KR102580046B1 - E-베이핑 장치용 기화기 어셈블리 - Google Patents

E-베이핑 장치용 기화기 어셈블리 Download PDF

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Abstract

기화기 어셈블리(88)는 히터 코일 구조체(94) 및 2개의 전기 리드 구조체(92)의 세트를 포함하고, 전기 리드 구조체(92)는 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부에 결합되는, e-베이핑 장치(60)용 기화기 어셈블리(88)가 제공된다. 기화기 어셈블리(88)는 또한 전기 리드 구조체(92)가 히터 코일 구조체(94)와 독립적으로 함께 결합되도록, 각각의 전기 리드 구조체(92)에 연결된 비전도성 커넥터 구조체(96)를 포함한다.

Description

E-베이핑 장치용 기화기 어셈블리
하나 이상의 예시적인 구현예는 전자식 베이핑 장치 또는 e-베이핑(e-vaping) 장치에 관한 것이다.
미국 특허출원공개공보 US2016/0286865호(2016.10.06.)
본원에서 전자 베이핑 장치(EVD)로도 지칭되는 e-베이핑 장치는 휴대용 베이핑을 위한 성인 베이퍼에 의해 사용될 수 있다. e-베이핑 장치 내의 가향된 증기는 e-베이핑 장치에 의해 생성될 수 있는 증기와 함께 향미를 전달하도록 사용될 수 있다.
일부 사례에서, e-베이핑 장치는 저장조 내에 기화전(pre-vapor) 제제를 보유할 수 있고, 저장조로부터 기화전 제제를 흡인하고, 흡인된 기화전 제제에 열을 가하여 기화전 제제를 기화시키는 것에 기반하여 증기를 형성할 수 있다.
일부 사례에서, e-베이핑 장치는 대량 생산을 통해 제조될 수 있다. 이러한 대량 생산은 적어도 부분적으로 자동화될 수 있다.
일부 구현예에 따르면, e-베이핑 장치용 기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체, 2개의 전기 리드 구조체 세트, 및 비전도성 커넥터 구조체를 포함할 수 있다. 전기 리드 구조체는 히터 코일 구조체의 대향 단부에 결합될 수 있다. 비전도성 커넥터 구조체는 전기 리드 구조체가 히터 코일 구조체와 독립적으로 함께 결합되도록 각각의 전기 리드 구조체에 연결될 수 있다.
기화기 어셈블리는, 기화기 어셈블리가 저장조로부터 분배 인터페이스 구조에 의해 흡인된 기화전 제제를 가열할 수 있게 구성되도록, 히터 코일 구조체를 통해 분배 인터페이스 구조체와 접촉하도록 구성될 수 있다.
기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체가 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 적어도 부분적으로 있도록 분배 인터페이스 구조체와 접촉하도록 구성될 수 있다.
히터 코일 구조체는 표면을 정의할 수 있으며, 기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체가 분배 인터페이스 구조체와 함께 압축되고 히터 코일 구조체 표면이 분배 인터페이스 구조체의 표면과 실질적으로 동일 평면에 있도록, 기계적 힘을 분배 인터페이스 구조체에 가하도록 구성될 수 있다.
기화기 어셈블리는 분배 인터페이스 구조체가 히터 코일 구조체와 비전도성 커넥터 구조체 사이에 있도록, 분배 인터페이스 구조체와 접촉하도록 구성될 수 있다.
히터 코일 구조체는 3차원(3-D) 표면을 정의할 수 있다.
3-D 표면은 실질적으로 원뿔형 표면일 수 있다.
2개의 전기 리드 구조체 세트 중 적어도 하나의 전기 리드 구조체는 내부 부분과 표면 부분을 포함할 수 있고, 표면 부분은 내부 부분에 비해 전도성의 감소와 연관될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에 따르면, e-베이핑 장치용 카트리지는 기화전 제제를 담도록 구성된 저장조, 저장조에 결합된 분배 인터페이스 구조체, 저장조로부터 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 분배 인터페이스, 및 분배 인터페이스와 접촉하고 흡입된 기화전 제제를 가열하도록 구성된 기화기 어셈블리를 포함할 수 있다. 기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체, 2개의 전기 리드 구조체 세트, 및 비전도성 커넥터 구조체를 포함할 수 있다. 전기 리드 구조체는 히터 코일 구조체의 대향 단부에 결합될 수 있다. 비전도성 커넥터 구조체는 전기 리드 구조체가 히터 코일 구조체와 독립적으로 함께 결합되도록 각각의 전기 리드 구조체에 연결될 수 있다.
히터 코일 구조체는 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 적어도 부분적으로 있을 수 있다.
히터 코일 구조체는 표면을 정의할 수 있으며, 기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체가 분배 인터페이스 구조체와 함께 압축되고 히터 코일 구조체 표면이 분배 인터페이스 구조체의 표면과 실질적으로 동일 평면에 있도록, 기계적 힘을 분배 인터페이스 구조체에 가하도록 구성될 수 있다.
분배 인터페이스 구조체는 히터 코일 구조체와 비전도성 커넥터 구조체 사이에 있을 수 있다.
히터 코일 구조체는 3차원(3-D) 표면을 정의할 수 있다.
3-D 표면은 실질적으로 원뿔형 표면일 수 있다.
2개의 전기 리드 구조체 세트 중 적어도 하나의 전기 리드 구조체는 내부 부분과 표면 부분을 포함할 수 있고, 표면 부분은 내부 부분에 비해 전도성의 감소와 연관될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에 따르면, e-베이핑 장치는 카트리지 및 카트리지에 결합된 전원 섹션을 포함할 수 있다. 카트리지는 기화전 제제를 담도록 구성된 저장조, 저장조에 결합된 분배 인터페이스 구조체, 저장조로부터 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 분배 인터페이스, 및 분배 인터페이스와 접촉하고 흡입된 기화전 제제를 가열하도록 구성된 기화기 어셈블리를 포함할 수 있다. 기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체, 2개의 전기 리드 구조체 세트, 및 비전도성 커넥터 구조체를 포함할 수 있다. 전기 리드 구조체는 히터 코일 구조체의 대향 단부에 결합될 수 있다. 비전도성 커넥터 구조체는 전기 리드 구조체가 히터 코일 구조체와 독립적으로 함께 결합되도록 각각의 전기 리드 구조체에 연결될 수 있다. 전원 섹션은 기화기 어셈블리에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
히터 코일 구조체는 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 적어도 부분적으로 있을 수 있다.
히터 코일 구조체는 표면을 정의할 수 있으며, 기화기 어셈블리는 히터 코일 구조체가 분배 인터페이스 구조체와 함께 압축되고 히터 코일 구조체 표면이 분배 인터페이스 구조체의 표면과 실질적으로 동일 평면에 있도록, 기계적 힘을 분배 인터페이스 구조체에 가하도록 구성될 수 있다.
분배 인터페이스 구조체는 히터 코일 구조체와 비전도성 커넥터 구조체 사이에 있을 수 있다.
히터 코일 구조체는 3차원(3-D) 표면을 정의할 수 있다.
3-D 표면은 실질적으로 원뿔형 표면일 수 있다.
전원 섹션은 충전식 배터리를 포함할 수 있다.
카트리지 및 전원 섹션은 서로 탈착식으로 결합될 수 있다.
2개의 전기 리드 구조체 세트 중 적어도 하나의 전기 리드 구조체는 내부 부분과 표면 부분을 포함할 수 있고, 표면 부분은 내부 부분에 비해 전도성의 감소와 연관될 수 있다.
본원에서 설명되는 비한정적인 구현예의 다양한 특징 및 이점은 첨부된 도면과 함께 상세한 설명을 검토하면 더욱 명백해진다. 첨부된 도면은 단지 예시적인 목적을 위해 제공되며, 청구범위의 범주를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 첨부 도면은 명시적으로 주지되지 않는 한, 특정한 비율로 도시된 것으로 간주되지 않아야 한다. 도면의 다양한 치수는, 명료성을 위해 과장되었을 수 있다.
도 1a은 일부 예시적 구현예에 따른 e-베이핑 장치의 측면도이다.
도 1b는 도 1a의 e-베이핑 장치의 IB-IB' 선에 따른 단면도이다.
도 2a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 평면형 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 기화기 어셈블리의 IIB-IIB' 선에 따른 단면도이다.
도 3a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 실질적으로 원뿔형 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다.
도 3b는 도 3a의 기화기 어셈블리의 IIIB-IIIB' 선에 따른 단면도이다.
도 4a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 실질적으로 원뿔형 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 기화기 어셈블리의 IVB-IVB' 선에 따른 단면도이다.
도 5a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 히터 코일 구조체와 비전도성 커넥터 구조체 사이의 분배 인터페이스 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다.
도 5b는 도 5a의 기화기 어셈블리의 VB-VB' 선에 따른 단면도이다.
도 6a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다.
도 6b는 일부 예시적인 구현예에 따른, 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다.
도 7a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 실질적으로 포물선 형태의 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다.
도 7b는 일부 예시적인 구현예에 따른, 분배 인터페이스 구조체와 접촉하며 가변 단면을 갖는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다.
도 8a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 정현곡선형 패턴을 정의하는 히터 코일 구조체의 평면도이다.
도 8b는 일부 예시적인 구현예에 따른, 다각형 나선 패턴을 정의하는 히터 코일 구조체의 평면도이다.
일부 상세한 예시적인 구현예가 본원에서 개시된다. 그러나, 본원에 개시된 특정 구조적 그리고 기능적 세부 사항은 단지 예시적인 구현예를 설명하기 위한 대표적인 예일 뿐이다. 그러나, 예시적인 구현예는 많은 대안적인 형태로 실시될 수 있으며, 본원에서 설명된 예시적인 구현예에만 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.
따라서, 예시적인 구현예가 다양한 변형 및 대안적인 형태가 가능하지만, 그의 예시적인 구현예는 도면에 예로서 도시되며 본원에서 상세히 설명될 것이다. 그러나, 예시적인 구현예를 개시된 특정 형태로 한정하려는 의도가 없으며, 그와 반대로, 예시적인 구현예는 예시적인 구현예의 범주 내에 포함되는 모든 변형, 등가물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해해야 한다. 동일한 도면 부호는 도면의 설명 전반에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다.
한 요소 또는 층이 다른 요소 또는 층의 "위에", "연결된", "결합된" 또는 "덮는" 것으로 지칭될 때, 이는 다른 요소 또는 층 위에, 연결되거나, 결합되거나 덮거나, 또는 개재 요소 또는 층이 존재할 수도 있음을 이해해야 한다. 대조적으로, 한 요소가 다른 요소 또는 층에 "직접 위에", "직접 연결된" 또는 "직접 결합된" 것으로 언급될 때, 개재 요소 또는 층이 존재하지 않는다. 동일한 번호는 본 명세서 전반에 걸쳐 동일한 요소를 나타낸다.
비록 용어 제1, 제2, 제3, 등이 본원에서 다양한 요소, 영역, 층 또는 섹션을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 이들 요소, 영역, 층 및 섹션은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안된다는 점을 이해해야 한다. 이들 용어는 단지 하나의 요소, 영역, 층 또는 섹션을 다른 요소, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서 사용된다. 그러므로, 이하에서 논의되는 제1 요소, 영역, 층 또는 부분은 예시적 구현예의 교시를 벗어나지 않고 제2 요소, 영역, 층 또는 부분으로 언급될 수 있다.
본원에서 공간적으로 상대적인 용어(예를 들어, "밑에", "아래", "하부", "위에", "상부" 등)는 도면에 도시된 하나의 요소 또는 특징의 다른 요소 또는 특징에 대한 관계를 기술함에 있어서 설명을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향뿐만 아니라 사용 또는 작동 시 장치의 상이한 배향을 포함하도록 의도된 것임을 이해해야 한다. 예를 들어, 도면 내의 장치가 뒤집힌다면, 다른 요소 또는 특징부의 "아래" 또는 "밑"으로 기재된 요소는 다른 요소 또는 특징부의 "위"에 배향될 것이다. 따라서, 용어 "아래"는 위와 아래의 배향 둘 모두를 포괄할 수 있다. 장치는 달리 배향될 수 있고(90도 또는 다른 배향으로 회전될 수 있음), 본원에서 사용된 공간적으로 상대적인 기술어는 그에 따라 해석될 수 있다.
본원에서 사용된 용어는 단지 다양한 예시적인 구현예를 설명하기 위한 것이며 예시적인 구현예를 한정하려는 것이 아니다. 본원에서 사용된 단수 형태 하나("a", "an" 및 "the")는 문맥상 달리 표시하지 않는 한 복수 형태를 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "포함하다(includes, comprises)" 및 "포함하는(including, comprising)"은 본 명세서에서 사용될 때, 기술된 특징, 정수(integer), 단계, 작동, 또는 요소의 존재를 규정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 더 이해될 것이다.
예시적인 구현예는 예시적인 구현예의 이상적인 구현예(및 중간 구조체)의 개략도인 단면도를 참조하여 본원에 설명된다. 이와 같이, 제조 기술 또는 공차(tolerance) 및 재료 공차의 결과로서 도면의 형상으로부터 변형이 예상된다. 본원에서 설명하는 바와 같이, "실질적으로" 소정의 특성을 갖는 요소는, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차의 범위 내에 소정의 특성을 갖는 요소를 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 형상이 "실질적으로 원통형"인 요소는, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차의 범위 내에서 원통형인 것으로 이해될 것이다. 따라서, 예시적인 구현예는 본원에 도시된 영역의 형상에 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며, 예를 들어 제조로부터 초래되는 형상의 편차를 포함해야 한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용되는 모든 용어(기술 용어 및 과학 용어 포함)는 예시적인 구현예가 속하는 당업자가 보편적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 공통적으로 사용되는 사전에서 정의된 것을 포함하는 용어는, 관련 분야의 맥락에서의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며 명시적으로 여기에서 정의되지 않는 한 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것이다.
도 1a는 일부 예시적 구현예에 따른 e-베이핑 장치(60)의 측면도이다. 도 1b는 도 1a의 e-베이핑 장치의 IB-IB' 선에 따른 단면도이다. e-베이핑 장치(60)는 2013년 1월 31일에 출원된 Tucker 등에 의한 미국 특허출원 공개번호 제2013/0192623호 및 2013년 1월 14일에 출원된 Tucker 등에 의한 미국 특허출원 공개번호 제2013/0192619호에 설명된 하나 이상의 특징을 가지며, 위 특허출원들 각각의 전체 내용은 참조로써 본원에 통합된다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "e-베이핑 장치"는 형태, 크기 또는 형상에 관계없이 모든 유형의 전자 베이핑 장치를 포함한다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, e-베이핑 장치(60)는 교체식 카트리지(또는 제1 섹션)(70) 및 재사용식 전원 섹션(또는 제2 섹션)(72)을 포함한다. 섹션(70 및 72)은 카트리지(70) 및 전원 섹션(72) 각각의 상보적인 인터페이스(74 및 84)에서 서로 탈착 가능하게 결합된다.
일부 예시적인 구현예에서, 인터페이스(74 및 84)는 나사식 커넥터이다. 각각의 인터페이스(74 및 84)는 꼭 끼워 맞춤(snug-fit), 멈춤쇠(detent), 클램프, 바요넷(bayonet), 걸쇠(clasp) 중 적어도 하나를 포함하는 임의의 유형의 커넥터일 수 있음을 이해해야 한다. 경계면(74, 84) 중 하나 이상은, 경계면(74, 84)이 함께 결합될 때 카트리지(70)의 하나 이상의 요소를 전원 섹션(72) 내 하나 이상의 전원(12)에 전기적으로 결합시키기 위한 캐소드 커넥터, 애노드 커넥터, 및 이들의 일부 조합 등을 포함할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 몇몇 예시적인 구현예에서, 배출구 단부 삽입부(20)가 카트리지(70)의 배출구 단부에 위치된다. 배출구 단부 삽입부(20)는 e-베이핑 장치(60)의 길이방향 축으로부터 벗어난 위치에 위치할 수 있는 적어도 하나의 배출구 포트(21)를 포함한다. 적어도 하나의 배출구 포트(21)는 e-베이핑 장치(60)의 길이방향 축에 대해 외부로 각을 이룰 수 있다. 베이핑 중 배출구 단부 삽입부(20)를 통해 흡인된 증기를 실질적으로 균일하게 분배할 수 있도록, 다수의 배출구 포트(21)가 배출구 단부 삽입부(20)의 둘레 주위에 균일하게 또는 실질적으로 균일하게(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차의 범위 내에서 균일하게) 분포될 수 있다. 따라서, 증기가 배출구 단부 삽입부(20)를 통해 흡인될 때, 증기는 상이한 방향으로 이동할 수 있다.
카트리지(70)는 증기 발생기(22)를 포함한다. 증기 발생기(22)는 카트리지(70)의 길이 방향으로 연장되는 외부 하우징(16) 및 외부 하우징(16) 내부에 동축으로 위치하는 내부 튜브(32)를 포함한다. 전원 섹션(72)은 길이 방향으로 연장되는 외부 하우징(17)을 포함한다. 일부 예시적인 구현예에서, 외부 하우징(16)은 카트리지(70) 및 전원 섹션(72) 모두를 수용하는 단일 튜브일 수 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에서, 전체 e-베이핑 장치(60)는 일회용일 수 있다.
외부 하우징(16 및 17)은 대체적으로 각각 원통형 단면을 가질 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 외부 하우징(16 및 17)은 카트리지(70) 및 전원 섹션(72) 중 하나 이상을 따라 대체적으로 삼각형인 단면을 각각 가질 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 외부 하우징(17)은 e-베이핑 장치(60)의 배출구 단부에서의 외부 하우징(16)의 원주 또는 치수보다 더 큰 원주 또는 치수를 선단부에서 가질 수 있다.
내부 튜브(32)의 일 단부에서, 개스킷(또는 실(seal))(14)의 노우즈 부분이 내부 튜브(32)의 단부 부분에 끼워 맞춤된다. 개스킷(14)의 외주부는 외부 하우징(16)의 내부 표면과 실질적으로 밀폐된 밀봉부(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차의 범위 내에서의 밀폐)를 제공한다. 개스킷(14)는 채널(15)을 포함한다. 채널(15)은 중앙 채널(30)을 정의하는 내부 튜브(32)의 내부로 개방된다. 개스킷(14) 후면 부분의 공간(33)은 채널(15)과 하나 이상의 공기 유입구 포트(44) 간의 연통이 이루어지도록 한다. 공기는 베이핑 중 하나 이상의 공기 유입구 포트(44)를 통해 카트리지(70) 내의 공간(33)에 흡인될 수 있고, 채널(15)은 이러한 공기가 증기 발생기(22)의 중앙 채널(30) 내로 흡인되도록 할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 다른 개스킷(18)의 노우즈 부분은 내부 튜브(32)의 다른 단부 부분에 끼워 맞춤된다. 개스킷(18)의 외주부는 외부 하우징(16)의 내부 표면과 실질적으로 밀폐된 밀봉을 제공한다. 개스킷(18)은 내부 튜브(32)의 중앙 채널(30)과 외부 하우징(16)의 배출구 단부의 공간(34) 사이에 배치된 채널(19)을 포함한다. 채널(19)은 증기가 증기 발생기(22)로부터 빠져나가도록 증기를 중앙 채널(30)로부터 공간(34)으로 운송할 수 있다. 증기는 배출구 단부 삽입부(20)를 통해 공간(34)으로부터 카트리지(70)를 빠져나갈 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 성인 베이퍼의 베이핑 중 손가락이 포트 중 하나를 가릴(폐쇄할) 가능성을 감소시키거나, 최소화하거나, 감소 및 최소화하도록, 적어도 하나의 공기 유입구 포트(44)는 인터페이스(74)에 인접하도록 외부 하우징(16)에 형성되어 흡연 중 흡인 저항(RTD)을 제어한다. 일부 예시적인 구현예에서, 공기 유입구 포트(44)는 제조 중 그 직경이 세밀하게 제어되고 하나에서 다음의 e-베이핑 장치(60)로 동일하게 복제되도록 정밀 공구에 의해 외부 하우징(16) 내에 기계 가공될 수 있다.
다른 예시적인 구현예에서, 공기 유입구 포트(44)는 카바이드 드릴 비트 또는 다른 고정밀 공구 및 기술에 의해 드릴링될 수 있다. 또 다른 예시적 구현예에서, 외부 하우징(16)은 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있어 공기 유입구 포트(44)의 크기 및 형상이 제조 작업, 포장 및 베이핑 중 적어도 하나의 과정에서 변경되지 않을 수 있다. 따라서, 공기 유입부 포트(44)는 더 일관된 RTD를 제공할 수 있다. 또 다른 예시적 구현예에서, 공기 유입구 포트(44)는 e-베이핑 장치(60)가 약 60 mm 수위 내지 약 150 mm 수위 범위의 RTD를 갖도록 크기를 가질 수 있고 이 범위의 RTD를 갖도록 구성될 수 있다.
계속 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 증기 발생기(22)는 저장조(23)을 포함한다. 저장조(23)는 하나 이상의 기화전 제제를 담도록 구성된다. 저장조(23)는 내부 튜브(32)와 외부 하우징(16) 사이 및 개스킷(14 및 18) 사이의 외부 환형부에 수용된다. 따라서, 저장조(23)는 중앙 채널(30)을 적어도 부분적으로 둘러싼다. 저장조(23)는 기화전 제제를 그 안에 저장하도록 구성된 저장 매체를 포함할 수 있다. 저장조(23)에 포함된 저장 매체는 카트리지(70)의 일부의 둘레에 권선된 면 거즈(gauze) 또는 다른 섬유상 재료를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 저장조(23)는 상이한 기화전 제제를 담을 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 저장조(23)는 한 세트 이상의 저장 매체를 포함할 수 있으며, 한 세트 이상의 저장 매체는 상이한 기화전 제제를 담을 수 있도록 구성된다.
본원에서 설명되는 바와 같은 기화전 제제는 증기로 변환될 수 있는 재료 또는 재료의 조합이다. 예를 들어, 기화전 제제는 물, 비드, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물, 천연 또는 인공 향미, 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 증기 형성제, 및 이들의 조합을 포함하되, 이에 한정되지 않는, 액체, 고체, 및 겔 제제 중 적어도 하나일 수 있다. 상이한 기화전 제제는 상이한 요소를 포함할 수 있다. 상이한 기화전 제제는 상이한 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상이한 기화전 제제는 상이한 기화전 제제가 상용 온도(common temperature)에 있을 때 상이한 점도를 가질 수 있다. 기화전 제제 중 하나 이상은 2014년 7월 16일에 출원된 Lipowicz 등의 미국특허출원 공개번호 제2015/0020823호 및 2015년 1월 21일에 출원된 Anderson 등의 미국특허출원 공개번호 제2015/0313275호에 기술된 것들을 포함하며, 이들 각각의 전체 내용은 본원에 참조로서 통합된다.
계속 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 증기 발생기(22)는 기화기 어셈블리(88)를 포함한다. 적어도 도 2a 및 도 2b에 관하여 이하에서 더 설명되는 기화기 어셈블리(88)는, 저장조(23)에 담긴 기화전 제제의 적어도 일부를 기화시켜 증기를 형성하도록 구성된다.
계속 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 기화기 어셈블리(88)는 분배 인터페이스 구조체(24)를 포함한다. 분배 인터페이스 구조체(24)는 저장조(23)에 결합될 수 있다. 분배 인터페이스 구조체(24)는 저장조(23)로부터 하나 이상의 기화전 제제를 흡인하도록 구성된다. 저장조(23)로부터 분배 인터페이스 구조체(24) 내로 흡인된 기화전 제제는 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부로 흡인될 수 있다. 따라서, 저장조(23)로부터 분배 인터페이스 구조체(24) 내로 흡인된 기화전 제제가 분배 인터페이스 구조체(24) 내에 담긴 기화전 제제를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 기화전 제제를 수용 및 보유하도록 구성되는 다공성 재료를 포함한다. 다공성 재료는 흡수성 재료를 포함할 수 있다. 다공성 재료는 종이 재료를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 다공성 재료는 분배 인터페이스 구조체(24)가 세라믹 종이 재료를 포함하도록 세라믹 종이 재료를 포함한다. 분배 인터페이스 구조체(24)는 친수성인 다공성 재료를 포함할 수 있다. 다공성 재료는 두께가 약 1/64 인치일 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 다공성 재료는 세장형 형태를 갖는 심지를 포함할 수 있다. 심지는 심지 재료를 포함할 수 있다. 심지 재료는 섬유상 심지 재료일 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)의 적어도 일부는 분배 인터페이스 구조체(24)가 저장조(23) 내의 기화전 제제와 유체 연통하도록 저장조(23) 내로 연장될 수 있다.
계속 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 기화기 어셈블리(88)는 히터 어셈블리(90)를 포함한다. 히터 어셈블리(90)는, 전기 리드 구조체 세트(92), 히터 코일 구조체(94), 및 비전도성 커넥터 구조체(96)를 포함한다. 히터 어셈블리(90)의 구조와 그 안에 포함된 요소들은 적어도 도 2a 및 도 2b를 참조하여 이하에서 더 설명된다.
적어도 도 2a 및 도 2b와 관련하여 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 히터 어셈블리(90)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 표면과 접촉할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는, 히터 어셈블리(90)가 분배 인터페이스 구조체(24)의 외부 표면에 결합되도록, 분배 인터페이스 구조체(24)에 직접 결합될 수 있다.
히터 어셈블리(90)는 히터 코일 구조체(94)의 적어도 일부가 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면과 접촉하도록 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는, 분배 인터페이스 구조체(24) 및 히터 어셈블리(90)의 적어도 일부가 서로 압축되도록 분배 인터페이스 구조체(24) 상에 기계적 힘(89)을 가할("적용할") 수 있다. 분배 인터페이스 구조체(24) 상에 기계적 힘(89)을 가하는 히터 어셈블리(90)에 기초하여, 히터 어셈블리(90)와 분배 인터페이스 구조체(24) 사이의 열 전달은 이들간의 향상된 물리적 접촉을 통해 향상될 수 있다. 결과적으로, 카트리지(70)내에서 주어진 전력 공급량에 따른 증기 발생량(예를 들어, 증기 발생 효율)은, 분배 인터페이스 구조체(24) 상에 기계적 힘(89)을 가하는 히터 어셈블리(90)에 적어도 부분적으로 기초하여 향상될 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 예시적인 구현예를 다시 참조하면, 히터 어셈블리(90)가 활성화될 때 및 경우, 분배 인터페이스 구조체(24) 내의 하나 이상의 기화전 제제는 히터 어셈블리(90)에 의해 기화되어 증기를 형성할 수 있다. 히터 어셈블리(90)의 활성화는, 히터 어셈블리(90)의 하나 이상의 부분으로 하여금 공급된 전력에 기초하여 열을 발생시키도록, 히터 코일 어셈블리(94)를 포함하여 히터 어셈블리(90)에 전력을 공급하는 단계(예를 들어, 히터 어셈블리(90)의 하나 이상의 부분을 통해 전류를 유도하는 단계)를 포함할 수 있다.
도 1b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예 및 적어도 도 2a 및 도 2b를 참조하여 추가로 도시된 바와 같은 일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 적어도 하나의 외부 표면과 접촉하도록 구성된 히터 코일 와이어를 포함한다. 히터 코일 구조체(94)는, 분배 인터페이스 구조체(24) 내에 담긴 기화전 제제의 적어도 일부를 포함하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 부분을 가열하여, 분배 인터페이스 구조체(24) 내에 담겨 있는 기화전 제제의 적어도 일부를 기화시킨다.
히터 코일 구조체(94)는 열 전도를 통해 분배 인터페이스 구조체(24) 내의 하나 이상의 기화전 제제를 가열할 수 있다. 대안적으로, 히터 코일 구조체(94)로부터의 열은 가열된 전도 요소에 의해 하나 이상의 기화전 제제에 전도되거나, 히터 코일 구조체(94)가 베이핑 중 e-베이핑 장치(60)를 통하여 흡인되는 유입 대기에 열을 전달할 수 있다. 가열된 대기는 대류에 의해 기화전 제제를 가열할 수 있다.
저장조(23)로부터 분배 인터페이스 구조체(24) 내로 흡인된 기화전 제제는 히터 어셈블리(90)에 의해 발생된 열에 기초하여 분배 인터페이스 구조체(24)로부터 기화될 수 있다. 베이핑 중, 기화전 제제는 분배 인터페이스 구조체(24)의 모세관 작용을 통해 히터 코일 구조체(94)의 근위에 있는 저장조(23), 저장 매체 중 적어도 하나로부터 전달될 수 있다.
계속 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 커넥터 요소(91)를 포함한다. 커넥터 요소(91)는 캐소드 커넥터 요소 및 애노드 커넥터 요소 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 전기 리드(26-1)는 커넥터 요소(91)에 결합된다. 도 1b에 더 도시된 바와 같이, 커넥터 요소(91)는 전원 섹션(72)에 포함된 전원(12)과 결합되도록 구성된다. 인터페이스(74 및 84)가 서로 결합될 때 및 경우, 커넥터 요소(91) 및 전원(12)은 서로 결합될 수 있다. 커넥터 요소(91)와 전원(12)을 함께 결합시키면, 리드(26-1)와 전원(12)을 전기적으로 함께 결합시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 인터페이스(74 및 84) 중 하나 이상은 캐소드 커넥터 요소 및 애노드 커넥터 요소 중 하나 이상을 포함한다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 전기 리드(26-2)는 인터페이스(74)에 결합된다. 도 1b에 더 도시된 바와 같이, 전원 섹션(72)은 제어 회로(11)를 인터페이스(84)에 결합시키는 전기 리드(85)를 포함한다. 인터페이스(74 및 84)가 함께 결합될 때 및 경우, 결합된 인터페이스(74 및 84)는 전기 리드(26-2 및 85)를 전기적으로 함께 결합시킬 수 있다.
인터페이스(74 및 84)가 서로 결합될 때 및 경우, 카트리지(70) 및 전원 섹션(72)을 통한 하나 이상의 전기 회로가 구축될 수 있다. 구축된 전기 회로는 적어도 히터 어셈블리(90), 제어 회로(11), 및 전원(12)을 포함할 수 있다. 전기 회로는 전기 리드(26-1 및 26-2), 전기 리드(85), 및 인터페이스(74 및 84)를 포함할 수 있다.
커넥터 요소(91)는 절연 재료(91b) 및 전도성 재료(91a)를 포함할 수 있다. 전도성 재료(91a)는 전기 리드(26-1)를 전원(12)에 전기적으로 결합시킬 수 있고, 절연 재료(91b)는 전도성 재료(91a)를 인터페이스(74)로부터 절연시켜 전기 리드(26-1)와 인터페이스(74) 사이에서의 누전의 확률을 감소시키거나 방지할 수 있다. 예를 들어, 커넥터 요소(91)가 e-베이핑 장치(60)의 길이 방향 축에 대해 직교하는 원통형 단면을 포함하는 경우, 절연 재료(91b)가 전도성 재료(91a)를 둘러싸 전도성 재료(91a)와 인터페이스(74)가 전기적으로 연결될 확률을 감소시키거나 이를 방지하도록, 커넥터 요소(91)에 포함된 절연 재료(91b)는 커넥터 요소(91)의 외부 환형부 내에 있을 수 있고, 전도성 재료(91a)는 커넥터 요소(91)의 내부 원통형부 내에 있을 수 있다.
도 1a 및 도 1b를 계속 참조하면, 전원 섹션(72)은 e-베이핑 장치(60)의 자유 단부 또는 선단부에 인접한 공기 유입구 포트(44a)를 통해 전원 섹션(72) 내에 흡인된 공기에 반응하는 센서(13), 전원(12) 및 제어 회로(11)를 포함한다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예에서, 센서(13)는 제어 회로(11)에 결합될 수 있다. 전원(12)은 충전식 배터리를 포함할 수 있다. 센서(13)는 압력 센서, 마이크로 전자기계 시스템(MEMS) 센서 등 중 하나 이상일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 전원(12)은, 애노드가 캐소드의 하류에 있도록 e-베이핑 장치(60) 내에 배치된 배터리를 포함한다. 커넥터 요소(91)는 배터리의 하류 단부와 접촉한다. 히터 어셈블리(90)는 적어도 2개의 이격된 전기 리드(26-1 내지 26-2)에 의해 전원(12)에 결합된다.
전원(12)은 리튬-이온 배터리 또는 그의 변형체 중 하나, 예를 들어 리튬-이온 폴리머 배터리일 수 있다. 대안적으로, 전원(12)은 니켈-금속 하이브리드 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 리튬-망간 배터리, 리튬-코발트 배터리 또는 연료 전지일 수 있다. e-베이핑 장치(60)는 전원(12)의 에너지가 고갈될 때까지 또는 리튬 폴리머 배터리의 경우, 최소 전압 차단 레벨이 달성될 때까지 성인 베이퍼에 의해 사용될 수 있다. 또한, 전원(12)은 재충전식일 수 있고, 배터리가 외부 충전 장치에 의해 충전될 수 있도록 구성된 회로를 포함할 수 있다. e-베이핑 장치(60)를 충전하기 위해, 범용 직렬 버스(USB) 충전기 또는 다른 적절한 충전기 어셈블리가 사용될 수 있다.
계속 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 카트리지(70)와 전원 섹션(72) 간의 연결이 완료되면, 전원(12)은 센서(13)가 작동될 때 카트리지(70)의 히터 어셈블리(90)와 전기적으로 연결될 수 있다. 인터페이스(74 및 84)는 카트리지(70)와 전원 섹션(72)이 서로 탈착식으로 결합되도록 구성될 수 있다. 공기는 주로 하나 이상의 공기 유입구 포트(44)를 통해 카트리지(70) 내로 흡입된다. 하나 이상의 공기 유입부 포트(44)는 외부 하우징(16) 또는 하나 이상의 인터페이스(74 및 84)를 따라 위치할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 센서(13)는 e-베이핑 장치(60) 내의 기류의 크기 및 방향을 나타내는 출력을 발생하도록 구성된다. 제어 회로(11)는 센서(13)의 출력을 수신하여, (1) 센서(13)와 유동 연통하는 기류의 방향이 블로잉(예를 들어, 배출구 단부 삽입부(20)을 통한 e-베이핑 장치(60)의 외부로부터 중앙 채널(30)을 향하는 흐름)에 대한 배출구 단부 삽입부(20)에서의 흡인(예를 들어, 배출구 단부 삽입부(20)를 통한 중앙 채널(30)으로부터 e-베이핑 장치(60) 외부를 향하는 흐름)을 나타내는 지의 여부, 및 (2) 흡인량(예를 들어, 유속, 용적 유량, 질량 유량, 이들의 일부 조합 등)이 임계 수준을 초과하는지의 여부를 결정한다. 제어 회로(11)가 센서(13)와 유동 연통하는 기류의 방향이 블로잉(예를 들어, 배출구 단부 삽입부(20)을 통한 e-베이핑 장치(60)의 외부로부터 중앙 채널(30)을 향하는 흐름)에 대한 배출구 단부 삽입부(20)에서의 흡인(예를 들어, 배출구 단부 삽입부(20)를 통한 중앙 채널(30)으로부터 e-베이핑 장치(60) 외부를 향하는 흐름)을 나타내는 지의 여부, 및 흡인량(예를 들어, 유속, 용적 유량, 질량 유량, 이들의 일부 조합 등)이 임계 수준을 초과하는지의 여부를 결정하면, 제어 회로(11)은 전원(12)을 히터 어셈블리(90)에 전기적으로 연결하여 히터 어셈블리(90)을 활성화시킬 수 있다. 즉, 제어 회로(11)는 히터 어셈블리(90)가 전원(12)에 전기적으로 연결되도록, 폐쇄 전기 회로에서 전기 리드(26-1, 26-2 및 85)를 (예를 들어, 제어 회로(11)에 포함된 히터 전력 제어 회로를 작동시킴으로써) 선택적으로 전기적으로 연결할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 센서(13)는 압력 강하를 나타낼 수 있으며, 제어 회로(11)는 그에 응답하여 히터 어셈블리(90)를 활성화시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 시간-주기(time-period) 제한기를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 성인 베이퍼가 가열을 개시하기 위한 수동식 작동 스위치를 포함할 수 있다. 히터 어셈블리(90)로의 전류 공급 시간-주기는 기화될 목적의 기화전 제제의 양에 따라 설정 또는 사전 설정될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 센서(13)은 압력 강하를 검출할 수 있으며 제어 회로(11)는 히터 활성화 조건이 만족되는 한 히터 어셈블리(90)로 전력을 공급할 수 있다. 이러한 조건은 적어도 임계량을 만족하는 압력 강하를 검출하는 센서(13), 센서(13)와 유동 연통하는 기류의 방향이 블로잉(예를 들어, 배출구 단부 삽입부(20)을 통한 e-베이핑 장치(60)의 외부로부터 중앙 채널(30)을 향하는 흐름)에 대한 배출구 단부 삽입부(20)에서의 흡인(예를 들어, 배출구 단부 삽입부(20)를 통한 중앙 채널(30)으로부터 e-베이핑 장치(60) 외부를 향하는 흐름)을 나타내는 지의 여부 및 흡인량(예를 들어, 유속, 용적 유량, 질량 유량, 이들의 일부 조합 등)이 임계 수준을 초과하는지의 여부를 결정하는 제어 회로(11) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 1b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 전원 섹션(72)의 일부 예시적인 구현예는 히터 어셈블리(90)가 활성화될 때 빛나도록 구성되는 히터 작동 라이트(48)를 포함한다. 히터 작동 라이트(48)는 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다. 또한, 히터 작동 라이트(48)는 베이핑 중 성인 베이퍼에게 시인되도록 배치될 수 있다. 또한, 히터 작동 라이트(48)는 e-베이핑 시스템의 진단을 위해 사용되거나, 재충전이 진행 중임을 나타내도록 사용될 수 있다. 히터 작동 라이트(48)는 또한, 프라이버시를 위해 성인 베이퍼가 히터 작동 라이트(48)를 활성화시키거나, 비활성화시키거나, 활성화시키고 비활성화시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 히터 작동 라이트(48)는 e-베이핑 장치(60)의 팁 단부에 위치될 수 있다. 일부 예시적 구현예에서, 히터 작동 라이트(48)는 외부 하우징(17)의 측부에 위치될 수 있다.
또한, 적어도 하나의 공기 유입구 포트(44a)는 센서(13)에 인접하게 위치될 수 있으며, 따라서 센서(13)는 e-베이핑 장치(60)의 배출구 단부를 통해 증기가 흡인되고 있음을 나타내는 공기 흐름을 감지할 수 있다. 센서(13)는 전원(12) 및 히터 작동 라이트(48)를 활성화시켜 히터 어셈블리(90)가 활성화되었음을 나타낼 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 센서(13)에 반응하여 히터 어셈블리(90)에 대한 전력 공급을 제어할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 히터 어셈블리(90)에 공급되는 전력을 조정 가능하게 제어하도록 구성된다. 전력 공급을 조정 가능하게 제어하는 것은, 공급되는 전력이 결정된 특성 조합을 갖도록 전력 공급을 제어하는 것을 포함할 수 있으며, 결정된 특성 조합은 조정될 수 있다. 전력 공급을 조정 가능하게 제어하기 위해서, 제어 회로(11)는, 제어 회로(11)에 의해 결정된 하나 이상의 특성을 갖는 전력이 히터 어셈블리(90)에 공급되도록 전력 공급을 제어할 수 있다. 이러한 하나 이상의 선택된 특성은 전력의 전압과 전류 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이러한 하나 이상의 선택된 특성은 전력의 크기를 포함할 수 있다. 전력 공급을 조정 가능하게 제어하는 것은 전력의 특성 조합을 결정하는 것, 및 히터 어셈블리(90)에 공급되는 전력이 결정된 특성의 조합을 갖도록 전력 공급을 제어하는 것을 포함할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 최대 시간-주기(time-period) 제한기를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 성인 베이퍼가 베이핑을 개시하기 위한 수동식 작동 스위치를 포함할 수 있다. 히터 어셈블리(90)로의 전류 공급 시간-주기는 기화될 목적의 기화전 제제의 양에 따라 주어지거나, 또는, (예를 들어, 히터 어셈블리(90)로의 전력 공급을 제어하기 전에) 사전 설정될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 센서(13)가 압력 강하를 검출하는 한, 히터 어셈블리(90)에 대한 전력 공급을 제어할 수 있다.
히터 어셈블리(90)로의 전력 공급을 제어하기 위해, 제어 회로(11)는 컴퓨터 실행 가능 프로그램 코드의 하나 이상의 사례를 실행할 수 있다. 제어 회로(11)는 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 컴퓨터 실행 가능 코드를 저장하는 컴퓨터 판독식 저장 매체일 수 있다.
제어 회로(11)는 프로세서, 중앙 처리 유닛(CPU), 제어기, 산술 논리 유닛(ALU), 디지털 신호 프로세서, 마이크로 컴퓨터, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA), 시스템 온 칩(SoC), 프로그램 가능한 논리 유닛, 마이크로프로세서, 또는 정의된 방식으로 명령에 응답하고 명령을 실행할 수 있는 임의의 다른 장치를 포함하되 이들로 한정되지 않는 처리 회로를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 주문형 집적 회로(ASIC) 및 ASIC 칩 중 적어도 하나일 수 있다.
제어 회로(11)는 저장 장치에 저장된 컴퓨터 판독식 프로그램 코드를 실행하는 특수 목적 기계로서 구성될 수 있다. 프로그램 코드는 하나 이상의 하드웨어 장치에 의해 실시될 수 있는 프로그램 또는 컴퓨터 판독 가능한 명령, 소프트웨어 요소, 소프트웨어 모듈, 데이터 파일, 데이터 구조 등 중 적어도 하나, 예를 들어 전술한 제어 회로 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 프로그램 코드의 예시는 컴파일러에서 생성된 기계 코드와 인터프리터(interpreter)를 사용하여 실행되는 상위 레벨 프로그램 코드 둘 다를 포함한다.
제어 회로(11)는 하나 이상의 전자 저장 장치를 포함할 수 있다. 하나 이상의 저장 장치는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), (디스크 드라이브와 같은) 영구적인 대용량 저장 장치, 고체 장치(예를 들어, NAND 플래시), 또는 데이터를 저장하고 기록할 수 있는 임의의 다른 유사한 데이터 저장 기계 장치와 같은 유형(tangible) 또는 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체일 수 있다. 하나 이상의 저장 장치는 하나 이상의 운영 체제를 위해, 본원에서 설명된 예시적 구현예를 구현하기 위해 또는 둘 다를 위해 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합을 저장하도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합은 또한 구동 메커니즘을 사용하여 별도의 컴퓨터 판독식 저장 매체로부터 하나 이상의 저장 장치, 하나 이상의 컴퓨터 처리 장치 또는 둘 모두에 로딩될 수 있다. 이와 같은 별도의 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체는 USB 플래시 드라이브, 메모리 스틱, 블루-레이/DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 및 다른 유사한 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이들의 일부 조합은, 로컬 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체를 통하기 보다는 네트워크 인터페이스를 통하여 원격 데이터 저장 장치로부터 하나 이상의 저장 장치, 하나 이상의 컴퓨터 처리 장치 또는 둘 모두 내에 로딩될 수 있다. 또한, 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합은 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합으로부터 네트워크를 통해 전송, 배포, 또는 전송하고 배포하도록 구성된 원격 컴퓨팅 시스템으로부터 하나 이상의 저장 장치, 하나 이상의 프로세서 또는 둘 모두에 로딩될 수 있다. 원격 컴퓨팅 시스템은 유선 인터페이스, 무선 인터페이스 및 임의의 다른 유사한 매체 중 적어도 하나를 통해 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합을 전송, 배포, 또는 전송 및 배포할 수 있다.
제어 회로(11)는 히터 어셈블리(90)로의 전력 공급을 제어하기 위해 컴퓨터 실행 가능 코드를 실행하도록 구성된 특수 목적 기계일 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 컴퓨터 실행 가능 코드의 사례가 제어 회로(11)에 의해 실행되면, 이는 제어 회로(11)가 작동 시퀀스에 따라 히터 어셈블리(90)로의 전력 공급을 제어하게 한다. 본원에서 히터 어셈블리(90)에 대한 전력 공급을 제어한다는 것은, 히터 어셈블리(90)를 활성화시킨다는 것, 히터 어셈블리(90) 내에 포함된 하나 이상의 히터 코일 구조체(94)를 활성화시킨다는 것, 이들의 일부 조합을 활성화 시킨다는 것 등으로 상호교환하여 언급될 수 있다.
도 1a 및 도 1b를 계속 참조하면, 히터 어셈블리(90) 및 히터 코일 구조체(94) 중 적어도 하나가 활성화될 경우, 히터 코일 구조체(94)는 히터 어셈블리 구조체(94)와 접촉하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 적어도 일부분을 포함하여, 히터 어셈블리(90)의 적어도 일부분과 접촉하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 적어도 일부분을 약 10초 미만 동안 가열할 수 있다. 따라서, 전력 사이클(또는 최대 베이핑 시간)은 약 2초 내지 약 10초(예를 들어, 약 3초 내지 약 9초, 약 4초 내지 약 8초, 또는 약 5초 내지 약 7초) 기간의 범위일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94), 전기 리드 구조체(92), 이들의 일부 조합 등을 포함하는 히터 어셈블리(90)의 적어도 일부분은 제어 회로(11)에 전기적으로 결합된다. 제어 회로(11)는 히터 어셈블리(90)의 하나 이상의 부분에 의해 발생된 열량을 제어하도록, 히터 어셈블리(90)로의 전력 공급을 조정 가능하게 제어할 수 있다.
기화전 제제는 니코틴을 포함할 수 있거나, 니코틴을 배제할 수 있다. 기화전 제제는 하나 이상의 담배 향미를 포함할 수 있다. 기화전 제제는 하나 이상의 담배 향미와 별개인 하나 이상의 향미를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 니코틴을 포함하는 기화전 제제는 하나 이상의 산을 포함할 수도 있다. 하나 이상의 산은, 피루브산, 포름산, 옥살산, 글리콜산, 아세트산, 이소발레르산, 발레르산, 프로피온산, 옥탄산, 젖산, 레불린산, 소르브산, 말산, 타르타르산, 숙신산, 구연산, 벤조산, 올레산, 아코니트산, 부티르산, 신남산, 데칸산, 3,7-디메틸-6-옥텐산, 1-글루탐산, 헵탄산, 헥산산, 3-헥센산, 트랜스-2-헥센산, 이소부티르산, 라우르산, 2-메틸부티르산, 2-메틸발레르산, 미리스트산, 노난산, 팔미트산, 4-펜텐산, 페닐아세트산, 3-페닐프로피온산, 염산, 인산, 황산 및 이들의 조합 중 하나 이상일 수 있다.
하나 이상의 저장조(23)의 저장 매체는 면, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 레이온 및 이들의 조합 중 적어도 하나를 포함하는 섬유상 재료일 수 있다. 섬유는 약 6 미크론 내지 약 15 미크론(예를 들어, 약 8 미크론 내지 약 12 미크론 또는 약 9 미크론 내지 약 11 미크론)의 크기 범위의 직경을 가질 수 있다. 저장 매체는 소결형이거나, 다공성이거나 혹은 발포체형 재료일 수 있다. 또한, 섬유는 흡입이 불가능하도록 크기를 가질 수 있고, Y자 형상, 십자 형상, 클로버 형상 또는 임의의 다른 적절한 형상의 단면을 가질 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 하나 이상의 저장조(23)는 임의의 저장 매체 없이 기화전 제제만을 포함하는 충진된 탱크를 포함할 수 있다.
도 1a 및 도 1b를 계속 참조하면, 저장조(23)는 e-베이핑 장치(60)가 적어도 약 200초 동안의 베이핑이 가능하게 구성될 수 있도록, 충분한 기화전 제제를 담도록 크기를 가질 수 있고 구성될 수 있다. e-베이핑 장치(60)는, 각각의 베이핑을 최대 약 5초 동안 지속시키도록 구성될 수 있다.
분배 인터페이스 구조체(24)는, 하나 이상의 기화전 제제를 흡인하는 용량을 갖는 필라멘트(또는 가닥)를 포함하는 심지 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 분배 인터페이스 구조체(24)는 유리(또는 세라믹) 필라멘트 묶음, 권선된 유리 필라멘트의 그룹을 포함하는 묶음 등일 수 있고, 이들 모두는 필라멘트들 간의 간극 간격에 의한 모세관 작용을 통하여 기화전 제제를 흡인할 수 있도록 배치된다. 필라멘트들은 e-베이핑 장치(60)의 길이 방향에 수직(가로 방향) 또는 실질적으로 수직(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 수직)인 방향으로 대체적으로 정렬될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 1개 내지 8개의 필라멘트 스트랜드를 포함할 수 있으며, 각각의 스트랜드는 서로 연선된(twisted) 복수의 유리 필라멘트를 포함한다. 분배 인터페이스 구조체(24)의 단부는 가요성이고 하나 이상의 저장조(23)의 영역 내로 폴딩될 수 있다. 필라멘트는 대체로 십자가 형상, 클로버 형상, Y 형상, 또는 임의의 다른 적합한 형상의 단면을 가질 수 있다.
분배 인터페이스 구조체(24)는 본원에서 심지 재료로도 지칭되는 임의의 적절한 재료 또는 재료들의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 유리, 세라믹계 또는 흑연계 재료일 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 분배 인터페이스 구조체(24)는 밀도, 점도, 표면 장력 및 증기압과 같은 상이한 물성을 갖는 기화전 제제를 수용하기 위한 임의의 적절한 모세관 흡인 작용을 가질 수 있다.
적어도 도 2a 및 도 2b를 참조하여 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 분배 인터페이스 구조체(24)는, 일부 예시적인 구현예에서, 적어도 하나의 평면형 또는 실질적으로 평면형(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 평면형) 표면을 가질 수 있다. 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 어셈블리(90)와 접촉하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 일부 표면적이 증가되거나 최대화되도록, 평면형 또는 실질적으로 평면형인 표면에서 히터 어셈블리(90)와 접촉하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 그리고 다음 도면에 도시된 예시적인 구현예에 관하여 더 설명된 바와 같이, 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 적어도 하나의 표면과 적어도 부분적으로 접촉할 수 있는 와이어 코일을 포함할 수 있다. 와이어 코일은 가열 코일 와이어로 지칭될 수 있다. 가열 코일 와이어는 금속 와이어일 수 있다. 가열 코일 와이어는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 치수(길이, 폭 또는 높이)를 따라 전체적으로 또는 부분적으로 연장될 수 있다. 히터 코일 구조체(94)는 하나 이상의 다양한 단면 영역 형상(본원에서 "단면"으로 지칭됨)을 갖는 와이어 코일을 포함할 수 있다. 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 원형 단면(예를 들어, 원형 단면, 계란형 단면, 타원 단면 등 중 적어도 하나), 다각형 단면(예를 들면, 직사각형 단면, 삼각형 단면 등 중 적어도 하나), 이들의 일부 조합 등 중 적어도 하나를 가진 와이어를 포함하는 와이어 코일을 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 실질적으로 "평평한" 형상을 갖는 와이어를 포함하는 와이어 코일을 포함할 수 있다.
히터 코일 구조체(94)는 임의의 적합한 전기 저항 재료를 적어도 부분적으로 포함할 수 있다. 적합한 전기 저항 재료의 예는 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨 및 백금 군으로부터의 금속을 포함하되, 이에 한정되지는 않는다. 적합한 금속 합금의 예는 스테인리스 강, 니켈, 코발트, 크롬, 알루미늄-티타늄-지르코늄, 하프늄, 니오븀, 몰리브덴, 탄탈륨, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간 및 철-함유 합금, 그리고 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 강 기반 초합금을 포함하되, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 니켈 알루미나이드, 표면에 알루미나 층을 가진 재료, 철 알루미나이드 및 다른 복합 재료를 적어도 부분적으로 포함할 수 있고, 전기 저항 재료는 요구되는 외부 물리화학적 특성과 에너지 전달 속도에 따라 선택적으로 절연 재료로 포매, 캡슐화 또는 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다. 히터 코일 구조체(94)는 스테인리스 강, 구리, 구리 합금, 니켈-크롬 합금, 초합금 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금을 적어도 부분적으로 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 그의 외부 표면 상에 전기 저항 층을 갖는 세라믹 히터일 수 있다.
분배 인터페이스 구조체(24)는 저장조(23)의 대향 부분들 사이의 중앙 채널(30)을 가로질러 횡 방향으로 연장될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 중앙 채널(30)의 길이 방향 축에 평행하거나 실질적으로 평행(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 평행)하게 연장될 수 있다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 중앙 채널(30)의 길이 방향 축에 직교하거나 또는 실질적으로 직교(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 직교)하게 연장될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 비교적 신속하게 열을 발생시킬 수 있는 비교적 높은 전기 저항을 가진 재료로 형성된 저항 히터를 포함하는 다공성 재료이다.
일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 교체식일 수 있다. 즉, 일단 카트리지(70)의 기화전 제제가 고갈되면, 카트리지(70)만 교체하면 된다. 일부 예시적인 구현예에서, 저장조(23)가 고갈되면 e-베이핑 장치(60) 전체가 폐기될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, e-베이핑 장치(60)의 길이는 약 80 mm 내지 약 110 mm일 수 있고, 직경은 약 7 mm 내지 약 8 mm일 수 있다. 예를 들어, e-베이핑 장치(60)의 길이는 약 84 mm, 직경은 약 7.8 mm일 수 있다.
도 2a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 평면형 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다. 도 2b는 선 IIB-IIB'을 따르는 도 2a의 기화기 조립체의 단면도이다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 기화기 어셈블리(88)는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 도시되고 전술된 기화기 어셈블리(88)일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 기화기 어셈블리(88)는 2개의 전기 리드 구조체(92), 히터 코일 구조체(94), 및 비전도성 커넥터 구조체(96)의 세트를 더 포함하는 히터 어셈블리(90)를 포함할 수 있다. 2개의 전기 리드 구조체(92)의 세트는 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부에 결합된 별도의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)를 포함한다. 비전도성 커넥터 구조체(96)는 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 히터 코일 구조체(94)와 독립적으로 함께 결합되도록, 각각의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)에 연결된다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 별도의 전기 리드(26-1 및 26-2)에 각각 결합된다. 따라서, 히터 어셈블리(90)는, 비전도성 커넥터 구조체(96)와 독립적으로 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2) 및 히터 코일 구조체(94)를 통해 전류를 유도하도록, 결합된 전기 리드(26-1 및 26-2)를 통해 전력 공급을 수신하도록 구성될 수 있다. 히터 코일 구조체(94)는 히터 어셈블리(90)가 "활성화"되도록, 히터 어셈블리(90)에 공급되는 전력에 기초하여 열을 발생시킨다.
일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 전기 리드(26-1 및 26-2)의 각각의 단부이다. 결과적으로, 일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드(26-1 및 26-2)는 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부에 각각 연결되고, 비전도성 커넥터 구조체(96)는 히터 코일 구조체(94)와 독립적으로 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)를 연결한다.
일부 예시적인 구현예에서, 하나 이상의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 전기 리드(26-1 및 26-2)와 분리된, 강성 또는 실질적으로 강성(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 강성)인 포스트 부재이다. 포스트 부재는 원통형 또는 실질적으로 원통형(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 원통형) 형상을 가질 수 있다. 포스트 부재는 포스트 부재의 길이 방향 축을 따라 불균일하거나, 균일하거나, 또는 실질적으로 균일한 단면적, 형상, 또는 둘 모두를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1)는 히터 코일 구조체(94)의 일 단부에 연결되는 근접 단부 및 전기 리드(26-1)에 연결되는 원위 단부를 갖는다.
전기 리드 구조체(92-1)를 포함하는 포스트 부재의 단면적, 형상, 또는 둘 모두는, 전력 부재의 원위 단부에서의 포스트 부재의 단면적, 형상, 또는 둘 모두에 대해, 포스트 부재의 근접 단부에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)를 포함하는 포스트 부재의 근접 부분은, 원통형 또는 실질적으로 원통형 형상을 갖는 포스트 부재의 원위부에 대해 원뿔 형상을 갖는다.
일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2) 중 적어도 하나를 포함하는 포스트 부재의 하나 이상의 부분은 하나 이상의 다양한 단면 영역 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 구현예에서, 포스트 부재는 직사각형 단면 형상, 정사각형 단면 형상, 다각형 단면 형상, 계란형 단면 형상, 타원형 단면 형상, 이들의 일부 조합 등을 가질 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 비전도성 커넥터 구조체(96)는 하나 이상의 비전도성 또는 실질적으로 비전도성인 (예를 들어, 절연 또는 실질적으로 절연) 재료를 포함한다(실질적으로 비전도성인 재료는 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 비전도성이고, 실질적으로 절연성인 재료는 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 절연성임).
비전도성 커넥터 구조체(96)를 적어도 부분적으로 포함할 수 있는 적합한 재료의 예는 금속, 합금, 플라스틱 또는 이들 재료들 중 하나 이상을 함유하는 복합 재료 중 하나 이상을 포함한다. 일부 예시적인 구현예에서, 비전도성 커넥터 구조체(96)는 식품 또는 제약 적용에 적합한 하나 이상의 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 비전도성 커넥터 구조체(96)는 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 세라믹 재료, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
비전도성 커넥터 구조체(96)는, 히터 코일 구조체(94)와 독립적으로, 그리고 비전도성 커넥터 구조체(96)를 통한 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2) 사이의 전기 연결 구축과 독립적으로, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)를 구조적으로 연결하도록 구성된다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는 비전도성 커넥터 구조체(96)에 의한 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 연결에 적어도 부분적으로 기초하여 강성 또는 실질적인 강성 구조이다. 따라서, 히터 어셈블리(90)는 이를 통해 기계적 힘(예를 들어, "하중", "기계적 하중", "힘" 등)을 전달(예를 들어, 전도)하도록 구성될 수 있다. 따라서, 히터 어셈블리(90)는 "하중-베어링 구조체"일 수 있다. 그 결과, 히터 어셈블리(90)는 다른 구조체에 기계적 하중을 가하도록 구성될 수 있다.
도 2a 및 도2b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는, 히터 코일 구조체(94)를 통해 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉하도록 구성되어, 히터 어셈블리(90)가 분배 인터페이스 구조체(24)에 의해 저장조로부터 흡인된 기화전 제제를 가열하도록 구성된다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 접촉한다. 히터 어셈블리(90)는, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2) 및 히터 코일 구조체(94)에 유도된 전류에 기초하는 히터 코일 구조체(94)에서의 열 발생에 기초하여, 분배 인터페이스 구조체(24) 내에서 분배 인터페이스 구조체(24)에 의해 저장조로부터 흡인된 기화전 제제를 가열할 수 있다. 히터 코일 구조체(94)에서 발생된 열은 전도에 의해 분배 인터페이스 구조체(24)로 전달될 수 있어서, 열은 분배 인터페이스 구조체(24) 내에 담긴 기화전 제제로 전달될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 부분에 기계적 하중(예를 들어, 기계적 힘)을 가하도록 구성된다. 도 2a 및 도2b에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 히터 어셈블리(90)는, 히터 코일 구조체(94)와 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a) 사이의 접촉에 기초하여, 기계적 힘(89-1)을 분배 인터페이스 구조체(24)에 가하도록 구성된다. 도 2a 및 도2b에 도시된 바와 같이, 히터 어셈블리(90) 및 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 코일 구조체(94)를 통해 분배 인터페이스 구조체(24)에 가해진 기계적 힘(89)에 기초하여, 압축될 수 있다. 도 2a 및 도2b에 더 도시된 바와 같이, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 적어도 히터 코일 구조체(94)를 통해 분배 인터페이스 구조체(24)에 기계적 힘(89-1)을 가하는 히터 어셈블리(90)에 기초하여, 압축(89-2)될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)가 분배 인터페이스 구조체(24)와 압축되도록 히터 코일 구조체(94)를 통해 분배 인터페이스 구조체(24)에 기계적 하중을 가함으로써, 히터 어셈블리(90)는 적어도 히터 어셈블리(90)의 히터 코일 구조체(94)와 분배 인터페이스 구조체(24) 사이의 접촉을 향상시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 이러한 향상된 접촉은 히터 어셈블리(90)와 분배 인터페이스 구조체(24) 사이의 열 전달을 향상시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는 하나 이상의 접착 재료에 의해 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면에 적어도 부분적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 하나 이상의 접착 재료에 의해 분배 인터페이스 구조체(24)에 적어도 부분적으로 결합될 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예를 포함하는 일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 표면(98)을 정의하도록 구성되고, 히터 어셈블리(90)는, 히터 코일 구조체(94)가 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 실질적으로 동일한 평면(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 동일한 평면)의 표면(98)을 정의하도록, 분배 인터페이스 구조체(24)에 기계적 힘을 가하도록 구성된다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 평면형 또는 실질적으로 평면형 표면(98)을 정의하고, 분배 인터페이스 구조체(24)는 평면 또는 실질적으로 평면형 표면(24a)을 갖는다. 따라서, 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)에 상보적인 표면(98)을 정의하는 것으로 이해될 수 있다. 히터 어셈블리(90)는, 히터 코일 구조체(94)의 정의된 표면(98)이 분배 인터페이스 구조체(24)의 상보적인 표면(24a)과 동일한 평면 또는 실질적으로 동일한 평면 상에 있도록, 분배 인터페이스 구조체(24)의 평면형 또는 실질적으로 평면형인 표면(24a)과 히터 코일 구조체(94)의 접촉을 통해 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉하도록 구성된다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 하나 이상의 패턴을 정의한다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 나선형 패턴을 정의하고, 여기에서 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부에 결합된다. 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 패턴은 도 2a 및 도 2b에 도시된 패턴에 한정되지 않음이 이해될 것이다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 어셈블리(90)가 접촉하는 표면(24a)의 표면적을 증가시키거나 최대화시키도록 구성되는 표면을 가질 수 있다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 표면(24a)은 평면형 또는 실질적으로 평면형(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 평면형)이다. 일부 예시적 구현예에서, 표면(24a)은 평면형 또는 실질적으로 평면형인 표면에 비해 증가된 총 표면적을 갖는 3차원 표면이다.
도 3a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 실질적으로 원뿔형(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 원뿔형) 3-D 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다. 도 3b는 도 3a의 기화기 어셈블리의 IIIB-IIIB' 선에 따른 단면도이다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 기화기 어셈블리(88)는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 도시되고 전술된 기화기 어셈블리(88)일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는 히터 코일 구조체(94)가 3차원(3-D) 표면을 정의하는 형상을 가진 히터 코일 구조체(94)를 포함한다. 이러한 3-D 표면은 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형인 표면을 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 3-D 형상 표면(98)(예를 들어, 3-D 표면)을 정의하는 히터 코일 구조체(94)를 포함하는 히터 어셈블리(90)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 히터 어셈블리(90) 사이의 향상된 접촉을 제공하도록 구성될 수 있다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형인 3-D 표면(98)을 실질적으로 정의(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 정의)하는 원뿔형 나선형 패턴을 정의한다. 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형인 3-D 표면(98)을 정의하는 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 상보적인 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형인 표면(24a)과 물리적으로 향상되게 접촉하도록 구성될 수 있다. 향상된 물리적 접촉은 히터 어셈블리(90)와 분배 인터페이스 구조체(24) 사이의 개선된 열 전달을 가능하게 할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는, 표면(24a)이 내부 공간(99)을 적어도 부분적으로 정의하는 3-D 표면인, 내부 공간(99)를 적어도 부분적으로 정의하는 3-D 형상을 가진다. 도 3a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 분배 인터페이스 구조체(24)는, 표면(24a)이 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형 3-D 표면인, 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형인 3-D 형상을 정의하는 3-D 구조일 수 있다. 표면(24a)은 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 3-D 표면(98)과 동일하거나 실질적으로 동일(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 동일)할 수 있다. 따라서, 히터 코일 구조체(94)가 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 접촉하는 경우, 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 동일한 평면 또는 실질적으로 동일한 평면 상에 있을 수 있는 표면(98)을 정의한다.
일부 예시적인 구현예에서, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 길이 방향 축에 직교하는 공통 평면에 위치하는 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부 대신, 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부는 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 길이방향 축에 직교하는 상이한 평면에 위치할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부에 결합된다.
결과적으로, 그리고 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)이 적어도 부분적으로 내부 공간(99)을 정의하는 경우, 전기 리드 구조체(92-1) 중 적어도 하나는, 히터 코일 구조체(94)가 표면(24a)과 동일한 평면 상에서 접촉 또는 실질적으로 동일한 평면 상에서 접촉(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 동일한 평면 상에서 접촉)할 경우, 전기 리드 구조체(92-1) 중 다른 하나보다 내부 공간(99) 내로 더 연장될 수 있다.
예를 들어, 도 3a 및 도 3b에 도시된 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 길이 방향 축에 직교하는 상이한 평면에서 히터 코일 구조체(94)의 대향 단부에 결합된다. 전기 리드 구조체(92-1)는 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 원뿔형 또는 실질적으로 원뿔형인 표면(98)의 꼭지점에 있는 히터 코일 구조체(94)의 단부에 결합되고, 전기 리드 구조체(92-1)는 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 표면(98)의 에지에 있는 히터 코일 구조체(94)의 단부에 결합된다. 결과적으로, 히터 코일 구조체(94)가 표면(24a)과 동일한 평면 상에서 접촉 또는 실질적으로 동일한 평면 상에서 접촉하도록 히터 어셈블리(90)가 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉할 경우, 전기 리드 구조체(92-1)는 전기 리드 구조체(92-2)보다 내부 공간(99) 내로 더 연장될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 표면(98)의 하나 이상의 형상과 동일하거나 실질적으로 동일한 하나 이상의 형상을 정의하는 하나 이상의 표면(24a)을 포함한다. 그 결과, 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의되는 하나 이상의 표면(24a) 및 하나 이상의 표면(98)은 "상보적"인 표면인 것으로 이해될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 3-D 표면을 정의하는 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 표면(24a)에 접촉할 수 있다(하나 이상의 표면(24a)은 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 표면(98)에 대해 상보적임). 따라서, 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉하는 히터 코일 구조체의 적어도 일 부분은 히터 코일 구조체(94)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 표면(24a)과 동일한 평면 또는 실질적으로 동일한 평면 상에서 접촉한다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 히터 어셈블리(90)는, 분배 인터페이스 구조(24)가 히터 코일 구조체(94)와 압축되고 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 압축(89-2)되도록, 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 접촉하는 히터 코일 구조체(94)를 통해 분배 인터페이스 구조체(24) 상에 기계적 힘(89-1)을 가할 수 있다. 전술한 바와 같이, 이러한 압축력은 히터 코일 구조체(94)와 분배 인터페이스 구조체(24) 간의 접촉을 향상시켜 열 전달 연통을 향상시킬 수 있고, 이에 의해 분배 인터페이스 구조체(24) 내에 담긴 기화전 제제로의 열 전달을 향상시켜 증기 발생 효율을 향상시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 그 사이의 누전 확률을 경감시키도록 구성된다. 예를 들어, 도 3a 및 도 3b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 나머지 내부 부분(97-1 및 97-2)에 비해 전기 전도성의 감소와 연관될 수 있는 표면 부분(95-1 및 95-2)을 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 하나 이상의 표면 부분(95-1 및 95-2)이 내부 부분(97-1 및 97-2)에 비해 전기 전도성의 감소를 가지도록, 그리고 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 그 사이의 누전 확률을 경감시키게 구성되도록, 표면 부분(95-1 및 95-2)이 내부 부분(97-1 및 97-2)에 대해 산화될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 분배 인터페이스 구조체(24)를 통해 그 사이의 누전 확률을 경감시키도록 구성된다. 예를 들어, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 하나 이상의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부를 통해 적어도 부분적으로 연장될 수 있다. 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부를 통해 적어도 부분적으로 연장되는 하나 이상의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는, 하나 이상의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2) 사이의 분배 인터페이스 구조체(24) 내부를 통한 누전 확률을 경감시키게 구성되도록, 적어도 부분적으로 산화된 외부 표면을 포함할 수 있다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 일부 예시적인 구현예는, 히터 코일 구조(94)가 내부 공간(99)을 적어도 부분적으로 정의하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 접촉하도록, 분배 인터페이스 구조체(24)에 의해 적어도 부분적으로 정의된 내부 공간(99) 내로 적어도 부분적으로 연장되는 히터 어셈블리(90)를 포함한다.
도 4a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 실질적으로 원뿔형 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다. 도 4b는 도 4a의 기화기 어셈블리의 IVB-IVB' 선에 따른 단면도이다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 기화기 어셈블리(88)는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 도시되고 전술된 기화기 어셈블리(88)일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체 표면(24a) 및 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의되는 표면(98)은 상보적인 형상을 가질 수 있다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94) 및 분배 인터페이스 구조체(24)는, 히터 어셈블리(90)가 내부 공간(99)을 정의하는 분배 인터페이스 구조(24)의 표면(24b)으로부터 원위에 있는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 접촉하게 구성되도록, 각각 상보적인 3-D 원뿔형 표면(98 및 24a)을 정의한다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 표면(98)은, 히터 코일 구조체(94)가 히터 코일 구조체(94)와 접촉하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 동일한 평면 상에서 접촉 또는 실질적으로 동일한 평면 상에서 접촉하도록, 표면(24a)과 상보적일 수 있다.
도 4a 및 도 4b에 더 도시된 바와 같이, 히터 어셈블리(90)는, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 압축(89-2)되어 히터 코일 구조체(94)와 분배 인터페이스 구조체(24) 사이의 접촉을 향상시킬 수 있도록, 분배 인터페이스 구조체(24) 상에 압축하는 기계적 힘(89-1)을 가할 수 있다.
도 5a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 히터 코일 구조체와 비전도 커넥터 구조체 사이의 분배 인터페이스 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 사시도이다. 도 5b는 도 5a의 기화기 어셈블리의 VB-VB' 선에 따른 단면도이다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 기화기 어셈블리(88)는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 도시되고 전술된 기화기 어셈블리(88)일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는 히터 코일 구조체(94)와 비전도성 커넥터 구조(96) 사이에 있는 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉하도록 구성된다. 결과적으로, 히터 어셈블리(90)는, 히터 코일 구조체(94)가 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a)과 압축되고 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 장력(89-3) 하에 있도록, 분배 인터페이스 구조체(24) 상에 압축하는 기계적 힘(89-1)을 가할 수 있다. 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 히터 코일 구조체(94)가 분배 인터페이스 구조체(24)의 표면(24a) 내로 가압되도록 히터 코일 구조체(94) 상에 견인력을 가할 수 있다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 예시적인 구현예에서, 표면(24a)은 히터 어셈블리(90)에 대한 원위 표면이다.
도 5a 및 도 5b에 더 도시된 바와 같이, 분배 인터페이스 구조체(24)는, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 분배 인터페이스 구조(24)의 원위 표면(24a)을 통해 연장되어 히터 코일 구조체(94)와 결합하도록, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 각각 연장될 수 있는 간극(29-1 및 29-2)를 포함할 수 있다. 결과적으로, 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 코일 구조체(94)와 비전도성 커넥터 구조체(96) 사이에 있다.
전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)가 히터 코일 구조체(94)를 당겨, 분배 인터페이스 구조(24)와 함께 압축된 히터 코일 구조체(94)를 유지시키기 위한 분배 인터페이스 구조체(24)의 원위 표면(24a)과 접촉하도록, 장력(89-3) 하에 있을 수 있다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24) 및 히터 코일 구조체(94)는 각각 상보적인 평면형 또는 실질적으로 평면형인 표면(24a 및 98)을 가지고, 정의한다. 그러나, 히터 코일 구조체(94)와 비전도성 커넥터 구조체(96) 사이에 있는 분배 인터페이스 구조체(24)는 본원에 설명된 임의의 표면을 포함하는, 다양한 형상을 갖는 표면을 가질 수 있다는 점이 이해될 것이다.
전술한 바와 같이, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부를 통해 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2) 사이의 누전을 적어도 부분적으로 경감시키도록 적어도 부분적으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 분배 인터페이스 구조체(24)에 의해 정의된 내부 공간을 통해 연장되는 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 적어도 각각의 부분은 각각의 내부 부분(97-1 및 97-2)에 비해 전기 전도성의 감소를 가지는 표면 부분(95-1 및 95-2)을 포함할 수 있다.
도 6a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다. 도 6b는 일부 예시적인 구현예에 따른, 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 기화기 어셈블리(88)는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 도시되고 전술된 기화기 어셈블리(88)일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 기화기 어셈블리(88)는 히터 코일 구조체(94)가 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부 공간(101) 내에 적어도 부분적으로 있도록, 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉하도록 구성된 히터 어셈블리(90)을 포함한다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 기화기 어셈블리(88)는, 히터 코일 구조(94)가 내부 공간(101) 내에 있고 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 부분과 접촉하도록, 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부 공간(101) 내에 적어도 부분적으로 있는 히터 어셈블리(90)를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부 공간(101)을 정의하는 다수의 서브 구조체를 포함할 수 있고, 히터 코일 구조체(94)는 히터 코일 구조체(94)가 정의된 내부 공간(101) 내에 있도록 2개 이상의 서브 구조체 사이에 있을 수 있다. 도 6a에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 분배 인터페이스 구조체(24)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부 공간(101)을 집합적으로 정의하는 다수의 서브 구조체(24-1 내지 24-N)를 포함하며, 이러한 내부 공간(101)은, 서브 구조체(24-1 내지 24-N) 사이에 있는 간극 공간(29-3)이 서브 구조체(24-1 내지 24-N)의 각각의 내부 표면(24-1a 내지 24-Na)에 의해 적어도 부분적으로 정의되도록, 서브 구조체(24-1 내지 24-N)에 의해 점유된 공간 및 간극 공간(29-3)을 포함한다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 히터 어셈블리(90)는 간극 공간(29-3) 내에 적어도 부분적으로 위치하는 히터 코일 구조체(94)를 포함할 수 있다. 히터 코일 구조체(94)는 간극 공간(29-3)을 적어도 부분적으로 정의하는 서브 구조체(24-1 내지 24-N)의 표면(24-1a 내지 24-Na) 중 하나 이상과 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다. 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)는 하나 이상의 서브 구조체, 2개 이상의 서브 구조체 사이, 또는 둘 모두를 통해 간극 공간(29-3)으로 연장될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 어셈블리(90)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 구조 내에 적어도 부분적으로 둘러싸인 히터 코일 구조체(94) 및 분배 인터페이스 구조체(24)를 통해 적어도 부분적으로 연장되는 하나 이상의 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)를 포함한다. 예를 들어, 도 6b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 히터 코일 구조체(94) 및 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)의 적어도 일부는 분배 인터페이스 구조체(24)의 내부 공간(101) 내에 둘러싸인다. 결과적으로, 도 6b에 도시된 예시적인 구현예에서, 전기 리드 구조체(92-1 및 92-2)로부터 노출되는 히터 코일 구조체(94)의 전체 또는 실질적으로 전체(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 전체)는 분배 인터페이스 구조체(24)의 하나 이상의 부분과 접촉할 수 있고, 그에 의해서 히터 어셈블리(90)로부터 분배 인터페이스 구조체(24) 내에 담긴 기화전 제제로의 향상된 열 전달을 제공하도록 구성될 수 있다.
도 7a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 실질적으로 포물선형(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서의 포물선형)인 표면을 정의하는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다. 도 7b는 일부 예시적인 구현예에 따른, 분배 인터페이스 구조체와 접촉하며 가변 단면을 갖는 히터 코일 구조체를 포함하는 기화기 어셈블리의 단면도이다. 도 8a는 일부 예시적인 구현예에 따른, 정현곡선형 패턴을 정의하는 히터 코일 구조체의 평면도이다. 도 8b는 일부 예시적인 구현예에 따른, 다각형 나선 패턴을 정의하는 히터 코일 구조체의 평면도이다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94) 및 분배 인터페이스 구조체(24)는 각각 하나 이상의 상보적인 3-D 표면을 정의하고 가질 수 있다.
도 7a에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94) 및 분배 인터페이스 구조체(24)는 각각 상보적인 포물선형 표면(98 및 24a)을 정의할 수 있고, 가질 수 있다. 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의될 수 있고 분배 인터페이스 구조체(24)에 포함될 수 있는 상보적인 표면(98 및 24a)은 각각 평면형 또는 실질적으로 평면형인 표면을 포함할 수 있고, 하나 이상의 다중변수 식에 의해 정의될 수 있는 임의의 3-D 표면을 포함하는 임의의 3-D 표면을 포함할 수 있다. 상보적인 표면은 임의의 사분면일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 패턴에 대해 실질적으로 상보적인(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 상보적인) 패턴을 추가로 정의하는 표면(24a)을 갖는다. 이러한 표면(24a)은 물결모양 표면으로서 지칭될 수 있으며, 물결주름 패턴은 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 패턴에 대해 실질적으로 상보적이다. 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)가 나선형 패턴을 정의하는 도 7b에 도시된 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 나선형 패턴과 실질적으로 상보적인 나선형 패턴을 정의하는, 골짜기 영역(103)을 정의하는 표면(24a)을 가질 수 있다. 따라서, 분배 인터페이스 구조체(24)는 히터 코일 구조체(94)에 의해 정의된 나선형 패턴에 실질적으로 상보적인 패턴인 나선형 물결모양 표면(24a)을 갖는 것으로 지칭될 수 있다. 결과적으로, 도 7b에 도시된 바와 같이, 히터 코일 구조체(94)는 표면(24a)에 의해 정의된 골짜기 영역(103)의 저점 부분과의 동일 평면 또는 실질적으로 동일 평면 상 접촉으로 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 히터 코일 구조체(94)는 하나 이상의 패턴을 정의한다. 도 2a 내지 도 7b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 나선형 패턴을 정의한다.
히터 코일 구조체(94)는 다양한 패턴을 정의할 수 있음을 이해할 것이다. 도 8a에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 정현곡선형 패턴을 정의한다. 도 8b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 히터 코일 구조체(94)는 사각나선 패턴형 패턴을 정의한다.
히터 코일 구조체(94)는, 히터 코일 구조체(94)가 그에 의해 정의된 상보적인 패턴에 상응하는 분배 인터페이스 구조체(24)의 고점 또는 저점과 접촉하도록, 실질적으로 유사한(예를 들어, 제조 기술 또는 공차 및 재료 공차 범위 내에서 유사한) 패턴을 정의하는 분배 인터페이스 구조체(24)와 접촉하는 히터 어셈블리(90) 내에 포함될 수 있다.
다수의 예시적인 구현예가 본 명세서에 개시되었지만, 다른 변형이 가능할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 변형은 본 개시의 범위로부터 벗어나는 것으로 간주되어서는 안되며, 당업자에게 자명한 것과 같은 모든 이러한 변형은 다음의 청구범위의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (24)

  1. e-베이핑 장치용 기화기 어셈블리로서,
    분배 인터페이스 구조체; 및
    상기 분배 인터페이스 구조체에 접촉되는 히터 어셈블리를 포함하되, 상기 히터 어셈블리는:
    표면을 정의하는 히터 코일 구조체;
    상기 히터 코일 구조체의 대향 단부에 결합된 2개의 전기 리드 구조체 세트; 및
    상기 전기 리드 구조체가 상기 히터 코일 구조체와 독립적으로 함께 결합되도록, 상기 전기 리드 구조체 각각에 연결된 비전도성 커넥터 구조체를 포함하고,
    상기 히터 어셈블리는, 상기 히터 코일 구조체가 상기 분배 인터페이스 구조체와 압축 상태에 있고, 상기 히터 코일 구조체 표면이 상기 분배 인터페이스 구조체 표면과 실질적으로 동일 평면 상에 있도록, 상기 분배 인터페이스 구조체에 기계적 힘을 가하는, 기화기 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히터 어셈블리는, 상기 히터 어셈블리가 상기 분배 인터페이스 구조체에 의해 저장조로부터 흡인된 기화전 제제를 가열하도록 구성되도록, 상기 히터 코일 구조체를 통해 분배 인터페이스 구조체와 접촉하는, 기화기 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서, 상기 히터 어셈블리는, 상기 히터 코일 구조체가 적어도 부분적으로 상기 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 있도록, 상기 분배 인터페이스 구조체와 접촉하는, 기화기 어셈블리.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 분배 인터페이스 구조체는 상기 히터 코일 구조체와 상기 비전도성 커넥터 구조체 사이에 있는, 기화기 어셈블리.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 코일 구조체는 3차원(3-D) 표면을 정의하는, 기화기 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서, 상기 3차원(3-D) 표면은 제1 실질적인 원뿔형 표면이고, 상기 분배 인터페이스 구조체는 제2 실질적인 원뿔형 표면을 포함하는, 기화기 어셈블리.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 2개의 전기 리드 구조체 세트 중 적어도 하나의 전기 리드 구조체는 내부 부분 및 표면 부분을 포함하고,
    상기 표면 부분은 상기 내부 부분에 비해 감소된 전기 전도성을 갖는, 기화기 어셈블리.
  8. e-베이핑 장치용 카트리지로서,
    기화전 제제를 보유하도록 구성된 저장조; 및
    기화기 어셈블리를 포함하되, 상기 기화기 어셈블리는:
    상기 저장조에 결합되며, 상기 저장조로부터 상기 기화전 제제를 흡인하도록 구성되는 분배 인터페이스 구조체; 및
    상기 분배 인터페이스 구조체와 접촉되며, 상기 흡인된 기화전 제제를 가열하도록 구성되는 히터 어셈블리를 포함하며, 상기 히터 어셈블리는:
    표면을 정의하는 히터 코일 구조체;
    상기 히터 코일 구조체의 대향 단부에 결합되는 2개의 전기 리드 구조체 세트; 및
    상기 전기 리드 구조체가 상기 히터 코일 구조체와 독립적으로 함께 결합되도록, 상기 전기 리드 구조체 각각에 연결된 비전도성 커넥터 구조체를 포함하며,
    상기 히터 어셈블리는, 상기 히터 코일 구조체가 상기 분배 인터페이스 구조체와 압축 상태에 있고, 상기 히터 코일 구조체 표면이 상기 분배 인터페이스 구조체의 표면과 실질적으로 동일 평면 상에 있도록, 상기 분배 인터페이스 구조체에 기계적 힘을 가하는, 카트리지.
  9. 제8항에 있어서, 상기 히터 코일 구조체는 적어도 부분적으로 상기 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 있는, 카트리지.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 분배 인터페이스 구조체는 상기 히터 코일 구조체와 상기 비전도성 커넥터 구조체 사이에 있는, 카트리지.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 히터 코일 구조체는 3차원(3-D) 표면을 정의하는, 카트리지.
  12. 제11항에 있어서, 상기 3차원(3-D) 표면은 제1 실질적인 원뿔형 표면이고, 상기 분배 인터페이스 구조체는 제2 실질적인 원뿔형 표면을 포함하는, 카트리지.
  13. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 2개의 전기 리드 구조체 세트 중 적어도 하나의 전기 리드 구조체는 내부 부분 및 표면 부분을 포함하고,
    상기 표면 부분은 상기 내부 부분에 비해 감소된 전기 전도성을 갖는, 카트리지.
  14. 카트리지 및 전원 섹션을 포함하는 e-베이핑 장치로서,
    상기 카트리지는:
    기화전 제제를 보유하도록 구성된 저장조; 및
    기화기 어셈블리를 포함하고,
    상기 기화기 어셈블리는:
    상기 저장조에 결합되어 상기 저장조로부터 상기 기화전 제제를 흡인하도록 구성되는 분배 인터페이스 구조체; 및
    상기 분배 인터페이스 구조체와 접촉되며, 상기 흡인된 기화전 제제를 가열하도록 구성되는 히터 어셈블리를 포함하고.
    상기 히터 어셈블리는:
    표면을 정의하는 히터 코일 구조체,
    상기 히터 코일 구조체의 대향 단부에 결합되는 2개의 전기 리드 구조체 세트, 및
    상기 전기 리드 구조체가, 상기 히터 코일 구조체와 독립적으로 함께 결합되도록 상기 전기 리드 구조체 각각에 연결된 비전도성 커넥터 구조체를 포함하고;
    상기 히터 어셈블리는, 상기 히터 코일 구조체가 상기 분배 인터페이스 구조체와 압축 상태에 있고, 상기 히터 코일 구조체 표면이 상기 분배 인터페이스 구조체의 표면과 실질적으로 동일 평면 상에 있도록, 상기 분배 인터페이스 구조체에 기계적 힘을 가하며,
    상기 전원 섹션은 상기 카트리지에 연결되며, 상기 히터 어셈블리로 전력을 공급하도록 구성되는 것인, e-베이핑 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 히터 코일 구조체는 적어도 부분적으로 상기 분배 인터페이스 구조체의 내부 공간 내에 있는, e-베이핑 장치.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 분배 인터페이스 구조체는 상기 히터 코일 구조체와 상기 비전도성 커넥터 구조체 사이에 있는, e-베이핑 장치.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 히터 코일 구조체는 3차원(3-D) 표면을 정의하는, e-베이핑 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 3차원(3-D) 표면은 제1 실질적인 원뿔형 표면이고, 상기 분배 인터페이스 구조체는 제2 실질적인 원뿔형 표면을 포함하는, e-베이핑 장치.
  19. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 전원 섹션은 충전식 배터리를 포함하는, e-베이핑 장치.
  20. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 카트리지 및 상기 전원 섹션은 탈착식으로 서로 연결되는, e-베이핑 장치.
  21. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 2개의 전기 리드 구조체 세트 중 적어도 하나의 전기 리드 구조체는 내부 부분 및 표면 부분을 포함하고,
    상기 표면 부분은 상기 내부 부분에 비해 감소된 전기 전도성을 갖는, e-베이핑 장치.
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