티 세그먼트(113) 형성, 에어로졸에 대한 여과 및 냉각 기능을 수행할 수 있고, 캐비티 세그먼트(113)의 하류에 위치할 수 있다. 상기 제 2 필터 세그먼트(112)는 캐비티 세그먼트(113) 형성 및 담배 과립에 대한 탈락 방지 기능을 수행할 수 있다. 또한 상기 제 2 필터 세그먼트(112)는 에어로졸 발생 물품(1)이 에어로졸 발생 장치(2)에 삽입되는 경우, 캐비티 세그먼트(113)가 에어로졸 발생 장치(2) 내의 적절한 위치에 배치되도록 할 수 있으며, 담배 로드(11)가 외부로 이탈하는 것을 방지 및 흡연 중 담배 로드(11)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(2)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 또는 상기 제 2 필터 세그먼트(112)의 흡인저항은 50mmH20/60mm 이상, 75mmH20/60mm 이상, 90mmH20/60mm 이상, 105mmH20/60mm 이상 또는 120mmH20/60mm 이상일 수 있고, 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 또는 상기 제 2 필터 세그먼트(112)의 흡인저항은 150mmH20/60mm 이하, 140mmH20/60mm 이하, 130mmH20/60mm 이하, 120mmH20/60mm 이하, 110mmH20/60mm 이하, 100mmH20/60mm 이하, 90mmH20/60mm 이하, 80mmH20/60mm 이하 또는 70mmH20/60mm 이하일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 적절한 빨림성이 보장될 수 있다. 또한, 적절한 빨림성에 의해 캐비티 세그먼트(113) 내에서의 와기류 발생 확률이 증가되고, 이로 인해 다수의 담배 과립이 균일하게 가열되는 효과가 있다. 또한, 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 및 제 2 필터 세그먼트(113)가 종이 필터인 경우, 상기 수치범위 내에서 적절한 무화량이 보장되는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 및 상기 제 2 필터 세그먼트(112)는 각각 종이 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 필터 세그먼트(111)는 종이 물질을 포함할 수 있고, 다시 말해 종이 필터로 이루어질 수 있다. 상기 종이 물질은 원활한 기류 패스 확보를 위해 길이 방향으로 배열되는 것이 바람직할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 종이 물질은 열에 의해 변성이 거의 일어나지 않기 때문에, 일정 온도 이상으로 가열시 녹거나 수축하는 현상이 발생하는 셀룰로오스 아세테이트 섬유보다 담배 로드 부위에 용이하게 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 필터 세그먼트(111)는 내수성 또는 내유성의 종이 물질을 포함할 수 있다. 상기 내수성 또는 내유성의 종이 물질을 상기 제 1 필터 세그먼트(111)가 포함하는 경우, 에어로졸 내에 함유된 연기 성분(e.g. 수분, 에어로졸 형성제 성분)이 상기 제 1 필터 세그먼트(111)를 통과하는 동안 흡수되어 가시적인 무화량이 감소되는 문제(e.g. 유연 모드에서 무화량이 감소하는 문제)가 크게 경감될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 필터 세그먼트(111)가 일반적인 종이 물질을 포함하는 경우, 종이 물질의 흡습성으로 인해 전술한 연기 성분이 흡수되어 가시적인 무화량이 감소될 수 있으나, 상기 내수성 또는 내유성의 종이 물질이 적용되면, 전술한 연기 성분의 흡수가 거의 일어나지 않아 이러한 무화량 감소 문제가 해결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 1 필터 세그먼트(111)는 셀룰로오스 아세테이트 필터로 이루어질 수 있다. 이러한 경우에는 상기 제 1 필터 세그먼트(111)의 제거능이 향상되는 효과를 달성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 필터 세그먼트(112)는 종이 물질을 포함할 수 있고, 다시 말해 종이 필터로 이루어질 수 있다. 상기 종이 물질은 원활한 기류 패스 확보를 위해 길이 방향으로 배열되는 것이 바람직할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 종이 물질은 열에 강인한 물질로, 셀룰로오스 아세테이트 섬유 사용시 내부 가열요소와 접촉하여 녹거나 수축하는 현상으로 담배 과립이 탈락하는 현상이 가속화되는 문제를, 크게 완화시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제 2 필터 세그먼트(112)는 내수성 또는 내유성의 종이 물질을 포함할 수 있으며, 상기 제 1 필터 세그먼트(111)에 대한 설명에서 전술한 바와 같이 내수성 또는 내유성의 종이 물질은 가시적인 무화량이 감소하는 문제를 크게 경감할 수 있는 효과가 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 로드(11)는 상기 제 1 필터 세그먼트(111) 및 상기 제 2 필터 세그먼트(112)에 의해 형성된 캐비티 세그먼트(113)를 포함한다. 상기 캐비티 세그먼트(113)는 캐비티(cavity)를 구비한 세그먼트로서 제 1 필터 세그먼트(111)와 제 2 필터 세그먼트(112) 사이에 위치할 수 있다. 즉, 캐비티 세그먼트(113)는 제 1 필터 세그먼트(111)와 제 2 필터 세그먼트(112)에 의해 형성될 수 있다.
상기 캐비티 세그먼트(113)는 다양한 방식으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 캐비티 세그먼트(113)는 지관 등과 같은 튜브형 구조물을 포함하는 형태로 제조되거나, 두 필터 세그먼트에 의해 형성된 캐비티를 적절한 소재의 래퍼로 래핑함으로써 제조될 수 있으나, 담배 과립이 충전될 수 있다면 제조 방법은 이에 특별히 한정되지 않는다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 캐비티 세그먼트(113)에는 담배 과립(granule)이 충전된다. 상기 담배 과립은 다른 유형의 담배 물질(e.g. 잎담배 각초, 판상엽 등)보다 수분 및/또는 에어로졸 형성제 함량이 현저히 적기 때문에, 가시적인 연기 발생을 크게 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 에어로졸 발생 장치(2)의 무연 기능이 용이하게 구현될 수 있다. 다만, 담배 과립의 직경, 밀도, 충진율, 구성 물질의 조성비, 가열 온도 등은 다양할 수 있으며, 이는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 직경은 약 0.4mm 내지 1.2mm일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 담배 과립의 적절한 경도와 제조 용이성이 보장되고, 캐비티 세그먼트(113) 내에서의 와기류 발생 확률이 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 크기는 약 15메시(mesh) 내지 50메시일 수 있고, 바람직하게는 약 20메시 내지 40메시일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 담배 과립의 적절한 경도와 제조 용이성이 보장되고, 탈락 현상이 최소화되며, 캐비티 세그먼트(113) 내에서의 와기류 발생 확률이 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 밀도는 약 0.5g/cm3 내지 1.2g/cm3일 수 있고, 바람직하게는 약 0.7g/cm3 내지 1.0g/cm3일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 담배 과립의 적절한 경도가 보장되고, 캐비티 세그먼트(113) 내에서의 와기류 발생 확률이 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 경도는 약 80% 이상일 수 있고, 바람직하게는 85% 또는 90% 이상, 더욱 바람직하게는 91%, 93%, 95% 또는 97% 이상일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 담배 과립의 제조 용이성이 향상되고, 부스러짐 현상이 최소화되어 에어로졸 발생 물품(1)의 제조 용이성도 향상될 수 있다. 본 실시예에서, 담배 과립의 경도는 국가 표준 시험 방법인 KSM-1802("활성탄 시험 방법")에 의거하여 측정된 수치일 수 있다. 경도 측정 방법의 세부 내용과 측정치의 의미에 대해서는 국가 표준 KSM-1802를 참조하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 가열 온도는 약 260도, 250도, 240도 또는 230도 이하일 수 있다. 다시 말해, 가열 요소가 예시된 범위의 가열 온도로 담배 로드(11)를 가열할 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 담배 과립이 지나치게 가열되어 탄맛이 발현되는 문제가 해결될 수 있다. 뿐만 아니라, 적절한 끽미가 보장됨과 동시에 가시적인 연기의 발생이 최소화되어 에어로졸 발생 장치(2)의 무연 기능이 용이하게 구현될 수 있다. 부연 설명하면, 각초, 판상엽 등과 같은 담배 물질은 약 270도 이상으로 가열되어야 충분한 끽미가 발현되는 데 반해, 담배 과립은 그보다 낮은 온도에서도 충분한 끽미가 발현될 수 있어 가시적인 연기의 발생이 용이하게 억제될 수 있다. 또한, 이러한 특성으로 인해, 담배 과립이 다른 유형의 담배 물질에 비해 에어로졸 발생 장치(2)의 무연 기능을 구현하기에 적합할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 습량 기준(wet basis) 니코틴 함량은 약 1.0% 내지 4.0%이고, 바람직하게는 약 1.5% 내지 3.5%, 1.8% 내지 3.0% 또는 2.0% 내지 2.5%일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 적절한 수준의 끽미감이 보장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립의 건량 기준(dry basis) 니코틴 함량은 약 1.2% 내지 4.2%이고, 바람직하게는 약 1.7% 내지 3.7%, 2.0% 내지 3.2% 또는 2.2% 내지 2.7%일 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 적절한 수준의 끽미감이 보장될 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 내부에 담배 미분(fine particles); 및 가변 자기장에 의해 가열되는 서셉터 미분;을 포함한다.
본 발명에서 사용된 용어 “미분(fine particles)”은 입경이 약 40μm 이하, 바람직하게는 20μm 내지 30μm인 입자일 수 있다. 상기 미분은 담배 과립을 구성하는 담배 또는 서셉터를 제조방법적 관점에서 보다 구체적으로 설명하기 위해 도입된 것이며, 상기 미분은 예를 들어, 레이어링(layering) 방식 등에 응집하여 크기가 성장할 수 있으며, 경우에 따라 각 미분의 경계는 구분되지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명에서 입자의 크기에 대한 설명이 아닌 경우 미분은 생략되어 설명될 수 있다. 상기 담배 미분은 일반 담배잎 등의 담배 성분을 상술한 사이즈로 분쇄한 것일 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 내부에 가변 자기장에 의해 가열되는 서셉터를 포함한다. 상기 서셉터는 입자 형태의 물질로 에어로졸 발생 장치의 가열요소에 의해 유도 가열, 구체적으로 가변 자기장에 의해 가열되는 방식을 통하여 담배 과립을 가열시킬 수 있다. 예를 들어 에어로졸 발생 장치(2)는 서셉터 물질을 유도 가열하기 위한 유도 코일(23)을 포함하도록 구성될 수 있고, 이를 위해 상기 캐비티 세그먼트(113)에 포함된 담배 과립(13)의 내부에는 다수의 서셉터가 배치될 수 있다. 상기 서셉터는 상기 담배 미분과 접촉면을 넓게 하며, 각 서셉터가 개별적으로 발열하여 과립 전체를 균일하게 가열되도록 배치되는 것이 바람직할 수 있다.
상기 유도 코일(23)에 의해 발생한 가변 자기장은 상기 서셉터를 가열시킬 수 있다. 예를 들어 상기 담배 과립(13)은 상기 서셉터에 의해 260℃ 이하, 바람직하게는 220 내지 240℃의 온도로 가열될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서셉터는 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 연강, 스테인리스강, 구리, 청동 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함할 수 있다. 상기 서셉터는 각각 특정한 재료를 포함함으로써, 퀴리 온도를 가지지 않거나 특정한 퀴리 온도를 가질 수 있다. 본 명세서 상에서 퀴리 온도는 어떠한 물질이 자성을 잃는 온도를 의미하며, 물질 종류에 따라 퀴리 온도는 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서셉터 미분은 약 40μm 이하, 바람직하게는 바람직하게는 20μm 내지 30μm의 직경을 가질 수 있으나, 이에 특별히 한정되지 않는다. 상기 서셉터 미분은 응집되어 다양한 크기 및 형태의 2차 입자를 형성할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 내부 중심인 코어에 상기 서셉터 미분(132)이 응집하여 위치하며, 상기 서셉터로 이루어진 코어를 둘러싸는 쉘 형태로 상기 담배 미분(131)이 응집하여 위치하는 코어(core)-쉘(shell) 형태일 수 있다. 상기 코어에 위치한 임의의 서셉터(132)로부터 쉘에 위치한 임의의 담배 미분(131)까지의 중심간 거리가 일정 거리 이내인 경우, 상기 담배 미분(131)은 쉘 영역에 분포되어 탄화현상 없이 균일하게 가열될 수 있는 효과가 있다. 예시적으로, 상기 담배 과립과 코어의 직경비는 1.5:1 내지 2:1일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 상기 담배 미분(133)과 상기 서셉터(134)가 무작위(random)적으로 혼합된 형태를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서셉터(134)는 미분 형태로 상기 담배 미분(133)과 혼합될 수 있다. 구체적으로, 담배 물질과 서셉터를 각각 미분(fine particles) 형태로 제조한 후, 혼합하여 담배 과립(13)을 제조할 수 있다. 이때 담배 미분(133)과 미분 형태의 서셉터(134)의 입경은 각각 40μm 이하, 바람직하게는 20μm 내지 30μm일 수 있다. 상기 범위의 미분 입경을 만족하는 경우, 담배 미분(133)과 미분 형태의 서셉터(134)가 균일하게 혼합되기 용이하며, 그 결과 서셉터(134)가 담배 과립(13) 내부에서 개별적으로 발열 시 담배 과립(13)에 포함된 담배 미분(133) 전체를 균일하게 가열시킬 수 있어 탄화 현상의 발생을 방지하는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 수분을 더 포함할 수 있다. 상기 수분은 담배 과립(13)의 제조 공정 중 건조 공정을 거쳐 감소했음에도, 남아있는 수분일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 담배 과립 총 중량 기준 5 내지 15중량%의 수분을 포함할 수 있고, 바람직하게는 5.5 내지 12중량%의 수분을 포함할 수 있고, 더 바람직하게는 6 내지 9중량%의 수분을 포함할 수 있다. 상기 수치범위 내에서, 가시적인 연기의 발생이 크게 감소될 수 있으며, 에어로졸 발생 장치(2)의 무연 기능이 용이하게 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 담배 과립 총 중량 기준 50 내지 70 중량%의 담배 미분을 포함할 수 있고, 바람직하게는 53 내지 67 중량%의 담배 미분을 포함할 수 있고, 더 바람직하게는 57 내지 63 중량%의 담배 미분을 포함할 수 있다. 상기 담배 과립(13)이 상기 범위의 담배 미분을 포함하는 경우에, 담배 맛의 지속성, 담배 과립의 경도 및 과립 제조 용이성이 확보될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 담배 과립(13)은 담배 과립 총 중량 기준 20 내지 40 중량%의 서셉터 미분을 포함할 수 있고, 바람직하게는 23 내지 37 중량%의 서셉터 미분을 포함할 수 있고, 더 바람직하게는 27 내지 33 중량%의 서셉터 미분을 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 서셉터 미분의 중량비는 담배 과립(13) 내 포함되는 담배 미분의 종류, 담배 과립의 직경, 크기에 따라 다양할 수 있으며, 이는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 담배 과립(13)은 1 내지 10중량%의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있고, 바람직하게는 7중량%, 5중량%, 3중량% 또는 1중량%의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 또는, 담배 과립(13)은 에어로졸 형성제를 포함하지 않을 수도 있다. 상기 수치범위 내에서, 가시적인 연기의 발생이 크게 감소될 수 있으며, 에어로졸 발생 장치(2)의 무연 기능이 용이하게 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 캐비티 세그먼트(113)는 둘 이상의 상기 담배 과립(13)이 뭉쳐진 형태의 복합 과립 구조체를 포함할 수 있다. 상기 복합 과립 구조체는 내부에 서셉터를 포함하는 담배 과립(13)이 둘 이상이 뭉쳐져 형성된 구조체일 수 있다. 예를 들어, 내부에 서셉터를 포함하는 담배 과립(13)이 둘, 셋 또는 넷 이상 뭉쳐져 형성된 구조체일 수 있다. 캐비티 세그먼트(113) 내 담배 과립(13)이 독립적으로 존재하는 경우뿐만 아니라 적어도 둘 이상의 별개 담배 과립(13)이 뭉쳐져 형성된 복합 과립 구조체가 캐비티 세그먼트(113) 내 존재할 수 있다. 상기 복합 과립 구조체는 담배 과립(13)의 내부에 포함된 서셉터 뿐만 아니라 뭉쳐져 이웃한 담배 과립(13)의 서셉터로부터도 열전달이 가능하여, 담배 미분이 서셉터로부터 공급받는 총 열량이 증가할 수 있고, 이로 인해 균일한 열 전달을 용이하게 하는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복합 과립 구조체는 상기 담배 과립(13)이 단층 형태로 뭉쳐진 단층 구조체; 또는 2층 이상으로 적층된 다층 구조체일 수 있다. 예를 들어, 담배 과립(13)이 단층 형태로 수평으로 뭉쳐져 형성된 단층 구조체; 또는 단층 구조체의 상하 수직 방향으로 별개의 담배 과립(13)이 뭉쳐져 형성된 다층 구조체가 형성될 수 있다. 상기 단층 구조체 또는 다층 구조체를 통하여, 뭉쳐져 이웃한 담배 과립(13)의 서셉터로부터도 열전달이 가능하여, 담배 미분이 서셉터로부터 공급받는 총 열량이 증가할 수 있고, 균일한 열 전달을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 물품(1)은 에어로졸 발생 장치(2)와 함께 사용되는 에어로졸 발생 물품(1)으로서, 상기 담배 로드(11); 및 상기 담배 로드(11)의 하류에 위치한 필터 로드(12);를 포함하고, 상기 필터 로드(12)는 냉각 세그먼트(121); 상기 냉각 세그먼트(121)의 하류에 위치한 마우스피스 세그먼트(122);를 포함한다.
상기 담배 로드(11)에 대한 설명은 본 명세서 상에서 전술한 바와 같다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품(1)은 상기 담배 로드(11)의 하류에 위치한 필터 로드(12);를 포함한다. 상기 필터 로드(12)는 담배 로드(11)의 하류에 위치하여 에어로졸에 대한 여과 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해, 필터 로드(12)는 종이, 셀룰로오스 아세테이트 섬유 등과 같은 필터 물질을 포함할 수 있다. 필터 로드(12)는 필터 물질을 래핑(wrapping)하고 있는 래퍼를 더 포함하는 것일 수도 있다.
상기 필터 로드(12)는 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 예를 들어, 필터 로드(12)는 원기둥형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브형 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(12)는 리세스형 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(12)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다. 또한 상기 필터 로드(12)는 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 예를 들어, 상기 필터 로드(12)에 가향액이 분사될 수도 있고, 가향액이 도포된 별도의 섬유가 필터 로드의 내부에 삽입될 수도 있다. 다른 예로는, 상기 필터 로드(12)에는 향액을 함유하고 있는 적어도 하나의 캡슐(미도시)이 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 필터 로드(12)는 복수의 세그먼트로 구성될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸에 대한 냉각 기능을 수행하는 냉각 세그먼트(121)와 에어로졸에 대한 여과 기능을 수행하는 마우스피스 세그먼트(122)로 구성될 수 있다. 또한 상기 필터 로드(12)는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 냉각 세그먼트(121)는 다양한 형태로 제조될 수 있는데, 예를 들어 냉각 세그먼트(121)는 지관, 중공이 형성된 셀룰로오스 아세테이트 필터, 복수의 구멍이 뚫린 셀룰로오스 아세테이트 필터, 고분자 물질 또는 생분해성 고분자 물질이 충전된 필터 등의 형태로 제조될 수 있으나, 에어로졸 냉각 기능을 수행할 수 있다면 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 마우스피스 세그먼트(122)는 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트 필터(즉, 셀룰로오스 아세테이트 섬유로 이루어진 필터)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 물품(1)은 적어도 하나의 래퍼에 의하여 포장될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품(1)은 하나의 래퍼에 의하여 포장되거나, 2 이상의 래퍼들에 의하여 중첩적으로 포장될 수 있다. 예를 들어, 제 1 래퍼에 의해 담배 로드가 포장되고, 제 2 래퍼에 의해 필터 로드가 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 담배 로드 및 필터 로드가 결합되고, 제 3 래퍼에 의하여 에어로졸 발생 물품 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 담배 로드(11) 또는 필터 로드(12) 각각이 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 각각의 세그먼트들이 각각 개별 래퍼에 의하여 포장될 수 있다. 또한 개별 래퍼에 의하여 포장된 세그먼트들이 결합된 에어로졸 발생 물품 전체가 다른 래퍼에 의해 재포장될 수 있다. 상기 래퍼에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치(2)는 상기 에어로졸 발생 물품(1); 상기 에어로졸 발생 물품(1)의 수용 공간; 배터리(21); 및 코일(23);을 포함하고, 상기 코일(23)은 상기 캐비티 세그먼트(113)를 둘러 감싸는 형태로, 상기 배터리(21)로부터 전력을 공급받아 가변 자기장을 발생시켜 상기 서셉터를 가열시킨다.
상기 에어로졸 발생 물품(1)에 대한 설명은 본 명세서 상에서 전술한 바와 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치(2)는 상기 에어로졸 발생 물품(1)의 수용 공간을 포함한다. 구체적으로, 하우징이 에어로졸 발생 장치(2)의 외관을 형성하고, 하우징 내부에 에어로졸 발생 물품(1)의 수용 공간을 포함할 수 있다, 상기 에어로졸 발생 물품(1)은 상기 수용 공간에 길이 방향을 따라 삽입될 수 있으며, 사용이 완료된 이후에는 사용자에 의해 용이하게 제거될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치(2)는 배터리(21)를 포함한다. 상기 배터리(21)는 에어로졸 발생 장치(2)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급하는 것으로, 예를 들어 배터리(21)는 가열 요소가 에어로졸 발생 물품(1)을 가열할 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(22)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(21)는 디스플레이, 센서, 모터 등의 전기적 구성요소를 에어로졸 발생 장치(2)가 포함하는 경우 이를 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치는 제어부(22)를 포함할 수 있다. 상기 제어부(22)는 에어로졸 발생 장치(2)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있으며, 예를 들어 가열 요소의 가열 온도 및 배터리(21)가 공급하는 전력을 제어할 수 있고, 각 구성들의 상태를 확인하여 에어로졸 발생 장치(2)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수 있다. 또한 상기 제어부(22)는 적어도 하나의 제어부(processor)에 의해 구현될 수 있다. 상기 제어부(22)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 제어부와 이 마이크로 제어부에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 제어부가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 자명하게 이해할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치(2)는 코일(23);을 포함하고, 상기 코일(23)은 상기 캐비티 세그먼트(113)를 둘러 감싸는 형태로, 상기 배터리(21)로부터 전력을 공급받아 가변 자기장을 발생시켜 상기 서셉터를 가열시킨다. 구체적으로, 유도 가열 방식으로 가열하기 위하여 상기 코일(23)은 유도 코일일 수 있고, 상기 에어로졸 발생 물품(1)의 상기 캐비티 세그먼트(113)에 포함된 담배 과립(13)의 내부에는 상기 코일(23)에 의해 유도 가열되는 서셉터를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코일(23)은 상기 캐비티 세그먼트(113) 만을 가열하도록 배치될 수 있다. 예를 들어 상기 코일(23)은 캐비티 세그먼트(113) 만을 둘러 감싸는 형태로 배치될 수 있고, 이를 통해 만약 필터 세그먼트가 가열되는 경우, 셀룰로오스 아세테이트 필터라면 열에 의해 섬유가 녹거나 수축하는 문제 및 종이 필터라면 열에 의해 종이 물질의 흡습성 증가로 가시적인 무화량이 감소하는 문제를 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한 필터에 포함된 접착제의 변형 및 방출을 줄일 수 있으며, 필터의 물성 변화를 방지하는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치(2)는 액상의 에어로졸 형성 기재를 포함하는 카트리지를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카트리지와 연결된 가열요소가 액상 전달 수단에 의해 액상의 에어로졸 형성 기재를 가열시켜 에어로졸을 형성시킬 수 있고, 이는 에어로졸 발생 물품(1)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 에어로졸 발생 장치(2)는 무연 모드 또는 유연 모드로 동작할 수 있다. 구체적으로, 에어로졸 발생 장치(2)는 무연 모드 및 유연 모드 중 사용자가 설정한 모드로 동작하며 무연 모드에서는 에어로졸이 발생은 하되 육안으로 확인할 수 있는 연무는 발생하지 않으며, 유연 모드에서는 사용자 기호에 따라 육안으로 확인 가능한 연무를 니코틴 이행과 함께 발생시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 담배 로드, 이를 포함하는 에어로졸 발생 물품 및 이와 함께 사용하는 에어로졸 발생 장치는, 캐비티 세그먼트에 포함된 담배 과립 내부에 서셉터를 특이적 형태로 포함하는 비접촉식 가열 방식을 적용하여 탄화 현상을 방지하면서도, 담배 과립을 균일하게 가열할 수 있어 담배 고유의 맛 발현을 통해 흡연자에게 만족감을 주는 효과를 가질 수 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련되어 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
[부호의 설명]
1: 에어로졸 발생 물품
11: 담배 로드
12: 필터 로드
13: 담배 과립
111: 제 1 필터 세그먼트
112: 제 2 필터 세그먼트
113: 캐비티 세그먼트
121: 냉각 세그먼트
122: 마우스피스 세그먼트
131: 담배 과립 내 쉘에 위치하는 담배
132: 담배 과립 내 코어에 위치하는 서셉터
133: 담배 과립 내 무작위로 혼합된 담배 미분
134: 담배 과립 내 무작위로 혼합된 서셉터 미분
2: 에어로졸 발생 장치
21: 배터리
22: 제어부
23: 코일

Claims (11)

  1. 제 1 필터 세그먼트;
    상기 제 1 필터 세그먼트의 상류에 위치한 제 2 필터 세그먼트; 및
    상기 제 1 필터 세그먼트 및 상기 제 2 필터 세그먼트에 의해 형성된 캐비티 세그먼트;를 포함하며,
    상기 캐비티 세그먼트에는 담배 과립이 충전되고,
    상기 담배 과립은 내부에 담배 미분; 및 가변 자기장에 의해 가열되는 서셉터 미분;을 포함하는,
    담배 로드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 담배 과립은
    내부 중심인 코어에 상기 서셉터 미분이 응집하여 위치하며,
    상기 코어를 둘러싸는 쉘 형태로 상기 담배 미분이 응집하여 위치하는
    코어(core)-쉘(shell) 형태인,
    담배 로드.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 담배 과립은
    상기 담배 미분과 상기 서셉터 미분이 무작위적으로 혼합되어 응집된 형태를 갖는,
    담배 로드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 담배 과립은 수분을 더 포함하는,
    담배 로드.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 담배 과립은 담배 과립 총 중량 기준
    50 내지 70 중량%의 담배 미분;
    20 내지 40 중량%의 서셉터 미분; 및
    5 내지 15 중량%의 수분;을 포함하는,
    담배 로드.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티 세그먼트는 둘 이상의 상기 담배 과립이 뭉쳐진 형태의 복합 과립 구조체를 포함하는,
    담배 로드.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복합 과립 구조체는
    상기 담배 과립이 단층 형태로 뭉쳐진 단층 구조체; 또는 2층 이상으로 적층된 다층 구조체;인,
    담배 로드.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 필터 세그먼트 및 상기 제 2 필터 세그먼트는 각각 종이 물질을 포함하는,
    담배 로드.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 서셉터 미분은 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 연강, 스테인리스강, 구리, 청동 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함하는,
    담배 로드.
  10. 에어로졸 발생 장치와 함께 사용되는 에어로졸 발생 물품으로서,
    제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항의 담배 로드; 및
    상기 담배 로드의 하류에 위치한 필터 로드;를 포함하고,
    상기 필터 로드는 냉각 세그먼트; 상기 냉각 세그먼트의 하류에 위치한 마우스피스 세그먼트;를 포함하는,
    에어로졸 발생 물품.
  11. 제 10 항의 에어로졸 발생 물품;
    상기 에어로졸 발생 물품의 수용 공간;
    배터리; 및 코일;을 포함하고,
    상기 코일은 상기 캐비티 세그먼트를 둘러 감싸는 형태로, 상기 배터리로부터 전력을 공급받아 가변 자기장을 발생시켜 상기 서셉터를 가열시키는,
    에어로졸 발생 장치.
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