KR20150143156A - 무연 담배 및 그를 구비한 흡입 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 무연 담배는, 마우스피스부와 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부를 구비하는 바디부; 카트리지부의 내부 공간에 수용되며, 누름 동작에 의해 파쇄되는 캡슐 필터; 및 마우스피스부의 외면을 감싸도록 관통 결합되어 사용자의 입이 닿는 튜브 필터;를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 비연소 또는 비가열 방식의 흡입으로 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있어 사용자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있고, 아울러 전체적인 외형이 일반 담배의 형상과 유사하여 사용자의 흡연 느낌을 기존과 유사하게 유지시킬 수 있다.

Description

무연 담배 및 그를 구비한 흡입 기구{Smokeless tobacco and manufactured goods having the same}

무연 담배 및 그를 구비한 흡입 기구가 개시된다. 보다 상세하게는, 비연소 또는 비가열 방식의 흡입으로 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있는 무연 담배 및 그를 구비한 흡입 기구가 개시된다.

일반적으로 담배는 기호 식품으로 많은 사람이 애용하고 있다. 그러나 사회 전반적으로 금연을 추구하면서 흡연자들의 입지가 점차 좁아지고 있으며, 흡연자들의 수는 점차적으로 줄어들고 있다. 아울러 담배 폐해를 우려하는 국가는 공공시설 등에 금연구역을 설정하여 국민에게 금연을 적극적으로 권장하고 있다.

흡연으로 인해 발생되는 가장 큰 문제 중의 하나는 궐련의 연소에 의해서 발생되는 부류연과 사용자가 내뿜는 연기가 주위 사람의 손, 머리카락, 옷 등에 특유의 불쾌한 냄새가 배게 하는 문제를 안고 있다. 이에 연기가 발생되지 않는 무연 담배가 개발되어 사용되고 있다.

무연 담배는 일반적으로 비연소 또는 비가열 방식으로 사용되기 때문에 타르가 포함되지 않으며, 따라서 흡연 시 연기가 발생되지 않고 아울러 연기로 인한 담배 냄새를 유발하지 않는다. 또한 연소에 의해 담배를 태우는 방식을 취하는 것이 아니기 때문에 화재 걱정을 하지 않아도 된다.

이러한 무연 담배에 대해서, 국내 출원번호 10-2011-0039567호에 '무연 전자 담배'에 대해 개시되어 있고 또한 10-2003-0089301호에 '무연 담배'가 개시되어 있다.

다만 종래의 무연담배는 일반 담배와는 외형상의 차이가 있음은 물론 입에 무는 부위인 마우스피스부 등에 있어서 재질 상의 차이가 있기 때문에 사용 시 이질감을 느낄 수 있으며, 아울러 향 물질의 향 손실로 인하여 무연담배를 사용할 때 만족도가 낮을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 목적은, 비연소 또는 비가열 방식의 흡입으로 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있어 사용자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있고, 아울러 전체적인 외형이 일반 담배의 형상과 유사하여 사용자의 흡연 느낌을 기존과 유사하게 유지시킬 수 있는 무연 담배를 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 무연 담배와 일반 담배를 함께 구성하여 제조하는데, 이 때 무연 담배가 향 전이를 방지하는 구조를 가짐으로써 무연 담배의 향이 다른 일반 담배로 전이되는 것을 저지할 수 있어 일반 담배의 흡연 만족도 역시 유지할 수 있도록 하는 흡입 기구를 제공하는 것이다.

아울러 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 카트리지부가 이중 구조 또는 중앙 집중 구조를 가짐으로써 카트리지부 내의 원료 매질과 공기가 접촉하는 체류 시간을 최대화할 수 있고 이를 통해 향미 성분의 이행 효율을 최대화할 수 있는 무연 담배를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 무연 담배는, 마우스피스부와 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부를 구비하는 바디부; 상기 카트리지부의 내부 공간에 수용되며, 누름 동작에 의해 파쇄되는 캡슐 필터; 및 상기 마우스피스부의 외면을 감싸도록 관통 결합되어 사용자의 입이 닿는 튜브 필터;를 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 비연소 또는 비가열 방식의 흡입으로 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있어 사용자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있고, 아울러 전체적인 외형이 일반 담배의 형상과 유사하여 사용자의 흡연 느낌을 기존과 유사하게 유지시킬 수 있다.

일측에 따르면, 상기 마우스피스부 및 상기 카트리지부에 각각 결합되어 상기 마우스피스부 및 상기 카트리지부의 단부를 차단하는 차단 캡을 더 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 튜브 필터의 내경은 상기 마우스피스부의 외경에 대응되고 상기 튜브 필터의 외경은 상기 카트리지부의 외경에 대응될 수 있다.

일측에 따르면, 상기 튜브 필터는 유연성을 갖는 아세테이트 토우 또는 실리콘 재질로 마련될 수 있다.

일측에 따르면, 상기 카트리지부의 내부 공간 중 가장 내측에 수용되어 상기 향미 성분의 이행량 감소를 최소화시키는 필터를 더 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 필터는 종이 필터일 수 있다.

일측에 따르면, 상기 카트리지부의 상기 내부 공간에 대한 상기 원료 매질의 충진율은 33 내지 66%일 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 흡입 기구는, 담배 케이스; 내부 공간에 원료 매질이 수용되는 바디부와, 상기 바디부의 내부 공간에 수용되며, 누름 동작에 의해 파쇄되는 캡슐 필터와, 상기 바디부의 양 단부에 각각 결합되어 상기 바디부의 내부 공간을 차단하는 차단 캡을 포함하며 상기 담배 케이스의 내부 공간에서 일측에 수용되는 무연 담배; 및 상기 담배 케이스의 내부 공간의 나머지 공간을 채우는 담배;를 포함하며, 이러한 구성에 의해서, 무연 담배와 일반 담배를 함께 구성하여 제조하는데, 이 때 무연 담배가 향 전이를 방지하는 구조를 가짐으로써 무연 담배의 향이 다른 일반 담배로 전이되는 것을 저지할 수 있어 일반 담배의 흡연 만족도 역시 유지할 수 있다

한편, 본 발명의 실시예에 따른 무연 담배는, 마우스피스부; 상기 마우스피스부의 후미에 구비되며, 공기가 흡입되는 공기 흡입구를 갖는 필터부; 및 상기 필터의 후미에 구비되며, 향미 성분이 함유된 원료 매질이 충진되는 카트리지부;를 포함하며, 상기 카트리지부는, 내부 카트리지부; 및 상기 내부 카트리지부를 감싸는 외부 카트리지부;를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 사용자에 의해 흡입 시 상기 필터부에 형성된 공기 흡입부를 통해 유입된 공기는 역방향으로 상기 외부 카트리지부의 상기 원료 매질과 접촉한 후 순방향으로 상기 내부 카트리지부의 원료 매질과 한번 더 접촉한 후 사용자에게 흡입될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 무연 담배는, 마우스피스부; 상기 마우스피스부의 후미에 구비되며, 향미 성분이 함유된 원료 매질이 충진되는 카트리지부; 및 상기 마우스피스부 및 상기 카트리지부의 사이 그리고 상기 카트리지부의 후미에 구비되는 필터부;를 포함하며, 상기 카트리지부는, 외부 카트리지부; 및 상기 외부 카트리지부 내측에 구비되는 다공성의 내부 튜브;를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 마우스피스부를 향하는 상기 내부 튜브의 일단면은 투과성이고 반대면은 불투과성일 수 있다.

일측에 따르면, 사용자에 의해 흡입 시 상기 카트리지부의 후미에 구비되는 상기 필터부를 지나 상기 외부 카트리지부로 유입된 공기는 상기 내부 튜브 및 상기 마우스피스부를 지나 사용자에게 흡입될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 무연 담배는, 마우스피스부와 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부를 구비하는 바디부; 및 상기 마우스피스부 내에 구비되는 구조물;을 포함하며, 상기 마우스피스부 내의 상기 구조물 영역에서 공기의 흐름이 형성될 때 기류가 순간적으로 확장되고 최대 유속을 증가시킬 수 있도록, 상기 마우스피스부의 단부로부터 상기 구조물까지의 간격은 0 내지 6.4mm일 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 무연 담배는, 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부; 및 상기 카트리지부의 후단부에 연결되는 필터부; 및 상기 필터부 및 상기 카트리지부의 적어도 일부분을 감쌈으로써 상기 카트리지부와 상기 필터부를 연결하는 커버부;를 포함하며, 상기 카트리지부와 상기 필터부의 지름은 상호 대응되어 길이 방향으로 균일한 굵기를 가질 수 있다.

일측에 따르면, 상기 커버부는 상기 필터부 및 상기 궐련부의 후단부를 감싸는 팁페이퍼이거나, 상기 카트리지부와 상기 필터부 전체를 감싸는 점착 시트 또는 궐련지일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 비연소 또는 비가열 방식의 흡입으로 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있어 사용자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있고, 아울러 전체적인 외형이 일반 담배의 형상과 유사하여 사용자의 흡연 느낌을 기존과 유사하게 유지시킬 수 있다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따르면, 무연 담배와 일반 담배를 함께 구성하여 제조하는데, 이 때 무연 담배가 향 전이를 방지하는 구조를 가짐으로써 무연 담배의 향이 다른 일반 담배로 전이되는 것을 저지할 수 있어 일반 담배의 흡연 만족도 역시 유지할 수 있도록 한다.

아울러 본 발명의 실시예에 따르면, 카트리지부가 이중 구조 또는 중앙 집중 구조를 가짐으로써 카트리지부 내의 원료 매질과 공기가 접촉하는 체류 시간을 최대화할 수 있고 이를 통해 향미 성분의 이행 효율을 최대화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무연 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 종이 필터 및 아세테이트 필터의 니코틴 이행량을 비교한 그래프이다.
도 4는 카트리지부의 원료 매질 충진율에 따른 니코틴 이행량 및 흡인저항을 나타낸 그래프이다.
도 5는 무연 담배의 비연소 조건 시 니코틴 이행량의 일정함을 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 기구의 구성을 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 무연 담배의 바디부의 여러 형태를 도시한 도면들이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바디부의 형태에 따른 기류 분포를 나타낸 도면들이다.
도 9a 및 도 9b는 도 7b 및 도 7c에 도시된 무연 담배가 동일 압력에 있을 때 기류 분포를 나타낸 도면들이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무연 담배(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무연 담배(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무연 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 도 12에 도시된 무연 담배의 변형예이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무연 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이고, 도 3은 종이 필터 및 아세테이트 필터의 니코틴 이행량을 비교한 그래프이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무연 담배(100)는, 외관을 형성하며 원료 매질(102)이 수용되는 바디부(110)와, 바디부(110)의 내측에 구비되는 캡슐 필터(120)와, 입이 닿는 바디부(110)의 외면에 관통 결합되는 튜브 필터(130)와, 바디부(110)의 양단에 형성되는 개구를 차단하는 차단 캡(150)을 포함할 수 있다.

각각의 구성에 대해 설명하면, 먼저, 본 실시예의 바디부(110)는, 마우스피스부(111)와, 원료 매질(102)이 내부 공간에 구비되는 카트리지부(115)를 포함할 수 있다.

바디부(110)는 전체적으로 양단이 개방된 중공의 원통 형상을 가지며 마우스피스부(111)와 카트리지부(115)가 상호 연결된 일체 형상을 갖는다. 다만, 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 마우스피스부(111)와 카트리지부(115)는 상호 다른 내경 및 외경을 가짐으로써 단차진 형상을 가질 수 있다. 이러한 마우스피스부(111)는 튜브 필터(130)를 구조적으로 지지함으로써 조립성을 우수하게 할 뿐만 아니라, 향전이 방지용 차단캡(150)을 단단하게 고정함으로써 밀폐 효과를 향상시키는 역할을 한다.

한편, 튜브 필터(130)는 중공의 원통 형상을 가지며, 마우스피스부(111)의 외면을 감싸도록 마우스피스부(111)에 관통 결합되는 구조를 갖는다. 이러한 튜브 필터(130)는 유연성을 갖는 소재로 제조될 수 있다. 따라서, 사용자가 본 실시예의 무연 담배(100)를 입에 물었을 때 느끼는 이질감을 최소화할 수 있다. 예를 들면, 튜브 필터(130)는 일반 담배에 사용되는 아세테이트 토우 또는 실리콘 등으로 제조될 수 있으며, 이에 따라 이질감을 감소시킬 수 있다.

아울러, 튜브 필터(130)의 내경은 마우스피스부(111)의 외경에 대응되고 튜브 필터(130)의 외경은 카트리지부(115)의 외경에 대응될 수 있다. 따라서 튜브 필터(130)가 결합된 바디부(110)의 전체적인 형상은 일반 담배와 같은 길다란 원기둥 형상을 가지며, 후술하겠지만 흡입 기구에서 하나의 담배로 포함될 수도 있다.

한편, 도 1에 도시된 것처럼, 본 실시예의 카트리지부(115)의 가장 깊숙한 부분, 즉 마우스피스부(111)와 카트리지부(115)가 만나는 부분에는 종이 필터(140)가 구비될 수 있다. 종이 필터(140)가 내장됨으로써 니코틴의 이행 효율이 저하되는 문제점을 최소화하며 따라서 흡연 충족감을 유지시킬 수 있다.

도 3을 참조하면, 일반적으로 사용되는 아세테이트 필터의 경우 니코틴 이행량이 본 실시예의 종이 필터(140)의 경우 대비 상대적으로 최대 약 3배 가량 우수한 이행 효율을 가짐을 알 수 있다.

한편, 본 실시예의 카트리지부(115)에는 원료 매질(102)이 수용되고 단부에는 캡슐 필터(120)가 내장되고 카트리지부(115)의 내측 공간에는 원료 매질(102)이 충진된다. 캡슐 필터(120)는 사용자의 누름 동작에 의해 파쇄되며 파쇄된 캡슐 필터(120)로부터 발생되는 향을 통해 사용자의 흡연 만족도가 향상될 수 있다.

여기서, 원료 매질(102)이 A 맛을 내고 캡슐 필터(120)가 B 맛을 내는 경우, A 맛을 내는 무연 담배(100)를 사용하다가 캡슐 필터(120)를 터뜨려 B 맛을 느낄 수 있다. 또는 무연 담배(100)의 지속 사용으로 맛 강도가 저하됐을 때 캡슐 필터(120)를 터뜨려 맛 강도를 상승시킬 수도 있다.

카트리지부(115)의 내부 공간에 충진되는 원료 매질(102)의 충진율(부피)은 33 내지 66%의 범위일 수 있다. 이 범위 내로 원료 매질(102)이 충진되는 경우 사용자의 흡입 시 원료 매질(102)의 유동을 원활하게 유도할 수 있다. 아울러 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있기 때문이다.

도 4는 카트리지부의 원료 매질 충진율에 따른 니코틴 이행량 및 흡인저항을 나타낸 그래프이다.

이에 도시된 것처럼, 원료 매질(102) 충진율에 따른 무연 담배(100)의 흡인저항을 측정하였을 때, 원료 충진율이 약 2/3(66%) 이하인 경우에는 충진율과는 무관하게 흡인저항의 큰 변화가 없으나 2/3(66%) 충진율 이상에서는 흡인저항이 증가하는 경향을 보인다. 이를 통해 원료 매질(102)의 유동 공간이 일정 수준 확보되면 충진된 원료 매질(102)이 흡인저항에 영향을 거의 주지 않으나, 그 이상에서는 원료 매질(102)의 유동 가능 공간이 줄어들어 흡입 시 원료 매질(102)이 원활하게 유동하지 못하면서 흡인저항을 증가시키는 것으로 파악될 수 있다.

마찬가지로, 원료 충진율에 따른 무연 담배(100)의 니코틴 이행량을 측정하였을 때, 원료 충진율이 2/3(66%) 이하인 경우에는 원료량에 따라 니코틴 이행량이 비례적으로 증가하나 그 이상에서는 더 이상 증가하지 않았다. 따라서, 카트리지부(115) 내 원료 매질(102)의 유동 공간을 확보해 주는 것이 중요하므로, 흡입 시 원료 매질(102)의 원활한 유동을 유도할 수 있고 효율적인 니코틴 이행을 촉진시킬 수 있는 카트리지부(115) 공간의 원료 충진율은 약 1/3(33%)에서 2/3(66%) 사이가 바람직하다.

한편, 도 5를 통해 무연 담배(100)의 비연소 조건 시 니코틴 이행이 100puff 이상까지 균일하게 지속됨을 확인할 수 있다.

본 실시예의 무연 담배(100)는 원료 매질(102)의 향 손실을 방지하기 위해 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 바디부(110)의 양 단부에 차단 캡(150)이 결합될 수 있다. 바디부(110) 내의 원료 매질(102) 또는 캡슐 필터(120)의 향이 차단 캡(150)에 의해 외부로 이탈되는 것을 차단할 수 있으며, 이에 따라 무연 담배(100)를 일반 담배와 함께 구성하여 흡입 기구를 만들 수도 있다. 아울러, 차단 캡(150)의 탈부착 구조로 향미성분의 손실을 막아 흡입충족감을 유지시킬 수 있어 재사용할 수도 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 흡입 기구의 구성을 도시한 도면으로서, 흡입 기구(1)는, 담배 케이스(10)와, 그의 내측에 구비되는 무연 담배(100) 및 일반 담배(100a)들을 포함할 수 있다. 본 실시예의 경우, 흡입 기구(1)는 19 + 1 구성으로 19개의 일반 담배(100a)와 1개의 무연 담배(100)로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 18 + 2 구성이나 17 + 1 구성이 될 수 있다. 또는 20 + 2 구성으로 20개의 일반 담배와 2개의 무연 담배로 이루어질 수 있다. 이 경우, 담배 케이스 내에 20개의 일반 담배가 내삽되고 2개의 무연 담배는 담배 케이스의 외측에 부착되는 구조를 가질 수 있다.

여기서, 무연 담배(100)와 일반 담배(100a)가 섞여서 구성될 수 있는 것은 무연 담배(100)의 바디부(110)에 구비되는 차단 캡(150)이 바디부(110)의 개구들을 완전히 차단함으로써 바디부(110)의 내측에 구비되는 원료 매질(102)의 향이 외부로 이탈하는 것을 완전히 차단하기 때문이다.

도 6에 도시된 것처럼, 담배 케이스(10) 내에서 무연 담배(100)는 담배 케이스(10)의 일측 모서리에 배치되고, 일반 담배(100a)는 나머지 부분에 배치될 수 있다. 다만, 무연 담배(100)와 접촉한 일반 담배(100a)의 관능 평가를 위해 무연 담배(100)와 가장 가까운 2개의 담배(100a)에는 제1 식별자(#1)가 표시되고, 무연 담배(100)와 가장 먼 담배(100a)에는 제2 식별자(#2)가 표시될 수 있다.

다음의 표는 흡입 기구의 관능 평가 결과를 나타낸 표이다.

상기 표에 기재된 것처럼, p value 값이 5개의 항목(포갑향의 이취, 외향 강도, 흡연 전 이취, 흡연 중 이취미, 맛과 향의 조화미) 모두 0.05 이상으로 차이 식별이 인지되지 않는 것을 확인할 수 있으며 이를 통해 무연 담배(100)의 바디부(110)에 차단 캡(150)을 적용함으로써 무연 담배(100)와 일반 담배(100a)를 함께 구성하여 흡입 기구(1)의 제조 시 무연 담배(100)의 향이 일반 담배(100a)에 전이되지 않는 것을 알 수 있다.

한편, 이하에서는 도면을 참조하여 마우스피스부의 여러 형태에 따라 공기의 흐름(기류)이 어떻게 형성되는지 설명하기로 한다.

도 7a 내지 도 7c는 무연 담배의 바디부의 여러 형태를 도시한 도면들이고, 도 8a 내지 도 8c는 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바디부의 형태에 따른 기류 분포를 나타낸 도면들이며, 도 9a 및 도 9b는 도 7b 및 도 7c에 도시된 무연 담배가 동일 압력에 있을 때 기류 분포를 나타낸 도면들이다.

부연하면, 도 7a에 도시된 바디부(110a)는 마우스피스부(111a)로부터 종이 필터(140a)를 일정 공간(5mm) 띄운 형태를 가지며, 도 7b에 도시된 바디부(110b)는 마우스피스부(111b) 부분에 구조물(113b)이 설치(마우스피스부(111b의 단부로부터 구조물(113b)까지의 간격이 10mm임)되어 구조물(113b)을 통해 순간적인 기류 확장이 이루어지는 구조를 가지며, 도 7c에 도시된 바디부(110c)는 마우스피스부(111c) 부분에 구조물(113c)이 설치(마우스피스부(111b의 단부로부터 구조물(113b)까지의 간격이 3.5mm임)되어도 7b의 구조물(113b)에 비해 마우스피스부(111c)의 개구 측에 설치되며 구조물(113c)을 통해 순간적인 기류 확장이 이루어지는 구조를 갖는다.

CFD(전산유체역학) 시뮬레이션 결과, 도 7a에 도시된 구성을 갖는 무연 담배의 경우, 도 8a 도시된 것처럼, 기류가 배출 시 최대 속도가 약 4.2m/s이고, 도 7b에 도시된 구성을 갖는 무연 담배의 경우, 도 8b 도시된 것처럼, 기류가 구조물(113b)을 지남에 따라 유속이 19.1m/s로 증가하나 그 이후 전체적으로 고르게 퍼져 배출 시 최대 유속이 1.6m/s로 낮아지며, 마지막으로 도 7c에 도시된 구성을 갖는 무연 담배의 경우, 도 8c에 도시된 것처럼, 기류가 구조물(113c)을 지남에 따라 유속이 18.2m/s로 증가하고 배출 시 최대 유속이 14m/s로 나타남을 알 수 있다.

부연하면, 도 7c에 도시된 것처럼, 마우스피스부(111c) 내의 구조물(113c) 영역에서 공기의 흐름이 형성될 때 기류가 순간적으로 확장되고 최대 유속을 증가시킬 수 있도록, 마우스피스부(111c)의 단부(개구)로부터 구조물(113c(까지의 간격은 0 내지 6.4mm로 마련되는 것이 바람직하다.

여기서, 도 7b 및 도 7c에 도시된 무연 담배의 경우, 도 8a 및 도 8b에 도시된 것처럼, 구조물(113b, 113c)을 지난 기류의 배출 길이가 상대적으로 차이가 나기 때문에 도 7a에 도시된 무연 담배의 경우 재순환 영역이 상대적으로 크게 발생될 수 있다.

이처럼, 구조물(113b, 113c) 구조를 통해 순간적인 기류를 확장시킴은 물론 최대 유속을 증가시켜 사용자의 입 안 충족감을 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 비연소 또는 비가열 방식의 흡입으로 향미 성분을 원활하게 이행시킬 수 있어 사용자의 흡연 만족도를 향상시킬 수 있고, 아울러 무연 담배(100)의 전체적인 외형이 일반 담배의 형상과 유사하여 사용자의 흡연 느낌을 기존과 유사하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다.

아울러, 무연 담배(100)와 일반 담배(100a)를 함께 구성하여 흡입 기구(1)을 제조하는데, 이 때 무연 담배(100)가 향 전이를 방지하는 구조를 가짐으로써 무연 담배(100)의 향이 다른 일반 담배로 전이되는 것을 저지할 수 있어 일반 담배의 흡연 만족도 역시 유지할 수 있도록 하는 장점도 있다.한편, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무연 담배에 대해 설명하되 전술한 일 실시예의 무연 담배와 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무연 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

이에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 실시예에 따른 무연 담배(200)는, 마우스피스부(210)와, 공기 흡입구(205)를 갖는 필터부(230) 그리고 원료 매질을 포함하는 원료 매질(201)이 충진되는 카트리지부(220)를 포함하는데, 여기서 카트리지부(220)는 내부 카트리지부(221) 및 그를 감싸는 외부 카트리지부(225)를 포함할 수 있다. 다시 말해, 카트리지부(220)가 이중 구조로 이루어진 것이다.

이러한 구성을 통해, 사용자의 흡입 시 공기 흡입구(205)를 통해 유입되는 공기와 원료 매질(201)의 접촉 시간을 최대화하여 향미 성분의 이행 효율을 최대화시킬 수 있다.

본 실시예의 무연 담배(200)의 경우 필터부(230)의 공기 흡입구를 통해서만 공기가 무연 담배(200)의 내측으로 유입될 수 있다. 사용자의 흡입 시 필터부(230)를 통해 유입된 공기는 역방향(마우스피스부(210)에서 카트리지부(220) 방향)으로 외부 카트리지부(225)의 원료 매질(201)과 접촉한 후 순방향으로 내부 카트리지부(221)의 원료 매질(201)과 접촉한 후 마우스피스부(210)를 지나 사용자에게 흡입될 수 있다.

다시 말해, 흡입된 공기는 역방향, 순방향 순으로 2회 무연 담배(200)를 통과하며 카트리지부(220) 내의 원료 매질(201)과 접촉하는 체류 시간을 최대화할 수 있고 이를 통해 향미 성분의 이행 효율을 최대화시킬 수 있다.

한편, 이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무연 담배에 대해 설명하되 전술한 일 실시예들의 무연 담배와 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무연 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

이에 도시된 것처럼, 본 발명의 또 다른 실시예의 무연 담배(300)는, 확장되는 기도(311)를 갖는 마우스피스부(310)와, 마우스피스부(310)의 후미에 구비되며 향미 성분이 함유된 원료 매질(301)이 충진되는 카트리지부(320)와, 마우스피스부(310) 및 카트리지부(320)의 사이 그리고 카트리지부(320)의 후미에 구비되는 필터부(330a, 330b)들을 포함할 수 있다. 여기서, 카트리지부(320)는, 외부 카트리지부(325)와, 그의 내측에 구비되는 다공성의 내부 튜브(321)를 포함하여, 중앙 집중식 무연 담배(300)를 구현할 수 있다.

여기서, 필터부(330a, 330b) 중 카트리지부(320)의 후미에 구비되는 필터부(330b)는 투과성이어서 필터부(330b)를 통해 공기가 유입될 수 있다. 필터부(330b)를 통해 유입된 공기는 외부 카트리지부(325)를 지나면서 외부 카트리지부(325)에 충진된 원료 매질(301)과 접촉되며 이후 다공성의 내부 튜브(321)를 통과하면서 내부 튜브(321) 내로 수렴된 후 마우스피스부(310)를 지나 사용자에게 전달된다.

이 때, 유입된 공기가 마우스피스부(310)로 이탈 없이 전달될 수 있도록 내부 튜브(321)의 후단면(마우스피스부(310) 방향을 전방으로 기준할 때)은 불투과성이고, 내부 튜브(321)의 전단면은 투과성이다. 아울러 마우스피스부(310)의 후미에 장착되는 필터부(330b)는 불투과성이어서 필터부(330b)를 통해 공기가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시예의 경우 향미 성분이 공기에 포함되어 내부 튜브(321)로 집중된 다음 마우스피스부(310)의 확장되는 기도(311)를 따라 확산되며 사용자에 흡입됨으로써 향미 성분의 이행 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무연 담배에 대해 설명하되 전술한 실시예들의 무연 담배와 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무연 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 무연 담배(400)의 경우, 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부(410)와, 이에 결합되는 필터부(420)를 포함할 수 있다.

여기서, 카트리지부(410)는 전술한 일 실시예의 카트리지부(110, 도 1 참조)와 실질적으로 유사하여, 자세히 도시하지는 않았지만, 원료 매질 및 캡슐 필터 등이 내장될 수 있다. 이러한 카트리지부(410)의 외부 프레임은 일반 담배와 같이 표면상의 신축성을 느낄 수 있도록PP(폴리프로필렌), PE(폴리에틸렌), PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 등으로 마련될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 카트리지부(410)는 후미에 결합되는 필터부(420)에 연통되는 구조를 가질 수 있는데, 필터부(420)는 카트리지부(410)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 즉, 필터부(420)를 구성하는 필터(421) 및 팁페이퍼(425) 중 필터(421)의 직경이 카트리지부(410)의 직경과 같을 수 있으며, 팁페이퍼(425)는 필터(421)를 전체적으로 감싸되 필터(421)의 앞 부분으로부터 약간 돌출되어 돌출된 부분이 카트리지부(410)의 후미 부분을 감쌀 수 있다.

또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 팁페이퍼(425) 외에 점착 시트, 궐련지 등과 같은 커버(525)로 필터(521)와 카트리지부(510) 전체를 일체로 감쌀 수 있도 있다.

이러한 구성에 의해서, 무연 담배(400)의 형상이 일반 담배와 유사하여 사용자는 무연 담배(400)로 흡연하더라도 일반 담배를 흡연하는 것과 이질감을 최소화할 수 있어 사용자의 만족도를 향상시킬 수 있다. 한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100 : 무연 담배
110 : 바디부
111 : 마우스피스부
115 : 카트리지부
120 : 캡슐 필터
130 : 튜브 필터
140 : 종이 필터
150 : 차단 캡

Claims (16)

1. 마우스피스부와 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부를 구비하는 바디부;
   상기 카트리지부의 내부 공간에 수용되며, 누름 동작에 의해 파쇄되는 캡슐 필터; 및
   상기 마우스피스부의 외면을 감싸도록 관통 결합되어 사용자의 입이 닿는 튜브 필터;
   를 포함하는 무연 담배.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 마우스피스부 및 상기 카트리지부에 각각 결합되어 상기 마우스피스부 및 상기 카트리지부의 단부를 차단하는 차단 캡을 더 포함하는 무연 담배.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 튜브 필터의 내경은 상기 마우스피스부의 외경에 대응되고 상기 튜브 필터의 외경은 상기 카트리지부의 외경에 대응되는 무연 담배.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 튜브 필터는 유연성을 갖는 아세테이트 토우 또는 실리콘 재질로 마련되는 무연 담배.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 카트리지부의 내부 공간 중 가장 내측에 수용되어 상기 향미 성분의 이행 저감을 최소화시키는 필터를 더 포함하는 무연 담배.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 필터는 종이 필터인 무연 담배.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 카트리지부의 상기 내부 공간에 대한 상기 원료 매질의 충진율은 33 내지 66%인 무연 담배.
   
8. 담배 케이스;
   내부 공간에 원료 매질이 수용되는 바디부와, 상기 바디부의 내부 공간에 수용되며, 누름 동작에 의해 파쇄되는 캡슐 필터와, 상기 바디부의 양 단부에 각각 결합되어 상기 바디부의 내부 공간을 차단하는 차단 캡을 포함하며 상기 담배 케이스의 내부 공간에서 일측에 수용되는 무연 담배; 및
   상기 담배 케이스의 내부 공간의 나머지 공간을 채우는 담배;
   를 포함하는 흡입 기구.
   
9. 마우스피스부;
   상기 마우스피스부의 후미에 구비되며, 공기가 흡입되는 공기 흡입구를 갖는 필터부; 및
   상기 필터의 후미에 구비되며, 원료 매질이 포함되는 원료 매질이 충진되는 카트리지부;
   를 포함하며,
   상기 카트리지부는,
   내부 카트리지부; 및
   상기 내부 카트리지부를 감싸는 외부 카트리지부;
   를 포함하는 무연 담배.
   
10. 제9항에 있어서,
    사용자에 의해 흡입 시 상기 필터부에 형성된 공기 흡입부를 통해 유입된 공기는 역방향으로 상기 외부 카트리지부의 상기 원료 매질과 접촉한 후 순방향으로 상기 내부 카트리지부의 원료 매질과 접촉한 후 사용자에게 흡입되는 무연 담배.
    
11. 마우스피스부;
    상기 마우스피스부의 후미에 구비되며, 향미 성분이 함유된 원료 매질이 충진되는 카트리지부; 및
    상기 마우스피스부 및 상기 카트리지부의 사이 그리고 상기 카트리지부의 후미에 구비되는 필터부;
    를 포함하며,
    상기 카트리지부는,
    외부 카트리지부; 및
    상기 외부 카트리지부 내측에 구비되는 다공성의 내부 튜브;
    를 포함하는 무연 담배.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 마우스피스부를 향하는 상기 내부 튜브의 일단면은 투과성이고 반대면은 불투과성인 무연 담배.
    
13. 제12항에 있어서,
    사용자에 의해 흡입 시 상기 카트리지부의 후미에 구비되는 상기 필터부를 지나 상기 외부 카트리지부로 유입된 공기는 상기 내부 튜브 및 상기 마우스피스부를 지나 사용자에게 흡입되는 무연 담배.
    
14. 마우스피스부와 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부를 구비하는 바디부; 및
    상기 마우스피스부 내에 구비되는 구조물;
    을 포함하며,
    상기 마우스피스부 내의 상기 구조물 영역에서 공기의 흐름이 형성될 때 기류가 순간적으로 확장되고 최대 유속을 증가시킬 수 있도록, 상기 마우스피스부의 단부로부터 상기 구조물까지의 간격은 0 내지 6.4mm인 무연 담배.
    
15. 원료 매질이 내부 공간에 구비되는 카트리지부; 및
    상기 카트리지부의 후단부에 연결되는 필터부; 및
    상기 필터부 및 상기 카트리지부의 적어도 일부분을 감쌈으로써 상기 카트리지부와 상기 필터부를 연결하는 커버부;
    를 포함하며,
    상기 카트리지부와 상기 필터부의 지름은 상호 대응되어 길이 방향으로 균일한 굵기를 갖는 무연 담배.
    
16. 제15항에 있어서,
    상기 커버부는 상기 필터부 및 상기 궐련부의 후단부를 감싸는 팁페이퍼이거나, 상기 카트리지부와 상기 필터부 전체를 감싸는 점착 시트 또는 궐련지인 무연 담배.

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