KR102252629B1

KR102252629B1 - 차등 가열에 의한 에어로졸 발생 시스템

Info

Publication number: KR102252629B1
Application number: KR1020157023047A
Authority: KR
Inventors: 올리비에 그라임; 쥴리앙 플로주; 이하르 지노빅; 이반 조치노위츠
Original assignee: 필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2021-05-20
Also published as: CN104994757A; AR095306A1; NZ709046A; HK1214927A1; MX2015013052A; KR20150129683A; EP2967138A1; PH12015501203A1; AU2014230132A1; WO2014140320A1; RU2015144036A; RU2015144036A3; SG11201507291XA; MY170380A; RU2653467C2; IL239202B; CA2896373C; US11246998B2; MX360805B; AU2014230132B2

Abstract

에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 물품(2) 및 에어로졸 발생 장치(4)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(2)은 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부(6); 및 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부(8)를 포함하고 있다. 에어로졸 발생 장치(4)는 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)를 수신하도록 구성된 공동; 및 공동의 주변부(perimeter) 주위에 외부 히터(16, 16a, 16b)를 포함하고 있다. 에어로졸 발생 장치(4)는 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)를 가열해서 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)가 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부(8)보다 낮은 온도를 갖도록 구성된 것이다.

Description

차등 가열에 의한 에어로졸 발생 시스템{AEROSOL-GENERATING SYSTEM WITH DIFFERENTIAL HEATING}

본 발명은 에어로졸 발생 시스템 및 에어로졸 발생 시스템에서 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은, 니코틴 염 입자들을 포함하는 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템 및 이러한 에어로졸 발생 시스템에서 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.

WO 2008/121610 A1, WO 2010/107613 A1 및 WO 2011/034723 A1은, 피루브산(pyruvic acid)과 같은 휘발성 산, 또는 다른 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 니코틴 또는 다른 약물(medicament) 공급원을 포함하는 니코틴 또는 다른 약물들을 사용자에게 전달하기 위한 장치들을 개시하고 있다. 휘발성 전달 강화 화합물은 기체상(gas phase)으로 니코틴과 반응하여, 사용자가 흡입하는 니코틴 염 입자들의 에어로졸을 형성한다.

실온에서, 피루브산 및 니코틴은 모두 기체상으로 서로 반응하여 피루브산 염 입자들을 형성하는 각각의 증기들을 형성하기에 충분히 휘발성이다. 그러나, 실온에서 피루브산의 증기압은 니코틴의 증기압보다 실질적으로 커서 두 가지 반응물의 증기 농도 차를 야기한다. WO 2008/121610 A1, WO 2010/107613 A1 및 WO 2011/034723 A1에 개시된 유형의 장치들에서의 휘발성 전달 강화 화합물과 니코틴의 증기 농도의 차는 불리하게도 사용자에게 미반응 전달 강화 화합물 증기의 전달로 이어질 수 있다.

최소량의 반응물들을 사용하여 사용자에게 전달하기 위한 최대량의 니코틴 염 입자들을 생성하는 것이 바람직할 수 있다. 결과적으로, 미반응 휘발성 전달 강화제의 양이 최소화되는 WO 2008/121610 A1, WO 2010/107613A1 및 WO2011/034723A1에 개시된 유형의 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것이다.

사용자에 대한 니코틴 염 입자 전달의 일관성이 개선되는 WO 2008/121610 A1, WO2010/107613A1 및 WO 2011/034723 A1에 개시된 유형의 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이 특히 바람직할 것이다.

본 발명에 따르면, 에어로졸 발생 물품; 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 제공되고 있다. 상기 에어로졸 발생 물품은, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부; 및 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부를 포함하고 있다. 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 수신하도록 구성된 공동; 및 상기 공동의 주변부(perimeter) 주위에 위치한 외부 히터를 포함하고 있다. 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 가열해서 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제2 구획부보다 낮은 온도를 갖도록 구성된 것이다.

본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템에서 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치가 또한 제공되고, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 에어로졸 발생 물품을 수신하도록 구성된 공동; 상기 공동에 의해 수신된 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 가열하도록 구성된 제1 외부 가열 요소 및 상기 공동에 의해 수신된 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부를 가열하도록 구성된 제2 외부 가열 요소를 포함하는 외부 히터; 및 상기 제1 외부 가열 요소 및 상기 제2 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어해서 상기 제1 외부 가열 요소가 상기 제2 외부 가열 요소보다 낮은 온도를 갖도록 구성된 컨트롤러를 포함하고 있다.

본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템에서 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치가 더 제공되고, 상기 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 물품을 수신하도록 구성된 공동; 및 하나 이상의 가열 요소; 상기 하나 이상의 가열 요소와 상기 공동 사이에 위치한 제1 열 전달 요소, 및 상기 하나 이상의 가열 요소와 상기 공동 사이에 위치한 제2 열 전달 요소를 포함하는 외부 히터를 포함하고, 여기서 상기 제1 열 전달 요소는 상기 제2 열 전달 요소보다 낮은 열 전도성을 갖는다.

본 발명에 따르면, 니코틴 염 입자들의 에어로졸의 형성을 제어하는 방법이 또한 제공되고, 상기 방법은, 제1 구획부를 가열하여 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 내의 휘발성 전달 강화 공급원으로부터 휘발성 전달 강화 화합물의 방출을 제어하는 단계; 제2 구획부를 가열하여 제2 구획부 내의 니코틴 공급원으로부터 니코틴의 방출을 제어하는 단계; 및 상기 제1 구획부 내의 상기 휘발성 전달 강화 공급원으로부터 방출된 휘발성 전달 강화 화합물이 기체상으로 상기 제2 구획부 내의 니코틴 공급원으로부터 방출된 니코틴과 반응해서 니코틴 염 입자들의 에어로졸을 형성할 수 있게 하는 단계를 포함하고, 상기 방법은 상기 제1 구획부를 상기 제2 구획부보다 낮은 온도로 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 에어로졸 발생 물품; 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 또한 제공되고 있다. 상기 에어로졸 발생 물품은, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부; 및 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부를 포함하고 있다. 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 수신하도록 구성된 공동; 및 상기 공동의 주변부 주위에 외부 히터를 포함하고 있다. 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 가열하도록 구성되어 있다. 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제2 구획부보다 낮은 열 전도성을 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 길이방향 단면도를 보여주는 것이고;
도 2는 본 발명의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 길이방향 단면도를 보여주는 것이고;
도 3은 본 발명의 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 길이방향 단면도를 보여주는 것이고;
도 4는 헬스 캐나다 흡연 체제(Health Canada smoking regime)에 따른 에어로졸 발생 시스템의 작동 동안의 시간의 함수로서 도 1에 나타낸 본 발명의 제1 구현예 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부의 온도를 나타내는 것이다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 장치"는 에어로졸 발생 물품과 상호 작용해서 사용자의 입을 통해서 사용자의 폐 속으로 직접 흡입될 수 있는 에어로졸을 발생시키는 장치를 지칭한다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 물품"은 에어로졸을 형성할 수 있는, 휘발성 화합물들을 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 지칭한다. 소정의 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 물품은 에어로졸을 형성할 수 있는, 휘발성 화합물들을 가열 즉시 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 포함할 수도 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "외부 히터" 및 "외부 가열 요소"는 에어로졸 발생 장치의 공동에 수신되는 에어로졸 발생 물품의 외부에 위치하는 히터 및 히터 요소를 각각 지칭한다.

본 발명의 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 장치에 의한 에어로졸 발생 물품의 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원의 차등 가열은 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원으로부터 각각 방출된 휘발성 전달 강화 화합물 증기 및 약물 증기의 양을 정밀하게 제어할 수 있게 한다. 이는 유리하게는 상기 휘발성 전달 강화 화합물 및 상기 약물의 증기 농도가 제어되고 비례적으로 균형을 이루어서 효율적인 반응 화학량론을 산출할 수 있게 한다. 이는 유리하게는 에어로졸 형성 효율 및 사용자에 대한 약물 전달의 일관성을 개선한다. 또한, 유리하게는 사용자에게 미반응 전달 강화 화합물 증기 및 미반응 약물 증기가 전달되는 것을 감소시킨다.

제1 구획부는 보다 높은 증기압을 갖는 휘발성 전달 강화 화합물 및 약물 중 하나를 포함하고 있다. 제2 구획부는 보다 낮은 증기압을 갖는 휘발성 전달 강화 화합물 및 약물 중 하나를 포함하고 있다.

소정의 바람직한 구현예들에서, 휘발성 전달 강화 화합물은 약물보다 높은 증기압을 갖는다. 이러한 구현예들에서, 제1 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고, 제2 구획부는 약물 공급원을 포함하고 있다.

다른 구현예들에서, 휘발성 전달 강화 화합물은 약물보다 낮은 증기압을 갖는다. 이러한 구현예들에서, 제1 구획부는 약물 공급원을 포함하고, 제2 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고 있다.

에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부는 서로 접경할 수도 있다. 대안적으로, 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부는 서로로부터 이격될 수도 있다. 소정의 바람직한 구현예들에서, 제1 구획부와 제2 구획부 사이의 열 전달을 감소시키기 위해서 제1 구획부 및 제2 구획부는 서로로부터 이격되어 있다.

에어로졸 발생 물품의 제1 구획부는 하나 이상의 취성 배리어(frangible barrier)에 의해 밀봉될 수도 있다. 바람직한 구현예에서, 제1 구획부는 한 쌍의 대향하는 가로방향의 취성 배리어들에 의해 밀봉되어 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부는 하나 이상의 취성 배리어에 의해 밀봉될 수도 있다. 바람직한 구현예에서, 제2 구획부는 한 쌍의 대향하는 가로방향의 취성 배리어들에 의해 밀봉되어 있다.

하나 이상의 취성 배리어는 임의의 적절한 물질로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 하나 이상의 취성 배리어는 금속 호일 또는 필름으로 형성될 수도 있다.

이러한 구현예들에서, 에어로졸 발생 장치는 바람직하게는 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부 중 하나 또는 양쪽을 밀봉하는 하나 이상의 취성 배리어를 피어싱(piercing)하기 위해 에어로졸 발생 장치의 공동 내부에 위치한 피어싱 부재를 더 포함하고 있다.

제1 구획부 및 제2 구획부의 부피는 동일하거나 상이할 수도 있다. 바람직한 구현예에서, 제2 구획부의 부피는 제1 구획부의 부피보다 크다.

이하에서 더욱 설명되는 바와 같이, 제1 구획부 및 제2 구획부는 에어로졸 발생 물품 내부에 직렬 또는 병렬로 배열될 수도 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "직렬"이란, 제1 구획부 및 제2 구획부가, 사용시 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류가 제1 구획부 및 제2 구획부 중 하나를 통과하고, 그런 다음 제1 구획부 및 제2 구획부 중 다른 하나를 통과하도록 에어로졸 발생 물품 내부에 배열되는 것을 의미한다.

제1 구획부가 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고, 제2 구획부가 약물 공급원을 포함하는 구현예들에서는, 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 제1 구획부 내의 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류 내로 방출되고, 약물 증기가 제2 구획부 내의 약물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류 내로 방출된다. 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 기체상으로 약물 증기와 반응하여 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

제1 구획부가 약물 공급원을 포함하고, 제2 구획부가 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하는 구현예들에서는, 약물 증기가 제1 구획부 내의 약물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류 내로 방출되고, 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류 내로 방출된다. 약물 증기는 기체상으로 휘발성 전달 강화 화합물 증기와 반응하여 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

제1 구획부 및 제2 구획부가 에어로졸 발생 물품 내부에 직렬로 배열되는 경우, 제2 구획부는, 사용시 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류가 제1 구획부를 통과하고, 그런 다음 제2 구획부를 통과하도록 제1 구획부의 하류에 있는 것이 바람직하다. 그러나, 대안적으로 제2 구획부는 사용시 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 기류가 제2 구획부를 통과하고, 그런 다음 제1 구획부를 통과하도록 제1 구획부의 상류에 있을 수도 있음을 이해해야 할 것이다.

제2 구획부가 제1 구획부의 하류에 있는 구현예들에서, 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 제2 구획부 내의 약물 증기와 반응할 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은 제2 구획부의 하류에 있는 제3 구획부를 더 포함할 수도 있고, 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 대안적으로 또는 추가적으로 제3 구획부 내의 약물 증기와 반응하여 에어로졸을 형성할 수도 있다.

제2 구획부가 제1 구획부의 상류에 있는 구현예들에서, 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 제1 구획부 내의 약물 증기와 반응할 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은 제1 구획부의 하류에 있는 제3 구획부를 더 포함할 수도 있고, 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 대안적으로 또는 추가적으로 제3 구획부 내의 약물 증기와 반응해서 에어로졸을 형성할 수도 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "상류", "하류", "근위(proximal)" 및 "원위(distal)"는 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품, 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 시스템의 구성 성분들의 상대 위치, 또는 구성 성분들의 부분을 설명하는 데에 사용된다.

에어로졸 발생 물품은 사용시 에어로졸이 에어로졸 발생 물품을 빠져 나오는 근위 말단을 포함하고 있다. 근위 말단은 또한 마우스 말단이라고도 지칭될 수도 있다. 사용시, 사용자는 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 마우스 말단을 흡인해서 에어로졸 발생 물품에 의해 발생된 에어로졸을 흡입한다. 에어로졸 발생 물품은 근위 또는 마우스 말단에 대향하는 원위 말단을 포함하고 있다. 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 마우스 말단은 또한 하류 말단이라고도 지칭될 수 있고, 에어로졸 발생 물품의 원위 말단은 또한 상류 말단이라고도 지칭될 수도 있다. 에어로졸 발생 물품의 구성 성분들, 또는 구성 성분들의 부분들은 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 하류 말단과 원위 또는 상류 말단 사이의 그들의 상대 위치들에 기초하여 서로의 상류 또는 하류에 있는 것으로 설명될 수도 있다.

에어로졸 발생 물품의 상류 및 하류 말단은 사용자가 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 마우스 말단을 흡인할 때에 기류에 대하여 정의된다. 공기는 원위 또는 상류 말단에서 에어로졸 발생 물품 내로 흡인되고, 에어로졸 발생 물품을 통해 하류로 통과하고, 근위 또는 하류 말단에서 에어로졸 발생 물품을 빠져 나간다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "병렬"이란, 제1 및 제2 구획부가, 사용시 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 제1 기류가 제1 구획부를 통과하고 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 제2 기류가 제2 구획부를 통과하도록 에어로졸 발생 물품 내부에 배열되는 것을 의미한다.

제1 구획부가 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고, 제2 구획부가 약물 공급원을 포함하는 구현예들에서, 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 제1 구획부 내의 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 제1 기류 내로 방출되고, 약물 증기가 제2 구획부 내의 약물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 제2 기류 내로 방출된다. 제1 기류 내의 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 기체상으로 제2 기류 내의 약물 증기와 반응하여 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

이러한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은 제1 구획부 및 제2 구획부의 하류에 있는 제3 구획부를 더 포함할 수도 있고, 제1 기류 내의 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 제3 구획부에서 제2 기류 내의 약물 증기와 혼합 및 반응하여 에어로졸을 형성할 수도 있다.

제1 구획부가 약물 공급원을 포함하고, 제2 구획부가 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하는 구현예들에서, 약물 증기가 제1 구획부 내의 약물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 제1 기류 내로 방출되고, 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 제2 구획부 내의 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 제2 기류 내로 방출된다. 제1 기류 내의 약물 증기는 기체상으로 제2 기류 내의 휘발성 전달 강화 화합물 증기와 반응하여 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

이러한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은 제1 구획부 및 제2 구획부의 하류에 있는 제3 구획부를 더 포함할 수도 있고, 제1 기류 내의 약물 증기가 제3 구획부에서 제2 기류 내의 휘발성 전달 강화 화합물 증기와 혼합 및 반응하여 에어로졸을 형성할 수도 있다.

특히 바람직한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은, 공기 유입부; 상기 공기 유입부와 연통하는 제1 구획부로, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부; 상기 제1 구획부와 연통하는 제2 구획부로, 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부; 및 공기 유출부를 포함하는 하우징을 포함하고, 여기서 상기 공기 유입부 및 상기 공기 유출부는 서로 연통하고 있고, 공기가 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 통과할 수 있고, 상기 하우징을 통과할 수 있고, 상기 공기 유출부를 통해 상기 하우징 밖으로 통과할 수 있도록 구성되어 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "공기 유입부(air inlet)"는 공기가 에어로졸 발생 물품 내로 흡인될 수도 있는 하나 이상의 천공(aperture)을 설명하는 데에 사용된다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "공기 유출부(air outlet)"는 공기가 에어로졸 발생 물품 밖으로 흡인될 수도 있는 하나 이상의 천공을 설명하는 데에 사용된다.

이러한 구현예들에서, 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부는 상기 하우징 내부의 공기 유입부로부터 공기 유출부까지 직렬로 배열되어 있다. 즉, 상기 제1 구획부는 상기 공기 유입부의 하류에 있고, 상기 제2 구획부는 상기 제1 구획부의 하류에 있으며, 상기 공기 유출부는 상기 제2 구획부의 하류에 있다. 사용시, 기류가 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로, 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 통해 하류로, 그리고 상기 공기 유출부를 통해 상기 하우징 밖으로 흡인된다.

상기 에어로졸 발생 물품은 상기 제2 구획부; 및 상기 공기 유출부와 연통하는 제3 구획부를 더 포함할 수도 있다. 사용시 이러한 구현예들에서, 기류는 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로, 상기 제1 구획부, 상기 제2 구획부 및 상기 제3 구획부를 통해 하류로, 그리고 상기 공기 유출부를 통해 상기 하우징 밖으로 흡인된다.

상기 에어로졸 발생 물품은 상기 제2 구획부 또는 존재하는 경우 상기 제3 구획부; 및 상기 공기 유출부와 연통하는 마우스피스를 더 포함할 수도 있다. 사용시 이러한 구현예들에서, 기류는 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로, 상기 제1 구획부, 상기 제2 구획부, 존재하는 경우 상기 제3 구획부, 및 상기 마우스피스를 통해 하류로, 그리고 상기 공기 유출부를 통해 상기 하우징 밖으로 흡인된다.

다른 바람직한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은, 공기 유입부; 상기 공기 유입부와 연통하는 제1 구획부로, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부; 상기 공기 유입부와 연통하는 제2 구획부로, 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부; 및 공기 유출부를 포함하는 하우징을 포함하고, 여기서 상기 공기 유입부 및 상기 공기 유출부는, 서로 연통하고 있고, 공기가 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 통과할 수 있고, 상기 하우징을 통과할 수 있고, 상기 공기 유출부를 통해 상기 하우징 밖으로 통과할 수 있도록 구성되어 있다.

이러한 구현예들에서, 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부는 상기 하우징 내부의 상기 공기 유입부로부터 상기 공기 유출부까지 병렬로 배열된다. 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부는 모두 상기 공기 유입부의 하류 및 상기 공기 유출부의 상류에 있다. 사용시, 기류가 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 흡인되고, 기류의 제1 부분이 상기 제1 구획부를 통해 하류로 흡인되고, 기류의 제2 부분이 상기 제2 구획부를 통해 하류로 흡인된다.

상기 에어로졸 발생 물품은 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부 중 하나 또는 양쪽; 및 상기 공기 유출부와 연통하는 제3 구획부를 더 포함할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품은 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부, 또는 존재하는 경우 상기 제3 구획부; 및 상기 공기 유출부와 연통하는 마우스피스를 더 포함할 수도 있다.

또 다른 바람직한 구현예들에서, 에어로졸 발생 물품은, 제1 공기 유입부; 제2 공기 유입부; 상기 제1 공기 유입부와 연통하는 제1 구획부로, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부; 상기 제2 공기 유입부와 연통하는 제2 구획부로, 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부; 및 공기 유출부를 포함하는 하우징을 포함하고, 여기서 상기 제1 공기 유입부, 상기 제2 공기 유입부 및 상기 공기 유출부는 서로 연통하고 있고, 공기가 상기 제1 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 통과할 수 있고, 상기 하우징을 통과할 수 있고, 상기 공기 유출부를 통해 상기 하우징 밖으로 통과할 수 있도록, 그리고 공기가 상기 제2 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 통과할 수 있고, 상기 하우징을 통과할 수 있고, 상기 공기 유입부를 통해 상기 하우징 밖으로 통과할 수 있도록 구성되어 있다.

이러한 구현예들에서, 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부는 상기 하우징 내부에 병렬로 배열된다. 상기 제1 구획부는 상기 제1 공기 유입부의 하류 및 상기 공기 유출부의 상류에 있고, 상기 제2 구획부는 상기 제2 공기 유입부의 하류 및 상기 공기 유출부의 상류에 있다. 사용시, 제1 기류가 상기 제1 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 그리고 상기 제1 구획부를 통해 하류로 흡인되며, 제2 기류가 상기 제2 공기 유입부를 통해 상기 하우징 내로 그리고 상기 제2 구획부를 통해 하류로 흡인된다.

상기 에어로졸 발생 물품의 하우징은 궐련, 엽궐련, 가는 엽궐련 또는 파이프, 또는 궐련 팩과 같은 담배 흡연 물품의 형상 및 치수를 모방할 수도 있다. 바람직한 구현예에서, 상기 하우징은 궐련의 형상 및 치수를 모방한다.

존재하는 경우, 상기 제3 구획부는 하나 이상의 에어로졸 변형제를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상기 제3 구획부는 활성탄과 같은 흡착제, 멘톨과 같은 향미제, 또는 그들의 조합을 포함할 수도 있다.

존재하는 경우, 상기 마우스피스는 필터를 포함할 수도 있다. 상기 필터는 낮은 미립자 여과 효율 또는 매우 낮은 미립자 여과 효율을 가질 수도 있다. 대안적으로, 상기 마우스피스는 중공관을 포함할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 또는 제2 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "휘발성(volatile)"이란, 상기 전달 강화 화합물이 적어도 약 20Pa의 증기압을 갖는 것을 의미한다. 달리 설명되지 않는 한, 본 명세서에서 언급되는 모든 증기압은 ASTM E1194 - 07에 따라 측정된 25°C에서의 증기압이다.

바람직한 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고, 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부는 약물 공급원을 포함하고 있다.

바람직하게는, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 25°C에서 적어도 약 50Pa, 보다 바람직하게는 적어도 약 75Pa, 가장 바람직하게는 적어도 약 100Pa의 증기압을 갖는다.

바람직하게는, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 25°C에서 약 400Pa 이하, 더욱 바람직하게는 약 300Pa 이하, 더욱 바람직하게는 약 275Pa 이하, 가장 바람직하게는 약 250Pa 이하의 증기압을 갖는다.

소정의 구현예들에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 25°C에서 약 20Pa 내지 약 400Pa, 더욱 바람직하게는 약 20Pa 내지 약 300Pa, 더욱 바람직하게는 약 20Pa 내지 약 275Pa, 가장 바람직하게는 약 20Pa 내지 약 250Pa의 증기압을 가질 수도 있다.

다른 구현예들에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 25°C에서 약 50Pa 내지 약 400Pa, 더욱 바람직하게는 약 50Pa 내지 약 300Pa, 더욱 바람직하게는 약 50Pa 내지 약 275Pa, 가장 바람직하게는 약 50Pa 내지 약 250Pa의 증기압을 가질 수도 있다.

추가 구현예들에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 25°C에서 약 75Pa 내지 약 400Pa, 더욱 바람직하게는 약 75Pa 내지 약 300Pa, 더욱 바람직하게는 약 75Pa 내지 약 275Pa, 가장 바람직하게는 약 75Pa 내지 약 250Pa의 증기압을 가질 수도 있다.

추가 구현예들에서, 휘발성 전달 강화 화합물은 25°C에서 약 100Pa 내지 약 400Pa, 더욱 바람직하게는 약 100Pa 내지 약 300Pa, 더욱 바람직하게는 약 100Pa 내지 약 275Pa, 가장 바람직하게는 약 100Pa 내지 약 250Pa의 증기압을 가질 수도 있다.

상기 휘발성 전달 강화 화합물은 단일의 화합물을 포함할 수도 있다. 대안적으로, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 둘 이상의 상이한 화합물을 포함할 수도 있다.

상기 휘발성 전달 강화 화합물이 둘 이상의 상이한 화합물을 포함하는 경우, 상기 둘 이상의 상이한 화합물은 조합 상태에서 25℃에서 적어도 약 20Pa의 증기압을 갖는다.

바람직하게는, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 휘발성 액체이다.

상기 휘발성 전달 강화 화합물은 둘 이상의 상이한 액체 화합물의 혼합물을 포함할 수도 있다.

상기 휘발성 전달 강화 화합물은 하나 이상의 화합물의 수성 용액을 포함할 수도 있다. 대안적으로, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 하나 이상의 화합물의 비수성 용액을 포함할 수도 있다.

상기 휘발성 전달 강화 화합물은 둘 이상의 상이한 휘발성 화합물을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 둘 이상의 상이한 휘발성 액체 화합물의 혼합물을 포함할 수도 있다.

대안적으로, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 하나 이상의 비휘발성 화합물과 하나 이상의 휘발성 화합물일 수도 있다. 예를 들어, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 휘발성 용매 내의 하나 이상의 비휘발성 화합물의 용액, 또는 하나 이상의 비휘발성 액체 화합물과 하나 이상의 휘발성 액체 화합물의 혼합물을 포함할 수도 있다.

한 구현예에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 산을 포함하고 있다. 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 유기산 또는 무기산을 포함할 수도 있다. 바람직하게는, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 유기산, 보다 바람직하게는 카르복실산, 가장 바람직하게는 알파-케토(alpha-keto) 또는 2-옥소산(2-oxo acid)을 포함하고 있다.

바람직한 구현예에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 3-메틸-2-옥소펜타논산, 피루브산, 2-옥소펜타논산, 4-메틸-2-옥소펜타논산, 3-메틸-2-옥소부타논산, 2-옥소옥타논산, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 산을 포함하고 있다. 특히 바람직한 구현예에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 피루브산을 포함하고 있다.

바람직한 구현예에서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원은 수착 요소(sorption element) 및 상기 수착 요소 상에 수착된 휘발성 전달 강화 화합물을 포함하고 있다.

본원에서 사용하는 바와 같이, "수착"(sorbed)은, 휘발성 전달 강화 화합물이 수착 요소의 표면에 흡착되거나(adsorbed), 수착 요소 내부에 흡수되거나(absorbed), 수착 요소의 표면에 흡착되기도 하고 내부에 흡수되기도 하는 것을 의미한다. 바람직하게는 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 수착 요소 상에 흡착되어 있다.

상기 수착 요소는, 임의의 적절한 재료 또는 재료들의 조합으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 수착 요소는 유리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 팽창 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE), 및 BAREX^® 중 하나 이상을 포함할 수도 있다.

바람직한 구현예에서, 상기 수착 요소는 다공성 수착 요소이다.

예를 들어, 상기 수착 요소는, 다공성 플라스틱 재료, 다공성 고분자 섬유, 및 다공성 유리 섬유로 이루어지는 그룹에서 선택되는 하나 이상의 재료를 포함하는 다공성 수착 요소일 수도 있다.

상기 수착 요소는, 바람직하게는, 상기 휘발성 전달 강화 화합물에 대하여 화학적으로 비활성이다.

상기 수착 요소는, 임의의 적절한 크기와 형상을 가질 수도 있다.

바람직한 구현예에서, 상기 수착 요소는 실질적으로 원통형 플러그(plug)이다. 특히 바람직한 구현예에서, 상기 수착 요소는 다공성의 실질적으로 원통형 플러그이다.

또 다른 바람직한 구현예에서, 상기 수착 요소는 실질적으로 원통형 중공관이다. 또 다른 특히 바람직한 구현예에서, 상기 수착 요소는 다공성의 실질적으로 원통형 중공관이다.

상기 수착 요소의 크기, 형상, 및 조성은, 원하는 양의 휘발성 전달 강화 화합물이 수착 요소 상에 수착될 수 있도록 선택될 수도 있다.

바람직한 구현예에서, 약 20㎕ 내지 약 200㎕, 더욱 바람직하게는 약 40㎕ 내지 약 150㎕, 가장 바람직하게는 약 50㎕ 내지 약 100㎕의 휘발성 전달 강화 화합물이 수착 요소 상에 수착된다.

상기 수착 요소는 유리하게는 상기 휘발성 전달 강화 화합물에 대한 저장소로서 기능한다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 또는 제2 구획부는 약물 공급원을 포함하고 있다.

바람직하게는, 상기 약물은 약 150℃ 아래의 융점을 갖는다.

대안적으로 또는 추가적으로, 바람직하게는 상기 약물은 약 300℃ 아래의 비등점을 갖는다.

소정의 바람직한 구현예들에서, 상기 약물은, 질소 원자가 헤테로환 고리(heterocyclic ring) 또는 비환 사슬(acyclic chain)(치환)에 존재하는 하나 이상의 지방족 또는 방향족, 포화 또는 불포화 질소성 염기(알칼리 화합물을 함유하는 질소)를 포함하고 있다.

상기 약물은, 니코틴; 7-히드록시미트라기닌(7-Hydroxymitragynine); 아레콜린(Arecoline); 아트로핀(Atropine); 부프로피온(Bupropion); 케친 (D-노르슈도에페드린)(Cathine (D-norpseudoephedrine)); 클로르페니라민(Chlorpheneramine); 디부카인(Dibucaine); 디메모르판(Dimemorphan), 디메틸트립타민(Dimethyltryptamine), 디펜히드라민(Diphenhydramine), 에페드린(Ephedrine), 호르데닌(Hordenine), 히오시아민(Hyoscyamine), 이소아레콜린(Isoarecoline), 레보르파놀(Levorphanol), 로벨린(Lobeline), 메셈브린(Mesembrine), 미트라기닌(Mitragynine), 무스카틴(Muscatine), 프로카인(Procaine), 슈도 에페드린(Pseudo ephedrine), 피릴아민(Pyrilamine), 라클로프라이드(Raclopride), 리토드린(Ritodrine), 스코폴라민(Scopolamine), 스파르테인(루피니딘)(Sparteine (Lupinidine))및 티클로피딘(Ticlopidine);1,2,3,4 테트라히드로이소퀴놀린(Tetrahydroisoquinoline), 아나바신(Anabasine), 아나타빈(Anatabine), 코티닌(Cotinine), 미오스민(Myosmine), 니코트린(Nicotrine), 노르코티닌(Norcotinine), 및 노르니코틴(Nornicotine)과 같은 담배 연기 성분들; 오르시프레날린(Orciprenaline), 프로프라놀롤(Propranolol) 및 테르부탈린(Terbutaline)과 같은 항-천식 약제(anti-asthmatic drug); 니코란딜(Nicorandil), 옥스프레놀롤(Oxprenolol) 및 베라파밀(Verapamil)과 같은 항-협심증 약제(anti-angina drug); 리도카인(Lidocaine)과 같은 항-부정맥 약제(antiarrhythmic drug); 에피바티딘(Epibatidine), 5-(2R)-아제티디닐메톡시)-2-클로로피리딘(ABT 594), (S)-3-메틸-5-(1-메틸-2-피롤리디닐)이소옥사졸(ABT 418) 및 (±)-2-(3-피리디닐)-1-아자비시클로[2.2.2]옥탄(RJR-2429)과 같은 니코틴성 작용제(nicotinic agonist); 메틸리카코티닌(Methyllycacotinine) 및 메카밀아민(Mecamylamine)과 같은 니코틴성 길항제(nicotinic antagonist); 갈란타민(Galantamine), 피리도스티그민(Pyridostigmine), 피소스티그민(Physostigmine) 및 타크린(Tacrine)과 같은 아세틸콜린에스테라제 억제제(acetyl cholinesterase inhibitor); 및 메톡시-N,N-디메틸트립타민, 5-메톡시-?-메틸트립타민, 알파-메틸트립타민, 이프로클로지드(Iproclozide), 이프로니아지드(Iproniazide), 이소카르복사지드(Isocarboxazide), 리네졸리드(Linezolid), 메클로베미드(Meclobemide), N,N-디메틸트립타민, 페넬진(Phenelzine), 페닐 에틸아민(Phenyl ethylamine), 톨록사톤(Toloxatone), 트라닐시프로민(Tranylcypromine) 및 트립타민(Tryptamine)과 같은 MAO-억제제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 포함할 수도 있다.

상기 약물 공급원은 수착 요소 및 상기 수착 요소 상에 수착된 약물을 포함할 수도 있다.

바람직한 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 니코틴 공급원 중 하나를 포함하고, 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 니코틴 공급원 중 다른 하나를 포함하고 있다.

특히 바람직한 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부는 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하고, 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부는 니코틴 공급원을 포함하고 있다. 상기 니코틴 공급원은, 니코틴, 니코틴 염기, 니코틴 염, 예컨대, 니코틴-HCl, 니코틴-중주석산염(bitartrate), 또는 니코틴-이주석산염(ditartrate), 또는 니코틴 유도체 중 하나 이상을 포함할 수도 있다.

상기 니코틴 공급원은 천연 니코틴 또는 합성 니코틴을 포함할 수도 있다.

상기 니코틴 공급원은, 순수 니코틴, 수성 용매 또는 비수성 용매 내의 니코틴 용액, 또는 액체 담배 추출물을 포함할 수도 있다.

상기 니코틴 공급원은 전해질 형성 화합물을 더 포함할 수도 있다. 상기 전해질 형성 화합물은, 알칼리 금속 수산화물, 알칼리 금속 산화물, 알칼리 금속 염, 알칼리토 금속 산화물, 알칼리토 금속 수산화물, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택될 수도 있다.

예를 들어, 상기 니코틴 공급원은, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 산화리튬, 산화바륨, 염화칼륨, 염화나트륨, 탄산나트륨, 구연산나트륨, 황산암모늄, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 전해질 형성 화합물을 포함할 수도 있다.

소정의 구현예들에서, 상기 니코틴 공급원은, 니코틴, 니코틴 염기, 니코틴 염, 또는 니코틴 유도체, 및 전해질 형성 화합물의 수성 용액을 포함할 수도 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 이에 한정되지는 않지만, 상기 니코틴 공급원은 천연 향미제, 인공 향미제 및 항산화제를 포함하는 다른 구성 성분을 더 포함할 수도 있다.

상기 휘발성 니코틴 공급원은 수착 요소 및 상기 수착 요소 상에 수착된 니코틴을 포함할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품은 바람직하게는 형상이 실질적으로 원통형이다.

상기 에어로졸 발생 물품은 임의의 적절한 형상의 가로방향 단면을 가질 수도 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "길이방향(longitudinal)은 상기 에어로졸 발생 물품 또는 에어로졸 발생 장치의 하류 또는 근위 말단과 대향하는 상류 또는 원위 말단 사이의 방향을 설명하는 데에 사용되고, 용어 "가로방향(transverse)"은 상기 길이방향에 수직인 방향을 설명하는 데에 사용된다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 원형의 가로방향 단면 또는 실질적으로 타원형의 가로방향 단면의 것이다. 보다 바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 원형의 가로방향 단면을 가진다.

상기 에어로졸 발생 물품은, 궐련, 엽궐련, 가는 엽궐련 또는 파이프, 또는 궐련 팩과 같은 담배 흡연 물품의 형상 및 치수를 모방할 수도 있다. 바람직한 구현예에서, 상기 에어로졸 발생 물품은 궐련의 형상 및 치수를 모방한다.

상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부를 수신하도록 구성된 공동을 포함하고 있다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 실질적으로 원통형이다.

상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 임의의 적절한 형상의 가로방향 단면을 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 공동은 실질적으로 원형, 타원형, 삼각형, 정사각형, 마름모꼴, 사다리꼴, 오각형, 육각형 또는 팔각형의 가로방향 단면을 가질 수도 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "가로방향 단면(transverse cross-section)"은 공동의 주축에 수직인 공동의 단면을 설명하는 데에 사용된다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 에어로졸 발생 물품의 가로방향 단면과 실질적으로 동일한 형상의 가로방향 단면을 갖는다.

소정의 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 상기 에어로졸 발생 장치로부터 상기 에어로졸 발생 물품으로 전도성 열 전달을 최대화하기 위해서 상기 공동 내에 수신될 에어로졸 발생 물품의 가로방향 단면과 실질적으로 동일한 형상 및 치수의 가로방향 단면을 가질 수도 있다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 실질적으로 원형의 가로방향 단면 또는 실질적으로 타원형의 가로방향 단면을 가진다. 가장 바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 실질적으로 원형의 가로방향 단면을 가진다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동의 길이는, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 에어로졸 발생 장치의 공동 내에 수신될 때 상기 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 하류 말단이 상기 에어로졸 발생 장치의 공동으로부터 돌출하도록 상기 에어로졸 발생 물품의 길이보다 짧다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "길이(length)"는 상기 공동 및 상기 에어로졸 발생 물품의 원위 또는 상류 말단과 근위 또는 하류 말단 사이의 최대 길이방향 치수를 의미한다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동은 상기 에어로졸 발생 물품의 직경과 실질적으로 같거나 약간 큰 직경을 갖는다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "직경"이란, 상기 공동 및 상기 에어로졸 발생 물품의 최대 가로방향 치수를 의미한다.

상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 및 제2 구획부를 피어싱하기 위해 상기 공동 내부에 위치한 피어싱 부재를 더 포함할 수도 있다. 상기 피어싱 부재는 임의의 적절한 물질로 형성될 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품 내부에 직렬로 배열되는 경우, 상기 피어싱 부재는 바람직하게는 상기 공동의 주축을 따라, 상기 에어로졸 발생 장치의 공동 내부의 중심에 위치한다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품 내부에 병렬로 배열되는 경우, 상기 피어싱 부재는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 피어싱하기 위해 상기 에어로졸 발생 장치의 공동 내부에 위치한 제1 피어싱 요소 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부를 피어싱하기 위해 상기 에어로졸 발생 장치의 공동 내부에 위치한 제2 피어싱 요소를 포함할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부를 가열해서 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부보다 낮은 온도를 갖도록 구성되어 있다.

상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부를 실질적으로 동시에 가열하도록 구성될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 약 30℃와 약 100℃ 사이의 온도로 가열하도록 구성되어 있다. 소정의 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 약 30℃와 70℃ 사이의 온도로 가열하도록 구성되어 있다.

바람직하게는, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부를 약 50℃와 약 150℃ 사이의 온도로 가열하도록 구성되어 있다. 소정의 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부를 약 50℃와 약100℃ 사이의 온도로 가열하도록 구성되어 있다.

상기 에어로졸 발생 장치는 상기 외부 히터에 대한 전력 공급을 제어하도록 구성된 컨트롤러를 더 포함할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 장치는 상기 외부 히터에 전력을 공급하기 위한 전력 공급원 및 이 전력 공급원으로부터 외부 히터로의 전력 공급을 제어하도록 구성된 컨트롤러를 더 포함할 수도 있다. 대안적으로, 상기 에어로졸 발생 장치의 컨트롤러는 외부 전력 공급원으로부터 상기 외부 히터로의 전력 공급을 제어하도록 구성될 수도 있다.

상기 히터는 전력 공급원에 의해 작동되는 전기 히터일 수도 있다. 상기 히터가 전기 히터인 경우, 상기 에어로졸 발생 장치는 전력 공급원 및 상기 전력 공급원으로부터 상기 전기 히터로의 전력 공급을 제어하도록 구성된 전자 회로를 포함하는 컨트롤러를 더 포함할 수도 있다.

상기 전력 공급원은 DC 전압원일 수도 있다. 바람직한 구현예들에서, 상기 전력 공급원은 배터리이다. 예를 들면, 상기 전력 공급원은 니켈-금속 하이브리드 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 또는 리튬계 배터리, 예를 들면 리튬-코발트, 리튬-철-인산염 또는 리튬-고분자 배터리일 수도 있다. 상기 전력 공급원은 대안적으로 커패시터와 같은 전하 저장 장치의 다른 형태일 수도 있다. 상기 전력 공급원은 재충전이 필요할 수도 있고, 하나 이상의 에어로졸 발생 물품을 갖는 에어로졸 발생 장치를 사용하기 위해 충분한 에너지를 저장할 수 있는 용량을 가질 수도 있다.

대안적으로, 상기 히터는 화학적 가열 요소와 같은 비-전기 히터일 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 장치의 외부 히터는 하나 이상의 외부 가열 요소를 포함할 수도 있다.

상기 하나 이상의 외부 가열 요소는 상기 공동의 길이를 따라 완전히 또는 부분적으로 연장될 수도 있다.

상기 하나 이상의 외부 가열 요소는 상기 공동의 원주 주위에 완전히 또는 부분적으로 연장될 수도 있다.

상기 외부 히터는, 상기 하나 이상의 가열 요소가 상기 에어로졸 발생 물품과 직접 열 접촉하도록 구성될 수도 있다. 대안적으로, 상기 외부 히터는, 상기 하나 이상의 가열 요소가 상기 에어로졸 발생 물품을 접촉하지 않고 상기 에어로졸 발생 물품에 가깝게 위치하도록 구성될 수도 있다. 다른 구현예들에서, 상기 외부 히터는, 상기 하나 이상의 가열 요소가 상기 에어로졸 발생 물품과 간접적으로 열 접촉하도록 구성될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 하나 이상의 외부 가열 요소가 전기적으로 가열된다. 그러나, 다른 가열 체계(scheme)가 상기 하나 이상의 외부 가열 요소를 가열하는 데에 사용될 수도 있다. 예를 들면, 상기 하나 이상의 외부 가열 요소는 다른 열원으로부터의 전도에 의해 가열될 수도 있다. 대안적으로, 각 가열 요소는 적외선 가열 요소, 광자 공급원(photonic source), 또는 유도성(inductive) 가열 요소를 포함할 수도 있다.

각 외부 가열 요소는 열을 흡수 및 저장하고 시간 경과에 따라 열을 상기 에어로졸 형성 기재로 순차적으로 방출할 수 있는 물질을 포함하는 히트 싱크, 또는 열 저장부를 포함할 수도 있다. 상기 히트 싱크는 적절한 금속 또는 세라믹 물질과 같은 임의의 적절한 물질로 형성될 수도 있다. 바람직하게는, 상기 물질은 높은 열 용량(감열(sensible heat) 저장 물질)을 갖거나, 고온 상 변화와 같은 가역 공정(reversible process)을 통해 열을 흡수하고 순차적으로 방출할 수 있는 물질이다. 적절한 감열 저장 물질은 실리카 겔, 알루미나, 탄소, 유리 매트(glass mat), 유리 섬유, 광물, 알루미늄, 은 또는 납과 같은 금속 또는 합금, 및 종이와 같은 셀룰로오스 물질을 포함한다. 가역 상 변화를 통해 열을 방출하는 다른 적절한 물질은 파라핀, 초산 나트륨, 나프탈렌, 왁스, 폴리에틸렌 산화물, 금속, 금속 염, 공융 염들의 혼합물 또는 합금을 포함한다.

상기 히트 싱크 또는 열 저장부는, 상기 에어로졸 발생 물품과 직접 접촉하고 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부 중 하나 또는 양쪽으로 직접 저장된 열을 전달할 수 있도록 배열될 수도 있다. 대안적으로, 상기 히트 싱크 또는 열 저장부 내에 저장된 열은 금속관과 같은 열 전도체에 의해 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부 중 하나 또는 양쪽으로 전달될 수도 있다.

바람직한 구현예에서, 각 외부 가열 요소는 바람직하게는 전기 저항 물질을 포함하고 있다. 각 가열 요소는 비-탄성 물질, 예를 들면 알루미나(Al₂O₃) 및 질화규소(Si₃N₄)와 같은 세라믹 소성 물질, 또는 인쇄 회로 기판 또는 실리콘 고무를 포함할 수도 있다. 대안적으로, 각 가열 요소는 탄성, 금속 물질, 예를 들면 철 합금 또는 니켈-크롬 합금을 포함할 수도 있다. 상기 하나 이상의 가열 요소는 폴리이미드와 같은, 유전체 기재 상의 연성 가열 호일일 수도 있다. 상기 연성 가열 호일은 에어로졸 발생 장치의 공동의 주변부와 일치하도록 성형될 수 있다. 대안적으로, 상기 하나 이상의 가열 요소는 금속 그리드 또는 그리드들, 연성 인쇄 회로 기판, 또는 연성 탄소 섬유 히터들일 수도 있다.

다른 적절한 전기 저항 물질은, 이에 한정되지는 않지만, 도핑된 세라믹과 같은 반도체, 전기 "전도성" 세라믹(예를 들면, 몰리브덴 디실리사이드), 탄소, 그래파이트, 금속, 금속 합금 및 세라믹 물질 및 금속 물질로 이루어진 복합 물질을 포함한다. 이러한 복합 물질은 도핑된 또는 미도핑 세라믹을 포함할 수도 있다. 적절한 도핑된 세라믹의 예는 도핑된 탄화규소이다. 적절한 금속의 예는, 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨 및 백금 그룹으로부터의 금속을 포함한다. 적절한 금속 합금의 예는 스테인리스 스틸, 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브덴-, 탄탈륨-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨- 및 망간- 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 스틸, Timetal® 및 철-망간-알루미늄계 합금에 기초한 초합금을 포함한다. Timetal®은 미국 콜로라도주 덴버 1999 브로드웨이 스위트 4300 소재의 Titanium Metals Corporation의 등록 상표이다. 복합 물질에서, 전기 저항 물질은 선택적으로 에너지 전달 운동 및 요구되는 외부 물리화학적 특성들에 따라서, 절연 물질에 내장되거나, 절연 물질로 캡슐화되거나 코팅될 수 있거나, 또는 그 반대로 된 것일 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제1 온도 센서; 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제2 온도 센서를 포함할 수도 있다.

이러한 구현예들에서, 상기 컨트롤러는 제1 온도 센서에 의해 감지된 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부의 온도 및 제2 온도 센서에 의해 감지된 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부의 온도에 기초하여 하나 이상의 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어하도록 구성될 수도 있다.

상기 외부 히터는 온도와 저항 간의 정의된 관계를 갖는 금속을 사용하여 형성된 하나 이상의 외부 가열 요소를 포함할 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 상기 금속은 적절한 단열 물질들의 2개의 층 사이에 트랙으로서 형성될 수도 있다. 이러한 방식으로 형성된 외부 가열 요소들은 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부를 가열하고 이들의 온도를 모니터링하는 데에 사용될 수도 있다.

바람직한 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 가열하도록 구성된 제1 외부 가열 요소, 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부를 가열하도록 구성된 제2 외부 가열 요소를 포함하는 외부 히터; 및 상기 제1 외부 가열 요소 및 상기 제2 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어해서 상기 제1 외부 가열 요소가 상기 제2 외부 가열 요소보다 낮은 온도를 갖도록 구성된 컨트롤러를 포함하고 있다.

이러한 구현예들에서, 상기 제1 외부 가열 요소 및 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 컨트롤러에 의해 독립적으로 제어되고 상이한 온도 범위에서 동작해서, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 니코틴 공급원으로부터 각각 방출된 휘발성 전달 강화 화합물 증기 및 니코틴 증기의 양을 제어한다.

이러한 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제1 온도 센서; 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제2 온도 센서를 포함할 수 있고, 여기서 상기 컨트롤러는 제1 온도 센서에 의해 감지된 제1 구획부의 온도에 기초하여 제1 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어하고, 제2 온도 센서에 의해 감지된 제2 구획부의 온도에 기초하여 제2 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어하도록 구성되어 있다.

상기 제1 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대해 위치할 수 있고, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제2 부분에 대해 위치할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부가 상기 제1 구획부의 하류에 상기 제2 구획부를 갖는 에어로졸 발생 물품 내부에 직렬로 배열되는 경우, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 제1 외부 가열 요소의 하류에 위치할 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 상기 제1 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대해 위치할 수 있고, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분의 하류에 있는 공동의 주변부의 제2 부분에 대해 위치할 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부가 상기 제1 구획부의 상류에 상기 제2 구획부를 갖는 에어로졸 발생 물품 내부에 직렬로 배열되는 경우, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 제1 외부 가열 요소의 상류에 위치할 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 상기 제1 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대해 위치할 수 있고, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분의 상류에 있는 공동의 주변부의 제2 부분에 대해 위치할 수도 있다.

상기 제1 외부 가열 요소, 상기 제2 외부 가열 요소 또는 상기 제1 외부 가열 요소 및 상기 제2 외부 가열 요소 양쪽 모두는 상기 공동의 원주 주위에 완전히 또는 부분적으로 연장될 수도 있다.

상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품 내부에 병렬로 배열되는 경우, 상기 제1 외부 가열 요소는 상기 제2 외부 가열 요소에 대향될 수도 있다. 이러한 구현예들에서, 상기 제1 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대해 위치할 수 있고, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대향하는 공동의 주변부의 제2 부분에 대해 위치할 수도 있다.

상기 제1 외부 가열 요소, 상기 제2 외부 가열 요소 또는 상기 제1 외부 가열 요소 및 상기 제2 외부 가열 요소 양쪽 모두는 상기 공동의 길이를 따라 완전히 또는 부분적으로 연장될 수도 있다.

대안적인 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 제2 구획부를 가열하도록 구성된 고 밀도 부분 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 가열해서 상기 제1 구획부가 상기 제2 구획부보다 낮은 온도를 갖도록 구성된 저 밀도 부분을 갖는 단일의 외부 가열 요소를 포함하는 외부 히터를 포함하고 있다.

다른 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 하나 이상의 가열 요소; 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부와 하나 이상의 가열 요소 사이에 위치한 제1 열 전달 요소; 및 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부와 하나 이상의 가열 요소 사이에 위치한 제2 열 전달 요소를 포함하는 외부 히터를 포함하고, 여기서 상기 제1 열 전달 요소는 상기 제2 열 전달 요소보다 낮은 열 전도성을 갖는다.

이러한 구현예들에서, 상기 제1 열 전달 요소는 하나 이상의 가열 요소와 공동 사이에 위치하고, 상기 제2 열 전달 요소는 하나 이상의 가열 요소와 공동 사이에 위치한다.

상기 제1 열 전달 요소 및 상기 제2 열 전달 요소는 상이한 물질들로 형성될 수도 있다. 상기 제1 열 전달 요소는 제1 물질로 형성될 수 있고, 상기 제2 열 전달 요소는 제2 물질로 형성될 수 있고, 여기서 상기 제1 물질의 벌크 열 전도성은 상기 제2 물질의 벌크 열 전도성보다 낮다.

상기 제1 열 전달 요소는 단열 물질로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 열 전달 요소는 MTPS(modified transient plane source)법을 사용하여 측정한 바 23℃에서 약 5W/(m·K) (W per metre Kelvin) 미만의 벌크 열 전도성 및 50%의 상대 습도를 갖는 물질로 형성될 수도 있다.

상기 제2 열 전달 요소는 전도성 물질로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 상기 제2 열 전달 요소는 MTPS(modified transient plane source)법을 사용하여 측정한 바 23℃에서 약 15W/(m·K) 초과의 벌크 열 전도성 및 50%의 상대 습도를 갖는 물질로 형성될 수도 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 상기 제1 열 전달 요소 및 상기 제2 열 전달 요소는 치수가 상이할 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 열 전달 요소의 두께는 상기 제1 열 전달 요소가 상기 제2 열 전달 요소보다 낮은 열 전도성을 갖도록 상기 제2 열 전달 요소의 두께보다 두꺼울 수도 있다.

이러한 구현예들에서, 상기 하나 이상의 가열 요소로부터 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부로의 열 전달은, 상기 제2 열 전달 요소에 비해서 상기 제1 열 전달 요소의 낮은 열 전도성 때문에 상기 하나 이상의 가열 요소로부터 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부로의 열 전달보다 낮다. 이는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부보다 낮은 온도를 갖게 한다.

또 다른 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부는 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부보다 낮은 열 전도성을 갖는다.

상기 제1 구획부 및 제2 구획부는 상이한 물질들로 형성될 수도 있다. 상기 제1 구획부는 제1 물질로 형성될 수 있고, 상기 제2 구획부는 제2 물질로 형성될 수 있고, 여기서 상기 제1 물질의 벌크 열 전도성은 상기 제2 물질의 벌크 열 전도성보다 낮다.

상기 제1 구획부는 단연 물질로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 구획부는 MTPS(modified transient plane source)법을 사용하여 측정한 바 23℃에서 약 5 W/(m·K) 미만의 벌크 열 전도성 및 50%의 상대 습도를 갖는 물질로 형성될 수도 있다.

상기 제2 구획부는 전도성 물질로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 상기 제2 구획부는 MTPS(modified transient plane source)법을 사용하여 측정한 바 23℃에서 약 15 W/(m·K) 초과의 벌크 열 전도성 및 50%의 상대 습도를 갖는 물질로 형성될 수도 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부는 구성이 상이할 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 구획부의 주변부의 두께는 상기 제1 구획부가 상기 제2 구획부보다 낮은 열 전도성을 갖도록 상기 제2 구획부의 주변부의 두께보다 두꺼울 수도 있다.

이러한 구현예들에서, 상기 에어로졸 발생 장치의 외부 히터로부터 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부로의 열 전달은, 상기 제2 구획부에 비해서 상기 제1 구획부의 낮은 열 전도성 때문에 상기 에어로졸 발생 장치의 외부 히터로부터 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부로의 열 전달보다 낮다. 이는 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부보다 낮은 온도를 갖게 한다.

의심을 피하기 위해서, 본 발명의 한 구현예에 관하여 상술한 특징들은, 본 발명의 다른 구현예들에도 적용될 수도 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템들에 관하여 상술한 특징들도, 적절한 경우, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 장치들에 관해서도 또한 적절할 수 있고, 그 반대일 수도 있다.

첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 더 설명할 것이다.

도 1은 에어로졸 발생 물품(2) 및 에어로졸 발생 장치(4)를 포함하는 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 개략적으로 보여주고 있다.

에어로졸 발생 물품(2)은 세장형의 원통형 형상을 가지며, 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하는 제1 구획부(6), 니코틴 공급원을 포함하는 제2 구획부(8), 및 제3 구획부(10)를 포함하는 하우징을 포함하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 구획부(6), 제2 구획부(8), 및 제3 구획부(10)는 에어로졸 발생 물품(2) 내부에 직렬로 그리고 동축으로 배열되어 있다. 제1 구획부(6)는 에어로졸 발생 물품(2)의 원위 또는 상류 말단에 위치하고 있다. 제2 구획부(8)는 제1 구획부(6)의 바로 하류에 위치하고 제1 구획부(6)와 접경하고 있다. 제3 구획부(10)는 에어로졸 발생 물품(2)의 근위 또는 하류 말단에서 제2 구획부(8)의 하류에 위치하고 있다. 제3 구획부(10) 대신에 또는 그에 추가로, 에어로졸 발생 물품(2)은 그의 근위 또는 하류 말단에서 마우스피스를 포함할 수도 있다.

에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)의 상류 및 하류 말단은 취성 배리어들(미도시함)에 의해 밀봉되어 있다.

에어로졸 발생 장치(4)는 전력 공급원(12), 컨트롤러(14), 제1 외부 가열 요소(16a) 및 제2 외부 가열 요소(16b)를 포함하는 외부 히터, 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제1 온도 센서(미도시함) 및 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제2 온도 센서(미도시함)를 포함하는 하우징을 포함하고 있다. 제1 외부 가열 요소(16a) 및 제2 가열 요소(16b)는 전기 저항 외부 가열 요소들이다.

에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품(2)이 수신되는 세장형의 원통형 공동을 더 포함하고 있다. 상기 공동의 길이는 에어로졸 발생 물품(2)의 근위 또는 하류 말단이 공동으로부터 돌출하도록 에어로졸 발생 물품(2)의 길이보다 짧다.

전력 공급원(12)은 배터리이다. 컨트롤러(14)는 전기 회로를 포함하며, 전력 공급원(12), 제1 외부 가열 요소(16a), 제2 외부 가열 요소(16b), 상기 제1 온도 센서 및 상기 제2 온도 센서에 접속되어 있다. 컨트롤러(14)는 상기 제1 온도 센서에 의해 감지된 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부의 온도에 기초하여 전력 공급원(12)으로부터 제1 외부 가열 요소(16a)로의 전력 공급을 독립적으로 제어하고, 상기 제2 온도 센서에 의해 감지된 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부의 온도에 기초하여 전력 공급원(12)으로부터 제2 외부 가열 요소(16b)로의 전력 공급을 제어하도록 구성되어 있다.

본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템에서, 에어로졸 발생 장치(4)의 제2 외부 가열 요소(16b)는 그의 제1 외부 가열 요소(16a)의 하류에 위치하고 있다.

상기 제1 외부 가열 요소(16a)는 그의 원위 또는 상류 말단에서 상기 공동의 제1 부분의 주변부에 대해 위치하고 상기 공동의 원주 주위로 완전히 연장되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 외부 가열 요소(16a)는 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)를 둘러싸도록 위치하고 있다.

제2 외부 가열 요소(16b)는 상기 공동의 주변부의 제1 부분의 하류에 있는 상기 공동의 제2 부분의 주변부에 대해 위치하고, 상기 공동의 원주 주위로 완전히 연장되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 외부 가열 요소(16b)는 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부(8)를 둘러싸도록 위치하고 있다.

에어로졸 발생 장치(4)는 에어로졸 발생 장치(4)의 공동의 내부의 중심에 위치하고 상기 공동의 주축을 따라 연장되는 피어싱 부재(18)를 더 포함하고 있다.

사용시, 에어로졸 발생 물품(2)이 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내로 삽입될 때, 피어싱 부재(18)가 에어로졸 발생 물품(2) 내로 삽입되고 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)의 상류 및 하류 말단에서 취성 배리어들(미도시함)을 피어싱한다. 이는 사용자가 상기 에어로졸 발생 물품의 원위 또는 상류 말단을 통해 에어로졸 발생 물품의 하우징 내로, 제1 구획부(6), 제2 구획부(8) 및 제3 구획부(10)를 통해 하류로, 그리고 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 하류 말단을 통해 하우징 밖으로 공기를 흡인할 수 있게 한다.

휘발성 전달 강화 화합물 증기는 제1 구획부(6) 내의 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품(2)을 통해 흡인된 기류 내로 방출되고, 니코틴 증기는 제2 구획부(8) 내의 니코틴 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품(2)을 통해 흡인된 기류 내로 방출된다. 상기 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 제2 구획부(8) 및 제3 구획부(10)에서 기체상으로 니코틴 증기와 반응하여, 에어로졸 발생 물품(2)의 근위 또는 하류 말단을 통해 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

사용시, 컨트롤러(14)는 전력 공급원(12)으로부터 제1 외부 가열 요소(16a) 및 제2 외부 가열 요소(16b)로의 전력 공급을 독립적으로 제어하여 휘발성 전달 강화 화합물 증기 및 니코틴 증기의 농도를 균형을 이루어서 효율적인 에어로졸 형성을 달성함으로써 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)가 그의 제2 구획부(8)보다 낮은 온도로 유지되게 한다.

도 4는 헬스 캐나다 흡연 체제에 따른 에어로졸 발생 시스템의 작동 동안의 시간의 함수로서 도 1에 도시된 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)(점선으로 나타냄) 및 제2 구획부(8)(실선으로 나타냄)의 온도를 보여주는 그래프이다. 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)는 피루브산 공급원을 포함하고 있다. 에어로졸 발생 장치(4)의 컨트롤러(14)는 전력 공급원(12)으로부터 제1 외부 가열 요소(16a)로의 전력 공급을 제어해서 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)가 약 40℃와 45℃ 사이의 온도로 유지되도록 구성되어 있다. 에어로졸 발생 장치(4)의 컨트롤러(14)는 전력 공급원(12)으로부터 제2 외부 가열 요소(16b)로의 전력 공급을 제어해서 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부(8)가 약 50℃와 55℃ 사이의 온도로 유지되도록 구성되어 있다.

도 2는 에어로졸 발생 물품(2) 및 에어로졸 발생 장치(4)를 포함하는 본 발명의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 개략적으로 보여주고 있다. 도 2에 나타낸 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템은 도 1에 나타낸 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템과 구성 및 동작이 상이하다.

그러나, 본 발명의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템에서는, 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)가 에어로졸 발생 물품(2) 내부에 병렬로 배열되어 있다. 제1 구획부(6)는 에어로졸 발생 물품(2)의 원위 또는 상류 말단에서 에어로졸 발생 물품(2)의 상부 제1 부분에 위치하고 있다. 제2 구획부(8)는 상부 제1 부분 바로 아래에서 에어로졸 발생 물품(2)의 하부 제2 부분에 위치하고 제1 구획부(6)와 접경하고 있다. 제3 구획부(10)가 에어로졸 발생 물품(2)의 근위 또는 하류 말단에서 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)의 하류에 위치하고 있다.

본 발명의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템에서는, 에어로졸 발생 장치(4)의 제2 외부 가열 요소(16b)가 그의 제1 외부 가열 요소(16a)에 대향하고 있다.

제1 외부 가열 요소(16a)는 그의 원위 또는 상류 말단에서 상기 공동의 제1 상부 부분의 주변부에 대해 위치하고 상기 공동의 원주 주위로 부분적으로 연장되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 외부 가열 요소(16a)는 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)와 대면하도록 위치하고 있다.

제2 외부 가열 요소(16b)는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대향하는 상기 공동의 제2 하부 부분의 주변부에 대해 위치하고 상기 공동의 원주 주위로 부분적으로 연장되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 외부 가열 요소(16b)는 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부(8)와 대면하도록 위치하고 있다.

본 발명의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 장치(4)의 피어싱 부재는 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내부에 위치하고 공동의 주축에 평행하게 연장되는 제1 피어싱 요소(18a) 및 제2 피어싱 요소(18b)를 포함하고 있다.

사용시, 에어로졸 발생 물품(2)이 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내로 삽입될 때, 피어싱 부재가 에어로졸 발생 물품(2) 내로 삽입되고, 제1 피어싱 요소(18a)가 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)의 상류 및 하류 말단에서 취성 배리어들(미도시함)을 피어싱하며, 제2 피어싱 요소(18b)가 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부(8)의 상류 및 하류 말단에서 취성 배리어들(미도시함)을 피어싱한다. 이는 사용자가 에어로졸 발생 물품의 원위 또는 상류 말단을 통해 에어로졸 발생 물품의 하우징 내로 그리고 제1 구획부(6) 및 제3 구획부(10)를 통해 하류로 그리고 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 하류 말단을 통해 하우징 밖으로 제1 기류를 흡인할 수 있게 하고, 에어로졸 발생 물품의 원위 또는 상류 말단을 통해 에어로졸 발생 물품의 하우징 내로 그리고 제2 구획부(8) 및 제3 구획부(10)를 통해 하류로 그리고 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 하류 말단을 통해 하우징 밖으로 제2 기류를 흡인할 수 있게 한다.

휘발성 전달 강화 화합물 증기는 제1 구획부(6) 내의 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품(2)을 통해 흡인된 제1 기류 내로 방출되고, 니코틴 증기는 제2 구획부(8) 내의 니코틴 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품(2)을 통해 흡인된 제2 기류 내로 방출된다. 제1 기류는 제3 구획부(10)에서 제2 기류와 혼합되고, 상기 휘발성 전달 강화 화합물 증기가 기체상으로 니코틴 증기와 반응하여, 에어로졸 발생 물품(2)의 근위 또는 하류 말단을 통해 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

도 3은 에어로졸 발생 물품(2) 및 에어로졸 발생 장치(4)를 포함하는 본 발명의 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 개략적으로 보여주고 있다. 도 3에 도시된 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 물품(2)의 구성은 도 1에 도시된 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 물품(2)의 구성과 일치한다.

도 3에 도시된 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 장치(4)의 구성은 도 1에 도시된 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 장치(4)의 구성과 유사하다.

그러나, 본 발명의 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템에서는, 에어로졸 발생 장치(4)가 상기 공동의 원주 주위로 완전히 연장되는 공동의 주변부 주위에 단일의 전기 저항 외부 가열 요소(16)를 포함하고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 단일의 외부 가열 요소(16)는 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내에 수신된 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)를 둘러싸도록 위치하고 있다.

본 발명의 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템에서, 에어로졸 발생 장치(4)의 외부 히터는 단일의 외부 가열 요소(16)와 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내에 수신된 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6) 사이에 위치한 제1 열 전달 요소(20)를 더 포함하고 있다. 상기 외부 히터는 또한 단일의 외부 가열 요소(16)와 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내에 수신된 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부(8) 사이에 위치한 제2 열 전달 요소(22)를 더 포함하고 있다. 제2 열 전달 요소(22)는 제1 열 전달 요소(20)의 하류에 위치하고 제1 열 전달 요소(20)보다 높은 열 전도성을 갖는다.

제1 열 전달 요소(20)는 그의 원위 또는 상류 말단에서 공동의 제1부분의 주변부에 대해 위치하고 상기 공동의 원주 주위로 완전히 연장되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 열 전달 요소(20)는 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내에 수신된 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)를 둘러싸도록 위치하고 있다.

제2 열 전달 요소(22)는 상기 공동의 주변부의 제1 부분의 하류에 있는 공동의 제2 부분의 주변부에 대해 위치하고 공동의 원주 주위로 완전히 연장되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 열 전달 요소(22)는 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내에 수신된 에어로졸 발생 물품(2)의 제2 구획부(8)를 둘러싸도록 위치하고 있다.

에어로졸 발생 장치(4)는 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내부의 중심에 위치하고 상기 공동의 주축을 따라 연장되어 있는 피어싱 부재(18)를 더 포함하고 있다.

사용시, 에어로졸 발생 물품(2)이 에어로졸 발생 장치(4)의 공동 내로 삽입될 때, 피어싱 부재(18)가 에어로졸 발생 물품(2) 내로 삽입되고, 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6) 및 제2 구획부(8)의 상류 및 하류 말단에서 취성 배리어들(미도시함)을 피어싱한다. 이는 사용자가 상기 에어로졸 발생 물품의 원위 또는 상류 말단을 통해 에어로졸 발생 물품의 하우징 내로, 제1 구획부(6), 제2 구획부(8) 및 제3 구획부(10)를 통해 하류로 그리고 에어로졸 발생 물품의 근위 또는 하류 말단을 통해 하우징 밖으로 공기를 흡인할 수 있게 한다.

휘발성 전달 강화 화합물 증기가 제1 구획부(6) 내의 휘발성 전달 강화 화합물 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품(2)을 통해 흡인된 기류 내로 방출되고, 니코틴 증기가 제2 구획부(8) 내의 니코틴 공급원으로부터 에어로졸 발생 물품(2)을 통해 흡인된 기류 내로 방출된다. 상기 휘발성 전달 강화 화합물 증기는 제2 구획부(8) 및 제3 구획부(10)에서 기체상으로 니코틴 증기와 반응하여, 에어로졸 발생 물품(2)의 근위 또는 하류 말단을 통해 사용자에게 전달되는 에어로졸을 형성한다.

사용시, 컨트롤러(14)는 전력 공급원(12)으로부터 단일의 외부 가열 요소(16)로의 전력 공급을 제어한다. 휘발성 전달 강화 화합물 증기 및 니코틴 증기의 농도를 균형을 이루어서 효율적인 에어로졸 형성을 달성하기 위해서, 외부 히터의 제1 열 전달 요소(20) 및 제2 열 전달 요소(22)는 에어로졸 발생 물품(2)의 제1 구획부(6)가 그의 제2 구획부(8)보다 낮은 온도로 유지되도록 구성되어 있다.

본 발명은 하나 이상의 전기 저항 외부 가열 요소를 포함하는 외부 히터를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 참조하여 상기에서 예시되어 있다. 그러나, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템 및 에어로졸 발생 장치는 다른 유형의 외부 히터를 포함할 수도 있음을 이해해야 할 것이다.

2: 에어로졸 발생 물품
4: 에어로졸 발생 장치
6: 제1 구획부
8: 제2 구획부
10: 제3 구획부
12: 전력 공급원
14: 컨트롤러
16a: 제1 외부 가열 요소
16b: 제2 외부 가열 요소
18a: 제1 피어싱 요소
18b: 제2 피어싱 요소
20: 제1 열 전달 요소
22: 제2 열 전달 요소

Claims

에어로졸 발생 시스템으로,
휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 약물 공급원 중 하나를 포함하는 제1 구획부; 및
상기 휘발성 전달 강화 화합물 공급원 및 상기 약물 공급원 중 다른 하나를 포함하는 제2 구획부를 포함하는 에어로졸 발생 물품; 및
상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 수신하도록 구성된 공동; 및
상기 공동의 주변부 주위에 외부 히터를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함하고,
여기서 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부를 가열해서 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부가 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제2 구획부보다 낮은 온도를 갖도록 구성된, 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부를 40℃ 내지 45℃ 사이로 가열하도록 구성된, 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제2 구획부를 50℃ 내지 55℃ 사이로 가열하도록 구성된, 에어로졸 발생 시스템.
제1항에 있어서, 상기 휘발성 전달 강화 화합물은 산을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
제4항에 있어서, 상기 산은 3-메틸-2-옥소발레르산, 피루브산, 2-옥소발레르산, 4-메틸-2-옥소발레르산, 3-메틸-2-옥소부타논산, 2-옥소옥타논산, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는, 에어로졸 발생 시스템.
제5항에 있어서, 상기 산은 피루브산인, 에어로졸 발생 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는,
상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부를 가열하도록 구성된 공동의 주변부 주위에 제1 외부 가열 요소; 및
상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부를 가열하도록 구성된 공동의 주변부 주위에 제2 외부 가열 요소; 및
상기 제1 외부 가열 요소 및 상기 제2 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어해서 상기 제1 외부 가열 요소가 상기 제2 외부 가열 요소보다 낮은 온도를 갖도록 구성된 컨트롤러를 포함하는 외부 히터를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
제7항에 있어서, 상기 제1 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분에 대해 위치하고, 상기 제2 외부 가열 요소는 상기 공동의 주변부의 제1 부분의 하류에 있는 상기 공동의 제2 부분에 대해 위치하는, 에어로졸 발생 시스템.
제7항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는,
상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제1 온도 센서; 및
상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부의 온도를 감지하도록 구성된 제2 온도 센서를 포함하고,
상기 컨트롤러는 상기 제1 온도 센서에 의해 감지된 상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부의 온도에 기초하여 상기 제1 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어하고, 상기 제2 온도 센서에 의해 감지된 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부의 온도에 기초하여 상기 제2 외부 가열 요소에 대한 전력 공급을 제어하도록 구성된, 에어로졸 발생 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는,
하나 이상의 가열 요소; 및
상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부와 상기 하나 이상의 가열 요소 사이에 위치한 제1 열 전달 요소; 및
상기 에어로졸 발생 물품의 제2 구획부와 상기 하나 이상의 가열 요소 사이에 위치한 제2 열 전달 요소를 포함하는 외부 히터를 포함하고,
여기서 상기 제1 열 전달 요소는 상기 제2 열 전달 요소보다 낮은 열 전도성을 갖는, 에어로졸 발생 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부 중 하나 또는 양쪽은 하나 이상의 취성 배리어에 의해 밀봉되어 있는, 에어로졸 발생 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는
상기 에어로졸 발생 물품의 제1 구획부 및 제2 구획부를 피어싱(piercing)하기 위해 상기 공동 내부에 위치한 피어싱 부재를 더 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
니코틴 염 입자들의 에어로졸의 형성을 제어하는 방법으로, 상기 방법은,
제1 구획부를 가열하여 에어로졸 발생 물품의 상기 제1 구획부 내의 휘발성 전달 강화 공급원으로부터 휘발성 전달 강화 화합물의 방출을 제어하는 단계;
제2 구획부를 가열하여 상기 제2 구획부 내의 니코틴 공급원으로부터 니코틴의 방출을 제어하는 단계; 및
상기 제1 구획부 내의 상기 휘발성 전달 강화 공급원으로부터 방출된 휘발성 전달 강화 화합물이 기체상으로 상기 제2 구획부 내의 니코틴 공급원으로부터 방출된 니코틴과 반응해서 니코틴 염 입자들의 에어로졸을 형성할 수 있게 하는 단계를 포함하고,
상기 방법은 상기 제1 구획부를 상기 제2 구획부보다 낮은 온도로 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 니코틴 염 입자들의 에어로졸의 형성을 제어하는 방법.