WO2023214655A1 - 흡연 물품 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents
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- A24D3/0279—Manufacture of tobacco smoke filters for filters with special features with tubes
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
- A24D3/0275—Manufacture of tobacco smoke filters for filters with special features
- A24D3/0287—Manufacture of tobacco smoke filters for filters with special features for composite filters
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- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/04—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
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- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/17—Filters specially adapted for simulated smoking devices
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- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
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- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
Definitions
- the present invention relates to smoking articles and aerosol generating systems including the same.
- the present inventors developed a smoking article in which the length of the moisturizing agent accommodating part is shorter than the length of the medium accommodating part and the length of the first filter part is longer than the length of the medium accommodating part, and completed the present invention.
- the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a smoking article in which the length of the moisturizing agent accommodating part is shorter than the length of the medium accommodating part and the length of the first filter part is longer than the length of the medium accommodating part.
- the present invention provides an aerosol-generating device that heats the aerosol-generating material stored in the smoking article to provide an aerosol that can be inhaled by a user.
- the present invention also provides an aerosol-generating system comprising the smoking article and the aerosol-generating device.
- the present invention provides a smoking article in which the length of the moisturizing agent accommodating part is shorter than the length of the medium accommodating part and the length of the first filter part is longer than the length of the medium accommodating part.
- the smoking article includes a medium receiving portion filled with a nicotine-containing medium; a moisturizing agent accommodating portion located on one side of the medium accommodating portion and containing an aerosol-generating material; and a filter portion located on the other side of the medium receiving portion, wherein the filter portion includes: a first filter portion having a cavity therein; And it may include a second filter unit filled with a filtration material.
- the smoking article may be one in which the length of the moisturizing agent accommodating portion is reduced and the length of the first filter portion is extended compared to a conventional smoking article.
- 70% of the length of the medium accommodating part to the entire medium accommodating part may be surrounded by a heater unit.
- the length of the moisturizing agent accommodating part is 60 to 80%, preferably about 66.7%, of the length of the medium accommodating part, and the length of the first filter part is 110 to 130% of the length of the medium accommodating part. , preferably about 117%.
- the length of the moisturizing agent receiving portion may be 6 to 10 mm, preferably 8 mm, and the length of the medium receiving portion may be 10 to 14 mm, preferably 12 mm,
- the length of the first filter part may be 12 to 16 mm, preferably 14 mm, and the length of the second filter part may be 12 to 16 mm, preferably 14 mm.
- the aerosol-generating material may include one or more selected from the group consisting of glycerin, propylene glycol, and nicotine, and may preferably be glycerin.
- the nicotine-containing medium is finely cut at least one selected from the group consisting of tobacco cut sheath (tongue), leaflets, puffed stems, puffed cut sheath, nicotine-containing paper filters, and combinations thereof. It may be manufactured, preferably by mixing tobacco cut filler and slurry leaflets and then cutting them into small pieces.
- the nicotine may be arranged in the same direction.
- one or more segments selected from the group consisting of the medium accommodating part, the moisturizing agent accommodating part, and the filter part may be wrapped by a segment wrapper.
- a plurality of segments wrapped by the segment wrapper may be wrapped by a total wrapper.
- the present invention provides an aerosol-generating device that heats the aerosol-generating material stored in the smoking article to provide the user with an aerosol that can be inhaled by the user.
- the smoking article may be installed to be detachable.
- the aerosol-generating device includes an elongated cavity containing the smoking article; a heater unit that heats at least all or part of the medium accommodating part and the moisturizing agent accommodating part of the smoking article; And it may include a control unit electrically connected to the heater unit.
- the heater unit may heat 70% of the length of the medium accommodation unit to the entire medium accommodation unit.
- the present invention also provides an aerosol-generating system comprising the smoking article and the aerosol-generating device.
- Smoking articles, aerosol generating devices, and aerosol generating systems can increase the amount of atomization by reducing the length of the moisturizing agent accommodating portion compared to the length of the medium accommodating portion and extending the length of the first filter portion.
- Smoking articles, aerosol-generating devices, and aerosol-generating systems can enhance the transfer of total particulate matter (TPM), tar, glycerin, and water.
- TPM total particulate matter
- a smoking article, an aerosol generating device, and an aerosol generating system can secure an airflow channel and improve the amount of atomization by forming a medium receiving portion by arranging finely cut slurry leaflets in a straight line.
- Smoking articles, aerosol-generating devices, and aerosol-generating systems according to one embodiment can be easily inhaled by consumers and have an excellent taste.
- Figures 1(a) and 1(b) are diagrams for explaining segments constituting a smoking article.
- Figure 1(a) shows a conventional smoking article
- Figure 1(b) shows a reduced length of the moisturizing agent accommodating portion. and shows a smoking article according to an embodiment of the present invention in which the length of the first filter part is extended.
- Figure 2 is a diagram showing a smoking article according to one embodiment.
- Figure 3 is a diagram schematically showing an aerosol generating device according to an embodiment.
- Figure 4 is a diagram schematically showing an aerosol generating system in which a smoking article and an aerosol generating device are combined according to an embodiment.
- first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the component is not limited by the term.
- a component is described as being “connected,” “coupled,” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there is no need for another component between each component. It should be understood that may be “connected,” “combined,” or “connected.”
- the terms “upstream” and “downstream” are terms used to indicate the relative positions of segments constituting a smoking article, based on the direction in which a user draws air using the smoking article.
- the smoking article includes a downstream end (i.e., the portion where air enters) and an opposing upstream end (i.e., the portion where air exits).
- a user may bite the downstream end of the smoking article.
- the downstream end is also called the proximal end (ME)
- the upstream end is called the distal end (TE)
- the term “end” can also be written as “distal end.”
- Figure 2 is a diagram showing a smoking article according to one embodiment.
- the smoking article 100 includes a medium receiving portion 110, a moisturizing agent receiving portion 120 located on one side of the medium receiving portion to generate an aerosol, and located on the other side of the medium receiving portion. It may include a filter portion 130, and the segments of the smoking article 100, that is, the medium receiving portion 110, the moisturizing agent receiving portion 120, and the filter portion 130, each have a segment wrapper. It may or may not be wrapped by 140, and the segments wrapped by segment wrapper 140 may be wrapped by total wrapper 150 to form one smoking article. .
- “medium” refers to solid substances based on tobacco raw materials such as leaf tobacco, cut grass, reconstituted tobacco, and/or glycerin, propylene glycol, nicotine, menthol, caffeine, GABA, taurine, vitamins, or various flavoring agents. It may include a liquid composition, but is not necessarily limited thereto.
- the “medium receiving portion 110” may be filled with a nicotine-containing medium.
- the nicotine-containing medium is a medium containing nicotine based on tobacco raw materials, and can be specifically manufactured by cutting tobacco cut fillers, leaflets, puffed stems, puffed cut fillers, nicotine-containing paper filters, etc., but is limited thereto. No, it may include various forms and types of substances containing nicotine. Finely cut media can be combined in the same direction or randomly to form a media receiving unit.
- the tobacco cut filler may include, as non-limiting examples, leaf tobacco such as yellow species, burley species, and oriental species.
- the puffed cut filler refers to a cut filler obtained by puffing tobacco cut fillers, and is expanded by using various types of solvents or gases such as organic solvents, carbon dioxide, argon, and nitrogen, or by absorbing moisture from the tobacco cut filler to increase the volume. It can be rapidly frozen, dried to sublimate moisture, and then puffed, but is not limited to this.
- Slurry plate leaves are produced by finely cutting plate leaves sheets manufactured using slurry. The slurry is made by grinding tobacco raw materials and then adding aerosol-generating substances, flavoring agents, and binders (e.g., guar gum, xanthan gum, carboxylic acid).
- the medium receiving portion of the present invention preferably arranges nicotine-containing media prepared by cutting tobacco cut filler and slurry leaf sheets into small pieces in the same direction to secure an airflow channel and improve the amount of atomization.
- the medium receiving portion 110 may further contain other additives such as moisturizers, flavoring agents, and/or organic acids.
- the humectant may be glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, or oleyl alcohol
- the flavoring agent may be licorice, sucrose, fructose syrup, iso-sweetener, or cocoa.
- menthol cinnamon, ylang-ylang, sage, spearmint, ginger, coriander, or coffee, but is not limited thereto.
- the “humectant receiving portion 120” may contain a humectant.
- the moisturizing agent may include glycerin or propylene glycol, and may further include at least one of ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, oleyl alcohol, and water. Additionally, the moisturizer receiving portion may additionally contain nicotine.
- the materials included in the moisturizer receiving portion 120 are not limited thereto.
- the humectant can maintain the moisture in the aerosol generated when smoking articles are heated at an appropriate level, thereby softening the inherent taste of tobacco and enriching the amount of atomization.
- the “filter unit 130” is composed of at least one segment and may include at least one of a tube filter, a cooling structure, and a recess filter, preferably a first filter having a cavity therein. It may include a unit 132 and a second filter unit 134 whose interior is filled with a filtration material.
- the filtration material may include a cellulose-based material (eg, acetate, paper, etc.).
- the “segment wrapper 140” is selected from the group consisting of a medium receiving portion wrapper 142, a moisturizing agent receiving portion wrapper 144, a first filter portion wrapper 146, and a second filter portion wrapper 148. It can be one or more of the following.
- the segment wrapper 140 may use paper coated on the inside with a water-resistant resin having water-resistant performance, an oil-resistant paper having oil-resistant performance, or a water-resistant oil having water-resistant and oil-resistant performance, or a material having water-resistant and/or oil-resistant performance. there is.
- the segment wrapper 140 of the present invention may include aluminum with waterproof and heat resistance characteristics.
- smoking articles were prepared as shown in Table 1 below.
- the control group is a conventional smoking article, and the unheated area of the medium receiving part is 5 mm
- the experimental group is one in which the length of the moisturizing agent receiving part is shortened and the length of the first filter part is increased, and the unheated area of the medium receiving part is 3 mm.
- the experimental group was manufactured so that the heated area increased by 28.6% compared to the control group, from 58.3% to 75%.
- the suction resistance of the medium receiver of the control group was 100 mmH 2 O, while the suction resistance of the medium receiver of the experimental group was 95 mmH 2 O, which is about 5 It showed a % decrease.
- the present invention can provide a smoking article that has reduced suction resistance, makes it easier for consumers to inhale, and has a large amount of atomization.
- the aerosol of the experimental group contained significantly greater amounts of total particulate matter (TPM), total aerosol residue (TAR), and glycerin ( It was confirmed that it contained glycerin, and water. In particular, the amount of glycerin, which is an indicator of the amount of atomization, increased by more than 21%.
- TPM total particulate matter
- TAR tar
- nicotine Nic
- PG propylene glycol
- Gly glycerin
- the initial atomization amount, flavor intensity, overall atomization amount, irritability, aftertaste, flavor persistence, and overall satisfaction of the smoking article were evaluated.
- Sensory evaluation was measured using a 7-point rating method by an expert with experience in sensory evaluation in the field of smoking products after aspirating about 10 to 14 puffs, specifically (i) 12 mm medium receiver made of slurry plate-like sheet.
- the evaluation was performed on smoking articles containing (ii) smoking articles containing a medium receiving portion of 12 mm manufactured by mixing common cut grass and slurry leaf sheets, and the results are shown in Table 4 below.
- the smoking article containing a 12 mm medium receptacle made of a mixture of tobacco cut filler and slurry leaf sheet had a lower atomization amount and overall atomization during the first 1-2 puffs compared to a medium receptacle made only of slurry leaf sheet.
- the quantity was very excellent, and the taste of cigarettes felt by consumers, that is, the excellent taste, lasted for a long time, resulting in the highest overall satisfaction.
- 3 and 4 relate to aspects in which the smoking article 100 comprising the medium receptacle 110 described above is used.
- Figure 3 is a diagram schematically showing an aerosol generating device 200 according to an embodiment.
- the aerosol generating device 200 includes an elongated cavity 210 that accommodates the smoking article 100, a heater unit 220, and a control unit 230.
- the control unit 230 is electrically connected to the heater unit 220 and can control the temperature for heating the smoking article 100.
- the aerosol generating device 200 may further include a battery 240 that supplies power in the aerosol generating process.
- FIG. 4 is a diagram schematically showing an aerosol generating system 10 in which a smoking article 100 and an aerosol generating device 200 are combined according to an embodiment.
- the aerosol generating system 10 may include a smoking article 100 and an aerosol generating device 200 .
- the smoking article 100 may be fitted snugly within the elongated cavity 210 of the aerosol-generating device 200, and with the smoking article 100 coupled to the aerosol-generating device 200, the heater unit 220 At least all or part of the medium accommodating part 110 and the moisturizing agent accommodating part 120 of the smoking article 100 may be heated.
- the length of the moisturizing agent accommodating part was 10 mm
- the length of the medium accommodating part was 12 mm
- the length of the first filter part was 12 mm
- the length of the second filter part was 14 mm.
- the heater unit may heat 7 mm downstream of the moisturizing agent accommodating part and 7 mm upstream of the medium accommodating part.
- the length of the moisturizing agent accommodating part may be 8 mm
- the length of the medium accommodating part may be 12 mm
- the length of the first filter part may be 14 mm
- the length of the second filter part may be 14 mm
- the smoking article of the present invention has the advantage of optimizing heat transfer by increasing the heating area of the medium receiving portion.
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품은, 니코틴 함유 매질로 충진되는 매질 수용부; 상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부; 및 상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부;를 포함하고, 상기 보습제 수용부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이보다 짧고, 상기 필터부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이보다 길고, 상기 매질 수용부 길이의 70% 내지 매질 수용부 전체가 히터부로 감싸지는 것일 수 있다.
Description
본 발명은 흡연 물품 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 등에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 발생 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성되는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다.
이에, 본 발명자들은 보습제 수용부의 길이가 매질 수용부 길이보다 짧고, 제1필터부의 길이가 매질 수용부의 길이보다 긴 흡연 물품을 개발하여, 본 발명을 완성하였다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 보습제 수용부의 길이가 매질 수용부 길이보다 짧고, 제1필터부의 길이가 매질 수용부의 길이보다 긴 흡연 물품을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 제공하는, 에어로졸 발생 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품과 상기 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템을 제공한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 보습제 수용부의 길이가 매질 수용부 길이보다 짧고, 제1필터부의 길이가 매질 수용부의 길이보다 긴 흡연 물품을 제공한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 흡연 물품은 니코틴 함유 매질로 충진되는 매질 수용부; 상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부; 및 상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부를 포함하고, 상기 필터부는 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부; 및 여과 물질로 내부가 충진된 제2필터부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 흡연 물품은 종래의 흡연 물품보다 보습제 수용부의 길이를 축소하고, 제1필터부의 길이를 연장한 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 매질 수용부 길이의 70% 내지 매질 수용부 전체가 히터부로 감싸지는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 보습제 수용부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이의 60 내지 80%, 바람직하게는 약 66.7%이고, 상기 제1필터부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이의 110 내지 130%, 바람직하게는 약 117%일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 보습제 수용부의 길이는 6 내지 10 mm, 바람직하게는 8 mm일 수 있고, 상기 매질 수용부의 길이는 10 내지 14 mm, 바람직하게는 12 mm일 수 있고, 상기 제1필터부의 길이는 12 내지 16 mm, 바람직하게는 14 mm일 수 있고, 상기 제2필터부의 길이는 12 내지 16 mm, 바람직하게는 14 mm일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 및 니코틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 글리세린일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 니코틴 함유 매질은 담배 각초(엽설), 판상엽, 팽화주맥, 팽화각초, 니코틴 함유 종이 필터, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 잘게 절단함으로써 제조된 것일 수 있으며, 바람직하게는 담배 각초 및 슬러리 판상엽을 혼합한 뒤 잘게 절단하여 제조된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 니코틴들이 서로 같은 방향으로 배열된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 매질 수용부, 보습제 수용부, 및 필터부로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 세그먼트는 세그먼트 래퍼(segment wrapper)에 의해 감싸지는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 세그먼트 래퍼에 의해 감싸진 복수의 세그먼트는 총괄 래퍼(total wrapper)에 의해 감싸지는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 사용자에게 제공되는, 에어로졸 발생 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 흡연 물품이 탈부착 가능하도록 설치되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 흡연 물품을 수용하는 세장형 공동; 적어도 상기 흡연 물품의 상기 매질 수용부 및 상기 보습제 수용부의 전부 또는 일부를 가열하는 히터부; 및 상기 히터부와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 히터부는 상기 매질 수용부 길이의 70% 내지 매질 수용부 전체를 가열하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품과 상기 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템을 제공한다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 매질 수용부의 길이보다 보습제 수용부의 길이를 축소하고, 제1필터부의 길이를 연장함으로써 무화량을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 총 입자상 물질(TPM), 타르, 글리세린, 및 물의 이행량을 증진시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 잘게 자른 슬러리 판상엽 시트를 일자로 배열하여 매질 수용부를 구성함으로써 기류 채널을 확보하고 무화량을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 소비자가 용이하게 흡인 가능하며 우수한 끽미를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1(a) 및 1(b)은 흡연 물품을 구성하는 세그먼트를 설명하기 위한 도면으로서, 도 1(a)는 종래의 흡연 물품을 나타내는 것이고, 도 1(b)는 보습제 수용부의 길이를 축소하고, 제1필터부의 길이를 연장한 본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품을 나타낸 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 흡연 물품을 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 흡연 물품과 에어로졸 발생 장치가 결합된 상태의 에어로졸 발생 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에서, 용어 “상류” 및 “하류”는 사용자가 흡연 물품을 사용하여 공기를 흡인하는 방향을 기준으로 하여, 흡연 물품을 구성하는 세그먼트들의 상대적인 위치를 나타내기 위해 사용된 용어이다. 흡연 물품은 하류 단부(즉, 공기가 들어오는 부분) 및 이에 대항하는 상류 단부(즉, 공기가 나가는 부분)을 포함한다. 흡연 물품 사용시 사용자는 흡연 물품의 하류 단부를 물 수 있다. 하류 단부는 근위단부(mouth end, ME), 상류 단부는 원위단부(tobacco end, TE)라고도 하며, 용어 “단부”는 또한 “말단”으로 기술될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 흡연 물품을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 흡연 물품(100)은 매질 수용부(110), 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸을 생성하는 보습제 수용부(120), 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부(130)를 포함할 수 있으며, 흡연 물품(100)의 세그먼트들, 즉 매질 수용부(110), 보습제 수용부(120), 및 필터부(130)는 각각 세그먼트 래퍼(segment wrapper)(140)에 의해 감싸지거나 감싸지지 않을 수 있으며, 세그먼트 래퍼(segment wrapper)(140)에 의해 감싸진 세그먼트들은 총괄 래퍼(total wrapper)(150)에 의해 감싸져 하나의 흡연 물품이 구성될 수 있다.
본 발명에서 “매질”은 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질 및/또는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 멘솔, 카페인, GABA, 타우린, 비타민, 또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 “매질 수용부(110)”는 니코틴 함유 매질로 채워질 수 있다. 상기 니코틴 함유 매질은 담배 원료를 기초로 니코틴을 함유하고 있는 매질로서, 구체적으로 담배 각초, 판상엽, 팽화주맥, 팽화각초, 니코틴 함유 종이 필터 등을 잘게 절단함으로써 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 니코틴을 함유하는 다양한 형태 및 종류의 물질을 포함할 수 있다. 잘게 절단한 매질들은 서로 같은 방향으로 또는 무작위로 합쳐져서 매질 수용부를 형성할 수 있다.
상기 담배 각초는 비제한적인 예로서 황색종, 버어리종, 오리엔트종 등의 잎담배를 포함할 수 있다. 상기 팽화각초는 담배 각초들을 팽화 처리한 각초를 의미하며, 유기용매, 탄산가스, 아르곤, 질소 등 다양한 종류의 용매나 가스를 이용하여 팽화 처리하거나, 담배 각초의 수분을 흡수시켜 체적을 증가시킨 다음 급속하게 동결시키고, 수분을 승화시켜 건조하여 팽화 처리할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 슬러리 판상엽은 슬러리를 이용하여 제조된 판상엽 시트를 잘게 절단하여 생성한 것으로서, 상기 슬러리는 담배 원료를 분쇄한 후 에어로졸 생성 물질, 가향액, 바인더(예를 들어, 구아검, 잔탄검, 카르복시메틸 셀룰로오스 등), 물 등을 혼합하여 제조할 수 있다. 본 발명의 매질 수용부는 바람직하게는 담배 각초와 슬러리 판상엽 시트를 잘게 절단하여 제조된 니코틴 함유 매질을 서로 같은 방향으로 배열함으로써 기류채널을 확보하고, 무화량을 증진시킬 수 있다.
또한, 상기 매질 수용부(110)는 보습제, 풍미제, 및/또는 유기산과 같은 다른 첨가 물질을 추가로 함유할 수 있다. 상기 보습제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 또는 올레일 알코올 등일 수 있고, 상기 풍미제는 감초, 자당, 과당 시럽, 이소감미제, 코코아, 라벤더, 시나몬, 카르다몸, 셀러리, 호로파, 카스카릴라, 백단, 베르가못, 제라늄, 벌꿀 에센스, 장미 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 민트 오일, 계피, 케러웨이, 코냑, 자스민, 카모마일, 멘솔, 계피, 일랑일랑, 샐비어, 스피어민트, 생강, 고수 또는 커피 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 “보습제 수용부(120)”는 보습제를 함유할 수 있다. 상기 보습제로는 글리세린 또는 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있으며, 추가적으로 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 올레일 알코올, 및 물 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 또한, 보습제 수용부는 추가적으로 니코틴을 더 포함할 수 있다. 그러나 보습제 수용부(120)에 포함되는 물질은 이에 한정되지 않는다. 상기 보습제는 흡연 물품 가열 시 발생하는 에어로졸 내의 수분을 적정 수준으로 유지하여 담배 고유의 맛을 부드럽게 하고, 무화량을 풍부하게 할 수 있다.
본 발명에서 “필터부(130)”는 적어도 하나 이상의 세그먼트로 구성되고, 튜브 필터, 냉각 구조물 및 리세스 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 바람직하게는, 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부(132) 및 여과 물질로 내부가 충진된 제2필터부(134)를 포함할 수 있다. 상기 여과 물질은 셀룰로오스 계열의 물질(예를 들어, 아세테이트, 종이 등)을 포함할 수 있다.
본 발명에서 “세그먼트 래퍼(140)”는 매질 수용부 래퍼(142), 보습제 수용부 래퍼(144), 제1필터부 래퍼(146), 및 제2필터부 래퍼(148)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 상기 세그먼트 래퍼(140)는 내수 성능을 갖는 내수지, 내유 성능을 갖는 내유지, 또는 내수 및 내유 성능을 갖는 내수내유지, 내수 및/또는 내유 성능을 갖는 물질을 내측에 코팅한 종이를 사용할 수 있다. 본 발명의 세그먼트 래퍼(140)는 방수성 및 내열성 특징을 갖는 알루미늄을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품의 흡인저항 측정, 에어로졸 성분 분석, 및 관능평가를 수행하기 위해, 하기 표 1과 같이 흡연 물품을 제조하였다.
| 구 분 | 체제 길이 (총 48 mm) | 보습제 수용부 | 매질 수용부 | 필터부 |
| 대조군 | 10+12+12+14 | 글리세린 50 mg | 각초부 12 mm | 제1필터부 및 제2필터부 동일 |
| 실험군 | 8+12+14+14 |
대조군은 종래의 흡연 물품으로, 매질 수용부의 미가열부위는 5 mm이고, 실험군은 보습제 수용부의 길이를 줄이고, 제1필터부의 길이를 늘린 것으로, 매질 수용부의 미가열부위가 3 mm이다. 실험군은 가열부위가 58.3%에서 75%로 대조군에 비해 28.6% 증가하도록 제조하였다.
실험예 1. 흡인저항 측정
흡인저항 측정 기기(KADIEN)를 이용하여 매질 수용부의 흡인저항을 측정한 결과, 대조군의 매질 수용부의 흡인저항은 100 mmH2O인 반면, 실험군의 매질 수용부의 흡인저항은 95 mmH2O로 약 5% 감소한 수치를 나타내었다. 즉, 본 발명은 흡인저항이 감소되어 소비자가 흡인하기 용이하고, 무화량이 풍부한 흡연 물품을 제공할 수 있다.
실험예 2. 에어로졸 성분 분석
일반 담배의 국제 공인 분석법인 HC(Health Canada)법을 이용하여 9 puff, 팩조화 조건에서 에어로졸의 성분을 분석한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
[표2]
보습제 수용부의 길이를 줄이고, 제1필터부의 길이를 늘린 결과, 실험군의 에어로졸이 대조군에 비해 훨씬 더 많은 양의 총 입자상 물질(total particulate matter, TPM), 타르(total aerosol residue, TAR), 글리세린(glycerin), 및 물(water)을 포함하고 있음을 확인하였다. 특히, 무화량의 판단 지표인 글리세린의 이행량이 약 21% 이상 증가하였다.
또한, 초기 흡인 시 이행량을 알아보기 위해, 상술한 HC(Health Canada)법을 이용하여 3 puff, 팩조화 조건에서 에어로졸의 성분을 분석한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
| 구 분 | HC조건, 초기 3 puff, 팩조화 | |||||
| TPM | Tar | Nic. | PG | Gly. | Water | |
| 대조군 | 15.9 | 7.0 | 0.32 | 0.14 | 0.74 | 8.6 |
| 실험군 | 19.1 | 9.0 | 0.49 | 0.31 | 1.89 | 9.6 |
초기 흡인 시에도, 총 입자상 물질(TPM), 타르(TAR), 니코틴(Nic), 프로필렌 글리콜(PG), 글리세린(Gly), 및 물(water)의 이행량이 모두 높게 나타났다.
실험예 3. 관능평가
흡연 물품의 초기 무화량, 끽미 강도, 전반적인 무화량, 자극성, 이취미, 끽미 지속성, 및 전체적인 만족도를 평가하였다. 관능평가는 흡연 물품 분야에서 관능평가 경력을 지닌 전문가를 대상으로 약 10 내지 14 puff 정도 흡인 후, 7점 평점법으로 측정하였으며, 구체적으로 (ⅰ) 슬러리 판상엽 시트로 제조된 매질 수용부 12 mm를 포함하는 흡연 물품, (ⅱ) 일반각초와 슬러리 판상엽 시트가 혼합되어 제조된 매질 수용부 12 mm를 포함하는 흡연 물품으로 나누어 평가를 수행하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
| 구 분 | 초기무화량 (1~2puff)*** |
끽미 강도 |
전반적인 무화량** |
자극성 | 이취미 | 끽미 지속성 |
전체적인 만족도** |
| 판상엽 12 mm |
1 | 4.2 | 3.1 | 3.9 | 3.1 | 3.5 | 2.8 |
| 각초+판상엽12 mm | 2.5 | 4.4 | 4.3 | 3.3 | 2.9 | 3.6 | 3.9 |
그 결과, 담배 각초와 슬러리 판상엽 시트가 혼합되어 제조된 매질 수용부 12 mm를 포함하는 흡연 물품은 슬러리 판상엽 시트로만 이루어진 매질 수용부와 비교하여 초기 1-2회 흡인 시 무화량과 전반적인 무화량이 매우 우수하며, 소비자가 느끼는 담배의 맛, 즉 우수한 끽미가 장시간 지속되어 전체적인 만족도도 가장 높게 나타났다.
도 3 및 도 4는 상술한 매질 수용부(110)를 포함하는 흡연 물품(100)이 사용되는 태양과 관련된 것이다.
도 3은 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(200)를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 에어로졸 발생 장치(200)는 흡연 물품(100)을 수용하는 세장형 공동(210), 히터부(220), 및 제어부(230)를 포함한다. 제어부(230)는 히터부(220)와 전기적으로 연결되어 흡연 물품(100)을 가열하기 위한 온도를 제어할 수 있다. 에어로졸 발생 장치(200)는 에어로졸을 발생시키는 공정에 있어서 전원을 공급하는 배터리(240)를 더 포함할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 흡연 물품(100)과 에어로졸 발생 장치(200)가 결합된 상태의 에어로졸 발생 시스템(10)을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 에어로졸 발생 시스템(10)은 흡연 물품(100) 및 에어로졸 발생 장치(200)를 포함할 수 있다. 흡연 물품(100)은 에어로졸 발생 장치(200)의 세장형 공동(210) 내에 꼭 맞게 결합될 수 있고, 흡연 물품(100)이 에어로졸 발생 장치(200)에 결합된 상태에서 히터부(220)는 적어도 흡연 물품(100)의 매질 수용부(110) 및 보습제 수용부(120)의 전부 또는 일부를 가열하는 것일 수 있다.
구체적으로, 종래의 흡연 물품(대조군)에서 보습제 수용부의 길이는 10 mm, 매질 수용부의 길이는 12 mm, 제1필터부의 길이는 12 mm, 제2필터부의 길이는 14 mm이었으며, 이 때, 상기 히터부는 보습제 수용부의 하류 7 mm와 매질 수용부의 상류 7 mm를 가열하는 것일 수 있다. 반면, 본 발명의 흡연 물품에서, 보습제 수용부의 길이는 8 mm, 매질 수용부의 길이는 12 mm, 제1필터부의 길이는 14 mm, 제2필터부의 길이는 14 mm일 수 있으며, 이 때, 상기 히터부는 보습제 수용부의 하류 5 mm, 매질 수용부의 상류 9 mm를 가열하는 것일 수 있다(도 1(a) 및 1(b)). 따라서, 본 발명의 흡연 물품은 매질 수용부의 가열부위를 증가시킴으로써 열전달을 최적화할 수 있다는 장점이 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
Claims (12)
- 니코틴 함유 매질로 충진되는 매질 수용부;상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부; 및상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부;를 포함하고,상기 필터부는 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부; 및 여과 물질로 내부가 충진된 제2필터부를 포함하고,상기 보습제 수용부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이보다 짧고,상기 제1필터부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이보다 길고,상기 매질 수용부 길이의 70% 내지 매질 수용부 전체가 히터부로 감싸지는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 보습제 수용부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이의 60 내지 80%인 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 제1필터부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이의 110 내지 130%인 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 보습제 수용부의 길이는 6 내지 10 mm이고,상기 제1필터부의 길이는 12 내지 16 mm인 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 및 니코틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것인, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 니코틴 함유 매질은 담배 각초 및 슬러리 판상엽을 혼합하여 잘게 절단함으로써 제조된 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 매질 수용부는 상기 니코틴 함유 매질이 서로 같은 방향으로 배열된 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항에 있어서,상기 매질 수용부, 보습제 수용부, 및 필터부로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 세그먼트는 세그먼트 래퍼(segment wrapper)에 의해 감싸지는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제8항에 있어서,상기 세그먼트 래퍼에 의해 감싸진 복수의 세그먼트는 총괄 래퍼(total wrapper)에 의해 감싸지는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
- 제1항의 흡연 물품이 탈부착 가능하도록 설치되며, 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 제공하는, 에어로졸 발생 장치.
- 제10항에 있어서,상기 에어로졸 발생 장치는,상기 흡연 물품을 수용하는 세장형 공동;적어도 상기 흡연 물품의 상기 보습제 수용부 및 매질 수용부의 전부 또는 일부를 가열하는 히터부; 및상기 히터부와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
- 흡연물품 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템에 있어서,상기 흡연물품은, 니코틴 함유 매질로 충진되는 매질 수용부;상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부; 및상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부;를 포함하고,상기 필터부는 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부; 및 여과 물질로 내부가 충진된 제2필터부를 포함하고,상기 보습제 수용부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이보다 짧고,상기 제1필터부의 길이는 상기 매질 수용부의 길이보다 길고,상기 매질 수용부 길이의 70% 내지 매질 수용부 전체가 히터부로 감싸지는 것을 특징으로 하고,상기 에어로졸 발생 장치는, 흡연 물품이 탈부착 가능하도록 설치되며, 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 제공하는 것인, 에어로졸 발생 시스템.
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