KR102403039B1 - 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품 - Google Patents
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Abstract
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품(1, 2, 3, 4, 5)이 개시된다. 물품(1, 2, 3, 4, 5)은 흡연가능한 재료(20) 및 흡연가능한 재료(20) 둘레에 있는 커버(10)를 포함한다. 커버(10)는 사용시, 장치에 접촉할 수 있는 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 외부 표면을 규정하고, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다. 또한, 이러한 물품을 제조하는 방법이 개시된다.
Description
본 발명은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품들, 이러한 물품들을 제조하는 방법들, 및 이러한 물품들 및 장치들을 포함하는 시스템들에 관한 것이다.
시가레트들(cigarettes), 시가들(cigars) 등과 같은 흡연 물품들(smoking articles)은 담배 연기(tobacco smoke)를 생성하기 위해서 사용 중에 담배를 연소시킨다. 태우지 않고 화합물들을 방출하는 제품들을 생성함으로써, 이러한 물품들에 대한 대안들을 제공하기 위한 시도들이 이루어지고 있다. 이러한 제품들의 예들은 이른바 "가열-비연소(heat not burn)" 제품들 또는 담배 가열 디바이스들 또는 재료를 가열하지만 연소시키지 않음으로써 화합물들을 방출시키는 제품들이다. 재료는, 예를 들어, 니코틴을 함유할 수 있거나 함유할 수 없는 담배 또는 다른 비-담배 제품들일 수 있다.
본 발명의 제1 양태는, 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제공하며, 이 물품은:
흡연가능한 재료; 및
흡연가능한 재료 둘레에 있는 커버(cover);
여기서, 커버는 물품의 외부 표면을 규정하고, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열기 또는 가열 재료를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 흡연가능한 재료와 접촉한다.
예시적인 실시예에서, 커버는 가열 재료의 폐쇄 회로를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 폐쇄 회로는 흡연가능한 재료를 에워싼다.
예시적인 실시예에서, 커버는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 래퍼(wrapper), 및 래퍼의 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제를 포함하며, 그리고 접착제는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버는 흡연가능한 재료를 에워싸고 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 제1 래퍼, 제1 래퍼를 에워싸는 제2 래퍼, 및 제2 래퍼의 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 제1 래퍼는 전체적으로, 또는 실질적으로 전체적으로 가열 재료로 구성된다. 예시적인 실시예에서, 제1 래퍼는 흡연가능한 재료를 에워싸는 가열 재료의 폐쇄 회로를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 제2 래퍼는 비전기-전도성 재료일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 래퍼는 가열 재료가 없을 수 있다.
예시적인 실시예에서, 커버는 재료 시트(sheet) 및 재료 시트 상에 가열 재료를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 재료 시트의 주 표면은 가열 재료에 의해서만 부분적으로 커버링된다.
예시적인 실시예에서, 커버는 재료 시트 및 재료 시트 안에 있거나 재료 시트 상에 있는 가열 재료의 복수의 이산된(discrete) 부분들은 포함한다. 예시적인 실시예에서, 이산된 부분들은 평행한 스트립들(strips)이다. 스트립들은 선형 또는 비선형일 수 있다.
예시적인 실시예에서, 커버는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 상기 가열 재료를 포함하는 래퍼, 및 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 적어도 하나의 커넥터를 포함하며, 여기서 커넥터는 래퍼에 연결되며, 여기서 폐쇄 회로는 래퍼의 가열 재료 및 적어도 하나의 커넥터의 가열 재료를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 물품은 세장형이고 원통형이며, 래퍼는 물품의 원주 방향 외부 표면을 형성하며, 그리고 그 또는 각각의 커넥터는 물품의 길이 방향 단부에 위치된다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 전기-전도성 와이어를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 포함한다. 예시적인 실시예에서, 물품은 세장형이며, 그리고 폐쇄 회로들은 물품의 길이 방향으로 이격된다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 가열 재료의 복수의 상대적으로 근접하게 이격된 부분들, 및 가열 재료의 복수의 덜 근접하게 이격된 부분들을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 폐쇄 회로의 제1 부분은 폐쇄 회로의 복수의 상대적으로 근접하게 이격된 부분들을 포함하며, 그리고 폐쇄 회로의 제2 부분은 폐쇄 회로의 복수의 덜 근접하게 이격된 부분들을 포함한다.
예시적 실시예에서, 가열 재료는 전기-전도성 재료, 자기 재료, 및 비자기 재료로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 금속 또는 금속 합금을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 연강, 스테인리스 강, 페라이트계 스테인리스 강, 구리 및 청동으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 흡연가능한 재료는 담배 및/또는 하나 또는 그 초과의 습윤제들(humectants)을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버는 래퍼 또는 종이 시트를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 물품은 흡연가능한 재료와 유체 연통하는 통로를 규정하는 마우스피스(mouthpiece)를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 물품은 세장형이고 원통형이다.
예시적인 실시예에서, 물품은 흡연가능한 재료의 환형 질량체(annular mass)를 포함하며, 그리고 물품은 전기-전도성 재료의 폐쇄 회로를 포함하는 라이너(liner)를 포함하며, 여기서 흡연가능한 재료의 환형 질량체는 라이너가 물품의 내부 표면을 규정하도록 라이너 둘레에 위치된다.
각각의 예시적인 실시예들에서, 라이너는 커버의 전술된 피처들 중 임의의 피처를 가질 수 있다. 각각의 예시적인 실시예들에서, 라이너의 가열 재료는 커버의 가열 재료의 전술된 피처들 중 임의의 피처를 가질 수 있다.
예시적인 실시예에서, 물품은 물품의 온도를 검출하기 위한 온도 검출기를 포함한다. 일부 실시예들에서, 물품은, 사용시 장치의 온도 모니터(monitor)와의 연결을 위해 온도 검출기에 연결되는 하나 또는 그 초과의 단자들을 포함한다.
본 발명의 제2 양태는, 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제조하는 방법을 제공하며, 이 방법은:
흡연가능한 재료를 제공하는 단계; 및
커버가 장치에 접촉하기 위해 물품의 외부 표면을 규정하도록 흡연가능한 재료 둘레에 커버를 제공하는 단계를 포함하며, 여기서 커버는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버는 재료 시트를 포함하며, 그리고 본 방법은 재료 시트의 적어도 하나의 주 표면 상에 가열 재료를 인쇄하는(printing) 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버를 제공하는 단계는, 흡연가능한 재료 둘레에 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 래퍼를 제공하는 단계, 및 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 전도성 접착제를 사용하여 래퍼의 자유 단부들을 함께 접착시키는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버를 제공하는 단계는:
래퍼가 물품의 외부 표면을 규정하도록 흡연가능한 재료 둘레에 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 래퍼를 제공하는 단계; 및
가열 재료의 폐쇄 회로를 생성하도록 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 적어도 하나의 커넥터를 래퍼에 연결시키는 단계를 더 포함할 수 있으며, 폐쇄 회로는 래퍼의 가열 재료 및 적어도 하나의 커넥터의 가열 재료를 포함한다.
본 발명의 제3 양태는 시스템을 제공하며, 이 시스템은:
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치; 및
장치와 함께 사용하기 위한 물품을 포함하며, 여기서 물품은 흡연가능한 재료 및 흡연가능한 재료 둘레에 커버를 포함하며, 여기서 커버는 물품의 외부 표면을 규정하고, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 커버는 가열 재료의 폐쇄 회로를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 장치는 물품과 협동하기 위한 인터페이스, 및 물품이 인터페이스와 협동할 때, 가열 재료를 관통하기 위한 가변 자기장을 생성하기 위한 자기장 생성기를 포함한다.
각각의 예시적인 실시예들에서, 시스템의 물품은 본 발명의 제1 양태의 물품의 전술된 예시적인 실시예들의 피처들 중 임의의 피처를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 이제 단지 예로써, 첨부 도면들을 참조로 하여 설명될 것이다.
도 1은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 물품의 개략적 횡단면도를 도시한다.
도 3은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 4는 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 5는 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 6은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 7은 도 6의 물품의 개략적 횡단면도를 도시한다.
도 8은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 부분 횡단면도를 도시한다.
도 9는 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제작하는 방법의 일 예를 도시하는 흐름 선도이다.
도 1은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 물품의 개략적 횡단면도를 도시한다.
도 3은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 4는 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 5는 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 6은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 7은 도 6의 물품의 개략적 횡단면도를 도시한다.
도 8은 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 일 예의 개략적인 부분 횡단면도를 도시한다.
도 9는 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제작하는 방법의 일 예를 도시하는 흐름 선도이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “흡연가능한 재료”는, 통상적으로 증기 또는 에어로졸의 형태의 가열 시 휘발되는 성분들(volatilised components)을 제공하는 재료들을 포함한다. "흡연가능한 재료"는 비-담배-포함 재료 또는 담배-포함 재료일 수 있다. "흡연가능한 재료"는 예컨대, 담배 그 자체, 담배 유도체들(tobacco derivatives), 팽화 담배(expanded tobacco), 재구성 담배(reconstituted tobacco), 담배 추출물(tobacco extract), 균질화된 담배(homogenised tobacco) 또는 담배 대용품들(tobacco substitutes)중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 흡연가능한 재료는 분쇄 담배(ground tobacco), 컷래그 담배(cut rag tobacco), 압출 담배(extruded tobacco), 액체, 겔, 겔화 시트, 분말 또는 응집물들의 형태일 수 있다. “흡연가능한 재료”는, 또한, 다른, 비-담배, 제품들을 포함할 수 있으며, 이 제품들은 제품에 따라 니코틴(nicotine)을 포함할 수 있거나 포함할 수 없다. “흡연가능한 재료”는 하나 또는 그 초과의 습윤제들(humectants), 예컨대 글리세롤 또는 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “가열 재료”는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 재료를 지칭한다.
본원에서 사용되는 것처럼, "향(flavour)" 및 "가향제(flavourant)"라는 용어들은 지역적 규제들이 허용한다면, 성인 구매자들을 위해 제품에 소망하는 맛 및 향기를 생성하는데 사용될 수 있는 재료들을 지칭한다. 이들은 추출물들(예컨대, 감초, 수국, 일본 흰 껍질 목련 잎(Japanese white bark magnolia leaf), 카모마일(chamomile), 호로파(fenugreek), 정향(clove), 멘톨(menthol), 일본 민트(Japanese mint), 아니스열매(aniseed), 시나몬(cinnamon), 허브(herb), 윈터그린(wintergreen), 체리(cherry), 베리(berry), 복숭아, 사과, 드람뷔(drambuie), 버번(bourbon), 스카치(scotch), 위스키(whiskey), 스피아민트(spearmint), 페퍼민트(peppermint), 라벤더(lavender), 카다몬(cardamom), 샐러리(celery), 카스카라야(cascarilla), 육두구(nutmeg), 샌달우드(sandalwood), 베르가못(bergamot), 제라늄(geranium), 허니 에센스(honey essence), 로즈 오일(rose oil), 바닐라(vanilla), 레몬 오일(lemon oil), 오렌지 오일(orange oil), 카시아(cassia), 캐러웨이(caraway), 코냑(cognac), 자스민(jasmine), 일랑-일랑(ylang-ylang), 세이지(sage), 회향(fennel), 피망, 생강, 아니스, 고수, 커피, 또는 멘타속(genus Mentha)의 임의의 종들로부터의 민트 오일), 향 증강제들(flavour enhancers), 쓴맛 수용체 부위 차단제들(bitterness receptor site blockers), 감각 수용체 부위 활성화제(sensorial receptor site activators) 또는 자극제들(stimulators), 설탕들 및/또는 설탕 대용품들(예컨대, 수크랄로스(sucralose), 아세설팜 칼륨(acesulfame potassium), 아스파탐(aspartame), 사카린(saccharine), 사이클라메이트들(cyclamates), 락토오스(lactose), 수크로스(sucrose), 글루코스(glucose), 프룩토스(fructose), 소르비톨(sorbitol) 또는 만니톨(mannitol)) 및 차콜(charcoal), 엽록소, 미네랄들, 식물성 또는 호흡 촉진제들과 같은 기타 첨가제들을 포함한다. 이들은 모조, 합성 또는 천연 구성성분들 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 이들은 임의의 적합한 형태, 예를 들어, 오일, 액체, 겔, 분말 등일 수 있다.
유도 가열은, 가변 자기장으로 물체를 관통함으로써 전기-전도성 물체가 가열되는 프로세스이다. 프로세스는 패러데이의 유도 법칙 및 옴의 법칙에 의해 설명된다. 유도 가열기는 전자석 및 전자석을 통해 가변 전류, 예컨대 교류 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 전자석 및 가열될 물체가, 전자석에 의해 발생되는 결과적인 가변 자기장이 물체를 관통하도록 적합하게 상대적으로 포지셔닝될 때, 하나 또는 그 초과의 와전류들(eddy currents)은 물체 내에서 생성된다. 물체는 전류들의 흐름에 대해 저항을 가진다. 따라서, 이러한 와전류들이 물체에서 생성될 때, 물체의 전기 저항에 대항하는 전류의 흐름은 물체가 가열되는 것을 유발시킨다. 이러한 프로세스는 줄, 옴, 또는 저항 가열이라 불린다. 유도 가열될 수 있는 물체는 서셉터(susceptor)로서 공지되어 있다.
서셉터가 폐쇄 회로의 형태일 때, 사용시, 서셉터와 전자석 사이의 자기 커플링이 향상되며, 이는 더 큰 또는 개선된 줄 가열을 초래한다는 것이 알려져 있다.
자기 이력 가열(magnetic hysteresis heating)은, 가변 자기장으로 자기 재료로 제조되는 물체를 관통함으로써 자기 재료로 제조되는 물체가 가열되는 프로세스이다. 자기 재료는 많은 원자-스케일(atomic-scale) 자석들 또는 자기 쌍극자들(dipoles)을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 자기장이 이러한 재료를 관통할 때, 자기 쌍극자들은 자기장과 정렬한다. 따라서, 예를 들어 전자석에 의해 발생되는 바와 같은 가변 자기장, 예컨대 교번 자기장이 자기 재료를 관통할 때, 자기 쌍극자들의 배향은 인가되는 가변 자기장과 함께 변한다. 이러한 자기 쌍극자 재배향은 자기 재료에서 열(heat)이 생성되는 것을 유발시킨다.
물체가 전기-전도성이 있을 뿐만 아니라 자기가 있을 때, 가변 자기장으로 물체를 관통하는 것은 물체에서 줄 가열뿐만 아니라 자기 이력 가열을 유발시킬 수 있다. 더욱이, 자기 재료의 사용은 자기장을 강화시킬 수 있으며, 이는 줄 가열을 증폭시킬 수 있다.
위의 프로세스들 각각에서, 열 전도에 의한 외부 열원에 의해서 보다는, 물체 자체 내부에서 열이 생성되기 때문에, 물체에서의 신속한 온도 상승 및 더 균일한 열 분포가, 특히 적합한 물체 재료 및 기하학적 형상의 선택, 적합한 가변 자기장 규모, 그리고 물체에 대한 배향을 통해 성취될 수 있다. 더욱이, 유도 가열 및 자기 이력 가열은 물리적 연결이 가변 자기장의 소스와 물체 사이에 제공되는 것을 요구하지 않음에 따라, 예컨대 흡연가능한 재료 잔여물과 같은 물체 상의 재료 침전물들은 덜 문제가 될 수 있으며, 그리고 가열 프로파일에 걸친 설계 자유 및 제어가 더 클 수 있으며, 그리고 비용은 더 낮을 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 물품의 일 예의 개략적 사시도 및 개략적인 횡단면도가 도시된다. 물품(1)은 흡연가능한 재료(20) 및 흡연가능한 재료(20) 둘레에 있는 커버(10)를 포함한다. 물품(1)은 흡연가능한 재료(20)를 연소함 없이 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 것이다. 이러한 예시적인 장치가 아래에 설명된다. 커버(10)는 사용시 장치에 접촉할 수 있는, 물품(1)의 외부 표면을 규정한다. 더욱이, 커버(10)는 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다. 가열 재료는 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위해 사용시 가열가능할 수 있다. 이러한 실시예에서, 커버(10)는 가열 재료의 폐쇄 회로를 포함한다.
이러한 실시예에서, 물품(1)은 세장형이고 실질적으로 원형 횡단면을 갖는 원통형이다. 그러나, 다른 실시예들에서, 물품은 원형 이외의 횡단면을 가질 수 있고, 그리고/또는 세장형이 아닐 수 있고, 그리고/또는 원통형이 아닐 수 있다. 이러한 실시예에서, 물품(1)은 시가레트의 비율들과 가까운 비율들을 가진다.
이러한 실시예에서, 커버(10)는 가열 재료를 포함하는 래퍼(12)를 포함한다. 래퍼(12)는 가열 재료로 전체적으로 또는 실질적으로 전체적으로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 래퍼(12)는 가열 재료의 포일의 시트로 구성된다. 이러한 실시예에서, 래퍼(12)는 흡연가능한 재료(20) 둘레에서 래핑되어서, 래퍼(12)의 자유 단부들이 서로 중첩한다. 따라서, 래퍼(12)는 물품(1)의 원주 방향의 외부 표면의 모두 또는 대부분을 형성한다. 래퍼(12)의 자유 단부들은 서로 접촉할 수 있어서, 래퍼(12) 그 자체는 흡연가능한 재료(20)를 에워싸는 가열 재료의 폐쇄 회로를 형성한다.
이러한 실시예의 커버(10)는 또한, 래퍼(12)의 중첩된 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제(14)를 포함한다. 이러한 실시예의 접착제는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다. 접착제는, 예를 들어, 아라비아 고무(gum Arabic), 천연 또는 합성 수지들, 전분들(starches) 및 바니시(varnish) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 접착제는, 예를 들어 구리, 은 및 흑연 중 하나 또는 그 초과의 분말들 또는 섬유들을 포함할 수 있다. 접착제는 래퍼(12)의 중첩되는 자유 단부들이 분리되는 것을 방지하는 것을 돕고, 흡연가능한 재료(20)를 에워싸는 가열 재료의 보다 견고하고 신뢰가능한 폐쇄 회로를 생성한다. 이러한 실시예에서, 폐쇄 회로는 포일 시트(12)의 가열 재료 및 접착제(14)의 가열 재료를 포함한다. 다른 실시예들에서, 접착제(14)는 생략될 수 있거나, 폐쇄 회로는 접착제(14)를 포함하지 않을 수 있다. 이러한 다른 실시예들에서, 폐쇄 회로는 래퍼(12) 자체에 의해서만 형성될 수 있다. 래퍼(12)와 접착제(14)의 조합은 사용시 장치와 접촉할 수 있는 물품(1)의 외부 표면을 형성할 수 있다. 래퍼(12)에 대한 접착제(14)의 크기가 명료성을 위해 도 1 및 도 2에서 강조되어 있는 것이 주목될 수 있다.
이러한 실시예의 포일 시트(12)는 알루미늄을 포함한다. 공기에 노출될 때, 알루미늄 표면은 시간이 지남에 따라 산화한다. 그 결과, 산화 알루미늄 층을 포함하기 위해 래퍼(12)의 중첩된 자유 단부들의 접촉 표면들 중 하나 또는 양자 모두가 있었다면, 흡연가능한 재료(20) 둘레에 가열 재료의 폐쇄 회로가 불완전하게 되거나 개방되어질 수 있다. 이러한 실시예에서, 어느 정도 존재한다면, 포일 시트(12)의 중첩된 자유 단부들의 표면들 상에 산화 알루미늄이 많이 형성되기 전에, 포일 시트(12)의 자유 단부들은 전기 전도성 접착제(14)에 의해 서로 접착되었다. 위에서 언급된 바와 같이, 이는 가열 재료의 보다 견고하고 신뢰가능한 폐쇄 회로를 생성한다.
다른 실시예들에서, 래퍼(12)의 가열 재료는 전기-전도성 재료, 자기 재료, 및 비자기 재료로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열 재료는 금속 또는 금속 합금을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열 재료는 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 연강, 스테인리스 강, 페라이트계 스테인리스 강, 구리 및 청동으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 다른 가열 재료(들)가 다른 실시예들에서 사용될 수 있다. 자기 전기-전도성 재료가 가열 재료로서 사용될 때, 사용시 자기 전기 전도성 재료와 장치의 전자석 사이의 자기 커플링이 향상될 수 있는 것이 또한 발견되고 있다. 자기 이력 가열을 잠재적으로 가능하게 하는 것 이외에도, 이는 가열 재료의 더 크거나 개선된 줄 가열, 그리고 이에 따라 흡연가능한 재료(20)의 더 크거나 개선된 가열을 초래할 수 있다.
이러한 실시예에서, 가열 재료는 흡연가능한 재료(20)와 접촉한다. 따라서, 폐쇄 회로의 가열 재료가 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열될 때, 열은 폐쇄 회로의 가열 재료로부터 흡연가능한 재료(20)로 직접적으로 전달될 수 있다. 일부 실시예들에서, 래퍼(12)는 종이와 같은 재료 시트, 및 재료 시트의 주 표면 상에 가열 재료의 층을 포함할 수 있다. 이러한 일부 실시예들에서, 가열 재료의 층은 흡연가능한 재료(20)와 접촉할 수 있어서, 다시 열이 폐쇄 회로의 가열 재료로부터 흡연가능한 재료(20)로 직접적으로 전달될 수 있다.
일부 실시예들에서, 커버(10)는 래퍼(12)의 방사상으로 바깥쪽에 있는 단열의 질량체를 포함할 수 있다. 단열은, 에어로겔, 진공 절연, 충전재(wadding), 플리스(fleece), 부직(non-woven) 재료, 부직 플리스, 직물 재료, 편물(kitted) 재료, 나일론, 발포재, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리에스테르 필라멘트, 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 폴리프로필렌의 혼합물(blend), 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 종이(paper) 또는 카드, 및 골판지 또는 골판 카드와 같은 재료로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 단열은 부가적으로 또는 대안적으로 공기 갭을 포함할 수 있다. 이러한 단열은 장치의 컴포넌트들에 대한 열 손실을 방지하는 것을 도울 수 있고, 그리고 커버(10) 내에 흡연가능한 재료의 더 효율적인 가열을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 단열은 0.5 mm까지와 같은 1 mm까지의 두께를 가질 수 있다.
가열 재료는 표피 깊이를 가질 수 있는데, 표피 깊이는, 그 안에서 대부분의 유도 전류 및/또는 자기 쌍극자들의 유도된 재배향이 발생하는, 외부 존이다. 가열 재료가 상대적으로 작은 두께를 갖는 것을 제공하는 것에 의해서, 가열 재료가 갖는 깊이 또는 두께가 가열 재료의 다른 치수와 비교하여 상대적으로 큰 경우와 비교할 때, 가열 재료의 더 큰 비율이 주어진 가변 자기장에 의해서 가열가능할 수 있다. 따라서 재료의 보다 효과적인 사용이 성취된다. 차례로 비용이 감소된다.
도 1 및 도 2의 실시예에 대한 각각의 변형들인 일부 실시예들에서, 커버(10)는 제1 및 제2 래퍼들을 포함할 수 있다. 제1 래퍼는 흡연가능한 재료를 에워싸고, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료를 포함한다. 제2 래퍼는 제1 래퍼를 에워싼다. 커버는 제2 래퍼의 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제를 더 포함할 수 있다. 이러한 접착은 흡연가능한 재료에 대한 포지션에 래퍼들 양자 모두를 유지하는 효과를 가질 수 있다. 이러한 일부 실시예들의 이익은 제2 래퍼의 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제가 가열 재료를 포함할 필요가 없다는 점이다. 접착제는, 예를 들어, 아라비아 고무, 천연 또는 합성 수지들, 전분들 및 바니시 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다.
제1 래퍼는, 예를 들어, 도 1 및 도 2의 실시예의 래퍼(12)와 동일할 수도 있거나, 그 실시예의 래퍼(12)에 대한 전술된 변형들 중 임의의 변형일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 래퍼는 전체적으로, 또는 실질적으로 전체적으로 가열 재료로 구성된다. 일부 실시예들에서, 제1 래퍼는 흡연가능한 재료를 에워싸는 가열 재료의 폐쇄 회로를 포함할 수 있다. 제1 래퍼는 전기-전도성 재료, 예컨대 흡연가능한 재료를 에워싸는 전기-전도성 재료의 층을 포함할 수 있다. 제1 래퍼의 가열 재료는 래퍼(12)의 가열 재료를 위해 상기 논의된 재료들 중 임의의 하나 또는 그 초과의 재료를 포함할 수 있다.
제2 래퍼는 비전기-전도성(non-electrically-conductive) 재료일 수 있다. 제2 래퍼는 가열 재료가 없을 수 있다. 제2 래퍼는, 예를 들어 종이로 제조될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다른 물품의 일 예에 대한 개략적인 사시도가 도시된다. 이러한 실시예의 물품(2)은 커버(10)의 형태를 제외하고, 도 1 및 도 2의 물품(1)과 동일하다. 별도의 각각의 실시예들을 형성하기 위해, 도 1 및 도 2의 물품(1)에 대한 전술된 가능한 변형들 중 임의의 변형이 도 3의 물품(2)에 대해 이루어질 수 있다.
이러한 실시예에서, 커버(10) 가열 재료를 포함하는 래퍼(12)를 포함한다. 보다 제세하게는, 래퍼(12)는 재료 시트(13) 및 재료 시트(13)의 주 표면 상에 가열 재료의 와이어들 또는 트랙들(11)을 포함한다. 따라서, 재료 시트(13)의 주 표면은 가열 재료에 의해서만 부분적으로 커버링된다. 이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 재료 시트(13)와 흡연가능한 재료(20) 사이에 있다. 이러한 실시예에서, 재료 시트(13)는 종이의 시트를 포함하지만, 다른 실시예들에서, 재료 시트(13)는 종이 이외의 전기 절연 재료로 제조될 수 있다. 이러한 실시예에서, 래퍼(12)는 흡연가능한 재료(20) 둘레에서 래핑되어서, 래퍼(12)의 자유 단부들이 서로 중첩한다. 따라서, 래퍼(12)는 물품(2)의 원주 방향의 외부 표면의 모두 또는 대부분을 형성한다.
이러한 실시예의 커버(10)는 또한, 래퍼(12)의 중첩된 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제(14)를 포함한다. 이러한 실시예의 접착제는 가열 재료를 포함한다. 접착제는 위에서 논의된 접착제들 중 어느 하나의 접착제와 동일할 수 있다. 접착제는 래퍼(12)의 중첩되는 자유 단부들이 분리되는 것을 방지하는 것을 돕는다. 접착제(14)는 또한, 흡연가능한 재료(20)를 각각 에워싸는 가열가능한 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 생성하도록 와이어들 또는 트랙들(11)의 각각의 자유 단부들을 연결한다. 이를 달성하기 위해, 접착제는 래퍼(12)의 자유 단부들 중 적어도 하나의 자유 단부 둘레에서 연장할 수 있거나, 래퍼(12)에서 하나 또는 그 초과의 관통 홀들, 또는 비아들(vias)을 통해 연장할 수 있다. 가열 재료의 폐쇄 회로들은 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위해 사용시 가열가능할 수 있다. 래퍼(12)와 접착제(14)의 조합은, 사용시 장치와 접촉할 수 있는 물품(1)의 외부 표면을 형성할 수 있다. 래퍼(12)에 대한 접착제(14)의 크기가 명료성을 위해 도 3에서 강조되어 있는 것이 주목될 수 있다.
이러한 실시예에서, 폐쇄 회로들은 물품(2)의 길이 방향으로 이격된다. 이러한 실시예에서, 폐쇄 회로들 각각은 와이어들 또는 트랙들 (11) 중 하나의 가열 재료 및 접착제(14)의 가열 재료를 포함한다. 다른 실시예들에서, 접착제(14)는 생략될 수 있거나, 폐쇄 회로들은 전기-전도성 접착제(14)를 포함하지 않을 수 있다. 이러한 다른 실시예들에서, 폐쇄 회로들은 와이어들 또는 트랙들(11)에 의해서만 형성될 수 있다.
이러한 실시예의 와이어들 또는 트랙들(11)은 알루미늄을 포함한다. 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)의 전기-전도성 재료는 이전의 실시예들의 가열 재료를 위해 위에서 논의된 재료들 중 임의의 하나 또는 그 초과의 재료를 포함할 수 있다.
이러한 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 흡연가능한 재료(20)와 접촉한다. 따라서, 폐쇄 회로들의 전기-전도성 재료가 유도 가열에 의해 가열될 때, 열은 폐쇄 회로들의 전기-전도성 재료로부터 흡연가능한 재료(20)로 직접적으로 전달될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 흡연가능한 재료(20)와 접촉하지 않은 상태로 유지될 수 있다. 예를 들어, 재료 시트(13)는 와이어들 또는 트랙들(11)과 흡연가능한 재료(20) 사이에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 재료 시트(13) 내에 매립될 수 있다.
이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 실질적으로 동일한 축 방향 폭을 가진다. 다른 실시예들에서, 트랙들(11)은 상이한 각각의 폭들을 가질 수 있다. 더 넓은 트랙들에 인접한 흡연가능한 재료(20)의 영역들은 그 후, 더 좁은 트랙들에 인접한 흡연가능한 재료(20)의 영역들보다 주어진 가변 자기장의 인가에 의해 더 큰 정도로 가열될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다른 물품의 일 예에 대한 개략적인 사시도가 도시된다. 이러한 실시예의 물품(3)은 커버(10)의 형태를 제외하고, 도 1 및 도 2의 물품(1)과 동일하다. 별도의 각각의 실시예들을 형성하기 위해, 도 1 및 도 2의 물품(1)에 대한 전술된 가능한 변형들 중 임의의 변형이 도 4의 물품(3)에 대해 이루어질 수 있다.
이러한 실시예에서, 커버(10)는 가열 재료를 포함하는 래퍼(12)를 포함한다. 보다 자세하게는, 래퍼(12)는 재료 시트(13), 및 시트 재료(13)의 주 표면 상에 가열 재료의 와이어들 또는 트랙들(11)을 포함한다. 따라서, 시트 재료(13)의 주 표면은 가열 재료에 의해서만 부분적으로 커버링된다. 이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 재료 시트(13)와 흡연가능한 재료(20) 사이에 있다. 이러한 실시예에서, 재료 시트(13)는 종이 시트를 포함하지만, 다른 실시예들에서, 재료 시트(13)는 종이 이외의 전기 절연 재료로 제조될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 래퍼(12)는 흡연가능한 재료(20) 둘레에서 래핑되어서, 래퍼(12)의 자유 단부들이 서로 중첩한다. 따라서, 래퍼(12)는 물품(3)의 원주 방향의 외부 표면의 모두 또는 대부분을 형성한다.
이러한 실시예의 커버(10)는 또한, 자유 단부들이 분리되는 것을 방지하는 것을 돕기 위해 래퍼(12)의 중첩된 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제(미도시)를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 접착제가 생략될 수 있다. 이러한 접착제가 존재할 때, 래퍼(12)와 접착제의 조합은, 사용시 장치에 접촉할 수 있는, 물품(1)의 외부 표면을 규정할 수 있다.
이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 규정한다. 즉, 래퍼(12)는 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 포함하며, 폐쇄 회로들 각각은 와이어들 또는 트랙들(11) 중 하나에 의해 형성된다. 가열 재료의 폐쇄 회로들은 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위해 사용시 가열가능할 수 있다. 이러한 실시예에서, 폐쇄 회로들은 물품(3)의 길이 방향 치수에 대해 평행한 방향으로 세장형이고, 물품(3)의 원주 방향으로 이격된다. 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11) 그리고 따라서 폐쇄 회로들은 서로에 대해 또는 재료 시트(13)와 상이하게 배열될 수 있다.
이러한 실시예의 와이어들 또는 트랙들(11)은 알루미늄을 포함한다. 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)의 가열 재료는 이전의 실시예들의 가열 재료를 위해 위에서 논의된 재료들 중 임의의 하나 또는 그 초과의 재료를 포함할 수 있다.
이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 흡연가능한 재료(20)와 접촉한다. 따라서, 폐쇄 회로들의 가열 재료가 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열될 때, 열은 폐쇄 회로들의 가열 재료로부터 흡연가능한 재료(20)로 직접적으로 전달될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 위에서 논의된 바와 같이, 흡연가능한 재료(20)와 접촉하지 않은 상태로 유지될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다른 물품의 일 예에 대한 개략적인 사시도가 도시된다. 이러한 실시예의 물품(4)은 커버(10)의 형태를 제외하고, 도 4의 물품(3)과 동일하다. 별도의 각각의 실시예들을 형성하기 위해, 도 4의 물품(3)에 대한 전술된 가능한 변형들 중 임의의 변형이 도 5의 물품(4)에 대해 이루어질 수 있다.
이러한 실시예에서, 커버(10)는 재료 시트(13) 및 재료 시트(13)의 주 표면 상에 가열 재료의 와이어 또는 트랙(11)을 포함하는 래퍼(12)를 포함한다. 따라서, 재료 시트(13)의 주 표면은 가열 재료에 의해서만 부분적으로 커버링된다. 이러한 실시예에서, 와이어 또는 트랙(11)은 재료 시트(13)와 흡연가능한 재료(20) 사이에 있다. 이러한 실시예에서, 래퍼는 재료 시트(13) 상에 가열 재료의 단일 와이어 또는 트랙(11)만을 포함한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 래퍼(12)는 재료 시트(13) 상에 가열 재료의 복수의 와이어들 또는 트랙들(11)을 포함할 수 있다.
이러한 실시예에서, 와이어 또는 트랙(11)은 가열 재료의 폐쇄 회로를 규정한다. 가열 재료의 폐쇄 회로는 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위해 사용시 가열가능할 수 있다. 이러한 실시예에서, 전체적으로, 폐쇄 회로는 물품(3)의 길이 방향 치수에 대해 평행한 방향으로 세장형이다. 그러나, 와이어 또는 트랙(11)은 재료 시트(13) 상에 구불구불한(tortuous) 경로를 따른다. 더 구체적으로는, 이러한 실시예에서, 폐쇄 회로의 제1 부분(11a)은 폐쇄 회로의 복수의 상대적으로 근접하게 이격된 부분들을 포함하며, 그리고 폐쇄 회로의 제2 부분(11b)은 회로의 복수의 덜 근접하게 이격된 부분들을 포함한다. 따라서, 가열 재료는 복수의 상대적으로 근접하게 이격된 부분들 및 복수의 근접하게 덜 이격된 부분들을 포함한다. 이에 따라, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열될 때, 와이어 또는 트랙(11)은 폐쇄 회로의 제2 부분(11b)에서보다 폐쇄 회로의 제1 부분(11a)에서 단위 면적당(per unit area) 더 많은 열을 방출한다. 따라서, 흡연가능한 재료(20)의 점진적인 가열 및 이에 의한 증기의 점진적인 생성이 달성가능하다.
보다 자세하게는, 폐쇄 회로의 제1 부분(11a)은 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분의 휘발 및 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역에서 증기의 형성을 개시하기 위해 상대적으로 신속하게 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역을 가열할 수 있다. 폐쇄 회로의 제2 부분(11b)은 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분의 휘발 및 흡연가능한 재료(20)의 제2 영역에서 증기의 형성을 개시하기 위해 상대적으로 느리게 흡연가능한 재료(20)의 제2 영역을 가열할 수 있다. 이에 따라, 증기는 사용자에 의한 흡입(inhalation)을 위해 상대적으로 빠르게 형성될 수 있으며, 그리고 심지어 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역이 증기 생성을 중단했을 수 있는 이후에도, 사용자에 의한 후속 흡입을 위해 증기는 그 후에도 계속 형성될 수 있다. 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역은 그 부분이 흡연가능한 재료(20)의 휘발된 성분들을 배기하게 될 때 증기의 생성을 중단할 수 있다.
이러한 실시예의 와이어 또는 트랙(11)은 알루미늄을 포함한다. 다른 실시예들에서, 와이어 또는 트랙(11)의 전기-전도성 재료는 이전의 실시예들의 가열 재료를 위해 위에서 논의된 재료들 중 임의의 하나 또는 그 초과의 이상의 재료를 포함할 수 있다.
이러한 실시예에서, 와이어 또는 트랙(11)은 흡연가능한 재료(20)와 접촉한다. 따라서, 폐쇄 회로의 가열 재료가 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열될 때, 열은 폐쇄 회로의 가열 재료로부터 흡연가능한 재료(20)로 직접적으로 전달될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 와이어 또는 트랙(11)은 위에서 논의된 바와 같이, 흡연가능한 재료(20)와 접촉하지 않은 상태로 유지될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다른 물품의 일 예의 개략적 사시도 및 개략적인 횡단면도가 도시된다. 물품(5)은 흡연가능한 재료(20) 및 흡연가능한 재료(20) 둘레에 있는 커버(10)를 포함한다. 물품(5)은 흡연가능한 재료(20)를 연소함 없이 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 것이다. 커버(10)는 사용시 장치에 접촉할 수 있는, 물품(5)의 외부 표면을 규정한다. 더욱이, 커버(10)는 아래에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 포함한다.
이러한 실시예에서, 물품(5)은 세장형이고 실질적으로 원형 횡단면을 갖는 원통형이다. 그러나, 다른 실시예들에서, 물품은 원형 이외의 횡단면을 가질 수 있고, 그리고/또는 세장형이 아닐 수 있고, 그리고/또는 원통형이 아닐 수 있다. 이러한 실시예에서, 물품(5)은 시가레트의 비율들과 가까운 비율들을 가진다.
이러한 실시예에서, 커버(10)는 가열 재료를 포함하는 래퍼(12)를 포함한다. 보다 자세하게는, 래퍼(12)는 재료 시트(13), 및 재료 시트(13)의 주 표면 상에 가열 재료의 이산된 와이어들 또는 트랙들(11)을 포함한다. 따라서, 재료 시트(13)의 주 표면은 가열 재료에 의해서만 부분적으로 커버링된다. 이러한 실시예에서, 재료 시트(13)는 와이어들 또는 트랙들(11)과 흡연가능한 재료(20) 사이에 있다. 이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)의 각각은 물품(5)의 길이 방향 치수에 대해 평행하고 선형이며, 그리고 와이어들 또는 트랙들(11)은 물품(5)의 원주 방향으로 이격된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 물품(5)의 길이 방향 치수에 대해 비평행 그리고/또는 비선형일 수 있다.
이러한 실시예에서, 재료 시트(13)는 종이 시트를 포함하지만, 다른 실시예들에서, 재료 시트(13)는 종이 이외의 전기 절연 재료로 제조될 수 있다. 이러한 실시예에서, 래퍼(12)는 흡연가능한 재료(20) 둘레에서 래핑되어서, 래퍼(12)의 자유 단부들이 서로 중첩한다. 따라서, 래퍼(12)는 물품(5)의 원주 방향의 외부 표면의 부분을 형성한다.
이러한 실시예의 커버(10)는 또한, 자유 단부들이 분리되는 것을 방지하는 것을 돕기 위해 래퍼(12)의 중첩된 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제(미도시)를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 접착제가 생략될 수 있다.
이러한 실시예에서, 커버(10)는 또한, 2개의 커넥터들(16)을 포함하며, 이 커넥터들 각각은 물품(5)의 길이 방향 단부에 위치된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 커넥터들(16) 중 하나 또는 각각은 물품(5)의 길이를 따라 어느 곳이나 위치될 수 있다. 이러한 실시예에서, 커넥터들(16) 각각은 재료 스트립(17) 및 재료 스트립(17) 상의 가열 재료의 하나 또는 그 초과의 본체들(18)을 포함한다. 이러한 실시예에서, 재료 스트립(17)은 종이 스트립을 포함하지만, 다른 실시예들에서, 재료 스트립(17)은 종이 이외의 전기 절연 재료로 제조될 수 있다. 이러한 실시예에서, 커넥터들(16)은 접착제(19)에 의해 래퍼(12)에 접착되며, 이 접착제는 가열 재료를 포함하는 접착제일 수 있다. 이러한 실시예에서, 래퍼(12)와 커넥터들(16)의 조합은 사용시 장치와 접촉할 수 있는 물품(5)의 외부 표면을 규정한다. 래퍼(12)에 대한 접착제(19), 커넥터들(16) 및 그 컴포넌트들의 크기가 명료성을 위해 도 7에서 강조되는 것이 주목될 수 있다.
이러한 실시예에서, 커넥터들(16)은, 재료 시트(13) 상의 와이어들 또는 트랙들(11) 중 적어도 2개가 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 형성하기 위해 커넥터들(16) 양자 모두의 가열 재료의 본체들(18)에 의해 연결되도록 배열된다. 이러한 실시예에 대한 변형에서, 단지 2개의 와이어들 또는 트랙들(11)만이 재료 시트(13) 상에 제공될 수 있으며, 그리고 이들의 2개의 와이어들 또는 트랙들(11)은 단지 하나의 가열 재료의 폐쇄 회로를 형성하도록, 양자 모두의 커넥터들(16)의 가열 재료의 본체들(18)에 의해 연결될 수 있다. 가열 재료의 그 또는 각각의 폐쇄 회로는 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위해 사용시 가열가능할 수 있다.
이러한 실시예의 와이어들 또는 트랙들(11)은 알루미늄을 포함한다. 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)의 전기-전도성 재료는 이전의 실시예들의 가열 재료를 위해 위에서 논의된 재료들 중 임의의 하나 또는 그 초과의 재료를 포함할 수 있다.
이러한 실시예에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 흡연가능한 재료(20)와 접촉한다. 따라서, 폐쇄 회로들의 가열 재료가 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열될 때, 열은 폐쇄 회로들의 가열 재료로부터 흡연가능한 재료(20)로 직접적으로 전달될 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 흡연가능한 재료(20)와 접촉하지 않은 상태로 유지될 수 있다. 예를 들어, 재료 시트(13)는 와이어들 또는 트랙들(11)과 흡연가능한 재료(20) 사이에 위치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 와이어들 또는 트랙들(11)은 재료 시트(13) 내에 매립될 수 있다.
예시된 실시예에 대한 변형에서, 와이어들 또는 트랙들(11) 각각은 U 형상일 수 있으며, 이 때 U자 형상의 아암들의 자유 단부들이 물품(5)의 하나의 길이 방향 단부에 위치된다. 이러한 변형에서, 와이어들 또는 트랙들(11)의 가열 재료 및 커넥터(16)의 본체(18)를 포함하는 하나 또는 그 초과의 폐쇄 회로들을 생성하기 위해 물품(5)의 그 하나의 길이 방향 단부에서, 커넥터들(16) 중 단지 하나의 커넥터가 제공될 필요가 있다.
예시된 실시예에 대한 변형에서, 커넥터(들)(16)는 도 6 및 도 7에 도시된 것과 상이한 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 그 또는 각각의 커넥터는 물품(5)의 길이 방향 단부를 형성하도록 흡연가능한 재료(20)와 래퍼(12)의 조합의 길이 방향 단부에 접할 수 있다. 이러한 변형에서, 그 또는 각각의 커넥터(16)는 흡연가능한 재료(20)와 래퍼(12)의 조합의 연관된 길이 방향 단부에 접하고 시트(13) 상에 와이어들 또는 트랙들(11) 중 적어도 2개를 연결시키는 가열 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 커넥터(들)는 시트(13) 상에 와이어들 또는 트랙들(11)에 대해 이동가능하거나 회전가능할 수 있다. 이러한 회전은 커넥터(들)에 의해 제조된 와이어들 또는 트랙들(11) 사이의 연결들의 수가 변경되는 것을 가능하게 할 수 있으며, 이에 의해 회로 또는 회로들에 존재하는 가열 재료의 양을 변화시킬 수 있으며, 이는 흡연가능한 재료(20)에 제공되는 가열의 강도를 변화시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 트랙들(11)은 상이한 두께들 및/또는 폭들을 가질 수 있어서, 상이한 가열 프로파일들(profiles)은 트랙들(11)에 대해 상이한 회전 포지션들로 커넥터(들)를 회전시킴으로써 생성될 수 있다.
이러한 실시예에 대한 각각의 변형들에서, 커넥터(들)는 생략될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 물품은 흡연가능한 재료(20) 및 흡연가능한 재료(20) 둘레에 있는 커버(10)를 포함할 수 있으며, 여기서 커버(10)는 물품의 외부 표면을 규정한다. 커버는 재료 시트 및 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열가능한 가열 재료의 복수의 이산된 부분들을 포함할 수 있다. 이산된 부분들은 재료 시트에 있거나 재료 시트 상에 있을 수 있다. 이산된 부분들은 시트와 흡연가능한 재료 사이에 있을 수 있거나, 시트는 이산된 부분들과 흡연가능한 재료 사이에 있을 수 있다.
이산된 부분들은 평행 스트립들 또는 그 외의 평행 스트립들, 이를테면 가열 재료의 이산된 패치들일 수 있다. 이러한 평행 스트립들은 선형 또는 비선형일 수 있다. 이산된 부분들의 이산된 성질은, 흡연가능한 재료(20)의 상이한 영역들이 사용시 가열되는 정도를 제어하기 위해 이산된 부분들 사이에 열 차단부들(breaks)을 제공한다. 이는 흡연가능한 재료(20)의 점진적인 가열, 그리고 이에 따라 달성될 증기의 점진적인 생성을 도울 수 있다. 가열 재료는 복수의 상대적으로 근접하게 이산된 부분들 및 복수의 덜 근접하게 이산된 부분들을 포함할 수 있다. 이에 따라, 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열될 때, 근접하게 이산된 부분들은 덜 근접하게 이산된 부분들보다 단위 면적당 더 많은 열을 방출한다. 따라서, 흡연가능한 재료(20)의 점진적인 가열 및 이에 의한 증기의 점진적인 생성이 달성가능하다.
일부 실시예들에서, 물품은 흡연가능한 재료(20)의 환형 질량체를 포함하며, 그리고 물품은 가열 재료의 폐쇄 회로를 포함하는 라이너(liner)를 포함하며, 여기서 흡연가능한 재료(20)의 환형 질량체는 라이너가 물품의 내부 표면을 규정하도록 라이너 둘레에 위치된다. 라이너는 커버의 전술된 피처들 중 임의의 피처를 가질 수 있다. 라이너의 가열 재료는 커버의 가열 재료의 전술된 피처들 중 임의의 피처를 가질 수 있다. 라이너의 가열 재료의 폐쇄 회로는, 물품의 흡연가능한 재료(20)를 추가적으로 또는 더 효율적으로 가열하기 위해 사용시 가열가능할 수 있다.
일부 실시예들에서, 가열 재료는 가변 자기장으로 관통됨으로써 내부에서 유도되는 와전류들에 대해 민감하지 않을 수 있다. 이러한 실시예들에서, 가열 재료는 비 전기 전도성인 자기 재료일 수 있고, 따라서, 위에서 논의된 자기 이력 프로세스에 의해 가열가능할 수 있다.
일부 실시예들에서, 물품은 흡연가능한 재료(10)와 유체 연통하는 통로를 한정하는 마우스피스를 포함한다. 도 8를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 물품(7)의 일 예에 대한 개략적인 부분 횡단면도가 도시된다. 71로 번호가 부여된 물품(7)의 섹션은 도 1 내지 도 7에서 또는 위에서 논의된 그 변형들 중 임의의 변형에서 도시되는 구조물들 중 임의의 구조물을 포함할 수 있다. 마우스피스(70) 및 그 통로(72)는 구조물의 흡연가능한 재료(10)와 유체 연통하도록 통로(72)가 정렬된 채 구조물에 연결되는 것으로 도시된다. 마우스피스(70)는 플라스틱 재료, 판지 또는 고무와 같은 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다.
사용시, 흡연가능한 재료(10)가 물품의 가열되는 가열 재료에 의해 가열될 때, 흡연가능한 재료(10)의 휘발된 성분들은 사용자에 의해 쉽게 흡입될 수 있다. 물품이 소모성 물품인 실시예들에서, 일단 물품 내의 흡연가능한 재료(10)의 휘발성 성분(들)의 전부 또는 실질적으로 전부가 소비되었다면, 사용자는 물품의 나머지 부분과 함께 마우스피스를 폐기할 수 있다. 이는 다수의 물품들을 갖는 동일한 마우스피스를 사용하는 것보다 더 위생적일 수 있고, 마우스피스가 흡연가능한 재료와 정확하게 정렬되고, 그리고 사용자들이 다른 물품을 사용하기를 원할 때마다 깨끗하고 신선한 마우스피스를 사용자에게 제공하는 것을 보장하는 것을 도울 수 있다.
마우스피스(70)는, 제공될 때, 가향제를 포함하거나 가향제로 함침될 수 있다. 가향제는, 사용시, 증기가 마우스피스(70)의 통로(72)를 통해 통과함에 따라, 가열된 증기에 의해 픽업되도록 배열될 수 있다.
도 9를 참조하면, 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제조하는 본 방법의 일 실시예에 따른 방법의 일 예의 흐름 선도가 도시된다. 본 방법은 전술된 물품들(1, 2, 3, 4, 5) 중 하나의 물품을 제조하는 데 사용될 수 있다.
방법(900)은 흡연가능한 재료(20)를 제공하는 단계(902), 및 커버(10)가 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 외부 표면을 규정하도록 흡연가능한 재료(20) 둘레에 커버(10)를 제공하는 단계(904)를 포함한다.
커버(10)가 재료 시트(13)를 포함하는 일부 실시예들에서, 본 방법은 재료 시트(13)의 적어도 하나의 주 표면 상에 가열 재료를 인쇄하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 인쇄 단계는 예를 들어, 도 3 내지 도 7에 도시된 물품들(2, 3, 4, 5)의 재료 시트(13) 상에 와이어들 또는 트랙들(11)을 제공하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 흡연가능한 재료(20) 둘레에 커버(10)를 제공하는 단계(904)는, 흡연가능한 재료(20) 둘레에 가열 재료를 포함하는 래퍼(12)를 제공하는 단계를 포함할 수 있고, 가열 재료를 포함하는 접착제(14)를 사용하여 래퍼(12)의 자유 단부들을 함께 접착시키는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 프로세스는 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시되는 물품들(1, 2)의 제조에 사용될 수 있다. 프로세스는 시가레트들을 롤링(rolling)하기 위해 공지된 프로세스에 기초할 수 있다.
일부 실시예들에서, 커버(10)를 제공하는 단계(904)는, 래퍼(12)가 물품(5)의 외부 표면을 규정하도록 흡연가능한 재료(20) 둘레에 가열 재료를 포함하는 래퍼(12)를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 커버(10)를 제공하는 단계(904)는, 가열 재료의 폐쇄 회로를 생성하도록 가열 재료(18)을 포함하는 적어도 하나의 커넥터(16)를 래퍼(12)에 연결시키는 단계를 더 포함할 수 있으며, 폐쇄 회로는 래퍼(12)의 가열 재료 및 적어도 하나의 커넥터(16)의 가열 재료를 포함한다. 이러한 프로세스는 예를 들어, 도 6 및 도 7에 도시되는 물품(5)의 제조에 사용될 수 있다.
각각의 전술된 물품들(1, 2, 3, 4, 5) 및 설명된 그 변형들 각각은 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위한 장치와 함께 사용될 수 있다. 장치는 흡연가능한 재료(20)를 연소함 없이 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료(20)를 가열하기 위한 것일 수 있다. 물품(들)(1, 2, 3, 4, 5) 중 임의의 하나 및 이러한 장치는 시스템으로서 함께 제공될 수 있다. 시스템은, 물품(1, 2, 3, 4, 5)이 장치로부터 분리되는 키트(kit)의 형태를 취할 수 있다. 대안적으로, 시스템은 물품(1, 2, 3, 4, 5)이 장치와 결합되는 조립체의 형태를 취할 수 있다.
장치는 도 1 및 도 2에 도시된 물품(1)의 포일(12), 또는 도 3 내지 도 7에서 도시되는 물품들(2, 3, 4, 5)의 와이어(들) 또는 트랙(들)과 같은 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료를 가열하기 위한 가변 자기장을 생성하기 위한 자기장 생성기를 포함할 수 있다. 이러한 자기장 생성기는 코일, 제어기 및 제어기의 사용자-작동을 위한 사용자 인터페이스(interface)를 통해 교류 전류와 같은, 가변 전류를 통과시키기 위한, 전력 소스, 전자석, 디바이스를 포함할 수 있다. 전력 소스는 재충전가능한 배터리, 재충전가능하지 않은 배터리, 메인스 전기 공급부(mains electricity supply)에 대한 연결부 등일 수 있다.
코일은 구리와 같은 전기 전도성 재료의 헬리컬 코일과 같은 임의의 적합한 형태를 취할 수 있다. 자기장 생성기는 코일이 둘레에 권선된 자기 투과성 코어를 포함하여, 코일에 의해 발생되는 자속(magnetic flux)을 집중시키고 더욱 강력한 자기장을 만들 수 있다. 자기 투과성 코어는 예를 들어, 철로 제조될 수 있다. 일부 실시예들에서, 자기 투과성 코어는 특정 영역들에서만 자속을 집중시키도록, 코일의 길이를 따라 부분적으로만 연장할 수 있다.
가변 전류를 코일을 통해 통과시키기 위한 장치는 전력 소스와 코일 사이에 전기 연결될 수 있다. 제어기는 전력 소스로부터 코일로의 전력 공급을 제어하도록 전력 소스에 전기 연결될 수 있고, 디바이스를 제어하기 위해 디바이스에 통신식으로 연결될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어기는 PCB(printed circuit board) 상의 IC(integrated circuit)와 같은 IC를 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 제어기는 다른 형태를 취할 수 있다. 일부 실시예들에서, 장치는 디바이스 및 제어기를 포함하는 단일 전기 또는 전자 컴포넌트를 가질 수 있다. 제어기는 푸쉬-버튼, 토글 스위치(toggle switch), 다이얼(dial), 터치스크린(touchscreen) 등을 포함할 수 있는, 사용자 인터페이스의 사용자 작동에 의해 작동될 수 있다. 사용자에 의한 사용자 인터페이스의 작동은, 제어기가 디바이스로 하여금 코일을 가로질러 교류 전류를 인가하는 것을 유발시키는 것을 가능하게 해서, 코일이 교번 자기장을 생성하는 것을 유발시킨다.
장치는 물품(1, 2, 3, 4, 5)을 수용하기 위한 오목부(recess) 또는 다른 인터페이스를 가질 수 있으며, 그리고 코일은 오목부 또는 인터페이스에 대해 포지셔닝되어서, 물품(1, 2, 3, 4, 5)이 오목부에 있거나 인터페이스와 협동할 때, 사용시 코일에 의해 발생되는 가변 또는 교번 자기장이 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료에 대응하는 위치에서 오목부 또는 인터페이스를 관통할 수 있다. 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료가 전기 전도성 재료일 때, 이는 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료에 하나 또는 그 초과의 와전류들의 생성을 유발시킬 수 있다. 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료의 전기 저항에 대한 와전류들의 흐름은 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료가 줄 가열에 의해 가열되는 것을 유발시킨다. 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료가 자기 재료일 때, 가열 재료에서의 자기 쌍극자들의 배향은 인가된 가변 자기장과 함께 변하며, 이는 열이 자기 이력 가열에 의해 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료에서 생성되는 것을 유발시킨다.
장치는, 물품(1, 2, 3, 4, 5)이 오목부에 삽입되거나 인터페이스와 협동할 때, 물품(1, 2, 3, 4, 5)을 압축하기 위한 기구를 가질 수 있다. 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 이러한 압축은 흡연가능한 재료(20)를 압축하여, 흡연가능한 재료(20)의 열전도도를 증가시킬 수 있다. 다시 말해, 흡연가능한 재료(20)의 압축은 물품(1, 2, 3, 4, 5)을 통한 더 높은 열 전달을 제공할 수 있다.
장치는 사용시 오목부, 인터페이스 또는 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 온도를 감지하기 위한 온도 센서를 가질 수 있다. 온도 센서는 제어기에 통신식으로 연결될 수 있어서, 제어기가 온도를 모니터링할 수 있다. 일부 실시예들에서, 온도 센서는 오목부, 인터페이스 또는 물품의 광학 온도 측정을 취하도록 배열될 수 있다. 일부 실시예들에서, 물품(1, 2, 3, 4, 5)은 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 온도를 검출하기 위한 온도 검출기, 예컨대 RTD(resistance temperature detector)를 포함할 수 있다. 물품(1, 2, 3, 4, 5)은 온도 검출기에 연결되는, 예컨대 전기 연결되는 하나 또는 그 초과의 단자들을 더 포함할 수 있다. 단자(들)는, 물품(1, 2, 3, 4, 5)이 오목부에 있거나 인터페이스와 협동할 때, 장치의 온도 모니터와의 연결, 예컨대 전기 연결을 이루기 위한 것일 수 있다. 제어기는 온도 모니터를 포함할 수 있다. 따라서, 장치의 온도 모니터는 장치와 함께 물품(1, 2, 3, 4, 5)을 사용하는 동안 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 온도를 결정하는 것을 가능하게 할 수 있다.
일부 실시예들에서, 적합한 저항을 가지는 물품(1, 2, 3, 4, 5)의 가열 재료를 제공함으로써, 온도에서의 변화에 대한 가열 재료의 응답은 물품(1, 2, 3, 4, 5) 내측의 온도에 관한 정보를 제공하는 데 충분할 수 있다. 그 후, 장치의 온도 센서는 가열 재료를 분석하기 위한 프로브(probe)를 포함할 수 있다.
온도 센서 또는 온도 검출기로부터 수신된 하나 또는 그 초과의 신호들에 기초하여, 온도가 미리 정해진 온도 범위 내에 유지되는 것을 보장하기 위해, 제어기는, 필요에 따라 디바이스가 코일을 통해 통과되는 가변 전류 또는 교류 전류의 특성을 조절하는 것을 유발시킬 수 있다. 특성은 예를 들어, 진폭 또는 주파수일 수 있다. 미리 정해진 온도 범위 내에서, 사용시, 오목부에 삽입되거나 인터페이스와 협동하는 물품(1, 2, 3, 4, 5) 내의 흡연가능한 재료(20)는 흡연가능한 재료(20)를 태우지(combusting) 않고 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키는 데 충분히 가열될 수 있다. 일부 실시예들에서, 온도 범위는 약 50 ℃ 내지 약 250 ℃, 예컨대 약 50 ℃ 내지 약 150 ℃, 약 50 ℃ 내지 약 120 ℃, 약 50 ℃ 내지 약 100 ℃, 약 50 ℃ 내지 약 80 ℃, 또는 약 60 ℃ 내지 약 70 ℃이다. 일부 실시예들에서, 온도 범위는 약 170 ℃ 내지 약 220 ℃이다. 다른 실시예들에서, 온도 범위는 이러한 범위 이외의 범위일 수 있다. 장치는 흡연가능한 재료(20)의 휘발된 성분(들)을 사용자에게 운반하기 위한 운반 장치를 가질 수 있다.
장치는 오목부 또는 인터페이스를 장치의 외부와 유체 연결시키는 공기 유입구를 규정할 수 있다. 사용자는 장치의 마우스피스의 채널과 같은 채널을 통해 휘발된 성분(들)을 들이마심(drawing)으로써 흡연가능한 재료의 휘발된 성분(들)을 흡입할 수 있다. 휘발된 성분(들)이 물품(1, 2, 3, 4, 5)으로부터 제거됨에 따라, 공기는 장치의 공기 유입구를 통해 오목부 또는 인터페이스로 들이마셔질 수 있다.
장치는 촉각 피드백(haptic feedback)을 사용자에게 제공할 수 있다. 피드백은, 서셉터의 가열이 일어나고 있는 것을 나타낼 수 있거나, 물품(1, 2, 3, 4, 5)에서 흡연가능한 재료(20)의 휘발성 성분(들)의 원래 양의 미리 정해진 비율보다 더 많은 비율 등이 소비되었음 등을 나타내기 위해 타이머에 의해 촉발될 수 있다. 촉각 피드백은, 코일과 서셉터의 상호 작용(즉, 자기 응답)에 의해, 전기 전도성 요소와 코일의 상호 작용에 의해, 불균형 모터를 회전시킴에 의해, 압전 요소(piezoelectric element)에 걸쳐 전류를 반복적으로 인가하고 제거하는 것 등에 의해 생성될 수 있다.
장치는 하나 초과의 코일을 포함할 수 있다. 복수의 코일들은 물품(1, 2, 3, 4, 5)에서 흡연가능한 재료(20)의 점진적인 가열을 제공하고, 이에 의해 증기의 점진적인 생성을 제공하도록 작동될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코일은, 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분의 휘발 및 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역에서의 증기의 형성을 개시하기 위해, 상대적으로 신속하게 가열 재료의 제1 영역을 가열하는 것이 가능할 수 있다. 다른 코일은, 흡연가능한 재료(20)의 적어도 하나의 성분의 휘발 및 흡연가능한 재료(20)의 제2 영역에서의 증기의 형성을 개시하기 위해, 상대적으로 느리게 가열 재료의 제2 영역을 가열하는 것이 가능할 수 있다. 이에 따라, 사용자에 의한 흡입을 위해, 증기가 상대적으로 빠르게 형성될 수 있으며, 그리고 심지어 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역이 증기 생성을 중단했을 수 있는 이후에도, 사용자에 의한 후속하는 흡입을 위해, 증기는 그 후에 계속 형성될 수 있다. 흡연가능한 재료(20)의 처음에 가열되지 않은 제2 영역은, 흡연가능한 재료(20)의 제1 영역을 가열하는 동안, 생성된 증기의 온도를 감소시키거나 생성된 증기를 부드럽게 만들기 위해 필터로서 작용할 수 있다.
일부 실시예들에서, 커버의 가열 재료는 그 안에 불연속부들 또는 홀들을 포함할 수 있다. 이러한 불연속부들 또는 홀들은, 사용시 흡연가능한 재료의 상이한 영역들이 가열되는 정도를 제어하기 위해, 열 차단부들로서 작용할 수 있다. 그 안에 있는 불연속부들 또는 홀들을 갖는 가열 재료의 지역들(areas)은 불연속부들 또는 홀들이 없는 지역들보다 더 적은 정도로 가열될 수 있다. 이는 달성되어야할 흡연가능한 재료의 점진적인 가열, 그리고 이에 따라 증기의 점진적인 생성을 도울 수 있다.
전술된 실시예들 각각에서, 흡연가능한 재료(20)는 담배를 포함한다. 그러나, 이들 실시예들의 각각에 대한 각각의 변형들에서, 흡연가능한 재료(20)는 담배로 구성될 수 있고, 실질적으로 전체적으로 담배로 구성될 수 있고, 담배 및 담배 이외의 흡연가능한 재료를 포함할 수 있고, 담배 이외의 흡연가능한 재료를 포함할 수 있거나, 담배가 없을 수 있다. 일부 실시예들에서, 흡연가능한 재료(20)는 증기 또는 에어로졸 형성제 또는 습윤제, 예컨대 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 트리아세틴 또는 디에틸렌 글리콜을 포함할 수 있다.
본 발명을 구체화하는 물품은 예를 들어, 카트리지 또는 캡슐일 수 있다.
각각의 전술된 실시예들 각각에서, 물품(1, 2, 3, 4, 5)은 소모성 물품이다. 일단 물품(1, 2, 3, 4, 5)에서 흡연가능한 재료(20)의 휘발성 성분(들)의 전부 또는 실질적으로 전부가 소비되어 있다면, 사용자는 장치로부터 물품(1, 2, 3, 4, 5)을 제거할 수 있고, 물품(1, 2, 3, 4, 5)을 폐기할 수 있다. 사용자는, 후속하여 물품들(1, 2, 3, 4, 5) 중 다른 물품과 함께 장치를 재사용할 수 있다. 그러나, 다른 각각의 실시예들에서, 물품(1, 2, 3, 4, 5)은 소모성이 아닐 수 있고, 그리고 일단 흡연가능한 재료(20)의 휘발성 성분(들)이 소비되어 있다면, 장치 및 물품(1, 2, 3, 4, 5)은 함께 폐기될 수 있다.
일부 실시예들에서, 위에서 논의된 장치는, 장치와 함께 사용가능한 물품들(1, 2, 3, 4, 5)과 별도로 판매되고, 공급되거나 다른 방식으로 제공된다. 그러나, 일부 실시예들에서, 장치 및 물품들(1, 2, 3, 4, 5) 중 하나 그 초과가 함께 시스템으로서, 예컨대 키트(kit) 또는 조립체로서, 가능하게는 부가의 컴포넌트들, 예컨대 세정 가정용 도구들과 함께 제공될 수 있다.
본 발명은 본원에서 논의된 물품들 중 어느 하나의 물품 및 본원에서 논의된 장치들 중 어느 하나의 장치를 포함하는 시스템으로 구현화될 수 있으며, 여기서, 장치 자체는, 자기장 생성기에 의해 생성되는 가변 자기장으로 관통됨으로써 가열을 위한 가열 재료를, 예컨대 서셉터에서 더 가진다. 장치 자체의 가열 재료에서 생성된 열은, 그 내부의 가열가능한 재료를 추가적으로 가열하기 위해, 물품에 전달될 수 있다.
다양한 이슈들을 해결하고 기술을 진보시키기 위해서, 본 개시 내용의 전체는, 청구되는 본 발명이 실현될 수 있고, 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키도록 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 우수한 물품들, 이러한 물품들을 제조하는 우수한 방법들 및 이러한 물품들 및 이러한 장치를 포함하는 우수한 시스템들을 제공하는 예시 및 다양한 예시적 실시예들을 통해 나타낸다. 본 개시 내용의 이점들 및 특징들은 단지 실시예들의 대표적인 샘플이며, 총망라하지 않으며 그리고/또는 배타적인 것은 아니다. 이들은 단지 이해를 돕고, 그리고 청구되며 이와 달리 개시된 특징들을 교시하도록 제시된다. 본 개시 내용의 이점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들 및/또는 다른 양태들이, 특허청구범위에 의해 규정된 대로 본 개시 내용에 대한 제한들로 또는 특허청구범위의 등가물에 대한 제한들로 간주되어서는 안되며, 그리고 다른 실시예들이 활용될 수 있고, 변형들이 본 개시 내용의 범주 및/또는 사상으로부터 벗어남 없이 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다양한 실시예들은 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부품들, 단계들, 수단들 등의 다양한 조합을 적합하게 포함할 수 있고, 구성될 수 있거나, 본질적으로 구성될 수 있다. 본 개시 내용은 현재 청구되지는 않았지만, 추후에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함할 수 있다.
Claims (26)
- 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품으로서, 상기 물품은:
흡연가능한 재료; 및
상기 흡연가능한 재료 둘레에 있는 커버(cover)를 포함하고,
상기 커버는 상기 물품의 외부 표면을 규정하고, 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는 래퍼(wrapper) 및 상기 래퍼의 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제를 포함하며, 상기 접착제는 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 가열기 재료는 상기 흡연가능한 재료와 접촉하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 커버는 상기 가열기 재료의 폐쇄 회로를 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제3 항에 있어서,
상기 폐쇄 회로는 상기 폐쇄 회로가 상기 흡연가능한 재료를 에워싸도록 배치되는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 커버는 재료 시트(sheet of material)를 더 포함하며, 상기 가열기 재료는 상기 재료 시트 상에 배치되는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제7 항에 있어서,
상기 재료 시트의 주(major) 표면은 상기 가열기 재료에 의해서만 부분적으로 커버링되는(covered),
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 커버는 재료 시트, 및 상기 재료 시트 안에 있거나 상기 재료 시트 상에 있는 상기 가열기 재료의 복수의 이산된(discrete) 부분들을, 더 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제9 항에 있어서,
상기 이산된 부분들은 평행한 스트립들(strips)인,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제3 항에 있어서,
상기 커버는:
가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 상기 가열기 재료를 포함하는 적어도 하나의 커넥터(connector)를 포함하며, 상기 커넥터는 상기 래퍼에 연결되며, 상기 폐쇄 회로는 상기 래퍼의 가열기 재료 및 상기 적어도 하나의 커넥터의 가열기 재료를 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제11 항에 있어서,
상기 물품은 세장형이고 원통형이며, 상기 래퍼는 상기 물품의 원주 방향 외부 표면을 형성하며, 그리고 상기 적어도 하나의 커넥터는 상기 물품의 길이 방향 단부에 배치되는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제3 항에 있어서,
상기 커버는 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제13 항에 있어서,
상기 물품은 세장형이며, 그리고 상기 폐쇄 회로들은 상기 물품의 길이 방향으로 이격되는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 가열기 재료는 상기 가열기 재료의 복수의 상대적으로 근접하게 이격된 부분들, 및 상기 가열기 재료의 복수의 덜 근접하게 이격된 부분들을 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 가열기 재료는 전기-전도성 재료, 자성 재료, 및 비자성 재료로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 가열기 재료는 금속 또는 금속 합금을 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 가열기 재료는, 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 연강, 스테인리스 강, 페라이트계 스테인리스 강, 구리 및 청동으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 흡연가능한 재료는 담배 및/또는 하나 또는 그 초과의 습윤제들(humectants)을 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 제1 항에 있어서,
상기 흡연가능한 재료의 환형 질량체, 및 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 상기 가열기 재료의 폐쇄 회로를 가지는 라이너(liner)를 더 포함하며, 상기 흡연가능한 재료의 환형 질량체는, 상기 라이너가 상기 물품의 내부 표면을 규정하도록 상기 라이너 둘레에 배치되는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품. - 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제조하기 위한 방법으로서,
상기 방법은:
흡연가능한 재료를 제공하는 단계; 및
커버가 상기 물품의 외부 표면을 규정하도록 상기 흡연가능한 재료 둘레에 상기 커버를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 커버는 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하고,
상기 커버를 제공하는 단계는, 상기 흡연가능한 재료 둘레에 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는 래퍼를 제공하는 단계, 및 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는 접착제를 사용하여 상기 래퍼의 자유 단부들을 함께 접착시키는 단계를 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제조하기 위한 방법. - 제21 항에 있어서,
상기 커버는 재료 시트를 더 포함하며, 그리고 상기 방법은 상기 재료 시트의 적어도 하나의 주(major) 표면 상에 상기 가열기 재료를 인쇄하는 단계를 더 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제조하기 위한 방법. - 삭제
- 제21 항에 있어서,
상기 커버를 제공하는 단계는:
래퍼가 상기 물품의 외부 표면을 규정하도록 상기 흡연가능한 재료 둘레에 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는 상기 래퍼를 제공하는 단계; 및
가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는 적어도 하나의 커넥터를 상기 래퍼에 연결시키며, 이에 의해 가열기 재료의 폐쇄 회로를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 폐쇄 회로는 상기 래퍼의 가열기 재료 및 상기 적어도 하나의 커넥터의 가열기 재료를 포함하는,
흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 흡연가능한 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제조하기 위한 방법. - 시스템(system)으로서,
흡연가능한 재료를 가열하고 흡연가능한 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키도록 구성되는 장치; 및
상기 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 포함하며, 상기 물품은 흡연가능한 재료 및 흡연가능한 재료 둘레에 있는 커버를 포함하며, 상기 커버는 물품의 외부 표면을 규정하고, 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는 래퍼 및 상기 래퍼의 자유 단부들을 서로 접착시키는 접착제를 포함하며, 상기 접착제는 가변 자기장의 관통에 의해 가열가능한 가열기 재료를 포함하는,
시스템. - 제25 항에 있어서,
상기 장치는 상기 물품과 협동하도록 구성되는 인터페이스, 및 상기 물품이 상기 인터페이스와 협동할 때, 상기 가열기 재료를 관통하는 가변 자기장을 생성하도록 구성되는 자기장 생성기를 포함하는,
시스템.
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