KR102577923B1 - 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템, 에어로졸 발생 시스템용 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 시스템의 세장형 에어로졸 발생 장치를 재충전하는 방법 - Google Patents

전기 작동식 에어로졸 발생 시스템, 에어로졸 발생 시스템용 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 시스템의 세장형 에어로졸 발생 장치를 재충전하는 방법 Download PDF

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Abstract

전기 작동식 에어로졸 발생 시스템은 일차 전원을 포함한 충전 장치, 및 이차 전원을 포함한 세장형 에어로졸 발생 장치를 포함한다. 충전 장치는 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성되는 도킹 배열을 가지며, 도킹 배열은 제1 단부와 제1 단부로부터 이격되고 제1 단부에 대해 고정된 대향하는 제2 단부 사이에 한정된 도킹 공간을 포함한다. 도킹 공간은 제1 단부와 제2 단부 사이에 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다. 에어로졸 발생 장치는 가로방향 운동에 의해 도킹 배열과 맞물릴 수 있다.

Description

전기 작동식 에어로졸 발생 시스템, 에어로졸 발생 시스템용 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 시스템의 세장형 에어로졸 발생 장치를 재충전하는 방법
본 발명은 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템, 특히 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 장치를 수용하고 충전하기 위한 충전 장치를 갖는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
전기 작동식 에어로졸 발생 시스템은 일반적으로 에어로졸 형성 기재 및 무화기를 포함하며, 무화기는 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 형성하기 위해 에어로졸 형성 기재 내의 휘발성 화합물을 분무하도록 작동된다. 통상적으로, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템은 또한 무화기에 전력을 공급하기 위한 전력 공급부를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함한다. 무화기는 전기 작동식 가열 수단, 예를 들어 전기 히터일 수 있다.
몇몇 시스템에서, 에어로졸 발생 장치는 고체 에어로졸 형성 기재, 예를 들어 균질화 담배를 포함한 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 구성된다. 이러한 시스템에서, 장치는, 통상적으로 물품이 장치 내에 수용될 때 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 배열되는, 무화기를 포함한다. 물품은 종래의 담배와 유사한 로드 형태로 된 에어로졸 형성 기재와 함께 감싸져 있는 필터를 또한 포함할 수 있다. 몇몇 시스템에서, 에어로졸 발생 물품은 무화기에 의해 가열될 수 있는 액체 또는 겔 에어로졸 형성 기재를 함유하는 카트리지를 포함할 수 있다. 몇몇 시스템에서, 장치는 무화기 및 액체 에어로졸 형성 기재 둘 모두를 포함하는 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다. 이러한 카트리지는 종종 카토마이저(cartomiser)로 지칭된다. 카토마이저에 사용되는 일반적인 구성의 무화기는 액체 에어로졸 형성 기재에 침지된 세장형 심지 둘레에 감긴 히터 와이어 코일을 포함한다.
몇몇 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템은 사용 중이지 않을 때 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 유지하고 재충전하기 위한 별도의 충전 장치를 포함한다. 이러한 충전 장치는 또한, 케이스 또는 홀더로서 기능을 할 수 있고 에어로졸 발생 장치에 대한 어느 정도의 보호를 제공할 수 있다. 충전 장치는 또한, 에어로졸 형성 기재로 에어로졸 발생 장치를 데이터-로깅하고 재충진하는 것과 같은 추가 기능을 제공할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 전형적으로, 제2 및 제3 폭 치수보다 큰 크기인 제1, 길이방향 치수를 갖는 높은 종횡비를 가진다. 에어로졸 발생 장치를 보유하기 위한 케이스는 종종 사용자가 장치를 삽입할 필요가 있는 좁은 개구를 정의하는 하우징을 포함한다. 좁은 개구는 통상적으로 에어로졸 발생 장치의 폭과 유사한 폭을 가진다. 에어로졸 발생 장치를 이들 케이스에 삽입하는 사용자는 일반적으로, 에어로졸 발생 장치를 좁은 개구와 밀접하게 정렬하여 에어로졸 발생 장치를 케이스에 삽입한 다음 에어로졸 발생 장치를 케이스 내로 길이방향으로 미끄러지게 할 것이 요구된다. 이는 특히 낮은 조명에 있거나 사용자가 이동 중인 경우에 사용자에게 곤란할 수 있다.
사용자가 에어로졸 발생 장치를 호환 가능한 충전 장치에 삽입하고 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치를 제거할 수 있는 속도 및 용이성을 개선한 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
일차 전원을 포함하는 충전 장치, 및 이차 전원을 포함하는 세장형 에어로졸 발생 장치를 포함하는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템이 제공될 수 있다. 충전 장치는 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성된 도킹 배열을 가진다. 도킹 배열은 제1 단부와 제1 단부로부터 이격되고 제1 단부에 고정된 대향 제2 단부 사이에 정의된 로킹 공간을 포함할 수 있으며, 도킹 공간은 제1 단부와 제2 단부 사이에 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용하는 도킹 공간을 포함한다.
일차 전원을 포함하는 충전 장치, 및 이차 전원을 포함하는 세장형 에어로졸 발생 장치를 포함하는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템이 제공될 수 있다. 충전 장치는 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성된 도킹 배열을 가진다. 도킹 배열은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용하기 위해서, 바람직하게는 제1 단부와 제1 단부로부터 이격되고 제1 단부에 대해 고정된 대향하는 제2 단부 사이에 한정된 도킹 공간을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 적어도 일부분은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 노출 상태를 유지한다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치의 본체의 적어도 하나의 측면은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 노출되어 에어로졸 발생 시스템의 외부 표면을 형성할 수 있다.
일차 전원을 포함하는 충전 장치, 및 이차 전원을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함하는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템이 제공될 수 있으며, 에어로졸 발생 장치는 길이방향 축을 한정하는 길이방향 치수를 갖는 세장형 에어로졸 발생 장치이며, 충전 장치는 일차 전원에 의해 이차 전원을 충전하기 위해 에어로졸 발생과 맞물리도록 구성된 도킹 공간을 한정하는 도킹 배열을 가지며, 에어로졸 발생 장치와 도킹 배열 사이의 맞물림은 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축에 수직 또는 실질적으로 수직인 방향으로 에어로졸 발생 장치와 수용부의 상대적인 운동에 의해 실시된다. 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용하기 위해 제1 단부와 제1 단부로부터 이격되고 제1 단부에 고정된 대향 제2 단부 사이에 정의될 수 있다.
일차 전원을 포함하는 충전 장치 및 이차 전원을 포함하는 에어로졸을 포함하는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템이 제공될 수 있으며, 에어로졸 발생 장치는 길이방향 축을 한정하는 길이방향 치수를 갖는 세장형 에어로졸 발생 장치이며, 충전 장치는 일차 전원에 의해 이차 전원을 충전하기 위해 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성되는 도킹 배열을 가지며, 에어로졸 발생 장치와 도킹 배열 사이의 맞물림은 에어로졸 발생 장치의 측벽에 위치된 제1 결합 부재를 충전 장치의 벽에 위치된 제2 결합 부재와 맞물리게 함으로써 실시된다. 결합 부재는 플러그와 소켓을 포함할 수 있다. 결합 부재는 전기 접점, 예를 들어 이차 전원이 일차 전원에 의해 충전되게 하는 전기 연결부를 포함하는 전기 접점을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제1 단부 및 제2 단부는 충전 장치의 일부를 형성하고, 예를 들어 충전 장치의 하우징의 일부를 형성한다. 제1 단부 및 제2 단부는 충전 장치의 하우징의 벽일 수 있다. 제1 단부 및 제2 단부는 충전 장치의 하우징으로부터 연장되는 부재일 수 있다. 바람직하게는, 도킹 공간은 충전 장치의 적어도 부분적으로 외부에 존재한다. 예를 들어, 도킹 공간은 에어로졸 발생 장치가 도킹 공간 내에 수용되지 않을 때 충전 장치에 대해 외부의 환경으로 개방될 수 있다.
바람직하게는, 충전 장치는 일차 전원을 유지하기 위한 하우징을 포함한다. 일차 전원은 예를 들어, 충전 장치의 하우징에 의해 또는 그 내부에 유지된 재충전 가능한 배터리일 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치가 도킹 공간에 의해 수용될 때 충전 장치와 에어로졸 발생 장치 사이의 맞물림은 에어로졸 발생 장치의 이차 전원이 충전 장치의 일차 전원에 의해 충전되게 한다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치에 위치된 전기 접점은 에어로졸 발생 장치가 도킹 배열과 맞물릴 때 충전 장치에 위치된 대응 전기 접점과 맞물리도록 배열될 수 있다.
본 명세서에서 사용하는 바와 같이, 용어 ‘에어로졸 발생 장치’는 에어로졸 형성 기재와 상호작용해서 사용자의 입을 거쳐서 사용자의 폐 속으로 직접 흡입될 수 있는 에어로졸을 발생시키는 장치를 설명하는 데에 사용된다. 소정의 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 가열하여 휘발성 화합물의 방출을 용이하게 할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재 또는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 카트리지를 포함하는 에어로졸 발생 물품과 상호 작용할 수 있다. 전기 작동식 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 가열하여 에어로졸을 형성하는 전기 히터와 같은 무화기를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘에어로졸 발생 물품’은 에어로졸을 형성할 수 있는, 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 지칭한다. 소정의 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸을 형성할 수 있는, 휘발성 화합물을 가열 즉시 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘상류’, ‘하류’, ‘근위(proximal)’ 및 ‘원위(distal)’는 에어로졸 발생 장치, 에어로졸 발생 물품 및 케이스의 구성요소 또는 구성요소의 부분의 상대 위치를 설명하는 데 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘길이방향’은 하류, 근위 또는 마우스 단부와 대향하는 상류 또는 원위 단부 사이의 방향을 설명하는 데 사용되고, 용어 ‘가로방향’은 길이방향에 수직인 방향을 설명하는 데 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, ‘길이’는 구성요소들, 에어로졸 발생 장치, 에어로졸 발생 물품 및 케이스의 원위 또는 상류 단부와 근위 또는 하류 단부 사이의 최대 길이방향 치수를 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘직경’은 구성요소, 예를 들어 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 물품의 최대 가로방향 치수를 설명하는 데 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘횡단면’은 구성요소, 에어로졸 발생 장치, 에어로졸 발생 물품 및 케이스 각각의 주축에 수직인 방향으로의 구성요소, 에어로졸 발생 장치, 에어로졸 발생 물품 및 충전 장치의 단면을 설명하는 데 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘노출된’은 특징부 또는 구성요소의 일부가 외부 환경에 개방되고 둘러싸거나 덮이지 않음을 나타내는 데 사용된다.
용어 ‘자성 재료’는 상자성(paramagnetic) 및 강자성(ferromagnetic) 재료 둘 모두를 포함하여, 자기장과 상호 작용할 수 있는 재료를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용된다. 자화 가능 재료(magnetisable material)은 상자성 재료이기 때문에, 외부 자기장의 존재 시, 단지 자화된 채로 남아있게 될 수 있다. 대안적으로, 자화 가능 재료는 외부 자기장 존재시 자화되고, 외부 자기장이 제거된 후에 자화된 채로 잔류하는 재료일 수 있다(예를 들어, 강자성 재료). 본 명세서에서 사용되는 용어 “자성 재료”는 자화 가능 재료뿐만 아니라, 이미 자화된 재료의 종류 둘 모두를 포괄하한다.
세장형 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재로부터 흡입 가능한 에어로졸을 발생하도록 구성된다. 세장형 에어로졸 발생 장치는 실질적으로 담배 또는 시가와 같이 형상화될 수 있다. 예를 들어, 세장형 에어로졸 발생 장치는 제2 및 제3 폭 치수 보다 크기가 더 큰 제1, 길이방향 또는 길이 치수를 가질 수 있다. 제2 및 제3 치수는 폭과 두께로 표시될 수 있지만, 제2 및 제3 치수는 바람직하게는, 실질적으로 동일하고 따라서 둘 모두 폭으로 지칭될 수 있다. 세장형 에어로졸 발생 장치는 실질적으로 원통형일 수 있다. 길이방향 치수는 길이방향 축을 정의한다. 폭 치수는 길이방향 축에 수직으로 연장된다. 세장형 에어로졸 발생 장치는 근위 단부 및 원위 단부를 가지며, 근위 단부와 원위 단부 사이에 정의된 세장형 본체를 갖는 것으로 설명될 수 있다. 본체는 근위 단부와 원위 단부 사이로 연장되는 적어도 하나의 측면을 포함할 수 있다.
도킹 공간은 제1 단부와 제2 단부 사이로 연장되는 후방 부분에 의해 추가로 정의될 수 있다. 따라서, 도킹 공간은 제1 단부, 제2 단부, 및 후방 부분에 의해 적어도 부분적으로 정의될 수 있다. 후방 부분은 후방 벽일 수 있다. 후방 부분은 충전 장치의 하우징의 외벽의 일부일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축에 수직인 방향으로 도킹 공간 내로의 운동, 즉 에어로졸 발생 장치에 대한 가로방향으로의 운동에 의해 도킹 배열과 쉽게 맞물리고 분리될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축에 실질적으로 수직인 방향으로 도킹 공간 내로의 운동에 의해 도킹 배열과 쉽게 맞물리고 분리될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치의 근위 단부 또는 원위 단부는 도킹 공간 내의 충전 장치와 맞물려 삽입될 수 있다. 그 다음, 대향 단부는 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 완전히 맞물리도록 도킹 공간 내로 피봇될 수 있다. 수직 또는 실질적으로 수직인 운동을 사용함으로써, 충전 장치 내로 길이방향으로 삽입될 때 에어로졸 발생 장치를 수용하는 전형적인 시스템의 경우보다 에어로졸 발생 장치 및 충전 장치와 맞물리도록 이동되는 데 더 적은 거리가 필요하다. 충전 장치의 도킹 공간은 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다. 존재하면, 도킹 공간으로의 개구는 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다. 따라서, 도킹 공간이 에어로졸 발생 장치의 가로방향 치수만을 수용하도록 치수 설정된 경우보다 도킹 공간 내에 에어로졸 발생 장치를 위치시키는 것이 더 쉽다.
도킹 공간은 충전 장치의 하우징 내에 개방 홈을 적어도 부분적으로 형성할 수 있다. 따라서, 도킹 공간은 적어도 부분적으로, 제1 측벽, 제2 측벽, 후방 벽, 및 제1 및 제2 단부에 의해 정의될 수 있다. 개방 홈은 충전 장치의 하우징에 의해 정의된 세장형 오목부 또는 슬롯일 수 있다. 세장형 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 어떤 부분도 충전 장치의 주변 경계를 지나 연장되지 않도록 개방 홈 내에 완전히 수용될 수 있다. 대안적으로, 세장형 에어로졸 발생 장치는 개방 홈 내에 부분적으로만 수용될 수 있다. 이 경우, 노출된 부분으로 명명될 수 있는 에어로졸 발생 장치의 부분은 충전 장치의 주변 경계를 넘어서 연장된다.
에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 에어로졸 발생 장치의 일부분이 시스템의 외부 표면을 형성하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 에어로졸 발생 장치의 본체의 적어도 하나의 측면이 시스템의 외부 표면을 형성하는 것이 유리할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 노출된 부분을 파지하고 에어로졸 발생 장치를 충전 장치로부터 분리하는 것만을 필요로 하는 사용자에 의해 쉽게 회수될 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 노출된 부분은 충전 장치의 하우징의 형상에 맞추거나 대응하도록 형상화될 수 있다. 충전 장치는 형상화 또는 윤곽이 있는 하우징을 가질 수 있고, 에어로졸 발생은 또한, 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 충전 장치 하우징의 형상 또는 윤곽에 맞도록 구성되는 하우징 또는 외부 표면을 가진다. 에어로졸 발생 장치는 충전 장치 내의 개방 홈을 폐쇄하거나 덮도록 작용할 수 있다. 따라서, 이러한 개방 홈에 위치되는 디스플레이, 표시기, 접점 또는 버튼과 같은 충전 장치 특징부는 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 외부 환경으로부터 차폐될 수 있다. 이러한 방식으로, 디스플레이, 표시기, 접점 또는 버튼은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때, 예를 들어 운송 중에 보호될 수 있다.
몇몇 구현예에서, 제1 단부 및 제2 단부는 충전 장치의 하우징으로부터 연장되는 돌출부, 예를 들어 하우징으로부터 연장되는 제1 및 제2 돌출부에 위치된다. 돌출부는 러그로 명명될 수 있다. 따라서, 도킹 공간의 길이방향 치수는 제1 및 제2 돌기에 위치된 대향하는 제1 및 제2 단부 사이에 정의될 수 있다. 도킹 공간은 임의의 다른 치수로 구속되지 않을 수 있다. 이러한 도킹 공간과 맞물리는 에어로졸 발생 장치는 단지, 제1 및 제2 단부와 접촉할 것이고, 맞물릴 때 돌출부들 사이에서 길이방향으로 연장될 것이다. 대안적으로, 도킹 공간은 제1 및 제2 돌기 사이에서 연장되는 후방 벽에 의해 추가로 구속될 수 있다. 도킹 공간은 제1 및 제2 돌기 사이에서 연장되는 하나 이상의 측벽에 의해 여전히 추가로 구속될 수 있다.
도킹 공간은 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치가 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수에 수직인 방향으로 도킹 공간 내로 압박될 때 에어로졸 발생 장치를 수용하도록 구성된다. 따라서, 충전 장치와 맞물릴 때, 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수는 바람직하게는, 충전 장치의 측면 또는 에지에 평행하다.
도킹 배열은 도킹 배열과 맞물리는 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 유지하기 위한 기계적 래치와 같은 래칭 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 래칭 돌출부는 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 또는 근위 단부와 맞물리도록 제1 단부 또는 제2 단부로부터 연장되도록 구성될 수 있다. 래칭 돌출부는, 예를 들어 스프링에 의해 제1 또는 제2 단부의 반대로 편향될 수 있다. 래칭 돌출부는 사용자에 의해 작동될 때 제1 또는 제2 단부로부터 연장될 수 있다. 래칭 돌출부는 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 또는 근위 단부에 정의된 대응하는 딤플, 오목부, 슬롯 또는 홈과 상호 작용할 수 있다. 기계적 래치는 에어로졸 발생 장치의 원위 단부와 근위 단부 둘 모두를 해제 가능하게 유지하기 위해 제1 및 제2단부 둘 모두에 위치될 수 있다. 마찬가지로, 에어로졸 발생 장치의 근위 단부, 또는 원위 단부, 또는 근위 단부와 원위 단부 둘 모두는 전술한 바와 같은 래칭 돌출부를 포함할 수 있고, 래칭 돌출부는 에어로졸 발생 장치의 제1 단부 또는 제2 단부에 정의된 대응하는 딤플, 오목부, 슬롯 또는 홈과 상호 작용할 수 있다.
래칭 수단은 하나 이상의 자석을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도킹 배열은 도킹 배열과 맞물리게 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 유지하기 위한 자기 래치를 포함할 수 있다. 하나 이상의 자석은 제1 단부 또는 제2 단부에 또는 그 근처에서 충전기에, 예를 들어 충전기의 일부분에 위치될 수 있다. 그런 다음, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치가 도킹 공간 내에 정렬될 때 하나 이상의 자석에 자기적으로 끌려서 에어로졸 발생 장치를 충전 장치와 맞물린 상태를 유지하는 하나 이상의 부분을 포함할 것이다. 하나 이상의 자석은 원위 단부 또는 근위 단부에 또는 그 근처에서 에어로졸 발생 장치에, 예를 들어 에어로졸 발생 장치의 일부분에 위치될 수 있다. 그런 다음, 충전 장치는 에어로졸 발생 장치가 도킹 공간 내에 정렬될 때 하나 이상의 자석에 자기적으로 끌려서 에어로졸 발생 장치를 충전 장치와 맞물린 상태를 유지하는 하나 이상의 부분을 포함할 것이다.
래칭을 위한 자석은 충전 장치와 에어로졸 발생 장치 둘 모두에 포함될 수 있다. 충전 장치와 에어로졸 발생 장치 중 하나의 자석은 북극을 제공할 수 있으며 충전 장치와 에어로졸 발생 장치 중 다른 하나의 대응 자석은 남극(south pole)을 제공할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 한 쌍의 길이방향으로 이격된 자석을 포함할 수 있으며 충전 장치는 에어로졸 발생 장치의 한 쌍의 자석과 래칭하도록 배열된 한 쌍의 대응 자석을 포함할 수 있다. 한 쌍의 길이방향으로 이격된 자석은 제1 및 제2 에어로졸 발생 장치 자석이라 명명될 수 있고, 한 쌍의 대응 자석은 제1 및 제2 충전 장치 자석이라 명명될 수 있다. 제1 에어로졸 발생 장치 자석은 에어로졸 발생 장치의 근위 단부에 또는 그 근처에 위치될 수 있다. 제2 에어로졸 발생 장치 자석은 에어로졸 발생 장치의 원위 단부에 또는 그 근처에 위치될 수 있다. 제1 및 제2 에어로졸 발생 장치 자석 둘 모두는 북극 극성을 가질 수 있으며, 이 경우 제1 및 제2 충전 장치 자석 둘 모두는 남극 극성을 가질 것이다. 제1 및 제2 에어로졸 발생 장치 자석 둘 모두가 남극 극성을 가지면, 제1 및 제2 충전 장치 자석 둘 모두는 북극 극성을 가질 것이다. 제1 및 제2 에어로졸 발생 장치 자석이 에어로졸 발생 장치의 길이방향 중간 지점에 대해 대칭적으로 이격되면, 이러한 배열은 에어로졸 발생 장치가 어느 하나의 길이방향 방위로 충전 장치와 래칭되게 할 수 있다. 하나의 배열에서, 제1 에어로졸 발생 장치 자석은 북극 극성을 제공할 수 있고 제2 에어로졸 발생 장치 자석은 남극 극성을 제공할 수 있다. 이 경우, 제1 충전 장치 자석은 남극 극성을 제공할 것이고 제2 충전 장치 자석은 북극 극성을 제공할 것이다. 이러한 구성은 제1 에어로졸 발생 장치가 제1 충전 장치 자석과 정렬되는 구성으로 에어로졸 발생 장치가 제공될 때 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 래칭되게 할 것이지만, 제1 에어로졸 발생 장치가 제2 충전 장치 자석과 정렬되는 구성으로 에어로졸 발생 장치가 제공될 때 래칭은 발생하지 않을 것이다. 이는 유리하게는 특정 길이방향 방위에서만 래칭이 일어나는 것을 보장할 수 있다. 이는 자기 키잉(keying)이라 명명될 수 있다.
바람직하게는, 래칭에 사용되는 자석은 희토류 자석, 예를 들어 NdFeB 자석과 같은 고 출력 자석이다. 고 출력 자석은 에어로졸 발생 장치 및 충전 장치를 유지하기 위한 단지 작은 크기일 필요가 있다.
에어로졸 발생 장치는 간섭에 의해 충전 장치와 맞물림 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치의 원위 단부는 제1 단부와 맞물릴 수 있고 에어로졸 발생 장치의 근위 단부는 제2 단부와 맞물릴 수 있으며, 장치의 대향 단부와 충전 장치의 제1 및 제2 단부 사이의 마찰 맞물림은 에어로졸 발생 장치를 충전 장치와 맞물림 상태로 유지한다. 스프링과 같은 편향 수단은 에어로졸 발생 장치 및 충전 장치가 맞물릴 때 간섭을 제공하는 것을 돕기 위해 에어로졸 발생 장치에 또는 그의 일 단부에 위치될 수 있다. 편향 수단은 또한, 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 맞물림 동안 이들 접촉의 신뢰성을 증가시키기 위해 에어로졸 발생 장치에 위치된 접점과 충전 장치에 위치된 접점 사이에 압력을 제공하는 것을 도울 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 원위 단부에 또는 그 근처에, 또는 근위 단부에 또는 그 근처에 위치된 충전 접점을 포함할 수 있고, 충전 장치는 도킹 배열의 제1 단부에 또는 그 근처에, 또는 도킹 배열의 제2 단부에 또는 그 근처에 위치된 대응 충전 접점을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 충전 접점이 에어로졸 발생 장치의 단부 면에서, 예를 들어 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 면에서 동심 링으로서 구성되면 유리할 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 면은 동심으로 배열된 제1 및 제2 동심 전기 접점, 예를 들어 동심 링을 포함할 수 있으며, 제1 전기 접점은 양극 접점이고 제2 전기 접점은 음극 접점이다. 하나의 접점은 점 접점(point contact)일 수 있고 다른 접점은 점 접점을 둘러싸는 링일 수 있다. 동심 링의 형태일 수 있고 아닐 수 있는 대응 접점은 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 전기적 결합을 허용하기 위해 충전 장치의 제1 단부 또는 제2 단부에 정의될 수 있다. 충전 장치의 제1 단부 또는 제2 단부는 동심 링으로서 배열된 제1 및 제2 동심 전기 접점을 포함할 수 있고, 제1 전기 접점은 양극 접점이고 제2 전기 접점은 음극의 접점이다. 그런 다음, 동심 링의 형태일 수 있고 아닐 수 있는 대응 접점은 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 전기적 결합을 허용하기 위해 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 또는 근위 단부에 정의될 수 있다. 링 또는 링들 형태의 접점의 사용은 충전 장치와 맞물릴 때 에어로졸 발생 장치가 임의의 반경 방향으로 지향되게 한다. 즉, 접점 세트의 적어도 하나의 부분이 링의 형태이기 때문에, 충전 장치의 도킹 배열에 제공될 때 에어로졸 발생 장치가 있는 반경 방향 방위에 관계없이 접촉이 항상 이루어지도록 대응하는 접점이 위치될 수 있다. 이는 사용자가 에어로졸 발생 장치의 반경 방향 방위에 우려할 필요가 없으므로, 각각의 장치의 맞물림 및 분리를 더욱 단순화할 수 있다.
대안적으로, 충전 접점은 에어로졸 발생 장치의 하나 이상의 본체 부분, 예를 들어 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 근처의 원주를 실질적으로 또는 전체적으로 둘러싸는 원주방향 링으로서 구성될 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 장치의 본체는 제1 및 제2 길이방향으로 이격된 원주방향 전기 접점을 포함할 수 있으며, 제1 전기 접점은 양극 접점이고 제2 전기 접점은 음극 접점이다. 대응 접점은 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 전기적 결합을 허용하기 위해 충전 장치에 정의될 수 있다.
충전 접점은 에어로졸 발생 장치의 본체에 대칭으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 충전 접점은 근위 단부와 원위 단부 사이에서 에어로졸 발생 장치의 본체의 중간 지점에 위치될 수 있다. 추가 접점은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물리는 길이방향 방위에 무관하게 그들 중 하나가 충전 장치의 대응 접점과 정렬되도록 원위 및 근위에 등거리로 이격될 수 있다. 마찬가지로, 충전 접점은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물리는 길이방향 방위와 무관하게 그들 중 하나가 에어로졸 발생 장치의 대응 접점과 정렬되도록 에어로졸 발생 장치의 본체에 대칭으로 배열될 수 있다.
충전 접점은 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 데이터 전달을 허용할 뿐만 아니라 이차 전원의 충전을 허용할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 전용 데이터 전달 접점이 에어로졸 발생 장치 및 충전 장치에 정의되어 장치들 사이의 데이터 전달을 허용할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 무선 데이터 전달 수단, 예를 들어 블루투스 연결을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물리는 길이방향 방위와 무관하게 충전될 수 있도록 구성될 수 있다. 유리한 구성에서, 에어로졸 발생 장치는 원위 단부 또는 근위 단부 중 적어도 하나에 또는 그 근처에 위치되는 충전 접점을 포함할 수 있으며, 충전 장치는 도킹 배열의 제1 단부 및 제2 단부 둘 모두에 위치되는 대응 충전 접점을 포함한다. 따라서, 에어로졸 발생 장치가 원위 단부 및 근위 단부 중 하나에만 충전 접점을 포함하더라도, 에어로졸 발생 장치가 충전 장치에 제공되는 방위와 무관하게 전기 연결이 만들어질 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 장치가 그의 원위 단부에 위치된 충전 접점을 포함하고 충전 장치가 도킹 배열의 제1 단부와 제2 단부 둘 모두에 위치되는 대응 충전 접점을 포함하면, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 원위 단부가 충전 장치의 제1 단부와 맞물리고 에어로졸 발생 장치의 근위 단부가 충전 장치의 제2 단부와 맞물리는 제1 위치, 또는 에어로졸 발생 장치의 원위 단부가 충전 장치의 제2 단부와 맞물리고 에어로졸 발생 장치의 근위 단부가 충전 장치의 제1 단부와 맞물리는 제2 위치 중 어느 하나에서 도킹 배열과 맞물릴 수 있다. 이러한 구성에서, 사용자는 충전 장치에 에어로졸 발생 장치를 정확히 지향시키는 것에 대해 걱정할 필요가 없다. 이는 낮은 광 조건에서 시스템을 사용할 때 특히 유리할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 유사하게, 그의 근위 단부와 원위 단부 둘 모두에 위치된 이차 배터리를 충전하기 위한 전기 접점을 가질 수 있고, 이에 따라 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물리는 길이방향 방위와 무관하게 2차 전원을 충전하는 능력에 영향을 준다.
시스템은 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 임의의 데이터 연결이 맞물림 방위와 관계없이 이루어질 수 있도록 유사하게 구성될 수 있다.
유리하게는, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치 주위에서 원주 방향으로 연장하는 상태 표시등(status indication lights)과 같은 하나 이상의 상태 표시 수단을 포함할 수 있다. 따라서, 상태 정보는 상태 표시 수단을 보기 위한 정확한 양태를 위해 장치를 검색할 필요 없이 사용자에 의해 결정될 수 있다. 에어로졸 발생 장치가 어느 반경 방향 방위로 충전 장치와 맞물리는지를 상태 표시 수단이 볼 수 있게 하는 것이 특히 유리할 수 있다. 따라서, 상태 정보는 에어로졸 발생 장치를 특정하게 지향할 필요 없이 충전 동안 볼 수 있다.
바람직한 상태 표시 수단은 에어로졸 발생 장치에 길이방향으로 이격된 하나 초과의 광을 포함할 수 있으며, 각각의 광은 장치 주위로 원주 방향으로 연장된다. 각각의 광은 상이한 매개변수의 상태를 표시할 수 있다. 배터리 충전 레벨과 같은 상태의 진전은 더 많거나 적은 광을 조사함으로써 표시할 수 있다. 각각의 별도의 표시 광은 원주방향으로 이격된 LED의 링을 포함할 수 있다. 각각의 별도의 표시 광은 에어로졸 발생 장치 주위로 원주 방향으로 연장되는 링 형상의 LED일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 제1 측벽에 위치되는 하나 이상의 사용자 조작 버튼을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 제1 측벽에 위치된 하나 이상의 디스플레이를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 제1 측벽에 위치되는 전기 접점 또는 데이터 접점과 같은 하나 이상의 접점을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 제1 측벽에 위치되는 전기 접점 또는 데이터 접점과 같은, 사용자 조작 버튼, 디스플레이, 및 접점의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 시스템은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치에 결합될 때 제1 측벽이 충전 장치와 대면하도록 유리하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 도킹 배열은 에어로졸 발생 장치가 도킹 공간 내에 위치될 때 제1 측벽이 충전 장치와 대면하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에서, 에어로졸 발생 장치는 충전 장치와 맞물리기 위한 특정 방위로 반경 방향으로 지향된다. 이러한 방위는 에어로졸 발생 장치가 원하는 방위 이외의 임의의 방위로 충전 장치와 맞물리는 것을 방지하는 키잉 수단에 의해 실시될 수 있다. 그러한 방위의 장점은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 에어로졸 발생 장치 상의 버튼이 우발적인 작동으로부터 보호될 수 있다는 점이다. 마찬가지로, 임의의 디스플레이는 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 우발적인 손상으로부터 보호될 수 있다. 또한, 임의의 접점은 충전 장치 상의 대응하는 접점과 정렬될 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 장치의 적어도 일부분은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 노출 상태를 유지한다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치의 적어도 하나의 측벽, 예를 들어 적어도 하나의 외부 측벽은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 외부 환경에 대해 노출 상태를 유지하는 것이 바람직하다. 적어도 하나의 외부 측벽은 바람직하게 임의의 사용자 조작 버튼, 디스플레이 및 접점을 포함하지 않는다. 사용자는 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치의 분리를 용이하게 하기 위해 사용자는 적어도 하나의 외측 벽의 노출된 표면을 더 쉽게 유지할 수 있다. 사용자는 노출된 표면을 파지하고 압력을 가하여 에어로졸 발생 장치를 충전 장치로부터 분리할 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 장치는 충전 장치와의 맞물림으로부터 더 쉽게 회수될 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 횡단면이 원에 근사되는 경우, 적어도 하나의 외부 측벽은 원의 원주의 적어도 180도, 예를 들어 원의 원주의 적어도 240도, 또는 적어도 250도, 또는 적어도 260도, 또는 적어도 270도를 포함할 수 있다. 원의 나머지 원주는 에어로졸 발생 장치의 제1 측벽을 포함한다. 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 에어로졸 발생 장치의 직경의 적어도 4 mm가 노출된 상태를 유지할 수 있다. 이러한 노출된 부분은 사용자가 에어로졸 발생 장치를 파지하기 위한 표면을 제공할 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때, 에어로졸 발생 장치의 직경의 적어도 5 mm, 예를 들어 적어도 6 mm, 또는 적어도 7 mm, 또는 적어도 8 mm, 또는 적어도 9 mm, 또는 적어도 10 mm가 노출 상태를 유지한다.
충전 장치는 적어도 부분적으로, 제1 측벽, 제2 측벽, 후방 벽, 그리고 제1 및 제2 단부에 의해 정의된 개방 홈인 도킹 공간을 정의할 수 있다. 제1 측벽 또는 제2 측벽 또는 제1 측벽과 제2 측벽 둘 모두의 부분은 부분적으로 절단되어 에어로졸 발생 장치를 더 많이 노출시킬 수 있다. 이러한 절단된 벽 부분은 절단된 벽 부분의 영역에서 에어로졸 발생 장치의 노출 표면을 증가시킴으로써 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치의 분리를 용이하게 할 수 있다.
바람직하게, 하나 이상의 사용자 조작 버튼, 하나 이상의 디스플레이, 또는 전기 접점 또는 데이터 접점과 같은 하나 이상의 접점은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물려서 우발적인 작동으로부터 이들을 보호할 때 노출되지 않는다.
에어로졸 발생 장치는 그의 근위 단부에 마우스피스를 포함할 수 있다. 따라서, 마우스피스는 도킹 배열의 제1 단부 또는 제2 단부 중 어느 하나와 직접 결합할 수 있다. 마우스피스는 에어로졸 발생 장치의 근위 단부 및 에어로졸 발생 장치의 원위 단부 쪽으로 연장되는 에어로졸 발생 장치의 본체의 일부분을 포함할 수 있다. 마우스피스는 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치에 의해 발생된 에어로졸의 통과를 위한 채널, 예를 들어 사용자가 마우스피스를 흡인하여 에어로졸을 자신의 입 안으로 흡인할 수 있도록 에어로졸 발생 장치의 근위 단부에 정의된 개구를 가지는 채널을 포함한다.
마우스피스는 충전 장치에 위치된 대응 전기 접점 또는 데이터 접점과 접촉하도록 구성된 하나 이상의 전기 접점 또는 데이터 접점을 포함할 수 있다. 마우스피스는 충전 장치에 대한 에어로졸 발생 장치의 도킹을 용이하게 하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마우스피스는 에어로졸 발생 장치 및 충전 장치를 기계적으로 래칭하기 위해 충전 장치에 위치된 이동 가능한 돌출부를 수용하기 위한 딤플(diple) 또는 오목부 또는 슬롯 또는 홈을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 마우스피스는 에어로졸 발생 장치 및 충전 장치를 기계적으로 래칭하기 위해 충전 장치에 위치된 딤플 또는 오목부 또는 슬롯 또는 홈과 상호 작용하기 위한 이동 가능한 돌출부를 포함할 수 있다.
마우스피스는 에어로졸 발생 장치로부터 제거 가능하게 분리될 수 있는 별도의 마우스피스일 수 있다. 이는 마우스피스의 세정을 용이하게 할 수 있다. 또한, 분리 가능한 마우스피스는 에어로졸 발생 장치의 내부 부분에 대한 접근을 허용할 수 있다. 이는, 예를 들어 에어로졸 발생 장치 내에 위치된 에어로졸 형성 기재를 교체하는 데 바람직할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 분리 가능한 마우스피스 내에 위치되거나 함유될 수 있어서, 에어로졸 형성 기재를 보충하기 위해 교체용 마우스피스가 제공될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 교체 가능한 기재 섹션을 포함할 수 있다. 교체 가능한 기재 섹션은 에어로졸 발생 장치의 본체의 일부분을 형성할 수 있고 그 자체가 장치 내에 소모를 위한 에어로졸 형성 기재의 일부분을 위치시키거나 함유할 수 있다. 교체 가능한 기재 섹션은 장치의 근위 단부의 원위, 예를 들어 마우스피스의 원위에 위치될 수 있다. 교체 가능한 기재 섹션은 장치의 원위 단부에 근위에 위치될 수 있다. 교체 가능한 기재 섹션은 나사산, 또는 베요넷 끼워 맞춤, 또는 자기 연결, 또는 스냅 끼워 맞춤 또는 간섭 끼워 맞춤과 같은 기계적 래칭 수단과 같은 결합 수단에 의해 에어로졸 발생 장치의 본체를 형성하는 하나 이상의 다른 섹션에 결합될 수 있다.
교체 가능한 기재 섹션은 액체 에어로졸 형성 기재의 저장소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 교체 가능한 기재 섹션은 니코틴을 포함하는 액체 및 프로필렌 글리콜 또는 글리세린과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 대안적으로, 교체 가능한 기재 섹션은 고체 에어로졸 형성 기재의 용기, 또는 겔 기재와 같은 콜로이드 에어로졸 형성 기재의 용기를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 조합될 때 에어로졸을 형성하는 2개 이상의 구성요소를 함유하는 교체 가능한 기재 섹션을 포함할 수 있다.
교체 가능한 기재 섹션은 에어로졸 형성 기재를 가열하거나, 조합될 때 에어로졸을 형성하는 2개 이상의 구성 요소 중 적어도 하나를 가열하기 위한 가열 요소와 같은 무화기를 포함할 수 있다. 따라서, 교체 가능한 기재 섹션은 카토마이저의 형태일 수 있고, 에어로졸 형성 기재 및 분무화 성분 둘 모두를 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 교체 가능한 기재 섹션은 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치의 배터리 부분에 있는 대응 전기 접점과 접촉하여 무화기의 작동을 위한 전력을 제공하도록 구성되는 전기 접점을 포함한다.
바람직한 구현예에서, 무화기는 저항성 와이어와 같은 저항 히터, 또는 기판 상의 저항 트랙일 수 있다. 다른 구현예에서, 무화기는 유도 코일에 의해 발생된 변동 자기장 내에 있을 때 가열될 수 있는 유도성 서셉터일 수 있다.
다른 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 포함한 소모성 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 기재 수용 공동을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 예는 고체 에어로졸 형성 기재, 담배, 및 담배 종이, 캡슐 또는 액체 에어로졸 형성 기재 또는 콜로이드 에어로졸 형성 기재의 용기와 같은 래퍼 내에 함유된 에어로졸 형성 기재를 포함하는 담배 유사 물품으로 채워진 주머니를 포함한다. 소모성 에어로졸 발생 물품은 조합될 때 에어로졸을 형성하는 2개 이상의 성분을 함유하는 교체 가능한 기재 섹션을 포함할 수 있다.
소모성 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재를 가열하거나, 조합될 때 에어로졸을 형성하는 2개 이상의 성분 중 적어도 하나를 가열하기 위한 가열 요소와 같은 무화기를 포함할 수 있다. 따라서, 소모성 에어로졸 발생 물품은 카토마이저의 형태일 수 있고 에어로졸 형성 기재와 분무화 성분 둘 모두를 포함할 수 있다. 소모성 에어로졸 발생 물품은 이러한 구현예에서, 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치의 배터리 부분에 있는 대응 전기 접점과 접촉하여 무화기의 작동을 위한 전력을 제공하도록 구성된 전기 접점을 포함할 수 있다.
구현예에서, 무화기는 저항성 와이어와 같은 저항 히터, 또는 기판의 저항 트랙일 수 있다. 다른 구현예에서, 무화기는 유도 코일에 의해 발생된 변동 자기장 내에 있을 때 가열될 수 있는 유도성 서셉터일 수 있다.
바람직한 소모성 에어로졸 발생 물품은 래퍼 내에 함유된 고체 에어로졸 형성 기재를 포함한 담배 또는 담배 유사 물품의 형태일 수 있다. 바람직하게는, 이러한 물품은 물품의 소모를 위해 사용자의 입 안으로 삽입되도록 의도된 마우스 단부를 포함한다. 바람직하게는, 마우스 단부는 종래의 맞춤형 담배를 모방하기 위한 필터를 포함한다. 바람직하게는, 소모성 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 장치의 본체 내에 위치된 무화기, 바람직하게는 히터와 상호 작용하도록 구성된다. 따라서, 저항 가열 요소와 같은 가열 수단은 소모성 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 기재 수용 공동 내에 또는 그 주위에 위치될 수 있다. 기재 수용 공동은 장치의 근위 단부에 위치될 수 있다. 예를 들어, 기재 수용 공동에 대한 개구는 장치의 근위 단부에 위치될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 소모성 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위한 가열 요소를 포함할 수 있다. 가열 요소는 소모성 에어로졸 발생 물품 내에 삽입되도록 설계된 내부 히터, 예를 들어 소모성 에어로졸 물품 내에 위치된 에어로졸 형성 기재 내에 삽입될 수 있는 핀 또는 블레이드의 형태인 저항 가열 요소 또는 서셉터일 수 있다. 가열 요소는 소모성 에어로졸 발생 물품의 외부 표면을 가열하도록 설계된 외부 히터, 예를 들어 소모성 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 기재 수용 공동의 주변에 위치되거나 그를 둘러싸는 저항 가열 요소 또는 서셉터일 수 있다.
에어로졸 발생 시스템이 하나 초과의 에어로졸 발생 물품을 포함하는 것이 유리할 수 있다. 에어로졸 발생 시스템이 하나 초과의 에어로졸 발생 장치를 동시에 유지 또는 충전할 수 있는 것이 더욱 유리할 수 있다. 도킹 배열이 제1 도킹 공간을 포함하는 제1 도킹 배열인 시스템이 제공될 수 있고, 충전 장치는 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성된 제2 도킹 배열을 더 포함한다. 제2 도킹 배열은 제3 단부에 의해 한정된 제2 도킹 공간, 및 제3 단부로부터 이격되고 그에 대해 고정된 대향하는 제4 단부를 포함하며, 제2 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다. 도킹 배열과 관련하여 위에서 정의된 시스템의 임의의 특징은 본 구현예의 제1 도킹 배열 및 제2 도킹 배열에 준용하여 적용될 수 있다.
유리하게는, 시스템은 하나 초과의 에어로졸 발생 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 충전될 충전 장치와 모두 맞물리도록 구성된 제1 및 제2 에어로졸 발생 장치를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 충전 장치는 제1 및 제2 에어로졸 발생 장치가 충전 장치에 동시에 결합될 수 있도록 제1 및 제2 도킹 배열을 포함한다.
전술한 바와 같은 에어로졸 발생 시스템은 하나 이상의 소모성 에어로졸 발생 물품을 더 포함할 수 있다. 시스템은 고체 에어로졸 형성 기재를 포함한 막대 형태의 소모성 에어로졸 발생 물품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 소모성 에어로졸 발생 물품은 전통적인 담배의 방식으로 래퍼에 의해 둘러싸여 있는, 고체 에어로졸 형성 기재를 포함한 복수의 요소를 포함할 수 있다.
전기 작동식 에어로졸 발생 시스템용 충전 장치가 또한 제공될 수 있다. 충전 장치는 일차 전원을 포함할 수 있고 세장형 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성된 도킹 배열을 가질 수 있다. 도킹 배열은 바람직하게는, 제1 단부 및 제1 단부로부터 이격되고 그에 고정된 대향하는 제2 단부 사이에 정의된 도킹 공간을 포함한다. 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다.
충전 장치는 일차 전원을 포함할 수 있고 세장형 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성된 제1 도킹 배열을 가질 수 있다. 제1 도킹 배열은 바람직하게는, 제1 단부 및 제1 단부로부터 이격되고 그에 고정된 대향하는 제2 단부 사이에 정의된 제1 도킹 공간을 포함한다. 제1 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다. 충전 장치는 세장형 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성된 제2 도킹 배열을 더 포함할 수 있다. 제2 도킹 배열은 바람직하게는, 제3 단부 및 제3 단부로부터 이격되고 그에 고정된 대향하는 제4 단부 사이에 정의된 제2 도킹 공간을 포함한다. 제2 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용한다.
에어로졸 발생 시스템용 충전 장치는 에어로졸 발생 시스템과 관련하여 전술한 바와 같은 임의의 구현예에 따른 것일 수 있다.
전기 작동식 에어로졸 발생 시스템용 에어로졸 발생 장치가 또한 제공될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 이차 전원을 포함하고 전술한 바와 같이 임의의 에어로졸 발생 시스템에서 충전 장치와 맞물리도록 구성된다.
에어로졸 발생 시스템의 세장형 에어로졸 발생 장치를 재충전하는 방법은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축을 충전 장치에 의해 한정된 도킹 공간을 갖는 도킹 배열과 정렬시키는 단계, 및 에어로졸 발생 장치를 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축에 수직인 방향으로 도킹 배열과 맞물리게 압박하는 단계를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 시스템, 에어로졸 발생 장치, 및 충전 장치는 전술한 바와 같은 임의의 장치인 것이 바람직하다.
충전 장치는 에어로졸 발생 장치를 수용하도록 구성된다. 충전 장치는 에어로졸 발생 장치를 수용하기 위한 임의의 적합한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 전형적으로, 충전 장치는 휴대용이다. 즉, 충전 장치는 사용자가 휴대하는 데 적합한 크기 및 형상을 가진다. 충전 장치는 담배의 종래의 패킷과 유사한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 충전 장치는 임의의 적합한 최대 횡단면 및 임의의 적합한 길이를 가질 수 있다. 몇몇 구현예에서, 충전 장치는 종래의 담배 팩과 실질적으로 유사한 형상, 최대 횡단면 및 길이를 가질 수 있다. 충전 장치는 약 50 mm 내지 약 200 mm의 길이를 가질 수 있다. 충전 장치는 약 10 mm 내지 약 50 mm의 외경 또는 최대 횡단면을 가질 수 있다.
충전 장치는 임의의 적합한 형상의 횡단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 충전 장치는 실질적으로 원형, 타원형, 삼각형, 정사각형, 마름모꼴, 사다리꼴, 오각형, 육각형 또는 팔각형의 횡단면을 가질 수 있다. 충전 장치는 그의 길이를 따라 실질적으로 일정한 횡단면을 가질 수 있다. 충전 장치는 그의 길이를 따라 실질적으로 직사각형 횡단면을 가질 수 있다. 특정 구현예에서, 충전 장치는 실질적으로 직사각형 입방체일 수 있다.
하우징은 일반적으로 충전 장치의 형상을 형성할 수 있다. 하우징은 하나 이상의 벽면을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 하우징은 실질적으로 직사각형 직육면체일 수 있다.
하우징은 임의의 적합한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 금속, 합금, 플라스틱 또는 이들 재료 중 하나 이상을 포함하는 복합 재료, 또는 식품이나 약제학적 적용에 적합한 열가소성 수지, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 폴리에틸렌을 포함한다. 특정 구현예에서, 재료는 가볍고 비-취성이다.
에어로졸 발생 장치는 핸드헬드 장치일 수 있다. 즉, 에어로졸 발생 장치는 사용자의 손에 들기에 적합한 임의의 크기 및 형상을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 통상의 담배 또는 시가와 비슷한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 휴대용일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 임의의 적절한 크기 및 형상을 가지고 있을 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 임의의 적절한 형상의 가로방향 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치는 실질적으로 원형, 타원형, 삼각형, 정사각형, 마름모꼴, 사다리꼴, 오각형, 육각형 또는 팔각형의 가로방향 단면을 가질 수 있다. 일부 특정 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 실질적으로 원형의 가로방향 단면을 가지고 있다.
에어로졸 발생 장치는 그 길이를 따라 실질적으로 일정한 가로방향 단면을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 그 길이를 따라 실질적으로 원형의 가로방향 단면을 가질 수 있다. 장치는 그의 길이방향 축에 대해 회전 대칭을 가질 수 있다. 장치는 그의 길이방향 축에 대해 하나보다 큰 순서의 회전 대칭을 가질 수 있다. 장치는 그의 길이방향 축에 대해 실질적으로 축대칭일 수 있다. 특정 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 실질적으로 원형의 원통형일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 임의의 적합한 직경(최대 횡단면) 및 임의의 적합한 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 세장형일 수 있다. 일부 특정 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 종래의 담배 또는 시가와 실질적으로 유사한 형상, 직경 및 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 약 30 mm 내지 약 150 mm의 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 약 5 mm 내지 약 30 mm의 외경을 가질 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 카트리지, 무화기 및 에어로졸 발생 물품 중 하나 이상을 수용하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 근위 단부에서 카트리지, 무화기, 및 에어로졸 발생 물품 중 하나 이상을 수용하도록 구성될 수 있다. 장치는 카트리지, 무화기 및 에어로졸 발생 물품 중 하나 이상을 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 무화기를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치가 무화기를 포함하는 경우, 장치는 에어로졸 형성 기재 또는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 카트리지를 포함하고 있는 물품을 수용하도록 구성될 수 있다. 다른 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 무화기 또는 무화기와 물품 또는 에어로졸 형성 기재를 포함하고 있는 카트리지의 조합을 수용하도록 구성될 수 있다. 장치가 카트리지 및 에어로졸 발생 물품 중 하나 이상을 수용하기 위한 공동을 포함하는 경우, 무화기는 공동 내에 배열될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 하우징을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 하우징은 실질적으로 원형의 원통형일 수 있다. 하우징은 임의의 적합한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 금속, 합금, 플라스틱 또는 이들 재료 중 하나 이상을 포함하는 복합 재료, 또는 식품이나 약제학적 적용에 적합한 열가소성 수지, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 폴리에틸렌을 포함한다. 특정 구현예에서, 재료는 가볍고 비-취성이다.
일차 전원 및 이차 전원은 임의의 적합한 유형의 전력 공급부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일차 전원 및 이차 전원은 하나 이상의 배터리 및 커패시터를 포함할 수 있다. 일차 전원 및 이차 전원은 리튬 이온 배터리를 포함할 수 있다. 일차 전원 및 이차 전원은 재충전식 전력 공급부일 수 있다. 일차 전원 및 이차 전원은 동일할 수 있다. 일차 전원 및 이차 전원은 상이할 수 있다. 일차 전원은 에어로졸 발생 장치의 이차 전원보다 큰 크기를 가질 수 있다.
충전 장치는 전기 회로를 포함할 수 있다. 전기 회로는 충전 장치 및 에어로졸 발생 장치가 전기 결합될 때 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치로 전력의 전달을 제어하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치로 그리고 에어로졸 발생 장치로부터 충전 장치로 데이터의 전달을 제어하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 전기 회로를 포함할 수 있다. 전기 회로는 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치로 전력의 전달을 제어하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 하나 이상의 충전 장치로부터 에어로졸 발생 장치로 그리고 에어로졸 발생 장치로부터 충전 장치로 데이터의 전달을 제어하도록 구성될 수 있다. 전기 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예시로서 추가로 설명될 것이며, 여기서:
도 1은 에어로졸 발생 물품, 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 장치를 충전하기 위한 충전 장치를 포함한 공지된 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 특정 구현예에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 특정 구현예에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 특정 구현예에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품의 구현예를 도시하는 개략도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 특정 구현예에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 7는 본 발명의 특정 구현예에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 8은 도 7의 구현예에 대한 래칭 기구의 개략도를 도시한다.
도 9는 도 7의 구현예에 대한 래칭 기구의 개략도를 도시한다.
도 10은 본 발명의 특정 구현예에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 도시한다.
도 1은 공지된 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 보여주고 있다. 공지된 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템은 충전 장치(1), 에어로졸 발생 장치(20) 및 에어로졸 발생 물품(30)을 포함한다.
충전 장치(1)는 종래의 담배 패킷의 일반적인 크기 및 형상을 갖는 하우징(2)을 포함한다. 리튬-이온 배터리(3) 및 전기 회로(4)는 충전 장치(1) 내에 수용된다. 충전 장치(1)는 에어로졸 발생 장치(20)를 수용하기 위한 일반적으로 원통형 공동(5)을 더 포함한다. 공동(5)은 하우징(2)에 의해 정의된다. 제1 전기 커넥터 부분(도시되지 않음)은 공동(5)에 수용된 에어로졸 발생 장치를 충전 장치(1)의 배터리(3)에 전기적으로 연결하기 위해 공동(5)의 폐쇄 단부에 배열된다.
에어로졸 발생 장치(20)는 실질적으로 원통형이며, 종래의 시가의 일반적인 치수를 가지고 있다. 장치(20)의 길이는 공동(5)의 길이와 실질적으로 동일하고 장치(20)의 직경은 공동(5)의 직경보다 약간 작아서, 장치(20)가 공동(5) 내에 꼭 맞게 끼워진다. 에어로졸 발생 장치(20)는 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위해 근위 단부에 공동(21)을 포함한다. 에어로졸 발생 장치(20)는, 에어로졸 발생 물품(30)이 공동(21) 내에 수용될 때 에어로졸 발생 물품(30)의 적어도 일부분을 가열하기 위해 공동(21) 내에 배열되는 전기 히터(도시되지 않음)와 장치의 하우징 내에 수용되는 배터리(도시되지 않음)를 더 포함한다.
에어로졸 발생 물품(30)은 담배의 주름진 권축된 시트를 포함하는 에어로졸 형성 기재(도시되지 않음), 및 로드 형태로 된 에어로졸 형성 기재와 함께 서로 뒤를 맞대고 배열되는 필터(도시되지 않음)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(30)은 장치(20)의 공동(21)의 직경과 실질적으로 동일한 직경 및 공동(21)보다 긴 길이를 가지고 있어서, 물품(30)이 장치(20)의 공동(21) 내에 수용될 때, 필터가 공동(21) 밖으로 연장되고, 종래 담배와 유사하게, 사용자가 흡인할 수 있다.
사용 시, 사용자는 장치(20)의 공동(21) 내로 물품(30)을 삽입하고 장치(20)를 켜서 전기 히터를 활성화시킨다. 전기 히터는 물품(30)의 에어로졸 형성 기재를 가열해서 에어로졸 형성 기재의 휘발성 화합물이 방출되고 분무되어 에어로졸을 형성하게 된다. 사용자는 물품(30)의 마우스피스를 흡인하고 가열된 에어로졸 형성 기재로부터 발생된 에어로졸을 흡입한다.
장치(20)의 사용 후, 물품(30)은 폐기를 위해 장치(20)로부터 제거될 수 있고, 장치(20)는 장치(20)의 배터리의 보관 및 충전을 위해 충전 장치(1) 내에 놓일 수 있다. 물품(30)을 충전 장치(1)에 놓기 위해, 장치(20)의 길이방향 축을 충전 장치(1)의 공동(5)의 길이방향 축과 밀접하게 정렬할 필요가 있다. 장치(20)가 공동(5)과 정렬될 때, 장치(20)의 원위 단부는 공동(5)의 개방 단부 내로 삽입될 수 있다. 일부 구현예에서, 공동의 개방 단부를 폐쇄하고 장치(20)를 공동(5) 내에 보유하도록 리드가 제공된다.
도 2는 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템의 특정 구현예의 개략도를 제공한다. 시스템은
충전 장치(201), 에어로졸 발생 장치(220), 및 에어로졸 발생 물품(230)을 포함한다.
충전 장치(201)는 담배의 종래의 패킷과 대략 동일한 크기 및 형상인 하우징(202)을 포함한다. 하우징(202)은 리튬-이온 배터리(203)를 위치시켜 유지한다. 이러한 배터리(203)는 시스템의 일차 전원 또는 일차 배터리라고 명명될 수 있다. 일차 배터리(203)는 충전 포트(213)에 전기적으로 연결되어 일차 배터리(203)가 주 전원과 같은 외부 전원으로부터 재충전되게 한다. 충전 장치는 두 제1 단부(206)와 제1 단부(206) 모두로부터 이격되고 그에 고정되는 대향하는 제2 단부(207) 사이에 정의된 도킹 공간(205)을 포함한 도킹 배열을 더 포함한다. 도킹 공간은 후방 벽(208) 그리고 제1 및 제2 측벽(도시되지 않음)에 의해 추가로 정의되어서 제1 단부(206)와 제2 단부(207) 사이에서 연장되는 길이방향 축을 갖는 세장형 도킹 공간(205)을 형성한다. 제1 단부(206), 제2 단부(207), 후방 벽(208) 그리고 제1 및 제2 측벽은 하우징(202)의 일부분이다. 도킹 공간은 커버 또는 리드에 의해 폐쇄되지 않고 충전 장치(201)의 하우징(202) 내에 개방 홈을 형성한다. 제1 및 제2 전기 접점(217, 218)은 제2 단부(207)에 의해 위치되고 도킹 공간(205) 내로 향한다. 제1 및 제2 전기 접점은 일차 배터리(203)에 전기적으로 연결된다. 충전 장치는 일차 배터리(203)의 충전 및 방전을 제어하기 위해 적어도 하나의 마이크로프로세서와 같은 전기 회로를 더 포함한다.
에어로졸 발생 장치는 근위 단부(223), 원위 단부(224), 및 근위 단부(223)와 원위 단부(224) 사이에서 연장되는 본체(225)를 갖는 실질적으로 원통형인 세장형 하우징(222)을 가진다. 장치(220)의 길이는 도킹 공간(205)의 길이방향 치수의 길이와 실질적으로 동일하다. 제1 및 제2 장치 접점(227, 228)은 원위 단부(224)에 의해 위치되고 원위 단부의 반대로 향한다. 제1 및 제2 장치 접점은 장치 배터리(226)에 전기적으로 연결되어 장치 배터리(226)의 재충전을 허용한다. 이차 전원 또는 이차 배터리라고 명명될 수 있는 장치 배터리(226)는 임의의 적합한 배터리, 예를 들어 리튬-이온 배터리 또는 리튬 철 인산염 배터리일 수 있다.
기재 수용 공동(221)은 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 장치(220)의 근위 부분에 정의된다. 공동(221)은 실질적으로 원통형이고 장치의 근위 단부에 정의된 개구를 가진다. 기재 수용 공동(221)의 내벽(229) 주위에 위치된 가열 요소는 장치 배터리(226)에 전기적으로 연결되고 공동을 가열하도록 작용한다. 대안적인 구현예에서, 가열 요소는 에어로졸 발생 물품 내로 삽입하기 위해 공동 내에 위치되는 핀 또는 블레이드와 같은 가열 부재에 정의될 수 있다. 다른 구현예에서, 유도 코일은 공동(221)의 벽(229) 주위에 위치되어 공동(221) 내에 있는 또는 공동 내에 삽입된 에어로졸 발생 물품 내에 있는 서셉터를 유도 가열할 수 있다.
마이크로프로세서를 포함한 전자 장치는 장치 배터리(226)의 충전 및 가열 수단의 작동을 제어하기 위해 에어로졸 발생 장치에 포함된다.
에어로졸 발생 물품(230)은 담배 종이(233) 내에 조립된, 에어로졸 형성 기재(231) 및 마우스피스 필터(232)를 포함한 복수의 구성요소를 포함하는 원통형 물품이다. 물품(230)은 원위 단부(234) 및 원위 단부(234)의 하류에 위치된 근위 단부(235) 또는 마우스 단부를 가진다. 에어로졸 형성 기재(231)는 바람직하게는, 균질화 담배 재료의 주름진 시트의 형태이고 물품(230)의 원위 단부(234)에 또는 그 근처에 위치된다. 에어로졸 냉각 요소, 향미 요소 및 간격 요소와 같은 추가 구성요소는 에어로졸 형성 기재(231)와 물품(230) 내의 마우스피스 필터(232) 사이에 위치될 수 있다.
에어로졸 발생 장치(220)는 도킹 공간(205)의 길이방향 치수와 대략 동일한 길이인 길이방향 치수를 가진다. 에어로졸 발생 장치(220)는 에어로졸 발생 장치(220)의 길이방향 축을 도킹 공간(205)의 길이방향 축, 도킹 배열의 제1 단부(206)에 인접한 에어로졸 발생 장치(220)의 근위 단부(223), 및 도킹 배열의 제2 단부(207)에 인접한 에어로졸 발생 장치(220)의 원위 단부(224)와 정렬시킴으로써 충전 장치(210)와 맞물릴 수 있다. 그런 다음, 에어로졸 발생 장치는 병진 운동, 즉 에어로졸 발생 장치(220)의 길이방향 축에 수직인 운동에 의한 맞물림으로 도킹 공간(205) 내로 이동될 수 있다. 에어로졸 발생 장치(220)의 근위 단부(223)는 제1 단부(206)와 맞물리고 에어로졸 발생 장치(224)의 원위 단부는 제2 단부(207)와 맞물린다. 제1 및 제2 접점(217, 218)은 제1 및 제2 장치 접점(227, 228)과 정렬되고 이들과 전기적으로 접촉한다. 에어로졸 발생 장치는 간섭, 또는 마찰, 맞물림에 의해 맞물림 상태를 유지할 수 있다. 대안적으로, 기계식 래칭 수단은 자동으로 또는 수동으로 작동되어 에어로졸 발생 장치를 충전 장치와의 맞물림 상태를 유지할 수 있다. 다른 구현예에서, 자기 래칭 수단이 에어로졸 발생 장치를 충전 장치와의 맞물림 상태를 유지하는 데 사용될 수 있다.
충전 장치(210)와 맞물릴 때, 에어로졸 발생 장치(220)의 본체(225)의 일부분이 외부 환경에 대해 노출 상태를 유지한다. 몇몇 구현예에서, 도킹 공간은 둘러싸이지 않고 에어로졸 발생 장치(220)의 본체(225)의 대부분은 에어로졸 발생 장치(220)가 충전 장치(201)와 맞물릴 때 노출된다.
장치 배터리의 충전은 에어로졸 발생 장치(220)와 충전 장치(201) 사이의 맞물림에 자동으로 영향을 미칠 수 있다. 대안적으로, 충전은 수동 작동, 예를 들어 버튼 조작을 요구할 수 있다.
에어로졸 발생 장치(220)는 에어로졸 발생 장치의 노출된 부분을 잡고 에어로졸 발생 장치를 가로방향 운동으로 도킹 공간 밖으로 이동시킴으로써 충전 장치(201)와의 맞물림으로부터 제거될 수 있다. 몇몇 구현예에서, 기계적 래치의 해제가 필요할 수 있다. 몇몇 구현예에서, 추출 공구 또는 추출 수단은 에어로졸 발생 장치와 맞물려서 에어로졸 발생 장치를 도킹 공간 밖으로 밀어낼 수 있다. 추출 공구는 간단히, 에어로졸 발생 장치(220)를 도킹 공간(205)으로부터 가로방향으로 밀어내는 부재일 수 있다.
일단 장치 배터리(226)가 충전되면, 에어로졸 발생 장치는 소모성 에어로졸 발생 물품의 소모를 위해 사용될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 충전 장치와의 맞물림으로부터 제거되고 에어로졸 발생 물품은 기재 수용 공동(221) 내로 삽입된다. 장치(220)의 히터가 작동되고 물품(230)의 에어로졸 형성 기재(231)가 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 데 충분한 온도로 가열된다. 물품(230)의 근위 단부(235)를 흡인함으로써, 사용자는 에어로졸을 자신의 입 및 폐로 흡입할 수 있다. 일단 물품이 소모되면, 물품은 장치(220)로부터 제거될 수 있고, 에어로졸 발생 장치(220)는 장치 배터리(226)의 재충전을 위해 충전 장치(201)와 맞물리도록 복귀될 수 있다.
몇몇 구현예에서, 데이터는 에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이에서 전달될 수 있다. 데이터는 충전(217, 218, 227, 228)에 사용되는 동일한 접점을 사용하여 전달될 수 있다. 대안적으로, 별도의 데이터 접점이 제공될 수 있다. 충전 장치(201)와 에어로졸 발생 장치(220) 사이의 데이터 전달은 무선으로, 예를 들어 블루투스 연결에 의해 달성될 수 있다.
바람직한 구현예에서, 제1 및 제2 충전 접점(217, 218)은 동심 링의 형태일 수 있다. 장치 충전 접점(227, 228)은 대응하는 동심 링일 수 있거나, 각각의 동심 링과 정렬되도록 구성된 포인트 접점일 수 있다. 이러한 구성의 장점은 에어로졸 발생 장치가 임의의 반경 방향 방위로 충전 장치와 맞물릴 수 있다는 점이다.
도 3은 에어로졸 발생 장치(220)가 어느 하나의 가능한 길이방향 방위로 충전 장치(201)와 맞물릴 수 있는 유리한 구현예를 예시한다. 제2 단부(207)에 위치된 제1 및 제2 충전 접점(217, 218)뿐만 아니라 충전 장치(201)는 충전 장치(201)의 제1 단부(206)에 위치된 제3 및 제4(317, 318) 충전 접점을 더 포함한다. 제3 및 제4 충전 접점은 일차 배터리(203)에 전기적으로 연결된다. 제3 및 제4 충전 접점(317, 318)은 에어로졸 발생 장치의 근위 단부(223)가 충전 장치(201)의 제1 단부(206)와 맞물리도록 지향되는 방위로 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물리면 제1 및 제2 장치 접점(227, 228)과 접촉하도록 구성된다.
도 4는 충전 장치(401)가 에어로졸 발생 장치(220)를 수용할 수 있는 제1 도킹 공간(405) 및 제2 도킹 공간(1405) 둘 모두를 정의하는 구현예를 예시한다. 시스템은 하나 초과의 에어로졸 발생 장치를 포함할 수 있으며, 이들 각각은 도 2와 관련하여 전술한 바와 같을 수 있다. 제1 도킹 공간(405)과 제2 도킹 공간(1405) 둘 모두는 도 1과 관련하여 전술한 바와 같다. 각각의 도킹 공간(405, 1405)은 충전 장치(401)의 배터리(403)에 전기적으로 연결되는 전기 접점을 가진다. 두 개의 에어로졸 발생 장치(220)를 유지할 뿐만 아니라, 이러한 구현예는 제2 에어로졸 발생 장치가 재충전되는 동안 하나의 에어로졸 발생 장치가 사용되게 한다.
전술한 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 개방 공동을 포함한다. 그러나, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치는 대안적으로 제거 가능한 마우스피스를 포함할 수 있거나 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 내부 공동으로 구성될 수 있다. 제거 가능한 마우스피스는 에어로졸 형성 기재, 예를 들어 고체 에어로졸 형성 기재를 교체하기 위해 내부 공동에 대한 접근을 허용할 수 있다. 제거 가능한 마우스피스는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 일회용(disposable) 구성요소일 수 있다.
도 5는 배터리(545), 및 제거 가능한 마우스피스(550)를 수용하는, 본체 부분(540)을 포함하는 에어로졸 발생 장치(520)의 개략도를 제공한다. 제거 가능한 마우스피스(550)는 에어로졸 형성 기재로서 작용하는 균질화 담배의 플러그 및 가열 요소를 위치시킨다. 마우스피스(551) 상의 전기 접점은 히터(도시되지 않음)에 전력을 공급하기 위해 본체 부분(540) 상의 전기 접점(541)와 맞물린다. 사용자는 마우스피스(550)의 근위 단부(523)를 흡인하여 장치에 의해 발생된 에어로졸을 흡입할 수 있다. 에어로졸 발생 장치(520)는 마우스피스(550)가 부착되어 분리되어 있는 것으로 예시된다.
본 발명의 시스템과 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치는 하나 이상의 상태 표시등을 가질 수 있다. 도 6은 충전 장치(601)와 체결된 에어로졸 발생 장치(620)의 구현예를 예시한다. 에어로졸 발생 장치(620)는 4개의 길이방향으로 이격된 상태 표시등(690)을 포함한다. 각각의 상태 표시등(690)은 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물리는 어느 반경 방향 방위도 상태 등으로 볼 수 있게 하도록 에어로졸 발생 장치의 원주 둘레로 연장하는 LED에 의해 형성된다.
에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 맞물림은 기계식 래치 기구에 의해 고정될 수 있다. 그러한 기구의 예가 도 7, 도 8 및 도 9에 개략적으로 예시된다.
도 7의 시스템은 도 2와 관련하여 설명된 것과 실질적으로 동일하다. 작동 가능한 래칭 부재(710)는 기재 수용 공동(221)과 맞물리도록 제1 단부(206)로부터 전개될 수 있다. 래칭 부재(710)는 전개되었을 때, 에어로졸 발생 장치(220)가 충전 장치(201)로부터 인출되는 것을 방지하기 위해 공동(221) 내로 연장한다.
래칭 기구를 제공하는 하나의 방법이 도 8 및 도 9에 예시된다. 작동 가능한 래칭 부재(710)는 충전 장치(201)의 제1 단부(206)에 위치된 래치 공동(830) 내의 스프링 요소(810)에 장착된다. 스프링 요소(810)는 공동 내에서 래칭 부재(710)를 인출하기 위해 편향된다. 활주 버튼(820)은 제1 위치로부터 제2 위치로 수동으로 작동될 수 있음으로써 스프링 요소(820)와 맞물려 제1 단부(206)의 개구(850)를 통해 래칭 부재를 압박하여 에어로졸 발생 장치(220)와 래칭한다. 활주 버튼(820)을 제2 위치로부터 제1 위치로 다시 이동시키는 것은 래칭 부재(710)가 래칭 공동(830) 내로 다시 인출되게 한다.
에어로졸 발생 장치와 충전 장치 사이의 맞물림은 자기 래칭 기구에 의해 고정될 수 있다. 이러한 기구의 예가 도 10에 개략적으로 예시된다. 도 7의 시스템은 충전 장치(901) 및 에어로졸 발생 장치(920) 모두가 충전 장치(901)와 맞물리게 에어로졸 발생 장치(920)를 래칭하도록 정렬하는 NdFeB 자석(910, 911)을 포함하는 것을 제외하면 도 2와 관련하여 설명된 것과 실질적으로 동일하다.
전술한 구현예는 단지 본 발명의 예시적인 구현예일 뿐임을 이해해야 할 것이다. 본 발명의 일 구현예에 관하여 설명된 특징은 본 발명의 다른 구현예에도 적용될 수 있다는 것을 이해해야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템으로서,
    일차 전원을 포함하는 충전 장치, 및 이차 전원을 포함하는 세장형 에어로졸 발생 장치를 포함하며,
    상기 충전 장치는 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성되는 도킹 배열을 가지며, 상기 도킹 배열은 제1 단부와 제1 단부로부터 이격되고 제1 단부에 대해 고정된 대향하는 제2 단부 사이에 한정된 도킹 공간을 포함하며, 상기 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용하고,
    상기 도킹 배열은 도킹 배열과 맞물리게 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 보유하기 위한 기계식 래치를 포함하거나, 상기 도킹 배열은 도킹 배열과 맞물리게 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 보유하기 위한 자기 래치(magnetic latch)를 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치가 충전 장치와 맞물릴 때 에어로졸 발생 장치의 적어도 일부분이 노출 상태를 유지하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 길이방향 축을 한정하는 길이방향 치수를 갖는 세장형 에어로졸 발생 장치이며, 상기 에어로졸 발생 장치와 도킹 배열 사이의 맞물림은 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축에 수직인 방향으로 에어로졸 발생 장치와 도킹 배열의 상대적인 운동에 의해 실시되는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 도킹 공간은 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장하는 후방 부분에 의해 추가로 한정되는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 도킹 공간은 충전 장치의 하우징 내에 개방 홈을 적어도 부분적으로 형성하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 단부 및 제2 단부는 충전 장치의 하우징으로부터 연장하는 돌출부에 위치되는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 단부는 충전 장치에 의해 한정되거나 충전 장치로부터 돌출하는 제1 벽 또는 부재이며, 상기 제2 단부는 충전 장치에 의해 한정되거나 충전 장치로부터 돌출하는 제2 벽 또는 부재인, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치 주위로 원주 방향으로 연장하는 하나 이상의 상태 표시등(status indication lights)을 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 포함한 소모성 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 기재 수용 공동을 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 도킹 배열은 제1 도킹 공간을 포함하는 제1 도킹 배열이며, 상기 충전 장치는 에어로졸 발생 장치와 맞물리도록 구성되는 제2 도킹 배열을 더 포함하며, 상기 제2 도킹 배열은 제3 단부 및 상기 제3 단부로부터 이격되고 제3 단부에 대해 고정된 대향하는 제4 단부에 의해 한정된 제2 도킹 공간을 포함하며, 상기 제2 도킹 공간은 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 치수를 수용하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 하나 이상의 소모성 에어로졸 발생 물품을 더 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 정의된 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템용 에어로졸 발생 장치.
  13. 에어로졸 발생 시스템의 세장형 에어로졸 발생 장치를 재충전하는 방법으로서, 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축을 충전 장치에 의해 한정된, 도킹 배열의 도킹 공간과 정렬시키는 단계, 및 상기 에어로졸 발생 장치를 세장형 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축에 수직인 방향으로 도킹 배열과 맞물리게 압박하는 단계를 포함하고, 상기 도킹 배열은 도킹 배열과 맞물리게 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 보유하기 위한 기계식 래치를 포함하거나, 상기 도킹 배열은 도킹 배열과 맞물리게 에어로졸 발생 장치를 해제 가능하게 보유하기 위한 자기 래치(magnetic latch)를 포함하는, 방법.
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