KR101679489B1

KR101679489B1 - 개선된 공기류를 가진 에어로졸 발생 장치 및 시스템

Info

Publication number: KR101679489B1
Application number: KR1020147019032A
Authority: KR
Inventors: 줄리앙 플로주; 올리비어 그레임; 이반 데고우모이스; 데니 루치오
Original assignee: 필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Priority date: 2012-01-03
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2016-11-24
Also published as: WO2013102609A2; US9532603B2; HUE029516T2; MY168365A; ES2600458T3; JP2015504667A; CN104135881A; KR20140123487A; MX346864B; IL233464A0; DK2800486T3; MX2014008234A; RU2602053C2; NZ627174A; RU2014132080A; CA2862451A1; PH12014501513A1; PT2800486T; PH12014501513B1; BR112014016463A2

Abstract

에어로졸 발생 시스템은, 에어로졸 형성 기재 및 기재를 통해서 사용자가 공기 흡입을 가능하게 하는 마우스피스 부분을 포함하는 에어로졸 형성 물품; 및 에어로졸 발생 장치를 구비하고 있는 에어로졸 발생 시스템으로서, 상기 에어로졸 발생 장치는 근위 말단과 원위 말단을 갖고, 적어도 하나의 외부 표면과 하나의 내부 표면을 포함하는 하우징을 포함하고, 상기 내부 표면은 에어로졸 형성 기재를 수용하는 하우징의 근위 말단에서 열린 말단 캐비티를 구성하고, 캐비티는 그의 근위 말단과 원위 말단 사이의 길이 방향 공간을 가지며, 캐비티 내에서 캐비티에 수용된 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 요소와 공기 입구를 갖고, 상기 시스템은 공기 입구에서 캐비티의 원위 말단으로 연장되는 제1 공기류 채널을 포함하고, 상기 제1 공기류 채널은 적어도 캐비티의 길이 방향 공간의 일부를 따라서 가열 요소와 하우징의 외부 표면 사이를 연장하며, 제2 공기류 채널은 캐비티의 원위 말단에서 마우스피스 일부로 연장되는 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이다.

Description

개선된 공기류를 가진 에어로졸 발생 장치 및 시스템{AN AEROSOL GENERATING DEVICE AND SYSTEM WITH IMPROVED AIRFLOW}

본 명세서는 에어로졸 형성 기재를 가열시키도록 구성되어 있는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이며, 특히 장치를 통해서 유용한 공기류를 보증하는 디자인에 관한 것이다. 본 발명은 휴대 가능한 가열식 흡연 시스템에 유리하게 적용될 수 있다.

에어로졸 형성 기재를 가열시키기 위해 가열 장치를 포함하는 손바닥 크기의 에어로졸 발생 장치가 종래부터 잘 알려졌다. 전기 가열식 흡연 장치는 장치 종류의 일례이다. 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하기 위해서 전기 가열식 흡연 장치 내에 에어로졸 형성 기재는 통상적으로 수백 ℃의 온도까지 가열하는 것이 필요가 있다. 가열기는 일반적으로 흡연 기간 중에 유지되도록 가장 자연스러운 부위에서 장치의 하우징 내에 배치된다. 따라서, 이 하우징의 부위는 사용 중에 가장 고온이 되다.

소비자의 입장에서 전기식 흡연 장치가 소형으로 쉽게 잡을 수 있게 종래 궐련과 거의 동일한 치수 및 형상인 것이 바람직하다. 이러한 작은 직경을 가진 장치를 제조할 때의 과제 중 하나는 하우징을 잡는 것이 불편할 정도로 고온이 되지 않도록 하는 점에 있다. 예를 들면, 장치는 기존의 궐련과 거의 같은 크기이거나 에어로졸 형성 기재를 포함하는 궐련 크기의 로드를 수령할 수 있도록 적절하게 충분히 큰 경우, 장치는 불편할 정도로 뜨거워질 수 있다.

작동 시에 편안한 최대 하우징 온도에서 손으로 잡기에 적당한 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 장치의 하우징을 통해서 열 손실을 최소화하는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 가열기를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

본 개시물의 제1 태양에 있어서, 에어로졸 발생 시스템을 제공하며, 이 시스템은,

에어로졸 형성 기재 및 기재를 통해서 사용자가 공기 흡입을 가능하게 하는 마우스피스 부분을 포함하는 에어로졸 형성 물품; 및

에어로졸 발생 장치를 구비하고, 상기 장치는 근위 말단과 원위 말단을 갖고, 적어도 하나의 외부 표면과 하나의 내부 표면을 포함하는 하우징을 구비하고, 상기 내부 표면은 에어로졸 형성 기재를 수용하는 하우징의 근위 말단에서 열린 말단 캐비티를 구성하고, 캐비티는 그의 근위 말단과 원위 말단 사이의 길이 방향 공간을 가지며, 캐비티 내에서 캐비티에 수용된 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 요소와 공기를 갖고,

상기 시스템은 공기 입구에서 캐비티의 원위 말단으로 연장되는 제1 공기류 채널을 포함하고, 상기 제1 공기류 채널은 적어도 캐비티의 길이 방향 공간의 일부를 따라서 가열 요소와 하우징의 외부 표면 사이를 연장하며, 제2 공기류 채널은 캐비티의 원위 말단에서 마우스피스 일부로 연장되는 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이다.

에어로졸 발생 시스템은 소형의 전기 가열식 흡연 시스템이라고 할 수 있다.

본 발명의 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명할 것이다:
도 1은 에어로졸 발생 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 타입의 장치의 제1 구현예의 개략적인 단면도이고, 장치를 통하는 공기 유로를 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 장치의 개략적인 단면도이고, 장치의 말단면 주위에 배치된 공기 입구를 도시한 것이다.
도 4는 도 1에 나타낸 타입의 장치의 제2 구현예의 개략적인 단면도이고, 장치를 통하는 공기 유로를 나타낸 것이다.
도 5는 도 4에 나타낸 기재 추출 요소의 개략도이다.

여기서 사용된 바와 같은, '에어로졸 발생 장치'는 에어로졸을 발생시키기 위해서 에어로졸 형성 기재와 상호 작용하는 장치를 의미한다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 일부, 예를 들면 흡연 물품의 일부일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 사용자의 구강을 통해서 사용자의 폐로 직접적으로 흡입되는 에어로졸을 발생시키기 위해서 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재와 상호 작용하는 흡연 장치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 홀더(holder)일 수 있다.

여기서 사용된 바와 같이, 용어 '에어로졸 형성 기재'는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 의미한다. 이러한 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열시킴으로써 방출될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 간편하게 에어로졸 발생 물품 또는 흡연 물품의 일부일 수 있다.

여기서 사용된 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 물품' 및 '흡연 물품'은 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 갖춘 물품을 말한다. 예를 들면, 에어로졸 발생 물품은 사용자의 구강을 통해 사용자의 폐로 직접적으로 흡입되는 에어로졸을 발생시키는 흡연 물품일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 일회용일 수 있다. 용어 '흡연 물품'은 다음에서 일반적으로 사용된다. 흡연 물품은 담배 스틱일 수 있거나 담배 스틱을 포함할 수 있다.

여기서 사용된 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 시스템'은 에어로졸 발생 장치 및 장치와 함께 사용되는 하나 이상의 에어로졸 발생 물품을 결합한 것을 가르킨다. 에어로졸 발생 시스템은, 예를 들면 전기 작동식 또는 전기 에어로졸 발생 장치에 탑재 전원을 충전하기 위한 충전 장치 등의 추가 구성 요소를 포함할 수 있다.

여기서 사용된 바와 같이, 용어 '마우스피스 부분'은 에어로졸 발생 물품 또는 에어로졸 발생 장치에 의해 발생되는 에어로졸을 직접 흡입하기 위해 사용자의 구강 내에 넣어지는 에어로졸 발생 물품의 일부를 가르킨다. 에어로졸은 마우스피스를 통해서 사용자의 구강으로 전달된다.

하우징 내이지만, 에어로졸 형성 기재가 가열되는 캐비티의 외부를 따라서 주변 공기를 끌어들임으로써, 캐비티로부터의 외부 표면으로부터 유출되는 캐비티로부터의 열손실을 끌어들일 수 있다. 사실상, 유입되는 공기는 하우징의 외부에 도달하기 전에 잉여 열을 제거함으로써 하우징의 외부 표면을 냉각한다. 이를 통해 시스템을 사용할 때, 캐비티가 있는 영역에서 하우징의 외부를 편안하게 잡는 것을 보증하는 이점이 있다.

또한, 이러한 배치구조는 장치 내에서 에어로졸의 발생 및 이송하기 위해 이용되는 공기의 예열을 허용하기 때문에, 가열기에 공급해야 하는 에너지의 양을 감소시켜 장치는 더 효율적이 되고, 에어로졸 형성 기재 내의 온도 분포도 더욱 균일하게 된다.

이러한 배치구조의 또 다른 장점은, 장치의 외부로부터 가열되는 캐비티로 직접적으로 공기를 끌어들이는 시스템과 비교할 때, 적어도 캐비티의 일부를 따라 연장되는 제1 공기류 채널이 측류 에어로졸(사용자에게 공급되지 않고 장치에서 누출되는 에어로졸)의 양을 감소시킨다는 것이다. 측류 에어로졸은 사용자가 입구 채널을 통해 공기를 끌어들이지 않는 기간 중에 중요한 문제점이 될 수 있다.

제1 공기류 채널은 내부 표면과 외부 표면 사이에 배치될 수 있다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 제1 공기류 채널은 내부 표면과 에어로졸 형성 기재 사이일 수 있다.

장치는 복수의 공기 입구를 포함할 수 있다. 공기류 입구의 수 및 크기는 장치를 통해 원하는 흡입 저항을 가져올 수 있도록 선택할 수 있다. 전기식 흡연 장치에 있어서, 장치 및 기재를 통한 흡입 저항(RTD)은 종래 궐련의 흡입 저항과 유사한 것이 바람직할 수 있다.

흡입 저항은 견인 저항, 흡입 저항, 흡연 저항 또는 흡연성으로 알려져 있고, 22℃ 및 760 Torr(101 kPa)의 유량 17.5 ml/sec의 시험에서 물품의 전체 길이를 통해서 공기를 강제로 보내는데 필요한 압력이다. 이것은 일반적으로 mmH₂O의 단위로 표시되며 ISO6565:2011에 따라 측정된다. 에어로졸 형성 물품 및 에어로졸 발생 장치는 하나가 되어 제1 및 제2 공기류 채널을 통해 80 mmH₂O 내지 120 mmH₂O의 RTD를 제공한다. 이것은 종래 궐련의 RTD와 비슷하다. 에어로졸 형성 물품이 연결되어 있지 않은 에어로졸 형성 장치는 5 mmH₂O 내지 20 mmH₂O의 RTD라고 할 수 있다. 단독의 에어로졸 형성 물품은 40 mmH₂O 내지 80 mmH₂O의 RTD를 가질 수 있다.

에어로졸 발생 장치의 RTD는 제1 및 제2 공기류 채널을 통해 10%를 초과할 수 있다. 그러면, 시스템이 전체적으로 종래 궐련과 유사한 RTD를 제공하면서 에어로졸 형성 물품은 종래 궐련의 것보다 상당히 낮은 RTD로 제조할 수 있다. 전기 가열식 흡연 시스템에 있어서, 일반적으로 같은 길이와 개수 흡연을 가지고 종래의 연소식 굴련 보다 담배 함량이 적은 기재가 필요하다. 이것은 흡연 물품을 짧게 할 수 있다는 것을 의미하고, 결과적으로 종래 궐련보다 낮은 RTD가 된다. 상당히 큰 RTD를 제공하는 장치를 사용함으로써, 흡연 물품의 RTD를 증가시키기 위한 흡연 물품은 추가 구성 요소가 필요하다. 이에 따라 각 흡연 물품의 비용을 가능한 한 낮게 유지할 수 있다.

복수의 공기 입구를 설치하는 경우, 각 공기 입구는 캐비티 주변의 주위에 배치할 수 있고, 하우징 및 기재에 대해 균일한 온도 프로필을 제공할 수 있다. 공기 입구의 전체 단면적은 3 ㎟ 내지 5 ㎟이다.

공기 입구 또는 입구들은 캐비티의 근위 말단에 또는 근위 말단과 가까울 수 있다. 이 문맥에서 근위 말단과 가깝다는 것은 원위 말단보다 근위 말단과 가깝다는 것을 의미한다. 다음으로 제1 공기류 채널은 캐비티의 길이 방향 공간의 대부분을 따라 연장되어 있으며, 공기류 채널과 캐비티 간에 향상된 열 접촉을 제공한다. 캐비티의 근위 말단에 공기 입구를 배치하는 다른 이점은 사용 중에 사용자의 손에 의해 막힐 가능성이 낮다는 것이다. 공기 입구는 사용자에 의해 폐쇄되는 위험을 최소화하기 위해 하우징의 근위면에 설치할 수 있다. 제1 공기류 채널은 캐비티 내에 가열 요소의 길이 방향 범위 정도보다 최소한 긴 길이로 연장될 수 있으며, 실질적으로 캐비티의 전체 길이에 걸쳐 연장될 수 있다. 이를 통해 캐비티 내의 가열 요소의 전체 범위에 걸쳐 하우징을 냉각하는 것이 가능하다.

제1 공기류 채널은 공기 입구 또는 입구들에서 캐비티의 원위 말단까지 직선으로 연장될 수 있다. 그러나, 제1 공기류 채널은 나선형 또는 구불구불한 형상과 같은 임의의 형상으로 할 수 있다. 다양한 모양의 공기 유로를 사용하여 다른 열 프로필을 제공하는데 사용될 수 있고, 캐비티 및 가열기의 형상과 같은 장치의 다른 태양에 적합할 수 있다. 예를 들면, 가열 요소가 캐비티 주위에서 연장하는 나선형 가열 요소로서 형성될 경우, 제1 공기류 채널은 가열 요소의 외부에 대응하는 나선형 형상으로 할 수 있다. 제1 공기류 채널의 일부는 가열 요소의 길이 방향 범위와 평행하게 연장될 수 있다.

복수의 공기 입구가 제공될 경우, 실질적으로 캐비티를 둘러싸는 단일의 제1 공기류 채널과 유체 연통될 수 있다. 이것은 실질적으로 기재를 둘러싼 공기 흐름을 가지고 있기 때문에 하우징의 외부에서 불균일한 온도 분포가 될 가능성이 낮아진다. 단일의 제1 공기류 채널은 캐비티의 원위 말단에서 하나의 공기 출구 또는 복수의 공기 출구와 유체 연통될 수 있다.

제1 공기류 채널의 원위 말단 및 제2 공기류 채널의 원위 말단은 공기 출구에서 만날 수 있다. 공기 출구는 가열 요소의 원위 말단 주위에 배치될 수 있다. 예를 들면, 가열 요소는 에어로졸 형성 기재로 연장되는 핀 또는 칼날 형 가열 장치일 수 있다. 공기 출구는 핀 또는 칼날 형의 베이스 주위에 배치되어 기재에 걸쳐 효율적으로 열이 대류되게 할 수 있다. 출구 및 기재는 정상 작동시에 기재를 통해 층상의 공기류를 일으키도록 구성할 수 있다.

하우징은 본체 및 기재 유지부를 포함할 수 있고, 기재 유지부는 본체로부터 분리 가능하고 적어도 내벽의 일부를 구성한다. 기재 유지부는 장치에 대한 에어로졸 형성 기재의 삽입 또는 장치에서의 에어로졸 기재의 분리를 개선시키기 위해서 제공될 수 있다. 공기 입구는 기재 유지부에 형성될 수 있다. 공기 출구는 기재 유지부에 형성될 수 있다.

가열 요소는 장치의 작동시에 지속적으로 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성할 수 있다. 이와 관련하여, "지속적으로"는 공기류가 장치를 통과하지 않을 때도 가열 요소에 전력이 공급될 수 있도록 가열이 장치를 통과하는 공기류에 의존하지 않는 것을 의미한다. 가열 요소에 전력은 공급되지만 공기가 장치를 통해서 흡입되지 않을 경우, 이 기간 내에 하우징의 온도가 상승할 수 있기 때문에 지속적인 가열되는 시스템에서는 장치의 하우징의 냉각이 특히 바람직하다. 대안적으로, 장치가 공기류를 감지하는 수단을 포함할 수 있고, 사용자가 장치를 흡입하는 것을 나타내는 공기류가 한계 수준을 초과할 경우에만 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 가열 요소를 구성할 수 있다.

장치는 공기 입구의 크기를 조절할 수 있도록 공기 입구 조절 요소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 조정 기구는 구멍을 갖는 하우징의 외부에 연결된 쉘일 수 있다. 하우징에서 쉘의 회전 또는 평행 이동은 공기 입구 또는 공기 입구들을 형성하는 하우징에 하나 이상의 개구부를 폐쇄(전부 또는 부분적으로)할 수 있다. 이를 통해 사용자는 취향에 따라 장비를 조절할 수 있다.

장치는 한 손의 손가락 사이에서 잡기에 편안한 휴대 가능하거나 또는 소형 장치인 것이 바람직하다. 장치의 형상은 실질적으로 원통형일 수 있고 70 ㎜ 내지 120 ㎜의 길이를 갖는다. 장치의 최대 직경은 10 ㎜ 내지 20 ㎜가 바람직하다. 하나의 구현예에서, 장치는 다각형 단면을 갖고 한 면에 형성된 돌출 버튼을 갖는다. 구현예에서, 장치의 직경은 평탄면에서 반대편의 평탄면에서 측정하면 12.7 ㎜ 내지 13.65 ㎜이고; 능선에서 반대편 능선(즉, 장치 한 면의 2개 면의 교차점에서 대응하는 타측의 교차점까지)에서 측정하면 13.4 ㎜ 내지 14.2 ㎜이며; 또한, 버튼의 상단에서 반대쪽 바닥의 평탄면에서 측정하면 14.2 ㎜ 내지 15 ㎜이다.

가열 요소는 전기 저항 재료를 포함할 수 있다. 적당한 전기 저항 재료는: 도프된 세라믹과 같은 반도체, 전기적으로 "전도성" 세라믹(예를 들면, 이규화몰몰리브데늄), 탄소, 흑연, 금속, 금속 합금 및 세라믹 재료 및 금속성 재료로 제조된 복합 재료를 들 수 있지만, 이것에 제한되는 것은 아니다. 이러한 복합 재료는 도프되거나 도프되지 않은 세라믹을 포함할 수 있다. 적당한 도프된 세라믹의 예로는 도프된 탄화규소를 들 수 있다. 적당한 금속의 예로는 티타늄, 지르코늄, 탄탈, 백금, 금 및 은을 들 수 있다. 적당한 금속 합금의 예로는 스테인리스강, 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브데늄-, 탄탈-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨-, 망간-, 금- 및 철 함유 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스강, Timetal® 및 철-망간-알루미늄계 합금을 기반으로 한 초합금을 들 수 있다. 복합 재료에 있어서, 요구되는 운동 에너지 전달 및 외부 물리화학 특성에 따라, 전기 저항 재료는 필요에 따라 절연 재료 또는 역으로 캡슐화되거나 도포로 내장될 수 있다. 대안적으로, 전기 가열기는 적외선 가열 요소, 광학적 소스, 또는 유도 가열 요소를 포함할 수 있다.

에어로졸 발생 장치는 내부 가열 요소 또는 외부 가열 요소, 또는 내부 및 외부 가열 요소 모두를 포함할 수 있고, 이 경우 "내부" 및 "외부"는 에어로졸 형성 기재를 기준으로 한다. 내부 가열기는 어느 적당한 형태를 취할 수 있다. 예를 들면, 내부 가열기는 가열 블레이드의 형태를 취할 수 있다. 대안적으로, 내부 가열기는 다른 전기 전도성 부분을 갖는 케이징 또는 기재 또는 전기 저항 재료의 튜브 형태로 할 수 있다. 대안적으로, 내부 가열기는 에어로졸 형성 기재의 중심을 관통하는 하나 이상의 가열 니들 또는 로드일 수 있다. 다른 예로서, 예를 들면 Ni-Cr(니켈-크롬), 백금, 텅스텐 또는 합금 와이어 또는 가열 플레이트를 포함한다. 필요에 따라, 내부 가열 요소는 경질 담체 재료 내에 또는 경질 담체 재료 상에 증착될 수 있다. 이러한 하나의 구현예에서, 전기 저항 가열기는 온도와 저항 사이에서 소정의 관련성을 갖는 금속을 이용하여 형성할 수 있다. 이러한 예시 장치에 있어서, 지르코니아 같은 세라믹 재료와 같은 적당한 절연 재료 상에 금속 트랙을 형성한 다음, 유리와 같은 또 다른 절연 재료로 샌드위치할 수 있다. 이 방식으로 형성된 가열기는 작동 중에 가열기를 가열함과 동시에 온도를 모니터링하는데 사용될 수 있다.

외부 가열기는 어느 적당한 형태를 취할 수 있다. 예를 들면, 외부 가열기는 폴리이미드와 같은 유전체 기판에 하나 이상의 유연한 가열 포일의 형태를 취할 수 있다. 유연한 가열 포일은 캐비티를 수용하는 기재의 둘레에 따라 형상화될 수 있다. 대안적으로, 외부 가열기는 금속 격자판 또는 격자판들, 가요성 인쇄 회로 기판, 성형 회로 부품(MID), 세라믹 가열기, 유연한 탄소 섬유 가열기의 형태를 취할 수 있거나 또는 적절한 형상의 기재상에 플라즈마 증착과 같은 코팅 기술을 사용하여 형성할 수 있다. 외부 가열기는 온도와 저항 사이에 소정의 관계를 갖는 금속을 사용하여 형성될 수 있다. 이러한 예시적인 장치에 있어서, 금속은 적당한 절연 재료의 2개 층 사이에 트랙으로서 형성될 수 있다. 이 방식으로 형성된 외부 가열기는 작동 중에 외부 가열기의 온도를 가열함과 동시에 온도를 모니터링하는데 사용될 수 있다. 외부 가열기는

내부 또는 외부 가열기는 열을 흡수하고 저장하고 이어서 에어로졸 형성 기재에 경시적으로 열을 방출할 수 있는 재료를 포함하는 방열판, 또는 가열 저장소를 포함할 수 있다. 방열판은 적당한 금속 또는 세라믹 재료와 같은 어느 적당한 재료로 형성될 수 있다. 하나의 구현예에 있어서, 재료는 높은 열 용량(현열 축열 재료)을 갖거나, 고온 상변화와 같은 가역 과정을 통해 방열할 수 있는 재료인 것이 바람직하다. 적당한 현열 축열 재료는 실리카겔, 알루미나, 카본, 유리 매트, 유리 섬유, 미네랄, 금속 또는 알루미늄, 은 또는 납과 같은 합금, 및 페이퍼와 같은 셀룰로오스 재료를 들 수 있다. 가역 상변화에 의해 방열하는 다른 적당한 재료는 파라핀, 아세트산나트륨, 나프탈렌, 왁스, 산화폴리에틸렌, 금속, 금속염, 공정염 또는 합금의 혼합물을 들 수 있다. 방열판 또는 열 저장소는 에어로졸 형성 기재와 직접적으로 접촉하여 축열을 직접 에어로졸 형성 기재에 전달하도록 배치할 수 있다. 대안적으로, 방열판 또는 열 저장소에 저장된 열은 금속 튜브와 같은 열 전도체에 의해 에어로졸 형성 기재에 전달될 수 있다.

가열 요소는 전도에 의해 에어로졸 형성 기재를 가열시킬 수 있다. 가열 요소는 기재와 적어도 부분적으로 접촉하거나 기재가 퇴적된 담체에 접촉할 수 있다. 대안적으로, 내부 또는 외부 가열 요소 중 어느 하나로부터의 열은 열 전도 요소에 의해 기재에 전달될 수 있다.

에어로졸 형성 물품은 흡연 물품일 수 있다. 작동 중, 에어로졸 형성 기재를 함유하는 흡연 물품은 부분적으로 에어로졸 발생 장치 내에 수용될 수 있다.

흡연 물품의 형상은 실질적으로 원통형일 수 있다. 흡연 물품은 실질적으로 장형일 수 있다. 흡연 물품은 실질적으로 길이 및 길이에 실질적으로 수직인 외주를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재의 형상은 실질적으로 원통형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 장형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 길이 및 길이에 실질적으로 수직인 외주를 가질 수도 있다.

흡연 물품은 대략 30 ㎜ 내지 대략 100 ㎜의 총 길이를 가질 수 있다. 흡연 물품은 대략 5 ㎜ 내지 대략 12 ㎜의 외부 직경을 가질 수 있다. 흡연 물품은 그의 하류 말단에 필터 플러그를 포함할 수 있다. 필터 플러그는 셀룰로오스 아세테이트 필터 플러그일 수 있다. 필러 플러그의 길이는 대략 7 ㎜이지만, 하나의 구현예에 있어서 대략 5 ㎜ 내지 대략 10 ㎜의 길이를 가질 수 있다.

하나의 구현예에 있어서, 흡연 물품은 대략 45 ㎜의 총 길이를 갖는다. 흡연 물품은 대략 7.2 ㎜의 외부 직경을 가질 수 있다. 또한, 에어로졸 형성 기재는 대략 10 ㎜의 길이를 가질 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 대략 12 ㎜의 길이를 가질 수 있다. 또한, 에어로졸 형성 기재의 직경은 대략 5 ㎜ 내지 대략 12 ㎜일 수 있다. 흡연 물품은 외부 페이퍼 포장재를 포함할 수 있다. 또한, 흡연 물품은 에어로졸 형성 기재와 필터 플러그 사이에 이격 거리를 포함할 수 있다. 이격 거리는 대략 18 ㎜일 수 있지만, 대략 5 ㎜ 내지 대략 25 ㎜의 범위일 수 있다.

에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재일 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 고체 및 액체 성분 모두 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 가열시에 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 풍미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 비담배 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 밀도가 높고 안정한 에어로졸의 형성을 가능하게 하는 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다. 적당한 에어로졸 형성제의 예로는 글리세린 및 프로필렌 글리콜이다.

에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재일 경우, 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면: 허브잎, 담배잎, 담배 리브의 조각, 재생 담배, 균질화된 담배, 압출된 담배, 캐스트 잎 담배 및 팽화된 담배 중 하나 이상을 함유하는 분말, 과립, 펠릿, 스레드, 스파게티, 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 용기에 들어 있지 않은 형태, 또는 적당한 용기 또는 카트리지 내에 제공될 수 있다. 필요에 따라, 고체 에어로졸 형성 기재는 추가적으로 담배 또는 기재를 가열시 방출되는 비담배 휘발성 풍미 화합물을 함유할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 추가적인 담배 또는 비담배 휘발성 풍미 화합물을 포함하는 캡슐을 함유할 수 있고, 이러한 캡슐은 고체 에어로졸 형성 기재의 가열 중에 용융될 수 있다.

여기서 사용된 바와 같이, 균질화된 담배는 응집 입자상 담배에 의해 형성된 재료를 말한다. 균질화된 담배는 시트의 형태일 수 있다. 균질화된 담배 재료는 건조 중량 기준으로 5% 이상의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화된 담배 재료는 대안적으로 건조 중량 기준으로 5 중량% 내지 30 중량%의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화된 담배 재료의 시트는 담배 잎 몸 및 담배 잎 줄기 중 하나 또는 모두를 파쇄 또는 분쇄하여 얻어진 응집 입자상 담배로 형성될 수 있다. 대안적으로, 또는 추가로, 균질화된 담배 재료의 시트는 담배 재, 담배 분말 및 예를 들면 담배의 처리시, 반송시 및 운반 중에 형성되는 다른 입자상 담배 부산물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 균질화된 담배 재료의 시트는 입자상 담배의 응집을 돕기 위해서 하나 이상의 내생 바인더, 즉 담배 내생 바인더, 하나 이상의 외인성 바인더, 즉 담배 외인성 바인더, 또는 그 조합을 포함할 수 있고; 대안적으로, 또는 추가적으로 균질화된 담배 재료의 시트는 담배 및 비담배 섬유, 에어로졸 형성제, 습윤제, 가소제, 풍미제, 필러, 수성 및 비수성 용매 및 그 조합을 포함하는 다른 첨가제를 포함할 수 있지만, 이것에 제한되는 것은 아니다.

특히 바람직한 구현예에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 균질화된 담배 재료의 주름진 시트를 포함한다. 여기서 사용된 바와 같이, 용어 '주름진 시트'는 복수의 실질적으로 평행한 리지 또는 물결 주름을 갖는 시트를 말한다. 에어로졸 발생 물품을 조립할 경우, 실질적으로 평행한 리지 또는 물결 주름은 에어로졸 발생 물품의 길이 방향 축을 따르거나 평행하게 연장된다. 이것은 균질화된 담배 재료의 주름진 시트를 유리하게 가능하게 해서 에어로졸 형성 기재를 형성한다. 그러나 그것은 에어로졸 발생 물품이 조립될 경우 에어로졸 발생 물품에 포함되기 위해 균질화된 담배 재료의 주름진 시트가 대안적으로 또는 추가해서 에어로졸 발생 물품의 길이 방향 축에 예각 또는 둔각에 배치되어 있는 복수의 실질적으로 평행한 리지 또는 물결 주름을 가질 수 있다는 것을 이해해야 할 것이다. 특정 구현예에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 그 전체 면에 걸쳐서 실질적으로 고르게 특별한 질감이 나게 한 균질화된 담배 재료의 주름진 시트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 에어로졸 형성 기재는 시트의 너비를 가로질러 실질적으로 고르게 이격된 복수의 실질적으로 평행한 리지 또는 물결 주름을 포함하는 균질화된 담배 재료의 주름진 시트를 포함할 수 있다.

필요에 따라, 고체 에어로졸 형성 기재는 열적으로 안정한 담체에 제공되거나 내장될 수 있다. 담체는 분말, 과립, 펠릿, 스레드, 스파게티, 스트립 또는 시트의 형태를 취할 수 있다. 대안적으로, 담체는 그 내부 표면, 또는 그 외부 표면, 또는 그 내부 및 외부 표면상에 퇴적된 박층의 고형 재료를 갖는 관형 담체일 수 있다. 이러한 관형 담체는, 예를 들면 페이퍼, 또는 페이퍼 같은 재료, 부직포 탄소 섬유 매트, 저질량 열린 메쉬 금속성 스크린, 또는 천공된 금속성 포일 또는 어느 다른 열적으로 안정한 폴리머 매트릭스로 형성될 수 있다.

고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 시트, 폼, 겔 또는 슬러리의 형태로 담체의 표면상에 증착될 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 담체의 전체 표면상에 증착될 수 있거나, 대안적으로 사용 중에 불균일한 풍미 전달을 제공하기 위해서 패턴으로 증착될 수 있다.

상기 고체 에어로졸 형성 기재를 참조하였으나, 다른 구현예에서 당업자는 다른 형태의 에어로졸 형성 기재를 이용할 수 있다는 것은 분명할 것이다. 예를 들면, 에어로졸 형성 기재는 액체 에어로졸 형성 기재일 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재가 제공될 경우, 에어로졸 발생 장치는 액체를 유지하기 위한 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 액체 에어로졸 형성 기재는 용기에서 유지될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 액체 에어로졸 형성 기재는 다공성 담체 재료로 흡수될 수 있다. 다공성 담체 재료는 어느 적당한 흡수제 플러그 또는 흡수체, 예를 들면 발포된 금속 또는 플라스틱 재료, 폴리프로필렌, 테릴렌, 나일론 섬유 또는 세라믹으로 제조될 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 장치의 사용 전에 다공성 담체 재료에 유지될 수 있거나, 대안적으로 액체 에어로졸 형성 기재 재료는 사용 중 또는 사용 직전 다공성 담체 재료로 방출될 수 있다. 예를 들면, 액체 에어로졸 형성 기재는 캡슐에 제공될 수 있다. 캡슐의 쉘은 가열하자마자 용융되고 다공성 담체 재료로 액체 에어로졸 형성 기재를 방출하는 것이 바람직하다. 캡슐은 액체와 조합해서 고체를 임의로 포함할 수 있다.

대안적으로, 담체는 담배 성분이 포함되어 있는 부직포 또는 섬유 다발일 수 있다. 부직포 또는 섬유 다발은, 예를 들면 탄소 섬유, 천연 셀룰로오스 섬유, 또는 셀룰로오스 유도체 섬유를 포함할 수 있다.

에어로졸 발생 장치는 내부 및 외부 가열기에 전력을 공급하기 위해 전원을 더 포함할 수 있다. 전원은 어느 적당한 전원, 예를 들면 전지와 같은 DC 전압원일 수 있다. 하나의 구현예에 있어서, 전원은 리튬이온 전지이다. 대안적으로, 전원은 니켈 금속 수소 전지, 니켈 카드뮴 전지, 또는 리튬계 전지, 예를 들면 리튬 코발트, 리튬 철 인산염, 리튬 티탄산염 또는 리튬 폴리머 전지일 수 있다.

본 개시물의 또 다른 태양에 있어서, 본 발명의 제1 태양의 시스템의 일부를 형성하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이다. 특히, 에어로졸 발생 장치는:

근위 말단과 원위 말단을 갖고 적어도 하나의 외부 표면과 하나의 내부 표면을 포함하고, 내부 표면은 에어로졸 형성 기재를 수용하는 하우징의 근위 말단에 열린 말단 캐비티를 구성하고, 캐비티는 그의 원위 말단과 근위 말단 사이에 길이 방향의 공간을 가지도록 된 하우징과, 캐비티 내에서 캐비티에 수용되는 에어로졸 형성 기재를 가열시키도록 구성된 가열 요소와, 공기 입구와 공기 입구에서 원위 말단으로 연장되어 있고, 캐비티의 길이 방향 공간의 적어도 일부를 따라서 하우징의 내부 표면과 외부 표면 사이를 연장하는 제1 공기류 채널 및 캐비티의 원위 말단에서 캐비티의 근위 말단으로 연장되어 있는 제2 공기류 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치가 제공된다.

장치는 유리하게 캐비티 내에 에어로졸 형성 기재가 존재하는 경우 제1 및 제2 공기류 채널을 통해 5 ㎜H₂O 내지 20 ㎜H₂O의 흡입 저항(RTD)을 제공한다.

본 개시의 다른 추가 태양에 있어서, 에어로졸 형성 기재로부터 에어로졸을 발생시키는 방법은을 제공하며, 본 방법은,

에어로졸 형성 기재를 가열시키는 단계; 및

공기를 기재의 외측에서 기재의 근위 말단에서 원위 말단으로 연장하는 제1 공기류 유로를 따라서 흡입함과 동시에 제1 공기류 유로에서 기재의 내부에서 기재의 원위 말단에서 근위 말단으로 연장하는 제2 공기류 유로로 흡입하는 단계를 포함한다.

본 개시는 다른 태양을 참조하여 기재하였지만, 이것은 본 개시의 하나의 태양과 관련해서 설명된 특징요소는 본 개시의 다른 태양에 적용될 수 있다는 것은 분명하다. 특히, 본 발명의 하나의 태양에 의한 시스템의 일부를 형성하는 장치의 태양은 본 발명의 또 다른 태양에 의한 장치에 단독으로 적용될 수 있다.

도 1에 있어서, 전기 가열식 에어로졸 발생 시스템(100)의 구현예의 구성 요소를 개략적으로 표시한 것이다. 특히, 도 1에서 전기 가열식 에어로졸 발생 시스템(100)의 각 요소는 축척으로 표시하지 않는다. 이 구현예를 이해하는데 관련이 없는 요소는 도 1을 간단히 하기 위해 생략하기로 한다.

전기 가열식 에어로졸 발생 시스템(100)은 하우징(10) 및 에어로졸 형성 기재(12), 예를 들면 궐련을 포함한다. 에어로졸 형성 기재(12)는 하우징(10)의 내부로 밀어넣어서 가열기(14)와 열적으로 근접한 상태가 된다. 에어로졸 형성 기재(12)는 다른 온도에서 다양한 휘발성 화합물을 방출할 것이다. 전기 가열식 에어로졸 발생 시스템(100)의 최대 작동 온도를 일부의 휘발성 물질의 방출 온도 이하가 되도록 조절함으로써, 이들 연기 성분의 방출 또는 생성을 방지할 수 있다.

하우징(10) 내에 전기 에너지 공급 장치(16), 예를 들면 충전식 리튬이온 배터리가 존재한다. 조절 장치(18)는 가열기(14), 전기 에너지 공급 장치(16), 및 사용자 인터페이스(20), 예를 들면 버튼 또는 디스플레이와 연결된다. 조절 장치(18)는 그것의 온도를 조정하기 위해서 가열기(14)에 공급되는 전력을 조절한다. 에어로졸 형성 기재는 통상적으로 250 ℃ 내지 450 ℃의 온도로 가열된다.

에어로졸 형성 기재는 에어로졸을 발생시키고 방출하기 위해서 열원과 기재를 통한 공기류 모두를 필요로 한다. 도 2는 장치의 전면 말단 또는 근위 말단을 통과하는 공기류의 개략도이다. 도 2는 장치의 구성요소, 예를 들면 입구 채널의 상대적인 크기를 정확하게 묘사하지 않는 것에 유의해야 한다. 에어로졸 형성 기재(12)를 구비한 흡연 물품(102)은 장치(100)의 캐비티(22) 내에 수용된다. 공기는 흡연 물품(102)의 마우스피스(24)에서의 사용자의 흡연행위에 의해서 장치로 흡입된다. 공기는 하우징(10)의 근위면에 형성되는 입구(26)를 통해서 흡입된다. 장치로 흡입된 공기는 캐비티(22)의 외측 주위의 제1 공기류 채널(28)을 통해서 지나간다. 흡입된 공기는 캐비티(22)에 제공된 블레이드 형상 가열 요소(14)의 근위 말단과 인접한 흡연 물품(102)의 원위 말단에서 공기 출구(30)를 통해서 에어로졸 형성 기재(12)로 유입된다. 흡입된 공기는 기재(12) 내부에 있는 제2 공기류 채널을 통해서 에어로졸을 동반하여 흡연 물품(102)의 구강 말단으로 진행된다.

공기 입구(26)가 도 3에 개략적으로 표시되어 있다. 하우징의 외주 주위에 간격을 두고 복수의 입구가 존재한다. 입구(26) 각각은 캐비티(22)를 둘러싸고 있는 동일한 제1 내부 공기류 채널(28)과 유체 연통되어 있다. 도 3의 입구는 원형이지만 임의의 형상일 수 있다. 입구(26)의 크기 및 수는 디자이너가 선택할 수 있고 장치를 통해 바람직한 흡입 저항을 제공하도록 선택할 수 있다. 또한, 입구를 부분적으로 폐쇄함으로써 흡입 저항을 조정하기 위한 수단을 겸비할 수 있다. 예를 들면, 회전 요소는 근위면의 하우징(19)에 결합할 수 있으며, 회전 요소의 다른 회전 위치는 다른 수의 공기 입구를 폐쇄한다.

도 2에 나타낸 구현예에서, 장치 및 기재를 포함하는 시스템의 흡입 저항은 약 95 ㎜H₂O이다. 기재가 없는 장치 단독의 흡입 저항은 약 13 ㎜H₂O이다. 흡입 저항은 SODIM 압력 강화 기구를 사용하여 흡입 저항의 측정 기준을 제시하는 ISO 6565:2011에 의해 측정하였지만, 이 기구는 궐련 및 필터 로드의 양단의 압력 강화를 측정하기 위해 특별히 설계된 것이다. SODIM 압력 강화 기구는 프랑스, 45404 프뢰리 레스 아우브레이스 세덱, 48 르 단톤, 소딤 에스에이에스사(SODIM SAS, 48 Rue Danton, 45404 Fleury-les-Aubrais cedex, France)로부터 이용 가능하다. 기재가 없는 장치의 흡입 저항을 측정하기 위해서, 에어로졸 형성 물품 대신에 길이 24 ㎜, 직경 7.8 ㎜의 실리콘 튜브를 캐비티에 삽입하였다. 에어로졸 형성 물품이 있는 경우와 없는 경우의 흡입 저항은 여러 번 측정하여 평균 결과를 얻었다.

공기 입구는 하우징의 전면 또는 근위면에 위치한다. 이 위치는 사용 중에 사용자의 손에 의해 우발적으로 막힐 가능성이 크다. 그러나 사용자가 장치의 하우징에 직접 흡연하게 된 장치는, 상기 장치에 충분한 공기가 확실하게 공급되도록 공기 입구는 사용시 사용자의 마우스로부터 멀리 배치할 필요가 있다.

공기 채널(28)은 캐비티(22)의 외주 주위로 연장되어 있어 캐비티로부터의 열 손실을 잡아둘 수 있다. 따라서, 공기 채널(28)의 공기는 캐비티에 유입되어 기재(12)를 통과하기 전에 가열된다. 이러한 공기의 예열은 장치의 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 기재의 온도 프로파일을 확실하게 균일하게 한다. 공기 채널(28)은 서로 이격된 복수의 별도의 채널로 구성될 수 있거나, 캐비티 주위를 특정한 패턴으로 공기가 흐르도록 구성할 수 있지만, 본 실시예에서는 하나의 길이 방향으로 연장실을 구비하고 있다.

한 쌍의 출구 구멍(30)은 캐비티의 원위 말단에서 제1 공기류 채널(28)과 제2 공기류 채널 사이에 제공되어 있다. 마찬가지로, 출구 구멍의 수, 위치 및 크기는 장치의 특정 작동 매개 변수에 따라 달라질 수 있다.

공기가 캐비티(22)에 유입되면, 기재를 통과하는 칼날 모양의 가열 요소를 통해서 제2 공기류 채널을 따라 흡입되고, 여기서 공기는 더 가열되고, 기재로부터 형성된 에어로졸을 동반한다. 공기류는 마우스피스(24)를 통해서 흡연 물품에서 유출된다.

실시예에 있어서, 가열 요소는 기재(12) 내에 배치되는 단일의 칼날 형상의 가열기이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 하나 이상의 가열 요소는 캐비티의 주변부, 기재 외측에 제공될 수 있다. 이 경우, 공기류 채널은 가열 요소와 하우징(10)의 외부 표면 사이에 배치된다.

흡연 물품(102)을 캐비티(22)에 삽입한 다음, 도 1 및 도 2의 장치는 사용자가 사용자 인터페이스(20)를 이용하여 작동한다. 작동되면, 가열 요소는 소정 시간, 예를 들면 7분 동안 기재를 가열한다. 그 시간 동안, 사용자는 흡연 물품에서 흡연하는 장치를 통해서 공기를 흡입할 수 있고 사용자에게 에어로졸이 전달된다. 작동 기간 동안 히터는 사용자가 흡연 물품에서 흡연 여부와는 상관없이 지속적으로 가열하도록 구성된다. 대안적으로, 장치는 공기류 센서를 포함할 수 있고, 가열기는 한계 수준의 공기류가 장치를 통과하는 경우에만 기재를 가열하도록 구성할 수 있다.

사용시, 캐비티(22) 주위의 공기류는 캐비티의 원위 말단에서 하우징을 통해 제공되는 공기 입구와 비교해서 캐비티의 영역 내에서 하우징의 온도를 몇 ℃까지 감소시킨다. 이것은 사용자가 편안하게 유지할 수 있는 온도로 하우징이 유지될 수 있게 하므로 유리하다.

도 2에 공기류 채널은 하우징(10) 내에 존재한다. 그러나 대안적으로 또는 추가적으로, 그것은 공기 채널은 하우징과 삽입된 기재 사이에 형성될 수 있다. 예를 들면, 캐비티의 내부 표면은 공기 채널을 형성하는 하나 이상의 홈을 포함할 수 있다. 대안적으로, 공기류 채널은 하우징의 분리 가능한 부분에 형성될 수 있다. 도 4는 공기류 채널이 하우징의 2개의 분리 가능한 부분을 통해 연장되는 구현예를 나타낸다.

도 4에 있어서, 하우징은 2개의 분리 가능한 부분, 본체(10)와 기재 유지부(40)를 포함한다. 기재 유지부(40)는 도 4에 본체(10)와 결합하여 장치의 근위 말단을 형성한다. 기재 유지부(40)는 사용 후에 흡연 물품을 제거할 때 안성맞춤이다. 흡연 물품을 단순히 당겨서 장치로부터 흡연 물품을 제거하는 것은 캐비티(22) 내에 그 일부가 남아 있고, 이를 제거하는 것은 흡연 물품을 파손시킬 위험이 있고, 이것은 제거하기 어렵다.

도 5는 장치로부터 분리된 기재 유지부(40)의 개략도이다. 기재 유지부는 사용시 본체(10) 내에 위치하고 사용시 에어로졸 형성 기재가 배치되어 있는 원위 말단(42)과 하우징의 외부 표면의 일부를 형성하는 근위 말단(44)을 갖는다. 기재 유지부는 캐비티(22)를 구성하는 원통형 구멍을 갖는다.

기재 유지부의 원위 말단(42)은 가열 요소(14)가 통과할 수 있는 구멍(46)을 갖는다. 도면에 나타낸 바와 같이, 원위 말단은 에어로졸 형성 기재와 외부에 배치된 가열 요소 사이를 직접적인 접촉이 가능하도록 창문(48)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 기재 유지부의 원위 말단은 하나 이상의 가열 요소를 포함할 수 있다.

기재 유지부(40)의 근위 말단(44)은 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 공기 입구(26)를 포함한다. 제1 공기류 채널(28b)은 근위 말단(44)에 형성된 입구(26)와 연통되어 있다. 제1 공기류 채널(28b)은 본체(10)에 대응하는 제1 공기류 채널(28a)과 일치되게 연결되어 있다. 기재 유지부(40)의 원위 말단에 형성된 홈(46)에 의해 공기는 본체 내부의 제1 공기류 채널(28a)에서 구멍(46)을 통해서 캐비티(22)의 내부에 있는 제2 공기류 채널로 이동한다.

도 4 및 도 5는 하우징의 분리 가능한 부분 및 이 두 부분 내에서 연장되어 있는 공기류 채널의 유일한 실시예를 나타낸 것이다. 하우징 각 부분의 조합을 이용할 때 사용자의 흡연에 의해 장치를 통해서 흡입되는 캐비티(22) 주위에 공기류를 제공할 수 있는 것은 분명하다.

분리 가능한 기재 유지부(40)는 특정 사용자 또는 특정 기재 형식에 맞게 만들 수 있다. 공기 입구(26)의 다른 크기, 형상 또는 개수를 가진 기재 유지부(40)를 제공함으로써, 다양한 흡입 저항을 제공할 수 있다. 에어로졸 형성 기재를 포함하는 흡연 물품은 어떤 흡입 저항을 초래하고, 다른 기재 및 마우스피스는 다른 흡입 저항을 초래하게 된다. 하우징에 다른 입구(26)를 제공함으로써, 다른 흡연 물품 간의 차이를 보상할 수 있다. 특정 기재에 맞게 다른 기재 유지부를 설치할 수 있다. 대안적으로, 다른 기재 유지부는 단순히 다른 사용자 경험을 충족하도록 설치할 수 있다.

상술한 예시시적인 구현예를 설명하기 위한 것으로 이에 제한되는 것은 아니다. 상술한 예시적인 구현예에 비추어 다른 구현예들은 당업자에게 명백해질 것이다.

10: 하우징 12: 에어로졸 형성 기재
14: 가열 요소 16: 공급 장치
18: 조절 장치 20: 인터페이스
22: 캐비티 24: 마우스피스
26: 입구 28: 공기 채널
28a, 28b: 공기류 채널 30: 출구 구멍
40: 기재 유지부 42: 원위 말단
44: 근위 말단 46: 구멍
48: 창문

Claims

에어로졸 형성 기재 및 기재를 통해서 사용자가 공기 흡입을 가능하게 하는 마우스피스 부분을 포함하는 에어로졸 형성 물품; 및
에어로졸 발생 장치를 구비하고 있는 에어로졸 발생 시스템으로서,
상기 에어로졸 발생 장치는 근위 말단 및 원위 말단을 갖고, 적어도 하나의 외부 표면 및 하나의 내부 표면을 포함하는 하우징을 포함하고, 상기 내부 표면은 에어로졸 형성 기재를 수용하는 하우징의 근위 말단에서 열린 말단 캐비티를 구성하고, 캐비티는 그의 근위 말단과 원위 말단 사이의 길이 방향 공간을 가지며, 캐비티 내에서 캐비티에 수용된 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 요소와 공기 입구를 갖고,
상기 시스템은 공기 입구에서 캐비티의 원위 말단으로 연장되는 제1 공기류 채널을 포함하고, 상기 제1 공기류 채널은 적어도 캐비티의 길이 방향 공간의 일부를 따라서 가열 요소와 하우징의 외부 표면 사이를 연장하며, 제2 공기류 채널은 캐비티의 원위 말단에서 마우스피스 일부로 연장되고, 상기 가열 요소는 기재로 연장되는 핀 또는 블레이드의 형태이며, 상기 제1 공기류 채널의 원위 말단과 제2 공기류 채널의 원위 말단은 가열 요소의 기재 주위에 배치된 공기 출구에서 만나는 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 에어로졸 형성 물품 및 에어로졸 발생 장치는 모두 제1 및 제2 공기류 채널을 통해서 80 ㎜H₂O 내지 120 ㎜H₂O의 흡입 저항(RTD)을 제공하는 에어로졸 발생 시스템.
제2항에 있어서, 에어로졸 발생 장치는 제1 및 제2 공기류 채널을 통해서 10% 이상의 RTD를 제공하는 에어로졸 발생 시스템.
제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 제1 공기류 채널은 하우징의 내부 표면과 외부 표면 사이에 배치되는 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 공기 입구는 캐비티의 근위 말단 또는 그 근처에 존재하는 에어로졸 발생 시스템.
제1항 또는 제5항에 있어서, 복수의 공기 입구를 포함하는 에어로졸 발생 시스템.
제6항에 있어서, 공기 입구 또는 복수의 공기 입구는 3 ㎟ 내지 5 ㎟의 총 단면적을 갖는 에어로졸 발생 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 공기류 채널의 적어도 일부는 가열 요소의 길이 방향 범위에 대해 평행하게 연장되는 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 하우징은 본체 및 기재 유지부를 포함하고, 기재 유지부는 본체로부터 제거 가능하며 캐비티를 구성하는 내벽의 적어도 일부를 포함하되, 상기 공기 입구는 기재 유지부에 형성되는 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 하우징은 본체 및 기재 유지부를 포함하고, 기재 유지부는 본체로부터 제거 가능하며 캐비티를 구성하는 내벽을 포함하고, 상기 출구는 기재 유지부에 형성되는 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 가열 요소는 장치의 작동 중에 지속적으로 에어로졸 형성 기재를 가열시키도록 구성되는 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 하우징은 일반적으로 원통형이고 10 ㎜과 20 ㎜ 사이의 최대 직경을 갖는 에어로졸 발생 시스템.
근위 말단과 원위 말단을 갖고 적어도 하나의 외부 표면과 하나의 내부 표면을 포함하고, 내부 표면은 에어로졸 형성 기재를 수용하는 하우징의 근위 말단에서 열린 말단 캐비티를 구성하고, 캐비티는 그의 원위 말단과 근위 말단 사이에 길이 방향 공간를 가지도록 된 하우징;
캐비티에 수용되는 에어로졸 형성 기재를 가열시키도록 구성된 캐비티 내에 있는 가열 요소;
공기 입구;
공기 입구에서 캐비티의 원위 말단으로 연장되어 있고, 캐비티의 길이 방향 공간의 적어도 일부를 따라서 하우징의 내부 표면과 외부 표면 사이를 연장하는 제1 공기류 채널; 및
캐비티의 원위 말단에서 캐비티의 근위 말단으로 연장되어 있는 제2 공기류 채널을 가지되 상기 가열 요소는 기재 중에서 연장되는 핀 또는 블레이드의 형태이며, 상기 제1 공기류 채널의 원위 말단과 제2 공기류 채널의 원위 말단은 가열 요소의 기재 주위에 배치된 공기 출구에서 만나는 에어로졸 발생 장치.
제13항에 있어서, 장치는 캐비티 내에 에어로졸 형성 기재의 부재 하에 제1 및 제2 공기류 채널을 통해서 5 ㎜H₂O 와 20 ㎜H₂O 사이의 흡입 저항(RTD)을 제공하는 에어로졸 발생 장치.
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