KR102625657B1 - 에어로졸 제공 시스템들 - Google Patents

Abstract

카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한, 카트리지가 제공된다. 카트리지는, 카트리지를 위한 공기 입구로부터 에어로졸 생성 구역을 통해 출구로 연장되는 공기 채널; 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 에어로졸 가능 재료, 이를 테면 액체를 가열하기 위한 가열 요소; 및 에어로졸 생성 구역의 상류에서 공기 채널에 위치된 밸브를 포함한다. 카트리지는, 공기 채널을 통과하는 공기가 공기 입구로부터 공기 밸브를 지나 에어로졸 생성 구역 내로 통과한 다음, 에어로졸 출구 밖으로 나가도록 구성되게 구성된다.

Description

에어로졸 제공 시스템들

본 개시내용은 에어로졸 제공 시스템들, 이를 테면 니코틴 전달 시스템들(예컨대, 전자 시가레트들 등)에 관한 것이지만, 이것으로 제한하는 것은 아니다.

전자 에어로졸 제공 시스템들, 이를 테면 전자 시가레트들(e-시가레트들)은 일반적으로, 에어로졸 전구체 재료, 이를 테면, 전형적으로 니코틴을 포함(그러나, 반드시 이것으로 제한하는 것은 아님)하는 제제를 보유하는 소스 액체의 저장소, 또는 담배 기반 제품과 같은 고체 재료 ― 그로부터, 예컨대 열 기화를 통해 사용자에 의한 흡입을 위해 에어로졸이 생성됨 ― 를 보유한다. 따라서, 에어로졸 제공 시스템은 전형적으로, 에어로졸 제공 시스템을 통해 공기 채널의 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 전구체 재료의 일부를 기화시키도록 배열된 가열 요소, 예컨대 가열 요소를 포함할 것이다. 사용자가 디바이스를 흡입하고 전력이 가열 요소에 공급됨에 따라, 공기는 하나 이상의 입구 홀들을 통해 그리고 공기 채널을 따라 에어로졸 생성 구역으로 디바이스 내로 흡인되며, 여기서 공기는 기화된 전구체 재료와 혼합되며 및 응축 에어로졸을 형성한다. 에어로졸 생성 구역을 통해 흡인된 공기는 공기 채널을 따라 마우스피스 개구로 계속되고, 마우스피스와 함께 에어로졸의 일부를 운반하고, 사용자에 의한 흡입을 위해 마우스피스 개구를 통해 외부로 빠져 나간다.

에어로졸 제공 시스템들이 종종 2개의 주요 기능 부분들, 즉 제어 유닛 및 일회용/교체 가능 카트리지 부분을 갖는 모듈식 조립체를 포함하는 것이 일반적이다. 전형적으로, 카트리지 부분은 소모성 에어로졸 전구체 재료 및 가열 요소(아토마이저)를 포함할 것이지만, 제어 유닛 부분은 보다 장수명의 아이템들, 이를 테면 재충전 가능 배터리, 디바이스 제어 회로부, 활성화 센서들 및 사용자 계면 피처들을 포함할 것이다. 제어 유닛은 또한, 재사용 가능 부분 또는 배터리 섹션으로 지칭될 수 있고, 그리고 교체 가능 카트리지는 또한, 일회용 부분 또는 카토마이저로 지칭될 수 있다.

제어 유닛 및 카트리지는, 예컨대 스크루 나사산(screw thread), 베요넷(bayonet), 래치 결합(latched), 또는 마찰 끼워맞춤(friction fit) 고정구를 사용하여 사용하기 위한 계면에서 함께 기계적으로 커플링된다. 카트리지의 에어로졸 전구체 재료가 고갈되거나 사용자가 상이한 에어로졸 전구체 재료를 가진 상이한 카트리지로 전환하고자 할 때, 카트리지는 제어 유닛으로부터 제거될 수 있고 그 자리에서 교체 카트리지가 디바이스에 부착될 수 있다.

액체 에어로졸 전구체(e-액체)를 보유하는 카트리지들에 대한 잠재적인 단점들은 누설의 위험이다. e-시가레트 카트리지는 전형적으로, 액체 저장소로부터, 카트리지를 위한 공기 입구로부터 에어로졸 출구로 연결되는 공기 경로/채널에 위치된 가열 요소로 액체를 흡인하기 위한 기구, 예컨대 모세관 심지(capillary wick)를 가질 것이다. 액체 저장소로부터 카트리지를 통한 개방 공기 채널로의 유체 운송 경로가 존재하기 때문에, 카트리지로부터의 액체 누출의 대응 위험이 존재한다. 누설은, 사용자들의 손 또는 다른 아이템들 상에 당연히 e-액체를 얻는 것을 원하지 않는 최종 사용자의 관점 및 신뢰성 관점 둘 모두에서 바람직하지 않은데, 이는 제어 유닛에 연결된 카트리지의 단부로부터의 누설이 예를 들어, 부식으로 인해 제어 유닛을 손상시킬 수 있기 때문이다. 누설의 위험을 감소시키기 위한 일부 접근법들은, 예컨대, 심지가 공기 채널에 진입하는 곳에서 심지를 타이트하게 클램핑함으로써, 가열 요소로의 액체의 유동을 제한하는 것을 수반할 수 있지만, 이는 일부 시나리오들에서 불충분한 액체가 가열 요소(드라이-아웃)에 공급될 위험을 초래할 수 있는데, 이는 과열 및 바람직하지 않은 향미들을 야기할 수 있다.

위에서 논의된 문제들 중 일부를 해결하거나 완화하는 것을 돕고자 하는 다양한 접근법들이 본원에서 설명된다.

특정 실시예들의 제1 양상에 따르면, 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지가 제공되며, 카트리지는,

카트리지를 위한 공기 입구로부터 에어로졸 생성 구역을 통해 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널;

에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소;

에어로졸 생성 구역의 상류에서 공기 채널에 위치된 밸브를 포함하고;

카트리지는, 공기 채널을 통과하는 공기가 공기 입구로부터 공기 밸브를 지나 에어로졸 생성 구역 내로 통과한 다음, 에어로졸 출구 밖으로 나가도록 구성되게 구성된다.

특정 실시예들의 제2 양상에 따르면, 제1 양상으로부터의 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템이 제공되며, 제어 유닛은 카트리지를 제어 유닛에 해제 가능하게 커플링시키도록 카트리지와 협동적으로 맞물리게 배열된 계면을 포함하는 카트리지 수용 섹션을 포함하며, 제어 유닛은, 전력 공급부 및 제어 회로부를 더 포함하며, 전력 공급부 및 제어 회로부는 이들의 협동적인 맞물림 계면을 통해 전력 공급부로부터 카트리지 내의 가열 요소로 전력을 선택적으로 공급하도록 구성된다.

특정 실시예들의 제3 양상에 따르면, 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지로부터 에어로졸을 생성하는 방법이 제공되며, 카트리지는,

에어로졸 출구;

카트리지를 위한 공기 입구로부터 에어로졸 생성 구역을 통해 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널;

에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장조로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소;

에어로졸 생성 구역의 상류에서 공기 채널에 위치된 밸브를 포함하고;

방법은 공기 입구로부터 공기 밸브를 지나, 에어로졸 생성 구역 내로 그리고 그런 다음, 에어로졸 출구 밖으로 공기 채널을 통해 공기를 통과시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 다양한 양상들과 관련하여 위에서 설명된 본 발명의 특징들 및 양상들은 본원에서 설명된 특정 조합들뿐만 아니라 적절하게 본 발명의 다른 양태들에 따른 본 발명의 실시예들에 동등하게 적용 가능하고 조합될 수 있음이 이해될 것이다.

본 발명의 실시예들은, 이제, 단지 예로써, 첨부 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 카트리지 및 제어 유닛(분리된 것으로 도시됨)을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 개략적으로 사시도로 나타낸다.
도 2는 도 1의 에어로졸 제공 시스템의 카트리지의 구성요소들의 분해 사시도를 개략적으로 나타낸다.
도 3a 내지 도 3c는 도 1의 에어로졸 제공 시스템의 카트리지의 하우징 부분의 다양한 단면도들을 개략적으로 나타낸다.
도 4a 및 도 4b는 도 1의 에어로졸 제공 시스템의 카트리지의 분할 벽 요소의 사시도 및 평면도를 개략적으로 나타낸다.
도 5a 내지 도 5c는 도 1의 에어로졸 제공 시스템의 카트리지의 탄성 플러그의 2개의 사시도들 및 평면도를 개략적으로 나타낸다.
도 6a 및 도 6b는 도 1의 에어로졸 제공 시스템의 카트리지의 최하부 캡의 사시도 및 평면도를 개략적으로 나타낸다.
도 7은 본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 도 1에 도시된 제어 유닛과 함께 사용하기 위한 변형된 카트리지를 단면도로 개략적으로 나타낸다.
도 8은 본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 도 1에 도시된 제어 유닛과 함께 사용하기 위한 카트리지의 일부를 단면도로 개략적으로 나타낸다.
도 9a는 본 개시내용의 특정 실시예들에 따라 크림핑된 전극을 형성하는 것을 개략적으로 도시한다.
도 9b는 본 개시내용의 특정 실시예들에 따라 크림핑된 전극을 형성하는 것을 개략적으로 도시한다.
도 9c는 본 개시내용의 특정 실시예들에 따라 크림핑된 전극을 형성하는 것을 개략적으로 도시한다.
도 10a는 본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 에어로졸 제공 시스템에서 사용하기 위한 제어 유닛을 위한 내부의 사시도를 개략적으로 도시한다.
도 10b 및 도 10c는 도 10a에 도시된 구성요소들로부터의 개별 구성요소들의 사시도를 개략적으로 도시한다.

특정 예들 및 실시예들의 양태들 및 특징들이 본원에서 논의/설명된다. 특정 예들 및 실시예들의 일부 양태들 및 특징들은, 통상적으로 구현될 수 있으며, 이들은 간결성을 위해 상세하게 논의/설명되지 않는다. 이에 따라, 상세히 설명되지 않은 본원에서 논의된 장치 및 방법들의 양태들 및 특징들이 이러한 양태들 및 특징들을 구현하기 위한 임의의 종래의 기술들에 따라 구현될 수 있음을 이해할 것이다.

본 개시내용은 e-시가레트들과 같은 에어로졸 제공 시스템들로 또한 지칭될 수 있는 불연성(non-combustible) 에어로졸 제공 시스템들에 관한 것이다. 본 개시내용에 따르면, "불연성(non-combustible)" 에어로졸 제공 시스템은, 사용자에게의 전달을 용이하게 하기 위해, 에어로졸 제공 시스템(또는 그의 구성 요소)의 구성성분 에어로졸 가능 재료를 연소시키거나(combusted) 태우지(burned) 않는 시스템이다. 본원에서 에어로졸 생성 재료 또는 에어로졸 전구체 재료로 또한 지칭될 수 있는 에어로졸 가능 재료는, 예컨대 임의의 다른 방식으로 가열, 조사 또는 에너자이징된 경우에, 에어로졸을 생성할 수 있는 재료이다.

다음의 설명 도처에서, "e-시가레트" 또는 "전자 시가레트"라는 용어가 때때로 사용될 수 있지만, 이 용어는 에어로졸 제공 시스템/디바이스 및 전자 에어로졸 시스템/디바이스와 상호교환 가능하게 사용될 수 있음이 이해될 것이다. 전자 시가레트는 또한, 에어로졸 가능 재료에서의 니코틴의 존재가 요구 사항이 아니라는 것이 주목되지만, 베핑 디바이스(vaping device) 또는 전자 니코틴 전달 시스템(electronic nicotine delivery system)(END)으로 또한 알려져 있을 수 있다.

일부 실시예들에서, 불연성 에어로졸 제공 시스템은 하나 또는 복수가 가열될 수 있는 에어로졸 가능 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성하는 하이브리드 시스템이다. 일부 실시예들에서, 하이브리드 시스템은 액체 또는 겔 에어로졸 가능 재료 및 고체 에어로졸 가능 재료를 포함한다. 고체 에어로졸 가능 재료는 예를 들어, 담배 또는 비-담배 제품을 포함할 수 있다.

전형적으로, 불연성 에어로졸 제공 시스템은 불연성 에어로졸 제공 디바이스 및 불연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품을 포함할 수 있다. 그러나, 그 자체가 에어로졸 생성 구성요소에 전력을 공급하기 위한 수단을 포함하는 물품들이 그 자체로 불연성 에어로졸 제공 시스템을 형성할 수 있다는 것이 예상된다.

일부 실시예들에서, 불연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품은 에어로졸 가능 재료 (또는 에어로졸 전구체 재료), 에어로졸 생성 구성요소(또는 증발기), 에어로졸 생성 영역, 마우스피스, 및/또는 에어로졸 가능 재료를 수용하기 위한 영역을 포함할 수 있다

일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 구성요소는 에어로졸 가능 재료와 상호 작용하여 에어로졸 가능 재료로부터 하나 이상의 휘발성 물질들을 방출하여 에어로졸을 형성할 수 있는 가열기이다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 구성요소는, 가열 없이 에어로졸 가능 재료로부터 에어로졸을 생성할 수 있다. 예컨대, 에어로졸 생성 구성요소는, 예컨대 진동, 기계적, 가압, 또는 정전기 수단 중 하나 이상을 통해 에어로졸에 열을 가하지 않으면서 에어로졸 가능 재료로부터 에어로졸을 생성할 수 있다.

일부 실시예들에서, 전달될 물질은 활성 구성 성분, 캐리어 구성 성분, 및 선택적으로 하나 이상의 다른 기능성 구성 성분들을 포함할 수 있는 에어로졸 가능 재료일 수 있다.

활성 구성 성분은 사용자의 생리학적 및/또는 후각적 반응을 달성하기 위해 에어로졸 가능 재료에 포함되는 하나 이상의 생리학적 및/또는 후각적 활성 구성 성분들을 포함할 수 있다. 활성 구성 성분은, 예를 들어 건강기능식품(nutraceuticals), 노로트로픽(nootropics), 및 향정신성물질(physactives)로부터 선택될 수 있다. 활성 구성 성분은 자연적으로 발생하거나 또는 합성으로 획득될 수 있다. 활성 구성 성분은 예를 들어, 니코틴, 카페인, 타우린, 테인, B6 또는 B12 또는 C와 같은 비타민, 멜라토닌, 카나비노이드, 또는 성분, 유도체, 또는 이들의 조합들을 포함할 수 있다. 활성 구성 성분은, 담배 또는 다른 식물의 구성 성분, 유도체 또는 추출물을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 활성 구성 성분은 생리학적으로 활성인 구성 성분이고, 그리고 니코틴, 니코틴 염들(예컨대, 니코틴 디타르트레이트/니코틴 비타르트레이트), 니코틴이 없는 담배 대체물들(nicotine-free tobacco substitutes), 다른 알칼로이드들, 이를 테면 카페인, 또는 이들의 혼합물들로부터 선택될 수 있다.

일부 실시예들에서, 활성 구성 성분은 후각 활성 구성 성분이며, 그리고 "향미(flavour)" 및/또는 "향미제(flavourant)"로부터 선택될 수 있으며, "향미제"는, 지역적 규제들이 허용하는 경우, 성인 소비자를 위한 제품에서 원하는 맛(taste), 향(aroma), 또는 다른 체성 감각적 감각(somatosensorial sensation)을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 일부 경우들에서, 그러한 구성 성분들은 향미들, 향미제들, 냉각제들, 가열제들, 및/또는 감미제들로 지칭될 수 있다. 이들은 자연적으로 발생되는 향미 재료들, 식물성 물질들, 식물성 물질들의 추출물들, 합성적으로 획득된 재료들, 또는 이들(예컨대, 담배, 대마초, 감초, 수국, 유제놀(eugenol), 일본 흰 껍질 목련 잎(Japanese white bark magnolia leaf), 카모마일, 호로파, 정향, 단풍나무, 말차, 멘톨, 일본 민트, 아니스열매(아니스), 시나몬, 강황, 인도 향신료, 아시아 향신료, 허브, 노루발풀, 체리, 베리, 레드베리 , 크랜베리, 복숭아, 사과, 오렌지, 망고, 귤, 레몬, 라임, 열대 과일, 파파야, 대황, 포도, 두리안, 용과, 오이, 블루베리, 오디(mulberry), 감귤류(citrus fruits), 드람뷔(drambuie), 버번, 스카치 위스키, 위스키, 진, 데킬라, 럼주, 스피아민트, 페퍼민트, 라벤더, 알로에 베라, 카다몬, 샐러리, 카스카라야, 육두구, 백단유, 베르가못, 제라늄, 카트차(khat), 나스와르(naswar), 베텔(betel), 시샤(shisha), 소나무, 허니 에센스, 로즈 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일 , 오렌지 꽃, 벚꽃, 계수나무, 캐러웨이, 코냑, 자스민, 일랑-일랑, 세이지, 회향, 와사비, 피망, 생강, 고수, 커피, 마, 멘타속의 임의의 종들로부터의 민트 오일, 유칼립투스, 스타 아니스 , 코코아, 레몬그라스, 루이보스, 아마, 은행, 헤이즐, 히비스커스, 월계수, 마테, 오렌지 껍질, 장미, 차, 이를테면 녹차 또는 홍차, 타임(thyme), 향나무(juniper), 엘더플라워(elderflower), 바질, 월계수 잎, 커민, 오레가노, 파프리카, 로즈마리, 사프란, 레몬 껍질, 민트, 자소엽(beefsteak plant), 강황, 고수, 머틀, 카시스, 발레리안, 피멘토(pimento), 메이스, 데미안, 마조람, 올리브, 레몬 밤, 레몬 바질, 골파(chive), 카르비, 버베나, 타라곤, 리모넨, 티몰, 캄펜)의 조합들, 향미 증강제들(flavour enhancers), 쓴맛 수용체 부위 차단제들(bitterness receptor site blockers), 감각 수용체 부위 활성화제(sensorial receptor site activators) 또는 자극제들(stimulators), 당류 및 /또는 당 대물품들(예를 들어, 수크랄로스(sucralose), 아세설팜 칼륨(acesulfame potassium), 아스파탐(aspartame), 사카린(saccharine), 사이클라메이트들(cyclamates), 락토오스(lactose), 자당(sucrose), 포도당(glucose), 과당(fructose), 소르비톨(sorbitol) 또는 만니톨(mannitol)) 및 차콜(charcoal), 엽록소, 미네랄들, 식물생약들(botanicals) 또는 입냄새 제거제들(breath freshening agents)과 같은 다른 첨가제들을 포함한다. 이들은 모조(imitation), 합성 또는 천연 구성성분들 또는 이들의 혼합물들일 수 있다. 이들은 추출물들(예를 들어, 감초, 수국, 일본 흰 껍질 목련 잎, 카모마일, 호로파, 정향, 멘톨, 일본 민트, 아니스열매, 시나몬, 허브, 노루발풀, 체리, 베리, 복숭아, 사과, 드람뷔, 버번, 스카치, 위스키, 스피아민트, 페퍼민트, 라벤더, 카다몬, 샐러리, 카스카라야, 육두구, 백단유, 베르가못, 제라늄, 허니 에센스, 로즈 오일, 바닐라)중 하나 이상, 레몬 오일, 오렌지 오일, 계수나무, 캐러웨이, 코냑, 자스민, 일랑-일랑, 세이지, 회향, 피망, 생강, 아니스, 고수, 커피, 또는 멘타속(genus Mentha)의 임의의 종들로부터의 민트 오일), 향미 증강제들, 쓴맛 수용체 부위 차단제들, 감각 수용체 부위 활성화제 또는 자극제들, 당류 및 /또는 당 대물품들(예를 들어, 수크랄로스, 아세설팜 칼륨, 아스파탐, 사카린, 사이클라메이트들, 락토오스, 자당, 포도당, 과당, 소르비톨 또는 만니톨) 및 차콜, 엽록소, 미네랄들, 식물생약들 또는 입냄새 제거제들과 같은 다른 첨가제들의 임의의 적절한 형태, 예를 들어, 액체, 이를 테면 오일, 고체 이를 테면 분말, 가스일 수 있다. 이들은 모조(imitation), 합성 또는 천연 구성성분들 또는 이들의 혼합물들일 수 있다. 이들은 임의의 적절한 형태, 예컨대, 오일, 액체 또는 분말일 수 있다.

일부 실시예들에서, 향미는 멘톨, 스피아민트 및/또는 페퍼민트를 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 오이, 블루베리, 감귤류 및/또는 레드베리의 향미 성분들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 유제놀을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는 담배로부터 추출된 향미 성분들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 향미는, 향 또는 미각 신경에 부가하여 또는 그 대신에, 제5 뇌 신경(cranial nerve)(삼차 신경(trigeminal nerve))의 자극에 의해 일반적으로 화학적으로 유도되고 그리고 인지되는 체성 감각성 감각을 달성하도록 의도되는 센세이트를 포함할 수 있으며, 이들은 가열, 냉각, 따끔거림, 마비 효과를 제공하는 작용제들을 포함할 수 있다. 적합한 가열 효과제(heat effect agent)는 바닐릴 에틸 에테르일 수 있지만, 이에 제한되지 않으며, 적합한 냉각제(cooling agent)는 유칼립톨인 WS-3일 수 있다(그러나 이에 제한되지 않음).

캐리어 구성 성분은, 에어로졸을 형성할 수 있는 하나 이상의 구성 성분들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 캐리어 구성 성분은 글리세린, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 에리트리톨, 메소-에리트리톨, 에틸 바닐라테이트, 에틸 라우레이트, 디에틸 서브레이트, 트리에틸 시트레이트, 트리아세틴, 디아세틴 혼합물, 벤질 벤조에이트, 벤질 페닐 아세테이트, 트리부티린, 라우릴 아세테이트, 라우르산, 미리스트산, 및 프로필렌 카보네이트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

하나 이상의 다른 기능성 구성 성분들은 pH 조절제들, 착색제들, 보존제들, 결합제들, 충전제들, 안정화제들, 및/또는 산화 방지제들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

위에서 언급된 바와 같이, 에어로졸 제공 시스템들(e-담배들)은 종종, 재사용 가능 부분(제어 유닛) 및 교체 가능(일회용) 카트리지 부분 둘 모두를 포함하는 모듈식 조립체를 포함한다. 이러한 유형의 2-부분 모듈식 구성을 따르는 디바이스들은 일반적으로 2-부분 디바이스들로 지칭될 수 있다. 전자 시가레트들이 일반적으로 세장형 형상을 갖는 것이 또한 일반적이다. 구체적인 예를 제공하기 위해서, 본원에 설명된 개시내용의 특정 실시예들은 일회용 카트리지들을 이용하는 이러한 종류의 일반적으로 세장형 2-부분 디바이스를 포함한다. 그러나, 본원에서 설명되는 기본 원리들은 다른 전자 시가레트 구성들, 예컨대, 2개 초과의 부분들을 포함하는 모듈식 디바이스들, 예를 들어, 통상적으로 보다 박스형 형상을 갖는 소위 박스-모드 고성능 디바이스들에 기반하는 다른 전체 형상들에 일치하는 디바이스들에 대해 동일하게 채택될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

도 1은 개시내용의 특정 실시예들에 따른 예시적인 에어로졸 제공 시스템/디바이스(e-시가레트)(1)의 개략적인 사시도이다. 전자 시가레트의 다양한 양상들의 상대적인 위치에 관한 용어들(예컨대, 상부, 하부, 위, 아래, 최상부, 최하부 등의 용어들)은 (문맥이 달리 표시하지 않는 한) 도 1에 도시된 바와 같은 전자 시가레트의 배향을 참조하여 본원에서 사용된다. 그러나, 이는 순전히 설명의 용이함을 위한 것일 뿐이며, 사용시 전자 시가레트에 대해 임의의 요구되는 배향이 있음을 나타내도록 의도되지 않는다는 것이 이해될 것이다.

e-시가레트(1)는 2개의 주요 구성요소들, 즉 카트리지(2) 및 제어 유닛(4)을 포함한다. 제어 유닛(4) 및 카트리지(2)는 도 1에서 분리된 것으로 도시되지만, 사용할 때 함께 커플링된다.

카트리지(2) 및 제어 유닛(4)은, 이들 사이에 기계적 및 전기적 연결을 설정함으로써 커플링된다. 기계적 및 전기적 연결이 설정되는 특정 방식은, 본원에서 설명되는 원리들에 대한 주요 의미가 아니며, 그리고 종래의 기술들에 따라, 예컨대, 나사산, 베요넷, 래치 결합 또는 마찰-끼워맞춤식 기계적 고정구에 기초하여 설정될 수 있고, 적절하게, 2개의 부분들 사이의 전기 연결을 설정하기 위해 전기 접촉부들/전극들을 적절하게 배열한다. 예컨대, 도 1에 나타낸 전자 시가레트(1)에서, 카트리지는 마우스피스 단부(52) 및 계면 단부(54)를 포함하고, 카트리지의 계면 단부의 계면 단부 부분(6)을 대응하는 제어 유닛의 리셉터클(8)/수용 섹션에 삽입함으로써 제어 유닛에 커플링된다. 카트리지의 계면 단부 부분(6)은 리셉터클(8)에 있도록 밀착(close fit)되고, 그리고 돌출부들(56)을 포함하며, 돌출부들(56)은 리셉터클(8)을 규정하는 리셉터클 벽(12)의 내부 표면 내의 대응하는 멈춤쇠들(detents)과 맞물림하여 카트리지와 제어 유닛 사이에 해제 가능한 기계적 맞물림을 제공한다. 카트리지의 최하부 상의 한 쌍의 전기 접촉부들(도 1에 도시되지 않음) 및 리셉터클(8)의 베이스에 있는 대응하는 스프링식 접촉 핀들(도 1에 도시되지 않음)을 통해 제어 유닛과 카트리지 사이에 전기 연결이 설정된다. 위에서 언급된 바와 같이, 전기 연결이 설정되는 특정 방식은 본원에서 설명되는 원리들에 중요하지 않으며, 실제로 일부 구현들은 카트리지와 제어 유닛 사이에 전기 연결을 전혀 갖지 않을 수 있는데, 이는 예컨대, 재사용 가능 부품으로부터 카트리지로의 전력 전달이 무선일 수 있기(예컨대, 전자기 유도 기술들에 기반함) 때문이다.

전자 시가레트(1)는 길이 방향 축(L)을 따라 연장되는 일반적으로 세장형 형상을 갖는다. 카트리지가 제어 유닛에 커플링될 때, 이 예에서 (길이방향 축을 따라) 전자 시가레트의 전체 길이는 약 12.5cm이다. 제어 유닛의 전체 길이는 약 9cm이고, 카트리지의 전체 길이는 약 5cm이다(즉, 카트리지의 계면 단부 부분(6)과 제어 유닛의 리셉터클(8) 사이에는 이들이 함께 커플링될 때 약 1.5cm의 중첩이 존재함). 전자 시가레트는 일반적으로 타원형이고 단면이, 전자 시가레트의 중간 주위에서 가장 크고 단부들을 향하는 만곡된 방식으로 테이퍼지는 단면을 갖는다. 전자 시가레트의 중간 주위의 단면은 약 2.5cm의 폭 및 약 1.7cm의 두께를 갖는다. 카트리지의 단부는 약 2cm의 폭 및 약 0.6mm의 두께를 갖는 반면, 전자 시가레트의 다른 단부는 약 2cm의 폭 및 약 1.2cm의 두께를 갖는다. 이 예에서 전자 시가레트의 외부 하우징은 플라스틱으로 형성된다. 전자 시가레트 및 전자 시가레트로 제조되는 재료의 특정 크기 및 형상은, 본원에서 설명되는 원리들에 대한 주요 의미가 아니며, 상이한 구현들에서 상이할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 즉, 본원에서 설명되는 원리들은 상이한 크기들, 형상들 및/또는 재료들을 갖는 전자 시가레트들에 대해 동일하게 채택될 수 있다.

본 개시내용의 특정 실시예들에 따르면, 제어 유닛(4)은 그 기능성 및 일반적인 구성 기술들의 관점에서 광범위하게 통상적일 수 있다. 도 1의 예에서, 제어 유닛(4)은 위에서 언급된 바와 같이 카트리지의 단부를 수용하기 위한 리셉터클(8)을 규정하는 리셉터클 벽(12)을 포함하는 플라스틱 외부 하우징(10)을 포함한다. 이 예에서 제어 유닛(4)의 외부 하우징(10)은, 2개의 부분들 사이의 매끄러운 전이를 제공하기 위해, 이들의 계면에서 카트리지(2)의 형상 및 크기에 일치하는 일반적으로 타원형 단면을 갖는다. 카트리지(2)의 단부 부분(6) 및 리셉터클(8)은 180°를 통해 회전될 때 대칭적이어서, 카트리지는 2개의 상이한 배향들로 제어 유닛 내로 삽입될 수 있다. 리셉터클 벽(12)은, 2개의 제어 유닛 공기 입구 개구들(14)(즉, 벽의 홀들)을 포함한다. 이들 개구들(14)은, 카트리지가 제어 유닛에 커플링될 때, 카트리지를 위한 공기 입구(50)와 정렬되도록 위치결정된다. 개구들(14) 중 상이한 하나는 상이한 배향들로 카트리지의 공기 입구(50)와 정렬된다. 일부 구현들은, 카트리지가 단지 하나의 배향으로만 제어 유닛에 커플링될 수 있도록 임의의 정도의 회전 대칭을 갖지 않을 수 있는 한편, 다른 구현들은 카트리지가 더 많은 배향으로 제어 유닛에 커플링될 수 있도록 더 높은 정도의 회전 대칭을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다.

제어 유닛은, 전자 시가레트를 위한 동작 전력을 제공하기 위한 배터리(16), 전자 시가레트의 동작을 제어 및 모니터링하기 위한 제어 회로부(18), 사용자 입력 버튼(20), 표시 등(indicator light)(22), 및 충전 포트(24)를 더 포함한다.

이 예에서 배터리(16)는 재충전가능하고, 그리고 예를 들어, 비교적 짧은 기간들에 걸쳐 비교적 높은 전류들의 제공을 필요로하는 전자 시가레트들 및 다른 적용분야들에서 정상적으로 사용되는 종류의 통상적인 유형일 수 있다. 배터리(16)는, 예컨대 USB 커넥터를 포함할 수 있는 충전 포트(24)를 통해 재충전될 수 있다.

이 예에서 입력 버튼(20)은 예를 들어, 기저 회로부에서 전기 접촉을 설정하기 위해 사용자에 의해 가압될 수 있는 스프링식 장착 구성요소를 포함하는 종래의 기계식 버튼이다. 이와 관련하여, 입력 버튼은, 예컨대 에어로졸 생성을 트리거링하기 위해, 사용자 입력을 검출하기 위한 입력 디바이스로 고려될 수 있고, 그리고 버튼이 구현되는 특정 방식은 중요하지 않다. 예컨대, (예컨대, 용량성 또는 광학 감지 기술들에 기반한) 기계식 버튼 또는 터치-감응 버튼의 다른 형태들이 다른 구현들에서 사용될 수 있거나, 또는 버튼이 없을 수 있으며, 디바이스는 에어로졸 생성을 트리거링하기 위해 퍼프 검출기(puff detector)에 의존할 수 있다.

표시 등(22)은, 전자 시가레트와 연관된 다양한 특성들의 시각적 표시, 예컨대 동작 상태(예컨대, 온/오프/대기), 및 다른 특성들, 이를 테면 배터리 수명 또는 결함 상태들의 표시를 사용자에게 부여하기 위해 제공된다. 상이한 특성들은, 예컨대, 일반적으로 종래의 기술들에 따라 상이한 컬러들 및/또는 상이한 플래시 시퀀스들을 통해 표시될 수 있다.

제어 회로부(18)는 전자 시가레트을 제어하기 위한 설정된 기술들에 따라 종래의 동작 기능들을 제공하기 위해 전자 시가레트의 동작을 제어하도록 적절하게 구성/프로그래밍된다. 제어 회로부(프로세서 회로부)(18)는 전자 시가레트의 동작의 상이한 양상들과 연관된 다양한 서브-유닛들/회로부 요소들을 논리적으로 포함하는 것으로 고려될 수 있다. 예컨대, 상이한 구현들에서 제공되는 기능성에 따라, 제어 회로부(18)는, 사용자 입력에 대한 응답으로 배터리로부터 카트리지로의 전력의 공급을 제어하기 위한 전력 공급 제어 회로, 사용자 입력에 대한 응답으로 구성 설정들(예컨대, 사용자-규정된 전력 설정들)을 설정하기 위한 사용자 프로그래밍 회로뿐만 아니라, 본원에서 설명된 원리들 및 전자 시가레트들의 종래의 동작 양상들에 따른 다른 기능 유닛들/회로부 관련 기능들, 이를 테면 표시 등 디스플레이 구동 회로부 및 사용자 입력 검출 회로부를 포함할 수 있다. 제어 회로(18)의 기능은 다양한 상이한 방식들 - 예를 들어, 원하는 기능을 제공하도록 구성된, 하나 이상의 적절하게 프로그래밍된 프로그램 가능한 컴퓨터(들) 및/또는 하나 이상의 적절하게 구성된 주문형 집적 회로(들)/회로/칩(들)/칩셋(들)을 사용함 - 로 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

도 2는 (길이 방향 축(L)을 따라 분해된) 카트리지(2)의 개략적인 분해 사시도이다. 카트리지(2)는 하우징 부분(32), 공기 채널 밀봉부(34), 분할 벽 요소(36), 출구 튜브(38), 가열 요소(40), 액체 운송 요소(42), 플러그(44), 및 접촉 전극들(46)을 갖는 단부 캡(48)을 포함한다. 도 3 내지 도 6은 이들 구성요소들 중 일부를 더 상세히 개략적으로 나타낸다.

도 3a는 하우징 부분(32)이 가장 얇은 길이 방향 축(L)을 통한 하우징 부분(32)의 개략적인 절취도이다. 도 3b는 하우징 부분(32)이 가장 넓은 길이 방향 축(L)을 통한 하우징 부분(32)의 개략적인 절취도이다. 도 3c는 계면 단부(54)로부터의 길이 방향 축(L)을 따른 (즉, 도 3a 및 도 3b의 배향으로 아래에서부터 본) 하우징 부분의 개략도이다.

도 4a는 아래에서부터 본 분할 벽 요소(36)의 개략적인 사시도이다. 도 4b는 아래에서부터 본 분할 벽 요소(36)의 상부 부분을 통한 개략적인 단면도이다.

도 5a는 위로부터의 플러그(44)의 개략적인 사시도이고, 도 5b는 아래로부터의 플러그(44)의 개략적인 사시도이다. 도 5c는 카트리지의 마우스피스 단부(52)로부터 본 (즉, 도 1 및 도 2에서의 배향에 대해 위에서부터 본) 길이 방향 축(L)을 따른 플러그(44)의 개략도이다.

도 6a는 위로부터의 단부 캡(48)의 개략적인 사시도이다. 도 6b는 카트리지의 마우스피스 단부(52)로부터 본(즉, 위로부터 본) 길이 방향 축(L)을 따른 단부 캡(48)의 개략도이다.

이 예에서 하우징 부분(32)은 하우징 외부 벽(64) 및 하우징 내부 튜브(62)를 포함하며, 이 예에서, 하우징 외부 벽(64) 및 하우징 내부 튜브(62)는 폴리프로필렌의 단일 몰딩으로 형성된다. 하우징 외부 벽(64)은 카트리지(2)의 외관을 규정하고, 하우징 내부 튜브(62)는 카트리지를 통하는 공기 채널의 일부를 규정한다. 하우징 부분은, 하우징 내부 튜브(62)와 유체 연통하는 마우스피스 개구/에어로졸 출구(60)를 제외하고, 카트리지의 계면 단부(54)에서 개방되고 카트리지의 마우스피스 단부(52)에서 폐쇄된다. 하우징 부분(32)은, 카트리지를 위한 공기 입구(50)를 제공하는 개구를 측벽에 포함한다. 이 예에서 공기 입구(50)는 약 2㎟의 면적을 갖는다. 하우징 부분(32)의 외부 벽(64)의 외부 표면은, 카트리지와 제어 유닛 사이에 해제 가능한 기계적 맞물림을 제공하도록 리셉터클(8)을 규정하는 리셉터클 벽(12)의 내부 표면 내의 대응하는 멈춤쇠들과 맞물리는 위에서 논의된 돌출부들(56)을 포함한다. 하우징 부분의 외부 벽(64)의 내부 표면은, 카트리지가 조립될 때 길이 방향 축(L)을 따라 분할 벽 요소(36)를 위치시키기 위한 맞닿음 정지부(abutment stop)를 제공하도록 작용하는 추가의 돌출부들(66)을 포함한다. 하우징 부분(32)의 외부 벽(64)은, 카트리지가 조립될 때 단부 캡이 하우징 부분이 되도록 고정하기 위해 단부 캡에 대응하는 래치 돌출부들(70)을 수용하도록 배열된 래치 오목부들(68)을 제공하는 홀들을 더 포함한다.

하우징 부분(32)의 외부 벽(64)은 공기 입구(50)와 유체 연통하는 갭(76)을 규정하는 이중-벽식 섹션(74)을 포함한다. 갭(76)은 카트리지를 통하는 공기 채널의 일부를 제공한다. 이러한 예에서, 하우징 부분(32)의 이중-벽식 섹션(74)은, 갭이 대략 3㎟의 길이 방향 축에 수직인 평면에서의 단면을 갖는 길이 방향 축에 평행한 하우징의 외부 벽(64) 내에서 이어진 공기 채널을 규정하도록 배열된다. 하우징 부분의 이중-벽식 섹션에 의해 규정된 공기 채널(76)의 갭/부분은 하우징 부분(32)의 개방 단부까지 아래로 연장된다.

공기 채널 밀봉부(34)는 일반적으로 관통 홀(80)을 갖는 튜브의 형태인 실리콘 몰딩이다. 공기 채널 밀봉부(34)의 외부 벽은 원주 방향 리지들(84) 및 상부 칼라(82)를 포함한다. 공기 채널 밀봉부(34)의 내부 벽은 또한 원주 방향 리지들을 포함하지만, 이들은 도 2에서 보이지 않는다. 카트리지가 조립될 때, 공기 채널 밀봉부(34)는 하우징 내부 튜브(62)에 장착되며, 하우징 내부 튜브(62)의 단부는 공기 채널 밀봉부(34)의 관통 홀(80) 내로 부분적으로 연장된다. 공기 채널 밀봉부 내의 관통 홀(80)은 이완된 상태에서 약 5.8mm의 직경을 갖는 반면, 하우징 내부 튜브(62)의 단부는 약 6.2mm의 직경을 가져서, 공기 채널 밀봉부(34)가 하우징 내부 튜브(62)를 수용하기 위해 신장될 때 밀봉부가 형성된다. 이러한 밀봉부는, 공기 채널 밀봉부(34)의 내부 표면 상의 리지들(ridges)에 의해 가능해진다.

출구 튜브(38)는 약 8.6mm의 내부 직경 및 약 0.2mm의 벽 두께를 갖는, ANSI 304 스테인리스 강의 튜브형 섹션을 포함한다. 출구 튜브(38)의 최하부 단부는 각각의 슬롯의 단부가 반원형 오목부(90)를 갖는 한 쌍의 정반대의 슬롯들(88)을 포함한다. 카트리지가 조립될 때, 출구 튜브(38)는 공기 채널 밀봉부(34)의 외부 표면에 장착된다. 공기 채널 밀봉부의 외부 직경은 그의 이완된 상태에서 약 9.0mm이고, 그에 따라, 공기 채널 밀봉부(34)가 출구 튜브(38) 내부에 끼워맞춤되도록 압축될 때 밀봉부가 형성된다. 이러한 밀봉부는, 공기 채널 밀봉부(34)의 외부 표면 상의 리지들(84)에 의해 가능해진다. 공기 채널 밀봉부(34) 상의 칼라(80)는 출구 튜브(38)를 위한 정지부를 제공한다.

액체 운송 요소(42)는 모세관 심지를 포함하고, 가열 요소(40)는 모세관 심지 주위에 권선된 저항 와이어 가열기를 포함한다. 모세관 심지 주위에 권선된 저항 와이어의 부분에 부가하여, 가열 요소는 전기 리드들(41)을 포함하며, 전기 리드들(41)은 플러그(44)의 홀들을 통해 단부 캡(54)에 장착된 접촉 전극들(46)로 전달되어 카트리지가 제어 유닛에 연결될 때 설정되는 전기 인터페이스를 통해 가열 요소에 전력이 공급될 수 있게 한다. 가열 요소 리드들(41)은 모세관 심지 주위에 권선된 저항 와이어와 동일한 재료를 포함할 수 있거나, 또는 모세관 심지 주위에 권선된 저항 와이어에 연결된 상이한 재료(예컨대, 더 낮은-저항 재료)를 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 가열기 코일(40)은 니켈 철 합금 와이어를 포함하고, 심지(42)는 유리 섬유 다발을 포함한다. 가열 요소 및 액체 운송 요소는 임의의 종래의 기술들에 따라 제공될 수 있고, 상이한 형태들 및/또는 상이한 재료들을 포함할 수 있다. 예컨대, 일부 구현들에서, 심지는 섬유성 또는 고체 세라믹 재료를 포함할 수 있고, 가열 기는 상이한 합금을 포함할 수 있다. 다른 예들에서, 가열기 및 심지는, 예컨대 다공성 및 저항성 재료의 형태로 결합될 수 있다. 보다 일반적으로, 특정 성질의 액체 운송 요소 및 가열 요소는 본원에서 설명되는 원리들에 대해 중요하지 않다는 것이 이해될 것이다.

카트리지가 조립될 때, 심지(42)는 출구 튜브(38)의 반원형 오목부들(90)에 수용되어, 가열 코일이 있는 심지의 중앙 부분이 출구 튜브 내부측에 있는 한편, 심지의 단부 부분들은 출구 튜브(38) 외부측에 있다.

이 예에서 플러그(44)는 실리콘의 단일 몰딩을 포함하며, 탄성적일 수 있다. 플러그는 베이스 부분(100)을 포함하며, 베이스 부분(100)으로부터 상방으로 (즉, 카트리지의 마우스피스 단부를 향해) 외부 벽(102)이 연장된다. 플러그는, 베이스 부분(100)으로부터 상방으로 연장되고 베이스 부분(100)을 관통하는 관통 홀(106)을 둘러싸는 내부 벽(104)을 더 포함한다.

플러그(44)의 외부 벽(102)은, 카트리지가 조립될 때 플러그인(44)이 하우징 부분(32)과 밀봉부를 형성하도록, 하우징 부분(32)의 내부 표면과 일치한다. 플러그(44)의 내부 벽(104)은, 출구 튜브(38)의 내부 표면과 일치하고, 그에 따라, 카트리지가 조립될 때, 플러그(44)가 또한 출구 튜브(38)와 밀봉부를 형성한다. 내부 벽(104)은, 각각의 슬롯의 단부가 반원형 오목부(110)를 갖는, 정반대 슬롯들(108)의 쌍을 포함한다. 내부 벽(104)의 각각의 슬롯의 최하부로부터 외측방으로(즉, 카트리지의 길이 방향 축으로부터 멀어지는 방향으로) 연장되는 것은, 카트리지가 조립될 때 액체 운송 요소(42)의 섹션을 수용하도록 형상이 정해진 크래들 섹션(cradle section)(112)이다. 플러그(44)의 내부 벽에 의해 제공되는 슬롯들(108) 및 반원형 오목부들(110), 그리고 출구 튜브(38)의 슬롯들(88) 및 반원형 오목부들(90)은, 출구 튜브(38)의 슬롯들(88)이 홀들 ― 이 홀들을 통해 액체 운송 요소가 통과함 ― 을 규정하도록 협동하는 출구 튜브 및 플러그의 개개의 반원형 오목부들과 함께 크래들들(112) 중 개개의 크래들을 수용하도록 배열된다. 액체 운송 요소가 통과하는 반원형 오목부들에 의해 제공되는 홀들의 크기는 액체 운송 요소의 크기 및 형상에 밀접하게 대응하지만, 약간 더 작으므로, 플러그(44)의 탄성에 의해 어느 정도의 압축이 제공된다. 이는, 모세관 작용에 의해 이송되지 않는 액체가 개구들을 통과할 수 있는 정도를 제한하면서, 액체가 모세관 작용에 의해 액체 운송 요소를 따라 운송될 수 있게 한다. 위에서 언급된 바와 같이, 플러그(44)는 베이스 부분(100)에 추가의 개구들(114)을 포함하며, 카트리지가 조립될 때 가열 요소를 위한 접촉 리드들(41)이 그 개구들(114)을 통해 통과한다. 플러그의 베이스 부분의 최하부는, 베이스 부분의 최하부의 나머지 표면과 단부 캡(48) 사이의 오프셋을 유지하는 스페이서들(116)을 포함한다. 이들 스페이서들(116)은 개구들(114)을 포함하며, 개구들(114)을 통해 가열 요소를 위한 전기 접촉 리드들(41)이 통과한다.

단부 캡(48)은 내부에 장착된 한 쌍의 금-도금된 구리 전극 포스트들(46)을 갖는 폴리프로필렌 몰딩을 포함한다.

단부 캡의 최하부 측 상의 전극 포스트들(44)의 단부들은, 단부 캡(48)에 의해 제공되는 카트리지의 계면 단부(54)와 동일 평면에 가깝다. 이들은, 카트리지가 조립되어 제어 유닛에 연결될 때 제어 유닛 내에서 대응하게 정렬된 스프링식 접촉부들이 연결되는 전극들의 부분들이다. 카트리지의 내부측 상의 전극 포스트들의 단부들은 단부 캡(48)으로부터 멀리 그리고 플러그(44)의 홀들(114) 내로 연장되며, 이를 통해 접촉 리드들(41)이 통과한다. 전극 포스트들은 홀들(114)에 비해 약간 오버사이즈되고, 플러그에 의해 가열 요소를 위한 접촉 리드들과 가압 접촉 상태로 유지되는 플러그의 홀들(114) 내로의 삽입을 가능하게 하기 위해, 그들의 상부 단부들에 챔퍼를 포함한다.

단부 캡은, 베이스 섹션(124) 및 하우징 부분(32)의 내부 표면에 일치하는 직립 벽(120)을 갖는다. 단부 캡(48)의 직립 벽(120)은 하우징 부분(32) 내로 삽입되어, 래치 돌출부들(70)이, 카트리지가 조립될 때 하우징 부분에 단부 캡(48)을 스냅-끼워맞춤(snap-fit)하기 위해, 하우징 부분(32)의 래치 오목부들(68)과 맞물린다. 단부 캡(48)의 직립 벽(120)의 최상부는 플러그(44)의 주변 부분과 접하고, 플러그 상의 스페이서들(116)의 하부면은 또한, 플러그의 베이스 섹션(124)과 접하며, 그에 따라 단부 캡(48)이 하우징 부분에 부착될 때, 단부 캡은 탄성 부분(44)에 대해 가압되어 단부 캡을 약간의 압축 상태로 유지한다.

단부 캡(48)의 베이스 부분(124)은, 카트리지의 계면 단부에서 하우징 부분의 외부 벽의 두께에 대응하는 두께를 갖는 직립 벽(120)의 베이스를 넘어 주변 립(peripheral lip)(126)을 포함한다. 또한, 단부 캡은, 플러그의 대응하는 로케이팅 홀(128)과 정렬되는 직립 로케이팅 핀(122)을 포함하여, 조립 동안 이들의 상대적인 위치를 설정하는 것을 돕는다.

분할 벽 요소(36)는 폴리프로필렌의 단일 몰딩을 포함하고, 분할 벽(130), 및 분할 벽(130)으로부터 카트리지의 계면 단부를 향하는 방향으로의 돌출부들에 의해 형성된 칼라(132)를 포함한다. 분할 벽 요소(36)는 출구 튜브(38)가 통과하는 중앙 개구(134)를 갖는다(즉, 분할 벽이 출구 튜브(38) 주위에 배열됨). 카트리지가 조립될 때, 플러그(44)의 외부 벽(102)의 상부 표면은 분할 벽(130)의 하부 표면과 맞물리고, 분할 벽(130)의 상부 표면은 차례대로, 하우징 부분(32)의 외부 벽(64)의 내부 표면 상의 돌출부들(66)과 맞물린다. 따라서, 분할 벽(130)은 플러그가 하우징 부분(32) 내로 너무 멀리 밀리는 것을 방지하는데, 즉, 분할 벽(130)은 하우징 부분의 돌출부들(66)에 의해 카트리지의 길이 방향 축을 따라 고정적으로 위치되고, 그에 따라 밀어내기 위한 고정된 표면을 갖는 플러그를 제공한다. 분할 벽으로부터의 돌출부들에 의해 형성된 칼라(132)는, 플러그(44)의 외부 벽(102)의 내부 표면 상의 대응하는 오목부들과 맞물리는 제1 쌍의 대향 돌출부들/설형부들(tongues)(134)을 포함한다. 분할 벽(130)으로부터의 돌출부들은, 액체 운송 요소가 통과하는 개구를 추가로 규정하기 위해 카트리지가 조립될 때, 플러그(44) 내의 크래들 섹션들(112) 중 대응하는 것들과 맞물리도록 구성된 한 쌍의 크래들 섹션들(136)을 더 제공한다.

카트리지가 조립될 때, 공기 입구(50)로부터 카트리지를 통해 에어로졸 출구(60)로 연장되는 공기 채널이 형성된다. 하우징 부분(32)의 측벽의 공기 입구(50)로부터 시작하여, 하우징 부분(32)의 외부 벽(64)에 이중-벽식 섹션(74)에 의해 형성된 갭(76)에 의해 공기 채널의 제1 섹션이 제공되고, 그리고 공기 입구(50)로부터 카트리지의 계면 단부(54)를 향해 플러그(44)를 지나 연장된다. 공기 채널의 제2 부분은 플러그(44)의 베이스와 단부 캡(48) 사이의 갭에 의해 제공된다. 공기 채널의 제3 부분은 플러그(44)를 통해 홀(106)에 의해 제공된다. 공기 채널의 제4 부분은, 가열 요소(40) 주위의 출구 튜브 및 플러그의 내부 벽(104) 내의 구역에 의해 제공된다. 또한, 공기 채널의 이러한 제4 부분은 에어로졸/에어로졸 생성 구역으로 지칭될 수 있으며, 이는 사용 동안 에어로졸이 생성되는 1차 구역이다. 공기 입구(50)로부터 에어로졸 생성 구역으로의 공기 채널은, 공기 채널의 공기 입구 섹션으로 지칭될 수 있다. 공기 채널의 제5 부분은 출구 튜브(38)의 나머지에 의해 제공된다. 공기 채널의 제6 부분은 공기 채널을 에어로졸 출구(60)에 연결하는 외부 하우징 내부 튜브(62)에 의해 제공된다. 에어로졸 출구가 될 에어로졸 생성 구역으로부터의 공기 채널은, 공기 채널의 에어로졸 출구 섹션으로 지칭될 수 있다.

또한, 카트리지가 조립될 때, 액체를 위한 저장소가 공기 채널 외부측 그리고 하우징 부분(32) 내부측 공간에 의해 형성된다. 이는 제조 동안, 예컨대 충전 홀(filling hole) ― 이는 그런 다음 밀봉됨 ― 을 통해 또는 다른 수단에 의해 충전될 수 있다. 액체의 특정 성질은, 예컨대 그 조성의 관점에서, 본원에서 설명되는 원리들에 대한 주요 의미가 아니며, 일반적으로, 전자 시가레트들에서 정상적으로 사용되는 유형의 임의의 종래의 액체가 사용될 수 있다. 저장소는 플러그(44)에 의해 카트리지의 계면 단부에서 폐쇄된다. 저장소는, 플러그의 외부 벽과 공기 채널 사이에 형성된 공간 내에서, 분할 벽(130) 위의 제1 구역 및 분할 벽(130) 아래의 제2 구역을 포함한다. 액체 운송 요소(모세관 심지)(42)는 플러그(44) 및 출구 튜브(38)의 반원형 오목부들(108, 90) 및 플러그(44) 및 분할 벽 요소(36)의 크레이들 섹션들(112, 136) ― 이들은 위에서 논의된 바와 같이 서로 맞물림 ― 에 의해 제공되는 공기 채널의 벽의 개구들을 통과한다. 따라서, 액체 운송 요소의 단부들은 저장소의 제2 구역 내로 연장되고, 그 저장소의 제2 구역으로부터, 이들은 후속적인 기화를 위해 공기 채널의 개구들을 통해 가열 요소(40)로 액체를 흡인한다.

정상적인 사용시에, 카트리지(2)는 단부 캡(48) 내의 접촉 전극들(46)을 통해 카트리지에 전력을 공급하도록 활성화된 제어 유닛 및 제어 유닛(4)에 커플링된다. 그런 다음, 전력은 연결 리드들(41)을 통해 가열 요소(40)로 전달된다. 따라서, 가열 요소는 전기적으로 가열되고, 그에 따라, 가열 요소 근처에서 액체 운송 요소로부터 액체의 일부를 기화시킨다. 이는 공기 경로의 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성한다. 액체 운송 요소로부터 기화되는 액체는, 모세관 작용에 의해 저장소로부터 흡인된 더 많은 액체로 대체된다. 가열 요소가 활성화되는 동안, 사용자는 카트리지의 마우스피스 단부(52)를 흡입한다. 이는, 제어 유닛 공기 입구(14)가 카트리지의 공기 입구(50)와 정렬되는 어느 쪽이든 공기가 흡인되게 한다(이는 카트리지가 제어 유닛 리셉터클(8) 내에 삽입된 배향에 의존할 것이다). 그런 다음, 공기는 공기 입구(50)를 통해 카트리지에 진입하고, 하우징 부분(32)의 이중-벽식 섹션(74)에서 갭(76)을 따라 통과하고, 플러그(44)의 베이스 부분(100)에 있는 홀(106)을 통해 가열 요소(40)를 둘러싸는 에어로졸 생성 구역에 진입하기 전에 플러그(44)와 단부 캡(48) 사이를 통과한다. 유입 공기는 가열 요소로부터 생성된 에어로졸과 혼합되어 응축 에어로졸을 형성하고, 이는 그런 다음, 사용자 흡입을 위해 마우스피스 출구/에어로졸 출구(60)를 통해 빠져 나가기 전에 출구 튜브(38) 및 하우징 부분 내부(62)를 따라 흡인된다.

도 7을 참조하면, 본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 도 1에 도시된 제어 유닛(4)과 함께 사용하기 위한 변형된 카트리지(200)의 단면도가 개략적으로 도시된다. 도 7에 도시된 카트리지(200)는 도 1 내지 도 6b에 도시된 카트리지(2)의 구성에 기초하고, 그리고 도 2의 세트들 둘 모두에 공통인 참조 번호들에 의해 제시된 것과 유사한 구성요소들을 포함한다.

도 7에 도시된 카트리지(200)를 참조하면, 도 1 내지 도 6b에 도시된 카트리지(2)에 대한 제1 변형은 에어로졸 생성 구역(즉, 가열 요소(40) 둘레의 출구 튜브(38) 및 플러그(44)의 내부 벽(104) 내의 구역)의 상류에 있는 공기 채널에 위치된 밸브(205)의 도입이다. 밸브(205)의 기능은 마우스피스 출구/에어로졸 출구(60)에서의 사용자 흡입시 공기가 에어로졸 생성 구역 내로 통과하는 것을 허용하지만, 에어로졸 생성 구역 내부측에서 생성된 에어로졸이 공기 채널을 통해 공기 입구(50) 쪽으로 역으로 그리고/또는 플러그(44)의 베이스와 단부 캡(48) 사이의 갭에 의해 제공되는, 공기 채널의 제2 부분 내로 아래로 유동하는 억제하는 것이다. 바람직하게는, 밸브는 특정 카트리지(200)에 대한 적절한 크기 및 동작 특성의 임의의 유형의 일방향 밸브이다. 일부 실시예들에서, 밸브는 리드 밸브 또는 덕빌(duckbill) 밸브일 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 밸브(205)는 플러그(44)와 일체로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 밸브(205)가 플러그(44)에 대해 별개의 구성요소로서 형성되는 것과 대조적으로, 카트리지(200) 내의 별개의 구성요소들의 전체 개수가 감소될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 일부 경우들에서, 밸브(205)는 계면 단부로부터 멀리 연장되는 방향으로 내측으로 테이퍼링될 수 있고, 그에 따라, 에어로졸 생성 구역 내부측에서 내측으로 테이퍼링될 수 있다. 이러한 방식으로, 밸브(205) 자체에 응축되는 임의의 에어로졸이 밸브로부터 미끄러질 수 있고, 이는 밸브가 완전히 동작하는 상태로 유지되는 것을 보다 양호하게 보장한다. 일부 실시예들에서, 카트리지(200)를 통과할 때 공기의 운동량이 보존되는 것을 보장하기 위해, 밸브(205)는 밸브(205)를 통과하는 공기가 에어로졸 출구(60)를 통과하는 에어로졸의 방향과 실질적으로 평행한 방향으로 연장되도록 카트리지 내부측으로 배향될 수 있다.

도 1 내지 도 6b에 도시된 카트리지(2) 위의 도 7에 도시된 카트리지(200)의 제2 변형은, 에어로졸 생성 구역과 에어로졸 출구(60) 사이의 공기 채널의 일부를 제공하기 위해, 출구 튜브(38)를 분할 벽 요소(36)와 일체로 형성하는 것이다. 이들 2개의 구성요소들을 하나로 일체로 함께 형성함으로써, 이는 카트리지(200) 내의 전체 구성요소의 갯수(component count)를 감소시킨다. 이러한 변형된 카트리지(200)의 일부 실시예들에서, 출구 튜브(38)와 함께 분할 벽 요소(이는 분할 벽(130)을 포함함)는 플라스틱 재료, 이를 테면 폴리프로필렌으로 제조될 수 있다.

도 1 내지 도 6b에 도시된 카트리지(2)에 대한 제3 변형이, 도 8을 참조하여 가장 잘 도시되며, 도 8은 카트리지의 플러그(44) 및 단부 캡(48)에 위치된 접촉 전극(46)의 단면도를 도시한다. 도 8의 경우에서, 오목부(225)는 접촉 전극(46)의 최상부 표면으로부터 아래로 연장되고, 그리고 접촉 전극과 가열 요소(40) 사이에 전력을 제공하는 전기 리드(41)의 부분을 수용한다. 오목부(225) 내부측에 위치된 부분 전기 리드(41)를 고정시키기 위해, 접촉 전극(46)은 가열 요소 리드(41)의 부분 주위에서 크림핑될 수 있다. 예시적인 크림핑 동작들은, 도 9a 내지 도 9c를 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다. 도 8에 도시된 실시예에서, 접촉 전극(46)의 일부는 카트리지에 접촉 전극을 고정시키기 위해 카트리지의 부분에 매립된 널링가공된(knurled) 외부 표면(230)을 규정할 수 있다. 도 8의 경우에서, 널링가공된 외부 표면(230)은 플러그(44)와 접촉 전극(46)의 계면에 위치된다. 플러그(44)가 접촉 전극(46) 주위에 사출 성형되는 실시예들에서, 널링가공된 외부 표면(230)을 도입함으로써, 이는 더 큰 표면 영역 및 그에 따라 2개의 구성요소들 사이에 보다 양호한 접착력을 제공한다. 일부 실시예들에서, 각각의 접촉 전극(46)은 접촉 전극(46) 주위로 외측방으로 돌출하는 플랜지 부분(235)을 포함할 수 있으며, 플랜지 부분은 카트리지로부터의 표면 상에 놓인다. 단부 캡(48)의 존재 여부에 따라, 플랜지 부분(235)은 단부 캡(48)의 단부 표면 상에 또는 플러그(44)의 단부 표면 상에 놓일 수 있다(각각의 경우에 단부 표면은 카트리지의 계면 단부에 근접함). 플랜지 부분(235)의 존재는 플러그(44)에 대하여 접촉 전극을 지지하는 것을 돕고, 그리고 또한, 카트리지(200)의 형성 프로세스 동안 툴들이 접촉 전극(46)을 보다 쉽게 핸들링할 수 있게 한다. 플랜지 부분의 두께는 카트리지(200)의 특정 형상에 따라 변할 것이지만, 일부 실시예들에서 1mm 미만일 수 있다.

도 8에 도시된 접촉 전극의 경우에, 접촉 전극(46)의 형상은, 접촉 전극이 스탬핑 프로세스에 의해 형성될 수 있도록 되어 있다.

카트리지(200)의 다른 곳에 보유된 에어로졸/액체의 유입의 경우에 부식이 덜 발생하는 각각의 접촉 전극에 대해 양호한 전도성 표면을 제공하기 위해, 각각의 접촉 전극(46)은 금 도금될 수 있다.

도 9a 내지 도 9c를 참조하면, 크림핑된 접촉 전극(이를 테면, 접촉 전극(46))을 형성하기 위한 다양한 배열체들이 설명된다.

도 9a 내지 도 9c의 실시예들 각각에서, 2개의 크림핑 부재들 사이에 함께 배치된, 가열 요소 리드(41) 및 접촉 전극(46)을 크림핑하기 위해 깊이 방향으로 함께 이동되도록 구성되는 제1 크림핑 부재(240) 및 제2 크림핑 부재(245)가 도시된다. 각각의 크림핑 부재는 크림핑 부재의 폭 및 높이에 걸쳐 연장되는 접촉면(250)을 포함하고, 그리고 가열 요소 리드(41) 및 접촉 전극(46)은 이들 2개의 접촉면들 사이에 동심으로 배치된다(가열 요소 리드(41)는 접촉 전극(46)의 오목부(225) 내에 배치됨). 도 9a의 실시예에서, 접촉면들(250)은, 접촉 전극이 2개의 접촉면들 사이에서 변형되고 가열 요소 리드(41) 주위에서 크림핑되도록, 제1 및 제2 크림핑 부재들의 폭 및 높이에 수직인 깊이 방향으로 함께 모이게 된다. 이러한 크림핑 프로세스의 결과로서, 가열 요소 리드(41)의 외부측 표면 영역과 접촉 전극(46) 사이에 작은 공극들(도 9a의 우측 상단 부분에서 과장된)이 생성될 수 있다.

일부 실시예들에서, 제1 크림핑 부재(240)의 접촉면(250)에 위치된 것은, 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되고 크림핑 부재의 폭의 일부에 걸쳐 연장되는 제1 오목부(255)이다. 대응하는 제2 오목부(260)는, 제2 오목부가 제2 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되고 그리고 제2 크림핑 부재의 폭의 일부에 걸쳐 연장되도록, 제2 크림핑 부재(245)의 접촉면(250)에 위치된다. 그러한 실시예들에서, 가열 요소 리드(41) 및 접촉 전극(46)은 2개의 오목부들(255; 260) 사이에 위치되며, 그에 따라, 접촉면들이 함께 모여질 때, 오목부들은 오목부들(255; 260)의 형상에 대응하는 형상으로 접촉 전극을 크림핑한다.

도 9b와 같은 일부 실시예들에서, 제1 오목부는 제1 반원통형 오목부이고, 제2 오목부는 제2 반원통형 오목부이다. 접촉면들이 함께 맞물릴 때, 2개의 반원통형 오목부들이 결합되어 높이 방향으로 연장되는 원통형 오목부를 형성한다.

다른 실시예들에서, 도 9c와 같이, 제1 오목부는 제1 T-형상 오목부이고, 제2 오목부는 제2 T-형상 오목부이다. 접촉면들이 함께 맞물릴 때, 2개의 T-형상 오목부들은 결합하여 플러스-형상 단면을 갖는 오목부를 형성한다. 각각의 T-형상 오목부는 T-형상 오목부가 위치되는 크림핑 부재의 폭 방향으로 연장되는 세장형 숄더 부분(265), 및 크림핑 부재의 깊이 방향으로 숄더 부분(265)에 수직으로 연장되는 세장형 레그 부분(270)에 의해 규정된다. 대응하는 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되는 제1 및/또는 제2 T-형상 오목부로부터의 에지들은 (도 9c에 도시된 바와 같이) 챔퍼링될 수 있다.

접촉면들(250)에 그러한 오목부들을 제공함으로써, 이는, 크림핑 프로세스가 완료된 후에, 가열 요소 리드(41)의 외부측 표면 영역과 접촉 전극(46) 사이의 공극 형성의 정도를 감소시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 크림핑 프로세스 후에, 가열 요소 리드(41)와 접촉 전극들 사이의 공극들의 정도는, 접촉 전극(46)의 오목부(225) 내에 위치된 각각의 가열 요소 리드(41)의 외부측 표면 영역의 부분의 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 또는 적어도 95%가 접촉 전극과 접촉하도록 되어 있다.

접촉 전극(46)에 대한 가열 요소 리드(41)의 축 방향 슬립을 방해하기 위해, 접촉면들(250)로부터의 오목부들(255; 260) 중 일부 또는 전부는 오목부가 위치되는 크림핑 부재의 접촉면(250)을 향해 연장되는 돌출부(275)를 포함할 수 있고, 돌출부(275)는 오목부의 완전한 높이에 걸쳐 연장되지 않는다. 일부 실시예들에서, 돌출부(275)는 돌출부가 위치된 오목부의 높이를 따라 중간에 위치될 수 있다. T-형상 오목부가 이용되는 실시예들에서, 돌출부(275)는 세장형 레그 부분(270)의 단부에 위치될 수 있다. 임의의 그러한 돌출부(275)의 크기는 크림핑된 구성요소에 대한 애플리케이션에 의존할 것이지만, 일부 실시예들에서, 돌출부의 최대 높이는 5mm 이하일 수 있다.

크림핑 부재들(240; 245)에 대한 다른 치수들과 관련하여, 일부 실시예들에서, 각각의 오목부의 최대 높이는 30mm 미만일 수 있고; 각각의 오목부의 최대 깊이는 25mm 이하일 수 있고; 그리고/또는 각각의 오목부의 최대 폭은 50mm 이하일 수 있다.

도 10a 내지 도 10c를 참조하면, 이들은 본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 에어로졸 제공 시스템에서 사용하기 위한 제어 유닛(4)을 위한 내부에 관한 것이다. 이들 도면들의 경우에, 도 10a에서 점선 형태로 약술된 것은, 개방된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 리셉터클(8)을 규정하는 리셉터클 벽(12)을 포함하는, 도 1에 도시된 외측 하우징(10)이다. 본체(280)는 개방된 제1 단부를 통해 제2 단부를 향해 리셉터클(8) 내부측에 삽입되도록 구성된다. 본체(280)는 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이 배터리(16) 및 제어 회로부(18)를 홀딩하도록 구성된다. 본체는 적어도 2개의 접촉 전극들(290)을 더 포함하며, 각각의 접촉 전극(290)은 본체(280) 내의 개개의 개구(295)를 통해 연장된다. 본체(280)가 리셉터클(8) 내에 위치되고 카트리지(2)가 적어도 부분적으로 리셉터클(8) 내에 있다면, 접촉 전극들(290)은 카트리지(2)로부터 대응하는 접촉 전극들(46)과 접촉한다.

본체(280) 상에 위치되는 것은, 본체(280)가 리셉터클(8) 내부측에 완전히 삽입될 때, 외부 하우징(10)으로부터 리셉터클 벽(12)의 대응하는 개구를 통해 연장되도록 구성된 입력 버튼(20)의 형태의 돌출부이다. 제어 유닛(4)은, 본체(280)가 리셉터클(8) 내에 완전히 삽입될 수 있게 하고, 돌출부(입력 버튼(20))가 리셉터클 벽(12)의 개구를 통해 연장하는 것을 허용하도록 본체(280)가 리셉터클(8) 내로 삽입됨에 따라 변형되도록 구성되는 적어도 하나의 변형 가능한 부분(300)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 변형은 탄성 변형일 수 있다.

도 10a 내지 도 10c에 도시된 실시예의 경우에, 본체(280)는 캔틸레버식 부분이 변형 가능한 부분(300)을 형성하도록 본체(280)에 대한 캔틸레버식 부분을 규정하는 슬롯(305)을 포함한다. 슬롯 및/또는 캔틸레버식 부분은, 입력 버튼(20)이 내측방으로 편향되는 것을 허용하기 위해 필요에 따라 제어 유닛(4)의 임의의 위치에 위치될 수 있고, 그에 따라, 슬롯 및 본체(280)는 개방된 제1 단부를 통해 리셉터클(8)을 통해 아래로 통과될 수 있다. 도 10a 내지 도 10c에 도시된 실시예에서, 본체는 플레이트 부분(310)을 포함하며, 플레이트 부분(310) 상에서 입력 버튼(20) 및 슬롯(305)에 위치된다. 그 배열체에서, 입력 버튼(20)이 캔틸레버식 부분 상에 위치되도록, 입력 버튼(20)의 일부 주위로 연장되는 것은 슬롯(305)이다.

변형 가능한 부분(300)을 포함하는 제어 유닛(4)에 의해, 이는, 본체(280)가 리셉터클(8) 내부측으로 완전히 삽입될 때, 본체가 리셉터클(8)의 제2 단부보다 더 개방된 제1 단부에 더 근접한 본체(280)의 단부에 위치된 일체형 밀봉부(310)를 포함할 수 있게 한다. 이는, 일체형이 아닌 밀봉부, 즉, 본체(280)가 리셉터클(8) 내부측에 완전히 삽입된 후에 그리고 입력 버튼(20)이 리셉터클 벽(12)의 개구를 통해 연장된 후에만 본체(280)에 부착될 수 있는 개별 밀봉부와는 반대이다.

따라서, 본 개시내용의 특정 실시예들에 따르면, 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지는 일반적으로 마우스피스 단부 및 계면 단부를 갖는 하우징 부분을 포함할 수 있으며, 마우스피스 단부는 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하고, 계면 단부는 카트리지를 제어 유닛에 커플링시키기 위한 계면을 포함한다. 공기 채널 벽(이는 카트리지의 다양한 구성요소들에 의해 형성될 수 있음)은 카트리지를 위한 공기 입구로부터 가열 요소 근처의 에어로졸 생성 구역을 통해 에어로졸 출구까지 연장된다. 카트리지는 에어로졸화(aerosolisation)를 위한 액체를 보유하는 하우징 부분 내에 저장소를 갖는다. 저장소는 공기 채널 외부측에 있는 하우징 부분 내의 구역에 의해 규정되고, 하우징 부분의 계면 단부에서의 저장소의 단부는 베이스 부분 및 외부 벽을 포함하는 탄성 플러그에 의해 밀봉되고, 탄성 플러그의 외부 벽은 하우징 부분의 내부 표면과 밀봉부를 형성한다. 액체 운송 요소의 개개의 단부들은, 저장소로부터 가열 요소로 액체를 전달하기 위해, 공기 채널 내의 개구를 통해 또는 저장소 내로 통과한다.

본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 일부 특정 카트리지 구성의 일 양상은, 탄성 플러그(44)가 하우징 부분(32)에 밀봉부를 제공하는 방식이다. 특히, 일부 예시적인 구현들에 따르면, 하우징 부분(32)의 내부 표면에 밀봉되어 액체 저장소의 단부를 형성하는 탄성 플러그(44)의 외부 벽(102)은, 카트리지의 길이 방향 축에 평행한 방향으로, 액체 운송 요소/가열 요소보다 카트리지의 계면 단부로부터 더 멀리있는 포지션으로 연장된다. 즉, 액체 운송 요소의 단부들은 탄성 플러그의 외부 밀봉 벽에 의해 둘러싸인 구역에서 액체 저장소 내로 연장된다. 이는, 저장소를 누설로부터 밀봉하는 것을 도울뿐만 아니라, 액체를 액체 운송 요소에 공급하는 구역 내의 저장소의 기하학적 구조가 탄성 플러그의 기하학적 구조에 의해 지배될 수 있게 한다. 예컨대, 이 구역에서의 저장소의 반경 방향 두께는 공기 채널을 따라 다른 길이 방향 포지션들에서 반경 방향 두께보다 더 작게 용이하게 만들어질 수 있으며, 이는 액체 운송 요소의 부근에서 액체를 포획하는 것을 도울 수 있고, 그에 의해 사용 동안 카트리지의 상이한 배향들에 대해 건조되는 위험을 감소시키는 것을 도울 수 있다.

탄성 플러그의 외부 벽은, 예컨대, 계면 단부로부터 마우스피스 단부로 연장되는 (즉, 길이 방향 축에 대해 평행) 방향으로 적어도 5mm, 6mm, 7mm, 8mm, 9mm 및 10mm의 거리에 걸친 위치들에서 하우징 부분의 내부 표면과 접촉할 수 있다. 탄성 플러그의 외부 벽은 이러한 거리의 대부분에 걸쳐 하우징의 내부 표면과 접촉할 수 있거나, 또는 탄성 플러그의 외부 벽은 밀봉을 개선하는 것을 돕기 위해 다수의(예컨대, 4 개의) 원주 방향 리지들(140)을 포함할 수 있다. 탄성 플러그는, 약간의 압축으로 편향되도록 하우징 부분의 개구에 대해 약간 오버사이즈될 수 있다. 예를 들어, 도 3b에 도시된 구현의 경우, 탄성 플러그가 이 도면의 평면에 삽입되는 하우징 부분의 내부 폭은 약 17.5mm인 반면, 탄성 플러그의 대응하는 폭은 약 18mm이고, 그에 의해, 하우징 부분 내로 삽입될 때 탄성 플러그를 압축되게 한다. 도 5a 내지 도 5c에서 가장 쉽게 볼 수 있는 바와 같이, 카트리지 하우징 부분의 외부 단면은 180° 회전 하에서 대칭인 반면, 탄성 플러그(44)는 동일한 대칭을 갖지 않는데, 이는 왜냐하면 하우징 부분의 이중-벽식 섹션(74)에 의해 제공되는 공기 채널 갭(76)을 수용하기 위해 일측 상에 평탄부(142)를 포함하기 때문이다(즉, 탄성 플러그는 하우징 부분의 이중-벽식 섹션을 수용하기 위해 카트리지의 길이 방향 축에 수직인 평면에 비대칭임).

액체 운송 요소가 저장소 내로 연장되는 환형 구역의 저장소의 반경 방향 크기/폭의 관점에서, 공기 채널 벽과 이 구역의 탄성 플러그의 외부 벽 사이의 거리는, 예컨대 3mm 내지 8mm의 범위에 있다. 일반적으로 타원형 하우징 부분 및 일반적으로 원형 공기 채널을 갖는 위에서 논의된 예시적인 카트리지에서, 저장소의 두께는 공기 채널 주위의 상이한 위치들에서 상이하다는 것이 이해될 것이다. 이러한 예에서, 액체 운송 요소는, 축 방향으로 가장 넓은 구역의 저장소 내로, 즉 공기 채널 주위의 타원형 저장소의 "로브들(lobes)" 내로 연장되도록 배열된다. 저장소 내로 연장되는 액체 운송 요소의 부분들은, 예컨대, 공기 채널 벽의 내부로부터 측정될 때, 2mm 내지 8mm의 범위, 예컨대 3mm 내지 7mm의 범위 또는 4mm 내지 6mm의 범위의 길이를 가질 수 있다. 이와 관련하여(그리고 구성의 다른 양상들에 대한) 특정 기하학적 구조는, 원하는 액체 운송 속도, 예컨대 액체 운송 요소의 모세관 강도 및 액체의 점도를 고려하여 선택될 수 있고, 그리고 모델링 또는 경험적 테스트를 통해 주어진 카트리지 설계에 대해 확립된다.

본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 일부 특정 카트리지 구성들의 다른 양상은, 공기 채널이 카트리지를 통해, 그리고 특히, 공기 입구로부터 가열 요소의 부근(에어로졸 생성 구역)으로 라우팅되는 방식이다. 특히, 종래의 카트리지들에서, 통상적으로 공기 입구가 카트리지의 계면 단부에 제공되는 반면, 본 개시내용의 특정 실시예들에 따르면, 카트리지를 위한 공기 입구는 저장소의 단부를 밀봉하는 탄성 플러그의 적어도 일부보다 계면 단부로부터 더 멀리 있는 포지션에서 하우징 부품의 측벽에 위치된다. 따라서, 카트리지 내의 공기 채널은 초기에, 공기 입구로부터 계면 단부쪽으로 라우팅되고, 그리고 방향을 변경하고 탄성 플러그를 통해 에어로졸 생성 챔버에 진입하기 전에 탄성 플러그를 우회한다. 이는, 가열 요소에 가장 근접한 계면 단부에서 카트리지의 외부 표면이 폐쇄되는 것을 허용할 수 있고, 그에 의해, (예컨대, 포화/교반으로 인해) 공기 채널의 액체 운송 요소에 의해 유지되지 않는 공기 채널의 개구들을 통해 들어오는 액체 또는 기화되었지만 사용 동안 공기 채널에서 액체로 다시 응축되는 액체 둘 모두의 관점에서, 카트리지로부터의 누출의 위험을 감소시키는 것을 돕는다. 일부 구현들에서, 공기 입구로부터 하우징 부분의 계면 단부까지의 거리는 적어도 5mm, 6mm, 7mm, 8mm, 9mm 또는 10mm일 수 있다.

일부 예시적인 구현들에서, 흡수성 요소, 예컨대, 스펀지 재료의 부분 또는 모세관 트랩을 형성하는 일련의 채널들이 공기 입구와 에어로졸 생성 챔버 사이에, 예컨대 탄성 플러그 및 단부 캡 사이에 공기 채널이 형성되는 구역에 제공될 수 있어, 공기 채널 내에 형성되는 액체를 흡수함으로써 누설의 위험을 추가로 감소시키고, 그에 따라, 공기 입구를 통해 또는 에어로졸 출구를 향해 공기 채널 주위로 액체가 이동하는 것을 방지하는 것을 돕는다.

일부 예시적인 구현들에서, 공기 입구로부터 에어로졸 출구로의 공기 채널은 탄성 플러그의 홀(106)을 통과하는 공기 통로의 가장 작은 단면적을 가질 수 있다. 다시 말하면, 탄성 플러그의 홀은 주로, 전자 시가레트에 대한 흡인(draw)에 대한 전체 내성을 제어하는 것을 담당할 수 있다.

본 개시내용의 특정 실시예들에 따른 일부 특정 카트리지 구성의 다른 양상은, 분할 벽 요소가 공기 저장소를 2개의 구역들, 즉 분할 벽 위의(즉, 카트리지의 마우스피스 단부를 향한) 메인 구역 및 분리 벽 아래의(즉, 액체 운송 요소가 가열 요소로부터 저장소 내로 연장되는 곳과 동일한 분할 측의) 액체-공급 구역으로 분할하는 방식이다. 분할 벽은, 메인 구역 상의 액체의 액체 공급 구역으로의 유동을 제어하기 위한 개구들을 포함한다. 분할 벽은, 예컨대, 전자 시가레트가 다양한 배향들을 통해 기울어질 때, 저장소의 액체 공급 구역에서 액체를 유지하는 것을 도울 수 있으며, 이는 건조를 방지하는 것을 도울 수 있다. 또한, 분할 벽은, 편리하게는, 탄성 플러그가 조립 동안 탄성 플러그를 정확하게 위치시키고 그리고 카트리지가 조립될 때 분할 벽과 단부 캡 사이에서 약간의 압축으로 탄성 플러그를 유지하는 것을 돕기 위해 탄성 플러그를 맞닿음/가압시키기 위한 기계적 정지부를 제공할 수 있다.

위에서 논의된 예에서, 분할 벽은 하우징 부분으로부터 별개의 요소로서 형성되며, 하우징 부분의 내부 표면은 카트리지의 길이 방향 축을 따라 분할 벽에 위치하도록 카트리지의 마우스피스 단부와 대면하는 분할 벽의 측면과 접촉하게 배열된 하나 이상의 돌출부들을 포함하지만, 다른 예들에서, 분할 벽은 하우징 부분과 일체로 형성될 수 있다.

위에서 논의된 예에서, 분할 벽은 공기 채널 주위에 환형 밴드의 형태이고, 밴드의 개개의 사분면들에 위치된 4개의 유체 연통 개구들(150)을 포함한다. 그러나, 분할 벽을 통해 더 많거나 더 적은 개구들이 상이한 구현들에서 제공될 수 있다. 개별적인 개구들은, 예컨대, 4㎟ 내지 15㎟의 면적을 가질 수 있다.

저장소 구역의 액체 공급 구역에 노출되는 분할 벽의 총 영역의 분율로서 적어도 하나의 개구들에 대한 결합된 영역은, 예컨대 20% 내지 80%; 30% 내지 70% 또는 40% 내지 60%일 수 있다.

위의 설명이 다수의 상이한 피처들을 포함하는 일부 특정 카트리지 구성들에 초점을 맞추었지만, 본 개시내용의 다른 실시예들에 따른 카트리지들은 이러한 피처들을 모두 포함하지 않을 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, 일부 구현들에서, 일반적으로 위에서 논의된 종류의 공기 경로, 즉, 카트리지의 측벽에 있고 가열 요소보다 카트리지의 마우스피스 단부에 더 가까운 공기 입구를 갖는 공기 경로가 카트리지에 제공될 수 있고, 카트리지는 가열 요소 주위로 연장되는 외부 밀봉 벽을 갖는 탄성 플러그를 포함하지 않고 그리고/또는 위에서 논의된 종류의 분할 벽 요소를 포함하지 않는다. 유사하게, 가열 요소 주위로 연장되는 외부 밀봉 벽을 갖는 탄성 플러그를 포함하는 카트리지는, 카트리지의 계면 단부에 있고, 측벽에 있지 않으며, 또한, 위에서 논의된 종류의 분할 벽 요소를 갖지 않을 수 있는 카트리지 내로의 공기 입구를 가질 수 있다. 게다가, 분할 벽 요소를 포함하는 카트리지는, 위에서 논의된 바와 같이, 탄성 플러그를 위한 연장된 외부 밀봉 벽 및/또는 가열 요소보다 카트리지의 계면 단부로부터 더 멀리 위치된 공기 입구를 포함하지 않을 수 있다.

따라서, 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지가 설명되었으며, 카트리지는, 마우스피스 단부 및 계면 단부를 갖는 하우징 부분 ― 마우스피스 단부는 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하고, 계면 단부는 카트리지를 제어 유닛에 커플링시키기 위한 계면을 포함 ―; 카트리지를 위한 공기 입구로부터 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널 ― 공기 채널이 공기 채널 벽에 의해 규정됨 ―; 에어로졸화를 위한 액체를 위한 하우징 부분 내의 저장소(reservoir) ― 하우징 부분의 계면 단부에서의 저장소의 단부는 베이스 부분, 및 베이스 부분으로부터 하우징 부분의 마우스피스 단부를 향해 멀리 연장되는 외부 벽을 포함하는 탄성 플러그에 의해 밀봉되고, 탄성 플러그의 외부 벽은 하우징 부분의 내부 벽과 밀봉부를 형성함 ―; 사용자 흡입을 위해, 공기 채널의 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소; 및 공기 채널 벽의 개구를 통해 저장소로부터 가열 요소로 액체를 운송하기 위한 액체 운송 요소를 포함하며, 공기 채널 벽의 개구는 탄성 플러그의 외부 벽의 최상부보다 탄성 플러그의 베이스 부분에 더 가까이 위치되며, 그에 따라 액체 운송 요소의 일부가 탄성 플러그의 외부 벽에 의해 둘러싸인 구역에서 저장소 내로 연장된다.

또한, 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지가 설명되었으며, 카트리지는 측벽에 의해 연결된 계면 단부 및 마우스피스 단부를 갖는 하우징 부분 ― 마우스피스 단부는 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하며, 계면 단부는 제어 유닛에 카트리지를 커플링시키기 위한 계면을 포함 ―; 카트리지를 위한 공기 입구로부터 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널; 에어로졸화를 위한 액체를 보유하는 하우징 부분 내의 저장소 ― 하우징 부분의 계면 단부에서의 저장소의 단부는 탄성 플러그에 의해 밀봉되고, 그리고 탄성 플러그의 외부 벽은 하우징 부분의 내부 부분과 밀봉부를 형성함 ―; 공기 채널의 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소; 및 저장소로부터 가열 요소로 액체를 운송하기 위한 액체 운송 요소를 포함하고; 카트리지를 위한 공기 입구는 탄성 플러그의 적어도 일부보다 계면 단부로부터 더 멀리 떨어진 포지션에서 하우징 부분의 측벽에 위치된다.

카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지가 또한 설명되었으며, 카트리지는, 마우스피스 단부 및 계면 단부를 갖는 하우징 부분 ― 마우스피스 단부는 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하고; 계면 단부는 카트리지를 제어 유닛에 커플링시키기 위한 계면을 포함 ―; 하우징 부분의 공기 입구로부터 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널; 에어로졸화를 위한 액체를 보유하는 하우징 부분 내의 저장소 ― 하우징 부분의 계면 단부에서의 저장소의 단부는 탄성 플러그에 의해 밀봉되고, 저장소는 하우징 부분의 마우스피스 단부와 대면하는 분할 벽의 측면 상의 제1 저장소 구역과 하우징 부분의 계면 단부와 대면하는 분할 벽의 측면 상의 제2 저장소 구역을 포함하며, 분할 벽은 제1 저장소 구역과 제2 저장소 구역 사이의 유체 연통을 제공하기 위해 적어도 하나의 유체 연통 개구를 포함 ―; 및 사용자 흡입을 위해, 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소의 제2 구역으로부터 가열 요소로 액체를 운송하도록 배열된 액체 운송 요소를 포함한다.

또한, 본 명세서의 마지막에 있는 항목들에 제시된 바와 같은 실시예들이 설명된다.

위에서 설명된 실시예들이 일부 특정 예시적인 에어로졸 제공 시스템들에 초점을 맞추었지만, 다른 기술들을 사용하는 에어로졸 제공 시스템들에 대해 동일한 원리들이 적용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 즉, 예를 들어, 사용되는 가열 요소 또는 가열 요소 기술의 기저 형태의 관점에서 에어로졸 제공 시스템의 다양한 양상들이 기능하는 특정 방식은 본원에서 설명되는 예들의 기초가 되는 원리들과 직접적으로 관련되지 않는다.

다양한 이슈들을 해결하고 본 분야를 발전시키기 위해, 이 개시내용은 청구된 발명(들)을 실시할 수 있는 다양한 실시예들을 예시로서 도시한다. 개시내용의 장점들 및 특징들은 단지 실시예들의 대표적인 샘플이며, 총망라하지 않으며, 그리고/또는 배타적이지 않다. 이들은 단지 이해를 돕고, 그리고 청구된 발명(들)을 교시하도록 제시된다. 본 개시내용의 이점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들 및/또는 다른 양태들은, 청구항들에 의해 규정된 바와 같은 개시내용에 대한 제한들 또는 청구항들과의 등가물에 대한 제한들로 고려되지 않으며, 다른 실시예들이 활용될 수 있고, 변경예들이 청구항들의 범주로부터 벗어나지 않고 만들어질 수 있음이 이해되어야 한다. 다양한 실시예들은 본원에서 구체적으로 설명된 것 이외의 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부분들, 단계들, 수단 등의 다양한 조합들을 적절하게 포함하거나, 구성하거나, 필수 구성으로 포함(consist essentially of)할 수 있으며, 그리고 이에 따라 종속 청구항의 특징들은 청구항에 명시적으로 제시된 것 이외의 조합들로 독립 청구항의 특징들과 조합될 수 있음이 이해될 것이다. 본 개시내용은 현재 청구된 것이 아니라 미래에 청구될 다른 발명들을 포함할 수 있다.

예컨대, 카트리지/에어로졸 제공 시스템에서 "액체"를 참조하여 상세한 설명이 설명되었지만, 이러한 액체는 임의의 에어로졸 가능 재료로 대체될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 마찬가지로, 에어로졸 가능 재료가 사용되는 경우, 일부 실시예들에서, 이 에어로졸 가능 재료는 액체를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.

제1 세트의 항목들

1. 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지로서, 카트리지는,

마우스피스 단부 및 계면 단부를 갖는 하우징 부분 ― 마우스피스 단부는 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하고, 계면 단부는 카트리지를 제어 유닛에 커플링시키기 위한 계면을 포함 ―;

하우징 부분의 공기 입구로부터 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널;

에어로졸화를 위한 액체를 보유하는 하우징 부분 내의 저장소 ― 저장소는 하우징 부분의 마우스피스 단부와 대면하는 분할 벽의 측면 상의 제1 저장소 구역과 하우징 부분의 계면 단부와 대면하는 분할 벽의 측면 상의 제2 저장소 구역 사이에 분할 벽을 규정하는 분할 벽 요소를 포함하고, 분할 벽은 제1 저장소 구역과 제2 저장소 구역 사이의 유체 연통을 제공하기 위한 적어도 하나의 유체 연통 개구를 포함 ―;

사용자 흡입을 위해, 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소의 제2 구역으로부터 가열 요소로 액체를 운송하도록 배열된 액체 운송 요소; 및

에어로졸 생성 구역과 에어로졸 출구 사이에 공기 채널의 일부를 제공하기 위해, 분할 벽 요소와 일체로 형성된 에어로졸 출구 튜브를 포함한다.

2. 항목 1의 카트리지에 있어서, 에어로졸 출구 튜브는 마우스피스 단부를 향하는 방향으로 분할 벽을 넘어 연장된다.

3. 항목 1 또는 항목 2의 카트리지에 있어서, 분할 벽 요소는 플라스틱 재료로 제조된다.

4. 항목 1 내지 항목 3 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 분할 벽 요소는 폴리프로필렌으로 제조된다.

5. 항목 1 내지 항목 4 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 하우징 부분의 계면 단부에서의 저장소의 단부는 플러그에 의해 밀봉된다.

6. 항목 5의 카트리지에 있어서, 에어로졸 출구 튜브는 액체 운송 요소를 위한 공기 채널 벽에 개구를 형성하기 위해 플러그의 슬롯과 협동하는 슬롯을 더 포함한다.

7. 항목 5 또는 항목 6의 카트리지에 있어서, 분할 벽 요소는, 플러그가 분할 벽 요소에 접하도록 플러그에 대한 정지부를 제공하도록 카트리지 내에 위치결정된다.

8. 항목 5 또는 항목 6의 카트리지에 있어서, 플러그는 베이스 부분, 및 베이스 부분으로부터 하우징 부분의 마우스피스 단부를 향해 멀리 연장되는 외부 벽을 포함하고, 외부 벽의 최상부 표면은 분할 벽 요소의 주변 부분과 접한다.

9. 항목 1 내지 항목 8 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 공기 채널은 분할 벽 요소 내의 공기 채널 개구를 통과한다.

10. 항목 5 내지 항목 9 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 분할 벽 요소는, 플러그의 하나 이상의 대응 오목부들과 맞물리는 카트리지의 계면 단부를 향해 분할 벽의 평면으로부터 멀리 연장되는 하나 이상의 돌출부들을 포함한다.

11. 항목 5 내지 항목 10 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 분할 벽 요소는 하나 이상의 돌출부들을 포함하고, 하나 이상의 돌출부는 액체 운송 요소가 통과하는 액체 운송 요소 개구를 규정하기 위해 플러그에 형성된 개개의 크래들과 맞물리는 카트리지의 계면 단부를 향해 분할 벽의 평면으로부터 멀리 연장된다.

12. 항목 1 내지 항목 11 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 분할 벽 요소는 에어로졸 출구 튜브 주위로 연장된다.

13. 항목 1 내지 항목 12 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 액체 운송 요소는 모세관 심지를 포함한다.

14. 항목 1 내지 항목 13 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 가열 요소는 가열기를 포함한다.

15. 항목 1 내지 항목14 중 어느 하나의 카트리지에 있어서, 액체 운송 요소 및 가열 요소는 단일 통합 요소를 포함한다.

16. 항목 1 내지 항목 15 중 어느 하나의 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템으로서, 제어 유닛은 카트리지를 제어 유닛에 해제 가능하게 커플링시키기 위해 카트리지의 계면 단부에서의 계면과 협동적으로 맞물리도록 배열된 계면을 포함하는 카트리지 수용 섹션을 포함하고, 제어 유닛은, 전력 공급부 및 제어 회로부를 더 포함하며, 전력 공급부 및 제어 회로부는 이들의 협동적인 맞물림 계면들을 통해 전력 공급부로부터 카트리지 내의 가열 요소로의 선택적인 전력 공급을 위해 구성된다.

제2 세트의 항목들

1. 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지로서, 카트리지는,

에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소;

가열 요소에 공기를 전달하기 위해 카트리지를 통해 연장되는 공기 채널; 및

가열 요소에 전력이 공급될 수 있게 하기 위해 카트리지에 장착된 적어도 2개의 접촉 전극들을 포함하고,

각각의 접촉 전극은 카트리지에 접촉 전극을 고정시키기 위해 카트리지의 일 부분에 매립된 널링가공된 외부 표면을 규정하는 부분을 포함한다.

2. 항목 1에 따른 카트리지에 있어서, 카트리지는,

마우스피스 단부 및 계면 단부를 갖는 하우징 부분을 더 포함하고, 마우스피스 단부는 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하며, 계면 단부는 카트리지를 제어 유닛에 커플링시키기 위한 계면을 포함하고;

하우징 부분의 계면 단부에서의 저장소의 단부는, 베이스 부분, 및 베이스 부분으로부터 멀리 하우징 부분의 마우스피스 단부를 향해 연장되는 외부 벽을 포함하는 플러그에 의해 밀봉되고, 플러그의 외부 벽은 하우징 부분의 내부 표면을 갖는 밀봉부를 형성하며;

카트리지의 부분은 플러그이다.

3. 항목 2에 따른 카트리지에 있어서, 플러그가 각각의 접촉 전극 주위에 사출 성형된다.

4. 항목 1 내지 항목 3중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 적어도 하나의 접촉 전극은 접촉 전극 주위로 외측방으로 돌출하는 플랜지 부분을 더 포함하며, 플랜지 부분은 카트리지로부터의 표면 상에 놓인다.

5. 항목 4에 따른 카트리지에 있어서, 적어도 하나의 접촉 전극은, 접촉 전극 주위로 외측방으로 돌출하는 하나 이하의 플랜지 부분을 포함하고, 플랜지 부분은 카트리지로부터의 표면 상에 놓인다.

6. 항목 4 또는 항목 5에 따른 카트리지에 있어서, 항목 2 또는 항목 3에 추가로 의존하는 경우, 카트리지로부터의 표면은 계면 단부에 위치된 카트리지로부터의 단부 캡으로부터의 표면이거나, 또는 플러그로부터의 표면이다.

7. 항목 4 내지 항목 6 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 플랜지 부분은 1mm 이하의 두께를 갖는다.

8. 항목 1 내지 항목 7 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 접촉 전극은 금 도금된다.

9. 항목 1 내지 항목 8 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 공기 채널의 일부가 접촉 전극들 사이에서 연장된다.

10. 항목 1 내지 항목 9 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 카트리지는 2개 이하의 접촉 전극들을 포함한다.

11. 항목 1 내지 항목 10 중 어느 하나의 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템으로서, 제어 유닛은 카트리지를 제어 유닛에 해제 가능하게 커플링시키기 위해 카트리지로부터의 계면과 협동적으로 맞물리도록 배열된 계면을 포함하는 카트리지 수용 섹션을 포함하고, 제어 유닛은, 전력 공급부 및 제어 회로부를 더 포함하며, 전력 공급부 및 제어 회로부는 이들의 협동적인 맞물림 계면들을 통해 전력 공급부로부터 카트리지 내의 가열 요소로의 선택적인 전력 공급을 위해 구성된다.

제3 세트의 항목들

1. 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한 제어 유닛으로서, 제어 유닛은,

개방된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 리셉터클을 규정하는 리셉터클 벽을 포함하는 외부 하우징 ― 리셉터클 벽은 적어도 하나의 개구를 포함 ―; 및

개방된 제1 단부를 통해 제2 단부를 향해 리셉터클 내부측에 삽입되도록 구성된 본체를 포함하며, 본체는 돌출부를 포함하며, 돌출부는 본체가 리셉터클 내부측에 완전히 삽입될 때 개구를 통해 연장되도록 구성되고;

제어 유닛은 적어도 하나의 변형 가능한 부분을 포함하며, 적어도 하나의 변형 가능한 부분은 본체가 리셉터클 내에 완전히 삽입될 수 있게 하고 돌출부가 리셉터클 벽의 개구를 통해 연장되는 것을 허용하도록 본체가 리셉터클 내로 삽입됨에 따라 변형되도록 구성된다.

2. 항목 1에 따른 제어 유닛에 있어서, 변형 가능한 부분은, 본체가 리셉터클 내에 삽입될 때 탄성적으로 변형되도록 구성된다.

3. 항목 1 또는 항목 2에 따른 제어 유닛에 있어서, 본체는 변형 가능한 부분을 포함한다.

4. 항목 3에 따른 제어 유닛에 있어서, 본체는 본체에 대한 캔틸레버식 부분을 규정하는 슬롯을 포함하고, 캔틸레버식 부분은 변형 가능한 부분이다.

5. 항목 4에 따른 제어 유닛에 있어서, 돌출부는 캔틸레버식 부분 상에 위치된다.

6. 항목 1 내지 항목 5 중 어느 하나에 따른 제어 유닛에 있어서, 돌출부는 제어 유닛의 동작을 제어하기 위한 버튼이다.

7. 항목 1 내지 항목 6 중 어느 하나에 따른 제어 유닛에 있어서, 본체는 에어로졸 제공 시스템의 동작을 제어하기 위한 제어 회로부 및 배터리를 포함한다.

8. 항목 1 내지 항목 7 중 어느 하나에 따른 제어 유닛에 있어서, 본체는 적어도 2개의 접촉 전극들을 포함하며, 각각의 접촉 전극은 본체의 개개의 개구를 통해 연장된다.

9. 항목 1 내지 항목 8 중 어느 하나에 따른 제어 유닛에 있어서, 외부 하우징은 플라스틱으로 제조된다.

10. 항목 1 내지 항목 9 중 어느 하나에 따른 제어 유닛으로서, 본체는 일체형 밀봉부를 포함하고, 밀봉부는 본체가 리셉터클 내부측에 완전히 삽입될 때 리셉터클의 제2 단부보다 개방된 제1 단부에 보다 가깝게 본체의 단부에 위치된다.

11. 카트리지 및 항목 1 내지 항목 10 중 어느 하나의 제어 유닛을 포함하는 제공 시스템으로서,

카트리지는 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소를 포함하고;

제어 유닛은, 카트리지가 적어도 부분적으로 리셉터클 내에 있는 포지션으로 카트리지를 제어 유닛에 해제 가능하게 커플링시키도록 카트리지와 협동적으로 맞물리도록 배열된 계면을 포함하는 카트리지 수용 섹션을 포함한다.

제4 세트의 항목들

1. 에어로졸 제공 시스템을 위한 카트리지로서, 카트리지는,

에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 저장소로부터 액체를 가열하기 위한 가열 요소;

가열 요소에 공기를 전달하기 위해 카트리지를 통해 연장되는 공기 채널; 및

가열 요소에 전력이 공급될 수 있게 하도록 카트리지에 장착된 적어도 2개의 접촉 전극들을 포함하고, 각각의 접촉 전극은, 접촉 전극과 가열 요소 사이에서 전력을 전달하기 위한 가열 요소 리드를 포함하며;

각각의 가열 요소 리드의 부분은 가열 요소 리드와 연관된 접촉 전극의 부분에 위치된 오목부 내부측에 위치되고;

접촉 전극의 부분은, 오목부 내부측에서 접촉 전극의 부분을 고정시키기 위해 가열 요소 리드의 부분 주위에서 크림핑된다.

2. 항목 1에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 접촉 전극은 금 도금된다.

3. 항목 1 또는 항목 2에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 접촉 전극의 크림핑된 부분은 원형 단면을 포함한다.

4. 항목 1 또는 항목 2에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 접촉 전극의 크림핑된 부분은 플러스 형상 단면을 포함한다.

5. 항목 1 내지 항목 4 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 오목부 내에서, 각각의 가열 요소 리드의 외부측 표면 영역의 적어도 50%는 접촉 전극의 부분과 접촉한다.

6. 항목 1 내지 항목 5 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 접촉 전극의 최대 폭은 10mm 미만이다.

7. 한 쌍의 크림핑 부재들 사이에서 제2 구성요소 주위에 제1 구성요소를 크림핑하는 방법으로서, 한 쌍의 크림핑 부재들은

제1 크림핑 부재 ― 제1 크림핑 부재는 제1 크림핑 부재의 폭 및 높이에 걸쳐 연장되는 제1 접촉면을 포함하고, 제1 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되고 제1 크림핑 부재의 폭의 부분에 걸쳐 연장되는 제1 오목부는 제1 접촉면에 위치됨 ― ; 및

제2 크림핑 부재 ― 제2 크림핑 부재는 제2 크림핑 부재의 폭 및 높이에 걸쳐 연장되는 제2 접촉면을 포함하고, 제2 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되고 제2 크림핑 부재의 폭의 부분에 걸쳐 연장되는 제2 오목부는 제2 접촉면에 위치됨 ―;를 포함하고,

상기 방법은,

제1 접촉면과 제2 접촉면 사이에 제1 및 제2 구성요소들을 배치하는 단계 ― 제1 구성요소는 제2 구성요소 주위에 위치됨 ―; 및

제2 구성요소가 2개의 접촉면들 사이에서 변형되도록, 그리고 제2 구성요소가 제1 구성요소 주위에 크림핑되어 제1 및 제2 구성요소들을 함께 고정하도록 제1 및 제2 크림핑 부재들의 폭 및 높이에 수직인 깊이 방향으로 접촉면들을 함께 이동시키는 단계를 포함한다.

8. 항목 7에 따른 방법에 있어서, 제1 오목부는 제1 반원통형 오목부이고, 제2 오목부는 제2 반원통형 오목부이다.

9. 항목 7에 따른 방법에 있어서, 제1 오목부는 제1 T-형상 오목부이고, 상기 제2 오목부는 제2 T-형상 오목부이다.

10. 항목 9에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 제1 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되는, 제1 T-형상 오목부로부터의 에지들은 챔퍼링된다.

11. 항목 9 또는 항목 10에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 제2 크림핑 부재의 높이에 걸쳐 연장되는, 제2 T-형상 오목부로부터의 에지들은 챔퍼링된다.

12. 항목 9 내지 항목 11항 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 각각의 T-형상 오목부는 T-형상 오목부가 위치된 크림핑 부재의 폭 방향으로 연장되는 세장형 숄더 부분, 및 크림핑 부재의 깊이 방향으로 숄더 부분에 수직으로 연장되는 세장형 레그 부분에 의해 규정된다.

13. 항목 7 내지 항목 12 중 어느 하나에 따른 방법에 있어서, 각각의 오목부는 오목부가 위치되는 크림핑 부재의 접촉면을 향해 연장되는 돌출부를 포함하고, 돌출부는 오목부의 전체 높이에 걸쳐 연장되지 않는다.

14. 항목 13에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 돌출부는, 돌출부가 위치되는 오목부의 높이를 따라 중간에 위치된다.

15. 항목 13 또는 항목 14에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 돌출부의 최대 높이는 5mm 이하이다.

16. 항목 13 내지 항목 15 중 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 항목 12에 더 의존하는 경우, 돌출부는 세장형 레그 부분의 단부에 위치된다.

17. 항목 7 내지 항목 16 중 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 각각의 오목부의 최대 높이는 30mm 미만이다.

18. 항목 7 내지 항목 17 중 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 각각의 오목부의 최대 깊이는 25mm 이하이다.

19. 항목 7 내지 항목 18 중 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 각각의 오목부의 최대 폭은 50mm 이하이다.

20. 항목 7 내지 항목 19 중 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 제1 구성요소는 금 도금된다.

21. 항목 7 내지 항목 20 중 어느 하나에 따른 재료를 형성하는 방법에 있어서, 제1 구성요소는 접촉 전극과 가열 요소 사이에서 전력을 전달하기 위한 가열 요소 리드이고, 제2 구성요소는 접촉 전극이다.

22. 항목 1 내지 항목 6 중 어느 하나에 따른 카트리지에 있어서, 각각의 접촉 전극 및 가열 요소 리드는 항목 21에 따른 방법을 사용하여 함께 크림핑된다.

Claims (74)

1. 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 위한, 카트리지로서,
   상기 카트리지는,
   마우스피스 단부 및 계면 단부를 갖는 하우징 부분 ― 상기 마우스피스 단부는 상기 카트리지를 위한 에어로졸 출구를 포함하고, 상기 계면 단부는 상기 카트리지를 제어 유닛에 커플링시키기 위한 계면을 포함 ―;
   상기 하우징 부분의 공기 입구로부터 상기 에어로졸 출구로 연장되는 공기 채널;
   에어로졸화를 위한 액체를 보유하는 상기 하우징 부분 내의 저장소 ― 상기 저장소는 상기 하우징 부분의 마우스피스 단부와 대면하는 분할 벽의 측면 상의 제1 저장소 구역과 상기 하우징 부분의 계면 단부와 대면하는 분할 벽의 측면 상의 제2 저장소 구역 사이에 분할 벽을 규정하는 분할 벽 요소를 포함하고, 상기 분할 벽은 상기 제1 저장소 구역과 상기 제2 저장소 구역 사이의 유체 연통을 제공하기 위한 적어도 하나의 유체 연통 개구를 포함 ―;
   사용자 흡입을 위해, 에어로졸 생성 구역에서 에어로졸을 생성하기 위해 상기 저장소의 제2 구역으로부터 가열 요소로 액체를 운송하도록 배열된 액체 운송 요소; 및
   상기 에어로졸 생성 구역과 상기 에어로졸 출구 사이에 상기 공기 채널의 일부를 제공하기 위해, 상기 분할 벽 요소와 일체로 형성된 에어로졸 출구 튜브를 포함하고,
   상기 에어로졸 출구 튜브는 상기 마우스피스 단부를 향하는 방향으로 상기 분할 벽을 넘어 연장되는,
   카트리지.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 분할 벽 요소는 플라스틱 재료로 제조되는,
   카트리지.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 분할 벽 요소는 폴리프로필렌으로 제조되는,
   카트리지.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 분할 벽 요소는 상기 에어로졸 출구 튜브 주위로 연장되는,
   카트리지.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 액체 운송 요소는 모세관 심지를 포함하는,
   카트리지.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 가열 요소는 가열기를 포함하는,
   카트리지.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 액체 운송 요소 및 상기 가열 요소는 단일 통합 요소를 포함하는,
   카트리지.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 카트리지는, 상기 가열 요소에 전력이 공급될 수 있게 하기 위해 상기 카트리지에 장착된 적어도 2개의 접촉 전극들을 포함하는,
   카트리지.
9. 제8 항에 있어서,
   적어도 하나의 접촉 전극은, 상기 접촉 전극 주위로 외측방으로 돌출하는 플랜지 부분을 더 포함하며,
   상기 플랜지 부분은 상기 카트리지로부터의 표면 상에 놓이는,
   카트리지.
10. 제9 항에 있어서,
    각각의 플랜지 부분은 1mm 이하의 두께를 갖는,
    카트리지.
11. 제8 항에 있어서,
    각각의 접촉 전극은 금 도금되는,
    카트리지.
12. 제8 항에 있어서,
    상기 카트리지는 2개 이하의 접촉 전극들을 포함하는,
    카트리지.
13. 제1 항의 카트리지 및 제어 유닛을 포함하는, 에어로졸 제공 시스템으로서,
    상기 제어 유닛은 카트리지 수용 섹션을 포함하고, 상기 카트리지 수용 섹션은 상기 카트리지를 상기 제어 유닛에 해제 가능하게 커플링시키기 위해 상기 카트리지의 계면 단부에서 계면과 협동적으로 맞물리도록 배열되는 계면을 포함하며,
    상기 제어 유닛은 전력 공급부 및 제어 회로부를 더 포함하며, 상기 전력 공급부 및 상기 제어 회로부는 이들의 협동적인 맞물림 계면들을 통해 상기 전력 공급부로부터 상기 카트리지 내의 가열 요소로의 선택적인 전력 공급을 위해 구성되는,
    에어로졸 제공 시스템.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    개방된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 리셉터클을 규정하는 리셉터클 벽을 포함하는 외부 하우징 ― 상기 리셉터클 벽은 적어도 하나의 개구를 포함 ―; 및
    상기 개방된 제1 단부를 통해 상기 제2 단부를 향해 상기 리셉터클 내부측에 삽입되도록 구성된 본체를 포함하며, 상기 본체는 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 상기 본체가 상기 리셉터클 내부측에 완전히 삽입될 때 상기 개구를 통해 연장되도록 구성되고;
    상기 제어 유닛은 적어도 하나의 변형 가능한 부분을 포함하며, 상기 적어도 하나의 변형 가능한 부분은, 상기 본체가 상기 리셉터클 내에 완전히 삽입될 수 있게 하고 상기 돌출부가 상기 리셉터클 벽의 개구를 통해 연장되는 것을 허용하도록 상기 본체가 리셉터클 내로 삽입됨에 따라 변형되도록 구성되는,
    에어로졸 제공 시스템.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 변형 가능한 부분은, 상기 본체가 상기 리셉터클 내에 삽입됨에 따라 탄성적으로 변형되도록 구성되는,
    에어로졸 제공 시스템.
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