WO2024005462A1 - 에어로졸 매질 로드 및 이를 포함하는 가열식 흡연 물품 - Google Patents

에어로졸 매질 로드 및 이를 포함하는 가열식 흡연 물품 Download PDF

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WO2024005462A1
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solidified
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김태현
고명섭
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주식회사 이엠텍
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Definitions

  • the present invention relates to heated smoking articles. More specifically, it relates to a heated smoking article comprising an aerosol medium load capable of generating aerosol by heating rather than combustion.
  • slurry leaf sheets which are the main raw material of the tobacco medium, have weak tensile strength and are difficult to manufacture, and the tobacco medium contains a large amount of humectants, making its physical properties weak.
  • tobacco media containing liquids such as glycerin are sensitive to the humidity of the surrounding environment due to their hydrophilic nature, making it difficult to control the manufacturing process environment. There is a limit to the amount of liquid that can be contained in the tobacco medium.
  • the liquid is stored in a separate cartomizer to generate additional aerosol, so that when the user inhales the cigarette, the aerosol derived from the liquid is inhaled through the cigarette.
  • the liquid contained in the cartomizer is There are difficulties in managing the liquid (expiration date, deterioration, etc.), and condensation may occur in the airflow path through which the aerosol generated in the cartomizer moves, causing contamination.
  • This electronic cigarette uses the inhaled substances contained in the cigarette part as electronic cigarettes. It has a configuration in which the user inhales it through a filter unit that has the same configuration as a regular cigarette while vaporizing it with a heater.
  • a heater inside the holder is heated to vaporize the inhaled substance inside the cigarette unit, the user can inhale the vaporized inhaled substance through the filter unit.
  • the purpose of the present invention is to provide a heated smoking article that can stably accommodate an aerosol medium or nicotine and generate aerosol by heating rather than combustion.
  • Examples include dried aerosol-generating substrates; and wrapping paper surrounding the aerosol-generating substrate. It provides an aerosol medium load including a.
  • an aerosol medium load is provided, wherein the gel-like aerosol-generating material is absorbed into cotton fibers and placed on wrapping paper.
  • an aerosol medium rod is provided, further comprising a moisture absorbent adhered to one surface of the wrapping paper, wherein the gel-like aerosol-generating substrate is applied to the moisture absorbent.
  • an aerosol medium rod is provided, wherein the wrapping paper is provided at a position where an aluminum foil is attached to a position in contact with a gel-like aerosol-generating substrate.
  • an aerosol media rod wherein the aerosol generating substrate consists of a solidified aerosol media or an aerosol media sheet coated with solidified nicotine.
  • the aerosol media sheet provides an aerosol media rod, which is formed by crumpling or rolling a cotton woven fabric or non-woven fabric into a cylinder shape or processing it into a cylinder shape.
  • the aerosol media sheet provides an aerosol media rod, which is formed by crumpling or rolling a non-woven fabric or a woven fabric of bamboo fiber into a cylinder shape or processing it into a cylinder shape.
  • the aerosol medium sheet provides an aerosol medium rod, which is formed by crumpling, folding, or rolling pulp or a fabric containing pulp into a cylinder shape or processing it into a cylinder shape.
  • the aerosol medium sheet is formed by crumpling or rolling a strip with a thickness of 2 to 3 mm made of melamine base foam resin into a cylinder shape, or processing the melamine base foam resin into a cylinder shape.
  • An aerosol. Provides a medium load.
  • the solidified aerosol medium or solidified nicotine provides an aerosol medium load characterized in that it includes at least VG (vegetable glycerin) and PG (propylene glycol).
  • an aerosol media load wherein the solidified aerosol media or solidified nicotine includes at least VG (vegetable glycerin) and a thickener.
  • the thickener is selected from the group consisting of Cellulose derivatives, Dextrin derivatives, Alginate derivatives, Gum, Pectin, Hemicellulose derivatices and gelatin (A aerosol media load is provided, characterized in that it contains one or more substances selected from the group containing gelatin.
  • an aerosol medium rod wherein a hollow is formed in an aerosol medium sheet coated with solidified aerosol medium or solidified nicotine accommodated in the aerosol medium rod.
  • an aerosol medium rod further includes a paper tube surrounding a solidified aerosol medium or a hollow aerosol medium sheet coated with solidified nicotine, wherein the wrapping paper surrounds the paper tube.
  • it further includes a paper tube installed on the inner periphery of the hollow aerosol medium sheet onto which the solidified aerosol medium or solidified nicotine is applied, and the wrapping paper is characterized in that it surrounds the aerosol medium sheet.
  • An aerosol media load is provided.
  • an aerosol medium rod is provided, characterized in that it includes a flavored sheet provided on the inner periphery of the paper tube.
  • it further includes a solidified aerosol medium or a tobacco medium filled in the hollow formed in the aerosol medium sheet coated with solidified nicotine, and the wrapping paper includes wrapping paper surrounding the aerosol medium sheet. Provides an aerosol medium load.
  • an aerosol medium rod is provided, further comprising a porous ceramic material filled in the cavity formed in the aerosol medium sheet, wherein the wrapping paper surrounds the aerosol medium sheet.
  • the porous ceramic material is characterized in that any one of a combination of glycerin, propylene glycol, nicotine, flavoring agent, caffeine, tonic, water, ethanol, sugar alcohol, and cannabinoids is additionally included.
  • An aerosol media load is provided.
  • an aerosol medium rod is provided, further comprising a moisture absorbent filled in the hollow formed in the aerosol medium sheet, wherein the wrapping paper surrounds the aerosol medium sheet.
  • an aerosol is characterized in that the moisture absorbent further contains any one of a combination of glycerin, propylene glycol, nicotine, flavoring agent, caffeine, tonic, water, ethanol, sugar alcohol, and cannabinoids. Provides a medium load.
  • an aerosol medium load according to any one of the above embodiments;
  • the heated smoking article according to an embodiment of the present invention is equipped with solidified aerosol medium or solidified nicotine applied to an aerosol medium sheet, so that it can stably accommodate and maintain the solidified aerosol medium or solidified nicotine, and is heated by heating rather than combustion. May generate aerosol.
  • the preheating time can be shortened by providing an aerosol medium sheet with a hollow, and the aerosol can move smoothly through the hollow.
  • FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a heated aerosol-generating article equipped with an aerosol medium rod according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a cross-sectional structure of an aerosol medium rod according to a second embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a diagram schematically showing a method of manufacturing wrapping paper provided with a gel provided by an aerosol medium rod according to the second embodiment
  • FIG. 5 is a schematic exploded cross-sectional view of a heated smoking article according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic exploded cross-sectional view illustrating an embodiment of an aerosol medium load included in a heated smoking article according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a heated smoking article according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a seventh embodiment of the present invention.
  • Figure 11 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol media rod according to an eighth embodiment of the present invention.
  • expressions such as “have,” “may have,” “includes,” or “may include” refer to the existence of the corresponding feature (e.g., a numerical value, function, operation, or component such as a part). , and does not rule out the existence of additional features.
  • expressions such as “A or B,” “at least one of A or/and B,” or “one or more of A or/and B” may include all possible combinations of the items listed together.
  • “A or B”, “at least one of A and B”, or “at least one of A or B” (1) includes at least one A, (2) includes at least one B, or (3) it may refer to all cases including both at least one A and at least one B.
  • first, second, first, or second may describe various elements in any order and/or importance, and may refer to one element as another. It is only used to distinguish from components and does not limit the components.
  • a first user device and a second user device may represent different user devices regardless of order or importance.
  • a first component may be renamed a second component without departing from the scope of rights described in this document, and similarly, the second component may also be renamed to the first component.
  • a component e.g., a first component is “(operatively or communicatively) coupled with/to” another component (e.g., a second component).
  • another component e.g., a second component.
  • any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • no other component e.g., a third component
  • FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of a heated aerosol-generating article equipped with an aerosol medium rod according to a first embodiment of the present invention.
  • the aerosol-generating article according to the embodiment is formed by stacking an aerosol medium rod 100, a cooling tube rod 200, a filter rod 300, a mouth filter rod 400, etc.
  • Figure 2 is a cross-sectional view of an aerosol medium rod provided with a wrapping paper provided with a gel according to a first embodiment of the present invention.
  • the aerosol medium rod 100 maintains its shape by wrapping the dried aerosol-generating substrate 110, such as tobacco cut filler, with the wrapping paper 120.
  • the dried aerosol-generating substrate 110 preferably includes at least one of tobacco cut filler, dried plant leaves, dried plant stems, dried plant roots, dried fruits, and dried flower petals.
  • the aerosol-generating substrate 110 dried for smoking may be made of tobacco cuttle, but it can be used as a health promotion product by using dry materials such as tea leaves, dried fruits, or dried plants such as cypress rather than tobacco leaves.
  • a gel-like aerosol is generated on the surface of the wrapping paper 120 in contact with the dried aerosol-generating base 110 so that the amount of aerosol generated, that is, the amount of mist, which is not sufficient simply by electrically heating the aerosol-generating base 110, can be supplemented.
  • a substrate 130 is provided.
  • the gel-like aerosol-generating substrate 130 is generally gelled by adding a thickener such as gelatin, agar, etc. to a liquid composition composed of glycerin VG and glycerin PG.
  • This gel-like aerosol-generating substrate 130 liquefies when the aerosol-generating article is heated, and becomes aerosolized when additional heating is performed.
  • the aerosol generated from the gel-like aerosol-generating base 130 is inhaled by the user together with the aerosol generated from the dried aerosol-generating base 110. Therefore, the insufficient amount of haze is supplemented only with the dried aerosol-generating substrate 110.
  • the gel-like aerosol-generating substrate 130 is sprayed on a moisture-absorbing material including cotton fibers and seated on the wrapping paper 120 in a moisture-absorbed state, and the dried aerosol-generating substrate 110 together with the wrapping paper 120 is An aerosol media rod 100 is produced by wrapping.
  • the wrapping paper 120 may be coated with a waterproof coating, or aluminum foil may be attached or deposited as needed.
  • the gel-like aerosol-generating substrate 130 is preferably placed on the waterproof coating portion of the wrapping paper 120 or the aluminum foil-attached portion.
  • the gel-like aerosol-generating substrate 130 has the advantage of increasing the contact area with the dried aerosol-generating substrate 110 compared to being manufactured and laminated with a separate rod.
  • the gel-like aerosol-generating substrate 130 surrounding the dried aerosol-generating substrate 110 is also heated, thereby increasing the size of the heating part of the aerosol-generating device for heating the aerosol-generating article.
  • the advantage is that there is no need for separate adjustment. That is, the gel-like aerosol-generating substrate 130 can reduce the size of the heating portion compared to the case where the dried aerosol-generating substrate 110 is laminated as a separate rod.
  • Figure 3 is a cross-sectional structure of an aerosol medium rod according to a second embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a diagram schematically showing a method of manufacturing a wrapping paper provided with a gel included in an aerosol medium rod according to a second embodiment.
  • a moisture absorbent (132a) is adhered to one surface of a wrapping paper (120a).
  • a gel-like aerosol-generating substrate 134a such as glycerin, is applied to the moisture absorbent 132a, and then the dried aerosol-generating substrate 110 is wrapped to form an aerosol medium rod.
  • the wrapping paper 120a may have a waterproof coating or aluminum foil formed on the surface to which the moisture absorbent 132a is attached.
  • the wetting phenomenon of the filter can be improved compared to the case in which the gel forms a separate aerosol medium rod as in the prior art.
  • the gel-like aerosol generating substrate is provided in a thin and large area, the area that can receive heat from the heater of the aerosol generating device is increased, which has the advantage of quickly generating fog.
  • Figure 5 is a schematic exploded cross-sectional view of a heated smoking article according to a third embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a schematic diagram for explaining an embodiment of an aerosol medium load included in a heated smoking article according to a third embodiment of the present invention. This is a cross-sectional view of phosphorus decomposition.
  • the heated smoking article 100b accommodates an aerosol medium sheet 110b coated with solidified aerosol medium or solidified nicotine, and includes an aerosol medium sheet 110b.
  • ) includes an aerosol medium load (100b) including a wrapping paper (120b) that wraps the cylindrical shape.
  • the aerosol medium sheet 110b is made by crumpling or rolling cotton woven fabric or non-woven fabric into a cylinder shape or processing it into a cylinder shape.
  • the aerosol medium sheet 110b is made by crumpling or rolling a non-woven fabric or a woven fabric of bamboo fiber into a cylinder shape or processing it into a cylinder shape.
  • the aerosol medium sheet 110b is made by crumpling, folding, or rolling pulp or a fabric containing pulp into a cylinder shape or processing it into a cylinder shape.
  • the aerosol medium sheet 110b is formed by crumpling or rolling a 2 to 3 mm thick strip made of melamine base foam resin into a cylinder shape, or by processing the melamine base foam resin into a cylinder shape.
  • the solidified aerosol medium or solidified nicotine is a material that can be converted into an aerosol by heating, for example, one or more of the following: flavoring, VG (vegetable glycerin), PG (propylene glycol), medicine, clove, etc. may include.
  • VG vegetable glycerin
  • PG propylene glycol
  • medicine clove, etc.
  • clove etc.
  • VG vegetable glycerin
  • PG propylene glycol
  • the solidified aerosol medium is at least a mixture of glycerin and a thickener, for example, glycerin PG (Proplylene Glycol) or VG (Vegetable Glycerine), or a mixture of PG and VG, a thickener as an additive for solidification, and an additive to temporarily prevent solidification.
  • glycerin PG Proplylene Glycol
  • VG Veetable Glycerine
  • a mixed solution containing a phosphorus solubilizer can be prepared. Next, when this mixed solution is heated to evaporate only the solvent, PG and VG are trapped in the thickener and a solidified aerosol medium can be formed.
  • Solidified nicotine contains at least glycerin and a thickener, for example, nicotine and glycerin PG (Proplylene Glycol) or VG (Vegetable Glycerine), or a mixture of nicotine, PG and VG, a thickener that is an additive for solidification, and a thickener to temporarily prevent solidification.
  • a solubilizer as an additive.
  • this mixed solution is heated to evaporate only the dissolving agent, nicotine, PG, and VG are trapped in the thickener, and solidified nicotine can be formed.
  • the thickener includes cellulose derivatives, dextrin derivatives, alginate derivatives, gum, pectin, hemicellulose derivatives, and gelatin. It is preferable to include one or more substances selected from the group.
  • the solubilizing agent may also be, for example, distilled water or ethanol; it is particularly preferred that it is a substance with a lower boiling point than the aerosol medium to be used (e.g. PG and VG) and the thickening agent.
  • a liquid aerosol medium e.g., PG or VG
  • a mixed solution of nicotine, thickener, and solubilizer is prepared, and then the non-woven fabric is unrolled and immersed into the solution tank to form the non-woven fabric. After applying it to the entire surface (including the top and bottom, and the thickness surface), the solution is taken out of the tank, the excessively applied solution is swept away with a roller, and the water is evaporated by drying for a certain period of time.
  • PG, VG, or nicotine are added to the thickener.
  • a nonwoven fabric coated with a solidified aerosol medium or solidified nicotine can be produced. Afterwards, the non-woven fabric can be rolled into a roll, and the rolled non-woven roll is cut and wrapped to fit into a heated smoking article, where it functions as an aerosol medium rod (100b) in the heated smoking article.
  • the solidified aerosol medium may additionally contain natural food flavors or fruit extracts. In this case, it becomes possible to add various flavors to the user through the generated aerosol.
  • the solidified aerosol medium may additionally contain natural food flavors or fruit extracts. In this case, it becomes possible to add various flavors to the user through the generated aerosol.
  • the solidified aerosol medium may further include flavoring agents, for example, licorice, sucrose, fructose syrup, isosweeteners, cocoa, lavender, cinnamon, cardamom, celery, fenugreek, cascarilla, Sandalwood, bergamot, geranium, honey essence, rose oil, vanilla, lemon oil, orange oil, mint oil, cinnamon, caraway, cognac, jasmine, chamomile, menthol, cinnamon, ylang-ylang, sage, spearmint, ginger, coriander or coffee. It may include etc.
  • the solidified nicotine may include tobacco extract.
  • Tobacco extract may be naturally occurring pure nicotine or synthetic nicotine.
  • the tobacco extract may include, but is not limited to, freebase nicotine or nicotine salt.
  • solidified nicotine may include two or more types of nicotine salt.
  • Nicotine salts can be formed by adding a suitable acid, including an organic or inorganic acid, to nicotine.
  • the acid for forming nicotine salts can be appropriately selected considering the rate of absorption of nicotine in the blood, the temperature at which the heated smoking article is heated, flavor or flavor, solubility, etc.
  • acids for the formation of nicotine salts include benzoic acid, lactic acid, salicylic acid, lauric acid, sorbic acid, levulinic acid, pyruvic acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, capric acid. , citric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, phenylacetic acid, tartaric acid, succinic acid, fumaric acid, gluconic acid, saccharic acid, malonic acid or malic acid or a single acid selected from the group consisting of the above. It may be a mixture of two or more acids selected from the group, but is not limited thereto.
  • An aerosol medium rod (100b) that generates an aerosol by heating and accommodates an aerosol medium sheet (110b) on which the solidified aerosol medium is applied, a filter rod (100b), a cooling tube rod (200b), and an aerosol medium rod (100b) ) is configured to include an external wrapping paper 500b that wraps and maintains the laminated structure.
  • the aerosol medium load 100b described above with reference to FIGS. 5 and 6 may be applied.
  • the filter rod 300b is a filter that functions as a mouthpiece, allowing aerosols to pass through and preventing liquid from entering.
  • the filter rod 300b may be made of pulp and may be made in a cylindrical or tube shape.
  • the filter rod 300b may be made of materials such as acetate, paper, and PP.
  • the cooling tube rod 200b has a hollow 210b extending in the vertical direction formed therein to provide a passage for aerosol to move. It contains PLA and lowers the temperature of the aerosol to prevent the user from getting burned when inhaling the aerosol. You may. That is, the open lower end of the hollow (210b) faces the aerosol medium rod (100b), and the open upper end of the hollow (210b) faces the filter rod (300b).
  • the cooling tube rod 200b may be made of cellulose acetate, and the cooling tube rod 200b functioning as a cooling structure may be made of pure polylactic acid or by combining polylactic acid with other degradable polymers.
  • Figure 7 is a schematic diagram for explaining a heated smoking article according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the heated smoking article according to the fourth embodiment is different from the third embodiment only in that a hollow 130c is formed in the solidified aerosol medium accommodated in the aerosol medium rod 100c or the aerosol medium sheet 110c coated with solidified nicotine. Different.
  • FIG. 8 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the aerosol medium rod (110d) includes an aerosol medium sheet (110d) formed with a hollow (130d) coated with solidified aerosol medium or nicotine accommodated in the aerosol medium rod (110d), and an aerosol medium sheet (110d).
  • ) includes a paper tube (140d) surrounding the paper tube (140d) and a wrapping paper (120d) surrounding the paper tube (140d).
  • the preheating time may be long because the center of the aerosol medium rod 100d must be heated.
  • the hollow 130d is formed. Preheating time can be shortened by including the aerosol media sheet (110d). Additionally, aerosol generated from the aerosol medium sheet (110d) can move smoothly through the hollow (130d).
  • Figure 9 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the aerosol medium rod 110e is an aerosol medium sheet 110e having a hollow 13 coated with solidified aerosol medium or nicotine accommodated in the aerosol medium rod 100e. It includes a paper tube (140e) installed on the inner periphery and a wrapping paper (120e) surrounding the aerosol medium sheet (110e).
  • Figure 10 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the aerosol medium load 100f includes a flavored sheet 150f provided on the inner periphery of the paper tube 140f in the structure shown in FIG. 9 described above.
  • the flavoring sheet 150f includes a flavoring material, for example, the flavoring material is impregnated in a semi-solid (eg, gel-like) or solid form. Additionally, the flavoring material includes at least one of clove, fruit, herb, and menthol.
  • Figure 11 is a schematic horizontal cross-sectional view of an aerosol medium rod according to an eighth embodiment of the present invention.
  • the aerosol medium load (100g) is a solidified aerosol medium accommodated in the aerosol medium rod (100g) or a hollow (130g) formed in an aerosol medium sheet (110g) coated with nicotine. It includes a filled tobacco medium (160g) and a wrapping paper (120g) surrounding the aerosol medium sheet (110g).
  • the tobacco medium (160 g) may include solid materials based on tobacco raw materials such as leaf tobacco, cut tobacco, and reconstituted tobacco.
  • the tobacco medium (160 g) may be filled with corrugated leaf sheets.
  • the lamellar sheet may be wrinkled by being rolled, folded, compressed, or contracted substantially transversely to the axis of the cylinder. Porosity can be determined by controlling the valley spacing of the wrinkled plate-like leaf sheet.
  • the tobacco medium (160 g) may be filled with tobacco cut fillers.
  • tobacco cut fillers can be produced by cutting tobacco sheets (or slurry leaf sheets) into small pieces.
  • the tobacco medium (160g) may be formed by combining a plurality of tobacco strands in the same direction (parallel) or randomly.
  • the tobacco medium 16 is formed by combining a plurality of tobacco strands, and a plurality of longitudinal channels through which aerosol can pass may be formed. At this time, depending on the size and arrangement of the tobacco strands, the longitudinal channels may be uniform or non-uniform.
  • the tobacco medium (160 g) may further comprise at least one of ethylene glycol, dipropylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol and oleyl alcohol. Additionally, the tobacco medium 16 may further include glycerin and propylene glycol.
  • the tobacco medium may contain other added substances such as flavoring agents and/or organic acids.
  • flavoring agents include licorice, sucrose, fructose syrup, isosweet, cocoa, lavender, cinnamon, cardamom, celery, fenugreek, cascarilla, sandalwood, bergamot, geranium, honey essence, rose oil, It may contain vanilla, lemon oil, orange oil, mint oil, cinnamon, caraway, cognac, jasmine, chamomile, menthol, cinnamon, ylang ylang, sage, spearmint, ginger, coriander or coffee.
  • the tobacco medium 40 may contain some glycerin or propylene glycol.
  • the aerosol medium rod (100g) is a solidified aerosol medium accommodated in the aerosol medium rod (100g) or a porous ceramic material filled in the hollow (130g) formed in the aerosol medium sheet (110g) coated with nicotine, It includes wrapping paper (120g) surrounding an aerosol medium sheet (110g).
  • the porous ceramic material further includes any one of a combination of glycerin, propylene glycol, nicotine, perfume, caffeine, tonic, water, ethanol, sugar alcohol, and cannabinoids.
  • the aerosol medium load (100g) is a solidified aerosol medium accommodated in the aerosol medium load (100g) or a hygroscopic material filled in the hollow (130g) formed in the aerosol medium sheet (110g) coated with nicotine, and an aerosol It includes wrapping paper (120g) surrounding the medium sheet (110g).
  • the moisture absorbent further includes any one of a combination of glycerin, propylene glycol, nicotine, flavoring agent, caffeine, tonic, water, ethanol, sugar alcohol, and cannabinoids.

Abstract

본 발명은 가열식 흡연 물품에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 연소 방식이 아닌 가열 방식으로 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 매질 로드를 포함하는 가열식 흡연 물품에 관한 것이다.

Description

에어로졸 매질 로드 및 이를 포함하는 가열식 흡연 물품
본 발명은 가열식 흡연 물품에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 연소 방식이 아닌 가열 방식으로 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 매질 로드를 포함하는 가열식 흡연 물품에 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.
일반적으로 담배 매질의 주원료인 슬러리 판상엽 시트의 경우 인장력이 약하여 제조적성이 어려우며, 담배 매질에 보습제도 다량 함유되어 있어 물리성이 취약하다. 또한, 글리세린 등과 같은 액상을 포함한 담배 매질은 친수성으로 인하여 주위 환경의 습도에도 민감하여 제조 공정 환경을 제어하는데 어려움이 있다. 담배 매질 내 함유시킬 수 있는 액상의 양도 한계가 있다.
담배 매질을 포함하는 궐련 이외에 별도의 카토마이저에 액상을 보관하여 에어로졸을 추가로 발생시켜서 사용자가 궐련을 흡입할 때 액상으로부터 유래하는 에어로졸을 궐련을 통해 흡입하는 경우도 제안되고 있으나, 카토마이저에 함유된 액상을 관리하는데 어려움(유통기한, 변질 등)이 있으며, 카토마이저에서 생성된 에어로졸이 이동하는 기류 패스에 응축물이 발생하여 오염이 발생할 수 있다.
이에 따라, 한 번 사용하고 버리게 되는 가열식 흡연 물품 내에 에어로졸 매질을 제공하고 이로부터 에어로졸을 얻기 위한 니즈가 존재한다.
또한, 궐련 형태의 통상의 담배를 선호하는 수요자들의 요구에 따라, 통상의 담배의 필터부와, 궐련부의 모양을 갖는 전자 담배도 제안되고 있는데, 이 전자담배는 궐련부에 포함된 흡입물질을 전자히터로 기화시키면서 통상의 담배와 동등한 구성을 갖는 필터부를 통해 사용자가 흡입하는 구성을 갖는다. 전자 담배를 홀더에 끼우고 홀더 내부의 히터가 가열되어 궐련부 내부의 흡입물질을 기화시키면 사용자가 필터부를 통해 기화되는 흡입 물질을 흡입할 수 있게 된다. 종전의 전자 담배와 마찬가지로 연소가 일어나지 않는다는 장점은 가지면서 통상의 담배를 피울 때와 똑같은 메카니즘으로 필터부를 통해 기화된 흡입 물질을 흡입할 수 있으므로 사용자 입장에서는 통상의 담배를 피우는 것과 같은 기분을 느낄 수 있게 된다.
그러나 궐련 형태의 가열식 흡연 물품의 경우에도 연소식 담배에 비해 연무량이 부족하여 사용자에게 충분한 만족감을 제공하지 못한다는 문제가 있었다. 연무량 부족을 개선하기 위해 출원인은 연소식 담배의 내부에 액상이 함침된 에어로졸 발생 기재나 겔형 에어로졸 발생 기재를 구비한 전기 가열식 에어로졸 발생물품을 제안한 바 있다. 그러나 유통 중 겔이나 액상에 의해 필터가 젖는 문제가 있었다.
본 발명은 안정적으로 에어로졸 매질 또는 니코틴을 수용할 수 있고, 연소 방식이 아닌 가열 방식으로 에어로졸을 발생시킬 수 있는 가열식 흡연 물품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시예는, 건조된 에어로졸 발생 기재; 및 에어로졸 발생 기재를 감싸는 랩핑 페이퍼;를 포함하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 발생 기재와 접하는 랩핑 페이퍼의 표면에 제공되는 겔상의 에어로졸 발생 기재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 겔상의 에어로졸 발생기재는 면 섬유에 흡수된 상태로 랩핑 페이퍼에 안착되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 랩핑 페이퍼의 일 표면에 접착되는 흡습재;를 더 포함하며, 겔상의 에어로졸 발생 기재는 흡습재에 도포되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 랩핑 페이퍼은 겔상의 에어로졸 발생 기재와 접하는 위치에 알루미늄 포일이 부착되는 위치에 제공되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 발생 기재는 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 시트는 면의 직조 원단 혹은 부직포 원단을 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 시트는 부직포 원단 혹은 대나무 섬유의 직조 원단을 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 시트는 펄프 또는 펄프를 포함하는 원단을 구기거나 접거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 시트는 멜라민 기지 발포수지로 만들어진 두께 2 내지 3 mm의 띠를 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 멜라민 기지 발포수지를 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴은 적어도 VG(식물성 글리세린)와 PG(프로필렌 글리콜)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴은 적어도 VG(식물성 글리세린)와 증점제를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 증점제는 셀룰로오스 유도체(Cellulose derivatives), 덱스트린 유도체(Dextrin derivatives), 알지네이트 유도체(Alginate derivatives), 검(Gum), 펙틴(Pectin), 헤미셀룰로오스 유도체(Hemicellulose derivatices) 및 젤라틴(Gelatin)을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 로드에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트에는 중공이 형성된 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 중공이 형성된 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 페이퍼 튜브;를 더 포함하고, 랩핑 페이퍼는 페이퍼 튜브를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 중공이 형성된 에어로졸 매질 시트의 내주에 설치되는 페이퍼 튜브;를 더 포함하고, 랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 페이퍼 튜브의 내주에 구비되는 가향 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트에 형성된 중공에 채워진 담배 매질;을 더 포함하고, 랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 시트에 형성된 중공에 채워지는 다공성 세라믹 물질;을 더 포함하고, 랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 다공성 세라믹 물질에 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 조향제, 카페인, 자양강장제, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 중에서 이루어지는 조합 중 어느 하나가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에어로졸 매질 시트에 형성된 중공에 채워진 흡습체;를 더 포함하고, 랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 흡습체에 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 조향제, 카페인, 자양강장제, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 중에서 이루어지는 조합 중 어느 하나가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드를 제공한다.
또한 상기의 어느 한 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드; 에어로졸 매질 로드의 상단에 적층되며, 상하 방향으로 중공이 형성된 냉각 튜브 로드; 냉각 튜브 로드의 상단에 적층되는 필터 로드; 필터 로드와; 필터 로드와 냉각 튜브 로드 및 에어로졸 매질 로드를 둘러 감싸서 적층 구조를 유지시키는 외부 랩핑 페이퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 가열식 흡연 물품은 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 에어로졸 매질시트에 도포되서 구비되어 안정적으로 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴을 수용하여 유지할 수 있고, 연소 방식이 아닌 가열 방식으로 에어로졸을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 중공이 형성된 에어로졸 매질 시트를 구비하여 예열 시간을 단축할 수 있고, 중공을 통해 에어로졸이 원활이 이동할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드를 구비하는 가열식 에어로졸 발생물품의 종단면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 횡단면도,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 단면 구조,
도 4는 제2 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드가 구비하는 겔이 제공된 랩핑 페이퍼의 제조 방법을 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열식 흡연 물품의 개략적인 분해 단면도,
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열식 흡연 물품에 포함되는 에어로졸 매질 로드의 실시예를 설명하기 위한 개략적인 분해 단면도,
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 가열식 흡연 물품을 설명하기 위한 개략적인 도면,
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도,
도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도,
도 10은 본 발명의 제7 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도,
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도.
이하에서, 실시예들은 도면을 통하여 상세하게 설명된다. 그러나, 이는 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 설명되는 실시예들은 그 실시예들의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드를 구비하는 가열식 에어로졸 발생물품의 종단면도이다.
일반적인 에어로졸 발생물품과 마찬가지로, 실시예에 따른 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 매질 로드(100), 냉각 튜브 로드(200), 필터 로드(300), 마우스 필터 로드(400) 등이 적층되어 형성된다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 겔이 제공된 랩핑 페이퍼을 구비하는 에어로졸 매질 로드의 횡단면도이다.
이때, 에어로졸 매질 로드(100)는 담배 각초 등과 같은 건조된 에어로졸 발생 기재(110)가 랩핑 페이퍼(120)에 의해 감싸여져 형태를 유지한다. 건조된 에어로졸 발생 기재(110)는 담배 각초, 건조된 식물잎, 건조된 식물 줄기, 건조된 식물 뿌리, 건조된 과일, 건조된 꽃잎 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 흡연을 위해 건조된 에어로졸 발생 기재(110)가 담배 각초로 이루어질 수 있지만, 담뱃잎이 아닌 찻잎이나 건조 과일 또는 편백과 같은 건조 식물 등의 건조 재료를 이용하여 건강 증진 물품으로 사용할 수 있다. 이때, 에어로졸 발생 기재(110)를 전기 가열하는 것만으로 충분하지 않은 에어로졸 발생량, 즉 연무량을 보충할 수 있도록 건조된 에어로졸 발생 기재(110)와 접하는 랩핑 페이퍼(120)의 표면에는 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)가 제공된다.
겔상의 에어로졸 발생 기재(130)는 일반적으로 글리세린 VG 및 글리세린 PG로 이루어지는 액상 조성물에 젤라틴, 한천 등과 같은 증점제를 첨가하여 겔화한 것이다. 이러한 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)는 에어로졸 발생 물품의 가열 시에 액화하고, 추가적인 가열이 이루어지면 에어로졸화한다. 이렇게 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)로부터 발생한 에어로졸은 건조된 에어로졸 발생 기재(110)로부터 발생한 에어로졸과 함께 사용자가 흡입하게 된다. 따라서 건조된 에어로졸 발생 기재(110)만으로 부족한 연무량을 보충하게 된다.
이때, 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)는 면 섬유를 비롯한 흡습재에 분사되어 흡습된 상태로 랩핑 페이퍼(120) 상에 안착되고, 랩핑 페이퍼(120)과 함께 건조된 에어로졸 발생 기재(110)를 감쌈으로써 에어로졸 매질 로드(100)가 제조된다.
이때, 랩핑 페이퍼(120)는 필요에 따라 방수 코팅이 이루어지거나, 알루미늄 포일이 부착 또는 증착될 수 있다. 이때, 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)는 랩핑 페이퍼(120)의 방수 코팅이 이루어진 부분 또는 알루미늄 포일이 부착된 부분에 안착되는 것이 바람직하다.
이 경우, 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)는 건조된 에어로졸 발생 기재(110)와 별도의 로드로 제조되어 적층되는 것에 비해서 건조된 에어로졸 발생 기재(110)와의 접촉 면적이 넓어진다는 장점이 있다. 또한, 건조된 에어로졸 발생 기재(110)를 가열하면 건조된 에어로졸 발생 기재(110)를 감싸는 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)도 함께 가열됨으로 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치의 히팅부의 크기를 별도로 조절할 필요가 없다는 장점이 있다. 즉, 겔상의 에어로졸 발생 기재(130)는 건조된 에어로졸 발생 기재(110)가 별도의 로드로 적층된 것에 비해 히팅부의 크기를 줄일 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 단면 구조, 도 4는 제2 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드가 구비하는 겔이 제공된 랩핑 페이퍼의 제조 방법을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드는, 랩핑 페이퍼(120a)의 한쪽 표면에 흡습재(132a)가 접착되어 있다. 또한 흡습재(132a)에 글리세린과 같은 겔상의 에어로졸 발생 기재(134a)가 도포된 다음 건조된 에어로졸 발생 기재(110)를 감싸 에어로졸 매질 로드를 형성한다.
이때, 랩핑 페이퍼(120a)은 흡습재(132a)가 부착되는 표면에 방수 코팅이나 알루미늄 포일이 형성될 수 있다.
상기와 같이, 건조된 에어로졸 발생 기재를 겔상의 에어로졸 발생 기재가 랩핑 페이퍼과 함께 감싸는 경우, 종래 기술과 같이 겔이 별도의 에어로졸 매질 로드를 형성하는 것에 비해 필터의 젖음 현상을 개선할 수 있다. 또한 겔상의 에어로졸 발생 기재가 얇고 면적이 넓은 형태로 제공되기 때문에 에어로졸 발생장치의 히터로부터 열을 제공받을 수 있는 면적이 커지므로, 연무를 빠르게 생성할 수 있다는 장점이 있다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열식 흡연 물품의 개략적인 분해 단면도, 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열식 흡연 물품에 포함되는 에어로졸 매질 로드의 실시예를 설명하기 위한 개략적인 분해 단면도이다.
도 5와 도 6을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열식 흡연 물품(100b)은 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트(110b)를 수용하고, 에어로졸 매질 시트(110b)를 실린더 형상으로 랩핑하는 랩핑 페이퍼(120b)를 포함하는 에어로졸 매질 로드(100b)를 포함한다. 실시예에 따라 에어로졸 매질 시트(110b)는 면의 직조 원단 혹은 부직포 원단을 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진다. 또한, 실시예에 따라 에어로졸 매질 시트(110b)는 부직포 원단 혹은 대나무 섬유의 직조 원단을 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진다. 또한, 실시예에 따라 에어로졸 매질 시트(110b)는 펄프 또는 펄프를 포함하는 원단을 구기거나 접거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진다. 또한, 실시예에 따라 에어로졸 매질 시트(110b)는 멜라민 기지 발포수지로 만들어진 두께 2 내지 3 mm의 띠를 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 멜라민 기지 발포수지를 실린더 형상으로 가공하여 이루어진다.
실시예에서, 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴은 가열에 의해 에어로졸로 변환될 수 있는 소재, 예를 들어, 향료, VG(식물성 글리세린), PG(프로필렌 글리콜), 약품, 정향 등 중의 어느 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 특히 에어로졸 매질 또는 니코틴에 VG(식물성 글리세린), PG(프로필렌 글리콜)이 포함될 경우, 풍부한 에어로졸 및 시각 효과(연기)가 발생할 수 있다는 점에서 바람직하다.
고형화된 에어로졸 매질은 적어도 글리세린과 증점제의 혼합물인데, 일례로 글리세린 PG (Proplylene Glycol) 혹은 VG (Vegetable Glycerine), 혹은 PG 및 VG 혼합물에, 고형화를 위한 첨가물인 증점제와, 고형화를 임시적으로 막기 위한 첨가물인 용해제를 넣은 혼합 용액을 만들 수 있다. 다음으로 이 혼합 용액을 가열하여 용해제만을 증발시키면 PG 및 VG는 증점제에 갇히며 고형화된 에어로졸 매질이 형성될 수 있다.
고형화 니코틴은 적어도 글리세린과 증점제를 포함하는데, 일례로 니코틴과 글리세린 PG (Proplylene Glycol) 혹은 VG (Vegetable Glycerine), 혹은 니코틴과 PG 및 VG 혼합물에, 고형화를 위한 첨가물인 증점제와, 고형화를 임시적으로 막기 위한 첨가물인 용해제를 넣은 혼합 용액을 만들 수 있다. 다음으로 이 혼합 용액을 가열하여 용해제만을 증발시키면 니코틴과 PG 및 VG는 증점제에 갖히며 고형화 니코틴이 형성될 수 있다.
이 때, 증점제는 셀룰로오스 유도체(Cellulose derivatives), 덱스트린 유도체(Dextrin derivatives), 알지네이트 유도체(Alginate derivatives), 검(Gum), 펙틴(Pectin), 헤미셀룰로오스 유도체(Hemicellulose derivatices) 및 젤라틴(Gelatin)을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 또한 용해제는 예를 들어 증류수이거나 에탄올일 수 있는데, 특히 사용될 에어로졸 매질(예를 들어 PG와 VG) 및 증점제보다 끓는 점이 낮은 물질인 것이 바람직하다.
상기와 같은 바람직한 실시예를 따를 경우, 액상의 에어로졸 매질(예를 들어 PG 또는 VG) 또는 니코틴, 증점제 및 용해제의 혼합 용액을 제조한 뒤, 용액 탱크 안으로 부직포를 언롤링(unrolling)해서 담궈서 부직포의 전체면(상하, 두께면 포함 모두)에 도포되도록 한 뒤에 용액 탱크 밖으로 빼내서 롤러에 의해 과도하게 많이 도포된 용액을 쓸어내고, 일정 구간 동안 건조해서 물을 증발시키면, PG와 VG 또는 니코틴은 증점제에 갖히며 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 부직포를 제조할 수 있다. 이후 부직포를 롤 형태로 말 수 있고, 말려진 부직포 롤을 커팅해서 가열식 흡연 물품 안으로 들어갈 수 있도록 랩핑하면 가열식 흡연 물품안에서 에어로졸 매질 로드(100b)로 기능하게 된다.
고형화된 에어로졸 매질은 추가로 천연 식품 향료 또는 과일 추출물을 포함할 수 있다. 이 경우 발생한 에어로졸을 통해 사용자에게 다양한 맛을 가미하는 것이 가능해진다.
고형화된 에어로졸 매질은 추가로 천연 식품 향료 또는 과일 추출물을 포함할 수 있다. 이 경우 발생한 에어로졸을 통해 사용자에게 다양한 맛을 가미하는 것이 가능해진다. 고형화된 에어로졸 매질은 추가로 향미제를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 향미제는 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, 캐러웨이, 코냑, 자스민, 카모마일, 멘톨, 계피, 일랑일랑, 샐비어, 스피어민트, 생강, 고수 또는 커피 등을 포함할 수 있다.
실시예에서 고형화 니코틴에는 담배 추출물이 포함될 수 있다. 담배 추출물은 자연적으로 발생하는 순수 니코틴 또는 합성 니코틴일 수 있다. 예를 들어, 담배 추출물은 프리베이스 니코틴(freebase nicotine) 또는 니코틴 염(nicotinesalt)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
실시예에서 고형화 니코틴에는 2종 이상의 니코틴 염(Nicotine Salt)이 포함될 수 있다. 니코틴 염(Nicotine Salt)은 니코틴에 유기산 또는 무기산을 포함하는 적절한 산을 첨가함으로써 형성될 수 있다. 니코틴 염의 형성을 위한 산은 혈중 니코틴 흡수 속도, 가열식 흡연 물품이 가열되는 온도, 향미 또는 풍미, 용해도 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.
예를 들어, 니코틴 염의 형성을 위한 산은 벤조산, 락트산, 살리실산, 라우르산, 소르브산, 레불린산, 피루브산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 카프르산, 시트르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 페닐아세트산, 타르타르산, 숙신산, 푸마르산, 글루콘산, 사카린산, 말론산 또는 말산으로 구성된 군으로부터 선택되는 단독의 산 또는 상기 군으로부터 선택되는 2 이상의 산들의 혼합이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 5를 참조하면 본 발명이 적용될 수 있는 가열식 흡연 물품(100b)은, 3개의 로드가 적층되고 외부 랩핑 페이퍼(500b)에 의해 랩핑되면서 일체화된다. 로드는, 상측에 마우스 필터인 필터 로드(300b)와, 필터 로드(300b)의 하단에 적층되며 상하 방향으로 중공이 형성된 냉각 튜브 로드(200b)와, 냉각 튜브 로드(200b)의 하단에 적층되며 가열에 의해 에어로졸을 발생하며, 고형화된 에어로졸 매질이 도포된 에어로졸 매질 시트(110b)를 수용하는 에어로졸 매질 로드(100b)와, 필터 로드(100b)와 냉각 튜브 로드(200b) 및 에어로졸 매질 로드(100b)를 랩핑하여 그 적층 구조를 유지시키는 외부 랩핑 페이퍼(500b)를 포함하여 구성된다. 실시예에 따라 에어로졸 매질 로드(100b)는 도 5와 도 6을 참조하여 상술한 에어로졸 매질 로드(100b)가 적용될 수 있다.
필터 로드(300b)는 마우스피스 역할을 하는 필터로, 에어로졸은 통과하고 액 유입은 막아주는 역할을 한다. 필터 로드(300b)는 펄프로 제작될 수 있으며, 원통형 또는 튜브 형태로 제작될 수 있다. 필터 로드(300b)는 아세테이트, 종이, PP 등의 재질로 제조될 수 있다.
냉각 튜브 로드(200b)는 상하 방향으로 연장되는 중공(210b)이 내부에 형성되어, 에어로졸의 이동 통로를 제공하는데, PLA를 포함하여 에어로졸의 온도를 낮추어 사용자가 에어로졸 흡입 시에 화상을 입는 것을 방지할 수도 있다. 즉, 중공(210b)의 개방된 하단부는 에어로졸 매질 로드(100b)를 향하고, 중공(210b)의 개방된 상단부는 필터 로드(300b)를 향한다. 냉각 튜브 로드(200b)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있으며, 냉각 구조물로 기능하는 냉각 튜브 로드(200b)는 순수한 폴리락트산으로 제작되거나, 다른 분해성 폴리머와 폴리락트산을 조합하여 제작될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 가열식 흡연 물품을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
제4 실시예에 따른 가열식 흡연 물품은 에어로졸 매질 로드(100c)에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트(110c)에는 중공(130c)이 형성된다는 점에서만 제3 실시예와 상이하다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도,
도 8을 참조하면, 에어로졸 매질 로드(110d)는 에어로졸 매질 로드(110d)에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 니코틴이 도포된 중공(130d)이 형성된 에어로졸 매질 시트(110d)와, 에어로졸 매질 시트(110d)를 둘러 감싸는 페이퍼 튜브(140d)와, 페이퍼 튜브(140d)를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼(120d)를 포함한다. 에어로졸 매질 시트(110d)가 에어로졸 매질 로드(100d)에 채워져 수용된 상태에서는 에어로졸 매질 로드(100d)의 중심부까지 가열을 해야 하기 때문에 예열 시간이 길어질 수 있지만, 제5 실시예에서는 중공(130d)이 형성된 에어로졸 매질 시트(110d)를 포함하여 예열 시간을 단축할 수 있다. 또한, 중공(130d)을 통해 에어로졸 매질 시트(110d)에서 발생한 에어로졸이 원활히 이동할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도이다.
도 9를 참조하면, 제6 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드(110e)는 에어로졸 매질 로드(100e)에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 니코틴이 도포된 중공(13)이 형성된 에어로졸 매질 시트(110e)의 내주에 설치되는 페이퍼 튜브(140e)와, 에어로졸 매질 시트(110e)를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼(120e)를 포함한다.
도 10은 본 발명의 제7 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도이다.
도 10을 참조하면, 제7 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드(100f)는 상술한 도 9에 도시된 구조에서 페이퍼 튜브(140f)의 내주에 구비되는 가향 시트(150f)를 포함한다. 가향 시트(150f)는 가향 물질을 포함하며, 예를 들어 가향 물질이 반고형(예를 들어 겔상) 또는 고형으로 함침되어 있다. 또한, 가향 물질의 가향은 정향, 과일향, 허브향, 멘솔 중 적어도 하나를 포함한다.
도 11은 본 발명의 제8 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드의 개략적인 수평 단면도이다.
도 11을 참조하면, 제8 실시예에 따른 에어로졸 매질 로드(100g)는 에어로졸 매질 로드(100g)에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트(110g)에 형성된 중공(130g)에 채워진 담배 매질(160g)과, 에어로졸 매질 시트(110g)를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼(120g)를 포함한다.
실시예에 따라 담배 매질(160g)은 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 담배 매질(160g)은 주름진 판상엽 시트로 충진될 수 있다. 판상엽 시트는 실린더 축에 실질적으로 가로방향으로 둘둘 말리거나, 접히거나, 압축되거나, 수축됨으로써 주름이 형성될 수 있다. 주름진 판상엽 시트의 골 간격 등을 조절함으로써 다공도를 결정할 수 있다.
다른 실시예에서 담배 매질(160g)은 담배 각초들로 충진될 수 있다. 여기에서, 담배 각초들은 담배 시트(또는 슬러리 판상엽 시트)를 잘게 절단함으로써 생성될 수 있다. 또한, 담배 매질(160g)은 복수의 담배 가닥들이 서로 같은 방향(평행)으로 또는 무작위로 합쳐져서 형성될 수 있다. 구체적으로, 담배 매질(16)은 복수의 담배 가닥들이 합쳐져서 형성되고, 에어로졸이 통과할 수 있는 종방향의 복수의 채널들이 형성될 수 있다. 이때, 담배 가닥들의 크기 및 배열에 의하여, 종방향의 채널들은 균일하거나 불균일할수 있다.
담배 매질(160g)은 추가로 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 담배 매질(16)은 글리세린 및 프로필렌 글리콜을 더 포함할 수도 있다.
또한, 담배 매질(160g)은 풍미제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 예를 들어, 풍미제는 감초, 자당, 과당 시럽, 이소감미제(isosweet), 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, 멘톨, 계피, 일랑일랑, 샐비어, 스피어민트, 생강, 고수 또는 커피 등을 포함할 수 있다. 한편, 담배 매질(40)은 글리세린 또는 프로필렌 글리콜을 일부 포함할 수도 있다.
또한, 실시예에 따라 에어로졸 매질 로드(100g)는 에어로졸 매질 로드(100g)에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트(110g)에 형성된 중공(130g)에 채워진 다공성 세라믹 물질과, 에어로졸 매질 시트(110g)를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼(120g)를 포함한다. 실시예에 따라 다공성 세라믹 물질에 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 조향제, 카페인, 자양강장제, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 중에서 이루어지는 조합 중 어느 하나가 추가로 포함된다.
또한, 실시예에 따라 에어로졸 매질 로드(100g)는 에어로졸 매질 로드(100g)에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트(110g)에 형성된 중공(130g)에 채워진 흡습체와, 에어로졸 매질 시트(110g)를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼(120g)를 포함한다. 실시예에 따라 흡습체에 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 조향제, 카페인, 자양강장제, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 중에서 이루어지는 조합 중 어느 하나가 추가로 포함된다.
이상 설명한 바와 같이, 상술한 특정의 바람직한 실시예들에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (23)

  1. 건조된 에어로졸 발생 기재; 및
    에어로졸 발생 기재를 감싸는 랩핑 페이퍼;를 포함하는 에어로졸 매질 로드.
  2. 제1항에 있어서,
    에어로졸 발생 기재와 접하는 랩핑 페이퍼의 표면에 제공되는 겔상의 에어로졸 발생 기재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  3. 제2항에 있어서,
    겔상의 에어로졸 발생기재는 면 섬유에 흡수된 상태로 랩핑 페이퍼에 안착되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  4. 제2항에 있어서,
    랩핑 페이퍼의 일 표면에 접착되는 흡습재;를 더 포함하며,
    겔상의 에어로졸 발생 기재는 흡습재에 도포되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  5. 제1항에 있어서,
    랩핑 페이퍼은 겔상의 에어로졸 발생 기재와 접하는 위치에 알루미늄 포일이 부착되는 위치에 제공되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  6. 제1항에 있어서,
    에어로졸 발생 기재는 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  7. 제6항에 있어서,
    에어로졸 매질 시트는 면의 직조 원단 혹은 부직포 원단을 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  8. 제6항에 있어서,
    에어로졸 매질 시트는 부직포 원단 혹은 대나무 섬유의 직조 원단을 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  9. 제6항에 있어서,
    에어로졸 매질 시트는 펄프 또는 펄프를 포함하는 원단을 구기거나 접거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  10. 제6항에 있어서,
    에어로졸 매질 시트는 멜라민 기지 발포수지로 만들어진 두께 2 내지 3 mm의 띠를 구기거나 말아서 실린더 모양으로 만들거나 멜라민 기지 발포수지를 실린더 형상으로 가공하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  11. 제6항에 있어서,
    고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴은 적어도 VG(식물성 글리세린)와 PG(프로필렌 글리콜)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  12. 제16항에 있어서,
    고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴은 적어도 VG(식물성 글리세린)와 증점제를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  13. 제12항에 있어서,
    증점제는 셀룰로오스 유도체(Cellulose derivatives), 덱스트린 유도체(Dextrin derivatives), 알지네이트 유도체(Alginate derivatives), 검(Gum), 펙틴(Pectin), 헤미셀룰로오스 유도체(Hemicellulose derivatices) 및 젤라틴(Gelatin)을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  14. 제6항에 있어서,
    에어로졸 매질 로드에 수용되는 고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트에는 중공이 형성된 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  15. 제14항에 있어서,
    고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 중공이 형성된 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 페이퍼 튜브;를 더 포함하고,
    랩핑 페이퍼는 페이퍼 튜브를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  16. 제14항에 있어서,
    고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 중공이 형성된 에어로졸 매질 시트의 내주에 설치되는 페이퍼 튜브;를 더 포함하고,
    랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  17. 제16항에 있어서,
    페이퍼 튜브의 내주에 구비되는 가향 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  18. 제14항에 있어서,
    고형화된 에어로졸 매질 또는 고형화 니코틴이 도포된 에어로졸 매질 시트에 형성된 중공에 채워진 담배 매질;을 더 포함하고,
    랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 랩핑 페이퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  19. 제14항에 있어서,
    에어로졸 매질 시트에 형성된 중공에 채워지는 다공성 세라믹 물질;을 더 포함하고,
    랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  20. 제19항에 있어서,
    다공성 세라믹 물질에 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 조향제, 카페인, 자양강장제, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 중에서 이루어지는 조합 중 어느 하나가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  21. 제14항에 있어서,
    에어로졸 매질 시트에 형성된 중공에 채워진 흡습체;를 더 포함하고,
    랩핑 페이퍼는 에어로졸 매질 시트를 둘러 감싸는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  22. 제21항에 있어서,
    흡습체에 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 조향제, 카페인, 자양강장제, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 중에서 이루어지는 조합 중 어느 하나가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 매질 로드.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항의 에어로졸 매질 로드;
    에어로졸 매질 로드의 상단에 적층되며, 상하 방향으로 중공이 형성된 냉각 튜브 로드;
    냉각 튜브 로드의 상단에 적층되는 필터 로드;
    필터 로드와;
    필터 로드와 냉각 튜브 로드 및 에어로졸 매질 로드를 둘러 감싸서 적층 구조를 유지시키는 외부 랩핑 페이퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
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