KR20210128559A - Hydrogen generating device - Google Patents

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Abstract

A hydrogen generating apparatus according to the present invention comprises an atomizer that atomizes a liquid composition including an electrolyte solution, and an electrolysis device that electrolyzes the liquid composition, wherein the atomizer generates an aerosol by atomizing the liquid composition using a vibrator that generates vibration, and the electrolysis device generates hydrogen by electrolyzing the liquid composition using an electrode that generates an electric current.

Description

수소 생성 장치{Hydrogen generating device}Hydrogen generating device

실시예들은 수소 생성 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전해질 용액을 포함하는 액상 조성물을 이용하여 에어로졸을 및 수소를 생성하는 무화기 및 전기 분해기를 포함하는 수소 생성 장치에 관한 것이다.The embodiments relate to a hydrogen generating device, and more particularly, to a hydrogen generating device including an atomizer and an electrolyzer for generating an aerosol and hydrogen using a liquid composition including an electrolyte solution.

전해질 용액이 전기 분해될 경우, 수소 및 산소가 생성될 수 있다. 생성된 수소는 사용자에 의하여 흡입될 수 있다. 흡입된 수소는 사용자의 신체에 축적된 유해 활성 산소를 제거할 수 있어 사용자의 피로 회복, 불안증 해소, 및 숙면 등에 도움을 줄 수 있다.When the electrolyte solution is electrolyzed, hydrogen and oxygen may be produced. The generated hydrogen can be inhaled by the user. The inhaled hydrogen can remove harmful active oxygen accumulated in the user's body, thereby helping the user to recover from fatigue, relieve anxiety, and get a good night's sleep.

또한, 액상 조성물에 초음파 진동을 제공함으로써 에어로졸을 생성하고 이를 흡입하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이때 생성된 에어로졸에는 사용자에게 끽연감을 제공할 수 있는 물질들이 포함될 수 있다. 에어로졸은 사용자에게 다양한 풍미를 제공할 수 있다.There is also an increasing demand for methods of generating and inhaling aerosols by providing ultrasonic vibrations to liquid compositions. In this case, the generated aerosol may include substances capable of providing a feeling of smoking to a user. Aerosols can provide users with a variety of flavors.

실시예들은 에어로졸을 생성하는 무화기 및 수소를 생성하는 전기 분해기를 포함하는 수소 생성 장치를 제공한다. 사용자는 실시예들을 통하여 수소 및 에어로졸 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 생성할 수 있으며, 필요에 따라 수소 및 에어로졸 중 적어도 어느 하나를 흡입할 수 있다.Embodiments provide a hydrogen generating device comprising an atomizer that generates an aerosol and an electrolyzer that generates hydrogen. The user may selectively generate at least one of hydrogen and aerosol through embodiments, and may inhale at least one of hydrogen and aerosol as necessary.

실시예들은 전해질 용액을 포함하는 액상 조성물을 통하여 에어로졸을 생성하는 무화기 및 수소를 생성하는 전기 분해기를 포함하는 수소 생성 장치를 제공한다.Embodiments provide a device for generating hydrogen comprising an atomizer that generates an aerosol through a liquid composition comprising an electrolyte solution and an electrolyzer that generates hydrogen.

본 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.The technical problems to be achieved by the present embodiments are not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may be inferred from the following embodiments.

실시예들에 관한 수소 생성 장치는 전해질 용액을 포함하는 액상 조성물을 무화시키는 무화기; 및 상기 액상 조성물을 전기 분해시키는 전기 분해기;를 포함하되, 상기 무화기는 진동을 발생시키는 진동자에 의하여 상기 액상 조성물을 무화시킴으로써 에어로졸을 생성하고, 상기 전기 분해기는 전류를 발생시키는 전극을 이용하여 상기 액상 조성물을 전기 분해시킴으로써 수소를 생성한다.The hydrogen generating device according to the embodiments comprises: an atomizer for atomizing a liquid composition comprising an electrolyte solution; and an electrolyzer for electrolyzing the liquid composition; wherein the atomizer generates an aerosol by atomizing the liquid composition by a vibrator generating vibration, and the electrolyzer uses an electrode for generating an electric current. Hydrogen is produced by electrolyzing the composition.

상기 액상 조성물은 니코틴, 프로필렌글리콜, 및 글리세린 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.The liquid composition may further include at least one of nicotine, propylene glycol, and glycerin.

상기 무화기 및 상기 전기 분해기를 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.It may further include a controller for controlling the atomizer and the electrolyzer.

상기 컨트롤러는 상기 무화기 및 상기 전기 분해기 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 작동시킬 수 있다.The controller may selectively operate at least one of the atomizer and the electrolyzer.

상기 무화기 및 상기 전기 분해기는 상기 액상 조성물과 각각 접촉하도록 배치될 수 있다.The atomizer and the electrolyzer may be arranged to be in contact with the liquid composition, respectively.

상기 액상 조성물을 흡수하는 펠트(flet)를 더 포함하되, 상기 무화기 및 상기 전기 분해기는 상기 펠트를 통하여 상기 액상 조성물과 접촉할 수 있다.Further comprising a felt (flet) for absorbing the liquid composition, the atomizer and the electrolyzer may be in contact with the liquid composition through the felt.

상기 무화기는 상기 전기 분해기의 외주 방향에 배치되며, 상기 무화기와 상기 전기 분해기 사이에는 압전 디스크가 형성될 수 있다.The atomizer may be disposed in the outer circumferential direction of the electrolyzer, and a piezoelectric disk may be formed between the atomizer and the electrolyzer.

상기 전기 분해기는 상기 액상 조성물과 접촉하도록 상기 무화기의 일 측에 배치되고, 상기 무화기는 상기 전기 분해기를 통하여 상기 액상 조성물에 진동을 제공할 수 있다.The electrolyzer may be disposed on one side of the atomizer to contact the liquid composition, and the atomizer may provide vibration to the liquid composition through the electrolyzer.

상기 전기 분해기는 다공성의 메쉬(mesh) 형상의 전극을 포함하고, 상기 액상 조성물은 상기 메쉬 형상의 전극에 보유될 수 있다.The electrolyzer may include a porous mesh-shaped electrode, and the liquid composition may be retained in the mesh-shaped electrode.

상기 컨트롤러와 전기적으로 연결되며, 상기 수소 생성 장치의 작동 정보를 사용자에게 전달하는 출력부를 더 포함할 수 있다.It may further include an output unit electrically connected to the controller and transmitting operation information of the hydrogen generating device to a user.

상기 출력부는 디스플레이를 포함하고, 상기 디스플레이는 시각적 출력을 통하여 상기 무화기 및 상기 전기 분해기 중 적어도 하나의 작동 정보를 사용자에게 전달할 수 있다.The output unit may include a display, and the display may transmit operation information of at least one of the atomizer and the electrolyzer to the user through a visual output.

상기 에어로졸 및 상기 수소 중 적어도 하나가 통과하는 기류 채널을 더 포함하되, 상기 기류 채널은 상기 무화기 및 상기 전기 분해기로부터 상기 수소 생성 장치의 일 단부인 마우스피스까지 연장될 수 있다.An airflow channel through which at least one of the aerosol and the hydrogen passes, wherein the airflow channel may extend from the atomizer and the electrolyzer to a mouthpiece that is one end of the hydrogen generating device.

상기 기류 채널에는 상기 에어로졸의 향미를 변경시킬 수 있는 향미 요소가 배치될 수 있다.A flavor element capable of altering the flavor of the aerosol may be disposed in the airflow channel.

상기 향미 요소는 담배를 포함할 수 있다.The flavor component may comprise tobacco.

상기 기류 채널에는 역류를 방지하는 역류 방지 수단이 형성될 수 있다.A backflow preventing means for preventing backflow may be formed in the airflow channel.

상기 액상 조성물은 상기 수소 생성 장치에 삽입 가능한 궐련의 일 단부에 함유될 수 있다.The liquid composition may be contained at one end of the cigarette insertable into the hydrogen generating device.

실시예들에 관한 수소 생성 장치는 에어로졸을 생성하는 무화기 및 수소를 생성하는 전기 분해기를 포함한다. 무화기 및 전기 분해기는 선택적으로 작동될 수 있다. 사용자는 무화기 및 전기 분해기를 모두 포함하는 수소 생성 장치를 통하여 수소 및 에어로졸 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 생성하여 흡입할 수 있다.The hydrogen generating device according to the embodiments includes an atomizer that generates an aerosol and an electrolyzer that generates hydrogen. The atomizer and the electrolyzer can be operated selectively. The user may selectively generate and inhale at least one of hydrogen and aerosol through a hydrogen generating device including both an atomizer and an electrolyzer.

사용자는 수소를 통하여 신체에 축적된 유해 활성 산소의 제거, 피로 회복, 불안증 해소, 및 숙면 등의 효과를 획득할 수 있으며, 에어로졸을 통하여 끽연감 및 다양한 풍미를 획득할 수 있다. 사용자는 필요에 따라 수소 및 에어로졸을 동시에 또는 수소 및 에어로졸 중 어느 하나를 흡입할 수 있다. The user can obtain effects such as removal of harmful active oxygen accumulated in the body through hydrogen, recovery from fatigue, relieving anxiety, and good sleep, and can acquire a sense of smoke and various flavors through aerosol. The user can inhale hydrogen and aerosol at the same time or either hydrogen and aerosol as needed.

도 1은 일 실시에에 관한 수소 생성 장치의 단면도이다.
도 2a는 도 1에 도시된 수소 생성 장치의 일 부분의 일 예시적 분해 사시도이다.
도 2b는 도 1에 도시된 수소 생성 장치의 일 부분의 다른 예시적 분해 사시도이다.
도 3은 다른 실시에에 관한 수소 생성 장치의 단면도이다.
도 4는 또 다른 실시에에 관한 수소 생성 장치의 단면도이다.
도 5는 또 다른 실시예에 관한 수소 생성 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a hydrogen generating device according to an embodiment.
FIG. 2A is an exemplary exploded perspective view of a portion of the hydrogen generating device shown in FIG. 1 .
FIG. 2B is another exemplary exploded perspective view of a portion of the hydrogen generating apparatus shown in FIG. 1 .
3 is a cross-sectional view of a hydrogen generating device according to another embodiment.
4 is a cross-sectional view of a hydrogen generating apparatus according to still another embodiment.
5 is a cross-sectional view of a hydrogen generating device according to another embodiment.

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.Terms used in the embodiments are selected as currently widely used general terms as possible while considering the functions in the present embodiments, which may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, etc. . In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding embodiments. Therefore, the terms used in the present embodiments should be defined based on the meaning of the term and the overall contents of the present embodiments, rather than the simple name of the term.

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.When a part "includes" or "includes" a certain component throughout the specification, this means that other components may be further provided, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, terms such as "unit" and "module" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software. have.

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.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the embodiments of the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

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.Throughout the specification, an 'embodiment' is an arbitrary division for easily describing the invention in the present specification, and each of the embodiments is not necessarily mutually exclusive. For example, configurations disclosed in one embodiment may be applied and implemented in other embodiments, and may be changed and applied and implemented without departing from the spirit and scope of the present specification.

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. Meanwhile, the terms used in this specification are for describing the embodiments and are not intended to limit the present embodiments. As used herein, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase.

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.Throughout the specification, the “longitudinal direction” of a component may be a direction in which the component extends along one axis of the component, wherein one axis of the component extends longer than the other axis transverse to the one axis. It can mean the direction

도 1은 일 실시에에 관한 수소 생성 장치(100)의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a hydrogen generating apparatus 100 according to an embodiment.

일 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 액상 조성물(5)을 저장하는 액상 저장조(105)를 포함할 수 있다. 액상 저장조(105)에 저장된 액상 조성물(5)은 물과 전해질 용액을 포함할 수 있다. 전해질 용액은 전기 분해에 사용될 수 있다. 음극과 양극을 이용해 전기 분해를 실시될 때, 음극 쪽의 전해질 용액을 음극액, 양극쪽을 양극액이라고 한다.　전해질 용액은 음극액 및 양극액을 모두 포함할 수있다.The hydrogen generating apparatus 100 according to an embodiment may include a liquid storage tank 105 for storing the liquid composition 5 . The liquid composition 5 stored in the liquid storage tank 105 may include water and an electrolyte solution. The electrolyte solution can be used for electrolysis. When electrolysis is performed using a cathode and anode, the electrolyte solution on the anode side is called catholyte, and the anode side is called anolyte. The electrolyte solution may contain both catholyte and anolyte.

전해질 용액의 조성·온도·수소 이온　농도, 불순물의 유무와 양 등에 전기 분해의 효율이 영향을 받을 수 있다. 이에, 전기 분해에 적합한 전해질 용액이 제공될 필요가 있다. 전해질 용액으로는　염화 암모늄　용액이나 묽은　황산이 사용될 수 있으나, 전해질 용액의 종류는 이에 제한되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.The electrolysis efficiency may be affected by the composition, temperature, hydrogen ion concentration, and the presence and amount of impurities of the electrolyte solution. Accordingly, there is a need to provide an electrolyte solution suitable for electrolysis. As the electrolyte solution, ammonium chloride solution or dilute sulfuric acid may be used, but the type of the electrolyte solution is not limited thereto and may be changed as necessary.

액상 조성물(5)은 니코틴, 프로필렌글리콜(PG), 및 글리세린(Gl) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 니코틴은 담뱃잎을 성형하거나, 재구성함으로써 획득되는 담배 물질에 포함되는 니코틴일 수 있다. 또한, 니코틴은 자연적으로 발생하는 니코틴 또는 합성 니코틴일 수 있다. 예를 들어, 니코틴은 프리 베이스 니코틴(free base nicotine), 니코틴 염(nicotine salt) 또는 이들의 조합 중 하나를 포함할 수 있다.The liquid composition 5 may further include at least one of nicotine, propylene glycol (PG), and glycerin (Gl). The nicotine may be nicotine contained in tobacco material obtained by shaping or reconstituting tobacco leaves. Also, the nicotine may be naturally occurring nicotine or synthetic nicotine. For example, the nicotine may include one of free base nicotine, a nicotine salt, or a combination thereof.

액상 조성물(5)에는 니코틴 또는 니코틴 염이 포함될 수도 있다. 니코틴 염은 니코틴에 유기산 또는 무기산을 포함하는 적절한 산을 첨가함으로써 형성될 수 있다. 니코틴은 자연적으로 발생하는 니코틴 또는 합성 니코틴으로서, 액상 조성물(5)의 총 용액 중량에 대한 임의의 적절한 중량의 농도를 가질 수 있다.The liquid composition 5 may contain nicotine or a nicotine salt. Nicotine salts can be formed by adding a suitable acid, including organic or inorganic acids, to nicotine. Nicotine is either naturally occurring nicotine or synthetic nicotine, which may have any suitable weight concentration relative to the total solution weight of the liquid composition (5).

니코틴 염의 형성을 위한 산은 혈중 니코틴 흡수 속도, 수소 생성 장치(100)의 작동 온도, 향미 또는 풍미, 용해도 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 니코틴 염의 형성을 위한 산은 벤조산, 락트산, 살리실산, 라우르산, 소르브산, 레불린산, 피루브산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 카프르산, 시트르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 페닐아세트산, 타르타르산, 숙신산, 푸마르산, 글루콘산, 사카린산, 말론산 또는 말산으로 구성된 군으로부터 선택되는 단독의 산 또는 상기 군으로부터 선택되는 산들의 혼합이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The acid for the formation of the nicotine salt may be appropriately selected in consideration of the blood nicotine absorption rate, the operating temperature of the hydrogen generating device 100 , flavor or flavor, solubility, and the like. For example, acids for the formation of nicotine salts include benzoic acid, lactic acid, salicylic acid, lauric acid, sorbic acid, levulinic acid, pyruvic acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, capric acid , citric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, phenylacetic acid, tartaric acid, succinic acid, fumaric acid, gluconic acid, saccharic acid, malonic acid or malic acid alone or It may be a mixture of acids selected from the group, but is not limited thereto.

액상 조성물(5)에 포함된 프로필렌글리콜 및 글리세린은 에어로졸 형성제로서, 프로필렌글리콜 및 글리세린이 무화될 경우 에어로졸이 생성될 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물(5)은 니코틴이 첨가된 임의의 중량비의 글리세린 및 프로필렌 글리콜 용액을 포함할 수 있다. Propylene glycol and glycerin contained in the liquid composition 5 are aerosol formers, and when propylene glycol and glycerin are atomized, an aerosol may be generated. For example, the liquid composition 5 may include a solution of glycerin and propylene glycol in any weight ratio to which nicotine has been added.

액상 조성물(5)은 또한 예를 들어, 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 및 비타민 혼합물의 어느 하나의 성분이나, 이들 성분의 혼합물을 더 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. The liquid composition 5 may also include, for example, any one component of water, solvent, ethanol, plant extract, fragrance, flavor, and vitamin mixture, or a mixture of these components. The fragrance may include, but is not limited to, menthol, peppermint, spearmint oil, various fruit flavoring ingredients, and the like.

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. Flavoring agents may include ingredients that can provide a user with a variety of flavors or flavors. The vitamin mixture may be a mixture of at least one of vitamin A, vitamin B, vitamin C, and vitamin E, but is not limited thereto.

일 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 액상 조성물(5)을 무화시키는 무화기(110)를 포함할 수 있다. 무화기(110)는 진동을 발생시키는 진동자를 포함할 수 있다. 무화기(110)는 진동자를 이용하여 액상 조성물(5)을 무화시킬 수 있으며, 액상 조성물(5)이 무화되면 에어로졸이 생성될 수 있다.Hydrogen generating device 100 according to an embodiment may include an atomizer 110 for atomizing the liquid composition (5). The atomizer 110 may include a vibrator for generating vibration. The atomizer 110 may use a vibrator to atomize the liquid composition 5, and when the liquid composition 5 is atomized, an aerosol may be generated.

무화기(110)의 진동자는 짧은 주기의 진동을 발생시킬 수 있다. 진동자로부터 생성된 진동은 초음파 진동일 수 있으며, 초음파 진동의 주파수는 예를 들어 1.7 MHz 내지 3.0 MHz의일 수 있다. 진동자로부터 생성된 짧은 주기의 진동이 액상 조성물(5)이 제공될 경우, 액상 조성물(5)은 작은 입자로 분해되어 에어로졸로 무화될 수 있다. The vibrator of the atomizer 110 may generate vibration of a short period. The vibration generated from the vibrator may be ultrasonic vibration, and the frequency of the ultrasonic vibration may be, for example, 1.7 MHz to 3.0 MHz. When the liquid composition 5 is provided with a short-period vibration generated from the vibrator, the liquid composition 5 can be decomposed into small particles and atomized into an aerosol.

일 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 액상 조성물(5)을 전기 분해시키는 전기 분해기(120)를 포함할 수 있다. 전기 분해기(120)는 양극 및 음극을 포함하는 전극을 포함할 수 있다. 전극은 예를 들어 티타늄과 백금의 결합체 또는 탄소 나노 튜브로 형성될 수 있다. 전기 분해기(120)는 전극을 이용하여 액상 조성물(5)을 전기 분해시킬 수 있으며, 액상 조성물(5)이 전기 분해되면 수소 및 산소가 생성될 수 있다.The hydrogen generating device 100 according to an embodiment may include an electrolyzer 120 for electrolyzing the liquid composition 5 . The electrolyzer 120 may include an electrode including an anode and a cathode. The electrode may be formed of, for example, a combination of titanium and platinum or carbon nanotubes. The electrolyzer 120 may electrolyze the liquid composition 5 using an electrode, and when the liquid composition 5 is electrolyzed, hydrogen and oxygen may be generated.

양극 및 음극에는 각각의 전극에 대응되는 전류가 통전할 수 있다. 액상 조성물(5)의 물은 전기 분해되어, 기체 상태의 산소 및 수소가 발생될 수 있다. 양극 및 음극은 서로 이격되어 배치될 수 있다. A current corresponding to each electrode may pass through the anode and the cathode. Water in the liquid composition 5 may be electrolyzed to generate gaseous oxygen and hydrogen. The positive electrode and the negative electrode may be disposed to be spaced apart from each other.

일 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 기류 채널(106)을 포함할 수 있다. 기류 채널(106)은 생성된 에어로졸 및 수소 중 적어도 하나가 수소 생성기로부터 배출되는 통로일 수 있다. 에어로졸 및 수소 중 적어도 하나는 기류 채널(106)을 통하여 수소 생성기의 외부로 유동할 수 있다. 기류 채널(106)은 무화기(110) 및 전기 분해기(120)로부터 수소 생성 장치(100)의 일 단부인 마우스피스까지 연장될 수 있다.The hydrogen generating apparatus 100 according to an embodiment may include an airflow channel 106 . The airflow channel 106 may be a passage through which at least one of the generated aerosol and hydrogen is discharged from the hydrogen generator. At least one of the aerosol and hydrogen may flow out of the hydrogen generator through the airflow channel 106 . The airflow channel 106 may extend from the atomizer 110 and the electrolyzer 120 to the mouthpiece, which is one end of the hydrogen generating device 100 .

기류 채널(106)을 통하여 수소 생성기의 외부로 유동한 에어로졸 및 수소 중 적어도 하나는 사용자의 구부를 통하여 사용자에게 흡입될 수 있다. 도 1에서 기류 채널(106)은 액상 저장조(105) 내부에 일 경로로 형성되어 있으나, 기류 채널(106)의 배치, 형상, 개수는 필요에 따라 변경될 수 있다.At least one of the aerosol and hydrogen flowing out of the hydrogen generator through the airflow channel 106 may be inhaled by the user through the user's mouth. In FIG. 1 , the airflow channels 106 are formed in one path inside the liquid storage tank 105 , but the arrangement, shape, and number of the airflow channels 106 may be changed as needed.

일 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 배터리(140) 및 컨트롤러(130)를 포함할 수 있다. The hydrogen generating apparatus 100 according to an embodiment may include a battery 140 and a controller 130 .

배터리(140)는 수소 생성 장치(100)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 즉, 배터리(140)는 무화기(110) 및 전기 분해기(120)에 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(140)는 수소 생성 장치(100) 내에 구비된 다른 하드웨어 구성들의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(140)는 충전이 가능한 배터리(140)거나 일회용 배터리(140)일 수 있다. 예를 들어, 배터리(140)는 리튬폴리머(LiPoly) 배터리(140)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The battery 140 supplies power used to operate the hydrogen generating device 100 . That is, the battery 140 may supply power to the atomizer 110 and the electrolyzer 120 . In addition, the battery 140 may supply power necessary for the operation of other hardware components included in the hydrogen generating device 100 . The battery 140 may be a rechargeable battery 140 or a disposable battery 140 . For example, the battery 140 may be a lithium polymer (LiPoly) battery 140 , but is not limited thereto.

컨트롤러(130)는 수소 생성 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 하드웨어이다. 컨트롤러(130)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.The controller 130 is hardware that controls the overall operation of the hydrogen generating device 100 . The controller 130 includes at least one processor. The processor may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which a program executable in the microprocessor is stored. In addition, it can be understood by those skilled in the art that the present embodiment may be implemented in other types of hardware.

컨트롤러(130)는 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 작동시킬 수 있다. 예를 들어 컨트롤러(130)는 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 모두를 작동시켜 수소 생성 장치(100)가 에어로졸 및 수소를 모두 생성하도록 할 수 있다. 또한, 컨트롤러(130)는 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 무화기(110)를 작동시켜 수소 생성 장치(100)가 에어로졸을 생성하도록 할 수 있다. 또한, 컨트롤러(130)는 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 전기 분해기(120)를 작동시켜 수소 생성 장치(100)가 수소를 생성하도록 할 수 있다.The controller 130 may selectively operate at least one of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 . For example, the controller 130 may operate both the atomizer 110 and the electrolyzer 120 so that the hydrogen generating device 100 generates both aerosol and hydrogen. In addition, the controller 130 may operate the atomizer 110 of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 so that the hydrogen generating device 100 generates an aerosol. In addition, the controller 130 may operate the electrolyzer 120 among the atomizer 110 and the electrolyzer 120 so that the hydrogen generating device 100 generates hydrogen.

컨트롤러(130)에 의한 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 적어도 어느 하나의 작동은 사용자에 의하여 제어될 수 있다. 예를 들어, 수소 생성 장치(100)는 사용자의 제어를 수신할 수 있는 제어 수신부(미도시)를 포함할 수 있다. 사용자는 필요에 따라 제어 수신부를 통하여 수소 생성 장치(100)를 제어할 수 있다. 수소 생성 장치(100)가 사용자의 제어를 제어 수신부를 통하여 수신할 경우, 컨트롤러(130)는 사용자의 제어에 대응되도록 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 적어도 어느 하나가 작동되도록 할 수 있다.At least one operation of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 by the controller 130 may be controlled by the user. For example, the hydrogen generating apparatus 100 may include a control receiver (not shown) capable of receiving the user's control. The user may control the hydrogen generating apparatus 100 through the control receiver as necessary. When the hydrogen generating device 100 receives the user's control through the control receiver, the controller 130 may cause at least one of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 to operate to correspond to the user's control. have.

즉, 수소 생성 장치(100)는 필요에 따라 수소와 에어로졸 모두를 생성하거나, 에어로졸의 생성 없이 수소를 생성하거나, 수소의 생성 없이 에어로졸을 생성할 수 있다. 수소 생성 장치(100)가 수소의 생성 없이 에어로졸을 생성할 경우, 수소 생성 장치(100)는 에어로졸 생성 장치로서 기능할 수 있다.That is, the hydrogen generating device 100 may generate both hydrogen and an aerosol as necessary, generate hydrogen without generating an aerosol, or generate an aerosol without generating hydrogen. When the hydrogen generating device 100 generates an aerosol without generating hydrogen, the hydrogen generating device 100 may function as an aerosol generating device.

도 2a는 도 1에 도시된 수소 생성 장치(100)의 일 부분의 일 예시적 분해 사시도이다.FIG. 2A is an exemplary exploded perspective view of a portion of the hydrogen generating apparatus 100 shown in FIG. 1 .

수소 생성 장치(100)의 무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 액상 조성물(5)과 각각 접촉하도록 배치될 수 있다. 무화기(110)와 전기 분해기(120)는 독립적으로 액상 조성물(5)과 직접 접촉할 수 있다. 즉, 무화기(110)가 액상 조성물(5)을 무화시켜 에어로졸을 생성하는 과정 및 전기 분해기(120)가 액상 조성물(5)을 전기 분해시켜 수소를 생성하는 과정은 서로 독립적일 수 있다.The atomizer 110 and the electrolyzer 120 of the hydrogen generating device 100 may be arranged to contact the liquid composition 5 , respectively. The atomizer 110 and the electrolyzer 120 can be in direct contact with the liquid composition 5 independently. That is, the process in which the atomizer 110 atomizes the liquid composition 5 to generate an aerosol and the process in which the electrolyzer 120 electrolyzes the liquid composition 5 to generate hydrogen may be independent of each other.

수소 생성 장치(100)는 액상 조성물(5)을 흡수하는 펠트(felt; 125)를 더 포함할 수 있다. 펠트(125)는 액상 조성물(5)과 접촉하여 액상 조성물(5)을 소정 시간 보유할 수 있다. 즉, 펠트(125)는 액상 조성물(5)을 전달하는 전달 수단일 수 있다. 펠트(125)는 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. The hydrogen generating device 100 may further include a felt 125 that absorbs the liquid composition 5 . The felt 125 may be in contact with the liquid composition 5 to hold the liquid composition 5 for a predetermined time. That is, the felt 125 may be a delivery means for delivering the liquid composition 5 . The felt 125 may be a wick such as cotton fiber, ceramic fiber, glass fiber, or porous ceramic, but is not limited thereto.

액상 저장조(105)에 저장된 액상 조성물(5)은 액상 저장조(105)로부터 배출될 수 있다. 이때, 펠트(125)는 액상 조성물(5)을 소정 시간 보유할 수 있다. 무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 펠트(125)와 접촉하도록 배치될 수 있으며, 펠트(125)에 소정 시간 보유된 액상 조성물(5)이 무화기(110) 및 전기 분해기(120)와 접촉할 수 있다.The liquid composition 5 stored in the liquid storage tank 105 may be discharged from the liquid storage tank 105 . At this time, the felt 125 may hold the liquid composition 5 for a predetermined time. The atomizer 110 and the electrolyzer 120 may be placed in contact with the felt 125, and the liquid composition 5 held in the felt 125 for a predetermined time is the atomizer 110 and the electrolyzer 120. can be contacted with

펠트(125)에 보유되어 무화기(110)와 접촉한 액상 조성물(5)은 무화기(110)로부터 무화되어 에어로졸이 생성될 수 있다. 또한, 펠트(125)에 보유되어 전기 분해기(120)와 접촉한 액상 조성물(5)은 전기 분해기(120)로부터 전기 분해되어 수소가 생성될 수 있다. 생성된 에어로졸 및 수소는 서로 혼합되어 기류 채널(106)을 통하여 수소 생성 장치(100) 외부로 배출될 수 있다. The liquid composition 5 held in the felt 125 and in contact with the atomizer 110 may be atomized from the atomizer 110 to generate an aerosol. In addition, the liquid composition 5 held in the felt 125 and in contact with the electrolyzer 120 may be electrolyzed from the electrolyzer 120 to generate hydrogen. The generated aerosol and hydrogen may be mixed with each other and discharged to the outside of the hydrogen generating device 100 through the airflow channel 106 .

도 2a에는 기류 채널(106)이 1 개로 형성되어 있으나, 기류 채널(106)은 복수 개일 수 있다. 예를 들어, 기류 채널(106)은 무화기(110)로부터 마우스피스로 향하는 제 1 기류 채널(106) 및 전기 분해기(120)로부터 마우스피스로 향하는 제 2 기류 채널(106)을 포함할 수 있다. 이때, 제 1 기류 채널(106) 및 제 2 기류 채널(106)은 마우스피스 부분에서 서로 결합될 수 있다. 제 1 기류 채널(106)을 유동하는 에어로졸 및 제 2 기류 채널(106)을 유동하는 수소가 마우스피스 부분에서 서로 혼합되어 수소 생성 장치(100)의 외부로 배출될 수 있다. 사용자는 혼합된 에어로졸 및 수소를 동시에 흡입할 수 있다.Although one airflow channel 106 is formed in FIG. 2A , there may be a plurality of airflow channels 106 . For example, the airflow channel 106 may include a first airflow channel 106 from the atomizer 110 to the mouthpiece and a second airflow channel 106 from the electrolyzer 120 to the mouthpiece. . At this time, the first airflow channel 106 and the second airflow channel 106 may be coupled to each other at the mouthpiece portion. The aerosol flowing through the first airflow channel 106 and the hydrogen flowing through the second airflow channel 106 may be mixed with each other in the mouthpiece portion and discharged to the outside of the hydrogen generating device 100 . The user can inhale the mixed aerosol and hydrogen simultaneously.

무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 액상 저장조(105)의 일 면의 형상 및 크기에 대응되는 형상 및 크기를 가질 수 있다. 액상 저장조(105)의 일 면은 액상 저장조(105)의 외부 면들 중 무화기(110) 및 전기 분해기(120)를 바라보는 액상 저장조(105)의 면일 수 있다.The atomizer 110 and the electrolyzer 120 may have a shape and size corresponding to the shape and size of one surface of the liquid storage tank 105 . One surface of the liquid storage tank 105 may be the surface of the liquid storage tank 105 that faces the atomizer 110 and the electrolyzer 120 among the external surfaces of the liquid storage tank 105 .

무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 펠트(125)의 형상 및 크기에 대응되는 형상 및 크기를 가질 수 있다. 펠트(125)는 액상 저장조(105)로부터 배출된 액상 조성물(5)을 보유할 수 있으며, 무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 각각 펠트(125)에 접촉하여 액상 조성물(5)과 접촉할 수 있다.The atomizer 110 and the electrolyzer 120 may have a shape and size corresponding to the shape and size of the felt 125 . The felt 125 may hold the liquid composition 5 discharged from the liquid storage tank 105, and the atomizer 110 and the electrolyzer 120 are in contact with the felt 125, respectively, and the liquid composition 5 and can be contacted

무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 수소 생성 장치(100)의 길이 방향 중심축을 중심축으로 하여 배치될 수 있다. 무화기(110)는 수소 생성 장치(100)의 길이 방향 중심축으로부터 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 전기 분해기(120)는 수소 생성 장치(100)의 길이 방향 중심축을 통과하도록 배치될 수 있다. 즉, 전기 분해기(120)는 무화기(110)의 내측에 배치될 수 있으며, 무화기(110)는 전기 분해기(120)의 외주 방향에 배치될 수 있다. The atomizer 110 and the electrolyzer 120 may be disposed with the longitudinal central axis of the hydrogen generating device 100 as the central axis. The atomizer 110 may be disposed to be spaced apart from the central axis in the longitudinal direction of the hydrogen generating device 100 by a predetermined distance. The electrolyzer 120 may be disposed to pass through the longitudinal central axis of the hydrogen generating device 100 . That is, the electrolyzer 120 may be disposed inside the atomizer 110 , and the atomizer 110 may be disposed in the outer circumferential direction of the electrolyzer 120 .

무화기(110)와 전기 분해기(120) 사이에는 압전 디스크(115)가 형성될 수 있다. 압전 디스크(115)는 세라믹 판으로 구성될 수 있다. 압전 디스크(115)의 외주는 전계에 따라 수축과 팽창을 하지 않는 무화기(110)와 접촉할 수 있으며, 압전 디스크(115)의 내주는 전기 분해기(120)와 접촉할 수 있다. 이때 압전 디스크(115)의 내주 중 일부는 양극과 접촉할 수 있으며, 압전 디스크(115)의 내주 중 다른 일부는 음극과 접촉할 수 있다.A piezoelectric disk 115 may be formed between the atomizer 110 and the electrolyzer 120 . The piezoelectric disk 115 may be formed of a ceramic plate. The outer periphery of the piezoelectric disk 115 may be in contact with the atomizer 110 that does not contract or expand according to the electric field, and the inner periphery of the piezoelectric disk 115 may be in contact with the electrolyzer 120 . In this case, a portion of the inner periphery of the piezoelectric disk 115 may contact the positive electrode, and another portion of the inner periphery of the piezoelectric disk 115 may contact the negative electrode.

도 2b는 도 1에 도시된 수소 생성 장치(100)의 일 부분의 다른 예시적 분해 사시도이다.FIG. 2B is another exemplary exploded perspective view of a portion of the hydrogen generating apparatus 100 shown in FIG. 1 .

수소 생성 장치(100)의 전기 분해기(120)는 액상 조성물(5)과 접촉하도록 무화기(110)의 일 측에 배치될 수 있다. 즉, 액상 저장조(105), 전기 분해기(120) 및 무화기(110)는 서로 나란하게 배치될 수 있으며, 전기 분해기(120)는 액상 저장조(105)와 무화기(110) 사이에 배치될 수 있다.The electrolyzer 120 of the hydrogen generating device 100 may be disposed on one side of the atomizer 110 so as to be in contact with the liquid composition 5 . That is, the liquid storage tank 105 , the electrolyzer 120 and the atomizer 110 may be arranged side by side with each other, and the electrolyzer 120 may be disposed between the liquid storage tank 105 and the atomizer 110 . have.

무화기(110)는 전기 분해기(120)를 통하여 액상 조성물(5)에 진동을 제공할 수 있다. 무화기(110)의 진동자는 짧은 주기의 진동을 발생시킬 수 있다. 짧은 주기의 진동은 무화기(110)로부터 생성되어 전기 분해기(120)를 통하여 액상 조성물(5)에 제공될 수 있다. The atomizer 110 may provide vibration to the liquid composition 5 through the electrolyzer 120 . The vibrator of the atomizer 110 may generate vibration of a short period. The short-period vibration may be generated from the atomizer 110 and provided to the liquid composition 5 through the electrolyzer 120 .

예를 들어, 진동자로부터 생성된 진동이 초음파 진동일 때, 초음파 진동은 진동자로부터 전기 분해기(120)에 제공되어 전기 분해기(120)가 진동하도록 할 수 있다. 진동자에 의해 진동되는 전기 분해기(120)는 액상 조성물(5)에 진동을 제공하여 액상 조성물(5)을 에어로졸로 무화시킬 수 있다. For example, when the vibration generated from the vibrator is ultrasonic vibration, the ultrasonic vibration may be provided from the vibrator to the electrolyzer 120 to cause the electrolyzer 120 to vibrate. The electrolyzer 120 vibrated by the vibrator may provide vibration to the liquid composition 5 to atomize the liquid composition 5 into an aerosol.

전기 분해기(120)는 진동을 제공함과 동시에 또는 진동의 제공과는 별도로 전극을 통하여 액상 조성물(5)에 전류를 제공할 수 있다. 액상 조성물(5)은 전기 분해기(120)에 의하여 전기 분해되어 수소가 생성될 수 있다.The electrolyzer 120 may provide an electric current to the liquid composition 5 through an electrode at the same time as providing the vibration or separately from the provision of the vibration. The liquid composition 5 may be electrolyzed by the electrolyzer 120 to generate hydrogen.

전기 분해기(120)는 다공성의 메쉬(mesh) 형상의 전극을 포함할 수 있다. 액상 저장조(105)로부터 배출된 액상 조성물(5)은 메쉬 형상의 전극에 보유될 수 있다. 즉, 메쉬 형상의 전극은 다공성인 성질을 구비함으로써 액상 조성물(5)을 소정 시간 보유할 수 있다. 메쉬 형상의 전극에 보유된 액상 조성물(5)은 전기 분해기(120)에 의해 전기 분해되어 수소가 생성될 수 있다.The electrolyzer 120 may include a porous mesh-shaped electrode. The liquid composition 5 discharged from the liquid storage tank 105 may be retained in a mesh-shaped electrode. That is, the mesh-shaped electrode can hold the liquid composition 5 for a predetermined time by having a porous property. The liquid composition 5 held in the mesh-shaped electrode may be electrolyzed by the electrolyzer 120 to generate hydrogen.

도 3은 다른 실시에에 관한 수소 생성 장치(100)의 단면도이다. 도 3에 도시된 다른 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 개시된 구성들을 포함할 수 있으며, 이하에서 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 의미할 수 잇다.3 is a cross-sectional view of a hydrogen generating apparatus 100 according to another embodiment. The hydrogen generating apparatus 100 according to another embodiment shown in FIG. 3 may include the components disclosed with reference to FIGS. 1, 2A and 2B, and the same reference numerals below may mean the same components. .

다른 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)는 출력부(150)를 더 포함할 수 있다. 출력부(150)는 컨트롤러(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 수소 생성 장치(100)의 작동 정보는 출력부(150)를 통하여 사용자에게 전달될 수 있다.The hydrogen generating apparatus 100 according to another embodiment may further include an output unit 150 . The output unit 150 may be electrically connected to the controller 130 . Operation information of the hydrogen generating device 100 may be transmitted to a user through the output unit 150 .

출력부(150)는 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 적어도 하나의 작동 정보를 사용자에게 전달할 수 있다. 예를 들어, 출력부(150)는 수소 생성 장치(100)의 무화기(110) 및 전기 분해기(120)가 동시 작동할 때 무화기(110) 및 전기 분해기(120)의 동시 작동 정보를 전달하는 제 1 시그널을 출력할 수 있다. 또한, 출력부(150)는 전기 분해기(120)의 작동 없이 무화기(110)가 작동할 때 무화기(110)만의 작동 정보를 전달하는 제 2 시그널을 출력할 수 있다. 또한, 출력부(150)는 무화기(110)의 작동 없이 전기 분해기(120)가 작동할 때 전기 분해기(120)만의 작동 정보를 전달하는 제 3 시그널을 출력할수 있다.The output unit 150 may transmit operation information of at least one of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 to the user. For example, the output unit 150 transmits information about the simultaneous operation of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 when the atomizer 110 and the electrolyzer 120 of the hydrogen generating device 100 operate simultaneously. may output a first signal to In addition, the output unit 150 may output a second signal that transmits operation information of only the atomizer 110 when the atomizer 110 operates without the operation of the electrolyzer 120 . In addition, the output unit 150 may output a third signal that transmits operation information of only the electrolyzer 120 when the electrolyzer 120 operates without the operation of the atomizer 110 .

출력부(150)는 진동부, 스피커부, 및 디스플레이 중 적어도 하나일 수 있다. 출력부(150)는 컨트롤러(130)에 의해 진동, 소리, 및 광 출력 중 적어도 하나를 사용자에게 전달하도록 제어될 수 있다. 출력부(150)에 의해 전달되는 진동, 소리, 및 광 출력 중 적어도 하나는 수소 생성 장치(100)의 상태, 기능 등의 정보를 포함할 수 있다. The output unit 150 may be at least one of a vibrator, a speaker, and a display. The output unit 150 may be controlled by the controller 130 to transmit at least one of vibration, sound, and light output to the user. At least one of the vibration, sound, and light output transmitted by the output unit 150 may include information such as a state and a function of the hydrogen generating device 100 .

수소 생성 장치(100)에 출력부(150)로서 디스플레이가 장착될 수 있다. 디스플레이는 사용자에 의해 제어된 수소 생성 장치(100)의 작동 정보를 출력할 수 있다. 디스플레이는 시각적 출력을 통하여 무화기(110) 및 전기 분해기(120) 중 적어도 하나의 작동 정보를 사용자에게 전달할 수 있다. A display may be mounted as the output unit 150 in the hydrogen generating device 100 . The display may output operation information of the hydrogen generating device 100 controlled by the user. The display may transmit the operation information of at least one of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 to the user through a visual output.

예를 들어, 사용자가 수소 및 에어로졸을 모두 생성하도록 수소 생성 장치(100)를 제어할 때, 무화기(110) 및 전기 분해기(120)가 동시 작동 정보를 전달하는 제 1 시그널이 시각적 출력으로서 디스플레이에 표시될 수 있다. 또한, 전기 분해기(120)의 작동 없이 무화기(110)가 작동할 때 무화기(110)만의 작동 정보를 전달하는 제 2 시그널이 시각적 출력으로서 디스플레이에 표시될 수 있다. 또한, 무화기(110)의 작동 없이 전기 분해기(120)가 작동할 때 전기 분해기(120)만의 작동 정보를 전달하는 제 3 시그널이 시각적 출력으로서 디스플레이에 표시될 수 있다.For example, when the user controls the hydrogen generating device 100 to generate both hydrogen and an aerosol, the first signal conveying the simultaneous operation information of the atomizer 110 and the electrolyzer 120 is displayed as a visual output. can be displayed in In addition, when the atomizer 110 operates without the operation of the electrolyzer 120 , the second signal that transmits the operation information of the atomizer 110 only may be displayed on the display as a visual output. In addition, when the electrolyzer 120 operates without the operation of the atomizer 110 , a third signal that transmits operation information of only the electrolyzer 120 may be displayed on the display as a visual output.

도 4는 또 다른 실시에에 관한 수소 생성 장치(100)의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a hydrogen generating apparatus 100 according to another embodiment.

또 다른 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)의 기류 채널(106)에는 에어로졸의 향미를 변경시킬 수 있는 향미 요소(200)가 배치될 수 있다. 향미 요소(200)는 사용자에 의하여 기류 채널(106)에 삽입될 수 있다. 향미 요소(200)는 선택적으로 기류 채널(106)에 삽입될 수 있으며, 사용 후 배출될 수 있다. A flavor element 200 capable of changing the flavor of the aerosol may be disposed in the airflow channel 106 of the hydrogen generating device 100 according to another embodiment. The flavor element 200 may be inserted into the airflow channel 106 by a user. The flavor element 200 may optionally be inserted into the airflow channel 106 and may be discharged after use.

도 4에는 향미 요소(200)가 기류 채널(106)에 완전히 삽입되는 것으로 도시되어 있지만, 향미 요소(200)의 적어도 일부는 기류 채널(106)로부터 돌출도리 수 있다. 이때, 향미 요소(200)는 사용자의 구부와 접촉하는 마우스피스일 수 있다. 향미 요소(200)는 기류 채널(106)에 삽입되는 일 단부와 기류 채널(106)로부터 돌출되는 타 단부를 포함할 수 있다. 향미 요소(200)의 타 단부는 사용자의 구부와 접촉할 수 있다.Although flavor element 200 is shown fully inserted into airflow channel 106 in FIG. 4 , at least a portion of flavor element 200 may protrude from airflow channel 106 . In this case, the flavor element 200 may be a mouthpiece in contact with the user's mouth. The flavor element 200 may include one end inserted into the airflow channel 106 and the other end protruding from the airflow channel 106 . The other end of the flavor element 200 may contact the user's mouth.

향미 요소(200)는 사용자에 의한 흡입을 위해 기류 채널을 통과하는 에어로졸에 향미(flavor)를 부여할 수 있다. 이때 에어로졸은 향미 요소(200)로부터 배출된 향미를 비말 동반할 수 있다. 향미 요소(200)는, 예를 들어 담배, 향기(aroma), 또는 니코틴 내용물(nicotine content)과 같은 향료를 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. The flavor element 200 may impart a flavor to the aerosol passing through the airflow channel for inhalation by a user. The aerosol may then entrain the flavor emitted from the flavor element 200 . Flavor component 200 may include a flavoring agent such as, for example, tobacco, aroma, or nicotine content. The fragrance may include, but is not limited to, menthol, peppermint, spearmint oil, various fruit flavoring ingredients, and the like.

또 다른 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)의 기류 채널(106)에는 역류를 방지하는 역류 방지 수단(107)이 형성될 수 있다. 역류 방지 수단(107)은 메쉬 형상의 다공성 판일 수 있으며, 기류 채널(106)의 형상 및 크기에 대응되는 형상 및 크기를 가질 수 있다.Backflow prevention means 107 for preventing backflow may be formed in the airflow channel 106 of the hydrogen generating device 100 according to another embodiment. The backflow prevention means 107 may be a mesh-shaped porous plate, and may have a shape and size corresponding to the shape and size of the airflow channel 106 .

수소 생성 장치(100)의 무화기(110) 및 전기 분해기(120)에서 생성된 에어로졸 및 수소는 기류 채널(106)을 유동할 수 있다. 이때, 생성된 에어로졸은 기류 채널(106)을 통과할 때 냉각될 수 있다. 에어로졸이 냉각될 경우 기류 채널(106)에 액적이 형성될 수 있다. The aerosol and hydrogen generated in the atomizer 110 and the electrolyzer 120 of the hydrogen generating device 100 may flow through the airflow channel 106 . At this time, the generated aerosol may be cooled as it passes through the airflow channel 106 . As the aerosol cools, droplets may form in the airflow channel 106 .

액적이 수소 생성 장치(100)의 내부로 유동할 경우 수소 생성 장치(100)가 손상 또는 파손될 수 있다. 역류 방지 수단(107)은 에어로졸의 냉각으로 인하여 발생하는 액적의 역류를 방지함으로써 수소 생성 장치(100)가 손상 또는 파손되는 것을 방지할 수 있다.When the droplets flow into the hydrogen generating device 100 , the hydrogen generating device 100 may be damaged or damaged. The backflow preventing means 107 may prevent the hydrogen generating device 100 from being damaged or damaged by preventing the backflow of droplets generated due to the cooling of the aerosol.

도 5는 또 다른 실시예에 관한 수소 생성 장치(100)의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the hydrogen generating apparatus 100 according to another embodiment.

수소 생성 장치(100)의 기류 채널(106)에는 궐련(300)이 삽입될 수 있다. 궐련(300)은 수소 생성 장치(100)로부터 분리 가능하다. 궐련(300)의 일 단부에는 액상 조성물(5)이 함유될 수 있다. 궐련(300)의 일 단부는 액상 조성물(5)을 함유하는 권지 소재로 형성될 수 있다. A cigarette 300 may be inserted into the airflow channel 106 of the hydrogen generating device 100 . The cigarette 300 is detachable from the hydrogen generating device 100 . One end of the cigarette 300 may contain a liquid composition (5). One end of the cigarette 300 may be formed of a wrapping material containing the liquid composition (5).

궐련(300)이 수소 생성 장치(100)에 삽입되면, 궐련(300)의 일 단부에 함유된 액상 조성물(5)은 무화기(110) 및 전기 분해기(120)와 직접 또는 간접적으로 접촉할 수 있다. 이후, 궐련(300)의 일 단부에 함유된 액상 조성물(5)은 무화기(110)에 의해 에어로졸로 무화될 수 있다. 또한, 궐련(300)의 일 단부에 함유된 액상 조성물(5)은 전기 분해기(120)에 의해 수소로 전기 분해될 수 있다.When the cigarette 300 is inserted into the hydrogen generating device 100, the liquid composition 5 contained in one end of the cigarette 300 may be in direct or indirect contact with the atomizer 110 and the electrolyzer 120. have. Thereafter, the liquid composition 5 contained in one end of the cigarette 300 may be atomized into an aerosol by the atomizer 110 . In addition, the liquid composition 5 contained in one end of the cigarette 300 may be electrolyzed into hydrogen by the electrolyzer 120 .

예를 들어 궐련(300)의 일 단부는 권축된 시트로 형성될 수 있으며, 액상 조성물(5)은 권축된 시트에 함침될 수 있다. 또한, 풍미제, 습윤제 및/또는 유기산(organic acid)과 같은 다른 첨가 물질들 및 가향액은 권축된 시트에 함침될 수 있다. For example, one end of the cigarette 300 may be formed of a crimped sheet, and the liquid composition 5 may be impregnated into the crimped sheet. In addition, flavoring agents and other additives such as flavoring agents, wetting agents and/or organic acids and flavoring agents may be impregnated into the crimped sheet.

궐련(300)의 일 단부를 구성하는 권축된 시트는 고분자 소재로 구성된 시트일 수 있다. 예를 들어, 고분자 소재는 종이, 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 라이오셀(lyocell), 폴리락트산(polylactic acid) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 권축된 시트는 고온으로 가열되더라도 열에 의한 이취가 발생되지 않는 종이 시트일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.The crimped sheet constituting one end of the cigarette 300 may be a sheet made of a polymer material. For example, the polymer material may include at least one of paper, cellulose acetate, lyocell, and polylactic acid. For example, the crimped sheet may be a paper sheet that does not generate off-flavor due to heat even when heated to a high temperature. However, the present invention is not limited thereto.

실시예들에 관한 수소 생성 장치(100)는 에어로졸을 생성하는 무화기(110) 및 수소를 생성하는 전기 분해기(120)를 포함한다. 무화기(110) 및 전기 분해기(120)는 선택적으로 작동될 수 있다. 사용자는 무화기(110) 및 전기 분해기(120)를 모두 포함하는 수소 생성 장치(100)를 통하여 수소 및 에어로졸 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 생성하여 흡입할 수 있다.The hydrogen generating device 100 according to the embodiments includes an atomizer 110 for generating an aerosol and an electrolysis device 120 for generating hydrogen. The atomizer 110 and the electrolyzer 120 may be selectively operated. The user may selectively generate and inhale at least one of hydrogen and aerosol through the hydrogen generating device 100 including both the atomizer 110 and the electrolyzer 120 .

사용자는 수소를 통하여 신체에 축적된 유해 활성 산소의 제거, 피로 회복, 불안증 해소, 및 숙면 등의 효과를 획득할 수 있으며, 에어로졸을 통하여 끽연감 및 다양한 풍미를 획득할 수 있다. 사용자는 필요에 따라 수소 및 에어로졸을 동시에 또는 수소 및 에어로졸 중 어느 하나를 흡입함으로써 만족감을 느낄 수 있다.The user can obtain effects such as removal of harmful active oxygen accumulated in the body through hydrogen, recovery from fatigue, relieving anxiety, and good sleep, and can acquire a sense of smoke and various flavors through aerosol. The user may feel satisfaction by inhaling either hydrogen and aerosol at the same time or hydrogen and aerosol as needed.

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.A person of ordinary skill in the art related to the present embodiments will understand that it may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the above description. Therefore, the disclosed methods are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

5: 액상 조성물
100: 에어로졸 생성 장치
105: 액상 저장조
106: 기류 채널
107: 역류 방지 수단
110: 무화기
115: 압전 디스크
120: 전기 분해기
125: 펠트(felt)
130: 컨트롤러
140: 배터리
150: 출력부
200: 향미 요소
300: 궐련5: Liquid composition
100: aerosol generating device
105: liquid storage tank
106: air flow channel
107: backflow prevention means
110: atomizer
115: piezoelectric disk
120: electrolyzer
125: felt (felt)
130: controller
140: battery
150: output unit
200: flavor element
300: cigarette

Claims (15)

전해질 용액을 포함하는 액상 조성물을 무화시키는 무화기; 및
상기 액상 조성물을 전기 분해시키는 전기 분해기;를 포함하되,
상기 무화기는 진동을 발생시키는 진동자를 이용하여 상기 액상 조성물을 무화시킴으로써 에어로졸을 생성하고,
상기 전기 분해기는 전류를 발생시키는 전극을 이용하여 상기 액상 조성물을 전기 분해시킴으로써 수소를 생성하는, 수소 생성 장치.an atomizer for atomizing a liquid composition containing an electrolyte solution; and
including; an electrolyzer for electrolyzing the liquid composition;
The atomizer generates an aerosol by atomizing the liquid composition using a vibrator that generates vibration,
The electrolyzer generates hydrogen by electrolyzing the liquid composition using an electrode for generating an electric current. 제 1 항에 있어서,
상기 액상 조성물은 니코틴, 프로필렌글리콜, 및 글리세린 중 적어도 하나를 더 포함하는, 수소 생성 장치.The method of claim 1,
The liquid composition further comprises at least one of nicotine, propylene glycol, and glycerin. 제 1 항에 있어서,
상기 무화기 및 상기 전기 분해기를 제어하는 컨트롤러를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 무화기 및 상기 전기 분해기 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 작동시키는, 수소 생성 장치.The method of claim 1,
Further comprising a controller for controlling the atomizer and the electrolyzer,
The controller selectively operates at least one of the atomizer and the electrolyzer. 제 1 항에 있어서,
상기 무화기 및 상기 전기 분해기는 상기 액상 조성물과 각각 접촉하도록 배치되는, 수소 생성 장치.The method of claim 1,
wherein the atomizer and the electrolyzer are arranged to be in contact with the liquid composition, respectively. 제 4 항에 있어서,
상기 액상 조성물을 흡수하는 펠트(flet)를 더 포함하되,
상기 무화기 및 상기 전기 분해기는 상기 펠트를 통하여 상기 액상 조성물과 접촉하는, 수소 생성 장치.5. The method of claim 4,
Further comprising a felt (flet) for absorbing the liquid composition,
wherein the atomizer and the electrolyzer are in contact with the liquid composition through the felt. 제 4 항에 있어서,
상기 무화기는 상기 전기 분해기의 외주 방향에 배치되며,
상기 무화기와 상기 전기 분해기 사이에는 압전 디스크가 형성되는, 수소 생성 장치.5. The method of claim 4,
The atomizer is disposed in the outer circumferential direction of the electrolyzer,
A piezoelectric disk is formed between the atomizer and the electrolyzer, the hydrogen generating device. 제 1 항에 있어서,
상기 전기 분해기는 상기 액상 조성물과 접촉하도록 상기 무화기의 일 측에 배치되고,
상기 무화기는 상기 전기 분해기를 통하여 상기 액상 조성물에 진동을 제공하는, 수소 생성 장치.The method of claim 1,
The electrolyzer is disposed on one side of the atomizer to contact the liquid composition,
The atomizer provides a vibration to the liquid composition through the electrolyzer, hydrogen generating device. 제 7 항에 있어서,
상기 전기 분해기는 다공성의 메쉬(mesh) 형상의 전극을 포함하고,
상기 액상 조성물은 상기 메쉬 형상의 전극에 보유될 수 있는, 수소 생성 장치.8. The method of claim 7,
The electrolyzer includes a porous mesh-shaped electrode,
The liquid composition may be held in the mesh-shaped electrode, hydrogen generating device. 제 3 항에 있어서,
상기 컨트롤러와 전기적으로 연결되며, 상기 수소 생성 장치의 작동 정보를 사용자에게 전달하는 출력부를 더 포함하는, 수소 생성 장치.4. The method of claim 3,
Further comprising an output unit electrically connected to the controller and transmitting operation information of the hydrogen generating device to a user. 제 9 항에 있어서,
상기 출력부는 디스플레이를 포함하고,
상기 디스플레이는 시각적 출력을 통하여 상기 무화기 및 상기 전기 분해기 중 적어도 하나의 작동 정보를 사용자에게 전달하는, 수소 생성 장치.10. The method of claim 9,
The output unit includes a display,
The display transmits the operation information of at least one of the atomizer and the electrolyzer to the user through a visual output, the hydrogen generating device. 제 1 항에 있어서,
상기 에어로졸 및 상기 수소 중 적어도 하나가 통과하는 기류 채널을 더 포함하되,
상기 기류 채널은 상기 무화기 및 상기 전기 분해기로부터 상기 수소 생성 장치의 일 단부인 마우스피스까지 연장되는, 수소 생성 장치.The method of claim 1,
Further comprising an airflow channel through which at least one of the aerosol and the hydrogen passes,
and the airflow channel extends from the atomizer and the electrolyzer to a mouthpiece that is one end of the hydrogen generating device. 제 11 항에 있어서,
상기 기류 채널에는 상기 에어로졸의 향미를 변경시킬 수 있는 향미 요소가 배치되는, 수소 생성 장치.12. The method of claim 11,
and a flavor element capable of altering the flavor of the aerosol is disposed in the airflow channel. 제 12 항에 있어서,
상기 향미 요소는 담배를 포함하는, 수소 생성 장치.13. The method of claim 12,
wherein the flavor component comprises tobacco. 제 11 항에 있어서,
상기 기류 채널에는 역류를 방지하는 역류 방지 수단이 형성되는, 수소 생성 장치.12. The method of claim 11,
A device for generating hydrogen, wherein a backflow preventing means for preventing a backflow is formed in the airflow channel. 제 1 항에 있어서,
상기 액상 조성물은 상기 수소 생성 장치에 삽입 가능한 궐련의 일 단부에 함유되는, 수소 생성 장치.The method of claim 1,
wherein the liquid composition is contained at one end of a cigarette insertable into the hydrogen generating device.
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