(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】2024-09-26
(54)【発明の名称】エアロゾル生成装置
(51)【国際特許分類】
A24F 40/40 20200101AFI20240918BHJP
A24F 40/95 20200101ALI20240918BHJP
【FI】
A24F40/40
A24F40/95
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501233
(86)(22)【出願日】2023-08-08
(85)【翻訳文提出日】2024-01-10
(86)【国際出願番号】 KR2023011671
(87)【国際公開番号】W WO2024035072
(87)【国際公開日】2024-02-15
(31)【優先権主張番号】10-2022-0101305
(32)【優先日】2022-08-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2022-0130811
(32)【優先日】2022-10-12
(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、トン スン
(72)【発明者】
【氏名】リム、フン イル
(72)【発明者】
【氏名】クォン、ヨン ポム
(72)【発明者】
【氏名】キム、ヨン ファン
【テーマコード(参考)】
4B162
【Fターム(参考)】
4B162AA03
4B162AA22
4B162AB12
4B162AC01
4B162AC46
(57)【要約】
エアロゾル生成装置に関するものであって、エアロゾル生成装置は、本体;本体に分離可能に結合される分離部材;分離部材を貫通し、エアロゾル生成装置と電気的に連結される外部装置を収容する収容ホール;及び収容ホールに連通され、収容ホールの延長方向とは異なる方向に延び、分離部材を本体から分離させる分離ツールが挿入される分離誘導ホール;を含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル生成装置において、
本体と、
前記本体に分離可能に結合される分離部材と、
前記分離部材を貫通し、前記エアロゾル生成装置と電気的に連結される外部装置を収容する収容ホールと、
前記収容ホールに連通され、前記収容ホールの延長方向とは異なる方向に延び、前記分離部材を前記本体から分離させる分離ツールが挿入される分離誘導ホールと、を含む、エアロゾル生成装置。
【請求項2】
前記分離誘導ホールは、前記収容ホールの延長方向を横切る方向に沿って延びる、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項3】
前記分離誘導ホールは、前記分離部材及び前記収容ホールの断面の長軸の延長線が出合う領域に形成される、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項4】
前記分離部材は、前記本体と結合される結合部を含み、前記分離誘導ホール及び前記結合部との間に配置されるバリアを含む、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項5】
前記分離誘導ホールから前記バリアまでの第1距離及び前記分離誘導ホールから前記結合部までの第2距離は、1:3ないし1:15の長さ比を有する、請求項4に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項6】
前記分離誘導ホールの開放端部は、前記収容ホールが延びた方向に沿って0.3mm~3mmの長さを有する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項7】
前記収容ホールの内部に配置され、前記収容ホールの側面の少なくとも一部を取り囲む保護部材をさらに含み、
前記保護部材は、前記分離誘導ホールの開放端部の一部を遮断する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【請求項8】
前記収容ホールは、前記外部装置から電力を供給されるインターフェース端子を収容する、請求項1に記載のエアロゾル生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エアロゾル生成装置に係り、さらに詳細には、エアロゾル生成装置の分離部材を本体から脱着させるための分離誘導ホールが外部から見えないようにし、分離部材の分解を容易にしつつも、エアロゾル生成装置の全般的な審美性を向上させうるエアロゾル生成装置を提供することに関する。
【背景技術】
【0002】
最近、一般的なシガレットの短所を克服する代替方法に係わる需要が増加している。例えば、シガレットを燃焼させてエアロゾルを生成させる方法ではない、エアロゾル生成装置を用いてシガレットまたはエアロゾル生成物質を加熱することにより、エアロゾルを生成させるシステムに係わる需要が増加している。
【0003】
エアロゾル生成装置を構成するヒータ、ユーザインターフェース(例えば、USBインターフェース)などの部品は、エアロゾル生成装置の反復的な使用によって交換または修理の必要がある。このために、エアロゾル生成装置の本体に分離可能に結合される分離部材を分離する過程が先行される必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、分離部材を本体から分離させるための分離誘導ホールが外部から見えないように配置されたエアロゾル生成装置を介して分離部材の分離容易性を確保しながらも、エアロゾル生成装置の全般的な審美性を向上させることを目的とする。
【0005】
実施例を通じて解決しようとする課題が、上述した課題に制限されるものではなく、言及されていない課題は、本明細書及び添付図面から実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施例によるエアロゾル生成装置は、本体;前記本体に分離可能に結合される分離部材;前記分離部材を貫通し、前記エアロゾル生成装置と電気的に連結される外部装置を収容する収容ホール;及び前記収容ホールに連通され、前記収容ホールの延長方向とは異なる方向に延び、前記分離部材を前記本体から分離させる分離ツールが挿入される分離誘導ホール;を含む。
【0007】
課題の解決手段は、上述したところに制限されず、本明細書の全体において通常の技術者によって類推可能な事項をいずれも含みうる。
【発明の効果】
【0008】
実施例によるエアロゾル生成装置は、装置の全般的な審美性を損傷させずとも、分離部材と本体とを容易に分離可能な構造を提供することができる。
【0009】
実施例による効果が上述した効果に制限されるものではなく、言及されていない効果は、本明細書及び添付図面から実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】一実施例によるエアロゾル生成装置の外観を示す図面である。
【
図2】
図1に図示されたエアロゾル生成装置のy軸方向視の図面である。
【
図3】分離誘導ホールが分離部材の外部に露出されるように配置される構造を示す図面である。
【
図4】一実施例によるエアロゾル生成装置の分離部材を第1方向視の図面である。
【
図5】
図4に図示されたエアロゾル生成装置の分離部材を第1方向と反対である第2方向視の図面である。
【
図6】一実施例によるエアロゾル生成装置の分離部材が本体に結合された形状を示す図面である。
【
図7】
図1に図示されたエアロゾル生成装置に分離ツールが挿入された形状のx-y平面断面図である。
【
図8】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
【
図9】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
【
図10】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
【
図11】エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
【
図15】他の実施例によるエアロゾル生成装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
一実施例によるエアロゾル生成装置は、本体;前記本体に分離可能に結合される分離部材;前記分離部材を貫通し、前記エアロゾル生成装置と電気的に連結される外部装置を収容する収容ホール;及び前記収容ホールに連通され、前記収容ホールの延長方向とは異なる方向に延び、前記分離部材を前記本体から分離させる分離ツールが挿入される分離誘導ホール;を含む。
【0012】
前記分離誘導ホールは、前記収容ホールの延長方向を横切る方向に沿って延びる。
【0013】
前記分離誘導ホールは、前記分離部材及び前記収容ホールの断面の長軸の延長線が出合う領域に形成されうる。
【0014】
前記分離部材は、前記本体と結合される結合部を含み、前記分離誘導ホールと前記結合部との間に配置されるバリアを含みうる。
【0015】
前記分離誘導ホールから前記バリアまでの第1距離及び前記分離誘導ホールから前記結合部までの第2距離は、1:3ないし1:15の長さ比を有する。
【0016】
前記分離誘導ホールの開放端部は、前記収容ホールが延びた方向に沿って0.3mm~3mmの長さを有する。
【0017】
前記収容ホールの内部に配置され、前記収容ホールの側面の少なくとも一部を取り囲む保護部材をさらに含み、前記保護部材は、前記分離誘導ホールの開放端部の一部を遮断しうる。
【0018】
前記収容ホールは、前記外部装置から電力を供給されるインターフェース端子を収容することができる。
【0019】
実施例で使用される用語は、本開示での機能を考慮しながら、可能な限り、現在広く使用される一般的な用語を選択したが、これは、当業者の意図または判例、新たな技術の出現などによっても異なる。また、特定の場合は、出願人が任意に選定した用語もあり、その場合、当該発明の説明部分でその意味が詳細に記載されるであろう。したがって、本開示で使用される用語は、単なる用語の名称ではない、その用語が有する意味と本開示の全般にわたる内容に基づいて定義されねばならない。
【0020】
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、それは、特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載の「-部」、「-モジュール」などの用語は、少なくとも1つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトによって具現されるか、あるいは、ハードウェアとソフトウェアとの結合によっても具現される。
【0021】
本明細書で使用されたように、「少なくともいずれか1つの」のような表現が配列された構成要素の前に位置するとき、配列されたそれぞれの構成ではなく、全体構成要素を修飾する。例えば、「a、b、及びcのうち、少なくともいずれか1つ」という表現は、a、b、c、またはaとb、aとc、bとc、またはaとbとcを含むと解釈せねばならない。
【0022】
また、本明細書で使用される「第1」または「第2」のような序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用されるが、構成要素は、用語によって限定されてはならない。用語は、1つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使用される。
【0023】
明細書全体において、「エアロゾル生成装置」は、ユーザの口を介してユーザの肺に直接吸入可能なエアロゾルを発生させるために、エアロゾル生成物質を用いてエアロゾルを生成させる装置でもある。
【0024】
明細書全体において、「シガレット」は、喫煙に用いられる物品を意味する。例えば、シガレットは、点火されて燃焼される方式で用いられる燃焼式シガレットであり、エアロゾル生成装置によって加熱される方式で用いられる加熱式シガレットでもある。
【0025】
以下、添付された図面を参照して本開示の実施例について本開示が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施可能なように詳細に説明する。しかし、本開示は、様々に互いに異なる形態にも具現され、ここで説明する実施例に限定されない。
【0026】
以下、図面を参照して実施例を詳細に説明する。
【0027】
図1は、一実施例によるエアロゾル生成装置の外観を示す図面であり、
図2は、
図1に図示されたエアロゾル生成装置のy軸方向視の図面である。
【0028】
図1及び
図2を参照すれば、一実施例によるエアロゾル生成装置100は、本体110、本体110と分離可能に結合される分離部材120及び収容ホール121を含みうる。
【0029】
本体110は、エアロゾル生成装置100の全体としての外観を形成し、本体110の内部には、エアロゾル生成装置100の構成要素が配置されうる。例えば、本体110には、シガレットが挿入される収容空間、シガレットを加熱するヒータ及びエアロゾル生成装置100と外部装置を電気的に連結するためのユーザインターフェース(例えば、USBインターフェース)が配置されうるが、それらに限定されるものではない。
【0030】
分離部材120は、本体110の一領域に分離可能に結合され、本体110に配置されるエアロゾル生成装置100の構成要素を保護しうる。例えば、分離部材120は、エアロゾル生成装置100と電気的に連結される外部装置が挿入される収容ホール121は、外部に露出させつつ、エアロゾル生成装置100の他の構成要素(例えば、プロセッサ、メモリなど)を保護することができるが、それに限定されるものではない。
【0031】
一実施例によるエアロゾル生成装置100は、分離部材120を本体110から分離または分解させるための分離誘導ホール(図示せず)が外部に露出されないように配置され、その結果、エアロゾル生成装置100の分離部材120の分解容易性を確保しながらも、エアロゾル生成装置100の審美性を確保することができる。
【0032】
図3は、分離誘導ホールが分離部材の外部に露出されるように配置される構造を示す図面である。
図3は、分離部材120aを本体110aから分離させるための分離誘導ホール122aが外部に露出されるように配置されたエアロゾル生成装置101を示す。
【0033】
図3を参照すれば、分離部材120aを本体110aから分離させるための分離誘導ホール122aがエアロゾル生成装置101の外部に露出される場合、分離誘導ホール122aによってエアロゾル生成装置101の審美性が低下し、公差によって本体110aと分離部材120aとの間に離隔が発生しうる。
【0034】
これと異なって、一実施例によるエアロゾル生成装置(例えば、
図1のエアロゾル生成装置100)は、分離誘導ホールが外部に露出されないようにすることで、審美性及び分解容易性を共に確保し、これについての具体的な説明は後述する。
【0035】
図4は、一実施例によるエアロゾル生成装置の分離部材を第1方向視の図面であり、
図5は、
図4に図示されたエアロゾル生成装置の分離部材を第1方向と反対である第2方向視の図面である。
【0036】
図4及び
図5を参照すれば、一実施例によるエアロゾル生成装置100の分離部材120は、収容ホール121、分離誘導ホール122、バリア123、及び結合部124を含みうる。
【0037】
収容ホール121は、分離部材120を貫通してエアロゾル生成装置100と電気的に連結される外部装置を収容することができる。収容ホール121は、分離部材120と本体110との結合時、本体110に向かう方向に凹んでいる形状にも形成される。収容ホール121は、本体110と分離部材120の結合時にエアロゾル生成装置100の外部に露出されうる。外部装置は、エアロゾル生成装置100に備えられたバッテリを充電する充電器端子であり、充電器は、USB(Universal Serial Bus)タイプでもあるが、それに限定されない。
【0038】
分離誘導ホール122は、収容ホール121に連通され、収容ホール121が延びた方向と異なる方向に延びる。ここで、収容ホール121の延びた方向は、空き空間が延びた方向を意味する。例えば、分離誘導ホール122は、収容ホール121の延長方向を横切る方向に沿って延びる。
【0039】
分離誘導ホール122には、分離部材120と本体110とが結合された状態において、分離部材120を分離させる分離ツールが挿入されうる。例えば、ユーザは、分離誘導ホール122に分離ツール(例えば、ドライバ)を挿入し、レバー(lever)原理を用いて分離部材120を本体110から分離させうる。
【0040】
この際、分離誘導ホール122が収容ホール121が延びた方向と異なる方向に延びることにより、分離部材120を収容ホール121が延びた方向から見たとき、分離誘導ホール122が隠蔽され、その結果、分離部材120の分解容易性を保持しながら、エアロゾル生成装置100の全体としての審美性を損傷させない。
【0041】
分離誘導ホール122は、分離部材120及び収容ホール121の断面の長軸Lの延長線が出合う領域に形成されうる。ここで、収容ホール121の断面は、収容ホール121の延長方向を横切る方向の断面を意味しうる。また、長軸Lは、収容ホール121の断面で最大の長さを有する軸を意味する。分離誘導ホール122が収容ホール121の断面の長軸Lの延長線が出合う領域に形成されることにより、分離誘導ホール122の隠蔽力はさらに向上しうる。また、分離誘導ホール122に挿入される分離ツールの作動範囲が増大するので、分離部材120の分解容易性が向上しうる。
【0042】
分離部材120は、本体110と結合される結合部124を含み、分離誘導ホール122と結合部124との間に配置されるバリア123を含みうる。
【0043】
結合部124は、本体110とスナップフィット(snap-fit)方式、磁力結合方式または嵌合方式のうち、少なくとも1つの方式によって結合されうるが、結合部124と本体110との結合方式が上述した例示に限定されるものではない。
【0044】
バリア123は、収容ホール121が延びた方向に導出された形状を有する。バリア123は、外部の異物が分離誘導ホール122を介して本体110の内部に流入されることを防止しうる。また、バリア123は、分離誘導ホール122が延びる方向に沿って挿入される分離ツールDがそれ以上挿入されないように防止しうる。これにより、バリア123は、分離ツールDの端部と接触し、分離ツールDをレバーとして用いるレバーの原理で作用点と対応しうる。バリア123が分離誘導ホール122と結合部124との間に配置されることで、分離ツールDによって発生する力が結合部124に向かって効果的に伝達することができる。
【0045】
図6は、一実施例によるエアロゾル生成装置の分離部材が本体に結合された形状を示す図面である。
【0046】
図6を参照すれば、一実施例によるエアロゾル生成装置100は、分離部材120の収容ホール121に向かう方向から見たとき、分離誘導ホール122が露出されないように配置されることにより、分離誘導ホール122によるエアロゾル生成装置100の審美性低下を防止しうる。
【0047】
また、一実施例によるエアロゾル生成装置100は、審美性を保持しながらも、分離誘導ホール122を備えることにより、ユーザが必要時に、分離部材120を、本体110から破損せずに分離可能である。
【0048】
また、本体110と分離部材120とが容易に分離可能となることにより、ユーザは、エアロゾル生成装置100の構成要素を容易に交換することができ、エアロゾル生成装置100の保持及び/または補修の便宜性まで向上しうる。
【0049】
図7は、
図1に図示されたエアロゾル生成装置に分離ツールが挿入された形状のx-y平面断面図である。
【0050】
図7を参照すれば、分離誘導ホール122には、分離ツールDが挿入されうる。分離誘導ホール122は、収容ホール121の延長方向を横切る方向に沿って延びる。分離誘導ホール122が延びる領域に沿って分離ツールD(例えば、ドライバ)が挿入され、分離誘導ホール122に挿入された分離ツールDを
図7に図示された矢印方向に加圧することで、レバー原理によって分離部材120が本体110から分離することができる。
【0051】
分離誘導ホール122からバリア123までの第1距離d1及び分離誘導ホール122から結合部124までの第2距離d2は、約1:3ないし約1:15の長さ比を有する。第1距離d1及び第2距離d2が上述した長さ比を有することで、分離ツールDを用いて分離部材120を本体110から容易に分解することができる。また、第1距離d1及び第2距離d2は、約1:5ないし約1:12の長さ比を有する。
【0052】
分離誘導ホール122の開放端部は、収容ホール121が延びた方向に沿って約0.3mm~約3mmの長さを有する。ここで、分離誘導ホール122の開放端部は、分離ツールDが挿入される分離誘導ホール122の入口を意味する。また、分離誘導ホール122は、本体110に向かう方向に沿って約0.5mm~約1.5mmの長さを有する。
【0053】
一実施例によるエアロゾル生成装置100は、収容ホール121の内部に配置され、収容ホール121の側面の少なくとも一部を取り囲む保護部材131を含みうる。保護部材131は、エアロゾル生成装置100の外部に露出される収容ホール121に収容される構成要素を保護することができる。
【0054】
保護部材131は、分離誘導ホール122の開放端部の一部を遮断することができる。保護部材131が分離誘導ホール122の一部を遮断することで、保護部材131は、分離誘導ホール122に挿入された分離ツールDと接触することができる。保護部材131が分離ツールDと接触する部分は、分離ツールDをレバーとして用いるレバーの原理で支点と対応しうる。
【0055】
収容ホール121は、外部装置から電力を供給されるインターフェース端子130を収容することができる。エアロゾル生成装置は、インターフェース端子130を通じて外部装置と電気的に連結されうる。また、インターフェース端子130は、外部装置と連結して情報を送受信することができる。
【0056】
インターフェース端子130は、USB(Universal Serial Bus)端子を含みうる。USB端子は、例えば、マイクロUSB 5ピン端子、USB Cタイプ端子、USB Bタイプ端子、またはUSB Aタイプ端子でもあるが、それらに制限されない。
【0057】
以下、実施例によるエアロゾル生成装置の例示について説明する。
【0058】
図8ないし
図10は、エアロゾル生成装置にシガレットが挿入された例を示す図面である。
【0059】
図8を参照すれば、エアロゾル生成装置100は、バッテリ140、制御部150及びヒータ160を含む。
図9及び
図10を参照すれば、エアロゾル生成装置100は、蒸気化器170をさらに含む。また、エアロゾル生成装置100の内部空間には、シガレット200が挿入されうる。
【0060】
図8ないし
図10に図示されたエアロゾル生成装置100には、本実施例に係わる構成要素が図示されている。したがって、
図8ないし
図10に図示された構成要素以外に他の汎用的な構成要素がエアロゾル生成装置100にさらに含まれることを、本実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0061】
また、
図9及び
図10には、エアロゾル生成装置100にヒータ160が含まれていると図示されているが、必要によって、ヒータ160は省略されうる。
【0062】
図8には、バッテリ140、制御部150及びヒータ160が一列に配置されていると図示されている。また、
図9には、バッテリ140、制御部150、蒸気化器170及びヒータ160が一列に配置されていると図示されている。また、
図10には、蒸気化器170及びヒータ160が並列に配置されていると図示されている。しかし、エアロゾル生成装置100の内部構造は、
図8ないし
図10に図示されたところに限定されない。すなわち、エアロゾル生成装置100の設計によって、バッテリ140、制御部150、ヒータ160及び蒸気化器170の配置は変更されうる。
【0063】
シガレット200がエアロゾル生成装置100に挿入されれば、エアロゾル生成装置100は、ヒータ160及び/または蒸気化器170を作動させ、エアロゾルを発生させうる。ヒータ160及び/または蒸気化器170によって発生したエアロゾルは、シガレット200を通過してユーザに伝達される。
【0064】
必要によって、シガレット200がエアロゾル生成装置100に挿入されていない場合にも、エアロゾル生成装置100は、ヒータ160を加熱することができる。
【0065】
バッテリ140は、エアロゾル生成装置100の動作に用いられる電力を供給する。例えば、バッテリ140は、ヒータ160または、蒸気化器170が加熱されうるように電力を供給し、制御部150の動作に必要な電力を供給することができる。また、バッテリ140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、モータなどの動作に必要な電力を供給することができる。
【0066】
制御部150は、エアロゾル生成装置100の動作を全般的に制御する。具体的に、制御部150は、バッテリ140、ヒータ160及び蒸気化器170だけではなく、エアロゾル生成装置100に含まれた他の構成の動作を制御する。また、制御部150は、エアロゾル生成装置100の構成それぞれの状態を確認し、エアロゾル生成装置100が動作可能な状態であるか否かを判断することもできる。
【0067】
制御部150は、少なくとも1つのプロセッサを含む。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイとして具現され、汎用的なマイクロプロセッサと該マイクロプロセッサによって実行されるプログラムが保存されたメモリの組合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されることを、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0068】
ヒータ160は、バッテリ140から供給された電力によって加熱されうる。例えば、シガレットがエアロゾル生成装置100に挿入されれば、ヒータ160は、シガレットの外部に位置しうる。したがって、加熱されたヒータ160は、シガレット内のエアロゾル生成物質の温度を上昇させうる。
【0069】
ヒータ160は、電気抵抗性ヒータでもある。例えば、ヒータ160には導電性トラック(track)を含み、導電性トラックに電流が流れることにより、ヒータ160が加熱されうる。しかし、ヒータ160は、上述した例に限定されず、希望温度まで加熱されるものであれば、制限なしに該当しうる。ここで、希望温度は、エアロゾル生成装置100に予め設定されていてもよく、ユーザによって所望の温度に設定されうる。
【0070】
一方、他の例として、ヒータ160は、誘導加熱式ヒータでもある。具体的に、ヒータ160には、シガレットを誘導加熱方式で加熱するための導電性コイルを含み、シガレットは、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタを含みうる。
【0071】
例えば、ヒータ160、管状加熱要素、板状加熱要素、針状加熱要素、または棒状の加熱要素を含み、加熱要素の形状によってシガレット200の内部または外部を加熱しうる。
【0072】
また、エアロゾル生成装置100には、ヒータ160が複数個配置されうる。この際、複数個のヒータ160は、シガレット200の内部に挿入されるように配置され、シガレット200の外部に配置されうる。また、複数個のヒータ160のうち一部は、シガレット200の内部に挿入されるように配置され、残りは、シガレット200の外部に配置されうる。また、ヒータ160の形状は、
図8ないし
図10に図示された形状に限定されず、多様な形状に作製されうる。
【0073】
蒸気化器170は、液状組成物を加熱してエアロゾルを生成し、生成されたエアロゾルは、シガレット200を通過してユーザに伝達されうる。すなわち、蒸気化器170によって生成されたエアロゾルは、エアロゾル生成装置100の気流通路に沿って移動し、気流通路は、蒸気化器170によって生成されたエアロゾルがシガレットを通過してユーザに伝達されるように構成されうる。
【0074】
例えば、蒸気化器170は、液体保存部、液体伝達手段、及び加熱要素を含みうるが、それらに限定されない。例えば、液体保存部、液体伝達手段及び加熱要素は、独立したモジュールとしてエアロゾル生成装置100に含まれうる。
【0075】
液体保存部は、液状組成物を保存しうる。例えば、液状組成物は、揮発性タバコ香成分を含むタバコ含有物質を含む液体であり、非タバコ物質を含む液体でもある。液体保存部は、蒸気化器170から/に脱着/付着するように作製され、蒸気化器170と一体として作製されうる。
【0076】
例えば、液状組成物は、水、ソルベント、エタノール、植物抽出物、香料、香味剤、または、ビタミン混合物を含みうる。香料は、メントール、ペパーミント、スペアミントオイル、各種果物の香り成分などを含むが、それらに制限されるものではない。香味剤は、ユーザに多様な香味または、風味を提供する成分を含みうる。ビタミン混合物は、ビタミンA、ビタミンB、ビタミンC及びビタミンEのうち、少なくとも1つが混合されたものでもあるが、それらに制限されない。また、液状組成物は、グリセリン及びプロピレングリコールのようなエアロゾル形成剤を含みうる。
【0077】
液体伝達手段は、液体保存部の液状組成物を加熱要素に伝達することができる。例えば、液体伝達手段、綿繊維、セラミック繊維、ガラスファイバ、多孔性セラミックのような芯(wick)にもなるが、それらに限定されない。
【0078】
加熱要素は、液体伝達手段によって伝達される液状組成物を加熱するための要素である。例えば、加熱要素は、金属熱線、金属熱板、セラミックヒータなどにもなるが、それらに限定されるものではない。また、加熱要素は、ニクロム線のような伝導性フィラメントで構成され、液体伝達手段に巻かれる構造によっても配置される。加熱要素は、電流供給によって加熱され、加熱要素と接触された液体組成物に熱を伝達し、液体組成物を加熱することができる。その結果、エアロゾルが生成される。
【0079】
例えば、蒸気化器170は、カトマイザ(cartomizer)または霧化器(atomizer)とも称されるが、それらに限定されない。
【0080】
一方、エアロゾル生成装置100は、バッテリ140、制御部150、ヒータ160及び蒸気化器170以外に汎用的な構成をさらに含む。例えば、エアロゾル生成装置100は、視覚情報の出力が可能なディスプレイ及び/または触覚情報の出力のためのモータを含みうる。また、エアロゾル生成装置100は、少なくとも1つのセンサ(パフ感知センサ、温度感知センサ、シガレット挿入感知センサなど)を含みうる。また、エアロゾル生成装置100は、シガレット200が挿入された状態でも、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される構造からなりうる。
【0081】
図8ないし
図10には図示されていないが、エアロゾル生成装置100は、別途のクレードルと共にシステムを構成してもよい。例えば、クレードルは、エアロゾル生成装置100のバッテリ140の充電に用いられる。または、クレードルとエアロゾル生成装置100が結合された状態でヒータ160が加熱されうる。
【0082】
シガレット200は、一般的な燃焼型シガレットと類似してもいる。例えば、シガレット200は、エアロゾル生成物質を含む第1部分とフィルタなどを含む第2部分に区分されうる。または、シガレット200の第2部分にも、エアロゾル生成物質が含まれうる。例えば、顆粒状またはカプセル状に作られたエアロゾル生成物質が第2部分に挿入されうる。
【0083】
エアロゾル生成装置100の内部には、第1部分全体が挿入され、第2部分は、外部に露出されうる。または、エアロゾル生成装置100の内部に第1部分の一部のみ挿入され、第1部分の全体及び第2部分の一部が挿入されうる。ユーザは、第2部分を口にした状態でエアロゾルを吸い込むことができる。この際、エアロゾルは、外部空気が第1部分を通過することで生成され、生成されたエアロゾルは、第2部分を通過してユーザの口に伝達される。
【0084】
一例として、外部空気は、エアロゾル生成装置100に形成された少なくとも1つの空気通路を介して流入されうる。例えば、エアロゾル生成装置100に形成された空気通路の開閉及び/または空気通路の大きさは、ユーザによって調節されうる。これにより、霧化量、喫煙感などがユーザによって調節されうる。他の例として、外部空気は、シガレット200の表面に形成された少なくとも1つの孔(hole)を介してシガレット200の内部に流入されうる。
【0085】
図11は、エアロゾル生成装置の他の例を示す図面である。
【0086】
図11を参照すれば、エアロゾル生成装置100は、ヒータ160、コイル161、バッテリ140、及び制御部150を含みうる。但し、それに制限されず、
図11に図示される要素以外に他の汎用的な要素がエアロゾル生成装置100にさらに含まれる。
【0087】
エアロゾル生成装置100は、誘導加熱(induction heating)方式でエアロゾル生成装置100に収容されるエアロゾル生成物品を加熱することにより、エアロゾルを生成させうる。誘導加熱方式は、外部磁場によって発熱する磁性体に周期的に方向が変わる交番磁場(alternating magnetic field)を印加して磁性体を発熱させる方式を意味する。
【0088】
磁性体に交番磁場が印加される場合、磁性体には、渦流損(eddy current loss)及びヒステリシス損(hysteresis loss)によるエネルギー損が発生し、損失されるエネルギーが熱エネルギーとして磁性体から放出される。磁性体に印加される交番磁場の振幅または周波数が大きいほど、磁性体から多くの熱エネルギーが放出されうる。エアロゾル生成装置100は、磁性体に交番磁場を印加することで、磁性体から熱エネルギーを放出させ、磁性体から放出される熱エネルギーをエアロゾル生成物品に伝達することができる。
【0089】
外部磁場によって発熱する磁性体は、サセプタ(susceptor)でもある。該サセプタは、切片、薄片またはストリップなどの形状によってエアロゾル生成装置100に備えられうる。例えば、エアロゾル生成装置100の内部に配置されるヒータ160の少なくとも一部がサセプタ物質からなりうる。
【0090】
サセプタ物質の少なくとも一部は、強磁性体(ferromagneticsubstance)からなりうる。例えば、サセプタ物質は、金属または炭素を含みうる。サセプタ物質は、フェライト(ferrite)、強磁性合金(ferromagnetic alloy)、ステンレス鋼(stainless steel)及びアルミニウム(Al)のうち、少なくとも1つを含んでもよい。また、サセプタ物質は、黒鉛(graphite)、モリブデン(molybdenum)、シリコンカーバイド(silicon carbide)、ニオブ(niobium)、ニッケル合金(nickel alloy)、金属フィルム(metal film)、ジルコニア(zirconia)のようなセラミック、ニッケル(Ni)やコバルト(Co)のような遷移金属、ホウ素(B)やリン(P)のような半金属のうち、少なくとも1つを含んでもよい。
【0091】
エアロゾル生成装置100は、エアロゾル生成物品を収容することができる。エアロゾル生成装置100には、エアロゾル生成物品を収容するための空間が形成されうる。エアロゾル生成物品を収容するための空間には、ヒータ160が配置されうる。例えば、ヒータ160は、内部にエアロゾル生成物品を収容するための円筒形状の収容空間を有することができる。したがって、エアロゾル生成物品がエアロゾル生成装置100に収容される場合、エアロゾル生成物品は、ヒータ160の収容空間に収容されうる。
【0092】
ヒータ160は、エアロゾル生成装置100に収容されたエアロゾル生成物品の外側面の少なくとも一部を取り囲む。例えば、ヒータ160は、エアロゾル生成物品に含まれたタバコ媒質を取り囲む。それにより、ヒータ160からタバコ媒質に熱がさらに効率的に伝達されうる。
【0093】
ヒータ160は、エアロゾル生成装置100に収容されたエアロゾル生成物品を加熱することができる。前述したように、ヒータ160は、誘導加熱方式でエアロゾル生成物品を加熱することができる。ヒータ160は、外部磁場によって発熱するサセプタ物質を含み、エアロゾル生成装置100は、ヒータ160に交番磁場を印加することができる。
【0094】
コイル161は、エアロゾル生成装置100に備えられうる。コイル161は、ヒータ160に交番磁場を印加することができる。エアロゾル生成装置100からコイル161に電力が供給される場合、コイル161内部に磁場が形成されうる。コイル161に交流電流が印加される場合、コイル161内部に形成される磁場の方向は、持続的に変更されうる。ヒータ160がコイル161内部に位置して周期的に方向が変わる交番磁場に露出される場合、ヒータ160が発熱し、ヒータ160の収容空間に収容されたエアロゾル生成物品が加熱されうる。
【0095】
コイル161は、ヒータ160の外側面に沿って巻線されうる。また、コイル161は、エアロゾル生成装置100の外部ハウジングの内面に沿って巻線されうる。コイル161が巻線されて形成される内部空間にヒータ160が位置しうる。コイル161に電力が供給される場合、コイル161によって生成される交番磁場がヒータ160に印加されうる。
【0096】
コイル161は、エアロゾル生成装置100の長手方向に延びる。コイル161は、長手方向に沿って適正な長さに延びる。例えば、コイル161は、ヒータ160の長さに対応する長さに延び、またはヒータ160の長さよりも長く延びうる。
【0097】
コイル161は、ヒータ160に交番磁場を印加するのに適した位置に配置されうる。例えば、コイル161は、ヒータ160に対応する位置に配置されうる。そのようなコイル161の大きさ及び配置によってコイル161の交番磁場がヒータ160に印加される効率が向上しうる。
【0098】
コイル161によって形成される交番磁場の振幅または周波数が変更される場合、ヒータ160がエアロゾル生成物品を加熱する程度も変更されうる。コイル161による磁場の振幅または周波数は、コイル161に印加される電力によって変更されるので、エアロゾル生成装置100は、コイル161に印加される電力を調整することで、エアロゾル生成物品の加熱を制御することができる。例えば、エアロゾル生成装置100は、コイル161に印加される交流電流の振幅及び周波数を制御することができる。
【0099】
一例示として、コイル161は、ソレノイド(solenoid)として具現されうる。コイル161は、エアロゾル生成装置100の外部ハウジングの内面に沿って巻線されるソレノイドであり、ソレノイドの内部空間にヒータ160及びエアロゾル生成物品が位置しうる。ソレノイドを構成する導線の材質は、銅(Cu)でもある。但し、それに制限されず、銀(Ag)、金(Au)、アルミニウム(Al)、タングステン(W)、亜鉛(Zn)、及びニッケル(Ni)のうちいずれか1つ、または少なくとも1つを含む合金がソレノイドを構成する導線の材質からなりうる。
【0100】
バッテリ140は、エアロゾル生成装置100に電力を供給する。バッテリ140は、コイル161に電力を供給する。バッテリ140は、エアロゾル生成装置100に直流を供給するバッテリ、及びバッテリから供給される直流をコイル161に供給される交流に変換する変換部を含みうる。
【0101】
バッテリ140は、エアロゾル生成装置100に直流を供給する。バッテリ140は、リチウムリン酸鉄(LiFePO4)バッテリでもあるが、それに制限されるものではない。例えば、バッテリは、酸化リチウムコバルト(LiCoO2)バッテリ、リチウムチタン酸塩バッテリ、リチウムポリマー(LiPoly)バッテリなどでもある。
【0102】
変換部は、バッテリから供給される直流に対するフィルタリングを遂行し、コイル161に供給される交流を出力する低域通過フィルタ(low-pass filter)を含みうる。変換部は、バッテリから供給される直流を増幅するための増幅器(amplifier)をさらに含みうる。例えば、変換部は、D級増幅器(class-D amplifier)の負荷ネットワークを構成する低域通過フィルタを通じて具現されうる。
【0103】
制御部150は、コイル161に供給される電力を制御することができる。制御部150は、コイル161に供給される電力が調整されるように、バッテリ140を制御することができる。例えば、制御部150は、ヒータ160の温度に基づいてヒータ160がエアロゾル生成物品を加熱する温度を一定に保持するための制御を遂行する。
【0104】
以下、
図12ないし
図14を参照して、シガレットの例を説明する。
【0105】
【0106】
図12を参照すれば、シガレット200は、タバコロッド210及びフィルタロッド220を含む。シガレット200は、燃焼されず、ヒータを含むエアロゾル生成装置によって加熱される加熱式シガレットでもある。
【0107】
図12には、フィルタロッド220が単一セグメントとして図示されているが、それに限定されない。すなわち、フィルタロッド220は、複数のセグメントで構成されうる。例えば、フィルタロッド220は、エアロゾルを冷却するセグメント及びエアロゾル内に含まれた所定の成分をフィルタリングするセグメントを含みうる。また、必要によって、フィルタロッド220には、他の機能を遂行する少なくとも1つのセグメントをさらに含みうる。
【0108】
シガレット200の直径は、5mm~9mmの範囲以内において、長さは、約48mmでもあるが、それに限定されない。例えば、タバコロッド210の長さは、約12mm、フィルタロッド220の第1セグメントの長さは、約10mm、フィルタロッド220の第2セグメントの長さは、約14mm、フィルタロッド220の第3セグメントの長さは、約12mmでもあるが、それに限定されない。
【0109】
シガレット200は、少なくとも1枚のラッパ240によって包装されうる。ラッパ240には、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される少なくとも1つの孔(hole)が形成されうる。一例として、シガレット200は、1枚のラッパ240によって包装されうる。他の例として、シガレット200は、2以上のラッパ240によって重畳して包装されうる。例えば、第1ラッパ241によってタバコロッド210が包装され、ラッパ242、243、244によってフィルタロッド220が包装されうる。そして、第5ラッパ245によってシガレット200全体が再包装されうる。もし、フィルタロッド220が複数のセグメントで構成されているならば、それぞれのセグメントがラッパ242、243、244によって包装されうる。
【0110】
第1ラッパ241及び第2ラッパ242は、一般的なフィルタ巻紙によって作製されうる。例えば、第1ラッパ241及び第2ラッパ242は、多孔質巻紙または無多孔質巻紙でもある。また、第1ラッパ241及び第2ラッパ242は、耐油性を有する紙類及び/またはアルミニウム合紙包装材によって作製されうる。
【0111】
第3ラッパ243は、ハード巻紙によって作製されうる。例えば、第3ラッパ243の坪量は、88g/m2~96g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、90g/m2~94g/m2の範囲内に含まれる。また、第3ラッパ243の厚さは、120μm~130μmの範囲内に含まれ、望ましくは、125μmでもある。
【0112】
第4ラッパ244は、耐油性ハード巻紙によって作製されうる。例えば、第4ラッパ244の坪量は、88g/m2~96g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、90g/m2~94g/m2の範囲内に含まれる。また、第4ラッパ244の厚さは、120μm~130μmの範囲内に含まれ、望ましくは、125μmでもある。
【0113】
第5ラッパ245は、滅菌紙(MFW)によって作製されうる。ここで、滅菌紙(MFW)は、引張強度、耐水性、平滑性などが一般紙より向上するように特殊に製造された紙を意味する。例えば、第5ラッパ245の坪量は、57g/m2~63g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、60g/m2でもある。また、第5ラッパ245の厚さは、64μm~70μmの範囲内に含まれ、望ましくは、67μmでもある。
【0114】
第5ラッパ245は、所定の物質が内添されうる。ここで、所定の物質の例としては、シリコンが該当するが、それに限定されない。例えば、シリコンは、温度による変化の少ない耐熱性、酸化されない耐酸化性、各種薬品に対する抵抗性、水に対する撥水性、または電気絶縁性などの特性を有する。但し、シリコンではないにしても、上述した特性を有する物質であれば、制限なしに第5ラッパ245に塗布(または、コーティング)されうる。
【0115】
第5ラッパ245は、シガレット200が燃焼される現象を防止することができる。例えば、タバコロッド210がヒータによって加熱されれば、シガレット200が燃焼される可能性がある。具体的に、タバコロッド310に含まれた物質のうちいずれか1つの発火点以上に温度が上昇する場合、シガレット200が燃焼されうる。そのような場合にも、第5ラッパ245は、不燃性物質を含むので、シガレット200が燃焼される現象が防止されうる。
【0116】
また、第5ラッパ245は、シガレット200で生成される物質によってエアロゾル生成装置が汚染されることを防止しうる。ユーザのパフによって、シガレット200内で液体物質が生成されうる。例えば、シガレット200で生成されたエアロゾルが外部空気によって冷却されることで、液体物質(例えば、水分など)が生成されうる。第5ラッパ245がシガレット200を包装することにより、シガレット200内で生成された液体物質がシガレット200の外部に漏れることが防止されうる。
【0117】
タバコロッド210は、エアロゾル生成物質を含む。例えば、エアロゾル生成物質は、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも1つを含むが、それらに限定されない。また、タバコロッド210は、風味剤、湿潤剤及び/または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含みうる。また、タバコロッド210には、メントールまたは保湿剤などの加香液が、タバコロッド210に噴射されることで添加されうる。
【0118】
タバコロッド210は、多様に作製されうる。例えば、タバコロッド210は、シート(sheet)状にも、ストランド(strand)状にも作製されうる。また、タバコロッド210は、タバコシートが細かく切られた刻みタバコによって作製されうる。また、タバコロッド210は、熱伝導物質によっても取り囲まれる。例えば、熱伝導度物質は、アルミニウム箔のような金属箔でもあるが、それに限定されない。一例として、タバコロッド210を取り囲む熱伝導度物質は、タバコロッド210に伝達される熱を均一に分散させてタバコロッドに加えられる熱伝導率を向上させ、これにより、タバコ味を向上させうる。また、タバコロッド210を取り囲む熱伝導度物質は、誘導加熱式ヒータによって加熱されるサセプタとしての機能が行える。この際、図面に図示されていないが、タバコロッド210は、外部を取り囲む熱伝導度物質以外にも追加のサセプタをさらに含みうる。
【0119】
フィルタロッド220は、酢酸セルロースフィルタでもある。一方、フィルタロッド220の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド220は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド220は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド220が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち、少なくとも1つが異なる形状に作製されうる。
【0120】
フィルタロッド220の第1セグメントは、酢酸セルロースフィルタでもある。例えば、第1セグメントは、内部に中空を含むチューブ状の構造物でもある。第1セグメントによってヒータが挿入される場合、タバコロッド210の内部物質が後方に押し付けられる現象を防止し、エアロゾルの冷却効果も発生しうる。第1セグメントに含まれた中空の直径は、2mm~4.5mmの範囲内で適切な直径が採用されうるが、それに限定されない。
【0121】
第1セグメントの長さは、4mm~30mmの範囲内で適切な長さが採用されうるが、それに限定されない。望ましくは、第1セグメントの長さは、10mmでもあるが、それに限定されない。
【0122】
第1セグメントの製造時に可塑剤の含量を調節することで、第1セグメントの硬度が調整されうる。また、第1セグメントは、内部(例えば、中空)に同形あるいは異形の材質のフィルム、チューブなどの構造物を挿入して製造されうる。
【0123】
フィルタロッド220の第2セグメントは、ヒータがタバコロッド210を加熱することで生成されたエアロゾルを冷却させる。したがって、ユーザは、適当な温度に冷却されたエアロゾルを吸い込むことができる。
【0124】
第2セグメントの長さまたは直径は、シガレット200の形態によって多様に決定されうる。例えば、第2セグメントの長さは、7mm~20mmの範囲内で適切に採用されうる。望ましくは、第2セグメントの長さは、約14mmでもあるが、それに限定されない。
【0125】
第2セグメントは、ポリマー繊維を製織して作製されうる。その場合、ポリマーによって製造された繊維に加香液を塗布することもできる。または、加香液が塗布された別途の繊維とポリマーによって製造された繊維とを共に製織して第2セグメントを作製することもできる。または、第2セグメントは、巻縮されたポリマーシートによって形成されうる。
【0126】
例えば、ポリマーは、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリ乳酸(PLA)、酢酸セルロース(CA)及びアルミニウムホイルからなる群から選択された材料によって作製される。
【0127】
第2セグメントが織造されたポリマー繊維または巻縮されたポリマーシートによって形成されることにより、第2セグメントは、縦方向に延びる単数または複数のチャネルを含みうる。ここで、チャネルは、気体(例えば、空気またはエアロゾル)が通過する通路を意味する。
【0128】
例えば、巻縮されたポリマーシートからなる第2セグメントは、約5μmと約300μmとの間、例えば、約10μmと約250μmとの間の厚さを有する材料から形成されうる。また、第2セグメントの全表面積は、約300mm2/mmと約1000mm2/mとの間にもなる。また、エアロゾル冷却要素は、非表面積が約10mm2/mgと約100mm2/mgとの間の材料から形成されうる。
【0129】
一方、第2セグメントには、揮発性香味成分を含むスレッド(thread)が含まれうる。ここで、揮発性香味成分は、メントールでもあるが、それに制限されない。例えば、スレッドには、1.5mg以上のメントールを第2セグメントに提供するために、十分な量のメントールが充填されうる。
【0130】
フィルタロッド220の第3セグメントは、酢酸セルロースフィルタでもある。第3セグメントの長さは、4mm~20mmの範囲内で適切に採用されうる。例えば、第3セグメントの長さは、約12mmでもあるが、それに限定されない。
【0131】
第3セグメントを作製する過程で、第3セグメントに加香液を噴射することで、香味が発生するように作製されうる。または、加香液が塗布された別途の繊維を第3セグメントの内部に挿入することもできる。タバコロッド210で生成されたエアロゾルは、フィルタロッド220の第2セグメントを通過することにより冷却され、冷却されたエアロゾルが第3セグメントを介してユーザに伝達される。したがって、第3セグメントに加香要素が添加される場合、ユーザに伝達される香味の持続性が向上する効果が発生しうる。
【0132】
また、フィルタロッド220には、少なくとも1つのカプセル230が含まれうる。ここで、カプセル230は、香味を発生させる機能を遂行し、エアロゾルを発生させる機能を遂行することもできる。例えば、カプセル230は、香料を含む液体を被膜で覆い包んだ構造でもある。カプセル230は、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。
【0133】
図13を参照すれば、シガレット300は、前端プラグ330をさらに含みうる。前端プラグ330は、タバコロッド310において、フィルタロッド320に反対となる一側に位置することができる。前端プラグ330は、タバコロッド310の外部への離脱を防止し、喫煙中にタバコロッド310から液状化されたエアロゾルがエアロゾル発生装置に流入されることを防止しうる。
【0134】
フィルタロッド320は、第1セグメント321及び第2セグメント322を含みうる。ここで、第1セグメント321は、
図12のフィルタロッド220の第1セグメントに対応し、第2セグメント322は、
図12のフィルタロッド220の第3セグメントに対応しうる。
【0135】
シガレット300の直径及び全長は、
図12のシガレット200の直径及び全長に対応しうる。例えば、前端プラグ330の長さは、約7mm、タバコロッド310の長さは、約15mm、第1セグメント321の長さは、約12mm、第2セグメント322の長さは、約14mmでもあるが、それに限定されない。
【0136】
シガレット300は、少なくとも1枚のラッパ350によって包装されうる。ラッパ350には、外部空気が流入されるか、内部気体が流出される少なくとも1つの孔(hole)が形成されうる。例えば、第1ラッパ351によって前端プラグ330が包装され、第2ラッパ352によってタバコロッド310が包装され、第3ラッパ353によって第1セグメント321が包装され、第4ラッパ354によって第2セグメント322が包装されうる。そして、第5ラッパ355によってシガレット300全体が再包装されうる。
【0137】
また、第5ラッパ355には、少なくとも1つの穿孔360が形成されうる。例えば、穿孔360は、タバコロッド310を取り囲む領域に形成されうるが、それに制限されない。穿孔360は、エアロゾル生成装置のヒータによって形成された熱をタバコロッド310の内部に伝達する役割を遂行することができる。
【0138】
また、第2セグメント322には、少なくとも1つのカプセル340が含まれうる。ここで、カプセル340は、香味を発生させる機能を遂行し、エアロゾルを発生させる機能を遂行しうる。例えば、カプセル340は、香料を含む液体を被膜で覆い包んだ構造でもある。カプセル340は、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。
【0139】
第1ラッパ351は、一般的なフィルタ巻紙にアルミニウムホイルのような金属ホイルが結合されたものでもある。例えば、第1ラッパ351の全体厚さは、45μm~55μmの範囲内に含まれ、望ましくは、50.3μmでもある。また、第1ラッパ351の金属ホイルの厚さは、6μm~7μmの範囲内に含まれ、望ましくは、6.3μmでもある。また、第1ラッパ351の坪量は、50g/m2~55g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、53g/m2でもある。
【0140】
第2ラッパ352及び第3ラッパ353は、一般的なフィルタ巻紙によって作製されうる。例えば、第2ラッパ352及び第3ラッパ353は、多孔質巻紙または無多孔質巻紙でもある。
【0141】
例えば、第2ラッパ352の多孔度は、35000CUでもあるが、それに制限されない。また、第2ラッパ352の厚さは、70μm~80μmの範囲内に含まれ、望ましくは、78μmでもある。また、第2ラッパ352の坪量は、20g/m2~25g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、23.5g/m2でもある。
【0142】
例えば、第3ラッパ353の多孔度は、24000CUでもあるが、それに制限されない。また、第3ラッパ353の厚さは、60μm~70μmの範囲内に含まれ、望ましくは、68μmでもある。また、第3ラッパ353の坪量は、20g/m2~25g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、21g/m2でもある。
【0143】
第4ラッパ354は、PLA合紙によって作製されうる。ここで、PLA合紙は、紙層、PLA層及び紙層を含む3重の紙を意味する。例えば、第4ラッパ354の厚さは、100μm~120μmの範囲内に含まれ、望ましくは、110μmでもある。また、第4ラッパ354の坪量は、80g/m2~100g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、88g/m2でもある。
【0144】
第5ラッパ355は、滅菌紙(MFW)によって作製されうる。ここで、滅菌紙(MFW)は、引張強度、耐水性、平滑性などが一般紙より向上するように特殊に製造された紙を意味する。例えば、第5ラッパ355の坪量は、57g/m2~63g/m2の範囲内に含まれ、望ましくは、60g/m2でもある。また、第5ラッパ355の厚さは、64μm~70μmの範囲内に含まれ、望ましくは、67μmでもある。
【0145】
第5ラッパ355は、所定の物質が内添されうる。ここで、所定の物質の例としては、シリコンが該当するが、それに限定されない。例えば、シリコンは、温度による変化が少ない耐熱性、酸化されない耐酸化性、各種薬品に対する抵抗性、水に対する撥水性、または電気絶縁性などの特性を有する。但し、シリコンではないにしても、上述した特性を有する物質であれば、制限なしに第5ラッパ355に塗布(または、コーティング)されうる。
【0146】
前端プラグ330は、酢酸セルロースによって作製されうる。一例として、前端プラグ330は、酢酸セルローストウに可塑剤(例えば、トリアセチン)を加えて作製されうる。酢酸セルローストウを構成するフィラメントのモノデニール(mon odenier)は、1.0~10.0の範囲内に含まれ、望ましくは、4.0~6.0の範囲内に含まれうる。さらに望ましくは、前端プラグ330のフィラメントのモノデニールは、5.0でもある。また、前端プラグ330を構成するフィラメントの断面は、Y字状でもある。前端プラグ330のトータルデニール(total denier)は、20,000~30,000の範囲内に含まれ、望ましくは、25,000~30,000の範囲内に含まれうる。さらに望ましくは、前端プラグ330のトータルデニールは、28,000でもある。
【0147】
また、必要によって、前端プラグ330は、少なくとも1つのチャネルを含み、チャネルの断面形状は、多様に作製されうる。
【0148】
タバコロッド310は、
図12を参照して上述したタバコロッド210と対応しうる。したがって、以下では、タバコロッド310についての具体的な説明は省略する。
【0149】
第1セグメント321は、酢酸セルロースによって作製されうる。例えば、第1セグメントは、内部に中空を含むチューブ状の構造物でもある。第1セグメント321は、酢酸セルローストウに可塑剤(例えば、トリアセチン)を加えて作製されうる。例えば、第1セグメント321のモノデニール及びトータルデニールは、前端プラグ330のモノデニール及びトータルデニールと同一でもある。
【0150】
第2セグメント322は、酢酸セルロースによって作製されうる。第2セグメント322を構成するフィラメントのモノデニール(mon odenier)は、1.0~10.0の範囲内に含まれ、望ましくは、8.0~10.0の範囲内に含まれうる。さらに望ましくは、第2セグメント322のフィラメントのモノデニールは、9.0でもある。また、第2セグメント322のフィラメントの断面は、Y字状でもある。第2セグメント322のトータルデニール(total denier)は、20,000~30,000の範囲内に含まれ、望ましくは、25,000でもある。
【0151】
【0152】
図14を参照すれば、シガレット400は、エアロゾル生成ロッド410、タバコロッド420、冷却ロッド430、及びフィルタロッド440を含みうる。具体的に、エアロゾル生成ロッド410、タバコロッド420、冷却ロッド430、及びフィルタロッド440は、それぞれエアロゾル生成物質、タバコ顆粒、冷却物質、及びフィルタ物質を含みうる。
【0153】
図14を参照すれば、エアロゾル生成ロッド410、タバコロッド420、冷却ロッド430、及びフィルタロッド440は、シガレット400の長手方向に沿って順に整列されうる。ここで、シガレット400の長手方向は、シガレット400の長さが延びる方向でもある。例えば、シガレット400の長手方向は、エアロゾル生成ロッド410でフィルタロッド440に向かう方向でもある。これにより、エアロゾル生成ロッド410及びタバコロッド420のうち、少なくとも1つで発生するエアロゾルがエアロゾル生成ロッド410、タバコロッド420、冷却ロッド430、及びフィルタロッド440を順次に通過して気流を形成し、これにより、喫煙者は、フィルタロッド440からエアロゾルを吸い込むことができる。
【0154】
エアロゾル生成ロッド410は、エアロゾル生成物質を含みうる。また、風味剤、湿潤剤及び/または有機酸(organic acid)のような他の添加物質を含み、メントールまたは保湿剤などの加香液を含みうる。ここで、エアロゾル生成物質は、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち、少なくとも1つを含みうる。
【0155】
エアロゾル生成ロッド410は、エアロゾル生成物質が含浸されたエアロゾル生成基材を含みうる。エアロゾル生成基材の例としては、巻縮されたシートを含み、エアロゾル生成物質は、巻縮されたシートに含浸された状態でエアロゾル生成ロッド410に含まれうる。また、風味剤、湿潤剤及び/または有機酸(organic acid)のような他の添加物質及び加香液は、巻縮されたシートに吸収された状態でエアロゾル生成ロッド410に含まれうる。
【0156】
巻縮されたシートは、高分子素材で構成されたシートでもある。例えば、高分子素材は、紙、酢酸セルロース(cellulose acetate)、リヨセル(lyocell)、ポリ乳酸(polylactic acid)のうち、少なくとも1つを含みうる。例えば、巻縮されたシートは、高温に加熱されても、熱による異臭が発生しない紙シートでもある。但し、それに制限されるものではない。
【0157】
エアロゾル生成ロッド410は、シガレット400の末端から約7mm~約20mm地点まで延び、タバコロッド420は、エアロゾル生成ロッド410が終了する地点から約7mm~約20mm地点まで延びる。但し、そのような数値範囲に必ずしも制限されるものではなく、エアロゾル生成ロッド410及びタバコロッド420それぞれが延びる長さは、通常の技術者が容易に変更可能な範囲で適切に調節されうる。
【0158】
タバコロッド420は、複数のタバコ顆粒を含みうる。複数のタバコ顆粒は、フィルタ物質間に埋め込まれる。フィルタ物質は、例えば、酢酸セルロース繊維ストランドの集合である繊維束を含みうる。複数のタバコ顆粒は、複数のセルロース繊維間に均一に分散された形態に配置されうる。
【0159】
他の例として、フィルタ物質は、紙シートを含みうる。紙シートは、巻き取られた状態でタバコロッド420の内部に配置されうる。巻き取られた紙シートの中心軸は、シガレット400の長手方向と平行でもある。巻き取られた紙シートの内部には、複数のタバコ顆粒が均一に分散されうる。
【0160】
冷却ロッド430は、エアロゾル生成ロッド410及びタバコロッド420を通過する気流を冷却させうる。冷却ロッド430は、高分子物質または生分解性高分子物質によって製造され、冷却機能を有する。例えば、冷却ロッド430は、ポリ乳酸(PLA)繊維によって作製されうるが、それに限定されない。または、冷却ロッド430は、複数の孔が形成された酢酸セルロースフィルタによって作製されうる。しかし、冷却ロッド430は、上述した例示に限定されず、エアロゾルが冷却する機能を遂行する物質は、制限なしにそれに該当しうる。例えば、冷却ロッド430は、中空を含むチューブフィルタまたは紙管でもある。
【0161】
フィルタロッド440は、フィルタ物質を含みうる。例えば、フィルタロッド440は、酢酸セルロースフィルタでもある。フィルタロッド440の形状には、制限がない。例えば、フィルタロッド440は、円柱状ロッドでもあり、内部に中空を含むチューブ状ロッドでもある。また、フィルタロッド440は、リセス状ロッドでもある。もし、フィルタロッド440が複数のセグメントで構成された場合、複数のセグメントのうち、少なくとも1つが異なる形状にも作製される。
【0162】
フィルタロッド440は、香味が発生するように作製されうる。一例として、フィルタロッド440に加香液が噴射され、加香液が塗布された別途の繊維がフィルタロッド440の内部に挿入されうる。
【0163】
また、フィルタロッド440には、少なくとも1つのカプセルが含まれうる。ここで、カプセルは、香味またはエアロゾルを発生させうる。例えば、カプセルは、香料を含む液体を被膜で覆い包む構造でもある。カプセルは、球状または円筒状を有するが、それに制限されない。
【0164】
シガレット400は、エアロゾル生成ロッド410ないしフィルタロッド440のうち、少なくとも一部を覆い包むラッパ450を含みうる。また、シガレット400は、エアロゾル生成ロッド410ないしフィルタロッド440をいずれも覆い包むラッパ450を含みうる。ラッパ450は、シガレット400の最外郭に位置され、ラッパ450は、単一ラッパでもあるが、複数枚のラッパの組合わせでもある。
【0165】
図15は、他の実施例によるエアロゾル生成装置のブロック図である。
【0166】
エアロゾル生成装置1500は、制御部1510、センシング部1520、出力部1530、バッテリ1540、ヒータ1550、ユーザ入力部1560、メモリ1570及び通信部1580を含みうる。但し、エアロゾル生成装置1500の内部構造は、
図15に図示されたところに制限されない。すなわち、エアロゾル生成装置1500の設計によって、
図15に図示された構成のうち一部が省略されるか、新たな構成がさらに追加されうるということを、本実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0167】
センシング部1520は、エアロゾル生成装置1500の状態またはエアロゾル生成装置1500周辺の状態を感知し、感知された情報を制御部1510に伝達することができる。制御部1510は、前記感知された情報に基づき、ヒータ1550の動作制御、喫煙の制限、エアロゾル生成物品(例えば、シガレット、カートリッジなど)の挿入如何の判断、お知らせ表示のような多様な機能が遂行されるように、エアロゾル生成装置1500を制御することができる。
【0168】
センシング部1520は、温度センサ1522、挿入感知センサ1524及びパフセンサ1526のうち、少なくとも1つを含みうるが、それらに制限されない。
【0169】
温度センサ1522は、ヒータ1550(または、エアロゾル生成物質)が加熱される温度を感知することができる。エアロゾル生成装置1500は、ヒータ1550の温度を感知する別途の温度センサを含むか、ヒータ1550自体が温度センサの役割を遂行することができる。または、温度センサ1522は、バッテリ1540の温度をモニタリングするように、バッテリ1540の周囲に配置されたものでもある。
【0170】
挿入感知センサ1524は、エアロゾル生成物品の挿入及び/または除去を感知することができる。例えば、挿入感知センサ1524は、フィルムセンサ、圧力センサ、光センサ、抵抗性センサ、容量性センサ、誘導性センサ及び赤外線センサのうち、少なくとも1つを含み、エアロゾル生成物品が挿入及び/または除去されることによる信号変化を感知することができる。
【0171】
パフセンサ1526は、気流通路または気流チャネルの多様な物理的変化に基づいてユーザのパフを感知することができる。例えば、パフセンサ1526は、温度変化、流量(flow)変化、電圧変化及び圧力変化のうち、いずれか1つに基づいてユーザのパフを感知することができる。
【0172】
センシング部1520は、前述したセンサ1522ないし1526以外に、温度/湿度センサ、気圧センサ、地磁気センサ(magnetic sensor)、加速度センサ(acceleration sensor)、ジャイロスコープセンサ、位置センサ(例えば、GPS)、近接センサ、及びRGBセンサ(illuminance sensor)のうち、少なくとも1つをさらに含む。各センサの機能と構造は、その名称から通常の技術者が直観的に推論することができるので、具体的な説明は省略されうる。
【0173】
出力部1530は、エアロゾル生成装置1500の状態に係わる情報を出力してユーザに提供しうる。出力部1530は、ディスプレイ部1532、ハプティック部1534及び音響出力部1536のうち、少なくとも1つを含みうるが、それに制限されるものではない。ディスプレイ部1532とタッチパッドとがレイヤ構造をなしてタッチスクリーンとして構成される場合、ディスプレイ部1532は、出力装置以外に入力装置としても使用されうる。
【0174】
ディスプレイ部1532は、エアロゾル生成装置1500に係わる情報をユーザに視覚的に提供する。例えば、エアロゾル生成装置1500に係わる情報は、エアロゾル生成装置1500のバッテリ1540の充/放電状態、ヒータ1550の予熱状態、エアロゾル生成物品の挿入/除去状態またはエアロゾル生成装置1500の使用が制限される状態(例えば、異常物品感知)などの多様な情報を意味し、ディスプレイ部1532は、前記情報を外部に出力することができる。ディスプレイ部1532は、例えば、液晶ディスプレイパネル(LCD)、有機発光ディスプレイパネル(OLED)などでもある。また、ディスプレイ部1532は、LED発光素子形態でもある。
【0175】
ハプティック部1534は、電気的信号を機械的な刺激または電気的な刺激に変換してエアロゾル生成装置1500に係わる情報をユーザに触覚的に提供することができる。例えば、ハプティック部1534は、モータ、圧電素子、または、電気刺激装置を含みうる。
【0176】
音響出力部1536は、エアロゾル生成装置1500に係わる情報をユーザに聴覚的に提供する。例えば、音響出力部1536は、電気信号を音響信号に変換して外部に出力することができる。
【0177】
バッテリ1540は、エアロゾル生成装置1500の動作に用いられる電力を供給することができる。バッテリ1540は、ヒータ1550が加熱されるように電力を供給することができる。また、バッテリ1540は、エアロゾル生成装置1500内に備えられた他の構成(例えば、センシング部1520、出力部1530、ユーザ入力部1560、メモリ1570及び通信部1580)の動作に必要な電力を供給することができる。バッテリ1540は、充電可能なバッテリであるか、使い捨てバッテリでもある。例えば、バッテリ1540は、リチウムポリマー(LiPoly)バッテリでもあるが、それに制限されない。
【0178】
ヒータ1550は、バッテリ1540から電力を供給されてエアロゾル生成物質を加熱する。
図15に図示されていないが、エアロゾル生成装置1500は、バッテリ1540の電力を変換してヒータ1550に供給する電力変換回路(例えば、DC/DCコンバータ)をさらに含みうる。また、エアロゾル生成装置1500が誘導加熱方式でエアロゾルを生成させる場合、エアロゾル生成装置1500は、バッテリ1540の直流電源を交流源に変換するDC/ACコンバータをさらに含みうる。
【0179】
制御部1510、センシング部1520、出力部1530、ユーザ入力部1560、メモリ1570及び通信部1580は、バッテリ1540から電力を供給されて機能を遂行する。
図15に図示されていないが、バッテリ1540の電力を変換し、それぞれの構成要素に供給する電力変換回路、例えば、LDO(low ropout)回路または電圧レギュレーター回路をさらに含みうる。
【0180】
一実施例において、ヒータ1550は、任意の適した電気抵抗性物質からなりうる。例えば、適した電気抵抗性物質は、チタン、ジルコニウム、タンタル、白金、ニッケル、コバルト、クロム、ハフニウム、ニオブ、モリブデン、タングステン、錫、ガリウム、マンガン、鉄、銅、ステンレス鋼、ニクロムなどを含む金属または金属合金でもあるが、それらに制限されない。また、ヒータ160は、金属熱線(wire)、導電性トラック(track)が配置された金属熱板(plate)、セラミック発熱体などによっても具現されるが、それらに制限されない。
【0181】
他の実施例において、ヒータ1550は、誘導加熱方式のヒータでもある。例えば、ヒータ1550は、コイルによって印加された磁場を通じて発熱して、エアロゾル生成物質を加熱するサセプタを含みうる。
【0182】
ユーザ入力部1560は、ユーザから入力された情報を受信するか、ユーザに情報を出力することができる。例えば、ユーザ入力部1560は、キーパッド(key pad)、ドームスイッチ(dome switch)、タッチパッド(例えば、接触式静電容量方式、圧力式抵抗膜方式、赤外線感知方式、表面超音波伝導方式、積分式張力測定方式、ピエゾ効果方式などを用いるタッチパッド)、ジョグホイール、ジョグスイッチなどがあるが、それらに制限されるものではない。また、
図15に図示されていないが、エアロゾル生成装置1500は、USB(Universal Serial Bus)インターフェースのような連結インターフェース(connection interface)をさらに含み、USBインターフェースのような連結インターフェースを通じて他の外部装置と連結して情報を送受信するか、バッテリ1540を充電することができる。
【0183】
メモリ1570は、エアロゾル生成装置1500内で処理される各種データを保存するハードウェアであって、制御部1510で処理されたデータ及び処理されるデータを保存しうる。メモリ1570は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、SDまたはXDメモリなど)、RAM( Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、ROM(Read-Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、PROM(Programmable Read-Only Memory)、磁気メモリ、磁気ディスク、光ディスクのうち、少なくとも1つのタイプの記録媒体を含みうる。メモリ1570は、エアロゾル生成装置1500の動作時間、最大パフ回数、現在パフ回数、少なくとも1つの温度プロファイル及びユーザの喫煙パターンに係わるデータなどを保存しうる。
【0184】
通信部1580は、他の電子装置との通信のための少なくとも1つの構成要素を含みうる。例えば、通信部1580は、近距離通信部1582及び無線通信部1584を含みうる。
【0185】
近距離通信部(short-range wireless communication unit)1182は、ブルートゥース(登録商標)通信部、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)通信部、近距離無線通信部(Near Field Communication unit)、WLAN(Wi-Fi)通信部、ジグビー(Zigbee(登録商標))通信部、赤外線(IrDA, infrared Data Association)通信部、WFD(Wi-Fi Direct)通信部、UWB(ultra wideband)通信部、Ant+通信部などを含んでもよいが、それらに制限されない。
【0186】
無線通信部1584は、セルラネットワーク通信部、インターネット通信部、コンピュータネットワーク(例えば、LANまたはWAN)通信部などを含みうるが、それに制限されない。無線通信部1584は、加入者情報(例えば、国際モバイル加入者識別子(IMSI)を用いて通信ネットワーク内でエアロゾル生成装置1500を確認及び認証することもできる。
【0187】
制御部1510は、エアロゾル生成装置1500の全般的な動作を制御することができる。一実施例において、制御部1510は、少なくとも1つのプロセッサを含みうる。プロセッサは、多数の論理ゲートのアレイによって具現され、汎用的なマイクロプロセッサと該マイクロプロセッサで実行されるプログラムが保存されたメモリの組合わせによっても具現される。また、他の形態のハードウェアによっても具現されるということを、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、理解できるであろう。
【0188】
制御部1510は、バッテリ1540の電力をヒータ1550に供給することを制御することで、ヒータ1550の温度を制御することができる。例えば、制御部1510は、バッテリ1540とヒータ1550との間のスイッチング素子のスイッチングを制御することで、電力供給を制御することができる。他の例において、制御部1510の制御命令によって加熱直接回路がヒータ1550に対する電力供給を制御することもできる。
【0189】
制御部1510は、センシング部1520によって感知された結果を分析し、後続して遂行される処理を制御することができる。例えば、制御部1510は、センシング部1520によって感知された結果に基づき、ヒータ1550の動作が開始または終了されるように、ヒータ1550に供給される電力を制御することができる。他の例を挙げれば、制御部1510は、センシング部1520によって感知された結果に基づき、ヒータ1550が所定の温度まで加熱されるか、適切な温度を保持するように、ヒータ1550に供給される電力量及び電力が供給される時間を制御することができる。
【0190】
制御部1510は、センシング部1520によって感知された結果に基づき、出力部1530を制御することができる。例えば、パフセンサ1526を通じてカウントされたパフ回数が既設定の回数に到逹すれば、制御部1510は、ディスプレイ部1532、ハプティック部1534及び音響出力部1536のうち、少なくとも1つを通じてユーザにエアロゾル生成装置1500が直ぐ終了されるということを予告する。
【0191】
本実施例に係わる技術分野で通常の知識を有する者は、前述した記載の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態にも具現されるということを理解するであろう。したがって、開示された方法は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されねばならない。本開示の範囲は、前述した説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての相違点は、本開示に含まれるものと解釈されねばならない。
【国際調査報告】