KR102602605B1 - 다층의 열전도 부재를 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체 - Google Patents

다층의 열전도 부재를 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체 Download PDF

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Abstract

일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치는, 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용 공간을 형성하는 다층의 열전도 부재; 상기 다층의 열전도 부재를 둘러싸는 히터;
상기 히터에 전력을 공급하는 배터리; 및 상기 다층의 열전도 부재가 상기 히터로부터 상기 에어로졸 생성 물품에 열을 전달하도록, 상기 배터리로부터 상기 히터로 제공되는 전력을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 다층의 열전도 부재의 각각의 층은 내식성 물질 또는 열 전도성 물질을 포함할 수 있다.

Description

다층의 열전도 부재를 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체{APPARATUS FOR GENERATING AEROSOL AND HEATER ASSEMBLY OF APPARATUS FOR GENERATING AEROSOL COMPRISING MULTILAYER THERMALLY CONDUCTIVE MEMBER}
본 개시는 다층의 열전도 부재를 포함하는 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체에 관한 것이다.
근래에 일반적인 에어로졸 생성 물품의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 에어로졸 생성 물품 내의 에어로졸 생성 물질이 가열됨에 따라 에어로졸을 생성하는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 가열식 에어로졸 생성 물품 또는 가열식 에어로졸 생성 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 에어로졸 생성 물품을 효율적으로 가열시키고, 열 손실을 감소시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치가 요구된다.
열 전도율을 높여 에어로졸 생성 물품을 효율적으로 가열할 수 있는 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체를 제공하고자 한다. 히터로부터 생성된 열을 에어로졸 생성 장치의 외부로 방출시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공하고자 한다. 또한, 에어로졸 생성 물품을 효율적으로 가열시킬 수 있는 에어로졸 생성 장치를 제공하고자 한다.
본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 개시의 제1 측면은, 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용 공간을 형성하는 다층의 열전도 부재(thermally conductive member); 상기 다층의 열전도 부재를 둘러싸는 히터; 상기 히터에 전력을 공급하는 배터리; 및 상기 다층의 열전도 부재가 상기 히터로부터 상기 에어로졸 생성 물품에 열을 전달하도록, 상기 배터리로부터 상기 히터로 제공되는 전력을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 다층의 열전도 부재의 각각의 층(layer)은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 개시의 제2 측면은, 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용 공간을 형성하는 다층의 열전도 부재(thermally conductive member); 및 상기 다층의 열전도 부재를 둘러싸는 히터;를 포함하고, 상기 다층의 열전도 부재의 각각의 층(layer)은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하는 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체를 제공할 수 있다.
또한, 본 개시의 제3 측면은, 에어로졸 생성 장치에 있어서, 발열 부재; 및 상기 발열 부재로부터 생성된 열을 상기 에어로졸 생성 장치의 외부로 방출하는 다층의 열전도 부재(thermally conductive member);를 포함하고, 상기 다층의 열전도 부재의 각각의 층(layer)은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 개시의 제4 측면은, 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용 공간을 형성하고 서셉터 기능을 하는 다층의 열전도 부재(thermally conductive member); 상기 다층의 열전도 부재에 가변 자기장을 형성하는 코일; 상기 코일에 전력을 공급하는 배터리; 및 상기 다층의 열전도 부재가 상기 코일이 형성하는 가변 자기장에 의해 가열됨으로써 상기 에어로졸 생성 물품이 가열되도록, 상기 배터리로부터 상기 코일로 제공되는 전력을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 다층의 열전도 부재의 각각의 층(layer)은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공할 수 있다.
본 개시에 따른 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체는 히터와 에어로졸 생성 물품 사이에 다층의 열전도 부재를 배치함으로써 히터로부터 발생된 열이 에어로졸 생성 물품으로 전달되는 것을 향상시킬 수 있고, 히터가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 개시에 따른 에어로졸 생성 장치는 발열 부재로부터 생성된 열을 에어로졸 생성 장치의 외부로 방출하여 특정 부분이 가열되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 개시에 따른 에어로졸 생성 장치는 서셉터 기능을 하는 다층의 열전도 부재를 포함함으로써 에어로졸 생성 물품을 효율적으로 가열시킬 수 있다.
발명의 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 3은 일 실시예에 따른 다층의 열전도 부재의 구성을 도시하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 다층의 열전도 부재의 형상의 예들을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 직경방향 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 길이방향 단면도이다.
도 8은 히터에서 열이 생성되는 경우, 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 시간에 따른 온도를 나타낸 그래프이다.
도 9는 히터에서 열이 생성되는 경우, 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 시간에 따른 온도를 나타낸 표이다.
도 10은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체의 구성을 도시하기 위한 도면이다.
도 11은 도 10에 따른 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체의 분해도이다.
도 12 내지 14는 다층의 열전도 부재의 위치를 도시한 예시도들이다.
도 15는 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 구성을 나타내기 위한 도면이다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 '제 1' 또는 '제 2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.
이하의 실시예에서, 용어 “길이방향”은 에어로졸 생성 장치의 장축 방향(Longitudinal Direction)을 의미하며, “직경방향”은 에어로졸 생성 장치의 단축 방향을 의미한다. 즉, “직경방향”은 “길이방향”과 수직한 방향을 의미한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 에어로졸 생성 장치에 궐련이 삽입된 예들을 도시한 도면들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 에어로졸 생성 시스템(100)은 에어로졸 생성 장치(1) 및 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되는 에어로졸 생성 물품(2)을 포함한다.
에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 제어부(12), 히터(13), 증기화기(14), 및 다층의 열전도 부재(thermally conductive member)(15)를 포함한다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 공간에는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입될 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2에는 에어로졸 생성 장치(1)에 히터(13)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 히터(13)는 생략될 수도 있다. 도 1 및 도 2에는 에어로졸 생성 장치(1)에 증기화기(14)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라, 증기화기(14)는 생략될 수도 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 생성 장치(1)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(1)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
도 1에는 배터리(11), 제어부(12), 증기화기(14) 및 히터(13)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 또한, 도 2에는 증기화기(14) 및 히터(13)가 병렬로 배치된 것으로 도시되어 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부 구조는 도 1 및 도 2에 도시된 것에 한정되지 않는다. 다시 말해, 에어로졸 생성 장치(1)의 설계에 따라, 배터리(11), 제어부(12), 히터(13), 증기화기(14), 및 다층의 열전도 부재(15)의 배치는 변경될 수 있다.
에어로졸 생성 물품(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(1)는 히터(13) 및/또는 증기화기(14)를 작동시켜, 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 히터(13) 및/또는 증기화기(14)에 의하여 발생된 에어로졸은 에어로졸 생성 물품(2)을 통과하여 사용자에게 전달된다.
필요에 따라, 에어로졸 생성 물품(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되지 않은 경우에도 에어로졸 생성 장치(1)는 히터(13)를 가열할 수 있다.
배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(11)는 히터(13) 또는 증기화기(14)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(12)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(11)는 에어로졸 생성 장치(1)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(12)는 배터리(11), 히터(13), 및 증기화기(14)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(1)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(12)는 에어로졸 생성 장치(1)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(12)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
히터(13)는 배터리(11)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(2)이 에어로졸 생성 장치(1)에 삽입되면, 히터(13)는 에어로졸 생성 물품(2)의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(13)는 에어로졸 생성 물품(2) 내의 에어로졸 생성 기질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(13)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(13)는 전기 절연성 기질 및 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(13)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(13)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(1)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(13)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(13)에는 에어로졸 생성 물품을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 코일을 포함할 수 있으며, 에어로졸 생성 물품은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다. 또한, 코일은 전기 전도성이며 서셉터에 가변 자기장을 형성할 수 있다.
도 1 및 도 2에는 히터(13)가 에어로졸 생성 물품(2)의 외부에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 히터(13)는 원통형 가열 요소, 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 모양에 따라 에어로졸 생성 물품(2)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(1)에는 히터(13)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(13)들은 에어로졸 생성 물품(2)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 에어로졸 생성 물품(2)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 복수 개의 히터(13)들 중 일부는 에어로졸 생성 물품(2)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 에어로졸 생성 물품(2)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(13)의 형상은 도 1 및 도 2에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(14)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 물품(2)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(14)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(1)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(14)에 의하여 생성된 에어로졸이 에어로졸 생성 물품(2)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14)는 액체 저장부, 액체 전달 수단, 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(1)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(14)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(14)와 일체로서 제작될 수도 있다.
예를 들어, 액상 조성물은 물, 솔벤트, 에탄올, 식물 추출물, 향료, 향미제, 또는 비타민 혼합물을 포함할 수 있다. 향료는 멘솔, 페퍼민트, 스피아민트 오일, 각종 과일향 성분 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 향미제는 사용자에게 다양한 향미 또는 풍미를 제공할 수 있는 성분을 포함할 수 있다. 비타민 혼합물은 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C 및 비타민 E 중 적어도 하나가 혼합된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 액상 조성물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가열 요소는 액체 전달 수단에 의해 전달되는 액상 조성물을 가열하기 위한 요소이다. 예를 들어, 가열 요소는 금속 열선, 금속 열판, 세라믹 히터 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 가열 요소는 니크롬선과 같은 전도성 필라멘트로 구성될 수 있고, 액체 전달 수단에 감기는 구조로 배치될 수 있다. 가열 요소는, 전류 공급에 의해 가열될 수 있으며, 가열 요소와 접촉된 액체 조성물에 열을 전달하여, 액체 조성물을 가열할 수 있다. 그 결과, 에어로졸이 생성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(14)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
다층의 열전도 부재(15)는 히터(13)에서 생성된 열을 에어로졸 생성 물품(2)으로 전달할 수 있다. 다층의 열전도 부재(15)의 각각의 층(layer)은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(15)는 2개의 층 또는 3개의 층으로 구성될 수 있고, 3개 이상의 층으로 구성될 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다층의 열전도 부재(15)는 내식성 물질을 포함하는 층 및 열 전도성 물질을 포함하는 층으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(15)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입되는 수용 공간을 형성할 수 있다. 다층의 열전도 부재(15)는 히터(13)에 의해 둘러싸일 수 있다. 또한, 다층의 열전도 부재(15)가 히터(13)로부터 에어로졸 생성 물품(2)에 열을 전달하도록, 제어부(12)에 의해 배터리(11)로부터 히터(13)로 제공되는 전력이 제어될 수 있다. 다층의 열전도 부재(15)는 도 3을 참조하여 보다 상세하게 후술한다.
한편, 에어로졸 생성 장치(1)는 배터리(11), 제어부(12), 히터(13), 다층의 열전도 부재(15), 및 증기화기(14) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1)는 에어로졸 생성 물품(2)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
도 1 및 도 2에는 도시되지 않았으나, 에어로졸 생성 장치(1)는 별도의 크래들과 함께 시스템을 구성할 수도 있다. 예를 들어, 크래들은 에어로졸 생성 장치(1)의 배터리(11)의 충전에 이용될 수 있다. 또는, 크래들과 에어로졸 생성 장치(1)가 결합된 상태에서 히터(13)가 가열될 수도 있다.
에어로졸 생성 물품(2)은 일반적인 연소형 에어로졸 생성 물품과 유사할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 물품(2)은 에어로졸 생성 물질을 포함하는 제1 부분과 필터 등을 포함하는 제2 부분으로 구분될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 물품(2)의 제2 부분에도 에어로졸 생성 물질이 포함될 수도 있다. 예를 들어, 과립 또는 캡슐의 형태로 만들어진 에어로졸 생성 물질이 제2 부분에 삽입될 수도 있다.
에어로졸 생성 장치(1)의 내부에는 제1 부분의 전체가 삽입되고, 제2 부분은 외부에 노출될 수 있다. 또는, 에어로졸 생성 장치(1)의 내부에 제1 부분의 일부만 삽입될 수도 있고, 제1 부분의 전체 및 제 2부분의 일부가 삽입될 수도 있다. 사용자는 제2 부분을 입으로 문 상태에서 에어로졸을 흡입할 수 있다. 이때, 에어로졸은 외부 공기가 제1 부분을 통과함으로써 생성되고, 생성된 에어로졸은 제2 부분을 통과하여 사용자의 입으로 전달된다.
일 실시예에서, 외부 공기는 에어로졸 생성 장치(1)에 형성된 적어도 하나의 공기 통로를 통하여 유입될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1)에 형성된 공기 통로의 개폐 및/또는 공기 통로의 크기는 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 무화량, 끽연감 등이 사용자에 의하여 조절될 수 있다. 다른 예로서, 외부 공기는 에어로졸 생성 물품(2)의 표면에 형성된 적어도 하나의 구멍(hole)을 통하여 에어로졸 생성 물품(2)의 내부로 유입될 수도 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 다층의 열전도 부재(300)의 구성을 도시하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 다층의 열전도 부재(300)는 제1 열전도층(310), 제2 열전도층(320), 및 제3 열전도층(330)을 포함할 수 있다. 도 3의 다층의 열전도 부재(300)는 도 1 및 도 2에 도시된 다층의 열전도 부재(15)에 대응되므로 중복되는 내용은 생략한다.
다층의 열전도 부재(300)는 복합 금속(Clad metal), 합판(Ply Metals) 등을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(300)의 제1 열전도층(310)은 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용공간을 향하고, 내식성 물질을 포함할 수 있다. 다층의 열전도 부재(300)의 제2 열전도층(320)은 제1 열전도층(310)과 대향하고, 열 전도성 물질을 포함할 수 있다. 또한, 다층의 열전도 부재(300)의 제3 열전도층(330)은 제2 열전도층(320)과 히터 사이에 배치될 수 있고, 내식성 물질을 포함할 수 있다.
다층의 열전도 부재(300)와 히터는 밀착될 수 있다. 다층의 열전도 부재(300)와 히터가 밀착된다는 것은 다층의 열전도 부재(300) 및 히터 간의 이격거리가 최소화되는 것을 의미할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)에 포함된 내식성 물질은 STS(Stainless Steel) 계열일 수 있다. 또한, 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)에 포함된 내식성 물질은 크롬(Cr), 탄소(C), 철(Fe), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 인(P), 규소(Si), 및 황(S) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 열전도층(310) 또는 제3 열전도층(330)은 0.1% 이하의 탄소, 16% 내지 20%의 크롬, 62% 내지 73.5%의 철, 2% 이하의 망간, 1% 내지 2%의 몰리브덴, 9% 내지 11.5%의 니켈, 0.05% 이하의 인, 1.2% 이하의 규소, 및 0.05% 이하의 황으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 3에는 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)이 도시되어 있으나, 필요에 따라 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330) 중 하나는 생략될 수 있다.
제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있고, 동일한 물질을 포함할 수도 있다. 또한, 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)에 포함된 내식성 물질의 함량이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 열전도층(310)의 전체 구성요소 대비 크롬이 포함된 백분율은 17%이고, 제3 열전도층(330)의 전체 구성요소 대비 크롬이 포함된 백분율은 19%일 수 있다. 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)은 크롬, 탄소, 철 등을 포함함으로써, 내식성 및 내산화성이 우수하고, 강도가 세질 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치의 히터가 얇은 경우에도 히터의 구김, 찢김 등의 손상이 방지될 수 있다.
다층의 열전도 부재(300)의 제2 열전도층(320)은 열 전도성이 높은 물질을 포함할 수 있다. 또한, 제2 열전도층(320)은 에어로졸 생성 물품을 내부에 수용하기 위해 강성의 소재로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 열 전도성 물질은 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 또는 이들의 합금(alloy)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 합금은 95% 이상의 주금속을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 열전도층(320)은 복수개의 층으로 구성될 수 있고, 복수개의 층 각각은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 열전도층(320)은 구리가 포함된 층 및 알루미늄이 포함된 층으로 구성될 수 있다. 제2 열전도층(320)은 열 전도성 물질을 포함함으로써 히터로부터 발생된 열이 에어로졸 생성 물품에 효율적으로 전달되도록 할 수 있다.
다층의 열전도 부재(300)는 150　W/m·K ~ 300　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있고, 제2 열전도층(320)은 200　W/m·K ~ 500　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있다. 또한, 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)은 10　W/m·K ~ 20　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있다. 제1 열전도층(310) 또는 제3 열전도층(330)의 열 전도율은 바람직하게는 16.2 W/m·K일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(300)의 두께는 0.05mm ~ 0.25mm 범위에 포함될 수 있다. 바람직하게는, 다층의 열전도 부재(300)의 두께는 0.15mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(300)의 두께에 대한 제1 열전도층(310)의 두께의 백분율은 15% ~ 25% 범위 내의 값을 갖고, 다층의 열전도 부재(300)의 두께에 대한 제2 열전도층(320)의 두께의 백분율은 50% ~ 70% 범위 내의 값을 갖고, 다층의 열전도 부재(300)의 두께에 대한 제3 열전도층(330)의 두께의 백분율은 15% ~ 25% 범위 내의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(300)의 두께가 0.15mm인 경우, 제1 열전도층(310)의 두께는 0.0225mm이고, 제2 열전도층(320)의 두께는 0.105mm이고, 제3 열전도층(330)의 두께는 0.0225mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)의 두께는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(300)의 두께가 0.15mm인 경우, 제1 열전도층(310)의 두께는 0.0225mm이고, 제2 열전도층(320)의 두께는 0.09mm이고, 제3 열전도층(330)의 두께는 0.0375mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(300)는 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용공간을 형성할 수 있고, 다양한 형상을 가질 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 다층의 열전도 부재(300)는 내부에 중공을 포함하는 튜브 형(type)으로 형성될 수 있고, 다층의 열전도 부재(300)에 포함되는 중공의 단면은 다각형일 수도 있으며, 에어로졸 생성 물품의 형상에 따라 다양한 크기 및 형상을 가질 수도 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 다층의 열전도 부재(300)는 임의의 간격을 두고 떨어져있는 창살 형(type)으로 형성될 수 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이 다층의 열전도 부재(300)는 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 방향을 기준으로 상부면의 지름이 하부면의 지름보다 큰 플랜지(flange) 형(type)으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
한편, 도 3에는 다층의 열전도 부재(300)의 제1 열전도층(310), 제2 열전도층(320), 및 제3 열전도층(330) 각각의 길이가 나열한 순서대로 점점 짧아지도록 도시되어 있으나, 이는 다층의 열전도 부재(300)의 구조를 쉽게 알아볼 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 제1 열전도층(310), 제2 열전도층(320), 및 제3 열전도층(330) 각각은 임의의 적절한 길이를 가질 수 있다.
다층의 열전도 부재(300)는 내식성 및 강도가 우수한 제1 열전도층(310) 및 제3 열전도층(330)을 포함하고, 열 전도율이 우수한 제2 열전도층(320)을 포함함으로써, 히터로부터 생성된 열이 에어로졸 생성 물품에 효율적으로 전달되도록 할 수 있다. 또한, 다층의 열전도 부재(300)가 히터와 에어로졸 생성 물품 사이에 배치됨으로써, 히터의 손상이 방지될 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 직경방향 단면도이고, 도 7은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 길이방향 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 에어로졸 생성 장치는 다층의 열전도 부재(610) 및 히터(620)를 포함할 수 있고, 단열재(630)를 더 포함할 수 있다. 도 6의 히터(620) 및 에어로졸 생성 물품(640) 은 도 1 및 도 2의 히터(13) 및 에어로졸 생성 물품(2)에 대응되고, 도 6의 다층의 열전도 부재(610)는 도 3의 다층의 열전도 부재(300)에 대응되므로, 중복되는 내용은 생략한다.
단열재(630)는 히터(620)로부터 발생된 열이 외부로 손실되는 것을 방지하기 위해 단열 소재로 구성될 수도 있다. 단열재(630)는 에어로겔(aerogel), 진공 절연, 실리콘 발포재, 고무 재료, 충전재, 나일론, 플리스, 부직 재료, 직물 재료, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리에스테르 필라멘트, 골판 재료, 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 폴리프로필렌의 혼합물, 및 아세트산 셀룰로오스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
히터(620)와 단열재(630) 사이에 공기 층이 포함될 수 있다. 공기 층은 히터(620)와 단열재(630) 사이에 위치하는 갭(gap)을 의미할 수 있고, 필요에 따라 생략될 수 있다.
일 실시예에서, 단열재(630)는 에어로겔일 수 있다. 에어로겔은 겔 구조에서 수축을 유발시키지 않으면서 액체를 기체로 치환하여 얻을 수 있고, 에어로겔은 실리카(silica), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 주석(Sn) 등의 다양한 물질로부터 만들어질 수 있다.
일 실시예에서, 단열재(630)는 0.25W/m·K 이하의 열 전도율을 가질 수 있고, 바람직하게는, 0.004W/m·K 내지 0.25W/m·K의 열 전도율을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(610)는 에어로졸 생성 물품(640)을 둘러싸도록 배치되고, 히터(620)는 다층의 열전도 부재(610)를 둘러싸도록 배치되고, 단열재(630)는 히터(620)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 즉, 에어로졸 생성 물품(640), 다층의 열전도 부재(610), 히터(620), 및 단열재(630)의 순서로 배치될 수 있다. 이에 따라, 히터(620)로부터 발생된 열이 에어로졸 생성 물품(640)에 효율적으로 전달되고, 히터(620)로부터 발생된 열이 외부로 손실되지 않을 수 있다.
도 8은 히터에서 열이 생성되는 경우, 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 시간에 따른 온도를 나타낸 그래프이다. 도 8의 다층의 열전도 부재(A)는 도 3의 다층의 열전도 부재(300)에 대응되므로, 중복되는 내용은 생략한다.
도 8을 참조하면, 에어로졸 생성 장치에 다층의 열전도 부재(A)가 사용된 경우의 다층의 열전도 부재(A)의 온도와, 에어로졸 생성 장치에 다층의 열전도 부재(A) 대신 STS 304(B)가 사용된 경우의 STS 304(B)의 온도를 비교할 수 있다. 도 8의 그래프의 가로축인 시간은 히터를 가열한 시간(sec)을 나타내고, 세로축인 온도는 히터에서 생성된 열이 다층의 열전도 부재(A) 또는 STS 304(B)에 가해지는 경우, 다층의 열전도 부재(A) 또는 STS 304(B)의 측정된 온도(°C)를 나타낸다.
STS 304(B)는 니켈(Ni)이 포함된 스테인리스 강이다. 도 8의 그래프에 따르면, 에어로졸 생성 장치의 히터가 가열되는 경우, 동일한 가열 시간에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도가 STS 304(B)의 온도보다 높은 것을 알 수 있다. 예를 들어, 시간이 25초(sec)일 때, 다층의 열전도 부재(A)의 온도는 268°C이고, STS 304(B)의 온도는 252.7°C이고, 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 온도의 차는 15.3°C이다.
같은 시간에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도가 STS 304(B)의 온도보다 높으므로, 다층의 열전도 부재(A)가 STS 304(B)보다 히터로부터 발생된 열을 에어로졸 생성 물품으로 효율적으로 전달시킬 수 있다.
도 9는 히터에서 열이 생성되는 경우, 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 시간에 따른 온도를 나타낸 표이다. 도 9의 다층의 열전도 부재(A)는 도 3의 다층의 열전도 부재(300)에 대응되므로, 중복되는 내용은 생략한다.
도 9를 참조하면, 에어로졸 생성 장치에 다층의 열전도 부재(A)가 사용된 경우의 다층의 열전도 부재(A)의 온도와, 에어로졸 생성 장치에 다층의 열전도 부재(A) 대신 STS 304(B)가 사용된 경우의 STS 304(B)의 온도를 비교할 수 있다. 도 9의 표는 0.1초 단위의 3.5초부터 27.3초까지의 히터의 가열 시간에 대한 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 온도를 나타낸다. STS 304(B)는 니켈(Ni)이 포함된 스테인리스 강이다.
도 9의 표의 시간(sec)은 에어로졸 생성 장치의 히터가 가열되는 시간을 나타낸다. 도 9의 표는 히터에서 생성된 열이 다층의 열전도 부재(A) 또는 STS 304(B)에 가해지는 경우, 다층의 열전도 부재(A) 또는 STS 304(B)의 측정된 온도(°C)를 나타낸다.
도 9의 표에 따르면, 3.6초까지는 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 온도가 100°C로 동일하나, 3.7초부터 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 온도가 상이해지는 것을 알 수 있다. 3.7초부터 다층의 열전도 부재(A)의 온도가 STS 304(B)의 온도보다 항상 높은 것을 알 수 있다. 도 9의 표에 따르면, 5초에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도는 125.6°C, STS 304(B)의 온도는 118.4°C 이고, 10초에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도는 185.8°C, STS 304(B)의 온도는 175.4°C 이고, 15초에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도는 224.7°C, STS 304(B)의 온도는 210.4°C 이고, 20초에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도는 250.5°C, STS 304(B)의 온도는 235.2°C 이고, 25초에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도는 268°C, STS 304(B)의 온도는 252.7°C 이다.
즉, 같은 시간에서 다층의 열전도 부재(A)의 온도가 STS 304(B)의 온도보다 높으므로 다층의 열전도 부재(A)의 열 전도율이 STS 304(B)의 열 전도율보다 높은 것을 알 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치에 STS 304(B)보다 다층의 열전도 부재(A)가 사용되는 것이 에어로졸 생성 물품의 가열 효율을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 도 9의 표에 따르면, 다층의 열전도 부재(A)와 STS 304(B)의 온도가 동일할 때, 다층의 열전도 부재(A)를 사용한 경우의 히터 가열 시간이 STS 304(B)를 사용한 경우의 히터 가열 시간보다 빠른 것을 알 수 있다. 예를 들어, 259°C인 경우, 다층의 열전도 부재(A)를 사용한 경우의 히터 가열 시간은 22.3초이고, STS 304(B)를 사용한 경우의 히터 가열 시간은 27.2초이다.
즉, 같은 온도에서 다층의 열전도 부재(A)를 사용한 경우의 히터 가열 시간이 STS 304(B)를 사용한 경우의 히터 가열 시간보다 빠르므로 다층의 열전도 부재(A)의 열 전도율이 STS 304(B)의 열 전도율보다 높은 것을 알 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치에 STS 304(B)보다 다층의 열전도 부재(A)가 사용되는 것이 에어로졸 생성 물품의 가열 효율을 보다 향상시킬 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체의 구성을 도시하기 위한 도면이고, 도 11은 도 10에 따른 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체의 분해도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)는 다층의 열전도 부재(1020) 및 히터(1030)를 포함할 수 있다. 도 10 및 도 11의 에어로졸 생성 물품(1010) 및 히터(1030)는 도 1 및 도 2의 에어로졸 생성 물품(2) 및 히터(13)에 대응되고, 도 10 및 도 11의 다층의 열전도 부재(1020)는 도 3의 다층의 열전도 부재(300)에 대응되고, 도 10 및 도 11의 단열재(1040)는 도 6 및 도 7의 단열재(630)에 대응되므로 중복되는 내용은 생략한다.
한편, 도 10 및 도 11에 도시된 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)에는 본 실시예와 관련된 구성들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 10 및 도 11에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 예를 들어, 히터 조립체(1000)에는 히터(1030)와 배터리간의 전기적 연결을 위한 적어도 하나의 전기 코넥터(미도시)가 포함될 수 있다.
에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)는 에어로졸 생성 물품(1010)이 삽입되는 수용 공간을 형성하는 다층의 열전도 부재(1020) 및 다층의 열전도 부재(1020)를 둘러싸는 히터(1030)를 포함할 수 있다. 다층의 열전도 부재(1020)의 각각의 층은, 내식성 물질 또는 열 전도성 물질을 포함할 수 있다. 다층의 열전도 부재(1020)는 에어로졸 생성 물품(1010)이 삽입되는 수용 공간을 향하고 내식성 물질을 포함하는 제1 열전도층, 제1 열전도층과 대향하고 열 전도성 물질을 포함하는 제2 열전도층, 및 제2 열전도층과 히터(1030)사이에 배치되고 내식성 물질을 포함하는 제3 열전도층을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)는 단열재(1040)를 더 포함할 수 있다. 단열재(1040)는 에어로겔을 포함할 수 있고, 히터(1030)를 둘러싸도록 배치되어 히터(1030)로부터 발생된 열이 외부로 손실되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)는 지지 부재(1050)를 더 포함할 수 있다. 지지 부재(1050)는 다층의 열전도 부재(1020), 히터(1030), 및 단열재(1040) 중 적어도 하나를 고정시킬 수 있는 브래킷(bracket)을 의미할 수 있다. 다층의 열전도 부재(1020), 히터(1030), 및 단열재(1040)는 지지 부재(1050)의 홈(groove)에 장착되어 고정될 수 있다.
지지 부재(1050)는 내열 소재로 구성될 수 있고, 내열 소재는 섭씨 250°C 이상의 열을 견딜 수 있는 소재를 포함할 수 있다. 섭씨 250°C 이상의 열을 견딜 수 있다 함은, 내열 소재의 녹는 점(Tm)이 섭씨 250°C 이상임을 뜻한다.
한편, 내열 소재는 내열성 합성 수지일 수 있다. 내열 소재가 내열성 합성 수지인 경우, 내열 소재의 녹는 점 및 유리 전이 온도(Tg) 중 하나 이상이 섭씨 250°C 이상일 수 있다.
예를 들어, 내열 소재는 일 예로, 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리시크로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 설폰계 수지, 불소계 수지, 아라미드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 설폰계 수지는 폴리에틸설폰, 폴리페닐렌설파이드와 같은 수지를 포함할 수 있으며, 불소계 수지는 폴리테트라플루오로에틸렌(테프론)을 포함할 수 있다.
다만, 이에 제한되는 것은 아니고, 일 예로, 내열 소재는 섭씨 200°C 이상의 열을 견딜 수 있는 임의의 적절한 소재일 수 있고, 내열 소재는 섭씨 250°C 이상의 열을 견딜 수 있는 임의의 적절한 소재일 수 있다. 또한, 일 예로, 내열 소재는 섭씨 300°C 이상의 열을 견딜 수 있는 임의의 적절한 소재일 수 있고, 일 예로, 내열 소재는 섭씨 400°C 이상의 열을 견딜 수 있는 임의의 적절한 소재일 수도 있다.
본 개시에 따른 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체(1000)는 다층의 열전도 부재(1020) 및 히터(1030)를 포함하고, 단열재(1040) 및/또는 지지 부재(1050)를 포함함으로써, 히터(1030)로부터 발생된 열이 에어로졸 생성 물품(1010)으로 효율적으로 전달될 수 있고, 히터(1030)로부터 발생된 열이 에어로졸 생성 장치의 외부로 손실되는 것이 효과적으로 방지될 수 있으며, 다층의 열전도 부재(1020), 히터(1030), 및 단열재(1040)가 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다.
도 12 내지 14는 다층의 열전도 부재의 위치를 도시한 예시도들이다.
도 12 내지 14를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1210)는 PCB(Printed Circuit Board)(1240), 배터리(1250), 히터(1230) 및 다층의 열전도 부재(1260)를 포함할 수 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(1210)의 내부 구조는 도 12 내지 도 14에 도시된 것에 한정되지 않는다. 도 12 내지 14의 에어로졸 생성 장치(1210), 에어로졸 생성 물품(1220), 히터(1230), 및 배터리(1250)는 도 1 및 도 2의 에어로졸 생성 장치(1), 에어로졸 생성 물품(2), 히터(13), 및 배터리(11)에 대응되므로 중복되는 내용은 생략한다.
한편, 도 12 내지 도 14에 도시된 에어로졸 생성 장치(1210)에는 본 실시예와 관련된 구성들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 12 내지 도 14에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(1210)에 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
에어로졸 생성 장치(1210)는 발열 부재 및 발열 부재로부터 생성된 열을 에어로졸 생성 장치(1210)의 외부로 방출하는 다층의 열전도 부재(1260)를 포함할 수 있다. 발열 부재는 열을 내는 물체로써, PCB(1240) 또는 배터리(1250)등을 포함할 수 있다. 다층의 열전도 부재(1260)는 복합 금속(Clad metal), 합판(Ply Metals) 등을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(1260)의 각각의 층은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1260)는 2개의 층 또는 3개의 층으로 구성될 수 있고, 3개 이상의 층으로 구성될 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다층의 열전도 부재(1260)는 내식성 물질을 포함하는 층 및 열 전도성 물질을 포함하는 층으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(1260)는 발열 부재를 향하고, 내식성 물질(corrosion-resistant material)을 포함하는 제1 열전도층, 제1 열전도층과 대향하고 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하는 제2 열전도층, 및 제1 열전도층과 대향하고 내식성 물질을 포함하는 제3 열전도층을 포함할 수 있다. 한편, 필요에 따라 제1 열전도층 또는 제3 열전도층 중 하나는 생략될 수 있다.
다층의 열전도 부재(1260)와 발열 부재는 밀착될 수 있고, 이격될 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 제1 열전도층 및 제3 열전도층에 포함된 내식성 물질은 STS(Stainless Steel) 계열일 수 있다. 또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층에 포함된 내식성 물질은 크롬(Cr), 탄소(C), 철(Fe), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 인(P), 규소(Si), 및 황(S) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 열전도층 또는 제3 열전도층은 0.1% 이하의 탄소, 16% 내지 20%의 크롬, 62% 내지 73.5%의 철, 2% 이하의 망간, 1% 내지 2%의 몰리브덴, 9% 내지 11.5%의 니켈, 0.05% 이하의 인, 1.2% 이하의 규소, 및 0.05% 이하의 황으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 열전도층 및 제3 열전도층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있고, 동일한 물질을 포함할 수도 있다. 또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층에 포함된 내식성 물질의 함량이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 열전도층의 전체 구성요소 대비 철이 포함된 백분율은 65%이고, 제3 열전도층의 전체 구성요소 대비 철이 포함된 백분율은 70%일 수 있다.
다층의 열전도 부재(1260)의 제2 열전도층은 열 전도성이 높은 물질을 포함할 수 있다. 열 전도성 물질은 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 또는 이들의 합금(alloy)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 합금은 95% 이상의 주금속을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 열전도층은 복수개의 층으로 구성될 수 있고, 복수개의 층 각각은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 열전도층은 구리가 포함된 층 및 알루미늄이 포함된 층으로 구성될 수 있다.
다층의 열전도 부재(1260)는 150　W/m·K ~ 300　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있고, 제2 열전도층은 200　W/m·K ~ 500　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있다. 또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층은 10　W/m·K ~ 20　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있다. 제1 열전도층 또는 제3 열전도층의 열 전도율은 바람직하게는 16.2 W/m·K일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(1260)의 두께는 0.05mm ~ 0.25mm 범위에 포함될 수 있다. 바람직하게는, 다층의 열전도 부재(1260)의 두께는 0.15mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(1260)의 두께에 대한 제1 열전도층의 두께의 백분율은 15% ~ 25% 범위 내의 값을 갖고, 다층의 열전도 부재(1260)의 두께에 대한 제2 열전도층의 두께의 백분율은 50% ~ 70% 범위 내의 값을 갖고, 다층의 열전도 부재(1260)의 두께에 대한 제3 열전도층의 두께의 백분율은 15% ~ 25% 범위 내의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1260)의 두께가 0.2mm인 경우, 제1 열전도층의 두께는 0.04mm이고, 제2 열전도층의 두께는 0.12mm이고, 제3 열전도층의 두께는 0.04mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층의 두께는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1260)의 두께가 0.2mm인 경우, 제1 열전도층의 두께는 0.03mm이고, 제2 열전도층의 두께는 0.12mm이고, 제3 열전도층의 두께는 0.05mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(1260)는 발열 부재 및 에어로졸 생성 장치(1210)의 하우징 사이의 다양한 위치에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(1260)는 에어로졸 생성 장치(1210)의 하우징의 적어도 일부와 밀착하고, 발열 부재의 적어도 일부와 밀착하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1260)는 도 12에서 나타낸 바와 같이, PCB(1240) 또는 배터리(1250)의 적어도 일부와 밀착하고, 에어로졸 생성 장치(1210)의 하우징의 적어도 일부와 밀착하도록 배치될 수 있다. 또한, 다층의 열전도 부재(1260)는 도 13에서 나타낸 바와 같이, 에어로졸 생성 장치(1210)의 하우징 전면에 밀착하도록 배치될 수 있다. 또한, 다층의 열전도 부재(1260)는 도 14에서 나타낸 바와 같이, 에어로졸 생성 장치(1210)의 길이방향을 기준으로 에어로졸 생성 장치(1210)의 하우징 하단의 적어도 일부와 밀착하고, PCB(1240) 또는 배터리(1250)의 적어도 일부와 밀착하도록 배치될 수 있다. 그러나, 다층의 열전도 부재(1260)의 배치는 도 12 내지 도 14에 도시된 것에 한정되지 않는다.
다층의 열전도 부재(1260)는 내식성 및 강도가 우수한 제1 열전도층 및 제3 열전도층을 포함하고, 열 전도율이 우수한 제2 열전도층을 포함함으로써, 발열 부재로부터 생성된 열을 에어로졸 생성 장치(1210)의 외부로 방출시킬 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 생성 장치(1210)의 내부 부품들의 손상이 방지될 수 있고, 에어로졸 생성 장치(1210)의 특정 부분이 급격하게 가열되지 않아 사용자의 편의성 및 안전성이 증대될 수 있다.
도 15는 다른 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 구성을 나타내기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1510)는 에어로졸 생성 물품(1560)이 삽입되는 수용 공간을 포함할 수 있고, 수용 공간에 삽입된 에어로졸 생성 물품(1560)을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 한편, 도 15에는 설명의 편의를 위해 에어로졸 생성 장치(1510)가 에어로졸 생성 물품(1560)과 함께 사용되는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시에 불과할 뿐이다.
에어로졸 생성 장치(1510)는 배터리(1520), 제어부(1530), 다층의 열전도 부재(1550), 및 코일(1540)을 포함할 수 있다. 그러나, 에어로졸 생성 장치(1510)의 내부 구조는 도 15에 도시된 것에 한정되지 않는다. 에어로졸 생성 장치(1510)의 설계에 따라, 도 15에 도시된 하드웨어 구성 중 일부가 생략되거나 새로운 구성이 더 추가될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
배터리(1520)는 에어로졸 생성 장치(1510)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(1520)는 코일(1540)이 가변 자기장을 발생시킬 수 있도록 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(1520)는 에어로졸 생성 장치(1510) 내에 구비된 다른 하드웨어 구성들, 예를 들어, 각종 센서들(미도시), 사용자 인터페이스(미도시), 메모리(미도시) 및 제어부(120)의 동작에 필요한 전력을 공급할 수 있다. 배터리(1520)는 충전이 가능한 배터리이거나 일회용 배터리일 수 있다. 예를 들어, 배터리(1520)는 리튬폴리머(LiPoly) 배터리일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제어부(1530)는 에어로졸 생성 장치(1510)의 전반적인 동작을 제어하는 하드웨어이다. 예를 들어, 제어부(1530)는 배터리(1520), 다층의 열전도 부재(1550), 및 코일(1540)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(1510)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(1530)는 에어로졸 생성 장치(1510)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(1510)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(1530)는 다층의 열전도 부재(1550)가 코일(1540)이 형성하는 가변 자기장에 의해 가열됨으로써 에어로졸 생성 물품(1560)이 가열되도록, 배터리(1520)로부터 코일(1540)로 제공되는 전력을 제어할 수 있다.
제어부(1530)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 프로세서가 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
다층의 열전도 부재(1550)는 가변 자기장이 인가됨에 따라 가열되는 물질을 포함할 수 있고, 서셉터 기능을 할 수 있다. 다층의 열전도 부재(1550)는 복합 금속(Clad metal), 합판(Ply Metals) 등을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(1550)의 각각의 층은, 내식성 물질(corrosion-resistant material) 또는 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1550)는 2개의 층 또는 3개의 층으로 구성될 수 있고, 3개 이상의 층으로 구성될 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다층의 열전도 부재(1550)는 내식성 물질을 포함하는 층 및 열 전도성 물질을 포함하는 층으로 구성될 수 있다.
다층의 열전도 부재(1550)는 에어로졸 생성 물품(1560)이 삽입되는 수용 공간을 향하고, 내식성 물질을 포함하는 제1 열전도층, 제1 열전도층과 대향하고 열 전도성 물질을 포함하는 제2 열전도층, 및 제2 열전도층과 대향하고 내식성 물질을 포함하는 제3 열전도층을 포함할 수 있다. 필요에 따라, 제1 열전도층 및 제3 열전도층 중 하나는 생략될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 열전도층 및 제3 열전도층에 포함된 내식성 물질은 STS(Stainless Steel) 계열일 수 있다. 또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층에 포함된 내식성 물질은 크롬(Cr), 탄소(C), 철(Fe), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 인(P), 규소(Si), 및 황(S) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 열전도층 및 제3 열전도층은 각각 0.1% 이하의 탄소, 16% 내지 20%의 크롬, 62% 내지 73.5%의 철, 2% 이하의 망간, 1% 내지 2%의 몰리브덴, 9% 내지 11.5%의 니켈, 0.05% 이하의 인, 1.2% 이하의 규소, 및 0.05% 이하의 황으로 구성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
제1 열전도층 및 제3 열전도층은 서로 다른 물질을 포함할 수도 있고, 동일한 물질을 포함할 수도 있다. 또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층에 포함된 내식성 물질의 함량이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 열전도층의 전체 구성요소 대비 크롬이 포함된 백분율은 17%이고, 제3 열전도층의 전체 구성요소 대비 크롬이 포함된 백분율은 19%일 수 있다. 제1 열전도층 및 제3 열전도층은 크롬, 탄소, 철 등을 포함함으로써, 내식성 및 내산화성이 우수하고, 강도가 세질 수 있다.
다층의 열전도 부재(1550)의 제2 열전도층은 열 전도성이 높은 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 열 전도성 물질은 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 또는 이들의 합금(alloy)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 합금은 95% 이상의 주금속을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 열전도층은 복수개의 층으로 구성될 수 있고, 복수개의 층 각각은 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 열전도층은 구리가 포함된 층 및 알루미늄이 포함된 층으로 구성될 수 있다. 제2 열전도층은 열 전도성 물질을 포함함으로써 발생된 열이 에어로졸 생성 물품에 효율적으로 전달되도록 할 수 있다.
다층의 열전도 부재(1550)는 150　W/m·K ~ 300　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있고, 제2 열전도층은 200　W/m·K ~ 500　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있다. 또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층은 각각 10　W/m·K ~ 20　W/m·K 범위 내의 열 전도율을 가질 수 있다. 제1 열전도층 또는 제3 열전도층의 열 전도율은 바람직하게는 16.2 W/m·K일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 실시예에서, 다층의 열전도 부재(1550)의 두께에 대한 제1 열전도층의 두께의 백분율은 15% ~ 25% 범위 내의 값을 갖고, 다층의 열전도 부재(1550)의 두께에 대한 제2 열전도층의 두께의 백분율은 50% ~ 70% 범위 내의 값을 갖고, 다층의 열전도 부재(1550)의 두께에 대한 제3 열전도층의 두께의 백분율은 15% ~ 25% 범위 내의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1550)의 두께가 0.15mm인 경우, 제1 열전도층의 두께는 0.0225mm이고, 제2 열전도층의 두께는 0.105mm이고, 제3 열전도층의 두께는 0.0225mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 제1 열전도층 및 제3 열전도층의 두께는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 다층의 열전도 부재(1550)의 두께가 0.1mm인 경우, 제1 열전도층의 두께는 0.015mm이고, 제2 열전도층의 두께는 0.065mm이고, 제3 열전도층의 두께는 0.02mm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
다층의 열전도 부재(1550)는 관형 또는 원통형일 수 있고, 에어로졸 생성 물품(1560)이 삽입되는 수용 공간을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 에어로졸 생성 물품(1560)이 에어로졸 생성 장치(1510)의 수용 공간에 삽입되면, 다층의 열전도 부재(1550)는 에어로졸 생성 물품(1560)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 따라서, 외부의 다층의 열전도 부재(1550)로부터 전달되는 열에 의해 에어로졸 생성 물품(1560) 내의 에어로졸 생성 물질의 온도가 증가될 수 있고, 에어로졸이 발생될 수 있다.
다층의 열전도 부재(1550)는 내식성 및 강도가 우수한 제1 열전도층 및 제3 열전도층을 포함하고, 열 전도율이 우수한 제2 열전도층을 포함함으로써, 에어로졸 생성 물품(1560)을 효율적으로 가열시킬 수 있다.
코일(1540)은 배터리(1520)로부터 전력이 공급됨에 따라 가변 자기장을 발생시킬 수 있다. 코일(1540)에 의해 발생된 가변 자기장은 다층의 열전도 부재(1550)에 인가될 수 있고, 이에 따라, 다층의 열전도 부재(1550)가 가열될 수 있다. 제어부(1530)의 제어에 의해 코일(1540)에 공급되는 전력이 조정될 수 있고, 다층의 열전도 부재(1550)가 가열되는 온도가 적절하게 유지될 수 있다.
한편, 에어로졸 생성 장치(1510)는 배터리(1520), 제어부(1530), 코일(1540) 및 다층의 열전도 부재(1550)외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(10)는 궐련 삽입 감지 센서, 다른 센서들(예를 들어, 온도 감지 센서, 퍼프 감지 센서 등), 사용자 인터페이스 및 메모리를 더 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스는 사용자에게 에어로졸 생성 장치(1510)의 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스는 시각 정보를 출력하는 디스플레이 또는 램프, 촉각 정보를 출력하는 모터, 소리 정보를 출력하는 스피커, 및 사용자로부터 입력된 정보를 수신하거나 사용자에게 정보를 출력하는 입/출력(I/O) 인터페이싱 수단들(예를 들어, 버튼 또는 터치스크린)을 포함할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스는 데이터 통신을 하거나 충전 전력을 공급받기 위한 단자들, 외부 디바이스와 무선 통신(예를 들어, WI-FI, WI-FI Direct, Bluetooth, BLE(Bluetooth Low Energy), NFC(Near-Field Communication) 등)을 수행하기 위한 통신 인터페이싱 모듈 등의 다양한 인터페이싱 수단들을 포함할 수 있다.
다만, 에어로졸 생성 장치(1510)에는 위의 예시된 다양한 사용자 인터페이스 예시들 중 일부만이 취사 선택되어 구현될 수도 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(1510)에는 위의 예시된 다양한 사용자 인터페이스 예시들 중 적어도 일부가 조합되어 구현될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(1510)는 전면에 시각 정보를 출력하면서 사용자 입력도 수신 가능한 터치 스크린 디스플레이를 포함할 수 있다. 터치 스크린 디스플레이는 지문 센서를 포함할 수 있고, 지문 센서에 의해 사용자 인증이 수행될 수 있다.
메모리는 에어로졸 생성 장치(1510) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 메모리는 제어부(1530)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 메모리는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory) 등의 다양한 종류들로 구현될 수 있다.
메모리에는 에어로졸 생성 장치(1510)의 동작 시간, 최대 퍼프 횟수, 현재 퍼프 횟수, 적어도 하나의 온도 프로파일 및 사용자의 흡연 패턴에 대한 데이터 등이 저장될 수 있다.
상술한 실시예들에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이며, 청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위에 있는 모든 차이점은 청구범위에 의해 정해지는 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 에어로졸 생성 장치 2: 에어로졸 생성 물품
11: 배터리 12: 제어부
13: 히터 14: 증기화기
15: 다층의 열전도 부재 100: 에어로졸 생성 시스템
300: 다층의 열전도 부재 310: 제1 열전도층
320: 제2 열전도층 330: 제3 열전도층
610: 다층의 열전도 부재 620: 히터
630: 단열재 640: 에어로졸 생성 물품
1000: 에어로졸 생성 장치의 히터 조립체 1010: 에어로졸 생성 물품
1020: 다층의 열전도 부재 1030: 히터
1040: 단열재 1050: 지지 부재
1210: 에어로졸 생성 장치 1220: 에어로졸 생성 물품
1230: 히터 1240: PCB
1250: 배터리 1260: 다층의 열전도 부재
1510: 에어로졸 생성 장치 1520: 배터리
1530: 제어부 1540: 코일
1550: 다층의 열전도 부재 1560: 에어로졸 생성 물품

Claims (5)

  1. 에어로졸 생성 장치에 있어서,
    발열 부재; 및
    상기 발열 부재의 외측에 위치하고, 상기 발열 부재로부터 생성된 열을 상기 에어로졸 생성 장치의 외부로 방출하는 다층의 열전도 부재(thermally conductive member);를 포함하고,
    상기 다층의 열전도 부재는, 상기 발열 부재를 향하는 제1 열전도층(thermally conductive layer), 상기 제1 열전도층과 대향하는 제2 열전도층, 및 상기 제2 열전도층과 대향하는 제3 열전도층을 포함하며,
    상기 제1 열전도층은 내식성 물질(corrosion-resistant material)을 포함하고, 상기 제2 열전도층은 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하며, 및 상기 제3 열전도층은 상기 내식성 물질을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 발열 부재는 PCB 또는 배터리를 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  4. 내부에 에어로졸 생성 물품이 삽입되는 수용 공간을 형성하고, 상기 수용 공간에 삽입된 상기 에어로졸 생성 물품의 적어도 일부를 둘러싸고, 서셉터 기능을 하는 다층의 열전도 부재(thermally conductive member);
    상기 다층의 열전도 부재에 가변 자기장을 형성하는 코일;
    상기 코일에 전력을 공급하는 배터리; 및
    상기 다층의 열전도 부재가 상기 코일이 형성하는 가변 자기장에 의해 가열되어 상기 에어로졸 생성 물품에 열을 전달함으로써 상기 에어로졸 생성 물품을 가열하도록, 상기 배터리로부터 상기 코일로 제공되는 전력을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 다층의 열전도 부재는, 상기 수용 공간을 향하는 제1 열전도층(thermally conductive layer), 상기 제1 열전도층과 대향하는 제2 열전도층, 및 상기 제2 열전도층과 대향하는 제3 열전도층을 포함하며,
    상기 제1 열전도층은 내식성 물질(corrosion-resistant material)을 포함하고, 상기 제2 열전도층은 열 전도성 물질(thermally conductive material)을 포함하며, 및 상기 제3 열전도층은 상기 내식성 물질을 포함하는, 에어로졸 생성 장치.
  5. 삭제
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112021021691A2 (pt) * 2019-06-05 2022-02-15 Philip Morris Products Sa Dispositivo gerador de aerossol tendo um conjunto condutivo de calor
WO2024034874A1 (en) * 2022-08-10 2024-02-15 Kt & G Corporation Aerosol generating device including thermal insulator
WO2024068714A1 (en) * 2022-09-28 2024-04-04 Philip Morris Products S.A. Multi-layer susceptor arrangement for inductively heating an aerosol-forming substrate
WO2024068716A1 (en) * 2022-09-28 2024-04-04 Philip Morris Products S.A. Multi-layer susceptor arrangement for inductively heating an aerosol-forming substrate
WO2024068717A1 (en) * 2022-09-28 2024-04-04 Philip Morris Products S.A. Two-layer susceptor arrangement for inductively heating an aerosol-forming substrate
WO2024068715A1 (en) * 2022-09-28 2024-04-04 Philip Morris Products S.A. Multi-layer susceptor arrangement for inductively heating an aerosol-forming substrate
CN117981908A (zh) * 2022-10-31 2024-05-07 深圳市合元科技有限公司 电子雾化装置、感受器及其方法
WO2024165627A1 (en) * 2023-02-08 2024-08-15 Philip Morris Products S.A. Susceptor arrangement for inductively heating an aerosol-forming substrate

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170188629A1 (en) * 2014-01-29 2017-07-06 Batmark Limited Aerosol-forming member
KR101892886B1 (ko) * 2015-12-31 2018-08-28 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 열전도 요소 및 표면 처리부를 포함하는 에어로졸 발생 물품
US20180352857A1 (en) * 2017-06-12 2018-12-13 Altria Client Services Llc Corrosion-resistant reservoir for an e-vaping device and method of manufacturing thereof

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9675109B2 (en) * 2005-07-19 2017-06-13 J. T. International Sa Method and system for vaporization of a substance
US9078473B2 (en) 2011-08-09 2015-07-14 R.J. Reynolds Tobacco Company Smoking articles and use thereof for yielding inhalation materials
WO2016023177A1 (zh) 2014-08-12 2016-02-18 刘水根 一种电子烟草蒸发器
US20170055580A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
DE202016100917U1 (de) * 2016-02-22 2016-03-09 Türk & Hillinger GmbH Luft- und/oder Aerosolerhitzer
US20210106051A1 (en) 2017-03-30 2021-04-15 Kt&G Corporation Aerosol generating apparatus and cradle capable of receiving same
AR111393A1 (es) 2017-03-31 2019-07-10 Philip Morris Products Sa Unidad susceptora multicapas para calentar por inducción un sustrato formador de aerosol
KR101927134B1 (ko) 2017-06-26 2018-12-11 전자부품연구원 히터 및 그를 포함하는 전기 가열식 흡연 장치
CA3021841C (en) * 2017-10-27 2021-03-16 Shenzhen First Union Technology Co., Ltd. Low-temperature baking vaporizer and low-temperature baking smoking set
KR102057216B1 (ko) 2017-10-30 2019-12-18 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 장치용 히터 조립체
ES2976024T3 (es) 2017-10-30 2024-07-19 Kt & G Corp Dispositivo generador de aerosol y procedimiento de control del mismo
KR20240052890A (ko) 2018-04-26 2024-04-23 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 히터 어셈블리 및 용기
IL278583B2 (en) 2018-05-25 2024-07-01 Philip Morris Products Sa A heating element assembly for creating a spray that includes a heating element tube
CN110574972B (zh) 2019-10-15 2024-06-21 中国科学技术大学先进技术研究院 外围式不燃烧型烟草加热装置及抽吸装置
MX2022005045A (es) * 2019-10-31 2022-05-16 Philip Morris Products Sa Dispositivo generador de aerosol para calentamiento inductivo de un sustrato formador de aerosol.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170188629A1 (en) * 2014-01-29 2017-07-06 Batmark Limited Aerosol-forming member
KR101892886B1 (ko) * 2015-12-31 2018-08-28 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 열전도 요소 및 표면 처리부를 포함하는 에어로졸 발생 물품
US20180352857A1 (en) * 2017-06-12 2018-12-13 Altria Client Services Llc Corrosion-resistant reservoir for an e-vaping device and method of manufacturing thereof

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