KR102622045B1 - 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체 및 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents

에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체 및 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 Download PDF

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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한, 근위단과 원위단을 갖는 카트리지 조립체는, 제1 공기 유입구(10) 및 제1 공기 유출구(14)를 갖는 제1 구획부(4) 및 제2 공기 유입구(18) 및 제2 공기 유출구(22)를 갖는 제2 구획부(6)를 포함하는 카트리지(2); 및 카트리지(2)를 부분적으로 둘러싸며 제3 공기 유출구를 갖는 마우스피스(30)를 포함한다. 카트리지(2) 및 마우스피스(30)는, 마우스피스(30)의 근위단이 카트리지(2)의 근위단에 인접하는 수축 위치와 마우스피스(30)와 카트리지(2)의 근위단들이 길이방향으로 이격되어 그 사이에서 제1 공기 유출구(14), 제2 공기 유출구(22) 및 제3 공기 유출구(32)와 유체 연통하는 챔버(36)를 형성하는 확장 위치 사이에서 길이방향으로 서로 상대적으로 이동가능하다. 수축 위치에서, 제1 및 제2 공기 유입구(10, 18)와 제1 및 제2 공기 유출구(14, 22)는 마우스피스(30)에 의해 차단되며, 제3 공기 유출구(32)는 카트리지(2)에 의해 차단된다. 확장 위치에서, 제1 구획부(4)를 통해 제1 공기 유입구(10)로부터 제1 공기 유출구(14)로 연장되는 제1 기류 경로를 따라, 그리고 제2 구획부(4)를 통해 제2 공기 유입구(18)로부터 제2 공기 유출구(22)로 연장되는 제2 기류 경로를 따라 챔버(36) 내로 흡인되고, 또한 제3 공기 유출구(32)를 통해 챔버(36) 외부로 유출될 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 장치(38)를 포함하며, 여기서 에어로졸 발생장치는, 카트리지 조립체를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 공동(40) 및 카트리지 조립체의 카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(4, 6) 중 하나 또는 둘 모두를 가열하는 히터(42)를 포함한다.

Description

에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체 및 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템
본 발명은, 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 카트리지 조립체, 및 이러한 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 바람직한 구현예는, 니코틴 염 입자를 포함하는 에어로졸의 원 위치(in situ) 발생을 위해 에어로졸 발생 시스템에서 사용하기 위한 니코틴 공급원 및 산 공급원을 포함하는 카트리지 조립체, 및 이러한 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
니코틴 공급원 및 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하는, 사용자에게 니코틴을 전달하기 위한 장치가 알려져 있다. 예를 들어, WO 2008/121610 A1에는, 니코틴 및 휘발성 산, 예를 들어, 피루브산이 기체상(gas phase)으로 서로 반응되어, 사용자가 흡입되는 니코틴 염 입자의 에어로졸을 형성시키는 장치가 기재된다.
WO 2008/121610 A1에 개시된 유형의 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 니코틴 공급원 및 휘발성 전달 강화 화합물 공급원은, 임의의 시간 길이 동안 보관될 때, 니코틴 및 휘발성 전달 강화 화합물을 각각 잃는 경향을 가질 것이다. 충분한 니코틴 및 휘발성 전달 강화 화합물을 저장 시 유지하여 사용자에게 전달하기 위해 원하는 니코틴 염 입자의 에어로졸을 발생시키기 위하여, WO 2008/121610 A1에 개시된 유형의 에어로졸 발생 시스템을 제조하는 것이 제안되어 왔는 데, 이 유형에서는 니코틴 공급원 및 휘발성 전달 강화 화합물 공급원이 에어로졸 발생 시스템의 초기 사용 이전에 하나 이상의 제거 가능하거나 부서지기 쉬운 장벽에 의해 밀봉된 구획부에 수용된다.
예를 들어, WO 2015/000974 A1은 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 서로 상대적으로 이동가능한 제1 부분 및 제2 부분을 갖는 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 개시하고 있으며, 여기서 하우징은 니코틴 공급원을 포함하는 제1 구획부 및 휘발성 전달 강화 화합물 공급원을 포함하는 제2 구획부를 포함하며, 구획부들은 하나 이상의 제거 가능하거나 부서지기 쉬운 장벽에 의해 초기에 밀봉된다.
하지만, 하나 이상의 제거 가능하거나 부서지기 쉬운 장벽의 포함은 이러한 에어로졸 발생 시스템을 제조하는 비용과 복잡성을 증가시킬 수 있다는 단점이 있다. 따라서, 니코틴 염 입자를 포함하는 에어로졸의 원위치(in situ) 발생을 위한 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것 이며, 여기서 충분한 니코틴 및 휘발성 전달 강화 화합물이 제거 가능하거나 부서지기 쉬운 장벽을 사용하지 않으면서 저장하는 동안 유지할 수 있다.
본 발명에 따르면 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 근위단과 원위단을 갖는 카트리지 조립체로서, 제1 공기 유입구 및 제1 공기 유출구를 갖는 제1 구획부 및 제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구를 갖는 제2 구획부를 포함하는 카트리지, 및 카트리지를 부분적으로 둘러싸며 제3 공기 유출구를 갖는 마우스피스를 포함하는 카트리지 조립체가 제공된다. 카트리지 및 마우스피스는, 마우스피스의 근위단이 카트리지의 근위단에 인접하는 수축 위치와 마우스피스와 카트리지의 근위단들이 길이방향으로 이격되어 그 사이에서 제1, 제2 및 제3 공기 유출구와 유체 연통하는 챔버를 형성하는 확장 위치 사이에서 길이방향으로 서로 상대적으로 이동가능하다. 수축 위치에서, 제1 및 제2 공기 유입구와 제1 및 제2 공기 유출구는 마우스피스에 의해 차단되며, 제3 공기 유출구는 카트리지에 의해 차단된다. 확장 위치에서, 제1 구획부를 통해 제1 공기 유입구에서 제1 공기 유출구로 연장되는 제1 기류 경로를 따라, 그리고 제2 구획부를 통해 제2 공기 유입구에서 제2 공기 유출구로 연장되는 제2 기류 경로를 따라 챔버 내로 흡인되고, 또한 제3 공기 유출구를 통해 챔버 외부로 유출될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 카트리지에 사용하기 위한 카트리지의 예의 개략적인 종단면을 나타낸다.
도 2는 도 1에 나타낸 카트리지의 원위단의 평면도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 나타낸 카트리지의 근위단의 평면도를 나타낸다.
도 4는 도 1에 나타낸 카트리지의 A-A의 선을 따르는 개략적인 횡단면도를 나타낸다.
도 5는 도 1 내지 4에 나타낸 카트리지 및 마우스피스(마우스피스는 수축 위치에 있음)를 포함하는 본 발명의 구현예에 따른 카트리지 조립체로서 의 개략적인 종단면도를 나타낸다.
도 6은 마우스피스가 확장 위치에 있는 도2에 나타낸 카트리지 조립체의 개략적인 종단면도를 나타낸다.
도 7은 도 6에 나타낸 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 종단면도를 나타낸다.
본 발명에 따르면, 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 또한 제공되며, 여기서 에어로졸 발생 장치는카트리지 조립체의 카트리지의 제1 및 제2 구획부 중 하나 또는 모두를 가열하기 위한 히터를 포함한다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “공기 유입구"라는 용어는, 카트리지 조립체의 구성요소 또는 구성요소의 일부 내로 공기가 흡인될 수도 있는 하나 이상의 개구를 기술하는 데 사용된다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, "공기 유출구"라는 용어는, 카트리지 조립체의 구성요소 또는 구성요소의 일부의 외부로 공기가 유출될 수도 있는 하나 이상의 개구를 기술하는 데 사용된다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “차단된다”는 공기 유입구나 공기 유출구를 통해 카트리지 조립체의 구성요소 혹은 구성요소의 일부 내부로 혹은 외부로의 공기 흐름이 실질적으로 막히도록 공기 유입구나 공기 유출구가 차단됨을 의미한다.
본 발명의 카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스는 수축 위치에서 확장 위치로 서로 상대적으로 길이방향으로 이동가능하다. 카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스는 또한 확장 위치에서 수축 위치로 서로 상대적으로 이동가능하다. 수축 위치는 폐쇄 위치 혹은 ‘오프(off)’ 위치로 또한 지칭될 수도 있으며, 확장 위치는 개방 위치 혹은 “온(on)’ 위치로 지칭될 수 있다.
본 발명의 카트리지 조립체의 카트리지를 통하는 두 가지 기류 경로가 있는 데, 제1 기류 경로는 제1 구획부를 통해 제1 공기 유입구로부터 제1 공기 유출구로 연장되고, 제2 기류 경로는 제2 구획부를 통해 제2 공기 유입구로부터 제2 공기 유출구로 연장된다.
확장 위치에서, 카트리지를 통한 제1 및 제2 기류 경로는 모두 차단되지 않으며, 카트리지의 제1 및 제2 구획부 각각의제1 및 제2 공기 유입구들은 카트리지의 근위단과 마우스피스의 근위단 사이에서 챔버와 유체 연통한다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용하는 바와 같이, “차단되지 않다”는 제1 공기 흐름이 제1 공기 유입구 및 제1 공기 유출구 사이의 제1 구획부를 통한 제1 기류 경로를 따라 제1 공기 유입구를 통해 카트리지 내로 흡인되고, 또한 제1 공기 유출구를 통해 카트리지 외부로 유출될 수 있으며, 제2 공기 흐름은 제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구 사이의 제2 구획부를 통한 제2 기류 경로를 따라 제2 공기 유입구를 통해 카트리지 내로 흡인되고, 또한 제2 공기 유출구를 통해 카트리지 외부로 유출될 수 있다.
확장 위치에서, 마우스피스의 제3 공기 유출구는 또한 차단되지 않으며 카트리지의 근위단과 마우스피스의 근위단 사이에서 챔버와 유체 연통한다.
유리하게는, 사용시, 확장 위치에서 이는 제1 구획부에 수용된 하나 이상의 제1 시약이 챔버 내로 제1 기류 경로를 따라 흡인된 제1 공기 흐름 내에 혼입되도록 하며, 제2 구획부에 수용된 하나 이상의 제2 시약이 챔버 내로 제2 기류 경로를 따라 흡인된 제2 공기 흐름에 혼입되도록 한다. 제1 공기 흐름에 혼입된 제1 시약 및 제2 공기 흐름에 혼입된 제2 시약은 챔버 내에서 기체 상태로 서로 반응하여 사용자에게 전달하기 위해 마우스피스의 제3 공기 유출구를 통해 카트리지 조립체 밖으로 유출될 수 있는 에어로졸을 형성할 수 있다.
따라서 본 발명의 카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스가 수축 위치로부터 확장 위치로 서로 상대적으로 길이방향 움직임으로써 유리하게는 카트리지의 제1 구획부에 수용된 하나 이상의 제1 시약 및 카트리지의 제2 구획부에 수용된 하나 이상의 제2 시약의 반응을 통해 원위치(in situ)에서 에어로졸이 생성될 수 있는 반응 챔버를 제공한다.
아래에 더 설명되는 바와 같이, 본 발명의 카트리지 조립체는 유리하게는 사용자의 폐 내로 흡입가능한 니코틴 염 입자를 포함하는 에어로졸의 원위치 발생을 위한 에어로졸 시스템에 사용될 수 있다.
수축 위치에서, 카트리지의 제1 및 제2 구획부 각각의 제1 및 제2 공기 유입구와 제1 및 제2 공기 유출구는 마우스피스에 의해 차단된다. 그 결과, 수축 위치에서, 카트리지를 통한 제1 및 제2 기류 경로들 모두는 차단되며 공기가 제1 및 제2 기류 경로를 따라 카트리지의 제1 및 제2 구획부를 통해 흡인되는 것이 실질적으로 방지된다.
유리하게는, 마우스피스에 의한 카트리지의 제1 및 제2 구획부 각각의 제1 및 제2 공기 유입구 및 제1 및 제2 공기 유출구가 차단됨으로써, 사용시, 수축 위치에서 카트리지의 제1 및 제2 구획부에 수용된 제1 및 제2 시약의 카트리지 조립체로부터의 손실이 실질적으로 방지될 수 있다. 유리하게는, 수축 위치에서 카트리지 및 마우스피스를 구비한 카트리지 조립체를 저장함으로써, 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 초기에 사용 시, 사용자에게 전달하기 위한 원하는 에어로졸을 생성하도록 충분한 제1 및 제2 시약을 카트리지 조립체에 유지할 수 있다.
유리하게는, 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템의 사용 중간에 확장 위치에서 수축 위치로 카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스를 서로 상대적으로 이동시킴으로써, 에어로졸 발생 시스템의 한번 이상의 후속 사용 시, 사용자에게 전달하기 위한 원하는 에어로졸을 생성하도록 충분한 제1 및 제2 시약을 카트리지 조립체에 유지할 수 있다.
또한 수축 위치에서, 카트리지의 제1 및 제2 구획부의 각각의 제1 및 제2 공기 유입구와 제1 및 제2 공기 유출구의 마우스피스에 의한 차단으로 인해, 제1 및 제2 구획부은 서로 유체 연통하지 않는다. 따라서, 유리하게는, 수축 위치에서 카트리지의 제1 및 제2 구획부에 수용된 제1 및 제2 시약 간의 반응이 실질적으로 방지될 수 있다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “근위(proximal)”, “원위(distal)”, “상류”, 및 “하류”라는 용어는, 에어로졸 발생 시스템 또는 카트리지 조립체의 구성요소들 또는 구성요소들의 일부의 상대 위치를 설명하는 데 사용된다.
카트리지 조립체는 사용시 에어로졸이 사용자에게 전달하기 위해 카트리지 조립체를 빠져나가는 근위단을 갖는다. 카트리지 조립체의 근위단은 마우스 단부로서 지칭될 수도 있다. 사용시, 확장 위치에서 사용자는 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 의해 발생된 에어로졸을 흡입하기 위해 카트리지 조립체의 근위단 상에서 빨아들인다. 카트리지 조립체는 근위단에 대향하는 원위단을 갖는다.
마우스피스는 카트리지 조립체의 근위단에 존재한다. 카트리지 조립체는 에어로졸 발생 시스템의 근위단에 존재한다. 에어로졸 발생 시스템은 근위단에 대향하는 원위단을 갖는다.
카트리지 조립체 또는 에어로졸 발생 시스템의 구성요소들, 또는 구성요소들의 일부들은, 카트리지 조립체 또는 에어로졸 발생 시스템의 근위단과 원위단 사이의 그들의 상대 위치들에 기초하여 서로의 상류 또는 하류에 있는 것으로 설명될 수 있다.
제1 및 제2 공기 유출구는 카트리지의 근위단에 위치한다. 제1 공기 유입구는 제1 공기 유출구의 상류에 위치하고, 제2 공기 유입구는 제2 공기 유출구의 상류에 위치한다. 제3 공기 유출구는 마우스피스의 근위단에 위치한다.
카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스는, 사용자가 카트리지 및 마우스피스를 수축 위치와 확장 위치 사이에서 카트리지 조립체의 길이방향 축을 따라 서로 상대적으로 수동으로 이동할 수 있도록 구성된다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “길이방향(longitudinal)”이라는 용어는 카트리지 조립체 또는 에어로졸 발생 시스템의 근위단과 대향하는 원위단 간의 방향을 설명하는 데 사용되고, “가로방향(transverse)”이라는 용어는 길이방향에 수직인 방향을 설명하는 데 사용된다.
유리하게는, 카트리지 및 마우스피스는 수축 위치와 확장 위치 사이에서 서로 상대적으로 슬라이딩 가능하다.
확장 위치에서의 카트리지 조립체의 길이는 수축 위치에서의 카트리지 조립체의 길이 보다 길다. 수축 위치에서, 마우스피스의 근위단은 카트리지의 근위단에 인접한다. 확장 위치에서, 마우스피스 및 카트리지의 근위단들은 그 사이에서 챔버를 형성하도록 길이방향으로 이격된다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “길이(length)”란 카트리지 조립체 또는 에어로졸 발생 시스템의 구성요소들, 또는 구성요소들의 일부들의 원위단과 근위단 사이의 최대 길이방향 치수를 의미한다.
유리하게는, 제1 구획부는 가로방향 제1 공기 유입구 및 길이방향 제1 공기 유출구를 가지고, 제2 구획부는 가로방향 제2 공기 유입구 및 길이방향 제2 공기 유출구를 갖는다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “가로방향 공기 유입구”라는 용어는, 공기가 가로방향으로 카트리지 조립체의 구성요소 또는 구성요소의 일부 내에 흡인될 수 있는 하나 이상의 개구를 설명하는 데 사용된다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “길이방향 공기 유출구”라는 용어는, 공기가 길이 방향으로 카트리지 조립체의 구성요소 또는 구성요소의 일부의 외부로 유출될 수 있는 하나 이상의 개구를 설명하는 데 사용된다.
유리하게는, 카트리지는 실질적으로 원통형이며, 제1 구획부는 반경방향 제1 공기 유입구 및 길이방향 제1 공기 유출구를 가지고, 제2 구획부는 반경방향 제2 공기 유입구 및 길이방향 제2 공기 유출구를 갖는다.
유리하게는, 마우스피스는 길이방향 제3 공기 유출구를 갖는다.
유리하게는, 마우스피스는 제3 공기 유입구를 가지며, 수축 위치에서 제3 공기 유입구는 카트리지에 의해 차단되며 확장 위치에서 공기는 제3 공기 유입구를 통해 챔버 내로 흡인되고 또한 제3 공기 유출구를 통해 챔버 밖으로 유출될 수 있다.
유리하게는, 사용시, 확장 위치에서 제3 공기 흐름이 마우스피스의 제3 공기 유입구를 통해 챔버 내로 흡인되어 제1 공기 흐름에 혼입된 하나 이상의 제1 시약과 제2 공기 흐름에 혼입된 하나 이상의 제2 시약의 반응으로 형성된 에어로졸을 희석시킬 수 있다.
유리하게는, 마우스피스는 가로방향 제3 공기 유입구를 갖는다.
유리하게는, 마우스피스는 실질적으로 원통이며 반경방향 제3 공기 유출구를 갖는다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 하나 이상의 개구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 개구를 포함할 수 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는, 동일하거나 다른 개수의 개구를 포함할 수 있다.
유리하게는, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 이격된 복수의 개구를 포함한다.
유리하게는, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 이격된 복수의 가로방향 개구를 포함한다.
유리하게는, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 원주방향으로 이격된 복수의 반경방향 개구를 포함한다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구를 형성하는 개구들의 개수, 치수, 및 위치 그리고 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구를 형성하는 개구들의 개수, 치수, 및 위치는, 카트리지의 제1 구획부 및 제2 구획부 각각을 통해 원하는 기류를 제공하도록 선택될 수 있다.
예를 들어, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구를 형성하는 개구의 개수와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구를 형성하는 개구의 개수를 증가시킴으로써 제1 구획부 및 제2 구획부 내에서 각각 보다 균질한 기류를 형성할 수 있다. 사용시, 이는 유리하게는 제1 공기 유입구와 제1 공기 유출구 사이에서 제1 구획부를 통한 제1 기류 경로를 따라 흡인된 제1 공기 흐름 내에 제1 구획부에 수용된 하나 이상의 제1 시약의 혼입을 향상시킬 수 있고, 또한 제2 공기 유입구와 제2 공기 유출구 사이에서 제2 구획부를 통한 제2 기류 경로를 따라 흡인되고 제2 공기 유출구를 통해 카트지 밖으로 유출되는 제2 공기 흐름 내에 제2 구획부에 수용된 하나 이상의 제2 시약의 혼입을 향상시킬 수 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구를 형성하는 개구 및 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구를 형성하는 개구는 서로에 대해 대칭적으로 배열될 수 있다.
유리하게는, 카트리지는 실질적으로 원통형이고, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구를 형성하는 개구 및 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구를 형성하는 개구는 카트리지의 장축을 중심으로 대칭적으로 배열된다.
카트리지의 제1 구획부의 치수는, 원하는 양의 하나 이상의 제1 시약이 카트리지에 수용될 수 있도록 선택될 수 있다.
카트리지의 제2 구획부의 치수는, 원하는 양의 하나 이상의 제2 시약이 카트리지에 수용될 수 있도록 선택될 수 있다.
제1 및 제2 공기 흐름 내에서 적절한 반응 화학량을 달성하는 데 필요한 카트리지 내에 수용된 제1 및 제2 시약은 제2 구획부의 체적에 대한 제1 구획부의 체적의 변화를 통해 제어 및 밸런싱될 수 있다. 예를 들어, 적절한 반응 화학량을 달성하기 위해, 제1 구획부의 체적은 제2 구획부의 체적 보다 작을 수 있다.
제1 및 제2 공기 흐름 내에서 적절한 반응 화학량을 달성하는 데 필요한 제1 및 제2 시약의 비는, 확장 위치에서 카트리지의 제2 구획부를 통한 체적 기류에 대한 카트리지의 제1 구획부를 통한 체적 기류의 변화를 통해 제어 및 밸런싱될 수 있다. 제1 구획부를 통한 체적 기류 대 제2 구획부를 통한 체적 기류의 비는, 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구를 형성하는 개구들의 개수, 치수, 및 위치에 대한 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구를 형성하는 개구들의 개수, 치수, 및 위치 중 하나 이상의 변화를통해 제어될 수 있다.
카트리지의 제1 구획부와 제2 구획부는 카트리지 내에서 서로에 대하여 대칭적으로 배열될 수 있다.
유리하게는, 카트리지는 실질적으로 원통형이고, 카트리지의 제1 구획부 및 카트리지의 제2 구획부는 카트리지의 장축을 중심으로 대칭적으로 배열된다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구는 각각 하나 이상의 개구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구는 각각 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 개구를 포함할 수 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구는 동일한 또는 서로 다른 개수의 개구를 포함할 수 있다.
유리하게는, 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구와 카트리지 조립체의 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구는 각각 단일 개구를 포함할 수 있다.
유리하게는, 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구와 카트리지 조립체의 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구는 각각 길이방향의 단일 개구를 포함한다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구를 형성하는 개구들의 개수, 치수와 위치 그리고 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구를 형성하는 개구들의 개수, 치수와 위치는 카트리지의 제1 구획부 및 제2 구획부를 통해 원하는 기류를 제공하도록 선택될 수 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구를 형성하는 개구들의 개수 및 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구를 형성하는 개구들의 개수를 줄임으로써 카트리지 조립체를 간단히 제조할 수 있는 이점이 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구를 형성하는 개구들의 치수 및 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구의 치수를 증가시킴으로써 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유출구 및 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유출구가 예컨대 먼지에 의해 차단되는 위험을 줄일 수 있는 이점이 있다.
바람직하게, 카트리지 조립체는, 제1 공기 유입구 주위에 수축 위치에서 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부(resilient seal)를 포함한다. 유리하게는, 이는 제1 공기 유입구를 통한 카트리지 내부로의 기류가 수축 위치에서 실질적으로 방지되도록 하는 데 도움이 된다.
바람직하게, 카트리지 조립체는, 제1 공기 유출구 주위에 수축 위치에서 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부를 포함한다. 유리하게는, 이는 제1 공기 유출구를 통한 카트리지 내로의 기류가 수축 위치에서 실질적으로 방지되도록 하는 데 도움이 된다.
바람직하게, 카트리지 조립체는, 제2 공기 유입구 주위에 수축 위치에서 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부를 포함한다. 유리하게는, 이는 제2 공기 유입구를 통한 카트리지 내로의 기류가 수축 위치에서 실질적으로 방지되도록 하는 데 도움이 된다.
바람직하게, 카트리지 조립체는, 제2 공기 유출구 주위에 수축 위치에서 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부를 포함한다. 유리하게는, 이는 제2 공기 유출구를 통한 카트리지 내로의 기류가 수축 위치에서 실질적으로 방지되도록 하는 데 도움이 된다.
유리하게, 카트리지 조립체는, 제1 공기 유입구, 제1 공기 유출구, 제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구 주위에 수축 위치에서 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부들을 포함한다. 유리하게는, 이는 공기가 수축 위치에서 제1 및 제2 기류 경로를 따라 카트리지의 제1 및 제2 구획부를 통해 흡인되는 것을 실질적으로 방지하는 데 도움이 된다.
탄성 밀봉부는 예컨대, 고무 및 실리콘과 같은 탄성 중합체로 형성될 수 있다. 탄성 밀봉부는 예컨대, 오버몰딩(overmoulding)에 의해 카트리지의 외면 상에 형성될 수 있다. 탄성 밀봉부는 카트리지와 일체로 그리고 카트리지와 동일한 물질로 형성될 수 있다.
카트리지 조립체의 카트리지는 제1 안내 요소를 더 포함할 수 있고, 카트리지 조립체의 마우스피시스는, 수축 위치와 확장 위치 사이에서 서로 상대적으로 카트리지와 마우스피스의 길이 방향 움직임을 안내하도록 서로 협력하는 제2 안내 요소를 포함할 수 있다.
유리하게는, 제1 안내 요소는 카트리지의 외면 상에 하나 이상의 홈을 포함하고, 제2 안내 요소는 마우스피스의 내면 상에 하나 이상의 돌출부를 포함한다.
카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스는 동일하거나 상이한 물질로 형성될 수 있다.
카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스는 임의의 적절한 물질 또는 물질들의 조합으로 형성될 수 있다. 적절한 물질은, 알루미늄, 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리이미드, 예컨대 Kapton®, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌(PE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 불화 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리옥시메틸렌(POM), 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 및 비닐 수지를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
카트리지는 니코틴-저항성 및 락트산-저항성인 하나 이상의 물질로 형성된 것일 수 있다.
유리하게는, 카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스가 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리옥시메틸렌(POM), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 및 기타 반결정 열가소성 중합체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질로 형성된다.
카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스는 임의의 적절한 방법으로 형성될 수 있다. 적합한 방법은, 딥 드로잉(deep drawing), 사출 성형, 블리스터링(blistering), 블로우 형성 및 압출을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
카트리지 조립체의 카트리지는, 일단 제1 및 제2 구획부 내의 제1 및 제2 시약이 고갈되면 버려지도록 설계될 수 있다.
카트리지 조립체의 카트리지는 리필가능하도록 설계될 수 있다.
카트리지 조립체의 마우스피스는, 일단 제1 및 제2 구획부 내의 제1 및 제2 시약이 고갈되면 버려지도록 설계될 수 있다.
카트리지 조립체의 마우스피스는 재사용가능하도록 설계될 수 있다.
일단 제1 및 제2 구획부 내의 제1 및 제2 시약이 고갈되면 카트리지 조립체의 카트리지 및 마우스피스가 모두 버려지도록 설계된 구현예에서, 전체 카트리지 조립체는 사용 후 폐기될 수 있다.
카트리지는 임의의 적절한 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 카트리지는 실질적으로 원통형이다. 본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “원통” 및 “원통형”은 대향하는 실질적으로 평면인 한 쌍의 말단면을 가진 실질적으로 직원기둥을 지칭한다.
카트리지는 임의의 적절한 크기를 가질 수 있다. 카트리지는. 예컨대 약 5mm 내지 약 50mm 사이의 길이를 가질 수 있다. 예컨대, 카트리지는, 예를 들면 약 40mm의 길이를 가질 수 있다. 카트리지는, 예를 들어, 약 4mm 내지 약 10mm 사이의 직경을 가질 수 있다. 카트리지는, 예를 들어, 약 7mm 내지 약 8mm 사이의 직경을 가질 수 있다.
카트리지 조립체는 궐련, 엽궐련 또는 가는 엽궐련과 같은 연소가능한 흡연 물품의 형상 및 치수를 모방하여 만들어질 수 있다. 유리하게는, 카트리지 조립체는 궐련의 형상 및 치수를 모방하여 만들어진다.
아래에 추가로 기술하는 바와 같이, 유리하게, 카트리지는, 제1 구획부와 제2 구획부를 가열하도록 구성된 히터를 수용하기 위한 공동을 추가로 포함할 수 있다.
유리하게, 카트리지는 실질적으로 원통형이며 공동은 카트리지의 장축을 따라 연장된다. 이러한 구현예에서, 공동은 바람직하게는 제1 및 제2 구획부 사이에 위치하는 데, 즉, 제1 및 제2 구획부는 바람직하게는 공동의 어느 일측 상에 배치된다.
유리하게, 카트리지 조립체는 니코틴 염 입자의 에어로졸을 원 위치(in-situ) 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템에 사용되며, 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부는 니코틴 공급원을 포함하고, 카트리지 조립체의 카트리지의 제2 구획부는 산 공급원을 포함한다. 이러한 구현예에서, 카트리지 및 마우스피스는 바람직하게는 니코틴 저항성과 산 저항성이 있는 하나 이상의 물질로 형성된다.
니코틴 공급원은 니코틴, 니코틴 베이스(nicotine base), 니코틴 염, 예를 들어, 니코틴-HCl, 니코틴-타르트레이트, 또는 니코틴-디타르트레이트, 또는 니코틴 유도체 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
니코틴 공급원은 천연 니코틴 또는 합성 니코틴을 포함할 수 있다.
니코틴 공급원은, 순수 니코틴, 수성 용매 또는 비수성 용매 중의 니코틴 용액, 또는 액체 담배 추출물을 포함할 수 있다.
니코틴 공급원은 전해질 형성 화합물을 더 포함할 수 있다. 전해질 형성 화합물은, 알칼리 금속 수산화물, 알칼리 금속 산화물, 알칼리 금속 염, 알칼리토 금속 산화물, 알칼리토 금속 수산화물, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
예를 들어, 니코틴 공급원은, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 산화리튬, 산화바륨, 염화칼륨, 염화나트륨, 탄산나트륨, 구연산나트륨, 황산암모늄, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 전해질 형성 화합물을 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 니코틴 공급원은, 니코틴, 니코틴 베이스, 니코틴 염, 또는 니코틴 유도체, 및 전해질 형성 화합물의 수용액을 포함할 수 있다.
니코틴 공급원은 천연 향미제, 인공 향미제 및 항산화제를 포함하지만 이에 한정되지 않는 다른 성분을 더 포함할 수 있다.
니코틴 공급원은 수착 요소 및 수착 요소 상에 수착된 니코틴을 포함할 수 있다.
수착 요소는, 임의의 적절한 재료 또는 재료들의 조합으로 형성된 것일 수 있다. 예를 들어, 수착 요소는 유리, 셀룰로오스, 세라믹, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리(사이클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트)(PCT), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 팽창 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE), 및 BAREX® 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
수착 요소는 다공성 수착 요소일 수 있다. 예를 들어, 수착 요소는, 다공성 플라스틱 재료, 다공성 고분자 섬유, 및 다공성 유리 섬유로 이루어지는 그룹에서 선택되는 하나 이상의 재료를 포함하는 다공성 수착 요소일 수 있다.
수착 요소는, 바람직하게는, 니코틴에 대하여 화학적으로 비활성이다.
수착 요소는, 임의의 적절한 크기와 형상을 가질 수 있다.
소정의 구현예들에서 수착 요소는 실질적으로 원통형 플러그(plug)일 수 있다. 예를 들어, 수착 요소는 다공성인 실질적으로 원통형 플러그(plug)일 수 있다.
다른 구현예들에서 수착 요소는 실질적으로 원통형 중공관일 수 있다. 예를 들어, 수착 요소는 다공성인 실질적으로 원통형 중공관일 수 있다.
수착 요소의 크기, 형상, 및 조성은, 원하는 양의 니코틴이 수착 요소 상에 수착될 수 있도록 선택될 수 있다.
수착 요소는 유리하게는 니코틴에 대한 저장소로서 기능한다.
산 공급원은 유기 산 또는 무기 산을 포함할 수 있다. 바람직하게, 산 공급원은, 유기 산을 포함하고, 보다 바람직하게는 카르복실산, 가장 바람직하게는 락트산, 알파-케토(alpha-keto) 또는 2-옥소산(2-oxo acid)을 포함한다.
유리하게는, 산 공급원은, 락트산, 3-메틸-2-옥소펜타논산, 피루브산, 2-옥소펜타논산, 4-메틸-2-옥소펜타논산, 3-메틸-2-옥소부타논산, 2-옥소옥타논산, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 산을 포함한다. 유리하게는, 산 공급원은 락트산 또는 피루브산을 포함한다.
산 공급원은 수착 요소 및 수착 요소 상에 수착된 산을 포함할 수 있다.
수착 요소는, 임의의 적절한 재료 또는 재료들의 조합으로 형성된 것, 예를 들면 위에 열거된 것들일 수 있다.
수착 요소는, 바람직하게는, 산에 대하여 화학적으로 비활성이다.
수착 요소는, 임의의 적절한 크기와 형상을 가질 수 있다.
소정의 구현예들에서 수착 요소는 실질적으로 원통형 플러그(plug)일 수 있다. 예를 들어, 수착 요소는 다공성인 실질적으로 원통형 플러그(plug)일 수 있다.
다른 구현예들에서 수착 요소는 실질적으로 원통형 중공관일 수 있다. 예를 들어, 수착 요소는 다공성인 실질적으로 원통형 중공관일 수 있다.
수착 요소의 크기, 형상, 및 조성은, 원하는 양의 산이 수착 요소 상에 수착될 수 있도록 선택될 수 있다.
수착 요소는 유리하게는 산에 대한 저장소로서 기능한다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 카트리지 조립체 및 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 및 제2 구획부 중 하나 또는 모두를 가열하기 위한 히터를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 제공된다.
사용시, 유리하게는, 확장 위치에서 주위 온도를 초과하는 온도로 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부와 제2 구획부 중 하나 또는 모두를 가열함으로써, 카트리지의 제1 및 제 2 구획부 각각의 제1 및 제2 시약의 증기 농도가 제2 공기 흐름 내의 제1 및 제2 시약의 효율적인 반응 화학량을 생성하도록 비례적으로 제어 및 밸런싱될 수 있다. 이는 유리하게는 에어로졸 형성 효율 및 사용자에 대한 전달의 일관성을 개선할 수 있다. 이는 또한, 유리하게는, 사용자에 대한 미반응된 제1 시약 증기 및 미반응된 제2 시약 증기의 전달을 감소시칼 수 있다.
유리하게는, 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부는 니코틴 공급원을 포함하고 카트리지 조립체의 카트리지의 제2 구획부는 산 공급원을 포함한다. 이러한 구현예에서, 히터는 니코틴 공급원 및 산 공급원 양쪽 모두를 가열하도록 구성된다. 바람직한 특정 구현예에서, 히터는 니코틴 공급원 및 산 공급원 양쪽 모두를 섭씨 약 250도(℃) 미만의 온도로 가열하도록 구성된다. 히터는 니코틴 공급원 및 산 공급원 양쪽 모두를 약 80℃ 내지 약 150℃의 온도로 가열하도록 구성된다.
유리하게는, 히터는 니코틴 공급원 및 산 공급원을 실질적으로 동일한 온도로 가열하도록 구성될 수 있다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “실질적으로 동일한 온도”란, 히터에 대한 상응하는 위치에서 측정된 니코틴 공급원과 산 공급원의 온도 차가 약 3℃ 미만인 것을 의미한다.
히터는 제1 구획부 및 제2 구획부 중 하나 또는 모두를 가열하기에 적합한 임의의 형상을 가질 수 있다.
히터는 외부 히터일 수 있다. 본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “외부 히터”는 사용시 카트리지 조립체의 카트리지에 대해 외부에 위치한 히터를 지칭한다.
히터는 내부 히터일 수 있다. 본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “내부 히터”는 사용시 카트리지 조립체의 카트리지에 대해 내부에 위치한 히터를 지칭한다.
바람직하게, 에어로졸 발생 시스템은 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 및 제2 구획부 모두를 가열하기 위한 단일 히터를 포함한다. 보다 바람직하게, 에어로졸 발생 시스템은 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 및 제2 구획부 모두를 가열하기 위한 단일 히터를 포함한다.
에어로졸 발생 장치는, 전력 공급장치로부터 히터로의 전력 공급을 제어하도록 구성된 제어기 및 히터에 전력을 공급하기 위한 전력 공급장치를 더 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 외부 전력 공급부로부터 히터로의 전력 공급을 제어하도록 구성된 제어기를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부와 제2 구획부의 온도 및 히터의 온도를 감지하도록 구성된 하나 이상의 온도 센서를 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 제어기는, 감지된 온도에 기초하여 히터에 대한 전력 공급을 제어하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 히터는 전력 공급장치에 의해 작동되는 전기 가열 요소를 포함한다. 히터가 전기 가열 요소를 포함하는 경우에, 에어로졸 발생 시스템은 전력 공급장치, 및 전력 공급장치에서 전기 가열 요소로 전력의 공급을 제어하도록 구성된 전자 회로를 포함하는 제어기를 추가로 포함할 수 있다. 임의의 적절한 전자 회로가 전기 가열 요소로의 전력 공급을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 전자 회로는 프로그래밍 가능할 수 있다.
전력 공급장치는 DC 전압원일 수 있다. 바람직한 특정 구현예에서, 전력 공급장치는 배터리이다. 예를 들면, 전력 공급장치는 니켈-수소 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 또는 리튬계 배터리, 예를 들면 리튬-코발트, 리튬-철-인산염 또는 리튬-고분자 배터리일 수 있다. 전력 공급장치는 커패시터와 같은 다른 형태의 전하 저장 장치일 수 있다. 전원 공급장치는 재충전을 필요로 할 수 있다. 전력 공급장치는 하나 이상의 카트리지 조립체로 히터를 사용하기 위한 충분한 에너지를 저장하도록 하는 용량을 가질 수 있다.
바람직하게, 전기 가열 요소는 전기적 저항 물질을 포함한다. 전기 가열 요소는 비-탄성 물질, 예를 들면 알루미나(Al2O3) 및 질화규소(Si3N4)와 같은 세라믹 소성 물질, 또는 인쇄 회로 기판 또는 실리콘 고무를 포함할 수 있다. 대안적으로, 전기 가열 요소는 탄성, 금속 물질, 예를 들면 철 합금 또는 니켈-크롬 합금을 포함할 수 있다.
다른 적절한 전기 저항 물질은, 이에 한정되지는 않지만, 도핑된 세라믹과 같은 반도체, 전기 “전도성” 세라믹(예를 들면, 몰리브덴 디실리사이드), 탄소, 그래파이트, 금속, 금속 합금 및 세라믹 물질 및 금속 물질로 이루어진 복합 물질을 포함한다. 이와 같은 복합 재료는 도핑된 세라믹 또는 도핑되지 않은 세라믹을 포함할 수 있다. 적합한 도핑된 세라믹의 예는 도핑된 실리콘 카바이드를 포함한다. 적합한 금속의 예는 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨 및 백금족 금속을 포함한다. 적절한 금속 합금의 예는 스테인리스 스틸, 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브덴-, 탄탈륨-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨- 및 망간- 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 스틸, Timetal® 기반 초합금 및 철-망간-알루미늄계 합금을 포함한다. Timetal®은 미국 콜로라도주 덴버 1999 브로드웨이 스위트 4300 소재의 Titanium Metals Corporation의 등록 상표이다. 복합 물질에 있어서, 전기 저항성 물질은 요구되는 외부 물리화학적 특성과 에너지 전달 동역학에 따라 선택적으로 절연 물질에 매립되거나, 절연 물질로 캡슐화되거나 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다.
전기 가열 요소는 온도와 저항성 간의 규정된 관계를 갖는 금속을 사용하여 형성될 수 있다. 이러한 구현예에서, 금속은 적절한 절연 재료의 두 층 사이의 통로(track)로서 형성될 수 있다. 이러한 방식으로 형성된 전기 가열 요소는 히터 및 온도 센서 양쪽 모두로서 사용될 수 있다.
히터는 가연성 연료 같은 비-전기 전력 공급장치에 의해 작동될 수 있다. 예를 들면, 히터는 기체 연료의 연소에 의해 가열되는 열 전도성 요소를 더 포함할 수 있다.
히터는 화학적 가열 수단과 같은 비-전기 가열 수단일 수 있다.
특정 구현예에서, 히터는 열 에너지를 외부 가열원으로부터 카트리지 조립체의 제1 및 제2 구획부 중 하나 또는 둘 모두로 전달하도록 구성된 히트 싱크(heat sink) 또는 열 교환기를 포함할 수 있다. 히트 싱크 또는 열 교환기는 임의의 적절한 열 전도성 물질로 형성될 수 있다. 적합한 열 전도성 물질로는, 알루미늄 및 구리와 같은 금속이 포함되나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 카트리지 조립체 및 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 및 제2 구획부 중 하나 또는 모두를 가열하기 위한 히터를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 제공된다.
본 발명을 참고하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “에어로졸 발생 장치”는 에어로졸을 발생시키기 위해 본 발명에 따른 카트리지 조립체와 상호 작용하도록 구성된 장치를 지칭한다.
본 발명의 특히 바람직한 구현예에 따르면, 또한, 본 발명에 따른 카트리지 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 제공하며, 여기서 에어로졸 발생 장치는, 카트리지 조립체를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 공동 및 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부와 제2 구획부 중 하나 또는 둘 모두를 가열하기 위한 히터를 포함한다.
유리하게는, 에어로졸 발생 시스템은, 본 발명에 따른 소모성 카트리지 조립체, 및 카트리지의 제1 구획부와 제2 구획부 중 하나 또는 둘 모두를 가열하기 위한 히터를 포함하는 재사용가능 에어로졸 발생 장치를 포함한다.
유리하게는, 에어로졸 발생 시스템은, 본 발명에 따른 소모성 카트리지 조립체, 및 재사용가능 에어로졸 발생 장치를 포함하며, 여기서 재사용가능 에어로졸 발생장치는 카트리지 조립체를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 공동 및 카트리지 조립체의 카트리지의 제1 구획부와 제2 구획부 중 하나 또는 둘 모두를 가열하기 위한 히터를 포함한다.
에어로졸 발생 장치가 카트리지 조립체를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 공동을 포함하는 경우, 에어로졸 발생 장치의 공동은 바람직하게는 대략 원통형이다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 장치의 공동은 카트리지 조립체의 직경과 실질적으로 같거나 약간 큰 직경을 가진다.
바람직하게, 에어로졸 발생 장치의 공동의 길이는 카트리지 조립체의 길이보다 작아서, 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치의 공동 내로 삽입되는 경우 에어로졸-카트리지 조립체의 마우스피스의 적어도 근위단이 확장 위치에서 에어로졸 발생 장치의 공동으로부터 돌출된다.
에어로졸 발생 장치는 공동의 주변부 주위에 위치한 외부 히터를 포함할 수 있다.
유리하게는, 카트리지 조립체의 카트리지는 공동을 더 포함하고, 에어로졸 발생 장치는 카트리지 조립체의 카트리지 공동 내에 수용되도록 구성된 내부 히터를 포함한다.
이러한 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 카트리지 조립체와의 맞물리기 위해 구성된 안내 요소를 추가로 포함하여 에어로졸 발생 장치의 내부 히터와 카트리지 조립체의 카트리지 내의 공동과의 적절한 정렬을 용이하게 할 수 있다.
유리하게는, 에어로졸 발생 장치의 내부 히터는 두께 보다 큰 폭을 가지는 세장형 내부 가열 요소이어서, 세장형 내부 가열요소가 카트리지 조립체의 카트리지의 공동 내에 수용되도록 구성된 히터 블레이드의 형태를 띈다. 이러한 구현예에서, 카트리지 조립체의 카트리지 내의 공동은 세장형 슬롯으로서 구성될 수 있다.
의심을 피하기 위해, 본 발명의 일 측면에 관하여 상술한 특징들은 본 발명의 다른 측면들에도 적용될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 카트리지 조립체에 관하여 상술한 특징은, 적절한 경우, 본 발명의 에어로졸 발생 시스템에 관한 것일 수도 있고, 그 반대일 수도 있다.
본 발명의 구현예들은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시하기 위한 목적으로 더욱 설명될 것이다.
도 1내지 4는 니코틴 염 입자를 포함하는 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 본 발명에 따른 카트리지 조립에체 사용하는 카트리지의 예의 개략적인 예시도이다. 이 예에서, 카트리지(2)는 대략 원형의 횡단면을 가지는 원통형이며 니코틴 공급원을 포함하는 제1 구획부(4) 및 산 공급원을 포함하는 제2 구획부(6)를 포함한다. 니코틴 공급원은 제1 구획부(4) 내에 삽입되는 수착 요소(sorption element), 예를 들어, PTFE 심지를 포함하는데, 그 위에 니코틴이 흡착된다. 산 공급원은 제2 구획부(6) 내에 삽입되는, 수착 요소, 예를 들어 PTFE 심지를 포함하는 데, 그 위에 산이 흡착된다. 산은 예를 들어 락트산일 수 있다.
카트리지(2)는 카트리지(2)의 길이를 따라 멀어지도록 카트리지(2)의 원위단으로부터 카트리지(2)의 장축을 따라 연장되는 공동(8)을 더 포함한다. 공동은 슬롯으로 구성될 수 있고, 예를 들면 약 15mm의 길이, 약 6mm의 폭 및 약 0.8mm의 높이를 가질 수 있다.
실질적으로 반원형의 횡단면을 가지는 제1 구획부(4)와 제2 구획부(6)는 공동(8)의 일측에 배치되고 카트리지(2)의 길이를 따라 멀어지도록 카트리지(2)의 근위단으로부터 연장된다. 제 1 및 제2 구획부는 예를 들어 약 3.5mm의 반경을 가질 수 있고, 제1 및 제2 구획부와 공동 간의 거리는 예를 들어 약 0.5mm일 수 있다.
제1 구획부는 제1 공기 유입구 및 제1 공기 유출구를 가지고, 제2 구획부는 제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구를 갖는다. 제1 공기 유입구 및 제1 공기 유출구는 제1 구획부에서 별도의 개별적인 개구들이고, 제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구는 제2 구획부에서 별도의 개별적인 개구들이다.
도 1, 3 및 4에 나타낸 바와 같이, 제1 구획부(4)는 그 원위단 근처의 3개의 원주방향으로 이격된 반경방향 개구들(12)을 포함하는 제1 공기 유입구(10) 및 그 근위단에서 하나의 길이방향 개구(16)를 포함하는 제1 공기 유출구(14)를 갖는다. 제1 공기 유출구(14)는, 공기가 반경방향 개구(12)를 통해, 제1 구획부(4)를 통해 카트리지(2) 내로 지나가도록, 그리고 길이방향 개구(20)를 통해 카트리지 (2) 외부로 지나가도록 제1 공기 유입구(10)와 유체연통한다.
유사하게, 제2 구획부(6)는 그 원위단 근처의 3개의 원주방향으로 이격된 반경방향 개구들(20)을 포함하는 제2 공기 유입구(18) 및 그 근위단에서 하나의 길이방향 개구(24)를 포함하는 제2 공기 유출구(22)를 갖는다. 제2 공기 유출구(16)는, 공기가 반경방향 개구(20)를 통해, 제2 구획부(6)를 통해 카트리지(2) 내로 지나가도록, 그리고 길이방향 개구(24)를 통해 카트리지 (2) 외부로 지나가도록 제2 공기 유입구(18)와 유체연통한다.
제1 구획부 및 제2 구획부는 카트리지 내부에 병렬로 배열된다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “병렬”이라는 것은, 제1 구획부 및 제2 구획부가 카트리지 내에 배열되어 확장 위치에서 제1 공기 흐름이 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구 및 제1 공기 유출구 사이에서 제1 기류 경로를 따라 제1 구획부를 통해 흡인될 수 있고, 제2 공기 흐름이 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구 사이에서 제2 기류 경로를 따라 제2 구획부를 통해 흡인될 수 있다.
도 2 및 4에 나타낸 바와 같이, 제1 공기 유입구(10) 및 제2 공기 유입구(18)의 반경 방향 개구들(12, 20) 각각은 카트리지(2)의 원주면으로부터 바깥쪽으로 돌출된 탄성 밀봉부(26)에 의해 둘러싸인다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 공기 유출구(14) 및 제2 공기 유출구(22)의 길이 방향 개구들(16, 24) 각각은 카트리지(2)의 근위단으로부터 바깥쪽으로 돌출된 탄성 밀봉부(28)에 의해 둘러싸인다.
제1 및 제2 공기 유입구(10, 18)의 반경 방향 개구(12, 20) 및 제1 및 제2 공기 유출구(14, 22)의 길이방향 개구(16, 24)을 각각 둘러싸는 탄성 밀봉부(26, 28)는 예컨대 고무와 실리콘과 같은 탄성 중합체로 형성될 수 있다. 이러한 구현예에서, 탄성 밀봉부(26, 28)는 예컨대, 오버몰딩(overmoulding)에 의해 카트리지(2)의 외면 상에 형성될 수 있다. 또는, 탄성 밀봉부(26, 28)는 카트리지(2)와 일체로 그리고 동일한 물질로 형성될 수 있다. 이러한 구현예에서, 카트리지(2) 및 탄성 밀봉부(26, 28)는 예컨대 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리옥시메틸렌(POM), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 같은 반결정 열가소성 중합체로 형성될 수 있다
카트리지(2)는 약 8mm의 직경을 가질 수 있으며, 탄성 밀봉부(26, 28)는 약 0.05mm 내지 약 0.25mm의 높이를 가질 수 있다.
도 5 및 6은 도 1 내지 4에서 나타낸 카트리지 및 마우스피스(30)를 포함하는 본 발명의 구현예에 따른 카트리지 조립체의 개략적인 예시도이다.
마우스피스(30)는 마우스피스(30)의 길이를 따라 멀어지도록 마우스피스(30)의 원위단으로부터 마우스피스(30)의 장축을 따라 연장되며 또한카트리지(2)를 수용하도록 구성된 원형 단면의 원통형 공동을 포함한다. 카트리지 조립체를 형성하기 위해, 마우스피스(30)의 공동의 내주면이 카트리지(2)의 외주면 위에 적어도 부분적으로 놓이도록 카트리지(2)의 근위단은 마우스피스(30)의 공동의 원위단 내로 삽입된다.
마우스피스는 그 근위단에서 하나의 길이방향 중앙 개구를 포함하는 제3 공기 유출구(32)를 가지며, 또한 근위단과 원위단 사이에서 다수의 원주방향으로 이격된 반경방향 개구들(36)를 포함하는 제3 공기 유입구(34)를 갖는다. 제3 공기 유출구(34)는, 공기가 반경방향 개구를 통해, 공동을 통해 통해 마우스피스 내로 지나가도록, 그리고 길이방향 개구를 통해 마우스피스(30) 외부로 지나가도록 제3 공기 유입구(34)와 유체연통한다.
카트리지(2) 및 마우스피스(30)는 수축 위치(도 5에 도시) 및 확장 위치(도 6에 도시) 사이에서 카트리지 조립체의 종방향 축을 따라 서로 상대적으로 슬라이딩 가능하며, 여기서 도 5의 검정색 화살표는 길이방향 움직임의 방향을 나타낸다.
카트리지(2)는 카트리지(2)의 외면 상에 하나 이상의 홈을 포함하는 제1 안내 요소(미도시)를 추가로 포함할 수 있고, 마우스피스(30)는, 마우스피스의 내면 상에 있으며 도 5에 도시된 수축 위치와 도 6에 도시된 확장 위치 사이에서 서로 상대적으로 카트리지와 마우스피스의 길이방향 움직임을 안내하기 위해 서로 협력하는 하나 이상의 돌출부를 포함하는 제2 안내 요소(미도시)를 포함할 수 있다.
수축 위치에서, 마우스피스(30)의 근위단은 카트리지(2)의 근위단에 인접한다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 수축 위치에서, 카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(2, 6) 각각의 제1 및 제2 공기 유입구(10, 18)는 마우스피스(30)에 의해 차단된다. 이는 공기가 제1 및 제2 공기 유입구(10, 18)를 통해 카트리지(2) 내로 흡인되는 것을 방지한다. 수축 위치에서, 카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(2, 6) 각각의 제1 및 제2 공기 유출구(10, 18)의 반경방향 개구(12, 20)를 둘러싸는 탄성 밀봉부(26)는 카트리지(2)의 외주면과 마우스피스(30)의 공동의 내주면 사이에서 압축된다. 이는 제1 및 제2 공기 유입구(10, 18)를 통한 카트리지(2) 내로의 공기 흐름이 제조 공차에도 불구하고 실질적으로 방지되도록 도와준다.
수축 위치에서, 카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(2, 6)의 각각의 제1 및 제2 공기 유출구(14, 12)는 마우스피스(30)에 의해 차단된다. 이는 공기가 제1 및 제2 공기 유출구(14, 12)를 통해 카트리지(2) 내로 흡인되는 것을 방지한다. 수축 위치에서, 카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(2, 6) 각각의 제1 및 제2 공기 유출구(14, 12)의 길이방향 개구(12, 20)를 둘러싸는 탄성 밀봉부(28)는 카트리지(2)의 근위단의 외면과 마우스피스(30)의 근위단의 내면 사이에서 압축된다. 이는 제1 및 제2 공기 유출구(14, 12)를 통한 카트리지(2) 내로의 공기 흐름이 제조 공차에도 불구하고 실질적으로 방지되도록 도와준다.
카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(2, 6) 각각의 제1 및 제2 공기 유입구(10, 18)와 제1 및 제2 공기 유출구(14, 12)의 마우스피스에 의한 차단은 유리하게는 수축 위치에서, 카트리지(2)의 제1 구획부(4) 내의 니코틴 공급원으로부터 니코닌 손실 및 카트리지(2)의 제2 구획부 내의 산 공급원으로부터의 산의 손실을 방지한다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 수축 위치에서 마우스피스(30)의 제3 공기 유입구(36)는 카트리지에 의해 차단된다. 이는 공기가 제3 공기 유입구(36)를 통해 마우스피스(30)의 공동 내로 흡인되는 것을 방지한다. 수축 위치에서 마우스피스(30)의 제3 공기 유출구(34)는 또한 카트리지에 의해 차단된다. 이는 공기가 제3 공기 유출구(34)를 통해 마우스피스(30)의 공동 내로 흡인되는 것을 방지한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 확장 위치에서 마우스피스(30)의 근위단은 카트리지(2)의 근위단으로부터 이격된다. 이렇게 함으로써, 카트리지(2)의 근위단과 마우스피스(30)의 근위단 사이에 카트리지(2)의 근위단의 외면, 마우스피스(30)의 공동의 내주면의 근위부 및 마우스피스(30)의 공동의 근위단의 내면에 의해 정의되는 챔버(36)를 형성한다. 챔버(36)는 카트리지(2)의 각각의 제1 및 제2 구획부(2, 6)의 제1 및 제2 공기 유출구(14, 22)와 또한 마우스피스(30)의 제3 공기 유입구(34) 및 제3 공기 유출구와 유체 연통한다.
사용시, 확장 위치에서 사용자는 마우스피스(30)의 근위단 상에서 빨아들여 카트리지 조립체를 통해 공기를 흡인한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 확장 위치에서 카트리지(2)의 제1 및 제2 구획부(2, 6) 각각의 제1 및 제2 공기 유입구(10, 18) 및 제1 및 제2 공기 유출구(14, 22)와 마우스피스(30)의 제3 공기 유출구(32)는 차단되지 않는다. 이는 제1 공기 흐름(도 6에서 점선 화살표로 표시됨)이 제1 공기 유입구(10)와 제1 공기 유출구(14) 사이에서 제1 구획부(4)를 통해 제1 기류 경로를 따라 제1 공기 유입구(10)의 반경 방향 개구(12)를 통해 카트리지(2) 내로 흡인되도록 하며, 또한 제1 공기 유출구(14)의 길이방향 개구(16)를 통해 카트리지(2) 외부로 그리고 챔버(36) 내로 유출되도록 한다. 또한, 제2 공기 흐름(도 6에서 파선 화살표로 표시됨)이 제2 공기 유입구(18)와 제2 공기 유출구(22) 사이에서 제2 구획부(6)를 통해 제2 기류 경로를 따라 제2 공기 유입구(18)의 반경 방향 개구(20)를 통해 카트리지(2) 내로 흡인되도록 하며, 또한 제2 공기 유출구(22)의 길이방향 개구(24)를 통해 카트리지(2) 외부로 그리고 챔버(36) 내로 유출되도록 한다.
제1 공기 흐름이 카트리지(2)의 제1 구획부(4)의 제1 공기 유입구(10)와 제1 공기 유출구(14) 사이에서 제1 기류 경로를 따라서 흡인될 때, 니코틴 증기가 제1 구획부(4) 내의 니코틴 공급원으로부터 제1 공기 흐름 내로 방출된다. 제2 공기 흐름이 카트리지(2)의 제2 구획부(6)의 제2 공기 유입구(18)와 제1 공기 유출구(22) 사이에서 제2 기류 경로를 따라 흡인될 때, 니코틴 증기가 제2 구획부(6) 내의 산 공급원으로부터 제2 공기 흐름 내로 방출된다.
제1 공기 흐름 내의 니코틴 증기와 제2 공기 흐름 내의 산 증기는 챔버(36)에서 기상 상태로 서로 반응하여 니코틴 염 입자의 에어로졸(도 6에서 파선 및 점선 화살표로 표시함)을 형성하며, 이러한 에어로졸은 마우스피스(30)의 근위단에서 제3 공기 유출구(32)를 통해 사용자에게 전달된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 확장 위치에서 마우스피스(30)의 제3 공기 유입구(34)도 차단되지 않는다. 사용 시, 사용자가 확장 위치에서 마우스피스(30)의 근위단 상에서 흡인하게 되면 제3 공기 흐름(도 6에서 검정색 화살표로 표시됨)은 마우스피스(30)의 제3 공기 유입구(34)의 반경방향 개구를 통해 챔버(36) 내로 흡인되어 제1 공기 흐름 내의 니코틴 증이와 제2 공기 흐름 내의 산 증기의 가스 상에서의 반응으로 형성되는 니코틴 염 입자의 에어로졸을 희석시키게 된다.
도 7은 도 5 및 6에 도시된 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 장치(38)를 포함하는 본 발명의 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 예시도이다. 도 7에서, 커트리지 조립체는 확장 위치에서 카트리지(2) 및 마우스피스(30)를 구비하도록 도시된다.
아래에 추가로 기술되는 바와 같이, 카트리지 조립체(2) 및 에어로졸 발생 장치(38)은 서로 맞물려서 협동하도록 구성되어 에어로졸 발생 시스템을 형성한다.
에어로졸 발생 장치(38)는 에어로졸 발생 장치(38)의 길이를 따라 멀어지도록 에어로졸 발생 장치(38)의 근위단으로부터 에러로졸 발생 장치(38)의 장축을 따라 연장되며, 또한 카트리지 조립체를 수용하도록 구성된 원형 단면을 가지는 세장형 원통형 공동(40)을 포함한다.
사용시, 카트리지 조립체의 근위단은 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40)의 근위단 내로 삽입된다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40)의 길이는 카트리지 조립체의 길이보다 작아서, 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40) 내로 삽입되는 경우 카트리지 조립체의 마우스피스(30)의 적어도 근위단이 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40)으로부터 돌출된다.
에어로졸 발생 장치(38)는, 카트리지 조립체의 카트리지(2)의 제1 구획부(4)와 제2 구획부(6) 모두를 가열하도록 구성된 단일 히터(42)를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 단일 히터(42)는 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40) 내에 중심에 정위되고, 공동(40)의 장축을 따라 연장한다. 단일 히터는 히터 블레이드(heater blade) 형태의 세장형 전기 가열 요소이다. 도 7에 나타낸 구현예에서, 단일 히터(42)의 길이는 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40)의 길이보다 길어서, 단일 히터(42)는 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40)으로부터 바깥쪽으로 돌출한다. 그러나, 대안적인 구현예(미도시)에서, 단일 히터(42)의 길이는 공동(40)의 길이 보다 작어서, 단일 히터(42)가 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40)으로부터 돌출하지 않을 수 있다. 에어로졸 발생 장치(38)는 배터리 형태의 전원 공급장치, 및 전원 공급장치와 단일 히터(42)에 연결되는 전자 회로를 포함하는 제어기(미도시)를 추가로 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(38)의 단일 히터(42)는, 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치(38)의 공동(40) 내에 삽입될 때, 에어로졸 발생 장치(38)가 카트리지 조립체의 카트리지(2)의 공동(8) 내에 수용된다. 이에 따라, 에어로졸 발생 장치(106)의 단일 히터(42)의 세장형 전기 가열 요소는 사용 시에 카트리지 조립체에 대해 내부에 위치하는 내부 가열기로서 구성된다.
사용 시, 일단 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치(38) 내로 삽입되면, 에어로졸 발생 장치(38)의 단일 히터(42)의 세장형 전기 가열 요소는 카트리지 조립체의 카트리지(2)의 제1 구획부(4) 및 제2 구획부(6)를 거의 동일한 온도로 가열된다. 이로써, 제1 구획부(4) 내의 니코틴 공급원으로부터 카트리지(2)를 통해 흡인되는 제1 공기 흐름 내로 방출되는 니코틴 증기 양이 증가되고, 또한 카트리지 조립체의 카트리지(2)를 통해 흡인되는 제2 공기 흐름 내로 방출되는 산 증기의 양이 증가된다.
본 발명은, 니코틴 염 입자를 원 위치(in-situ) 발생하기 위한 에어로졸 발생 시스템에 사용하는 카트리지 조립체 및 니코틴 염 입자를 원 위치(in-situ) 발생하기 위한 에어로졸 발생시스템에 대하여 위와 같이 예시되었다. 하지만, 본 발명의 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 시스템은 하나 이상의 제1 시약 및 하나 이상의 제2 시약 간의 반응으로 형성되는 다른 에어로졸의 원 위치(in-situ) 발생을 위해 유리하게 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
2: 카트리지
4: 제1 구획부
6: 제2 구획부
8: 공동
10: 제1 공동 유입구
12: 개구
14: 제1 공기 유출구
16: 길이 방향 개구
18: 제2 공기 유입구
20: 경방향 개구
22: 제2 공기 유출구
24: 길이 방향 개구
26, 28: 탄성 밀봉부
30: 마우스피스
32: 제3 공기 유출구
34: 제3 공기 유입구
36: 반경방향 개구
38: 에어로졸 발생 장치
40: 공동
42: 단일 히터
106: 에어로졸 발생 장치

Claims (15)

  1. 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 근위단과 원위단을 가지는 카트리지 조립체로서,
    카트리지로서,
    제1 공기 유입구 및 제1 공기 유출구를 가지는 제1 구획부; 및
    제2 공기 유입구 및 제2 공기 유출구를 가지는 제2 구획부를 포함하는 카트리지, 및
    상기 카트리지를 부분적으로 둘러싸며 제3 공기 유출구를 가지는 마우스피스를 포함하되,
    상기 카트리지 및 상기 마우스피스는, 상기 마우스피스의 근위단이 상기 카트리지의 근위단에 인접하는 수축 위치와 상기 마우스피스와 카트리지의 근위단들이 길이방향으로 이격되어 그 사이에서 제1, 제2 및 제3 공기 유출구와 유체 연통하는 챔버를 형성하는 확장 위치 사이에서 길이방향으로 서로 상대적으로 이동가능하며,
    수축 위치에서 상기 제1 및 제2 공기 유입구와 상기 제1 및 제2 공기 유출구는 상기 마우스피스에 의해 차단되며, 상기 제3 공기 유출구는 상기 카트리지에 의해 차단되고, 또한, 확장 위치에서 공기가 상기 제1 공기 유입구로부터 상기 제1 구획부를 통해 상기 제1 공기 유출구로 연장되는 제1 기류 경로 및 상기 제2 공기 유입구로부터 상기 제2 구획부를 통해 상기 제2 공기 유출구로 연장되는 제2 기류 경로를 따라 상기 챔버 내로 흡인되고, 상기 제3 공기 유출구를 통해 상기 챔버 밖으로 유출될 수 있는, 카트리지 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 구획부는 가로방향 제1 공기 유입구 및 길이방향 제1 공기 유출구를 가지며, 상기 제2 구획부는 가로방향 제2 공기 유입구를 가지는, 카트리지 조립체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마우스피스는 길이방향 제3 공기 유출구를 가지는, 카트리지 조립체.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마우스피스는 제3 공기 유입구를 가지되, 상기 수축 위치에서 상기 제3 공기 유입구는 상기 카트리지에 의해 차단되며 상기 확장 위치에서 공기는 상기 제3 공기 유입구를 통해 상기 챔버 내로 흡인되고 또한 상기 제3 공기 유출구를 통해 챔버 밖으로 유출될 수 있는, 카트리지 조립체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 마우스피스는 가로방향 제3 공기 유입구를 가지는, 카트리지 조립체.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 공기 유입구 주위에, 상기 수축 위치에서 상기 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부 더 포함하는, 카트리지 조립체.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 공기 유입구 주위에, 상기 수축 위치에서 상기 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부 더 포함하는, 카트리지 조립체.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 공기 유출구 주위에, 상기 수축 위치에서 상기 마우스피스에 의해 압축되는 탄성 밀봉부 더 포함하는, 카트리지 조립체.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수축 위치에서 상기 마우스피스에 의해 압축되는 상기 제2 공기 유출구 주위에 탄성 밀봉부 더 포함하는, 카트리지 조립체.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 카트리지는 제1 안내 요소를 더 포함하고, 상기 마우스피스는, 상기 수축 위치와 상기 확장 위치 사이에서 서로 상대적으로 상기 카트리지와 상기 마우스피스의 길이 방향 움직임을 안내하도록 서로 협력하는 제2 안내 요소를 더 포함하는, 카트리지 조립체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 안내 요소는 상기 카트리지의 외면 상에 하나 이상의 홈을 포함하고, 상기 제2 안내 요소는 상기 마우스피스의 내면 상에 하나 이상의 돌출부를 포함하는, 카트리지 조립체.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 구획부는 니코틴 공급원을 포함하고, 상기 제2 구획부는 산 공급원을 포함하는, 카트리지 조립체.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 제1 구획부와 상기 제2 구획부를 가열하도록 구성된 히터를 수용하기 위한 공동을 더 포함하는, 카트리지 조립체.
  14. 에어로졸 발생 시스템으로서,
    제1항 또는 제2항에 따른 카트리지 조립체; 및
    상기 카트리지 조립체를 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 공동 및 상기 카트리지 조립체의 카트리지의 상기 제1 구획부 및 상기 제2 구획부 중 하나 또는 둘 모두를 가열하기 위한 히터를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 히터는 상기 에어로졸 발생 장치의 상기 공동 내에 위치하며, 상기 카트리지 조립체의 상기 카트리지는 상기 히터를 수용하기 위한 공동을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
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