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KR102436024B1 - 광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 Download PDF

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KR102436024B1
KR102436024B1 KR1020200023920A KR20200023920A KR102436024B1 KR 102436024 B1 KR102436024 B1 KR 102436024B1 KR 1020200023920 A KR1020200023920 A KR 1020200023920A KR 20200023920 A KR20200023920 A KR 20200023920A KR 102436024 B1 KR102436024 B1 KR 102436024B1
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optical module
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aerosol generating
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Abstract

일 실시예에 관한 광학 모듈은 광원으로부터 발광되는 빛이 투과되는 투과부, 투과부의 적어도 일부가 외부로 노출되어 형성되어 투과부를 투과한 빛이 외부로 방출되는 방출부 및 방출부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고 광원으로부터 발광되는 빛의 파장과 광량을 변환시키는 변환부를 포함할 수 있으며, 투과부와 방출부는 일체로 성형되어 동일한 소재로 이루어지고, 방출부에서 방출된 빛의 파장과 변환부를 통과하는 빛의 파장은 서로 다를 수 있다.

Description

광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 {Optical Module and Aerosol generating device comprising thereof}
실시예들은 광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서로 다른 파장의 빛을 방출하는 광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.
근래에 광학 모듈은 전자기기에 사용되어 장치의 상태를 나타내거나 장치에 심미적 효과를 주는 등 다양한 기능으로 널리 사용되고 있다. 이러한 광학 모듈 중 하나의 광원으로부터 투과된 빛을 두가지 이상의 파장으로 변환하는 광학 모듈은 서로 다른 투과성을 갖는 소재의 부품이 결합되는 광학모듈, 서로 다른 소재가 이중 사출되어 성형된 광학모듈 등이 있다.
종래의 두가지 이상의 파장의 빛이 방출되는 광학 모듈 중에서, 서로 다른 소재의 부품이 결합된 광학 모듈은 부품의 결합면에 존재하는 단차로 인하여 광원으로부터 투과되는 빛의 투과율이 떨어진다. 또한, 서로 다른 소재가 이중 사출된 광학 모듈은 빛이 방출되는 부재의 일부만이 파장을 변환하는 구조를 갖도록 제작하는 것이 어렵다.
실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제는 광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공하는 것이다. 보다 구체적으로, 실시예들은 서로 다른 파장의 빛이 방출되는 광학 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공하는 것이다.
실시예들을 통해 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 실시예에 관한 광학 모듈은 광원으로부터 발광되는 빛이 투과되는 투과부, 투과부의 적어도 일부가 외부로 노출되어 형성되어 투과부를 투과한 빛이 외부로 방출되는 방출부 및 방출부의 적어도 일부를 덮도록 배치되고 광원으로부터 발광되는 빛의 파장과 광량을 변환시키는 변환부를 포함할 수 있으며, 투과부와 방출부는 일체로 성형되어 동일한 소재로 이루어지고, 방출부에서 방출된 빛의 파장과 변환부를 통과하는 빛의 파장은 서로 다를 수 있다.
또한 방출부에는 제1 광량의 빛이 외부로 방출되고, 변환부에는 제1 광량보다 작은 제2 광량의 빛이 외부로 방출될 수 있다.
또한 투과부는 광원으로부터 발광된 빛이 입사되는 입사면을 더 포함하고, 입사면의 면적은 변환부의 면적보다 클 수 있다.
또한 변환부는 빛이 발산되도록 만곡되어 있을 수 있다.
또한 변환부의 적어도 일부에는 색소 물질이 전사될 수 있다.
다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 상술한 실시예에 관한 광학 모듈을 포함하고, 에어로졸 생성 물질을 가열하는 히터 및 히터에 공급되는 전력을 제어하는 제어부를 구비하는 본체를 포함할 수 있고, 상술한 실시예에 관한 광학 모듈은 본체의 일면에 배치될 수 있다.
또한 광학 모듈은 투과부의 적어도 일부가 본체의 외부에 돌출되도록 본체에 배치될 수 있다.
또한 제어부는 히터가 목표 온도로 예열되면 히터가 예열되는 동안에 광원에서 발광되는 가시광선의 파장을 변경하도록 제어할 수 있다.
실시예들에 관한 광학 모듈은 빛이 방출되는 부분의 일부에 빛의 파장 또는 광량을 변환시키는 변환부가 배치되어, 서로 다른 파장의 빛을 동시에 방출할 수 있다. 또한 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 광학 모듈을 포함함으로써, 에어로졸 생성 장치의 상태를 표시하는 표시 기능을 수행할 수 있다.
실시예들에 의한 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 4는 궐련의 도1에 도시된 궐련의 일 실시예를 도시한 분해도이다.
도 5는 일 실시예에 관한 광학 모듈을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 6은 일 실시예에 관한 광학 모듈을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 7은 일 실시예에 관한 광학 모듈을 개략적으로 도시한 상면도이다.
도 8은 일 실시예에 관한 광학 모듈을 포함하는 에어로졸 생성 장치를 도시한 개략도이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 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 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 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.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 배터리(11000), 제어부(12000) 및 히터(13000)를 포함한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 증기화기(14000)를 더 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10000)의 내부 공간에는 궐련(20000)이 삽입될 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 에어로졸 생성 장치(10000)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 내지 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(10000)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 3에는 에어로졸 생성 장치(10000)에 히터(13000)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(13000)는 생략될 수도 있다.
도 1에는 배터리(11000), 제어부(12000) 및 히터(13000)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 배터리(11000), 제어부(12000), 증기화기(14000) 및 히터(13000)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 3에는 증기화기(14000) 및 히터(13000)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(10000)의 내부 구조는 도 1 내지 도 3에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(10000)의 설계에 따라, 배터리(11000), 제어부(12000), 히터(13000) 및 증기화기(14000)의 배치는 변경될 수 있다.
궐련(20000)이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(10000)는 히터(13000) 및/또는 증기화기(14000)를 작동시켜, 궐련(20000) 및/또는 증기화기(14000)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(13000) 및/또는 증기화기(14000)에 의하여 발생된 에어로졸은 궐련(20000)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 궐련(20000)이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(10000)는 히터(13000)를 가열할 수 있다.
배터리(11000)는 에어로졸 생성 장치(10000)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(11000)는 히터(13000) 또는 증기화기(14000)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(12000)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(11000)는 에어로졸 생성 장치(10000)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(12000)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(12000)는 배터리(11000), 히터(13000) 및 증기화기(14000)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(10000)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(12000)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(10000)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(12000)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
히터(13000)는 배터리(11000)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(10000)에 삽입되면, 히터(13000)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(13000)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(13000)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(13000)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(13000)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(13000)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(10000)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(13000)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(13000)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 히터(13000)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 궐련(20000)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(10000)에는 히터(13000)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(13000)들은 궐련(20000)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(20000)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(13000)들 중 일부는 궐련(20000)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(20000)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(13000)의 형상은 도 1 내지 도 3에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(14000)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(20000)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(14000)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(10000)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(14000)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14000)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(10000)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(14000)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(14000)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14000)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(10000)는 배터리(11000), 제어부(12000), 히터(13000) 및 증기화기(14000) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10000)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10000)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(10000)는 궐련(20000)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 내지 도 3에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(10000)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(10000)의 배터리(11000)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(10000)가 결합된 상태에서 히터(13000)가 가열될 수도 있다.
궐련(20000)은 일반적인 연소형 궐련과 유사할 수 있다. 예를 들어, 궐련(20000)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제 1 부분과 필터 등을 포함하는 제 2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 궐련(20000)의 제 2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제 2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(10000)의 내부에는 제 1 부분의 전체가 삽입되고, 제 2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(10000)의 내부에 제 1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제 1 부분의 전체 및 제 2 부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제 2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제 1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제 2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(10000)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10000)에 형성된 공기 통로의 개폐 및/또는 공기 통로의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 무화량, 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 다른 예로서, 외부 공기는 궐련(20000)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 궐련(20000)의 내부로 유입될 수도 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 궐련(20000)의 일 예에 대하여 설명한다.
도 4는 궐련의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 궐련(20000)은 담배 로드(21000) 및 필터 로드(22000)를 포함한다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 상술한 제 1 부분은 담배 로드(21000)를 포함하고, 제 2 부분은 필터 로드(22000)를 포함한다.
도 4에는 필터 로드(22000)가 단일 세그먼트로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 다시 말해, 필터 로드(22000)는 복수의 세그먼트들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 필터 로드(22000)는 에어로졸을 냉각하는 제 1 세그먼트 및 에어로졸 내에 포함된 소정의 성분을 필터링하는 제 2 세그먼트를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 필터 로드(22000)에는 다른 기능을 수행하는 적어도 하나의 세그먼트를 더 포함할 수 있다.
궐련(20000)은 적어도 하나의 래퍼(24000)에 의하여 포장될 수 있다. 래퍼(24000)에는 외부 공기가 유입되거나 내부 기체가 유출되는 적어도 하나의 구멍(hole)이 형성될 수 있다. 일 예로서, 궐련(20000)은 하나의 래퍼(24000)에 의하여 포장될 수 있다. 다른 예로서, 궐련(20000)은 2 이상의 래퍼(24000)들에 의하여 중첩적으로 포장될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 래퍼에 의하여 담배 로드(21000)가 포장되고, 제 2 래퍼에 의하여 필터 로드(22000)가 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 담배 로드(21000) 및 필터 로드(22000)가 결합되고, 제 3 래퍼에 의하여 궐련(20000) 전체가 재포장될 수 있다. 만약, 담배 로드(21000) 또는 필터 로드(22000) 각각이 복수의 세그먼트들로 구성되어 있다면, 각각의 세그먼트가 개별 래퍼에 의하여 포장될 수 있다. 그리고, 개별 래퍼에 의하여 포장된 세그먼트들이 결합된 궐련(20000) 전체가 다른 래퍼에 의하여 재포장될 수 있다.
담배 로드(21000)는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물질은 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. 또한, 담배 로드(21000)는 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질을 함유할 수 있다. 또한, 담배 로드(21000)에는, 멘솔 또는 보습제 등의 가향액이, 담배 로드(21000)에 분사됨으로써 첨가할 수 있다.
담배 로드(21000)는 다양하게 제작될 수 있다. 예를 들어, 담배 로드(21000)는 시트(sheet)로 제작될 수도 있고, 가닥(strand)으로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(21000)는 담배 시트가 잘게 잘린 각초로 제작될 수도 있다. 또한, 담배 로드(21000)는 열 전도 물질에 의하여 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 열 전도 물질은 알루미늄 호일과 같은 금속 호일일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 담배 로드(21000)를 둘러싸는 열 전도 물질은 담배 로드(21000)에 전달되는 열을 고르게 분산시켜 담배 로드에 가해지는 열 전도율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 담배 맛을 향상시킬 수 있다. 또한, 담배 로드(21000)를 둘러싸는 열 전도 물질은 유도 가열식 히터에 의해 가열되는 서셉터로서의 기능을 할 수 있다. 이때, 도면에 도시되지는 않았으나, 담배 로드(21000)는 외부를 둘러싸는 열 전도 물질 이외에도 추가의 서셉터를 더 포함할 수 있다.
필터 로드(22000)는 셀룰로오스 아세테이트 필터일 수 있다. 한편, 필터 로드(22000)의 형상에는 제한이 없다. 예를 들어, 필터 로드(22000)는 원기둥 형(type) 로드일 수도 있고, 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type) 로드일 수도 있다. 또한, 필터 로드(22000)는 리세스 형(type) 로드일 수도 있다. 만약, 필터 로드(22000)가 복수의 세그먼트들로 구성된 경우, 복수의 세그먼트들 중 적어도 하나가 다른 형상으로 제작될 수도 있다.
필터 로드(22000)는 향미가 발생되도록 제작될 수도 있다. 일 예로서, 필터 로드(22000)에 가향액이 분사될 수도 있고, 가향액이 도포된 별도의 섬유가 필터 로드(22000)의 내부에 삽입될 수도 있다.
또한, 필터 로드(22000)에는 적어도 하나의 캡슐(23000)이 포함될 수 있다. 여기에서, 캡슐(23000)은 향미를 발생시키는 기능을 수행할 수도 있고, 에어로졸을 발생시키는 기능을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 캡슐(23000)은 향료를 포함하는 액체를 피막으로 감싼 구조일 수 있다. 캡슐(23000)은 구형 또는 원통형의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
만약, 필터 로드(22000)에 에어로졸을 냉각하는 세그먼트가 포함될 경우, 냉각 세그먼트는 고분자 물질 또는 생분해성 고분자 물질로 제조될 수 있다. 예를 들어, 냉각 세그먼트는 순수한 폴리락트산 만으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또는, 냉각 세그먼트는 복수의 구멍들이 뚫린 셀룰로오스 아세테이트 필터로 제작될 수 있다. 그러나, 냉각 세그먼트는 상술한 예에 한정되지 않고, 에어로졸이 냉각되는 기능을 수행할 수 있다면, 제한 없이 해당될 수 있다.
한편, 도 4에는 도시되지 않았으나, 일 실시예에 따른 궐련(20000)은 전단 필터를 더 포함할 수 있다. 전단 필터는 담배 로드(21000)에 있어서, 필터 로드(22000)에 대향하는 일측에 위치한다. 전단 필터는 담배 로드(21000)가 외부로 이탈하는 것을 방지할 수 있으며, 흡연 중에 담배 로드(21000)로부터 액상화된 에어로졸이 에어로졸 발생 장치(도 1 내지 도 3의 10000)로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 관한 광학 모듈(100)을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 관한 광학 모듈(100)은 케이스(130), 광원, 투과부(110), 방출부(111), 변환부(120)를 포함할 수 있다. 케이스(130)는 내부공간을 구비하고, 내부공간과 외부를 연통하는 구멍을 포함할 수 있다. 광원은 내부공간에 배치되고 광을 제공할 수 있다.
투과부(110)에는 광원으로부터 발광되는 빛이 투과될 수 있다. 방출부(111)는 투과부(110)의 적어도 일부가 외부로 노출되어 형성될 수 있다. 투과부(110)를 투과한 빛은 방출부(111)를 통하여 외부로 방출될 수 있다.
투과부(110)와 방출부(111)는 동일한 소재를 일체로 성형하여 형성될 수 있다. 투과부(110)와 방출부(111)의 소재는 빛을 투과 또는 확산시킬 수 있는 소재일 수 있다. 예를 들면, 투과부(110)와 방출부(111)의 소재는 폴리카보네이트(PC)일 수 있으나, 투과부(110)와 방출부(111)의 소재는 상술한 바에 의해 제한되지 않는다.
변환부(120)는 방출부(111)의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 변환부(120)는 광원으로부터 발광되는 빛의 파장과 광량을 변환시킬 수 있다.
변환부(120)는 빛이 발산되도록 만곡될 수 있다. 예를 들면, 변환부(120)에서 빛이 방출되는 면은 외부를 향하여 양의 곡률을 가질 수 있다. 따라서, 광원으로부터 발광된 빛은 외부를 향하여 볼록한 면에 의해 넓게 퍼질 수 있기 때문에, 광학 모듈(100)은 사용자에게 효율적으로 장치의 상태를 표시할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 관한 광학 모듈(100)을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 6을 참조하면, 변환부(120)에는 광량을 조절하는 물질이 전사될 수 있다. 예를 들면, 방출부(111)에는 제1 광량의 빛이 외부로 방출될 수 있고, 변환부(120)에는 광량을 조절하는 물질에 의해 제1 광량보다 작은 제2 광량의 빛이 외부로 방출될 수 있다. 따라서 광학 모듈(100)은 방출부(111)에서 방출되는 빛과 변환부(120)에서 방출되는 빛의 광량을 달리함으로써, 동일 색상을 가지되 채도의 차이를 가지는 빛을 배색하여 동시에 방출할 수 있다.
투과부(110)는 광원으로부터 발광된 빛이 입사되는 입사면(110a)을 더 포함할 수 있다. 광원은 입사면(110a) 하부에 배치될 수 있다. 또한 입사면(110a)의 면적은 변환부(120)의 면적보다 클 수 있다. 입사면에 입사된 빛은 전반사를 통하여 방출부(111)와 변환부(120)로 투과될 수 있다. 따라서 입사면(110a)의 면적이 넓을수록 입사된 빛은 방출부(111) 및 변환부(120)에 손실 없이 도달할 수 있으므로, 적은 광량을 발광하는 광원만으로도 외부에 충분한 밝기를 제공할 수 있다. 따라서, 투과부(110)의 입사면(110a)의 면적이 변환부(120)의 면적보다 넓은 경우, 광학 모듈(100)은 빛을 외부로 효율적으로 방출될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 관한 광학 모듈(100)을 개략적으로 도시한 상면도이다.
도 7을 참조하면, 광학 모듈(100)은 외부에서 보았을 때, 변환부(120)와 방출부(111)만이 외부에 노출되도록 배치될 수 있다. 방출부(111)에서 방출된 빛과 변환부(120)에서 동시에 방출된 빛은 파장이 서로 다르게 외부로 방출되므로, 파장이 다른 빛이 자연스럽게 배색되어 사용자에게 도달할 수 있다. 따라서 광학 모듈(100)은 유려한 외관을 제공하면서 장치의 상태를 표시할 수 있다.
일 실시예에 관한 광학 모듈(100)은 투과부(110)와 방출부(111)가 일체 성형되고, 방출부(111)의 적어도 일부에 변환부(120)를 구성하는 물질이 전사되어 제작될 수 있다.
예를 들면, 투과부(110) 및 방출부(111)는 고온의 환경에서 사출 성형될 수 있다. 사출된 투과부(110) 및 방출부(111)의 상부면의 적어도 일부에 색소 물질이 인쇄된 인쇄층을 포함하는 필름이 배치될 수 있다. 예를 들어, 필름은 인몰드 전사용 필름일 수 있다. 필름은 고온의 환경에서 금형에 의해 가압되고, 인쇄층에 포함되어 있던 색소 물질이 투과부(110)의 상부면의 일부에 전사될 수 있다.
공정 후, 투과부(110)의 상부면의 일부에 전사된 색소 물질을 제외하고 필름은 제거될 수 있다. 색소 물질이 도포된 투과부(110)의 상부면의 일부는 변환부(120)를 형성할 수 있다.
완성된 광학 모듈(100)은 투과부(110)의 적어도 일부가 외부로 노출되도록 후술하는 바와 같이 에어로졸 생성 장치(10000)에 배치될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(10000)의 외부로 노출된 투과부(110)의 적어도 일부는 방출부(111)를 형성할 수 있다.
변환부(120)에 전사되는 색소 물질은 광원으로부터 투과된 빛의 파장을 변환할 수 있다. 변환부(120)에 전사되는 색소물질의 종류는 적어도 하나 이상일 수 있다.
도 8은 일 실시예에 관한 광학 모듈(100)을 포함하는 에어로졸 생성 장치(10000)를 도시한 개략도이다.
에어로졸 생성 장치(10000)는 에어로졸 생성 물질을 가열하는 히터(13000) 및 히터(13000) 에 공급되는 전력을 제어하는 제어부(12000)를 구비하는 본체(15000)를 포함하고, 광학 모듈(100)은 본체(15000)의 일면에 배치될 수 있다. 에어로졸 생성 물질을 가열하는 히터(13000) 및 히터(13000)에 공급되는 전력을 제어하는 제어부(12000)는 케이스(130)의 내부공간에 배치될 수 있다.
도 8을 참조하면, 광학 모듈(100)은 투과부(110)의 적어도 일부가 본체(15000)의 외부에 돌출되도록 본체(15000)에 배치될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(10000)의 외부로 돌출된 투과부(110)의 일부는 방출부(111)를 형성할 수 있다. 또한, 빛의 파장과 광량을 변환시키는 변환부(120)가 방출부(111)의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
광학 모듈(100)은 에어로졸 생성 장치(10000)의 상태를 두가지 이상의 파장을 가진 빛을 방출하며 나타낼 수 있다. 입사면(110a) 하부에 배치된 광원은 가시광선 중 여러 가지 미리 정해진 색상들 중 하나의 색상을 선택하여 발광하고, 광학 모듈(100)의 입사면(110a)에 빛이 입사될 수 있다.
광학 모듈(100)은 방출부(111)에서 방출된 가시광선과 변환부(120)에서 파장 또는 광량을 변환된 가시광선을 동시에 사용자에게 방출할 수 있다. 따라서, 광학 모듈(100)은 사용자에게 동일 색상이 배색되거나, 유사 색상이 배색된 가시광선을 통하여 에어로졸 생성 장치(10000)의 내부 작동 상태를 표시할 수 있다.
제어부(12000)는 광원의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(12000)는 에어로졸 생성 장치(10000)의 작동에 따라, 히터(13000)에 공급되는 전력을 제어하여. 히터(13000)를 목표 온도로 예열하고, 히터(13000)가 예열되는 동안 광원이 정해진 색상의 가시광선을 발광하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 히터(13000)가 예열되는 동안 방출되는 가시광선은 적색과 그와 유사한 색상이 배색된 가시광선일 수 있다.
또한 제어부(12000)는 히터(13000)가 목표 온도로 예열되면, 히터(13000)가 예열되는 동안에 광원에서 발광되는 가시광선의 파장을 변경하도록 제어할 수 있다. 히터(13000)의 예열이 완료된 경우 방출되는 가시광선은 청색과 그와 유사한 색상이 배색된 가시광선 일 수 있다.
상술한 바와 같이, 에어로졸 생성 장치(10000)에 포함된 광학 모듈(100)은 사용자에게 장치의 상태를 표시하는 기능을 수행할 수 있다.
본 실시예와 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.
10000: 에어로졸 생성 장치 20000: 궐련
11000: 배터리 12000: 제어부
13000: 히터 14000: 증기화기
15000: 본체 100: 광학 모듈
110: 투과부 110a: 입사면
111: 방출부 120: 변환부
130: 케이스

Claims (8)

  1. 내부공간을 구비하고 상기 내부공간과 외부를 연통하는 구멍을 포함하는 케이스;
    상기 내부공간에 배치되고 광을 제공하는 광원;
    상기 내부공간에 배치되고 상기 구멍을 커버하며 광 투과성을 갖는 투과부;
    상기 투과부 상에 형성되고 상기 구멍에 위치하며 광 투과성을 갖는 방출부; 및
    상기 방출부 상에 형성되고 광 투과성을 갖는 변환부;를 포함하고,
    상기 변환부는 상기 광원으로부터 제공된 광의 파장을 변화시키고,
    상기 방출부와 상기 변환부는 외부로 노출되고,
    상기 광원으로부터 방출된 빛의 일부는 상기 방출부를 통해 외부로 방출되고, 다른 일부는 상기 변환부를 통해 외부로 방출되는, 광학 모듈.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 방출부에는 제1 광량의 빛이 상기 케이스의 외부로 방출되고,
    상기 변환부에는 상기 제1 광량보다 작은 제2 광량의 빛이 상기 케이스의 외부로 방출되는, 광학 모듈.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 투과부의 일면에 상기 광원으로부터 빛이 입사되고,
    상기 투과부의 일면의 면적은 상기 변환부의 면적보다 큰, 광학 모듈.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 변환부의 일면은 상기 케이스의 외부를 향하고,
    상기 케이스의 외부를 향하는 상기 변환부의 일면은, 상기 케이스의 외부를 향하여 양의 곡률을 가지도록 만곡되는, 광학 모듈.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 변환부는 색소 물질을 포함하는, 광학 모듈.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 따른 광학 모듈;
    상기 내부공간에 배치되고, 에어로졸 생성 물질을 가열하는 히터; 및
    상기 내부공간에 배치되고, 상기 히터에 공급되는 전력을 제어하는 제어부;를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  7. 삭제
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 히터의 예열 진행 정도에 따라, 상기 광원이 기설정된 파장의 가시광선을 발광하도록 제어하는, 에어로졸 생성 장치.
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