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特表2024-525748カートリッジ及びこれを含むエアロゾル生成装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-12
(54)【発明の名称】カートリッジ及びこれを含むエアロゾル生成装置
(51)【国際特許分類】
   A24F 40/42 20200101AFI20240705BHJP
   A24F 40/44 20200101ALI20240705BHJP
   A24F 40/485 20200101ALI20240705BHJP
   A24F 40/46 20200101ALI20240705BHJP
   A24F 40/10 20200101ALI20240705BHJP
【FI】
A24F40/42
A24F40/44
A24F40/485
A24F40/46
A24F40/10
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501850
(86)(22)【出願日】2022-08-16
(85)【翻訳文提出日】2024-01-12
(86)【国際出願番号】 KR2022012177
(87)【国際公開番号】W WO2023027405
(87)【国際公開日】2023-03-02
(31)【優先権主張番号】10-2021-0112579
(32)【優先日】2021-08-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519217032
【氏名又は名称】ケーティー アンド ジー コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】キム、テフン
【テーマコード(参考)】
4B162
【Fターム(参考)】
4B162AA06
4B162AA22
4B162AB14
4B162AC17
4B162AC18
4B162AC22
4B162AC27
4B162AC41
(57)【要約】
カートリッジ及びこれを含むエアロゾル生成装置が開示される。カートリッジは、液体を貯蔵する第1チャンバーと、流入口及び排出口を備える第2チャンバーと、前記第1チャンバーと連結されるように前記第2チャンバーに位置する芯と、前記芯を加熱するヒーターとを含み、前記第2チャンバーは、前記流入口と前記排出口との間で前記第2チャンバーの少なくとも一部を形成する曲面を含む。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を貯蔵する第1チャンバーと、
流入口及び排出口を備える第2チャンバーと、
前記第1チャンバーと連結されるように前記第2チャンバーに位置する芯と、
前記芯を加熱するヒーターと、を含み、
前記第2チャンバーは、前記流入口と前記排出口との間で前記第2チャンバーの少なくとも一部を形成する曲面を含む、カートリッジ。
【請求項2】
前記第2チャンバーは、前記排出口の周辺で前記第2チャンバーを形成し、曲率を有するように形成された排出曲面を含む、請求項1に記載のカートリッジ。
【請求項3】
前記排出曲面は、前記排出口を取り囲み、前記第2チャンバーの外側に曲率中心を形成する第1排出曲面を含み、前記第1排出曲面の外周は前記第2チャンバーの内側から外側に向かって徐々に小さくなる、請求項2に記載のカートリッジ。
【請求項4】
前記第1排出曲面は、ベルマウス(bell-mouth)形状を有する、請求項3に記載のカートリッジ。
【請求項5】
前記排出曲面は、外側に膨らむように形成された第2排出曲面を含み、前記第2排出曲面の外周は前記排出口に向かう方向に小さくなる、請求項2に記載のカートリッジ。
【請求項6】
前記排出曲面は、
前記排出口を取り囲み、前記第2チャンバーの外側に曲率中心を形成し、外周が前記排出口の内側から外側に向かって徐々に小さくなる第1排出曲面と、
外側に向かって膨らむように形成され、外周が前記排出口に向かう方向に徐々に小さくなる第2排出曲面と、を含み、
前記第2排出曲面と前記第1排出曲面とは互いに隣接して連続面を形成する、請求項2に記載のカートリッジ。
【請求項7】
前記第2チャンバーは、前記流入口の周辺で前記第2チャンバーを形成し、曲率を有するように形成された流入曲面を含む、請求項1に記載のカートリッジ。
【請求項8】
前記流入曲面は、前記流入口を取り囲み、前記第2チャンバーの外側に曲率中心を形成する第1流入曲面を含み、前記第1流入曲面の外周は前記第2チャンバーの外側から内側に向かって徐々に大きくなる、請求項7に記載のカートリッジ。
【請求項9】
前記第1流入曲面は、ベルマウス形状を有する、請求項8に記載のカートリッジ。
【請求項10】
前記流入曲面は、外側に膨らむように形成された第2流入曲面を含み、前記第2流入曲面の外周は前記流入口から前記第2チャンバーに向かう方向に徐々に大きくなる、請求項7に記載のカートリッジ。
【請求項11】
前記流入曲面は、
前記流入口を取り囲み、前記第2チャンバーの外側に曲率中心を形成し、外周が前記第2チャンバーの外側から内側に向かって徐々に大きくなる第1流入曲面と、
外側に膨らむように形成され、外周が前記流入口から前記第2チャンバーに向かう方向に徐々に大きくなる第2流入曲面と、を含み、
前記第2流入曲面と前記第1流入曲面とは互いに隣接して連続面を形成する、請求項7に記載のカートリッジ。
【請求項12】
前記芯は一側に長く延びるように前記流入口及び前記排出口の間に配置され、
前記流入口及び前記排出口のうちの少なくとも一つは前記芯の長手方向と交差する方向に前記芯に向かって対面し、
前記芯の縦方向に第1軸方向の前記流入口及び前記排出口のうちの少なくとも一つの直径は前記第1軸と交差する第2軸方向の直径より大きい、請求項1に記載のカートリッジ。
【請求項13】
前記第2チャンバーは、前記流入口から前記芯に向かって徐々に大きくなる外周を有する流入曲面を含み、前記流入曲面は前記第2チャンバーの一部を形成する、請求項12に記載のカートリッジ。
【請求項14】
前記第2チャンバーは、前記芯から前記排出口に向かって徐々に小さくなる外周を有する排出曲面を含み、前記排出曲面は前記第2チャンバーの一部を形成する、請求項12に記載のカートリッジ。
【請求項15】
前記流入口に設けられ、複数のホールを備えるバッフルをさらに含む、請求項1に記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示はカートリッジ及びこれを含むエアロゾル生成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
エアロゾル生成装置はエアロゾルを介して媒質または物質から所定の成分を抽出するためのものである。媒質は多様な成分の物質を含むことができる。媒質に含まれる物質は多様な成分の香味物質であることができる。例えば、媒質に含まれる物質は、ニコチン成分、ハーブ成分及び/またはコーヒー成分などを含むことができる。近年、このようなエアロゾル生成装置に対する多くの研究が遂行されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本開示は前述した問題及び他の問題を解決することを目的とする。
【0004】
本開示の他の目的は、空気がカートリッジの内部を通過するときに発生する流動抵抗を軽減することである。
【0005】
本開示のさらに他の目的は、カートリッジの内部で発生するエアロゾルを空気と均一混合して空気中に分配することである。
【0006】
本開示のさらに他の目的は、空気がカートリッジの内部を通過するときに渦流が発生することを防止することである。
【0007】
本開示のさらに他の目的は、吸入される空気中のエアロゾルの量または密度を増大させることである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述した目的を達成するための本開示の一側面によれば、カートリッジは、液体を貯蔵する第1チャンバーと、流入口及び排出口を備える第2チャンバーと、前記第1チャンバーと連結されるように前記第2チャンバーに位置する芯と、前記芯を加熱するヒーターとを含み、前記第2チャンバーは、前記流入口と前記排出口との間で前記第2チャンバーの少なくとも一部を形成する曲面を含む。
【発明の効果】
【0009】
本開示の実施例のうちの少なくとも一つによれば、空気がカートリッジの内部を通過するときに発生する流動抵抗を軽減することができる。
【0010】
本開示の実施例のうちの少なくとも一つによれば、空気がカートリッジの内部を通過するときに渦流が発生することを防止することができる。
【0011】
本開示の実施例のうちの少なくとも一つによれば、カートリッジの内部で発生するエアロゾルを空気と均一に混合して空気中に分配することができる。
【0012】
本開示の実施例のうちの少なくとも一つによれば、吸入される空気中のエアロゾルの量または密度を増大させることができる。
【0013】
本開示の適用可能な追加的な範囲は以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかし、本開示の思想及び範囲内で多様な変更及び修正は当業者に明らかに理解可能であるので、詳細な説明及び本開示の好適な実施例のような特定の実施例はただ例示として与えられたものと理解されなければならない。
【0014】
本開示の前記及び他の目的、特徴及び他の特徴は添付図面を参照する以降の詳細な説明から明らかに理解可能であろう。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図2】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図3】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図4】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図5】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図6】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図7】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図8】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図9】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図10】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図11】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図12】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図13】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図14】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図15】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図16】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図17】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図18】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図19】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図20】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図21】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図22】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図23】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
図24】本開示の実施例によるエアロゾル生成装置の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、添付図面を参照してこの明細書に開示する実施例を詳細に説明する。図面を参照する説明の簡潔さのために、同一または類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、それについての重複説明は省略する。
【0017】
以下の説明で使われる構成要素に対する接尾辞「モジュール」及び「部」は明細書の説明の容易性のみのためのものであり、特別な意味または役割を有するものではない。
【0018】
本開示において、当業者によく知られているものは簡潔さのために省略する。添付図面は多様な技術的特徴を容易に理解することができるようにするためのものであり、ここで開示する実施例は添付図面に限定されないことを理解しなければならない。したがって、本開示は、添付図面に具体的に開示したものに加えて、すべての変更、均等物及び代替物を含むものと解釈されなければならない。
【0019】
第1、第2などのような序数を含む用語は多様な構成要素を説明するのに使われることができるが、前記構成要素は前記用語によって限定されないことを理解しなければならない。前記用語は一つの構成要素を他の構成要素と区別する目的のみで使われる。
【0020】
ある構成要素が他の構成要素に「連結」されていると言及するときには、中間に他の構成要素が存在することもできると理解可能であろう。一方で、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結」されていると言及するときには、中間に他の構成要素が存在しないと理解可能であろう。
【0021】
単数の表現は、文脈上明白に他に指示しない限り、複数の表現を含む。
【0022】
以下、座標系に示すz方向を上側方向と定義し、これの反対方向を下側方向と定義することができる。x軸方向を後側方向と定義し、これの反対方向を前側方向と定義することができる。y軸方向を右側方向と定義し、これの反対方向を左側方向と定義することができる。
【0023】
図1を参照すると、エアロゾル生成装置100は、バッテリー10、制御部20、ヒーター30、及びカートリッジ40のうちの少なくとも一つを含むことができる。バッテリー10、制御部20、及びヒーター30のうちの少なくとも一つはエアロゾル生成装置100のケース110の内部に配置できる。カートリッジ40はケース110の一側に分離可能に結合できる。
【0024】
ケース110はスティック200が挿入可能な挿入空間50を備えることができる。挿入空間50は外部に開放し、長く延びることができる。ヒーター30は挿入空間50の周辺に形成できる。カートリッジ40及び挿入空間50は互いに向き合うように平行に配置できる。エアロゾル生成装置100の内部構造は図示のものに限定されない。スティック200は挿入空間50に挿入され、ケース110の外部に突出することができる。使用者はスティック200を口に銜えて吸入動作を行うことができる。
【0025】
バッテリー10は、制御部20、ヒーター30、及びカートリッジ40のうちの少なくとも一つが動作するように、電力を供給することができる。バッテリー10はエアロゾル生成装置100に設けられたディスプレイ、センサー、モーターなどが動作するのに必要な電力を供給することができる。
【0026】
制御部20は、エアロゾル生成装置100全般の動作を制御することができる。制御部20は、バッテリー10、ヒーター30、及びカートリッジ40のうちの少なくとも一つの動作を制御することができる。制御部20は、エアロゾル生成装置100に設けられたディスプレイ、センサー、モーターなどの動作を制御することができる。制御部20は、エアロゾル生成装置100の構成のそれぞれの状態を確認することにより、エアロゾル生成装置100が動作可能な状態であるかを判断することができる。
【0027】
ヒーター30はバッテリー10から供給された電力によって発熱することができる。ヒーター30は、エアロゾル生成装置100に挿入されたスティック200を加熱することができる。
【0028】
カートリッジ40はエアロゾルを生成することができる。カートリッジ40で生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置100に挿入されたスティック200を通過して使用者に伝達できる。
【0029】
図2を参照すると、カートリッジ40は、第1コンテナ41及び第2コンテナ42を含むことができる。第2コンテナ42は第1コンテナ41の上側に結合できる。カートリッジ流入口414はカートリッジ40の一側が開口することによって形成できる。カートリッジ流入口414は第1コンテナ41の一側が開口することによって形成できる。カートリッジ流入口414は第2コンテナ42の一側が開口することによって形成できる。カートリッジ流入口414は外部と連通することができる。カートリッジ40の外部の空気は、カートリッジ流入口414を通してカートリッジ40の内部に流入することができる。
【0030】
図3を参照すると、第1コンテナ41は内部に第1チャンバーC1を備えることができる。第1チャンバーC1は液体を貯蔵することができる。カートリッジ流入口414は第1コンテナ41の上端が開口することによって形成できる。
【0031】
第2コンテナ42は内部に第2チャンバーC2を備えることができる。第2チャンバーC2は第1チャンバーC1から分離できる。第2チャンバーC2は第1チャンバーC1の下側に配置できる。
【0032】
芯61は第2チャンバーC2の内部に設けられることができる。芯61は第1チャンバーC1と連結できる。芯61は第1チャンバーC1から、第1チャンバーC1に貯蔵された液体を受けることができる。
【0033】
ヒーター62は第2チャンバーC2の内部に設けられることができる。ヒーター62は芯61に巻かれることができる。ヒーター62は芯61を加熱することができる。ヒーター62が液体を受けた芯61を加熱すると、第2チャンバーC2の内部で芯61の周辺にエアロゾルが生成できる。
【0034】
チャンバー流入口542は第2チャンバーC2の一側が開口することによって形成できる。チャンバー排出口543は第2チャンバーC2の他側が開口することによって形成できる。チャンバー流入口542は第2チャンバーC2と連通することができる。チャンバー排出口543は第2チャンバーC2と連通することができる。チャンバー流入口542とチャンバー排出口543とは第2チャンバーC2に対して互いに対向して配置できる。チャンバー流入口542とチャンバー排出口543とは芯61を中心に互いに対向して配置できる。チャンバー流入口542は流入口542と言える。チャンバー排出口543は排出口543と言える。
【0035】
流入チャネル541はチャンバー流入口542とカートリッジ流入口414との間に形成できる。流入チャネル541はチャンバー流入口542とカートリッジ流入口414とを連結することができる。流入チャネル541はカートリッジ流入口414からチャンバー流入口542に向かって下側に長く延びることができる。流入チャネル541は第1チャンバーC1から分離できる。流入チャネル541は第2チャンバーC2から分離できる。流入チャネル541は第1チャンバーC1に平行に形成できる。流入チャネル541はチャンバー流入口542の付近でチャンバー流入口542に向かって曲がってチャンバー流入口542と連通することができる。
【0036】
排出チャネル544は第2コンテナ42が開口することによって形成できる。排出チャネル544はチャンバー排出口543と連通することができる。排出チャネル544はカートリッジ40の外部と連通することができる。排出チャネル544は前後方向に開口することができる。排出チャネル544は前後方向に長く延びることができる。排出ポート512は第2コンテナ42の前側が前方に突出することによって形成できる。排出チャネル544は排出ポート512の内部に形成され、排出ポート512によって取り囲まれることができる。
【0037】
カートリッジ40の外部の空気は、カートリッジ流入口414、流入チャネル541、及びチャンバー流入口542を順次通過して第2チャンバーC2に流入することができる。第2チャンバーC2に流入した空気は、チャンバー排出口543及び排出チャネル544を順次通過してカートリッジ40の外部に流動することができる。第2チャンバーC2に流入した空気はエアロゾルを同伴することができる。
【0038】
図4及び図5を参照すると、チャンバー流入口542は前後方向に開口することができる。チャンバー流入口542は芯61に向かって開口することができる。チャンバー排出口543は前後方向に開口することができる。チャンバー排出口543は芯61に向かって開口することができる。芯61はチャンバー流入口542及びチャンバー排出口543の間に配置できる。チャンバー流入口542及びチャンバー排出口543は、芯61を間に挟んで互いに平行に配置され、互いに向き合うことができる。
【0039】
芯61は左右方向に長く延びることができる。芯61はチャンバー流入口542が開口する方向と交差する方向に長く延びることができる。芯61はチャンバー排出口543が開口する方向と交差する方向に長く延びることができる。芯61は長く延びた円筒形を有することができる。芯61の断面は円形を有することができる。
【0040】
中心線Lはチャンバー流入口542の中心とチャンバー排出口543の中心とを連結する仮想線と定義することができる。中心線Lはチャンバー流入口542からチャンバー排出口543まで長く延びることができる。芯61は中心線Lとオーバーラップ(overlap)することができる。芯61は中心線Lの長手方向と交差する方向に長く延びることができる。芯61の中心は中心線Lと一致するかまたは中心線Lに隣接することができる。
【0041】
チャンバー流入口542の左右方向の幅W2は上下方向の幅W1よりも大きくてもよい。チャンバー流入口542の直径は、芯61の長手方向により長くてもよい。チャンバー排出口543の左右方向の幅W4は上下方向の幅W3よりも大きくてもよい。チャンバー排出口543の直径は、芯61の長手方向により長くてもよい。チャンバー流入口542及び/またはチャンバー排出口543は、芯61と向き合う芯61の長手方向に長く開口することができる。
【0042】
チャンバー流入口542の上下方向の幅W1とチャンバー排出口543の上下方向の幅W3とは互いに同じかまたはほぼ同じであり得る。チャンバー流入口542の左右方向の幅W2とチャンバー排出口543の左右方向の幅W4とは互いに同じかまたはほぼ同じであり得る。
【0043】
芯61の幅W0はチャンバー流入口542の上下方向の幅W1と同じかまたはほぼ同じであり得る。芯61の幅W0はチャンバー排出口543の上下方向の幅W3と同じかまたはほぼ同じであり得る。
【0044】
第2チャンバーC2は、少なくとも一側に曲率を有するように形成された曲面を備えることができる。曲面は第2チャンバーC2の少なくとも一部を覆うかまたは取り囲むことができる。曲面は第2チャンバーC2の外形の少なくとも一部を構成することができる。
【0045】
第2チャンバーC2は流入曲面52を備えることができる。流入曲面52はチャンバー流入口542の周辺に曲率を有するように形成できる。流入曲面52は、チャンバー流入口542の周辺で第2チャンバーC2の一側を覆うことができる。流入曲面52の後端はチャンバー流入口542の外周と連結できる。流入曲面52は、チャンバー流入口542の外周から前方に向かってチャンバー流入口542の外周の外側に延びることができる。流入曲面52は芯61の後側空間を取り囲む器形状を有することができる。流入曲面52は芯61の後側を取り囲むことができる。流入曲面52は連続面として形成できる。
【0046】
第2チャンバーC2は排出曲面53を備えることができる。排出曲面53はチャンバー排出口543の周辺に曲率を有するように形成できる。排出曲面53は、チャンバー排出口543の周辺で第2チャンバーC2の他側を覆うことができる。排出曲面53の前端はチャンバー排出口543の外周と連結できる。排出曲面53はチャンバー排出口543の外周から後方に向かってチャンバー排出口543の外周の外側に延びることができる。排出曲面53は芯61の前側空間を取り囲む器形状を有することができる。排出曲面53は芯61の前側を取り囲むことができる。排出曲面53は連続面として形成できる。
【0047】
第2チャンバーC2は連結面55を備えることができる。連結面55は流入曲面52の前端と排出曲面53の後端との間に形成できる。連結面55は流入曲面52の前端と排出曲面53の後端とを連結することができる。連結面55は第2チャンバーC2の上下左右方向の平面の外周を形成することができる。連結面55は前後方向に延びることができる。連結面55は曲率を有しないかまたは非常に小さい曲率を有することができる。
【0048】
第2チャンバーC2は、流入曲面52、排出曲面53、及び連結面55によって取り囲まれることができる。第2チャンバーC2の後方は流入曲面52で覆われることができる。第2チャンバーC2の前部は排出曲面53で覆われることができる。連結面55は芯61の上側及び下側の周辺を覆うことができる。連結面55は芯61の左側及び右側の周辺を覆うことができる。
【0049】
流入チャネル541はチャンバー流入口542と連通することができる。流入チャネル541はチャンバー流入口542が開放する方向と交差する方向に延びることができる。流入チャネル541は上下方向に長く延び、チャンバー流入口542の付近でチャンバー流入口542に向かって曲がることができる。流入チャネル面511は流入チャネル541を取り囲むことができる。流入チャネル面511は曲がってチャンバー流入口542の外周及び流入曲面52に連結できる。
【0050】
チャネル曲面513は流入チャネル面511が曲がる部分に形成できる。チャネル曲面513は流入曲面52に連結できる。
【0051】
流入曲面52は流入チャネル面511に一体に連結できる。流入曲面52と流入チャネル面511とは連続面を形成することができる。排出曲面53は排出ポート512の内面と一体に連結できる。排出曲面53の内面と排出ポート512の内面とは連続面を形成することができる。排出ポート512の内面は排出チャネル面512と言える。
【0052】
図6及び図7を参照すると、流入曲面52は、第1流入曲面521及び第2流入曲面522を備えることができる。
【0053】
第1流入曲面521はチャンバー流入口542の外周を取り囲むことができる。第1流入曲面521はチャンバー流入口542の外周に沿って延びることができる。チャンバー流入口542は第1流入曲面521の内側に形成できる。第1流入曲面521の後端は流入チャネル面511と連結できる。第1流入曲面521の後端はチャネル曲面513と連結できる。
【0054】
第1流入曲面521は、チャンバー流入口542の後方から前方に向かって、チャンバー流入口542の外周が徐々に広がるように拡張することができる。第1流入曲面521はテーパー(tapered)形状を有することができる。第1流入曲面521は曲率を有するように形成できる。第1流入曲面521はチャンバー流入口542及び/または第2チャンバーC2の外側に曲率中心を形成することができる。第1流入曲面521は、第1流入曲面521の外側から内側に膨らむように形成できる。第1流入曲面521はベルマウス(bell-mouth)形状を有することができる。
【0055】
第2流入曲面522の後端は第1流入曲面521の前端と連結できる。第2流入曲面522は第1流入曲面521と連続した面を形成することができる。第2流入曲面522と第1流入曲面521との間には変曲点及び/または変曲面が形成できる。第2流入曲面522の前端は連結面55の後端と連結できる。
【0056】
第2流入曲面522は第1流入曲面521の前端から前方に向かって第2チャンバーC2が徐々に広がるように拡張することができる。第2流入曲面522はテーパー形状を有することができる。第2流入曲面522は曲率を有するように形成できる。第2流入曲面522は第2チャンバーC2の内側に曲率中心を形成することができる。第2流入曲面522は、第2流入曲面522の内側から外側に膨らむように形成できる。第2流入曲面522の曲率中心は芯61に隣接するかまたは芯61とオーバーラップすることができる。
【0057】
チャネル曲面513は流動抵抗を減らすとともに、空気の流動を流動方向であるチャンバー流入口542及び第2チャンバーC2にスムーズに案内することができる。空気は流入チャネル541からチャンバー流入口542に流動して第2チャンバーC2に流入することができる。流入チャネル541を流動する空気は流入チャネル面511及びチャネル曲面513に沿ってチャンバー流入口542及び第2チャンバーC2に案内できる。
【0058】
したがって、流入チャネル541からチャンバー流入口542に流動する空気に対する抵抗及び流動損失を減らすことができる。
【0059】
第1流入曲面521は、流動抵抗を減らすとともに、空気が芯61の周辺で拡散するようにスムーズに案内することができる。チャンバー流入口542を通過する空気はチャンバー流入口542から芯61に向かって第1流入曲面521に沿ってチャンバー流入口542の周囲に拡散することができる。
【0060】
第2流入曲面522は流動抵抗を減らすとともに、空気が芯61の周辺を通過するようにスムーズに案内することができる。チャンバー流入口542から流入した空気は第2流入曲面522に沿って芯61と第2流入曲面522との間を流動することができる。第2流入曲面522は、チャンバー流入口542から吐き出されて拡散する空気を流動方向に集めることができる。第2流入曲面522は、チャンバー流入口542から芯61の周辺に向かって流動する空気が急激に方向を変えることによって発生する流動効率の低減または渦流を防止することができる。
【0061】
したがって、チャンバー流入口542から第2チャンバーC2に流動する空気に対する拡散効率が向上することができる。また、芯61の周辺での空気の拡散効率が向上することができる。また、芯61の周辺や第2チャンバーC2の角付近で渦流が発生することを防止することができる。また、エアロゾルが空気とより均一に混合されて空気中に分配できる。また、空気中のエアロゾルの量が増加することができる。
【0062】
図6及び図8を参照すると、排出曲面53は、第1排出曲面531及び第2排出曲面532を備えることができる。
【0063】
第1排出曲面531はチャンバー排出口543の外周を取り囲むことができる。第1排出曲面531はチャンバー排出口543の外周に沿って延びることができる。チャンバー排出口543は第1排出曲面531の内側に形成できる。第1排出曲面531の前端は排出チャネル面512と連結できる。
【0064】
第1排出曲面531は、チャンバー排出口543の前方から後方に向かって、チャンバー排出口543の外周が徐々に広がるように拡張することができる。第1排出曲面531はチャンバー排出口543の後方から前方に向かって徐々に狭くなることができる。第1排出曲面531はテーパー形状を有することができる。第1排出曲面531は曲率を有するように形成できる。第1排出曲面531はチャンバー排出口543及び/または第2チャンバーC2の外側に曲率中心を形成することができる。第1排出曲面531は第1排出曲面531の外側から内側に膨らむように形成できる。第1排出曲面531はベルマウス(bell-mouth)形状を有することができる。
【0065】
第2排出曲面532の前端は第1排出曲面531の後端と連結できる。第2排出曲面532は第2チャンバーC2の前方に向かって徐々に狭くなることができる。第2排出曲面532は第1排出曲面531と連続した面を形成することができる。第2排出曲面532と第1排出曲面531との間には変曲点及び/または変曲面が形成できる。第2排出曲面532の後端は連結面55の前端と連結できる。
【0066】
第2排出曲面532は、第1排出曲面531の後端から後方に向かって第2チャンバーC2が徐々に広がるように拡張することができる。第2排出曲面532はテーパー形状を有することができる。第2排出曲面532は曲率を有するように形成できる。第2排出曲面532は第2チャンバーC2の内側に曲率中心を形成することができる。第2排出曲面532は第2排出曲面532の内側から外側に膨らむように形成できる。第2排出曲面532の曲率中心は芯61に隣接するかまたは芯61とオーバーラップすることができる。
【0067】
第2排出曲面532は流動抵抗を減らすとともに、空気が芯61の周辺を通過してチャンバー排出口543に流動するようにスムーズに案内することができる。芯61の周辺を通過する空気は第2排出曲面532に沿って芯61と第2排出曲面532との間を流動することができる。第2排出曲面532は、芯61の周辺を通過する空気を、流動方向であるチャンバー排出口543の周辺に集めることができる。第2排出曲面532は、芯61の周辺からチャンバー排出口543に流動する空気が急激に方向を変えることによって発生する流動効率の低減または渦流を防止することができる。
【0068】
第1排出曲面531は流動抵抗を減らすとともに、空気が芯61の周辺からチャンバー排出口543に集まるようにスムーズに案内することができる。芯61の周辺を通過する空気は、第1排出曲面531に沿ってチャンバー排出口543の内側に集まることができる。第1排出曲面531は、チャンバー排出口543の周囲からチャンバー排出口543に流動する空気が急激に方向を変えることによって、またはチャンバー排出口543に集まる空気間の衝突抵抗によって発生する流動効率の低減または渦流を防止することができる。
【0069】
したがって、第2チャンバーC2からまたは芯61の周辺からチャンバー排出口543に流動する空気の流動効率が向上することができる。また、芯61の周辺や第2チャンバーC2の角付近で渦流が発生することを防止することができる。また、エアロゾルが空気とより均一に混合されて空気中に分配できる。また、空気中のエアロゾルの量が増加することができる。
【0070】
図4及び図9を参照すると、芯61は中心線Lと交差する方向に長く延びることができる。芯61は中心線Lに対して垂直に配置できる。芯61はチャンバー流入口542及びチャンバー排出口543の間で左右に長く延びるように配置できる。
【0071】
チャンバー流入口542は芯61に向かって前後方向に開口することができる。チャンバー流入口542は芯61の長手方向と交差する方向に開口することができる。チャンバー流入口542は芯61の長手方向に幅W2がより長く形成できる。チャンバー流入口542は上下方向の幅W1よりも左右方向の幅W2が長く形成できる。
【0072】
チャンバー排出口543は芯61に向かって前後方向に開口することができる。チャンバー排出口543は芯61の長手方向と交差する方向に開口することができる。チャンバー排出口543は芯61の長手方向に幅W4がより長く形成できる。チャンバー排出口543は上下方向の幅W3よりも左右方向の幅W4が長く形成できる。
【0073】
流入曲面52はチャンバー流入口542から、第2チャンバーC2に配置された芯61の両端の周囲に向かって徐々に拡張することができる。第1流入曲面521は、チャンバー流入口542の後端から前端に向かって、左右方向の幅W2が徐々に増加することができる。第2流入曲面522は、チャンバー流入口542から芯61の両端の周囲に向かって幅が徐々に拡張することができる。
【0074】
したがって、チャンバー流入口542から第2チャンバーC2に流入する空気は、長く延びた芯61に向かって均一に拡散することができる。また、チャンバー流入口542から芯61の両縁部の周辺に向かう空気の流動抵抗が減少し、渦流の発生を防止して流動効率が向上することができる。また、空気中のエアロゾルの量が増加することができる。
【0075】
排出曲面53は第2チャンバーC2に配置された芯61の両端の周囲からチャンバー排出口543に向かって徐々に狭くなることができる。第1排出曲面531は、チャンバー排出口543の後端から前端に向かって、左右方向の幅W4が徐々に減少することができる。第2排出曲面532は、芯61の両端の周囲からチャンバー排出口543に向かって幅が徐々に減少することができる。
【0076】
したがって、第2チャンバーC2からチャンバー排出口543に流動する空気は、長く延びた芯61から均一に集まることができる。また、芯61の両縁部の周辺からチャンバー排出口543に向かう空気の流動抵抗が減少し、渦流の発生を防止して流動効率が向上することができる。また、空気中のエアロゾルの量が増加することができる。
【0077】
図10図13を参照すると、曲面は第2チャンバーC2の一部のみを覆うこともできる。曲面はチャンバー排出口543の周辺に形成され、チャンバー流入口542の周辺は平面56で覆われることができる。曲面はチャンバー排出口543の下側周辺に形成され、残りは平面56で覆われることができる。曲面はチャンバー排出口543の上側周辺に形成され、残りは平面56で覆われることができる。
【0078】
曲面はチャンバー流入口542の周囲に形成され、チャンバー排出口543の周辺は平面56で覆われることができる。曲面はチャンバー流入口542の下側周辺に形成され、残りは平面56で覆われることができる。曲面はチャンバー流入口542の上側に形成され、残りは平面56で覆われることができる。
【0079】
曲面が第2チャンバーC2のいずれか一側を覆い、残りは平面56で覆われることができる。曲面が配置される位置は、前述した実施例に限定されない。平面56は完全に平たいかまたは大部分の面が平たくなることができる。
【0080】
図14を参照すると、第2チャンバーC2は球形を有することができる。第2流入曲面522と第2排出曲面532とは互いに連結できる。第2流入曲面522の曲率と第2排出曲面532の曲率とは互いに同じであるかまたはほぼ同じであり得る。第2流入曲面522の曲率中心と第2排出曲面532の曲率中心とは互いに同一であるかまたは隣接することができる。第2流入曲面522の曲率中心及び第2排出曲面532の曲率中心は芯61の中心と同一であるかまたは隣接することができる。
【0081】
したがって、第2チャンバーC2の内部で空気流動による渦流が発生することを防止することができる。また、芯61の周囲を流動する空気に対する流動抵抗を減少させ、流動効率を向上させることができる。また、空気中のエアロゾルの量を増大させることができる。
【0082】
図15を参照すると、第2チャンバーC2は楕円形を有することができる。第2流入曲面522と第2排出曲面532とは互いに連結できる。第2流入曲面522及び第2排出曲面532は第2チャンバーC2から外側に膨らむことができる。第2チャンバーC2の前後方向の長さD1は第2チャンバーC2の上下方向の長さD2より長くてもよい。第2チャンバーC2はチャンバー流入口542からチャンバー排出口543に向かってより長く形成できる。第2チャンバーC2は空気の流動方向により長く形成できる。第2チャンバーC2の上端及び下端は芯61により近接するように配置できる。
【0083】
したがって、第2チャンバーC2を通過する空気の直進性が向上し、経路を変更することによる空気の流動効率の低減を改善することができる。また、第2チャンバーC2の内部で、空気が芯61により近接して流動し、空気中のエアロゾルの量または密度が増大することができる。
【0084】
図16を参照すると、チャネル曲面513と第2流入曲面522の下部とは一体に連結できる。チャネル曲面513と第2流入曲面522の下部とは連続面を形成することができる。チャネル曲面513及び第2流入曲面522は第2チャンバーC2の外側に膨らむことができる。チャネル曲面513の曲率と、チャネル曲面513に連結される第2流入曲面522の下部の曲率とは互いに同一であり得る。第2チャンバーC2の下部の曲率は第2チャンバーC2の上部の曲率よりも小さくてもよい。第2チャネル曲面513と第2流入曲面522との間には変曲点及び/または変曲面が形成されなくてもよい。
【0085】
したがって、流入チャネル541からチャンバー流入口542を通過して第2チャンバーC2に流入する空気の渦流が発生せず、流動の直進性が向上することができる。また、前記空気がチャンバー流入口542の周辺に形成された壁に衝突しないので、流動に対する抵抗が減少することができ、空気流動の効率が向上することができる。
【0086】
図17を参照すると、第1流入曲面521は排除することができる。第1排出曲面531は排除することができる。チャンバー流入口542の周辺で、第2チャンバーC2の後側は第2流入曲面522で覆われることができる。チャンバー排出口543の周辺で、第2チャンバーC2の前側は第2排出曲面532で覆われることができる。
【0087】
図18を参照すると、第1流入曲面521の幅はチャンバー流入口542の後端から前端に行くほど徐々に増加することができる。第1流入曲面521の後端の幅W1は芯61の幅W0と同じかまたはほぼ同じであり得る。第1流入曲面521の前端の幅W10は芯61の幅W0より大きくてもよい。第1流入曲面521の前端は連結面55の後端と連結できる。第1流入曲面521は、芯61に向かって拡張するベルマウス形状を有することができる。
【0088】
第1排出曲面531の幅はチャンバー排出口543の後端から前端に行くほど徐々に小さくなることができる。第1排出曲面531の前端の幅W3は芯61の幅と同じかまたはほぼ同じであり得る。第1排出曲面531の後端の幅W30は芯61の幅W0より大きくてもよい。第1排出曲面531の後端は連結面55の前端と連結できる。第1排出曲面531は芯61に向かって拡張するベルマウス形状を有することができる。
【0089】
図19を参照すると、流入傾斜面523はチャンバー流入口542の周辺に形成できる。流入傾斜面523は前方に向かって徐々に拡張することができる。流入傾斜面523は芯61に向かって徐々に拡張することができる。流入傾斜面523は芯61に向かって外側に斜めに形成できる。流入傾斜面523は円錐台形、楕円錐台形などの錐台形を有することができる。流入傾斜面523は曲率を有しなくてもよい。流入傾斜面523は第1流入曲面521と第2流入曲面522との間に形成できる。流入傾斜面523は第1流入曲面521と第2流入曲面522とを連結することができる。
【0090】
排出傾斜面533はチャンバー排出口543の周辺に形成できる。排出傾斜面533は前方に徐々に狭くなることができる。排出傾斜面533は芯61に向かって徐々に拡張することができる。排出傾斜面533は芯61に向かって外側に斜めに形成できる。排出傾斜面533は円錐台形、楕円錐台形などの錐台形状を有することができる。排出傾斜面533は曲率を有しなくてもよい。排出傾斜面533は第1排出曲面531と第2排出曲面532との間に形成できる。排出傾斜面533は第1排出曲面531と第2排出曲面532とを連結することができる。
【0091】
図20図23を参照すると、流入チャネル5410は、第2コンテナ42の一側が開口することにより、カートリッジ40の外部と連通することができる。流入チャネル5410はチャンバー流入口542の後端と連通することができる。流入チャネル5410は曲がらなくてもよい。流入チャネル5410は前後方向に開口することができる。流入チャネル5410は前後方向に長く延びることができる。流入チャネル5410は排出チャネル544に平行に形成できる。流入チャネル5410と排出チャネル544とは互いに向き合うことができる。
【0092】
したがって、カートリッジ40の外部から第2チャンバーC2までの流路の長さが短くなり、使用者が空気を吸入するのにかかる吸入力が減少することができる。また、流入チャネル5410からチャンバー流入口542に向かって流動するとき、空気が旋回せず、カートリッジ40の内部で空気流動の直進性が向上して流動効率が向上することができる。
【0093】
図24を参照すると、バッフル58はチャンバー流入口542に設けられることができる。バッフル58は第2チャンバーC2と流入チャネル541との間に設けられることができる。バッフル58は複数のホールを備えることができる。バッフル58はチャンバー流入口542を塞げるが、複数のホールが形成されているので、第2チャンバーC2と流入チャネル541とを連通させることができる。バッフル58は多孔板またはメッシュ(mesh)形状を有することができる。空気は流入チャネル541からバッフル58を通過して第2チャンバーC2に流入することができる。バッフル58は第2チャンバーC2に流入する空気の流速を均一にすることができる。
【0094】
したがって、空気はチャンバー流入口542から第2チャンバーC2及び芯61の周辺に均一に拡散することができる。また、空気中のエアロゾルの量または密度が増大することができる。
【0095】
図1図24を参照すると、本開示の一側面によるカートリッジ40は、液体を貯蔵する第1チャンバーC1と、流入口542及び排出口543を備える第2チャンバーC2と、前記第2チャンバーC2に位置し、前記第1チャンバーC1と連結される芯61と、前記芯61を加熱するヒーター62とを含み、前記第2チャンバーC2は、前記流入口542と前記排出口543との間で前記第2チャンバーC2の少なくとも一部を形成する曲面を含むことができる。
【0096】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、前記排出口543の周辺で前記第2チャンバーC2を形成し、曲率を有するように形成された排出曲面53を含むことができる。
【0097】
また、本開示の他の側面によれば、前記排出曲面53は、前記排出口543を取り囲み、前記第2チャンバーC2の外側に曲率中心を形成し、外周が前記第2チャンバーC2の内側から外側に向かって徐々に小さくなる第1排出曲面531を含むことができる。
【0098】
また、本開示の他の側面によれば、前記第1排出曲面531は、ベルマウス(bell-mouth)形状を有することができる。
【0099】
また、本開示の他の側面によれば、前記排出曲面53は、外側に膨らむように形成された第2排出曲面532を含むことができ、第2排出曲面532の外周は前記排出口543に向かう方向に徐々に小さくなることができる。
【0100】
また、本開示の他の側面によれば、前記排出曲面53は、前記排出口543を取り囲み、前記第2チャンバーC2の外側に曲率中心を形成し、外周が前記排出口543の内側から外側に向かって徐々に小さくなる第1排出曲面531と、外側に向かって膨らむように形成され、外周が前記排出口543に向かう方向に徐々に小さくなる第2排出曲面532とを含み、前記第2排出曲面と前記第1排出曲面531とは互いに隣接して連続面を形成することができる。
【0101】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、前記流入口542の周辺で前記第2チャンバーC2を形成し、曲率を有するように形成された流入曲面52を含むことができる。
【0102】
また、本開示の他の側面によれば、前記流入曲面52は、前記流入口542を取り囲み、前記第2チャンバーC2の外側に曲率中心を形成し、外周が前記第2チャンバーC2の外側から内側に向かって徐々に大きくなる第1流入曲面521を含むことができる。
【0103】
また、本開示の他の側面によれば、前記第1流入曲面521は、ベルマウス形状を有することができる。
【0104】
また、本開示の他の側面によれば、前記流入曲面52は、外側に膨らむように形成され、外周が前記流入口542から前記第2チャンバーC2に向かう方向に徐々に大きくなる第2流入曲面522を含むことができる。
【0105】
また、本開示の他の側面によれば、前記流入曲面52は、前記流入口542を取り囲み、前記第2チャンバーC2の外側に曲率中心を形成し、外周が前記第2チャンバーC2の外側から内側に向かって徐々に大きくなる第1流入曲面521と、外側に膨らむように形成され、外周が前記流入口542から前記第2チャンバーC2に向かう方向に徐々に大きくなる第2流入曲面522とを含み、前記第2流入曲面522と前記第1流入曲面521とは互いに隣接して連続面を形成することができる。
【0106】
また、本開示の他の側面によれば、前記芯61は、前記流入口542及び前記排出口543の間に一側に長く延びるように配置されることができる。前記流入口542は前記芯61の長手方向と交差する方向に前記芯61に向かって対面し、前記芯61の長手方向に第1軸方向の前記流入口542の直径は前記第1軸と交差する第2軸方向の前記流入口の直径より大きい。
【0107】
また、本開示の他の側面によれば、前記前記排出口543は、前記芯61の長手方向と交差する方向に前記芯61に向かって対面し、前記芯61の長手方向に第1軸方向の流入口の直径は前記第1軸と交差する第2軸方向の前記流入口の直径より大きい。
【0108】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、前記流入口542から前記芯61に向かって徐々に拡張し、前記第2チャンバーC2の一部を形成する流入曲面52を含むことができる。
【0109】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、前記芯61から前記排出口543に向かって徐々に小さくなる外周を有し、前記第2チャンバーC2の一部を形成する排出曲面53を含むことができる。
【0110】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、球形を有することができる。
【0111】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、前記流入口542から前記排出口543に向かって延びる縦軸を有する楕円形を有することができる。
【0112】
また、本開示の他の側面によれば、前記カートリッジ40は、前記流入口542に連結されるチャネル曲面に向かって延びる流入チャネル541をさらに含むことができる。
【0113】
また、本開示の他の側面によれば、前記第2チャンバーC2は、前記チャネル曲面に連続して形成され、前記流入口542に隣接した前記第2チャンバーC2の一部を形成する第2流入曲面522を含むことができ、第2流入曲面522は、前記第2チャンバーC2の内側に位置する曲率中心を有する。
【0114】
また、本開示の他の側面によれば、前記流入口542と前記排出口543とは前記芯61に対して互いに向き合うように配置される。前記カートリッジ40は、外部気体と連通スルように形成された流入チャネル541をさらに含むことができる。
【0115】
また、本開示の他の側面によれば、前記カートリッジ40は、流入口542に設けられ、複数のホールを備えるバッフル58をさらに含むことができる。
【0116】
また、本開示の他の側面によるカートリッジ40は、液体を貯蔵する第1チャンバーC1と、流入口542及び排出口543を備える第2チャンバーC2と、前記第1チャンバーC1と連結されるように前記第2チャンバーC2に位置する芯61と、前記芯61を加熱するヒーター62とを含み、前記第2チャンバーC2は、前記芯61の周辺から前記流入口542及び前記排出口543のうちの少なくとも一つに向かって徐々に小さくなる面を有し、前記面は前記第2チャンバーC2の一部を形成する。
【0117】
前述した本開示の特定の実施例または他の実施例は互いに排他的であるか区別されるものではない。前述した本開示の実施例の特定の要素または全ての要素は構成または機能が他の要素と組み合せられるか互いに組み合せられることができる。
【0118】
例えば、本開示及び図面の一実施例で説明したA構成と本開示及び図面の他の実施例で説明したB構成は互いに組み合せられることができる。すなわち、構成間の組合せについて直接的に説明しない場合であっても、前記組合せが不可であると説明した場合を除き、前記組合せは可能である。
【0119】
以上で実施例を多数の例示的実施例に応じて説明したが、本開示の原理の範囲に属する技術分野の当業者であれば多くの他の変形例及び実施例が可能であることを理解しなければならない。より具体的には、本開示、図面及び添付の特許請求の範囲の範囲内の対象組合せの構成部及び/または配置において多様な修正例及び変形例が可能である。前記構成部及び/または配置の修正例及び変形例に加えて、別の用途も当業者に明らかになるであろう。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23
図24
【国際調査報告】