KR102611163B1 - 개선된 무화기를 갖는 에어로졸 송달 장치 - Google Patents

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스티븐 벤슨 시어스
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레이 스트라티직 홀딩스, 인크.
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Abstract

본 개시는 에어로졸 송달 장치, 그러한 장치를 형성하는 방법 및 그러한 장치의 요소들에 관련된다. 일부 실시예에서, 본 개시는 특히 다공성의 모놀리식 심지에서 기화 반응 시간을 개선하도록 구성된 조합된 심지 및 히터와 같은 무화기 및 그의 요소들을 제공한다. 심지는 실질적으로 바스켓 형상 와이어 히터 코일의 내부에 결합하는 테이퍼형 단부를 가질 수 있다. 히터는 또한 심지의 일부에 존재하는 전도성 메쉬의 형태일 수도 있다.

Description

개선된 무화기를 갖는 에어로졸 송달 장치
본 개시는 흡연 물품과 같은 에어로졸 송달 장치에 관련되며, 보다 구체적으로는 에어로졸의 생성을 위해 전기적으로 발생된 열을 이용할 수도 있는 에어로졸 송달 장치(예를 들어, 흔히 전자 담배라고 불리는 흡연 물품)와 관련된다. 흡연 물품은, 담배로 제조된 재료 또는 담배로부터 유래하는 재료를 포함하거나 또는 이와 다른 방식으로 담배를 포함할 수도 있는 에어로졸 전구체를 가열하도록 구성될 수도 있으며, 상기 전구체는 사람이 소비하기 위한 흡입 가능한 물질을 형성할 수 있다.
사용을 위해 담배 연소를 필요로 하는 흡연 제품에 대한 개선 또는 대안으로서 많은 장치가 수 년에 걸쳐서 제안되었다. 이들 장치의 대다수는 의도적으로, 담배의 태움에 기인하는 상당한 양의 불완전 연소 및 열분해 생성물을 송달하지 않으면서 궐련(cigarette), 여송연(cigar) 또는 파이프 흡연과 연관된 감각을 제공하도록 설계되었다. 이를 위해, 휘발성 물질을 기화 또는 가열하기 위해 전기 에너지를 사용하거나, 상당한 정도로의 담배 태움 없이 궐련, 여송연, 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려는 수많은 흡연 제품, 향미 발생기 및 의약용 흡입기가 제안되었다. 예를 들어, Robinson 등의 미국 특허 제 7,726,320 호, Griffith 2세 등의 미국 특허 출원 공보 제 2013/0255702 호 및 Sears 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0096781 호―이들은 본 명세서에 참조로 포함됨―에 기재된 배경 기술에 게재된 다양한 대체 흡연 물품, 에어로졸 송달 장치, 및 발열 소스도 참조하기 바란다. 또한 예를 들어, 2014 년 2 월 3 일자로 출원된 Bless 등의 미국 특허 출원 제 14/170,838 호―본 명세서에 참조로 포함됨―에서 상표명 및 상업적 공급원으로 언급되는 다양한 유형의 흡연 물품, 에어로졸 송달 장치 및 전기 구동식 발열 소스도 참조하기 바란다.
에어로졸 송달 장치의 증기 형성 유닛을 제공하는 것이 바람직하며, 여기서 상기 증기 형성 유닛은 개선된 증기 형성 및/또는 전력 유닛과의 개선된 통합을 위해 구성된다. 또한 그러한 증기 형성 유닛을 이용하여 마련된 에어로졸 송달 장치를 제공하는 것이 또한 바람직할 것이다.
본 개시는 에어로졸 송달 장치, 그러한 장치를 형성하는 방법 및 그러한 장치의 요소들에 관련된다. 에어로졸 송달 장치는 특히 세라믹 심지를 통합하여 증기 형성 유닛을 형성하며, 이 증기 형성 유닛은 전력 유닛과 조합되어 에어로졸 송달 장치를 형성할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는 에어로졸 송달 장치에 특히 유용한 무화기에 관련될 수 있다. 무화기는 특히 적어도 유체 운송 요소 및 히터를 포함할 수 있다. 유체 운송 요소는 강성 재료로 형성될 수 있고 특히 다공성 세라믹 또는 다공성 유리와 같은 다공성 모놀리스일 수 있다. 조합된 히터 및 유체 운송 요소는 개별 재료의 특정 구성에 비추어 개선된 증기 형성을 나타낼 수 있다.
일부 실시예에서, 예시적인 무화기는: 강성의 다공성 모놀리스 형태의 유체 운송 요소로서, 테이퍼형 제 1 단부를 갖고 제 2 단부를 갖는 상기 유체 운송 요소; 및 실질적으로 원추형 구성의 히터로서, 상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부를 수용하고 상기 제 1 단부에 실질적으로 정합하는 내부 영역을 구비하는 상기 히터를 포함할 수 있다. 추가 실시예에서, 그러한 무화기는 임의의 수 및 순서로 조합될 수도 있는 하기의 설명들 중 하나 이상과 관련하여 규정될 수도 있다.
상기 강성의 다공성 모놀리스는 다공성 세라믹 또는 다공성 유리로 형성될 수 있다.
상기 유체 운송 요소는 임의의 섬유질 재료를 배제할 수 있다.
상기 유체 운송 요소는 테이퍼형 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장되는 종방향 길이를 갖는 메인 본체를 가지며, 상기 메인 본체는 그의 종방향 길이를 따라 실질적으로 일정한 직경을 가질 수 있다.
상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부는 상기 유체 운송 요소의 총 길이의 약 5% 내지 약 50%를 형성할 수 있다.
상기 테이퍼형 제 1 단부는 상기 메인 본체의 직경과 대략 동일한 제 1 직경으로부터, 상기 유체 운송 요소의 메인 본체의 직경의 약 50% 이하인 제 2 직경까지 테이퍼질 수 있다(즉 점차적으로 감소할 수 있다).
상기 무화기는 이하로 규정될 수 있다: 상기 히터는 상기 유체 운송 요소의 메인 본체의 직경과 실질적으로 동일한 직경을 갖는 상단부를 가질 수 있고; 상기 히터는 상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부의 길이와 실질적으로 동일한 높이를 가질 수 있으며; 상기 히터는 상기 히터의 상단부의 직경의 약 50% 이하인 직경을 갖는 하단부를 가질 수 있다.
본 개시는, 강성의 다공성 모놀리스 형태의 유체 운송 요소로서, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 상기 유체 운송 요소; 및 상기 유체 운송 요소의 외부 표면의 적어도 일부와 접촉하는 히터로서, 전도성 메쉬의 형태인 상기 히터를 포함하는 무화기에 관련될 수 있다. 추가의 실시예에서, 이러한 무화기는 임의의 수 및 순서로 조합될 수도 있는 다음 설명 중 하나 이상과 관련하여 규정될 수도 있다.
상기 전도성 메쉬는 복수의 교차 전도성 필라멘트로 형성될 수 있다.
상기 전도성 메쉬는 절연 공간을 둘러싸는 평행 사변형(또는 다른 기하학적 형상)을 형성하는 규칙적인 패턴의 전도성 필라멘트를 가질 수 있다.
상기 절연 공간은 개방될 수 있거나 또는 적어도 부분적으로 충전될 수 있다.
상기 절연 공간은 약 0.01 ㎛ 내지 약 0.5 ㎛ 의 평균 개별 면적을 가질 수 있다.
상기 유체 운송 요소는 전체 종방향 길이를 가질 수 있으며, 상기 전도성 메쉬는 상기 유체 운송 요소의 전체 종방향 길이의 약 10% 내지 약 80%에 존재할 수 있다.
상기 전도성 메쉬는 상기 유체 운송 요소의 전체 종방향 길이의 약 30% 내지 약 70%에 존재할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는 구체적으로 본 명세서에 달리 기재된 무화기를 포함하는 에어로졸 송달 장치에 관련될 수 있다. 특히, 이러한 에어로졸 송달 장치는 에어로졸 전구체 조성물을 구비하는 저장조를 포함할 수 있고, 무화기로부터의 유체 운송 요소의 제 2 단부는 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하도록 저장조 내로 연장될 수 있다. 유체 운송 요소는 에어로졸 전구체 조성물을 저장조로부터 유체 운송 요소와 열적으로 연결된 히터(본 명세서에 달리 설명된 바와 같은 임의의 구성을 갖는 히터)로 심지이동 또는 다른 방법으로 운송할 수 있다. 히터는 유체 운송 요소를 통해 저장조로부터 운송되는 에어로졸 전구체 조성물의 적어도 일부를 기화시키도록 저장조의 외부에 위치된다. 형성된 증기는 에어로졸 송달 장치 내로 흡인된 공기와 조합하여 에어로졸을 형성하며, 이 에어로졸은 에어로졸 송달 장치의 마우스단부로 유동하여 에어로졸 송달 장치를 빠져나온다. 무화기를 포함하는 에어로졸 송달 장치는 에어로졸을 형성하는데 유용한 본 명세서에 기술된 모든 요소(예를 들어, 전력, 제어 및 기화 요소)를 수용하는 단일의 일체형 구조일 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 임의의 전력 요소를 포함하지 않고 (예를 들어, 배터리를 포함하지 않음) 및/또는 제어 요소를 포함하지 않는 (예를 들어, 센서 또는 다른 전자 제어기를 상부에 갖는 인쇄 회로 기판을 포함하지 않음) 카트리지 또는 탱크일 수 있다.
본 개시는 제한 없이 다음의 예시적 실시예를 포함한다.
실시예 1: 강성의 다공성 모놀리스 형태의 유체 운송 요소로서, 테이퍼형 제 1 단부를 갖고 제 2 단부를 갖는 상기 유체 운송 요소; 및 실질적으로 원추형 구성의 히터로서, 상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부를 수용하고 상기 제 1 단부에 실질적으로 정합하는 내부 영역을 구비하는 상기 히터를 포함하는, 무화기.
실시예 2: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 강성의 다공성 모놀리스는 다공성 세라믹 또는 다공성 유리로 형성되는, 무화기.
실시예 3: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 유체 운송 요소는 임의의 섬유질 재료를 배제하는, 무화기.
실시예 4: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 유체 운송 요소는 테이퍼형 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장되는 종방향 길이를 갖는 메인 본체를 가지며, 상기 메인 본체는 그의 종방향 길이를 따라 실질적으로 일정한 직경을 갖는, 무화기.
실시예 5: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부는 상기 유체 운송 요소의 총 길이의 약 5% 내지 약 50%를 형성하는, 무화기.
실시예 6: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 테이퍼형 제 1 단부는 상기 메인 본체의 직경과 대략 동일한 제 1 직경으로부터, 상기 유체 운송 요소의 메인 본체의 직경의 약 50% 이하인 제 2 직경까지 테이퍼지는, 무화기.
실시예 7: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 히터는 상기 유체 운송 요소의 메인 본체의 직경과 실질적으로 동일한 직경을 갖는 상단부를 가지며; 상기 히터는 상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부의 길이와 실질적으로 동일한 높이를 가지며; 상기 히터는 상기 히터의 상단부의 직경의 약 50% 이하인 직경을 갖는 하단부를 갖는, 무화기.
실시예 8: 임의의 선행 실시예에 기재된 무화기를 포함하는, 에어로졸 송달 장치.
실시예 9: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 에어로졸 전구체 조성물을 구비하는 저장조를 포함하고, 상기 유체 운송 요소의 제 2 단부는 상기 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하도록 상기 저장조 내로 연장되는, 에어로졸 송달 장치.
실시예 10: 강성의 다공성 모놀리스 형태의 유체 운송 요소로서, 제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 유체 운송 요소; 및 상기 유체 운송 요소의 외부 표면의 적어도 일부와 접촉하는 히터로서, 전도성 메쉬의 형태인 히터를 포함하는, 무화기.
실시예 11: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 전도성 메쉬는 복수의 교차 전도성 필라멘트로 형성되는, 무화기.
실시예 12: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 전도성 메쉬는 절연 공간을 둘러싸는 평행 사변형을 형성하는 규칙적인 패턴의 전도성 필라멘트를 갖는, 무화기.
실시예 13: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 절연 공간은 개방된, 무화기.
실시예 14: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 절연 공간은 약 0.01 ㎛2 내지 약 2 ㎟ 의 평균 개별 면적을 갖는, 무화기.
실시예 15: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 유체 운송 요소는 전체 종방향 길이를 가지며, 상기 전도성 메쉬는 상기 유체 운송 요소의 전체 종방향 길이의 약 10% 내지 약 80%에 존재하는, 무화기.
실시예 16: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 전도성 메쉬는 상기 유체 운송 요소의 전체 종방향 길이의 약 30% 내지 약 70%에 존재하는, 무화기.
실시예 17: 임의의 선행 실시예에 기재된 무화기를 포함하는, 에어로졸 송달 장치.
실시예 18: 임의의 선행 실시예에 있어서, 상기 에어로졸 전구체 조성물을 구비하는 저장조를 포함하고, 상기 유체 운송 요소의 제 2 단부는 상기 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하도록 상기 저장조 내로 연장되는, 에어로졸 송달 장치.
본 개시의 상기 및 기타 특징, 양상 및 장점은 간략히 후술되는 첨부 도면과 함께 하기 상세한 설명을 숙독함으로써 명백해질 것이다. 본 개시는, 전술한 실시예들의 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상 개수의 임의의 조합 뿐만 아니라, 본 개시에 제시되는 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상 개수의 임의의 특징부 또는 요소의 조합을, 이러한 특징부 또는 요소가 본 명세서에 기재된 특정 실시예의 설명에서 명시적으로 조합되어 있든 상관 없이 포함한다. 본 개시는 총체적으로 이해하도록 의도되며, 따라서 본 개시의 임의의 개별 특징부 또는 요소는 그 문맥에서 달리 명시하지 않는 한 그 양상 및 실시예 중 임의의 것에서 조합 가능한 것으로 간주되어야 한다.
이상에서 본 개시를 총괄적인 언어로 설명했지만, 이제 첨부 도면을 참조할 것이며, 이들 도면이 반드시 실척으로 도시되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 에어로졸 송달 장치에 이용될 수도 있는 다양한 요소를 포함하는 전력 유닛 및 카트리지를 포함하는 에어로졸 송달 장치의 부분 절개도이다.
도 2a는 테이퍼형 단부를 포함하는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 유체 운송 요소의 도면이다.
도 2b는 도 2a의 A-A선을 통한 유체 운송 요소의 단면도이다. 그 단면 형상을 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 히터의 도면으로서, 이 히터는 히터의 상단부의 직경이 히터의 하단부의 직경보다 큰 실질적으로 원뿔형 형상을 갖는다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 무화기의 도면으로서, 이 무화기는 테이퍼형 단부를 갖는 유체 운송 요소를 포함하고, 실질적으로 원뿔형 형상을 갖는 히터를 포함하고, 상기 히터는 유체 운송 요소의 테이퍼형 단부와 맞물린다.
도 5는 전체 길이를 따라 실질적으로 일정한 직경을 갖는 유체 운송 요소의 실질적으로 중앙 섹션 주위에 감겨진 단일 가닥 가열 와이어를 갖는 비교 무화기의 도면이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 무화기의 도면으로서, 이 무화기는 유체 운송 요소를 포함하고 유체 운송 요소의 일부를 둘러싸는 전도성 메쉬 히터를 포함한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전도성 메쉬 히터의 단면의 확대도이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 무화기와 저장조를 구비하는 탱크를 포함하는 에어로졸 송달 장치의 부분 절개도이다.
이제 본 개시를 그 예시적 실시예를 참조하여 이하에서 보다 충실히 설명할 것이다. 이들 예시적 실시예는 본 개시가 철저하고 완전해지고 본 개시의 범위를 통상의 기술자에게 충실히 전달하도록 설명된다. 실제로, 본 개시는 여러가지 다양한 형태로 구현될 수도 있고, 본 명세서에 기재된 실시예에 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하며, 오히려 이들 실시예는 본 개시가 적용 가능한 법적 요구사항을 충족하도록 제공된다. 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용될 때, 단수 형태의 관사 및 정관사 등은 문맥상으로 달리 명시하지 않는 한 복수의 대상물을 포함한다.
후술하듯이, 본 개시의 실시예는 에어로졸 송달 시스템에 관련된다. 본 개시에 따른 에어로졸 송달 시스템은 전기 에너지를 사용하여 (바람직하게는 상당한 정도까지의 재료의 연소 없이 및/또는 재료를 화학적으로 대폭 변형시킴이 없이) 재료를 가열하여 흡입 가능한 물질을 형성하며; 이러한 시스템의 부품들은 가장 바람직하게는 핸드헬드 장치(hand-held devices)로 여겨질 만큼 충분히 콤팩트한 물품의 형태를 갖는다. 즉, 바람직한 에어로졸 송달 시스템의 부품들의 사용은 ―즉, 담배의 연소 또는 열분해의 부산물로부터의―연기의 생성을 초래하지 않지만, 오히려 이들 바람직한 시스템의 사용은 그 안에 혼입된 특정 성분의 휘발 또는 기화에 기인하는 증기 생성을 초래한다. 바람직한 실시예에서, 에어로졸 송달 시스템의 부품들은 전자 담배로 특징지어질 수 있고, 이들 전자 담배는 가장 바람직하게 담배 및/또는 담배에서 유래되는 성분들을 포함하며, 따라서 에어로졸 형태의 담배 유래 성분들을 송달한다.
특정한 바람직한 에어로졸 송달 시스템의 에어로졸 발생 피스들은, 담배를 불붙여서 태우는 것(및 그로 인한 담배 연기 흡입)에 의해 구현되는 궐련, 여송연, 또는 파이프의 흡연 감각들(예를 들면, 호흡 행위, 풍미나 향미의 유형, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 행위, 가시 에어로졸에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 단서 등) 중 많은 감각을, 그 임의의 성분의 임의의 실질적인 정도의 연소 없이 제공할 수도 있다. 예를 들어, 본 개시의 에어로졸 발생 피스의 사용자는 흡연자가 전통적인 유형의 흡연 물품을 이용하는 것과 흡사하게 이 피스를 쥐고 사용할 수 있으며, 이 피스에 의해 생성된 에어로졸의 흡입을 위해 이 피스의 일 단부를 빨아들일 수 있고, 선택된 시간 간격으로 모금(puff)을 피우는 등을 행할 수 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는 또한 증기-생성 물품 또는 약물 송달 물품인 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서, 이러한 물품 또는 장치는 하나 이상의 물질(예를 들면, 향미제 및/또는 의약품 활성 성분)을 흡입 가능한 형태 또는 상태로 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 흡입 가능한 물질은 실질적으로 증기(즉, 그 임계점 미만의 온도에서 기체상인 물질)의 형태일 수 있다. 대안적으로, 흡입 가능한 물질은 에어로졸(즉, 기체 내의 미세한 고체 입자 또는 액적의 현탁)의 형태일 수 있다. 간명함을 위해, 본 명세서에 사용되는 용어 "에어로졸"은, 가시적인지의 여부에 관계없이, 그리고 연기와 유사한 것으로 간주될 수 있는 형태인지의 여부에 관계없이, 사람이 흡입하기에 적합한 형태 또는 유형의 증기, 기체 및 에어로졸을 포함하도록 의미된다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는 일반적으로 하우징으로 지칭될 수도 있는 외부 본체 또는 쉘 내에 제공되는 다수의 부품들을 구비한다. 외부 본체 또는 쉘의 전체 설계는 변경될 수 있으며, 에어로졸 송달 장치의 전체 크기와 형상을 규정할 수 있는 외부 본체의 포맷 또는 구성은 변경될 수 있다. 통상적으로, 궐련 또는 여송연의 형상과 유사한 세장형 본체가 단일의 일체 하우징으로 형성될 수 있거나, 또는 세장형 하우징이 두 개 이상의 분리가능한 본체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치는, 실질적으로 튜브형 형상이고 따라서 종래의 궐련 또는 여송연의 형상과 유사할 수 있는 세장형 쉘 또는 본체를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 에어로졸 송달 장치의 모든 부품은 하나의 하우징 내에 수용된다. 대안적으로, 에어로졸 송달 장치는 결합되고 분리 가능한 두 개 이상의 하우징을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치는 하나 이상의 부품(예를 들면, 배터리 및/또는 그 물품의 작동을 제어하기 위한 각종 전자장치)을 수용하는 하우징을 포함하는 제어 본체(또는 전력 유닛)를 일 단부에 가질 수 있으며, 타 단부에서는 상기 제어 본체에 착탈 가능하게 부착될 수 있는, 에어로졸 형성 부품(예를 들어, 향미제 및 에어로졸 형성제와 같은 하나 이상의 에어로졸 전구체 성분, 하나 이상의 히터, 및/또는 하나 이상의 심지)을 수용하는 외부 본체 또는 쉘을 포함할 수 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는, 실질적으로 튜브 형상이 아니지만 실질적으로 보다 큰 치수로 형성될 수도 있는 외부 하우징 또는 쉘로 형성될 수 있다. 하우징 또는 쉘은 마우스피스를 포함하도록 구성될 수 있고 및/또는 액체 에어로졸 형성제와 같은 소모품 요소를 포함할 수 있고 기화기 또는 무화기(atomizer)를 포함할 수 있는 별도의 쉘(예를 들어, 카트리지 또는 탱크)을 수용하도록 구성될 수도 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는 전원(즉, 전기 전원), 적어도 하나의 제어 부품(예를 들면, 전원으로부터 물품의 다른 부품―예를 들어 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세서―으로의 전류 유동을 제어하는 등에 의해 열 발생을 위한 전력을 작동, 제어, 조절 및 중지하기 위한 수단), 히터 또는 발열 부재(예를 들면, 전기 저항 가열 요소, 또는 단독으로 또는 하나 이상의 추가 요소와 조합하여 "무화기(atomizer)"로 통칭될 수 있는 다른 부품), 에어로졸 전구체 조성물(예를 들면, "스모크 주스", "e-액체" 및 "e-주스"로 통칭되는 성분과 같이, 통상 충분한 열이 가해지면 에어로졸을 발생시킬 수 있는 액체), 및 에어로졸 흡입을 위해 에어로졸 송달 장치를 빨아들일 수 있게 하기 위한 마우스피스 또는 마우스 영역(예를 들어, 빨아들이면 발생된 에어로졸이 물품으로부터 인출될 수 있도록 물품을 통한 규정된 공기유동 경로)의 일부 조합을 포함하는 것이 가장 바람직하다.
본 개시의 에어로졸 송달 시스템 내의 부품들의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 이후에 제공되는 추가 개시에 비추어 명백해질 것이다. 부가적으로, 다양한 에어로졸 송달 시스템 부품들의 선택 및 배열은 본 개시의 배경 기술란에 언급된 대표적인 제품과 같은 상업적으로 이용가능한 전자 에어로졸 송달 장치를 고려하여 인식될 수 있다.
본 개시에 따른 에어로졸 송달 장치에 이용될 수도 있는 부품들을 도시하는 에어로졸 송달 장치(100)의 일 예시적 실시예가 도 1에 제공된다. 본원에 도시된 절개도에서 볼 수 있는 바와 같이, 에어로졸 송달 장치(100)는 기능적 관계로 영구적으로 또는 분리 가능하게 정렬될 수 있는 전력 유닛(102) 및 카트리지(104)를 포함할 수 있다. 전력 유닛(102) 및 카트리지(104)의 결합은 압력 끼워맞춤 결합(도시된 바와 같음), 나사 결합, 간섭 끼워맞춤 결합, 자기 결합 등일 수 있다. 특히, 본 명세서에서 추가로 설명되는 것과 같은 연결 부품들이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 전력 유닛은 커넥터를 카트리지 상에 결합시키기에 적합한 커플러를 포함할 수도 있다.
특정 실시예에서, 전력 유닛(102) 및 카트리지(104) 중 하나 또는 둘 모두는 일회용 또는 재사용 가능한 것으로 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 전력 유닛은 교체식 배터리 또는 재충전식 배터리를 가질 수도 있으며, 따라서 전형적인 전기 콘센트에 대한 연결, 자동차 충전기(즉, 시가 잭)에 대한 연결, 및 예를 들어 USB 케이블을 통한 컴퓨터에 대한 연결을 포함하는 임의의 유형의 재충전 기술과 조합될 수도 있다. 일 단부에 USB 커넥터 및 대향 단부에 전력 유닛 커넥터를 포함하는 어댑터가 본 명세서에 참조로 포함되는 Novak 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0261495 호에 개시되어 있다. 또한, 일부 실시예에서, 카트리지는 본 명세서에 참조로 포함되는 Chang 등의 미국 특허 제 8,910,639 호에 개시된 바와 같이 일회 사용 카트리지를 포함할 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전력 유닛(102)은 제어 부품(106)[예를 들어, 인쇄 회로 기판(PCB), 집적 회로, 메모리 부품, 마이크로컨트롤러 등], 유량 센서(108), 배터리(110) 및 LED(112)를 포함할 수 있는 전력 유닛 쉘(101)로 형성될 수 있으며, 이러한 부품들은 가변적으로 정렬될 수 있다. LED에 추가하여 또는 그 대안으로서 추가의 인디케이터(예를 들어, 촉각적 피드백 부품, 청각적 피드백 부품 등)가 포함될 수 있다. LED(light emitting diode) 부품와 같은 시각적 단서 또는 인디케이터를 생성하는 추가의 대표적인 유형의 부품들 및 그 구성 및 용도가 Sprinkel 등의 미국 특허 제 5,154,192 호; Newton의 미국 특허 제 8,499,766 호, Scatterday의 미국 특허 제 8,539,959 호; Galloway 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0020825 호; 및 Sears 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0216233 호에 기술되어 있으며, 이들은 본 명세서에 참조로 포함된다. 도시된 모든 요소가 필요한 것이 아니라는 점을 이해해야 한다. 예를 들어, LED가 없을 수도 있고, 또는 진동 인디케이터와 같은 다른 인디케이터로 대체될 수도 있다. 마찬가지로, 유량 센서가 푸시 버튼과 같은 수동 액추에이터로 대체될 수도 있다.
카트리지(104)는 저장조 하우징에 저장된 에어로졸 전구체 조성물을 히터(134)로 심지이동시키거나 이와 달리 운송하도록 구성된 액체 운송 요소(136)와 유체 연통하는 저장조(144)를 둘러싸는 카트리지 쉘(103)로 형성될 수 있다. 액체 운송 요소는 모세관 작용 등에 의해 액체를 운반하도록 구성된 하나 이상의 재료로 형성될 수 있다. 액체 운송 요소는, 예를 들어 섬유질 재료(예를 들어, 유기 면, 셀룰로오스 아세테이트, 재생 셀룰로오스 직물, 유리 섬유), 다공성 세라믹, 다공성 탄소, 흑연, 다공성 유리, 소결 유리 비드, 소결 세라믹 비드, 모세관 등으로 형성될 수 있다. 따라서 액체 운송 요소는 개방 기공 네트워크(즉, 유체가 요소를 관통해 복수의 방향으로 하나의 기공으로부터 다른 기공으로 흐를 수 있도록 상호 연결된 복수의 기공)를 포함하는 임의의 재료일 수 있다. 본 명세서에서 추가로 논의되는 바와 같이, 본 개시의 일부 실시예는 특히 비-섬유질 운송 요소의 사용과 관련될 수 있다. 그렇기 때문에, 섬유질 운송 요소는 명백히 배제될 수 있다. 대안적으로, 섬유질 운송 요소와 비-섬유질 운송 요소의 조합이 이용될 수도 있다. 저항 가열 요소(134)를 형성하기 위해 전류가 인가될 때 열을 발생하도록 구성된 재료의 다양한 실시예가 이용될 수도 있다. 와이어 코일을 형성할 수도 있는 예시적 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 몰리브덴 이규화물(M0Si2), 몰리브덴 규화물(MoSi), 알루미늄으로 도핑된 몰리브덴 이규화물(Mo(Si,Al)2), 티타늄, 플라티늄, 은, 팔라듐, 은과 팔라듐의 합금, 흑연과 흑연계 재료[예를 들어, 탄소계 발포체 및 얀(yarn)] 및 전도성 잉크, 붕소 도핑된 실리카, 세라믹(예를 들면, 포지티브 또는 네거티브 온도 계수 세라믹)을 포함한다.
카트리지(104)로부터 형성된 에어로졸의 유출을 허용하기 위해 개구(128)가 카트리지 쉘(103)에 (예를 들어, 마우스단부에) 존재할 수도 있다. 이러한 부품은 카트리지에 존재할 수도 있는 부품를 나타내며 본 개시에 의해 포괄되는 카트리지 부품의 범위를 제한할 의도는 아니다.
카트리지(104)는 또한 집적 회로, 메모리 부품, 센서 등을 포함할 수도 있는 하나 이상의 전자 부품(150)을 포함할 수도 있다. 전자 부품(150)은 유선 또는 무선 수단에 의해 제어 부품(106) 및/또는 외부 장치와 통신하도록 구성될 수도 있다. 전자 부품(150)은 카트리지(104) 또는 그것의 베이스(140) 내의 어느 곳에나 위치될 수도 있다.
제어 부품(106) 및 유량 센서(108)가 개별적으로 도시되어 있지만, 제어 부품 및 유량 센서는 공기 유량 센서가 직접 부착되어 있는 전자 회로 기판으로서 조합될 수도 있는 것으로 이해된다. 또한, 전자 회로 기판이 전력 유닛의 중심 축선에 대해 평행하게 길이 방향일 수 있다는 점에서, 전자 회로 기판은 도 1의 도면에 대하여 수평으로 위치될 수도 있다. 일부 실시예에서, 공기 유량 센서는 그것이 부착될 수 있는 그 자신의 회로 기판 또는 다른 베이스 요소를 포함할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 가요성 회로 기판이 이용될 수도 있다. 가요성 회로 기판은 실질적으로 관형을 포함하는 다양한 형상으로 구성될 수도 있다. 인쇄 회로 기판 및 압력 센서의 구성은, 예를 들어 본 명세서에 참고로 포함되는 Worm 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0245658 호에 기재되어 있다.
전력 유닛(102) 및 카트리지(104)는 이들 사이의 유체 결합을 촉진하도록 구성된 부품들을 포함할 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전력 유닛(102)은 내부에 공동(125)을 갖는 커플러(124)를 포함할 수 있다. 카트리지(104)는 커플러(124)와 맞물리도록 구성된 베이스(140)를 포함할 수 있고 공동(125) 내에 끼워 지도록 구성된 돌출부(141)를 포함할 수 있다. 이러한 결합은 전력 유닛(102)과 카트리지(104) 사이의 안정적인 연결을 촉진할 뿐만 아니라 전력 유닛 내의 배터리(110) 및 제어 부품(106)과 카트리지 내의 히터(134) 사이의 전기 접속을 확립할 수 있다. 또한, 전력 유닛 쉘(101)은 쉘 내의 노치일 수도 있는 공기 흡입구(118)를 포함할 수 있으며, 상기 공기 흡입구는 커플러(124)에 연결되고, 상기 공기 흡입구는 주변 공기가 커플러 둘레를 통과하여 쉘 내로 들어가게 하고, 상기 주변 공기는 커플러의 공동(125)을 통과하여, 돌기(141)를 통해 카트리지 내로 들어간다.
본 개시에 따라 유용한 커플러 및 베이스는 그 개시가 본 명세서에 참조로 포함된 Novak 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0261495 호에 기재되어 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 커플러는 베이스(140)의 내주연부(142)와 정합하도록 구성된 외주연부(126)를 형성할 수도 있다. 일 실시예에서, 베이스의 내주연부는 커플러의 외주연부의 반경과 실질적으로 동일하거나 또는 약간 더 큰 반경을 규정할 수도 있다. 또한, 커플러(124)는 베이스의 내주연부에 형성된 하나 이상의 리세스(178)와 맞물리도록 구성된 하나 이상의 돌기(129)를 외주연부(126)에 규정할 수도 있다. 그러나, 구조, 형상 및 부품의 다양한 다른 실시예가 베이스를 커플러에 결합시키는데 사용될 수도 있다. 일부 실시예에서, 카트리지(104)의 베이스(140)와 전력 유닛(102)의 커플러(124) 사이의 연결은 실질적으로 영구적일 수도 있는 반면에, 다른 실시예에서, 이들 사이의 연결은 예를 들어 전력 유닛이 일회용 및/또는 재충전식일 수도 있는 하나 이상의 추가 카트리지와 함께 재사용할 수도 있도록 해제가능할 수도 있다.
에어로졸 송달 장치(100)는 일부 실시예에서 실질적으로 봉 유사형 또는 실질적으로 튜브 형상 또는 실질적으로 원통 형상일 수도 있다. 다른 실시예에서, 추가의 형상 및 치수가 포함되며, 예를 들어 직사각형 또는 삼각형 단면, 다면 형상(multifaceted shapes) 등일 수도 있다. 특히, 전력 유닛(102)은 봉과 유사하지 않을 수도 있고 오히려 실질적으로 직사각형, 원형 또는 어떤 추가 형상을 가질 수도 있다. 마찬가지로, 전력 유닛(102)은 실질적으로 종래의 궐련의 크기일 것으로 예상되는 전력 유닛보다 실질적으로 더 클 수도 있다.
도 1에 도시된 저장조(144)는 용기(예를 들어, 에어로졸 전구체 조성물에 대해 실질적으로 불투과성인 벽으로 형성됨)일 수 있거나 또는 섬유질 저장조일 수 있다. 저장조 벽은 가요성이고 찌부러짐가능할 수 있다. 대안적으로, 용기 벽은 실질적으로 강성일 수 있다. 용기는 바람직하게는 예를 들어 본 명세서에 달리 기재된 바와 같은 운송 요소를 통해서와 같이, 에어로졸 전구체 조성물의 통과를 위해 특별히 제공된 임의의 특정 개구를 통과하는 것을 제외하고는 에어로졸 전구체 조성물의 통과를 방지하기 위해 실질적으로 밀봉된다. 예시적 실시예에서, 저장조(144)는 카트리지 쉘(103)의 내부를 둘러싸는 튜브의 형상으로 실질적으로 형성된 하나 이상의 부직 섬유층을 포함할 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물은 저장조(144)에 보유될 수 있다. 액체 성분이, 예를 들어 저장조(144)에 의해 흡착 보유될 수 있다[즉, 저장조(144)가 섬유질 재료를 포함한 때임]. 저장조(144)는 액체 운송 요소(136)와 유체 연결될 수 있다. 액체 운송 요소(136)는 저장조(144)에 저장된 에어로졸 전구체 조성물을 모세관 작용을 통해 이 실시예에서 금속 와이어 코일 형태인 가열 요소(134)로 운송할 수 있다. 그렇기 때문에, 가열 요소(134)는 액체 운송 요소(136)와 가열 배열 상태에 있다.
사용시, 사용자가 물품(100)을 빨아들이면, 공기 유동이 센서(108)에 의해 검출되고, 가열 요소(134)가 활성화되며, 가열 요소(134)에 의해 에어로졸 전구체 조성물을 위한 성분들이 기화된다. 물품(100)의 마우스단부를 빨아들이면 주변 공기가 공기 흡입구(118)로 진입하게 되고 커플러(124) 내의 공동(125) 및 베이스(140)의 돌기(141) 내의 중앙 개구를 통과하게 된다. 카트리지(104)에서, 빨아들인 공기는 형성된 증기와 조합하여 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은 가열 요소(134)로부터 물품(100)의 마우스단부 내의 마우스 개구(128) 밖으로 심지이동되거나, 흡인되거나 또는 이와 다른 방식으로 인출된다. 대안적으로, 공기유량 센서가 없는 경우, 가열 요소(134)가 예컨대 푸시 버튼에 의해 수동으로 활성화될 수도 있다.
입력 요소가 에어로졸 송달 장치에 포함될 수도 있다(그리고 공기유량 또는 압력 센서를 대체 또는 보완할 수도 있다). 입력은 사용자가 장치의 기능을 제어하고 및/또는 정보를 사용자에게 출력하기 위해 포함될 수도 있다. 임의의 부품 또는 부품들의 조합은 장치의 기능을 제어하기 위한 입력으로서 이용될 수도 있다. 예를 들어, 본 명세서에 참고로 포함되는 Worm 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0245658 호에 기술된 바와 같은 하나 이상의 푸시 버튼이 사용될 수도 있다. 마찬가지로, 본 명세서에 참고로 포함되는 2015 년 3 월 10 일자로 출원된 Sears 등의 미국 특허 출원 제 14/643,626 호에 기술된 바와 같은 터치 스크린이 사용될 수도 있다. 다른 예로서, 에어로졸 송달 장치의 특정 움직임에 기초한 제스처 인식에 적합한 부품들이 입력으로서 사용될 수도 있다. 본 명세서에 참고로 포함되는 Henry 등의 미국 특허 출원 공보 제 2016/0158782 호를 참조하길 바란다.
일부 실시예에서, 입력은 스마트폰 또는 태블릿과 같은 컴퓨터 또는 컴퓨팅 장치를 포함할 수도 있다. 특히, 에어로졸 송달 장치는 USB 코드 또는 유사한 프로토콜을 사용하는 등에 의해 컴퓨터 또는 다른 장치에 배선될 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 또한 무선 통신을 통해 입력으로 작동하는 컴퓨터 또는 다른 장치와 통신할 수도 있다. 예를 들어 그 개시가 본 명세서에 참조로 포함되는 Ampolini 등의 미국 특허 출원 공보 제 2016/0007651 호에 기재된 것과 같은 판독 요청을 통해 장치를 제어하기 위한 시스템 및 방법을 참조하길 바란다. 이러한 실시예에서, 컴퓨터 또는 다른 컴퓨팅 장치와 관련하여 에어로졸 송달 장치에 제어 명령을 입력하기 위해 앱(APP) 또는 다른 컴퓨터 프로그램이 사용될 수도 있으며, 이러한 제어 명령은 예를 들어 포함될 니코틴 함량 및/또는 추가 향미제의 함량을 선택하는 것에 의해서 특정 조성의 에어로졸을 형성하는 능력을 포함한다.
본 개시에 따른 에어로졸 송달 장치의 다양한 부품은 당해 분야에 기술되고 상업적으로 이용가능한 부품으로부터 선택될 수 있다. 본 개시에 따라 사용될 수 있는 배터리의 예는 Peckerar 등의 미국 특허 출원 공보 제 2010/0028766 호에 기술되어 있으며, 그 개시는 본 명세서에 참고로 포함된다.
에어로졸 송달 장치는 에어로졸 발생이 소망될 때 (예를 들어, 사용 중 빨아들일 때) 발열 요소로의 전력 공급을 제어하기 위한 센서 또는 검출기를 통합할 수 있다. 그렇기 때문에, 예를 들어, 사용 중에 에어로졸 송달 장치를 빨아들이지 않을 때에는 발열 요소로의 전력 공급을 끄고, 빨아들일 때에는 전원을 켜서 발열 요소에 의한 발열을 작동 또는 유발시키는 방식 또는 방법이 제공된다. 추가의 대표적인 유형의 감지 또는 검출 메커니즘, 그 구조 및 구성, 그 부품 및 그의 일반적인 작동 방법이 Sprinkel 2세의 미국 특허 출원 공보 제 5,261,424 호; McCafferty 등의 미국 특허 제 5,372,148 호; 및 Flick의 PCT WO 2010/003480에 기술되어 있으며, 이들은 본 명세서에 참조로 포함된다.
에어로졸 송달 장치는 가장 바람직하게는 빨아들이는 동안 발열 요소로의 전력량을 제어하기 위한 제어 메커니즘을 포함한다. 대표적인 유형의 전자 부품, 그 구조 및 구성, 그 특징 및 그의 일반적인 작동 방법이 Gerth 등의 미국 특허 제 4,735,217 호; Brooks 등의 제 4,947,874 호; McCafferty 등의 제 5,372,148 호; Fleischhauer 등의 제 6,040,560 호; Nguyen 등의 제 7,040,314 호; Pan의 제 8,205,622 호; Fernando 등의 미국 특허 출원 공보 제 2009/0230117 호, Collet 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0060554 호, 및 Ampolini 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0270727 호; 및 Henry 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0257445 호에 기술되어 있으며, 이들은 본 명세서에 참조로 포함된다.
에어로졸 전구체를 지지하기 위한 대표적인 유형의 기판, 저장조 또는 다른 부품이 Newton의 미국 특허 제 8,528,569 호; Chapman 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0261487 호, Davis 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0059780 호; 및 Bless 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0216232 호에 기술되어 있으며, 이들은 본 명세서에 참조로 포함된다. 또한, 다양한 심지이동 물질, 및 특정 유형의 전자 담배 내에서의 이러한 심지이동 물질의 구성 및 작동이 본 명세서에 참조로 포함되는 Sears 등의 미국 특허 제 8,910,640 호에 기재되어 있다.
전자 담배로 특징지어지는 에어로졸 송달 시스템의 경우, 에어로졸 전구체 조성물은 담배 또는 담배에서 유래된 성분을 포함하는 것이 가장 바람직하다. 한 측면에서, 담배는 정밀 연삭, 밀링 또는 분말화된 담배 라미나와 같은 담배의 부분 또는 피스으로 제공될 수도 있다. 담배 비드, 펠릿, 또는 다른 고체 형태가 Sears 등의 미국 특허 출원 공보 제 2015/0335070 호(이의 개시 내용은 본 명세서에 참조로 포함됨)에 기재된 바와 같이 포함될 수도 있다. 다른 측면에서, 담배의 수용성 성분 중 다수를 포함하는 분무 건조된 추출물과 같은 추출물의 형태로 담배가 제공될 수도 있다. 대안적으로, 담배 추출물은 비교적 높은 니코틴 함량 추출물의 형태를 가질 수도 있으며, 이 추출물은 또한 담배로부터 유래된 소량의 다른 추출 성분을 포함한다. 다른 측면에서, 담배로부터 유래된 성분은 담배로부터 유래된 특정 향미제와 같이 비교적 순수한 형태로 제공될 수도 있다. 한 측면에서, 담배로부터 유래되고 고도로 정제되거나 본질적으로 순수한 형태로 사용될 수도 있는 성분은 니코틴(예를 들어, 제약 등급 니코틴)이다.
증기 전구체 조성물로도 지칭되는 에어로졸 전구체 조성물은, 예를 들어 다가 알콜(예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜 또는 그 혼합물), 니코틴, 담배, 담배 추출물 및/또는 향미제를 비롯한 다양한 성분들을 포함할 수도 있다. 에어로졸 전구체 성분 및 제제의 대표적인 유형이 또한 Robinson 등의 미국 특허 제 7,217,320 호; Zheng 등의 미국 특허 출원 공보 제 2013/0008457 호, Chong 등의 제 2013/0213417 호; Collett 등의 제 2014/0060554 호; Lipowicz 등의 제 2015/0020823 호; 및 Koller의 제 2015/0020830 호, 뿐만 아니라 Bowen 등의 WO 2014/182736 호에 기재 및 특징지어져 있으며, 이들의 개시는 본 명세서에 참조로 포함된다. 이용될 수도 있는 다른 에어로졸 전구체로는 R. J. Reynolds Vapor Company에 의한 VUSE® 제품, Lorillard Technologies 에 의한 BLU™ 제품, Mistic Ecigs에 의한 MISTIC MENTHOL 제품, 및 CN Creative Ltd.에 의한 VYPE 제품에 통합된 에어로졸 전구체를 들 수 있다. 또한 John Creek Enterprises LLC로부터 입수 가능한 전자 담배용 소위 "스모크 주스"도 바람직하다.
에어로졸 송달 시스템 내에 포함되는 에어로졸 전구체의 양은 에어로졸 발생 피스가 허용 가능한 감각 및 바람직한 성능 특성을 제공하게 하는 양이다. 예를 들어, 많은 측면에서 담배 연기의 외관과 유사한 가시적인 주류 에어로졸의 발생을 제공하기 위해 충분한 양의 에어로졸 형성 물질(예를 들어, 글리세린 및/또는 프로필렌 글리콜)이 사용되는 것이 대단히 바람직하다. 에어로졸 발생 시스템 내의 에어로졸 전구체의 양은 에어로졸 발생 피스당 소망되는 퍼프의 수와 같은 인자에 따라 달라질 수도 있다. 하나 이상의 실시예에서, 약 1 ml 이상, 약 2 ml 이상, 약 5 ml 이상 또는 약 10 ml 이상의 에어로졸 전구체 조성물이 포함될 수도 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 시스템에 통합될 수 있는 또 다른 특징부, 제어부 또는 부품이 Harris 등의 미국 특허 제 5,967,148 호; Watkins 등의 미국 특허 제 5,934,289 호; Counts 등의 미국 특허 제 5,954,979 호; Fleischhauer 등의 제 6,040,560 호; Hon의 미국 특허 제 8,365,742 호; Fernando 등의 미국 특허 제 8,402,976 호; Fernando 등의 미국 특허 출원 공보 제 2010/0163063 호; Tucker 등의 미국 특허 출원 공보 제 2013/0192623 호; Leven 등의 미국 특허 출원 공보 제 2013/0298905 호; Kim 등의 미국 특허 출원 공보 제 2013/0180553 호, Sebastian 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0000638 호, Novak 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0261495 호, 및 DePiano 등의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0261408 호에 기술되어 있으며; 이들은 본 명세서에 참조로 포함된다.
물품의 사용에 대한 상기 설명은 약간의 수정을 통해 본 명세서에 기술된 다양한 실시예에 적용될 수 있으며, 이는 본 명세서에 제공된 추가의 개시 내용에 비추어 당업자에게 명백할 수 있다. 그러나, 사용에 대한 상기 설명은 물품의 사용을 제한하려는 것이 아니라 본 개시의 필요한 모든 개시 요건을 준수하도록 제공된다. 도 1에 도시되거나 또는 위에 다르게 기술된 바와 같은 물품에 도시된 임의의 요소가 본 개시에 따른 에어로졸 송달 장치에 포함될 수도 있다.
하나 이상의 실시예들에서, 본 개시는 특히 증가된 증기 생성을 제공하도록 구성된 에어로졸 송달 장치에 관련될 수 있다. 이러한 증가는 다양한 요인으로 인해 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 액체 운송 요소(즉, 심지 또는 심지이동식 요소)는 다공성 세라믹, 다공성 유리 등과 같은 다공성 모놀리스로부터 부분적으로 또는 전체적으로 형성될 수 있다. 본 개시의 실시예에 따라 사용하기에 적합한 예시적인 모놀리식 재료는 예를 들어 LaMothe의 미국 특허 출원 공보 제 2014/0123989 호, 및 2016년 1월 5일자로 출원된 미국 특허 출원 제 14/988,109 호에 기재되어 있으며, 그 개시 내용은 본 명세서에 참조로 포함된다. 다공성 모놀리스는 실질적으로 고체 심지를 형성할 수 있다. 특히, 운송 요소는 당업계에 알려진 바와 같은 개별 섬유들의 다발이 아닌 실질적으로 단일의 모놀리식 재료일 수 있다.
강성의 다공성 모놀리스를 유체 운송 요소로서 사용하면, 가열의 균일성을 개선함과 아울러, 불균일한 가열이 발생할 때 유체 운송 요소의 가능한 탄화(charring)를 감소시키는 데 유리하다. 에어로졸 송달 장치에서 임의의 섬유질 물질의 존재를 제거하는 것이 또한 바람직할 수 있다. 이러한 이점에도 불구하고, 다공성 모놀리스는 또한 유체 운송 요소로서 성공적인 구현을 위한 특정 과제를 제시한다. 이러한 과제는 부분적으로 섬유 심지와 비교하여 다공성 모놀리스(예를 들어, 다공성 세라믹)의 상이한 재료 성질에 기인한다. 예를 들어, 알루미나는 실리카보다 더 높은 열 전도성 및 더 높은 열 용량을 모두 갖는다. 이러한 열적 성질 때문에, 히터와 심지의 계면에서 에어로졸 전구체 조성물로부터 열이 빠져 나가며, 그에 따라 필적할 만한 유체 기화를 달성하기 위해 더 높은 초기 에너지 출력이 필요할 수 있다. 본 개시는 이러한 어려움을 극복하기 위한 수단을 실현한다.
다공성 모놀리스를 사용하는 일부 실시예에서, 다공성 모놀리스를 사용할 때 기화하기 위한 에너지 요건이 최소화될 수 있고, 다공성 모놀리스 유체 운송 요소의 표면을 가로지른 열 플럭스 밀도(제곱미터 당 와트 -W/m2로 측정됨)를 증가시킴으로써 기화 반응 시간이 개선될 수 있다. 본 개시는 특히 열 플럭스 밀도의 이러한 증가를 제공하기에 적합한 실시예를 기술한다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는 다공성 모놀리스 유체 운송 요소가 실질적으로 정합하는 형상을 갖는 히터와 조합되는 특정 형상 부분을 갖는 무화기 구성과 관련될 수 있다. 예를 들어, 유체 운송 요소(236)가 도 2a에 도시되어 있고, 실질적으로 강성인 다공성 모놀리스 형태이다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 유체 운송 요소는 실질적으로 원형 단면을 갖지만, 다른 단면 기하구조도 포함된다. 유체 운송 요소(236)는 메인 본체(236a), 테이퍼진 제 1 단부(236b) 및 제 2 단부(236c)를 갖는다. 유체 운송 요소(236)는 실질적으로 직선인 것으로 도시되어 있지만, 하나 이상의 굴곡부를 갖거나 구부러지는 다른 구성도 포함된다. 유체 운송 요소(236)의 메인 본체(236a)는 메인 본체(236a)의 종방향 길이를 따라 실질적으로 일정한 직경(d)을 갖는다. 제 2 단부(236c)는 메인 본체(236a)의 직경(d)과 실질적으로 동일한 직경을 가질 수 있지만; 제 2 단부(236c)의 직경은 메인 본체(236a)의 직경(d)보다 작거나 클 수 있다. 도시된 바와 같이, 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)는 운송 요소의 전체 길이(L)의 대략 25%를 형성한다. 다양한 실시예에서, 테이퍼형 단부(236b)는 운송 요소(236)의 전체 길이(L)의 약 5% 내지 약 50%, 약 10% 내지 약 40%, 또는 약 15% 내지 약 35%를 형성한다. 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)는 메인 본체(236a)의 직경(d)과 대략 동일한 직경으로 시작하여 지점(236d)까지 점차 감소하도록 구성된다. 지점(236d)이 예리한 점으로 도시되어 있지만, 그러한 구성은 필요하지 않다. 바람직하게는, 지점(236d)은 메인 본체(236a)의 직경(d)의 약 50% 이하, 약 35% 이하, 약 20% 이하 또는 약 10% 이하인 직경을 가지며, 예시적인 더 낮은 범위로, 메인 본체의 직경(d)의 약 5% 또는 약 1%일 수 있다. 일부 실시예에서, 지점(236d)은 실질적으로 둥글거나 또는 편평할 수 있다.
히터(234)가 도 3에 도시되어 있으며, 히터는 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)와 실질적으로 정합하는 형상을 갖는 가열 와이어(235a)로 형성된다. 도시된 바와 같이, 히터(234)는 실질적으로 바스켓 형상이다. 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)와 실질적으로 정합하도록, 히터(234)는 운송 요소(236)의 치수와 실질적으로 유사한 치수를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 히터(234)는 운송 요소(236)의 메인 본체(236a)의 직경(d)과 실질적으로 동일한 직경(A)을 갖는 상단부(234a)를 갖는다. 실질적으로 동일하다는 것은 히터(234)의 상단부(234a)의 직경(A)이 운송 요소(236)의 메인 본체(236a)의 직경(d)의 ±10%임을 나타낸다. 히터(234)는 또한 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)의 길이와 실질적으로 동일한 높이(C)를 갖는다. 실질적으로 동일하다는 것은 히터(234)의 높이(C)가 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b) 길이의 ±10%임을 나타낸다. 일부 실시예에서, 히터(234)의 높이(C)는 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)의 길이보다 크지 않다. 예를 들어, 히터(234)의 높이(C)는 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)의 길이의 약 50% 내지 약 100%, 약 60% 내지 약 99%, 또는 약 65% 내지 약 98%일 수 있다. 히터(234)는 또한 히터의 상단부(234a)의 직경(A)보다 작은 직경(D)을 갖는 하단부(234b)를 가질 수 있다. 히터(234)의 하단부(234b)의 직경(D)은 바람직하게는 히터의 상단부(234a)의 직경(A)의 약 50% 이하, 약 35% 이하, 약 20% 이하 또는 약 10% 이하이다. 예를 들어, 직경(D)은 직경(A)의 약 1% 내지 약 50%, 약 2% 내지 약 40%, 또는 약 5% 내지 약 30%일 수 있다. 히터(234)의 직경은 히터의 상단부(234a)에서의 직경(A)으로부터 히터의 하단부(234b)에서의 직경(D)까지 점차 감소할 수 있다. 히터(234)는 운송 요소(236)의 테이퍼형 단부(236b)를 수용하도록 구성된 개방된 내부 영역을 갖는다.
히터(234)는 히터를 위한 포지티브 및 네거티브 전기 접속을 제공하기 위해 전기 리드(235b, 235c)를 더 포함할 수 있다. 전기 리드(235b, 235c)는 가열 와이어(235a)와 일체로 형성될 수 있거나 가열 와이어에 (예를 들어, 용접으로 또는 커넥터를 사용하여) 부착될 수 있는 개별 요소일 수 있다. 히터(234)는 가열 와이어(235a)에 의해 형성된 코일의 전체 폭 및 전기 리드(235b, 235c)의 길이를 포함할 수 있는 전체 폭(B)을 가질 수 있다.
운송 요소(236)와 히터(234)의 조합이 도 4에 도시되어 있다. 여기에서 볼 수 있는 바와 같이, 무화기(275)는 강성의 다공성 모놀리스 형태의 운송 요소(236)와, 운송 요소의 테이퍼형 단부 주위를 감싸는 히터(234)로 형성된다. 히터(234)는 9 개 코일의 히터 와이어(235a)를 포함한다. 볼 수 있는 바와 같이, 히터(234)는 실질적으로 원추형 구성이고, 유체 운송 요소의 테이퍼형 단부를 수용하고 실질적으로 정합하는 내부 영역을 포함한다. 이 구성에서, 히터(234)로부터의 에너지는 심지의 테이퍼형 단부의 보다 작은 표면적에 집중된다. 비교하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 유체 운송 요소(236')의 일정한 직경 부분 주위를 둘러싸는 9 개 코일의 히터 와이어(235a')로 형성된 히터(234')는 유체 운송 요소의 훨씬 더 큰 표면적을 덮어서 에너지가 덜 집중되게 한다. 이러한 비교 무화기에서, 열 플럭스 밀도는 도 4에 도시된 바와 같이 히터 와이어의 코일이 더 작은 표면적에 걸쳐 감길 때보다 훨씬 더 적다.
하나 이상의 실시예에서, 교호적인 히터 구성을 사용하여 증가된 열 플럭스 밀도 및 따라서 개선된 가열 및 증기 형성이 달성될 수도 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 메쉬 또는 스크린 히터(334)가 사용될 수도 있으며 이것은 다공성 모놀리식 유체 운송 요소(336)에 걸쳐 히터 표면적 커버리지를 증가시키는 데 있어 효과적일 수 있다. 히터는 유체 운송 요소의 외부 표면의 적어도 일부와 접촉하도록 구성되며, 전도성 메쉬의 형태인 것이 바람직하다. 본 명세서에서 사용되는 용어 메쉬 및 스크린은 상호 교환 가능하며, 교차하는 전도성 필라멘트들의 네트워크(335a)를 특정하게 지칭하는 의미이다. 그렇기 때문에, 전도성 메쉬는 전도성 필라멘트들의 네트워크 및/또는 인터레이스 구조인 것으로 간주될 수 있다. 전도성 필라멘트(335a)는 히터의 형성을 위해 본 명세서에 달리 열거된 바와 같은 임의의 적절한 전기 전도성 재료로 형성될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 전도성 필라멘트(335a)는 비전도성 필라멘트(383) 또는 유사한 물질과 적어도 부분적으로 섞여 짜여질 수 있으며, 이는 클래습(338a 및 338b) 사이의 전류 흐름의 방향을 개선하는데 효과적일 수 있다.
전도성 메쉬 히터(334)는 유체 운송 요소(336)의 외부 표면의 적어도 일부를 원주방향으로 둘러쌀 수 있다. 일부 실시예에서, 전도성 메쉬 히터(334)는 유체 운송 요소(336)의 외부 표면의 적어도 일부를 부분적으로만 둘러쌀 수 있다. 전도성 메쉬 히터(334)는 유체 운송 요소(336)의 외부 표면에 대한 전도성 메쉬 히터의 커버리지가 종료되는 제 1 단부(334a) 및 제 2 단부(334b)를 포함할 수 있다. 전도성 메쉬 히터(334)의 제 1 단부(334a) 및 제 2 단부(334b)는 전도성 메쉬 히터를 유체 운송 요소에 고정시킬 수 있고 및/또는 전도성 메쉬 히터와 전원 사이에서 전기 접속부로서의 기능을 할 수 있는 제 1 및 제 2 클래습(338a, 338b)을 각기 구비할 수 있다.
도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 전도성 메쉬 히터(334)는 복수의 교차 전도성 필라멘트(335a)를 포함할 수 있다. 전도성 메쉬 히터(334)는 메쉬 구성과 일치하는 평행 사변형(339) 또는 다른 형상을 형성하는 전도성 필라멘트(335a)의 규칙적인 패턴을 규정할 수 있다. 전도성 필라멘트(335a)는 특히 절연 공간(381)을 둘러 쌀 수 있다. 절연 공간(381)은 개방될 수도 있고(예를 들어, 공기에 의해 절연됨) 또는 절연체로 적어도 부분적으로 채워질 수도 있다. 전도성 메쉬 히터로의 최소화된 양의 전력 송달을 위해 전도성 메쉬 히터(334)의 가열 능력이 최대화되도록 절연 공간(381)이 한정된 영역을 갖게 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 절연 공간은 약 0.01 ㎛2 내지 약 2 ㎟ 의 평균 개별 면적을 가질 수 있다. 추가 실시예에서, 절연 공간은 약 0.05 ㎛2 내지 약 1.5 ㎟, 약 0.1 ㎛2 내지 약 1 ㎟, 약 0.25 ㎛2 내지 약 0.5 ㎟, 또는 약 0.5 ㎛2 내지 약 0.1 ㎟의 평균 개별 면적을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 절연 공간은 약 0.005 ㎟ 내지 약 2 ㎟, 약 0.01 ㎟ 내지 약 1.5 ㎟, 또는 약 0.02 ㎟ 내지 약 1 ㎟ 과 같은 보다 높은 범위의 평균 개별 면적을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 절연 공간은 약 0.01 ㎛2 내지 약 10 ㎛2, 약 0.02 ㎛2 내지 약 5 ㎛2, 또는 약 0.05 ㎛2 내지 약 1 ㎛2 과 같은 보다 낮은 범위의 평균 개별 면적을 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 전도성 메쉬 히터(334)는 도시된 바와 같이 유체 운송 요소(336)의 전체 종방향 길이의 대략 30%를 덮는다. 추가 실시예에서, 전도성 메쉬 히터(334)는 유체 운송 요소(336)의 전체 종방향 길이의 약 10% 내지 약 80%, 약 15% 내지 약 75%, 또는 약 20% 내지 약 70%로 존재할 수 있다. 전도성 메쉬 히터(334)는 유체 운송 요소(336)의 일 단부에 실질적으로 근접하여 위치될 수도 있고, 또는 유체 운송 요소의 종방향 길이를 따라 실질적으로 중앙에 위치될 수도 있다.
추가 실시예에서, 도 4 및/또는 도 6에 도시된 바와 같은 무화기(275, 375)가 도 1에 도시된 바와 같은 에어로졸 송달 장치(100)에 포함될 수도 있다. 이와 같이,도 1의 에어로졸 송달 장치(100)로부터의 관련 요소들 중 임의의 요소가 본 명세서에 기술된 바와 같은 무화기(275 및/또는 375)를 포함하는 그러한 에어로졸 송달 장치에 포함될 수도 있다. 예시적 실시예로서, 에어로졸 송달 장치(800)가 도 8에 도시되어 있다. 에어로졸 송달 장치(800)는 외부 본체 또는 쉘(803)에 의해 형성된 탱크(또는 카트리지)(804)를 포함한다. 탱크(804)는 에어로졸 전구체 조성물(845)로 적어도 부분적으로 채워진 저장조(844)를 포함한다. 저장조(844)는 특히 다공성 모놀리식 유체 운송 요소(836)와 밀봉 결합하도록 구성된 단일 구멍(846)을 갖는 폐쇄된 본체로서 구성된다. 이와 같이, 유체 운송 요소(836)는 에어로졸 전구체 조성물(845)과 유체 연통 또는 다른 접촉을 하여 에어로졸 전구체 조성물을 히터(834)로 운송하도록 저장조(844) 내로 연장 또는 돌출된다. 히터(834)가 활성화될 때, 에어로졸 전구체 조성물은 기화되어 탱크(804) 내의 기화 구역(809)을 적어도 부분적으로 채운다. 공기 흡입구(818)를 통해 흡인된 공기는 형성된 증기를 기화 구역(809)으로부터 마우스피스(827)로 이송한다(예를 들어, 형성된 증기가 공기와 혼합되는 에어로졸 형태임). 도시된 바와 같이, 저장조(844)는 탱크(804)의 실질적으로 중앙에 위치하고, 에어로졸은 저장조 주변을 통과하지만; 요소들의 다른 구성도 포함된다. 탱크(804)는 탱크를 제어 본체 또는 전력 유닛[예를 들어, 도 1의 요소(102)]에 연결하기 위한 커넥터(840)를 포함한다. 커넥터(840)는 도 1에 도시된 베이스(140)와 유사한 구조를 가질 수도 있고, 또는 탱크(804)를 제어 본체/전력 유닛에 연결하기에 적합한 임의의 추가 구조를 가질 수도 있다. 도시되지는 않았지만, 히터(834)와 배터리[예를 들어, 도 1의 요소(110)] 또는 다른 전력 송달 장치 사이에 전기 접속을 제공하기 위해 전기 접속부가 포함되는 것으로 이해된다. 도 8에 도시된 조합된 히터(834) 및 유체 운송 요소(836)에 추가로 또는 그 대안으로 도 6에 도시된 무화기(375)가 사용될 수도 있다.
본 명세서에 설명된 히터가 일반적으로 유체 운송 요소의 외부 부분 주위에 위치될 수도 있다. 그러나, 하나 이상의 실시예들에서, 히터는 유체 운송 요소의 내부에 적어도 부분적으로 위치될 수도 있다. 예를 들어, 세라믹 유체 운송 요소는 히터의 존재하에 형성되어 세라믹 유체 운송 요소 및 히터가 모놀리식일 수 있다. 이러한 실시예에서, 전기 접점을 형성하기에 적합한 적어도 충분한 양의 히터가 유체 운송 요소의 외부에 위치될 것이다. 일부 실시예에서, 유체 운송 요소는 적어도 부분적으로 중공형일 수도 있는데, 즉 히터가 위치될 수도 있는 개방 공간을 포함한다. 이러한 방식으로, 내부로부터 외부로 가열이 진행되어 유체 운송 요소로부터 외향으로 최대 증기 생성이 형성될 수 있다. 원하는 경우, 본 명세서에 설명된 바와 같은 히터가 유체 운송 요소의 내부에 적어도 부분적으로 위치될 수도 있다. 일부 실시예에서, 본 명세서에 기재된 바와 같은 히터가 유체 운송 요소의 외부 표면 상에 위치될 수 있고, 제 2 히터가 상기 언급된 바와 같이 유체 운송 요소의 내부에 적어도 부분적으로 위치될 수도 있다.
적어도 2 개의 분리된 히터를 사용하면 증기 생성을 개선하는 데 도움이 될 수 있다. 구체적으로, 액체 운송 요소 내에서의 기화를 위해 액체를 예열하기 위하여 제 1 히터가 사용될 수 있고, 액체를 실제로 기화하기 위하여 제 2 히터가 사용될 수 있다. 예열은 원하는 양의 증기를 제공하는데 필요한 총 전력 및/또는 절대 온도 및/또는 가열 지속시간을 감소시킬 수 있다. 내부 히터가 예를 들어 예열기일 수도 있고, 외부 히터가 기화 히터일 수도 있다. 대안적으로, 적어도 2 개의 개별 히터가 액체 운송 요소의 외부 표면 상에 위치될 수도 있다. 히터들 중 하나는 예열기로서 기능할 수도 있고, 나머지 히터들은 기화 히터로서 기능할 수도 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 예열기(미도시)가 (기화 히터로서 기능할 수도 있는) 히터(834)와 저장조(844) 사이에 위치될 수도 있다. 예열기는 저장조(844)로부터 기화 히터(834)로 유동하는 액체 에어로졸 전구체 조성물(845)을 예열함으로써, 전술한 바와 같이 기화 히터가 보다 쉽게 기화를 달성하게 할 수도 있고 및/또는 예열기가 액체 에어로졸 전구체 조성물의 점도를 감소시켜서 저장조로부터 기화 히터로의 액체의 유동을 개선할 수도 있다.. 히터들의 유사한 조합이 도 6의 액체 운송 요소(336)에 적용될 수도 있다. 도 8에 있어서, 히터(834)와 저장조(844) 사이에 위치된 제 2 히터는 본 명세서에 기술된 바와 같은 메쉬 히터일 수도 있고, 단순한 와이어 코일일 수도 있고, 또는 액체 운송 요소에서 액체에 예열을 제공하는데 유용한 임의의 다른 유형의 히터일 수도 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 액체 운송 요소(336) 상의 제 2 히터는 추가의 메쉬 히터일 수도 있고, 단순한 와이어 코일일 수도 있고, 또는 액체 운송 요소 내의 액체에 예열을 제공하는데 유용한 임의의 다른 유형의 히터일 수도 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같은 히터 코일(234')이 본 명세서에 기술된 바와 같은 와이어 메쉬 히터(도 6 참조) 또는 바스켓 형상 히터(도 4 참조)와 조합하여 제 2 히터로서 추가될 수도 있다.
하나 이상의 예에서, 본 명세서에 기술된 값은 "약"이라는 용어로 특징지어질 수도 있다. "약"이라고 언급된 양의 값은 언급된 양이 정확하게 표시된 그 값일 수 있거나 또는 표시된 값으로부터 또는 5% 까지, 2% 까지, 또는 1% 까지 변할 수도 있음을 나타낸다.
본 개시의 많은 수정예 및 다른 실시예가 전술한 설명 및 관련 도면에 제공된 교시의 이점을 갖는 본 개시의 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 연상될 것이다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 한정되지 않아야 하며 수정예 및 다른 실시예는 청구범위의 범위 내에 포함되도록 의도되는 것을 알아야 한다. 특정 용어가 본 명세서에서 사용되지만, 이들 용어는 포괄적이고 설명적인 의미로만 사용되며 제한적인 목적으로는 사용되지 않는다.

Claims (18)

  1. 무화기에 있어서,
    테이퍼형 제 1 단부를 갖고 제 2 단부를 갖는, 강성의 다공성 모놀리스의 형태의 유체 운송 요소; 및
    상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부를 수용하고, 테이퍼형 제 1 단부와 정합하는 내부 영역을 포함하는, 원추형 구성의 히터를 포함하며,
    상기 유체 운송 요소는 테이퍼형 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장되는 종방향 길이를 갖는 메인 본체를 가지며, 상기 메인 본체는 그의 종방향 길이를 따라 일정한 직경을 가지며, 상기 테이퍼형 제 1 단부는 상기 유체 운송 요소의 총 길이의 5% 내지 50%를 형성하며, 상기 테이퍼형 제 1 단부는 상기 메인 본체의 직경과 동일한 제 1 직경으로부터, 상기 유체 운송 요소의 메인 본체의 직경의 50% 이하인 제 2 직경까지 테이퍼지며,
    상기 히터는 상기 유체 운송 요소의 메인 본체의 직경과 동일한 직경을 갖는 상단부를 가지는 것;
    상기 히터는 상기 유체 운송 요소의 테이퍼형 제 1 단부의 길이와 동일한 높이를 가지는 것; 및
    상기 히터는 상기 히터의 상단부의 직경의 50% 이하인 직경을 갖는 하단부를 가지는 것
    의 각 조건을 만족하는
    무화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강성의 다공성 모놀리스는 다공성 세라믹 또는 다공성 유리로 형성되는
    무화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유체 운송 요소는 섬유질 재료를 배제하는
    무화기.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 무화기를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    에어로졸 전구체 조성물을 구비하는 저장조를 포함하고, 상기 유체 운송 요소의 제 2 단부는 상기 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하도록 상기 저장조 내로 연장되는
    에어로졸 송달 장치.
  6. 무화기에 있어서,
    제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는, 강성의 다공성 모놀리스의 형태의 유체 운송 요소; 및
    상기 유체 운송 요소의 외부 표면의 적어도 일부를 원주방향으로 둘러싸는 전도성 필라멘트의 인터레이스 네트워크로 구성된 전도성 메쉬 히터로서, 상기 전도성 메쉬 히터는 제 1 클래습(clasp)을 갖는 제 1 단부 및 제 2 클래습을 갖는 제 2 단부를 규정하며, 상기 제 1 클래습 및 제 2 클래습은 상기 전도성 메쉬 히터를 상기 유체 운송 요소에 고정하도록 구성되는, 상기 전도성 메쉬 히터를 포함하는
    무화기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전도성 메쉬 히터는 절연 공간을 둘러싸는 평행 사변형을 형성하는 규칙적인 패턴의 전도성 필라멘트를 갖는
    무화기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 절연 공간은 개방된
    무화기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 절연 공간은 0.01 ㎛2 내지 2 ㎟의 평균 개별 면적을 갖는
    무화기.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 유체 운송 요소는 전체 종방향 길이를 가지며, 상기 전도성 메쉬 히터는 상기 유체 운송 요소의 전체 종방향 길이의 10% 내지 80%에 존재하는
    무화기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전도성 메쉬 히터는 상기 유체 운송 요소의 전체 종방향 길이의 30% 내지 70%에 존재하는
    무화기.
  12. 제 6 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 무화기를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    에어로졸 전구체 조성물을 구비하는 저장조를 포함하고, 상기 유체 운송 요소의 제 2 단부는 상기 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하도록 상기 저장조 내로 연장되는
    에어로졸 송달 장치.
  14. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 클래습 및 제 2 클래습은 상기 전도성 메쉬 히터와 전원 사이의 전기 접속부로서 구성되는
    무화기.
  15. 제 6 항에 있어서,
    전도성 필라멘트의 인터레이스 네트워크는 하나 이상의 비전도성 필라멘트를 포함하는
    무화기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 비전도성 필라멘트는 제 1 클래습과 제 2 클래습 사이의 전류 흐름의 방향을 개선하는데 효과적인
    무화기.
  17. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 무화기를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  18. 삭제
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