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KR102535305B1 - 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

에어로졸 생성 장치 Download PDF

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KR102535305B1
KR102535305B1 KR1020200073851A KR20200073851A KR102535305B1 KR 102535305 B1 KR102535305 B1 KR 102535305B1 KR 1020200073851 A KR1020200073851 A KR 1020200073851A KR 20200073851 A KR20200073851 A KR 20200073851A KR 102535305 B1 KR102535305 B1 KR 102535305B1
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KR
South Korea
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aerosol
driving means
extractor
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KR1020200073851A
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Inventor
안휘경
Original Assignee
주식회사 케이티앤지
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Publication date
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Priority to US17/439,182 priority patent/US12070062B2/en
Priority to CN202180003969.2A priority patent/CN114158264A/zh
Priority to JP2021564868A priority patent/JP7198375B2/ja
Priority to PCT/KR2021/004514 priority patent/WO2021256678A1/en
Priority to EP21759228.6A priority patent/EP3955759B1/en
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Abstract

에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 개구가 형성된 커버부, 개구를 통해 삽입되는 에어로졸 생성 물품을 수용하는 수용부를 갖는 본체, 수용부에 수용된 에어로졸 생성 물품을 가열하는 히터, 및 에어로졸 생성 물품을 수용부로부터 추출하는 추출기를 포함하고, 커버부와 추출기는 서로 일체로 형성되어 커버부의 이동에 따라 추출기가 에어로졸 생성 물품을 추출한다.

Description

에어로졸 생성 장치{Aerosol generating device}
실시예들은 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 커버부 및 커버부와 일체형으로 형성된 추출기를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 또는 카트리지 내의 에어로졸 생성 물질을 가열함에 따라 에어로졸을 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 궐련 또는 가열식 카트리지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
궐련 또는 카트리지와 같은 에어로졸 생성 물품이 에어로졸 생성 장치에 삽입된 후 가열됨으로써 에어로졸이 생성될 수 있는데, 사용자가 에어로졸 생성 물품 및 에어로졸 생성 장치를 사용한 후, 에어로졸 생성 물품이 에어로졸 생성 장치로부터 제거될 필요가 있다.
에어로졸 생성 물품을 제거하기 위하여 에어로졸 생성 장치의 수용부 내에 에어로졸 생성 장치로부터 탈착 또는 변위 가능한 추출기가 포함될 수 있다. 사용자는 추출기를 통하여 에어로졸 생성 물품을 제거할 수 있다.
KR 10-2019-0029780 A
에어로졸 생성 물품을 추출하기 위한 추출기가 수용부 내에 배치될 수 있다. 또한, 추출기를 이동시키기 위한 구동 수단이 에어로졸 생성 장치 내에 배치될 수 있다. 이때, 추출기와 구동 수단이 에어로졸 생성 장치 내에서 효율적으로 배치될 필요가 있다.
실시예들은 커버부 및 커버부와 일체형으로 형성된 추출기를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.
본 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치는 상기 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 개구가 형성된 커버부; 상기 커버부를 이동시키는 구동 수단; 상기 구동 수단을 제어하는 프로세서; 상기 개구를 통해 삽입되는 상기 에어로졸 생성 물품을 수용하는 수용부를 갖는 본체; 상기 수용부에 수용된 상기 에어로졸 생성 물품을 가열하는 히터; 및 상기 에어로졸 생성 물품을 상기 수용부로부터 추출하는 추출기;를 포함하되, 상기 커버부와 상기 추출기는 서로 일체로 형성되어 상기 커버부의 이동에 따라 상기 추출기가 상기 에어로졸 생성 물품을 추출하고, 상기 프로세서는 상기 히터로의 전력 공급이 중단된 후 상기 구동 수단을 제어하여 상기 커버부를 이동시킨다.
실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치는 커버부 및 커버부와 일체형으로 형성된 추출기를 포함할 수 있다. 추출기가 커버부와 일체형으로 형성됨에 따라 커버부를 이동시킴으로써 추출기를 이동시킬 수 있다.
실시예들은 또한 커버부를 이동시키는 구동 수단을 포함할 수 있다. 즉, 구동 수단은 커버부를 이동시키고, 커버부의 이동에 따라 추출기가 에어로졸 생성 장치를 추출할 수 있다. 이에 따라, 커버부를 이동시키기 위한 구동 수단이 커버부와 대응되는 위치에 배치될 수 있어, 에어로졸 생성 장치의 구성 요소들이 에어로졸 생성 장치 내에서 효율적으로 배치될 수 있다.
실시예들에서 커버부 및 추출기는 본체로부터 분리된 후 청소될 수 있다. 또한, 커버부 및 추출기는 소모품으로서 교환 가능하도록 형성될 수 있다. 커버부 및 추출기가 용이하게 청소되고 교환됨에 따라 커버부 및 추출기가 청결하고 위생적인 상태로 유지될 수 있다.
도 1a는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 일 양태의 단면도이고, 도 1b는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 다른 양태의 단면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 커버부를 이동시키는 구동 수단의 다양한 예시들을 도시한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 단면도이다.
도 4는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치의 단면도이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 실시예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 실시예들의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 실시예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 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.
명세서 전체에서 '실시예'는 본 명세서에서 발명을 용이하게 설명하기 위한 임의의 구분으로서, 실시예 각각이 서로 배타적일 필요는 없다. 예를 들어, 일 실시예에 개시된 구성들은 다른 실시예에 적용 및 구현될 수 있으며, 본 명세서의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경되어 적용 및 구현될 수 있다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 실시예들을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
명세서 전체에서 구성 요소의“길이 방향”은 구성 요소가 구성 요소의 일 방향 축을 따라 연장하는 방향일 수 있으며, 이때 구성 요소의 일 방향 축은 일 방향 축을 가로지르는 타 방향 축보다 구성 요소가 더 길게 연장하는 방향을 의미할 수 있다.
도 1a는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)의 일 양태의 단면도이고, 도 1b는 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)의 다른 양태의 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하여 커버부(110)의 이동에 따른 에어로졸 생성 장치(100)의 일 양태와 에어로졸 생성 장치(100)의 다른 양태를 상세히 알아본다.
일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 에어로졸 생성 물품(200)을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)은 담배 물질 및/또는 에어로졸 생성 물질을 포함할 수 있다.
담배 물질은 담배 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 물질은 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 담배 물질은 니코틴을 포함할 수 있다. 담배 물질은 또한 담배 추출물을 포함하는 고체 또는 액체일 수 있다.
에어로졸 생성 물질은 예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
에어로졸 생성 장치(100)는 개구(111)가 형성된 커버부(110)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 개구(111)를 통해 삽입되는 에어로졸 생성 물품(200)을 수용하는 수용부(120)를 갖는 본체(130)를 포함할 수 있다. 커버부(110)와 본체(130)는 서로 결합될 수 있다. 커버부(110) 및 본체(130)는 결합된 일체로서 에어로졸 생성 장치(100)의 외형을 형성할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)은 커버부(110)의 개구(111)를 통과하여 본체(130)의 수용부(120)에 삽입될 수 있다. 커버부(110)는 본체(130)의 일 측에 결합될 수 있다. 커버부(110)와 본체(130)는 서로 탈착식으로 결합될 수 있으며, 사용자가 에어로졸 생성 장치(100)를 사용할 때 일체로서의 커버부(110) 및 본체(130)를 파지할 수 있다.
수용부(120)는 에어로졸 생성 장치(100)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(200)과 수용부(120)는 서로 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 에어로졸 생성 물품(200)이 원기둥의 형상을 가질 때 수용부(120) 또한 에어로졸 생성 물품(200)을 수용할 수 있도록 원기둥 형상일 수 있다. 다만, 에어로졸 생성 물품(200) 및 수용부(120)의 형상은 이에 제한되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 가열하는 히터(140)를 포함할 수 있다. 히터(140)는 본체(130)의 수용부(120)에 배치될 수 있다.
히터(140)는 전기 저항성 히터(140)일 수 있다. 예를 들어, 히터(140)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(140)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(140)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(100)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
다른 예로, 히터(140)는 유도 가열식일 수 있다. 구체적으로, 히터(140)에는 에어로졸 생성 물품(200)을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 에어로졸 생성 물품(200)은 유도 가열식 히터(140)에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에는 히터(140)가 봉침형으로서, 에어로졸 생성 장치(100)의 수용부(120)에 배치되어 에어로졸 생성 장치(100)의 길이 방향 축을 따라 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 히터(140)의 형상 및 배치는 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 히터(140)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 모양에 따라 에어로졸 생성 물품(200)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(100)에는 히터(140)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(140)들은 에어로졸 생성 물품(200)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 에어로졸 생성 물품(200)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(140)들 중 일부는 에어로졸 생성 물품(200)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 에어로졸 생성 물품(200)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(140)의 형상은 도 1a 및 도 1b에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 프로세서(170) 및 배터리(180)를 포함할 수 있다. 배터리(180)는 에어로졸 생성 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(180)는 에어로졸 생성 물품(200)에 열을 전달하는 히터(140)가 가열될 수 있도록 히터(140)에 전력을 공급할 수 있다. 또한 배터리(180)는 에어로졸 생성 장치(100) 내에 설치될 수 있는 디스플레이(미도시), 진동부(미도시) 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
프로세서(170)는 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 프로세서(170)는 배터리(180)를 제어함으로써 에어로졸 생성 장치(100)를 작동시킬 수 있다. 프로세서(170)는 에어로졸 생성 장치(100)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(170)는 에어로졸 생성 장치(100)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(100)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
프로세서(170)는 복수 개일 수 있다. 프로세서(170)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 프로세서(170)가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 에어로졸 생성 물품(200)을 수용부(120)로부터 추출하는 추출기(150)를 포함할 수 있다.
추출기(150)는 에어로졸 생성 장치(100)로부터 에어로졸 생성 물품(200)을 용이하게 추출할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어 추출기(150)는 에어로졸 생성 장치(100)의 수용부(120)에 탈착 가능하게 장착되어 수용부(120)로부터 변위되거나 수용부(120)로부터 이탈될 수 있다. 추출기(150)가 수용부(120)로부터 변위되거나 이탈됨에 따라 에어로졸 생성 물품(200)을 제거할 수 있다.
추출기(150)는 에어로졸 생성 물품(200)을 수용하는 공동을 포함할 수 있다. 즉, 에어로졸 생성 물품(200)이 에어로졸 생성 장치(100)의 수용부(120)에 수용될 때 에어로졸 생성 물품(200)은 수용부(120)에 장착된 추출기(150)의 공동 내에 위치할 수 있다.
추출기(150)의 공동은 에어로졸 생성 물품(200)의 크기 및 형상에 대응되는 크기일 수 있다. 예를 들어 에어로졸 생성 물품(200)이 궐련과 같은 원기둥 형상일 때 추출기(150)의 공동은 궐련을 수용할 수 있는 형상 및 크기일 수 있다.
이때 추출기(150)의 공동의 형상 및 크기는 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 에어로졸 생성 장치(100)로부터 제거할 수 있도록 에어로졸 생성 물품(200)과 기밀하게 접촉할 수 있으며, 추출기(150)의 형상 및 크기는 도면에 도시된 바에 의해 제한되지 않는다.
추출기(150)의 하부면에는 히터(140)가 통과할 수 있는 통공이 형성될 수 있다. 이에 따라 추출기(150)가 에어로졸 생성 장치(100)로부터 탈착할 때 히터(140)는 추출기(150)의 하부면의 통공을 통과하여 추출기(150)의 공동 내에 위치할 수 있다. 히터(140)는 추출기(150)의 공동에 수용되는 에어로졸 생성 물품(200)과 접촉하여 에어로졸 생성 물품(200)을 효과적으로 가열할 수 있다.
추출기(150)는 커버부(110)와 일체로 형성될 수 있다. 추출기(150)는 커버부(110)로부터 연장 형성될 수 있다. 커버부(110)와 본체(130)가 결합할 때 추출기(150)는 수용부(120)에 삽입될 수 있다. 추출기(150)와 수용부(120)에는 커버부(110)와 본체(130)부를 고정시키는 고정 수단이 각각 형성될 수 있다.
예를 들어, 추출기(150)의 외면에는 돌기부(미도시)가 형성될 수 있으며, 수용부(120)에는 함몰부(미도시)가 형성될 수 있다. 커버부(110)와 본체(130)가 결합할 때 추출기(150)의 외면에 형성된 돌기부가 수용부(120)의 함몰부에 삽입될 수 있다. 돌기부가 수용부(120)의 함몰부에 삽입됨에 따라 커버부(110)는 본체(130)부에 고정될 수 있다.
상술한 고정 수단에 의하여 커버부(110)와 본체(130)부는 소정 시간 이상 고정되어 유지될 수 있으나, 필요에 따라 커버부(110)와 본체(130)부의 결합이 해제되어 커버부(110)가 이동할 수 있다.
커버부(110)와 추출기(150)가 일체로 형성됨에 따라 커버부(110)의 이동에 따라 추출기(150) 또한 이동할 수 있다. 이때, 커버부(110)는 수용부(120)의 길이 방향을 따라 본체(130)에 대하여 이동할 수 있으며, 커버부(110)와 일체로 형성된 추출기(150) 또한 커버부(110)가 이동함에 따라 본체(130), 즉 수용부(120)에 대하여 이동할 수 있다. 추출기(150)가 수용부(120)의 길이 방향을 따라 이동함에 따라 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)이 추출될 수 있다.
에어로졸 생성 장치(100)는 커버부(110)를 이동시키는 구동 수단(160)을 포함할 수 있다. 프로세서(170)는 배터리(180)를 제어하여 히터(140)로의 전력 공급을 중단할 수 있고, 구동 수단(160)을 제어하여 커버부(110)를 이동시킬 수 있다.
구동 수단(160)은 본체(130) 내에 배치되는 제 1 구동 수단(160a) 및 커버부(110)에 배치되는 제 2 구동 수단(160b)을 포함할 수 있다. 제 1 구동 수단(160a)과 제 2 구동 수단(160b)은 상호작용함으로써 커버부(110)를 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170)는 배터리(180)를 이용하여 구동 수단(160)에 전력 공급을 제어할 수 있다. 구동 수단(160)은 프로세서(170)에 의해 제어되어 커버부(110)를 본체(130)로부터 멀어지도록 이동시킬 수 있다. 또한, 구동 수단(160)은 프로세서(170)에 의해 제어되어 커버부(110)를 본체(130)로부터 가까워지도록 이동시킬 수 있다.
구동 수단(160)은 수용부(120)와 병렬적으로 배치될 수 있다. 즉, 구동 수단(160)은 수용부(120)의 길이 방향 중심축으로부터 방사 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 구동 수단(160a)은 수용부(120)의 길이 방향 중심축으로부터 방사 방향으로 이격되어 본체(130)에 배치될 수 있다. 제 2 구동 수단(160b)은 커버부(110) 내에서 제 1 구동 수단(160a)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
도 1a 및 도 1b에서 제 1 구동 수단(160a)과 제 2 구동 수단(160b)이 서로 독립적인 구성으로서 도시되었으나, 제 1 구동 수단(160a)과 제 2 구동 수단(160b)은 서로 결합된 하나의 구성일 수 있다.
도 2a 내지 도 2d는 커버부(110)와 일체로 형성된 추출기(150)를 이동시키는 구동 수단(160)의 다양한 예시들을 도시한 도면이다. 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 구동 수단(160)이 커버부(110)를 이동시키는 메커니즘들을 보다 상세히 알아본다.
도 2a를 참조하면 구동 수단(160)의 제 1 구동 수단(160a)은 전자석이고, 제 2 구동 수단(160b)은 전자석과 상호작용하는 마그넷일 수 있다. 프로세서(170)는 배터리(180)를 이용하여 전자석에 전력 공급을 제어할 수 있으며, 이에 따라 커버부(110)를 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170)는 제 1 구동 수단(160a)인 전자석에 전력을 공급함으로써 제 1 구동 수단(160a)인 전자석이 제 2 구동 수단(160b)인 마그넷과 서로 밀어내는 힘(척력)을 가하도록 제어할 수 있다. 즉, 프로세서(170)는 전자석의 단부들 중 마그넷과 가까운 일 단부가 마그넷의 극과 동일한 극을 갖도록 전류의 방향을 제어할 수 있다. 이에 따라 전자석과 마그넷은 서로 밀어내는 힘을 가할 수 있다.
전자석과 마그넷이 서로 밀어내는 힘을 가함에 따라 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 이동할 수 있으며, 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다.
또한, 프로세서(170)는 제 1 구동 수단(160a)인 전자석에 전력을 공급함으로써 제 1 구동 수단(160a)인 전자석이 제 2 구동 수단(160b)인 마그넷과 서로 당기는 힘(인력)을 가하도록 제어할 수 있다. 즉, 프로세서(170)는 전자석의 단부들 중 마그넷과 가까운 일 단부가 마그넷의 극과 다른 극을 갖도록 전류의 방향을 제어할 수 있다. 이에 따라 전자석과 마그넷은 서로 당기는 힘을 가할 수 있다.
전자석과 마그넷이 서로 당기는 힘을 가함에 따라 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 가까워지도록 이동할 수 있으며, 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
도 2b를 참조하면 구동 수단(160)의 제 1 구동 수단(160a)은 모터이고, 제 2 구동 수단(160b)은 모터와 연결된 기어일 수 있다. 이때 기어의 일 단부는 모터에 타 단부는 커버부(110)에 연결될 수 있다. 프로세서(170)는 배터리(180)를 이용하여 모터에 전력 공급을 제어할 수 있으며, 이에 따라 커버부(110)를 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170)는 제 1 구동 수단(160a)인 모터에 전력을 공급함으로써 제 1 구동 수단(160a)인 모터가 제 2 구동 수단(160b)인 기어를 커버부(110)를 본체(130)로부터 밀어내는 방향으로 이동하도록 제어할 수 있다. 즉, 모터와 연결된 기어의 일 단부는 커버부(110)를 본체(130)로부터 밀어내는 방향으로 변위될 수 있다. 이에 따라 커버부(110)와 연결된 기어의 타 단부는 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 커버부(110)에 힘을 가할 수 있다.
기어에 의해 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 이동할 수 있으며, 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다.
또한, 프로세서(170)는 제 1 구동 수단(160a)인 모터에 전력을 공급함으로써 제 1 구동 수단(160a)인 모터가 제 2 구동 수단(160b)인 기어를 커버부(110)를 본체(130)로 당기는 방향으로 이동하도록 제어할 수 있다. 즉, 모터와 연결된 기어의 일 단부는 커버부(110)를 본체(130)로 당기는 방향으로 변위될 수 있다. 이에 따라 커버부(110)와 연결된 기어의 타 단부는 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 가까워지도록 커버부(110)에 힘을 가할 수 있다.
기어에 의해 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 가까워지도록 이동할 수 있으며, 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
도 2c 및 2d를 참조하면 구동 수단(160)의 제 1 구동 수단(160a)은 돌출부이고, 제 2 구동수단(160b)은 상기 돌출부와 접촉하는 접촉부일 수 있다. 이때 돌출부는 접촉부를 가압함으로써 커버부(110)를 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 도 2c와 같이 돌출부는 수용부(120)와 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다. 프로세서(170)는 돌출부가 수용부(120)와 가까워지는 방향으로 이동하도록 돌출부를 제어할 수 있다. 돌출부가 수용부(120)와 가까워지는 방향으로 이동함에 따라 접촉부는 돌출부에 의해 가압될 수 있다. 접촉부가 가압됨에 따라 커버부(110) 또한 가압될 수 있다. 이때 커버부(110)는 본체(130)에 대하여 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다.
또한, 돌출부는 수용부(120)와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 프로세서(170)는 돌출부가 수용부(120)와 멀어지는 방향으로 이동하도록 돌출부를 제어할 수 있다. 돌출부가 수용부(120)와 멀어지는 방향으로 이동함에 따라 돌출부에 의한 가압이 접촉부에서 제거될 수 있다. 이때 커버부(110)는 본체(130)에 대하여 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
커버부(110)가 본체(130)에 대하여 가까워지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
다른 예시로서, 도 2d와 같이 돌출부는 회전함으로써 접촉부를 가압할 수 있다. 프로세서(170)는 돌출부가 회전하도록 돌출부를 제어할 수 있다.
돌출부는 접촉부와 가까워지는 방향으로 회전할 수 있다. 돌출부가 회전하여 접촉부와 접촉할 때 접촉부는 돌출부에 의해 가압될 수 있다. 접촉부가 가압됨에 따라 커버부(110) 또한 가압될 수 있다. 이때 커버부(110)는 본체(130)에 대하여 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다.
또한, 돌출부는 접촉부로부터 멀어지는 방향으로 회전할 수 있다. 돌출부가 접촉부로부터 멀어지는 방향으로 회전함에 따라 돌출부에 의한 가압이 접촉부에서 제거될 수 있다. 이때 커버부(110)는 본체(130)에 대하여 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
커버부(110)가 본체(130)에 대하여 가까워지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)의 저면부와 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
도면에 도시되지 않은 다른 예시로서, 커버부(110)와 본체(130) 사이에는 형상 기억 합금을 포함하는 구동 수단이 배치될 수 있다. 형상 기억 합금은 전류의 공급에 따라 특정 형상을 가지도록 기 설정될 수 있으며, 특정 형상은 목적 및 필요에 따라 변경될 수 있다.
형상 기억 합금을 포함하는 구동 수단에 전류가 공급될 때, 구동 수단은 커버부(110)와 본체(130) 사이를 이격시키도록 변형될 수 있다. 일 예시로서, 구동 수단은 전류의 공급에 따라 이완되어 길이가 길어질 수 있다. 구동 수단의 길이가 길어짐에 따라 커버부(110)와 본체(130) 사이가 이격될 수 있다. 다른 예시로서, 구동 수단은 전류의 공급에 따라 부피가 팽창할 수 있다. 구동 수단의 부피가 팽창함에 따라 커버부(110)와 본체(130) 사이가 이격될 수 있다.
형상 기억 합금을 포함하는 구동 수단이 커버부(110)와 본체(130) 사이를 이격시킴에 따라, 커버부(110)는 본체(130)에 대하여 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 커버부(110)와 연결된 추출기(150) 또한 수용부(120)의 저면부와 멀어지는 방향으로 이동할 수 있으며, 추출기(150)는 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다. 상술한 일 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 다른 실시예들에도 적용될 수 있으며, 이하에서 동일한 도면 부호는 상술한 구성 요소와 실질적으로 동일한 구성 요소를 의미할 수 있다.
도 3은 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)의 단면도이다.
다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 센서(190)를 더 포함할 수 있다. 센서(190)는 프로세서(170)와 전기적으로 연결될 수 있다.
프로세서(170)는 배터리(180)를 제어하여 히터(140)로의 전력 공급을 중단할 수 있고, 구동 수단(160)을 제어하여 커버부(110)를 이동시킬 수 있다. 일 예시로서, 프로세서(170)는 사용자의 퍼프 횟수 및 퍼프 소요 시간 중 적어도 하나에 기초하여 배터리(180)를 제어하여 히터(140)로의 전력 공급을 중단할 수 있다. 이때 퍼프 소요 시간은 사용자의 총 흡연을 위하여 소요된 시간일 수 있다.
구체적으로, 프로세서(170)는 퍼프 횟수 및 퍼프 소요 시간 중 적어도 하나가 기 설정된 임계값을 초과하는 경우 배터리(180)를 제어하여 히터(140)로의 전력 공급을 중단할 수 있다.
프로세서(170)는 히터(140)로의 전력 공급을 중단한 후, 구동 수단(160)을 제어하여 커버부(110)를 본체(130)로부터 멀어지도록 이동시킬 수 있다. 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 수용부(120)에 대하여 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)의 저면부로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있으며, 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다.
프로세서(170)는 배터리(180)를 제어하여 히터(140)로의 전력 공급을 중단한 후, 구동 수단(160)을 제어할 수 있다. 다른 예시로서, 프로세서(170)는 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입 또는 배출에 기초하여 배터리(180)를 제어하여 히터(140)에 전력을 공급하거나 전력 공급을 중단할 수 있다.
센서(190)는 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입 또는 배출을 감지하는 감지 센서일 수 있다. 감지 센서는 압력 센서, 광 센서, 적외선 센서, 인덕티브 센서, 커패시턴스 센서, 저항 센서, 및 지자계 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 감지 센서는 인덕티브 센서일 수 있다. 인덕티브 센서는 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입 및 배출에 따른 수용부(120)의 인덕턴스 변화에 기초하여 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입 및 배출을 감지할 수 있다.
다른 예시로서, 감지 센서는 압력 센서일 수 있다. 압력 센서는 에어로졸 생성 물품(200)이 수용부(120)에 삽입 또는 배출될 때 수용부(120)의 측벽 또는 하부벽에 가하는 압력을 감지할 수 있으며, 수용부(120)의 압력 변화에 기초하여 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입 및 배출을 감지할 수 있다.
프로세서(170)는 감지 센서에 의해 감지된 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입 또는 배출에 기초하여 구동 수단(160)을 제어할 수 있다.
감지 센서에 의해 에어로졸 생성 물품(200)의 배출이 감지되었을 때, 프로세서(170)는 구동 수단(160)을 제어하여 본체(130)로부터 멀어지도록 커버부(110)를 이동시킬 수 있다. 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 멀어지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)의 저면부로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있으며, 수용부(120)에 수용된 에어로졸 생성 물품(200)을 추출할 수 있다.
감지 센서에 의해 에어로졸 생성 물품(200)의 삽입이 감지되었을 때, 프로세서(170)는 구동 수단(160)을 제어하여 본체(130)와 가까워지도록 커버부(110)를 이동시킬 수 있다. 커버부(110)가 본체(130)에 대하여 가까워지도록 이동함에 따라 커버부(110)와 연결된 추출기(150)가 이동할 수 있다. 이때 추출기(150)는 수용부(120)의 저면부와 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다.
도 4는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)의 단면도이다.
또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 수용부(120)의 하단에 형성되어 누액을 방지하는 실링부(125)를 더 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 물품(200)의 사용 시, 무화된 에어로졸이 다시 액화되어 액적이 형성될 수 있다. 이때 액적은 수용부(120)의 하단에 응집될 수 있다. 실링부(125)는 액적이 수용부(120)의 하단으로부터 본체(130)로 누출되는 것을 방지하도록 수용부(120)의 하단에 패킹(packing)을 제공할 수 있다. 커버부(110)가 본체(130)에 결합되었을 때, 실링부(125)는 추출기(150)의 하단에 배치될 수 있다. 실링부(125)는 추출기(150)로부터 배출될 수 있는 액적 또는 잔여물이 본체(130)로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
실링부(125)는 수용부(120)의 형상 및 크기와 대응되는 형상을 가질 수 있다. 즉, 실링부(125)의 단면의 형상 및 크기와 수용부(120)의 단면의 형상 및 크기는 서로 대응될 수 있으며, 실링부(125)는 끼워 맞춤(fitting)을 통해 수용부(120)의 하단에 배치될 수 있다.
실링부(125)는 탄성을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 탄성을 갖는 재료는 예를 들어 고무나 실리콘일 수 있다. 실링부(125)가 탄성을 갖는 재료를 포함함에 따라, 실링부(125)는 수용부(120)의 하단에 대하여 긴밀한 밀봉을 제공할 수 있다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)의 단면도이다.
또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치(100)에서 커버부(110)는 상기 본체(130)로부터 분리 가능할 수 있다. 커버부(110)가 본체(130)로부터 분리될 수 있음에 따라 커버부(110)와 일체로 형성된 추출기(150) 또한 본체(130)와 분리될 수 있다.
커버부(110) 및 추출기(150)는 본체(130)로부터 분리된 후 사용자에 의해 공기나 물로 청소될 수 있다. 또한 커버부(110) 및 추출기(150)는 필요에 따라 교체될 수 있다. 즉, 커버부(110) 및 추출기(150)는 소모품으로서 교환 가능하도록 형성될 수 있다. 커버부(110) 및 추출기(150)가 용이하게 청소되고 교환됨에 따라 커버부(110) 및 추출기(150)가 청결하고 위생적인 상태로 유지될 수 있다.
실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(100)는 커버부(110) 및 커버부(110)와 일체형으로 형성된 추출기(150)를 포함할 수 있다. 추출기(150)가 커버부(110)와 일체형으로 형성됨에 따라 커버부(110)를 이동시킴으로써 추출기(150)를 이동시킬 수 있다.
실시예들은 또한 커버부(110)를 이동시키는 구동 수단(160)을 포함할 수 있다. 즉, 구동 수단(160)은 커버부(110)를 이동시키고, 커버부(110)의 이동에 따라 추출기(150)가 에어로졸 생성 장치(100)를 추출할 수 있다. 이에 따라, 커버부(110)를 이동시키기 위한 구동 수단(160)이 커버부(110)와 대응되는 위치에 배치될 수 있어, 에어로졸 생성 장치(100)의 구성 요소들이 에어로졸 생성 장치(100) 내에서 효율적으로 배치될 수 있다.
실시예들에서 커버부(110) 및 추출기(150)는 본체(130)로부터 분리된 후 청소될 수 있다. 또한, 커버부(110) 및 추출기(150)는 소모품으로서 교환 가능하도록 형성될 수 있다. 커버부(110) 및 추출기(150)가 용이하게 청소되고 교환됨에 따라 커버부(110) 및 추출기(150)가 청결하고 위생적인 상태로 유지될 수 있다.
본 실시예들과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 에어로졸 생성 장치 110: 커버부
111: 개구 120: 수용부
125: 실링부 130: 본체
140: 히터 150: 추출기
160, 160a, 160b: 구동 수단 170: 프로세서
180: 배터리 190: 센서
200: 에어로졸 생성 물품

Claims (14)

  1. 에어로졸 생성 물품을 가열하여 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 장치로서,
    상기 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 개구가 형성된 커버부;
    상기 커버부를 이동시키는 구동 수단;
    상기 개구를 통해 삽입되는 상기 에어로졸 생성 물품을 수용하는 수용부를 갖는 본체;
    상기 수용부에 수용된 상기 에어로졸 생성 물품을 가열하는 히터;
    상기 히터에 전력을 공급하는 배터리;
    상기 구동 수단 및 배터리를 제어하는 프로세서 ; 및
    상기 에어로졸 생성 물품을 상기 수용부로부터 추출하는 추출기;를 포함하되,
    상기 커버부와 상기 추출기는 서로 일체로 형성되어 상기 커버부의 이동에 따라 상기 추출기가 상기 에어로졸 생성 물품을 추출하고,
    상기 프로세서는, 상기 배터리를 제어하여 상기 히터로의 전력 공급을 중단한 후 상기 구동 수단을 제어하여 상기 커버부를 이동시키는, 에어로졸 생성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 수단은 상기 본체 내에 배치되는 제 1 구동 수단 및 상기 커버부 내에 배치되는 제 2 구동 수단을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 수단은 상기 수용부의 길이 방향 중심축으로부터 방사 방향으로 이격되어 상기 수용부와 병렬적으로 배치되고,
    상기 제 2 구동 수단은 상기 커버부 내에서 상기 제 1 구동 수단과 대응되는 위치에 배치되는, 에어로졸 생성 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 수단은 전자석이고,
    상기 제 2 구동 수단은 상기 전자석과 상호작용하는 마그넷인, 에어로졸 생성 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 수단은 모터이고,
    상기 제 2 구동 수단은 상기 모터와 연결된 기어인, 에어로졸 생성 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 수단은 상기 커버부를 향하여 돌출된 돌출부이고,
    상기 제 2 구동 수단은 상기 돌출부와 접촉하는 접촉부이되,
    상기 돌출부는 상기 접촉부를 가압함으로써 상기 커버부를 이동시키는, 에어로졸 생성 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 수용부와 가까워지는 방향으로 이동함으로써 상기 접촉부를 가압하는, 에어로졸 생성 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 돌출부는 회전함으로써 상기 접촉부를 가압하는, 에어로졸 생성 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 사용자의 퍼프 횟수 및 퍼프 소요 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 배터리를 제어하여 상기 히터로의 전력 공급을 중단하는, 에어로졸 생성 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 물품의 삽입 또는 배출을 감지하는 감지 센서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 에어로졸 생성 물품의 배출이 감지되면 상기 배터리를 제어하여 상기 히터로의 전력 공급을 중단하는, 에어로졸 생성 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 에어로졸 생성 물품의 삽입이 감지되면, 상기 구동 수단을 제어하여 상기 커버부를 상기 본체에 대하여 가까워지는 방향으로 이동시키고, 상기 배터리를 제어하여 상기 히터에 전력을 공급하는, 에어로졸 생성 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 감지 센서는 압력 센서, 광 센서, 적외선 센서, 인덕티브 센서, 커패시턴스 센서, 저항 센서, 및 지자계 센서 중 적어도 하나를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용부의 하단에 형성되어 누액을 방지하는 실링부를 더 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버부 및 상기 추출기는 상기 본체로부터 분리 가능한, 에어로졸 생성 장치.
KR1020200073851A 2020-06-17 2020-06-17 에어로졸 생성 장치 KR102535305B1 (ko)

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