KR102629730B1 - 누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체 - Google Patents

누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR102629730B1
KR102629730B1 KR1020207013054A KR20207013054A KR102629730B1 KR 102629730 B1 KR102629730 B1 KR 102629730B1 KR 1020207013054 A KR1020207013054 A KR 1020207013054A KR 20207013054 A KR20207013054 A KR 20207013054A KR 102629730 B1 KR102629730 B1 KR 102629730B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cartridge
housing
heating element
air outlet
air inlet
Prior art date
Application number
KR1020207013054A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200079258A (ko
Inventor
올리비에 블래틀러
귀욤 프레더릭
파스칼 마누엘 루저
귀도 피터 셸렌베르크
패트릭 찰스 실베스트리니
도미니크 폴 가브리엘 스토흐
이하르 니콜라예비치 지노빅
Original Assignee
필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. filed Critical 필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Publication of KR20200079258A publication Critical patent/KR20200079258A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102629730B1 publication Critical patent/KR102629730B1/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/60—Devices with integrated user interfaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/17—Filters specially adapted for simulated smoking devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/10—Devices using liquid inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/48—Fluid transfer means, e.g. pumps
    • A24F40/485—Valves; Apertures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

에어로졸 발생 시스템(10)용 카트리지 조립체(120)는 공기 배출구(122b) 및 하우징 공기 배출구(122b)의 상류에 있는 공기 유입구(122a)를 갖는 하우징(122); 및 하우징 내에 배치된 카트리지(130)를 포함한다. 카트리지는 카트리지 본체 내의 유체 투과성 가열 요소(128); 카트리지 공기 유입구(130a); 카트리지 공기 배출구(130b); 및 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 유입구로부터 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 기류 경로를 포함한다. 카트리지의 적어도 일부분은 하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소, 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것이 차단되는 제1 위치와 비-제한 기류 경로가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소, 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 유입구로부터 하우징 공기 배출구까지 존재하는 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다.

Description

누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체
본 발명은 에어로졸 발생 시스템, 예컨대 핸드헬드 전동식 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다. 특히 본 발명은 에어로졸 형성 기재 및 히터 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지에 관한 것이다.
핸드헬드 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템으로서, 배터리 및 제어 전자 장치를 포함하고 있는 장치부, 저장부 내에 유지되는 에어로졸 형성 기재의 공급원을 포함하고 있는 카트리지부, 및 기화기 역할을 하는 전기 작동식 히터 조립체로 이루어지는 시스템이 공지되어 있다. 저장부 내에 유지되는 에어로졸 형성 기재의 공급원과 기화기 둘 모두를 포함하고 있는 카트리지는 때로는 “카토마이저(cartomiser)”로서 지칭된다. 히터 조립체는 저장부 내에 유지되는 에어로졸 형성 기재와 접촉하는 상태의 유체 투과성 가열 요소를 포함할 수 있다.
유체 투과성 가열 요소를 갖는 히터 조립체는 취성일 수 있고, 쉽게 손상될 수 있다. 또한, 액체 에어로졸 형성 기재가 사용되는 경우, 카트리지가 사용되지 않을 때 소량의 액체가 유체 투과성 가열 요소를 통해 누출될 수 있는데, 이는 시스템의 전기 구성요소를 방해하거나 소비자에게 불편을 유발할 수 있다.
더욱 견고하고 누출될 가능성이 적은 카트리지 조립체를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 재사용 가능한 하우징을 갖는 카트리지 조립체를 제공하는 것이 또한 바람직할 것이다.
본 발명의 제1 양태에 따라, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지가 제공된다. 카트리지 조립체는: 마우스 단부 및 대향 장치 단부를 갖는 하우징을 포함하며, 하우징의 마우스 단부에는 적어도 하나의 하우징 공기 배출구가 제공되고 하우징 공기 배출구의 상류에는 적어도 하나의 하우징 공기 유입구가 제공된다. 카트리지 조립체는 또한, 하우징 내에 배치된 카트리지를 포함한다. 카트리지는 카트리지 본체; 카트리지 본체 내에 배치된 가열 요소; 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구; 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 유체 투과성 가열 요소를 통해 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함한다. 바람직하게는, 가열 요소는 유체 투과성 가열 요소이다. 카트리지의 적어도 일부분은 하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것이 차단되는 제1 위치와; 비-제한 기류 경로가 카트리지 공기 유입구로부터 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구까지 존재하는 제2 위치 사이에서 이동 가능하도록 구성된다.
카트리지의 적어도 일부분이 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능하게 배열함으로써, 유체 투과성 가열 요소를 가로지르는 기류 경로가 선택적으로 개방 및 폐쇄될 수 있다. 따라서, 소비자는, 예를 들어 그들이 에어로졸 발생 시스템에서 조립체를 사용하기를 원할 때 기류 경로를 개방할 것인지, 또는, 예를 들어 그들이 에어로졸 발생 시스템에서 조립체를 사용하기를 원하지 않을 때 기류 경로를 폐쇄할 것인지를 선택할 수 있다. 기류 경로가 폐쇄되게 배열함으로써, 조립체가 사용되지 않을 때, 조립체로부터 유체의 우발적인 누출 가능성이 감소될 수 있다.
전술한 본 발명의 제1 양태 및 아래에 제공된 후속 설명이 유체 투과성 가열 요소를 참조하여 제시되지만, 본 개시는 또한, 가열 요소가 유체 투과성이 아닌, 에어로졸 발생 시스템을 함유하는 액체 에어로졸 형성 기재용 카트리지 및 카트리지 조립체에도 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 당업자는 본 발명의 필수적인, 바람직한 또는 선택적인 특징이 유체 투과성 가열 요소를 참조하여 본 명세서에 설명되는 경우, 이들 특징은 적절한 경우, 가열 요소가 유체 투과성이 아닌 본 발명의 다른 구현예에도 또한 적용될 수 있다.
카트리지는 하우징으로부터 제거 가능할 수 있다. 카트리지가 하우징으로부터 제거 가능하게 배열됨으로써, 카트리지를 폐기한 후에 하우징을 재사용할 수 있다. 특히, 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원이 완전히 소모되었을 때, 카트리지는 하우징으로부터 제거되어 폐기될 수 있다. 이어서, 동일한 하우징이 새로운 카트리지로 재사용될 수 있다.
본 발명의 제1 양태의 카트리지 조립체는 사전 조립된 구성으로 공급된다. 이러한 구성에서, 카트리지는 하우징 내에 이미 배치되어 있다. 이러한 구성에서, 카트리지는 하우징으로부터 카트리지의 우발적인 제거를 방지하기 위해 하우징에 일시적으로 부착될 수 있다.
사전 조립된 구성으로 공급되는 것의 대안으로서, 카트리지 조립체는 조립되지 않은 구성으로 공급될 수 있다. 이 경우, 카트리지는 하우징의 외부에 배치될 수 있지만, 예를 들어 소비자에 의해 하우징 내에 삽입되도록 구성된다. 카트리지는 하우징의 장치 단부에서 개구를 통해 하우징 내에 삽입되도록 구성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 제2 양태에 따르면, 에어로졸 발생 시스템용 키트, 특히 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체용 키트가 제공된다. 키트는 마우스 단부 및 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성된 대향 장치 단부를 갖는 하우징; 및 하우징 내에 삽입되도록 구성된 카트리지를 포함하며, 여기서 적어도 하나의 하우징 공기 배출구가 하우징의 마우스 단부에 제공되고, 적어도 하나의 하우징 공기 유입구가 하우징 공기 배출구의 상류에 제공된다. 카트리지는 카트리지 본체; 카트리지 본체 내에 배치된 유체 투과성 가열 요소; 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구; 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 유체 투과성 가열 요소를 통해 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함한다. 카트리지의 적어도 일부분은 하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것이 차단되는 제1 위치와; 기류 경로가 하우징 공기 유입구로부터 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구까지 존재하는 제2 위치 사이에서 이동 가능하도록 구성된다.
바람직하게는, 저장 용기가 하우징 내에 제공되며, 저장 용기는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하며, 여기서 카트리지가 하우징 내로 삽입될 때, 유체 투과성 가열 요소는 저장 용기 내의 개구를 가로질러 위치된다. 저장 용기 및 하우징은 기계식 고정에 의해, 용접이나 접착제에 의해 서로 고정될 수 있다. 유리하게는, 저장 용기 및 하우징은 일체형으로 형성될 수 있다. 하우징 및 저장 용기는 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은 성형 가능한 플라스틱 재료로 형성될 수 있다.
바람직하게는, 카트리지는 카트리지 본체 내에 저장 용기를 더 포함하며, 상기 저장 용기는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하고, 유체 투과성 가열 요소는 저장 용기 내의 개구를 가로질러 위치된다. 저장 용기는 카트리지 본체 내에 배치되는 하나 이상의 별개 조각으로 형성될 수 있다. 대안적으로, 저장 용기는 카트리지 본체 내에 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 카트리지 본체의 내부 표면은 저장 용기의 경계를 적어도 일부분을 정의할 수 있다. 카트리지 본체 및 저장 용기는 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은 성형 가능한 플라스틱 재료로 형성될 수 있다.
바람직하게는, 카트리지 조립체는 카트리지가 하우징 내에 배치될 때, 제1 위치 쪽으로 카트리지를 압박하도록 구성된 편향 부재를 더 포함한다. 바람직하게는, 편향 부재는 스프링, 바람직하게는 나선형 스프링을 포함한다. 바람직하게는, 편향 부재는 하우징의 마우스 단부에 위치된다. 바람직하게는, 편향 부재의 제1 단부는 하우징의 내부 표면에 고정된다. 편향 부재의 제2 단부는 카트리지의 마우스 단부와 맞물릴 수 있다.
카트리지 조립체는 삽입 부재를 포함할 수 있다. 삽입 부재는 하우징 내에 삽입되도록 구성될 수 있다. 삽입 부재는 하우징의 장치 단부에서 개구를 통해 삽입될 수 있다. 삽입 부재는 카트리지가 하우징 내에 있을 때 카트리지와 하우징 사이에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 삽입 부재는 하우징의 내부 표면에 고정된다.
바람직하게는, 삽입 부재는 적어도 하나의 삽입 부재 공기 유입구 및 적어도 하나의 삽입 부재 공기 배출구를 가진다. 바람직하게는, 삽입 부재 공기 유입구는 삽입 부재 내의 제1 갭 또는 홀 형태이다. 바람직하게는, 삽입 부재 공기 배출구는 삽입 부재 내의 제2 갭 또는 홀 형태이다. 바람직하게는, 카트리지가 제1 위치에 있을 때, 삽입 부재 내의 제1 갭은 카트리지 공기 유입구와 오정렬된다.
바람직하게는, 카트리지가 제1 위치에 있을 때, 삽입 부재 내의 제2 갭은 카트리지 공기 배출구와 오정렬된다. 오정렬은 반경 방향, 축 방향 또는 둘 모두의 방향일 수 있다. 바람직하게는, 카트리지가 제2 위치에 있을 때, 삽입 부재의 제1 갭은 카트리지 공기 유입구와 정렬되고, 삽입 부재의 제2 갭은 카트리지 공기 배출구와 정렬된다. 따라서, 카트리지가 제2 위치에 있을 때, 공기는 삽입 부재 공기 유입구로부터 기류 경로를 따라, 카트리지 공기 유입구를 통해, 유체 투과성 가열 요소를 가로질러, 카트리지 공기 배출구를 통해, 그리고 삽입 부재 공기 배출구를 통해 흐를 수 있다.
바람직하게는, 삽입 부재는 하우징에 연결되고 하우징에 연결될 때 하우징에 대해 고정된 위치에 상주하도록 구성된다. 바람직하게는, 삽입 부재가 상기 고정된 위치에 유지될 때, 공기는 하우징 공기 유입구로부터 삽입 부재 내의 제1 갭으로 자유롭게 흐른다. 바람직하게는, 삽입 부재가 상기 고정된 위치에 유지될 때, 공기는 하우징 공기 배출구로부터 삽입 부재 내의 제2 갭으로 자유롭게 흐른다.
삽입 부재는, 유리하게는 본 발명에 따른 카트리지가 종래 기술의 하우징을 포함하는 다양한 상이한 하우징에 연결될 수 있게 한다. 즉, 삽입 부재는 본 발명에 따른 카트리지가 종래 기술의 하우징을 포함하는 다양한 상이한 하우징에 연결될 수 있도록 어댑터로서 기능을 할 수 있다.
하우징은 마우스 단부 부분을 포함할 수 있다. 마우스 단부 부분은 사용자의 입 안으로 삽입되도록 구성될 수 있다. 사용자는 마우스 단부 부분을 흡입하여 카트리지 내에 발생된 에어로졸을 사용자의 입 안으로 흡인할 수 있다. 대안적으로, 하우징에 부착될 수 있는 별도의 마우스피스 부분이 제공될 수 있다. 하우징 공기 배출구는 바람직하게는, 하우징의 마우스 단부 부분에 제공된다.
하우징은 카트리지 조립체가 조립될 때, 카트리지 조립체의 외부 표면을 제공할 수 있다. 따라서 하우징은 외부 하우징으로 지칭될 수 있다. 하우징은 일반적으로 관형일 수 있다. 하우징은 그의 장치 단부에 연결 부분을 포함할 수 있다. 연결 부분은 에어로졸 발생 장치에 대응하는 연동 구조체와 맞물리도록 구성된, 꼭 끼워 맞춤(snap-fit) 또는 나사 끼워 맞춤(screw-fit)과 같은 기계식 연동 구조체를 포함할 수 있다. 연동 구조체는 장치에 대한 하우징의 적어도 일부 회전을 허용할 수 있지만, 장치에 대한 하우징의 축 방향 이동을 방지할 수 있다.
카트리지 본체는 바람직하게는, 유체 투과성 가열 요소를 수용하도록 구성된 주 본체를 포함한다. 카트리지가 저장 용기를 더 포함하는 경우, 바람직하게는 저장 용기는 카트리지 주 본체 내에 있다. 카트리지 주 본체는 실질적으로 원통형일 수 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구는 카트리지의 주 본체에 적어도 하나의 개구의 형태로 제공된다. 바람직하게는, 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구는 카트리지의 주 본체에 적어도 하나의 개구의 형태로 제공된다. 이는 하우징이 하우징 내부에서 하우징 공기 배출구까지 연장되는 내부 유동 경로를 포함할 때 유리할 수 있다. 특히, 카트리지가 제1 위치에 있을 때, 카트리지의 주 본체 내의 적어도 하나의 공기 배출구는 하우징 내에서 연장되는 내부 흐름 경로의 상류 단부와 정렬될 수 있다. 이는 공기가 카트리지의 주 본체 내의 적어도 하나의 공기 배출구로부터 하우징 공기 배출구로 제한 없이 흐르게 할 수 있으며 내부 흐름 경로는 하우징 내부로 연장된다.
바람직하게는, 카트리지 본체는 카트리지 캡을 포함한다. 카트리지 캡은 유체 투과성 가열 요소를 커버하기 위해 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된다. 바람직하게는, 카트리지 캡에는 전기 커넥터가 제공되어 가열 요소와 전기 연결을 형성한다. 바람직하게는, 전기 커넥터는 카트리지 캡의 외부 표면으로 연장된다. 바람직하게는, 전기 커넥터는 카트리지 조립체가 장치에 연결될 때, 에어로졸 발생 장치 내의 전원과 전기 연결을 형성하도록 구성된다. 이는 전기 커넥터를 장치의 제1 부분의 접촉 지점에 연결하도록 배열함으로써 달성될 수 있다. 다른 구현예에서, 이는 카트리지 캡의 전기 커넥터가 어댑터 부재에 연결되게 배열하여, 결과적으로 에어로졸 발생 장치의 제1 부분의 접촉 지점에 전기 연결되게 함으로써 달성될 수 있다.
아래에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 몇몇 구현예에서, 카트리지 캡은 카트리지 주 본체의 장치 단부에 연결되는 단일 조각이다. 연결부는 에어로졸 발생 장치에 대응하는 연동 구조체를 맞물리게 구성된, 꼭 끼워 맞춤) 또는 나사 끼워 맞춤과 같은 기계식 연동 구조체에 의해 형성될 수 있다.
몇몇 다른 구현예에서, 카트리지 캡은 2개 이상의 구성요소를 포함한다. 예를 들어, 바람직하게는 카트리지 캡은 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 기저부를 포함한다. 연결부는 기계식 연동 구조체에 의해 형성될 수 있다. 바람직하게는, 카트리지 캡은 또한, 카트리지 캡 기저부에 연결되고 이를 적어도 부분적으로 덮도록 구성되는 상단을 포함할 수 있다. 기저부와 상단은 함께 카트리지 내로 그리고 가열 요소의 상단을 가로질러 공기가 흐르게 하기 위한 카트리지 공기 유입구를 정의할 수 있다. 공기는 이어서 카트리지의 하나의 측면을 따라 연장되는 카트리지 공기 채널을 따라 계속 흐를 수 있다. 카트리지 공기 채널은, 바람직하게는 카트리지 주 본체 내에 봉입되고, 존재하는 경우, 카트리지 마우스 단부 부분 내에 봉입된다. 카트리지 공기 채널은 카트리지 본체의 저장 용기의 하나의 측면을 따라 연장될 수 있다. 바람직하게는, 카트리지 공기 배출구는 카트리지 공기 채널의 단부에 배치된다. 따라서, 공기는 카트리지를 통해 카트리지 공기 유입구로부터 카트리지 공기 배출구로, 가열 요소 위의 공간을 통해, 그리고 카트리지 공기 채널을 통해 흐를 수 있다.
바람직하게는, 카트리지 캡은 카트리지 캡 기저부와 카트리지 캡 상단 사이에 배치된 나사 부재를 더 포함한다.
나사 부재는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다. 나사 부재가 제1 위치에 있을 때, 이는 가열 요소를 위한 밀봉 인클로저를 제공한다. 결과적으로, 제1 위치에 있을 때, 나사 부재는 가열 요소와 카트리지 공기 유입구, 카트리지 공기 배출구, 또는 둘 모두와의 사이로 공기가 흐르는 것을 차단할 수 있다. 그러나, 나사 부재가 제2 위치에 있을 때, 공기는 가열 요소와 카트리지 공기 유입구, 카트리지 공기 배출구, 또는 둘 모두와의 사이로 흐를 수 있다. 따라서, 나사 부재는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된, 카트리지의 적어도 일부분일 수 있다.
나사 부재는 나사 부재의 외부 표면과 카트리지 캡 기저부, 카트리지 캡 상단, 또는 둘 모두의 내부 표면 사이의 나사식 맞물림을 통해서 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동할 수 있다. 특히, 나사 부재의 외부 표면은 카트리지 캡 기저부, 카트리지 캡 상단, 또는 둘 모두의 내부 표면 상의 제2 나사와 맞물리는 제1 나사를 가질 수 있다. 카트리지의 나머지에 대한 나사 부재의 회전은 카트리지 조립체에 연결되는, 에어로졸 발생 장치의 회전에 의해 개시될 수 있다. 특히, 나사 부재는 에어로졸 발생 장치의 일부분을 수용하도록 구성된 오목 부분, 또는 에어로졸 발생 장치에 연결 가능한 어댑터 부재의 일부분과 같은 수용 부분을 가질 수 있다. 이어서, 나사 부재의 수용 부분은 장치 또는 어댑터 부재와 맞물릴 수 있어, 장치 또는 어댑터의 회전이 카트리지의 나머지에 대한 나사 부재의 회전을 야기한다. 카트리지 캡 상단은 나사 부재의 수용 부분에 대한 접근을 제공하기 위한 개구를 포함할 수 있다.
나사 부재는 실질적으로 원통형 플러그(plug)일 수 있다. 오목부는 수용 부분을 정의하기 위해 실질적으로 원통형 플러그의 상부 표면에 제공될 수 있다. 오목부는 슬롯, Phillips, Frearson, Robertson, hex 등과 같은 임의의 적합한 스크류 드라이브 형상을 가질 수 있다.
카트리지 캡 기저부와 카트리지 캡 상단이 2개의 별개 구성요소로서 설명되지만, 이들은 그 내부에 배치된 나사 부재와 단일 구성요소로서 일체로 형성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 결과적으로, 카트리지 공기 유입구는 나사 부재가 그 내부에 배치된 단일 또는 다중 구성요소 캡에 형성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 카트리지 캡은 또한, 카트리지 주 본체와 일체로 형성될 수 있다.
따라서, 몇몇 특히 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체가 제공되며, 카트리지 조립체는 마우스 단부 및 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성되는 대향 장치 단부를 갖는 하우징, 및 하우징 내에 배치된 카트리지를 포함하며; 적어도 하나의 하우징 공기 배출구가 하우징의 마우스 단부에 제공되고 적어도 하나의 하우징 공기 유입구가 하우징 공기 배출구의 상류에 제공되며;
카트리지는 카트리지 주 본체 및 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 카트리지 캡을 포함하는 카트리지 본체; 카트리지 본체 내에 배치되고 카트리지 캡에 의해 덮이는 유체 투과성 가열 요소; 카트리지 캡 내에 형성된 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구; 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구로, 유체 투과성 가열 요소를 통해 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함하며; 여기서 카트리지 캡은 내부에 배치된 나사 부재를 포함하며, 나사 부재는 하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것을 나사 부재가 차단하는 제1 위치와 나사 부재가 가열 요소로부터 이격되어 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 유입구로부터 하우징 공기 배출구까지의 기류 경로를 정의하는 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다.
몇몇 특히 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지가 제공되며, 카트리지는 카트리지 주 본체 및 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 카트리지 캡을 포함하는 카트리지 본체; 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하고 카트리지 본체 내에 있는 저장 용기; 및 카트리지 캡에 의해 덮이고 저장 용기 내의 개구를 가로질러 위치되는, 카트리지 본체 내에 배치된 유체 투과성 가열 요소를 포함하며; 여기서 카트리지 본체는 카트리지 캡에 형성된 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구, 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구, 및 유체-투과성 가열 요소를 통해 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함하며; 카트리지 캡은 내부에 배치된 나사 부재를 포함하고, 나사 부재는 카트리지 본체 내에서, 카트리지 공기 유입구로부터의 공기가 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 배출구로 흐르는 것을 나사 부재가 차단하는 제1 위치와 나사 부재가 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 유입구로부터 카트리지 공기 배출구까지의 기류 경로를 정의하도록 가열 요소로부터 이격되는 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다.
에어로졸 발생 시스템용 키트는 마우스 단부 및 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성되는 대향 장치 단부를 갖는 하우징, 및 하우징 내에 삽입되도록 구성된 카트리지를 포함하며; 적어도 하나의 하우징 공기 배출구가 하우징의 마우스 단부에 제공되고 적어도 하나의 하우징 공기 유입구가 하우징 공기 배출구의 상류에 제공되며; 카트리지는 카트리지 주 본체 및 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성되고 내부에 배치된 나사 부재를 포함하는 카트리지 캡을 포함하는 카트리지 본체; 카트리지 본체 내에 배치되고 카트리지 캡에 의해 덮이는 유체 투과성 가열 요소; 카트리지 캡 내에 형성된 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구; 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구로 유체 투과성 가열 요소를 통해 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함하며; 여기서 카트리지가 하우징 내에 삽입될 때, 나사 부재는 하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것을 나사 부재가 차단하는 제1 위치와 나사 부재가 가열 요소로부터 이격되어 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 유입구로부터 하우징 공기 배출구까지의 기류 경로를 정의하는 제2 위치 사이에서 이동 가능하도록 구성된다.
카트리지는 마우스 단부 부분을 포함할 수 있다. 마우스 단부 부분은 카트리지 주 본체의 마우스 단부에 부착될 수 있다. 마우스 단부 부분은 편향 부재가 존재하는 경우 편향 부재와 맞물리도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 마우스 단부 부분은 중공형일 수 있고, 카트리지가 하우징 내에 삽입될 때 편향 부재의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 개구를 그의 마우스 단부에 가질 수 있다.
마우스 단부 부분은 카트리지가 하우징 내에 삽입될 때 편향 부재의 장치 단부가 맞물릴 수 있는 표면을 제공할 수 있다. 마우스 단부 부분은 저장 용기의 적어도 일부를 정의할 수 있다. 마우스 단부 부분은 실질적으로 뾰족할 수 있다. 마우스 단부 부분은 카트리지 주 본체와 일체로 형성될 수 있거나, 카트리지 주 본체에 연결되는 개별 요소일 수 있다.
카트리지는 카트리지를 하우징에 일시적으로 부착하기 위한, 베요넷(bayonet) 잠금 시스템과 같은 잠금 시스템을 포함할 수 있다. 잠금 시스템은 하우징에 대한 카트리지의 축 방향 이동을 제한할 수 있지만, 하우징에 대한 카트리지의 적어도 일부의 반경 방향 이동을 허용한다. 예를 들어, 카트리지가 잠금 시스템에 의해 하우징에 부착될 때, 카트리지는 하우징에 대해 90도까지 자유롭게 회전할 수 있다. 이러한 회전은 하우징의 길이방향 축을 중심으로 발생한다.
잠금 시스템은 카트리지 본체의 외부 표면 내에, 바람직하게는 카트리지 본체의 마우스 단부 부분의 외부 표면 내에 가이드 트랙을 포함할 수 있다. 하우징 또는 삽입 부재의 돌출부는 카트리지가 하우징 내에 처음 삽입될 때 가이드 트랙에 위치될 수 있다. 가이드 트랙의 제1 부분은 카트리지가 하우징 내로 푸시될 때 돌출부가 슬라이딩할 수 있는 축 방향으로 연장되는 스트립을 정의한다. 카트리지 조립체가 편향 부재를 포함하는 경우, 가이드 트랙의 제1 부분을 따라 돌출부를 완전히 슬라이딩하게 하기 위해서 편향 부재의 힘을 극복할 필요가 있을 수 있다.
일단 카트리지가 하우징 내로 충분히 멀리 삽입되면, 돌출부는 가이드 트랙의 제1 부분의 단부 면에 도달한다. 단부 면은 하우징 내로 카트리지의 추가 축 방향 이동을 방지할 수 있다. 이러한 지점에서, 가이드 트랙의 제2 부분은 카트리지 주위에서 측 방향으로 연장되고, 따라서 카트리지가 하우징에 대해 회전되게 한다. 돌출부가 가이드 트랙의 제2 부분에 위치될 때, 카트리지는 하우징에 대해 축 방향으로 이동하는 것이 방지된다. 이는 카트리지가 하우징 내에 일시적으로 고정될 수 있게 한다.
가이드 트랙의 제2 부분의 단부는 가이드 트랙의 제3 부분과 결합할 수 있다. 가이드 트랙의 제3 부분은 돌출부가 슬라이딩할 수 있는 추가로 축 방향으로 연장되는 스트립을 정의할 수 있다. 가이드 트랙의 제3 부분은 하우징의 돌출부가 가이드 트랙의 제3 부분 내에 있을 때, 카트리지가 하우징에 대해 가질 수 있는 축 방향 이동 정도를 제한할 수 있는 제1 및 제2 단부 면을 가질 수 있다. 가이드 트랙의 제3 부분의 제1 단부 면은 카트리지가 하우징 내로 추가로 이동할 수 있는 정도를 제한할 수 있다. 제2 단부 면은 카트리지가 하우징으로부터 제거되는 것을 중단시킬 수 있다. 가이드 트랙의 제3 부분은 카트리지가 하우징에 대해 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하게 하는 데 사용될 수 있다.
카트리지 조립체는 에어로졸 발생 장치와 카트리지, 하우징, 또는 카트리지와 하우징 둘 모두의 사이에 기계적 연결을 형성하도록 구성된 어댑터 부재를 더 포함할 수 있다. 어댑터 부재는 카트리지의 유체 투과성 가열 요소와 에어로졸 발생 장치의 전원 사이에 전기적 연결을 제공하도록 구성될 수 있다. 어댑터 부재는 하우징을 에어로졸 발생 장치에 부착하기 위한, 베요넷 잠금 시스템과 같은 잠금 시스템을 포함할 수 있다. 잠금 시스템은 장치에 대한 하우징의 축 방향 이동을 방지할 수 있지만, 장치에 대한 하우징의 적어도 일부의 반경 방향 이동을 허용한다. 예를 들어, 하우징이 어댑터 부재의 잠금 시스템에 의해 장치에 부착될 때, 하우징은 장치에 대해 90도까지 자유롭게 회전할 수 있다. 이러한 회전은 하우징의 길이방향 축을 중심으로 발생한다.
잠금 시스템은 어댑터 부재의 외부 표면 내에 가이드 트랙을 포함할 수 있다. 하우징 또는 삽입 부재의 돌출부는 카트리지 조립체가 먼저 어댑터 부재에 부착될 때 가이드 트랙에 위치될 수 있다. 가이드 트랙의 제1 부분은 어댑터와 하우징이 결합될 때 돌출부가 슬라이딩할 수 있는 축 방향 연장 스트립을 정의한다. 일단 어댑터와 하우징이 결합되었다면, 돌출부는 가이드 트랙의 제1 부분의 단부 면에 도달한다. 단부 면은 어댑터 쪽으로 하우징의 추가의 축 방향 이동을 방지할 수 있다. 이러한 지점에서, 가이드 트랙의 제2 부분은 어댑터 부재 주위에서 측 방향으로 연장되고, 따라서 하우징이 어댑터 부재에 대하여 회전되게 한다. 돌출부가 가이드 트랙의 제2 부분에 위치될 때, 하우징은 어댑터 부재에 대하여 축 방향으로 이동하는 것이 방지된다. 어댑터 부재는 카트리지와 기계적으로 맞물리도록 구성되는 제1 부분을 가질 수 있고, 카트리지가 하우징에 대해 어댑터 부재 및 장치와 함께 회전하게 한다. 가이드 트랙의 제2 부분은 카트리지가 하우징에 대해 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하게 하는 데 사용될 수 있다.
유체 투과성 가열 요소는 카트리지 내의 히터 조립체의 일부일 수 있다. 히터 조립체는 유체 투과성 가열 요소에 연결된 전기 접점 패드를 포함할 수 있다.
히터 조립체는 히터 캡을 포함할 수 있는데, 제1 및 제2 히터 캡 개구를 갖는 중공체를 포함하고, 제1 히터 캡 개구는 제2 히터 캡 개구에 대해 중공체의 대향 단부 상에 있다. 유체 투과성 가열 요소는 실질적으로 편평할 수 있다. 가열 요소는, 가열 요소가 제1 히터 캡 개구를 가로질러 연장되도록 히터 캡 상에 장착될 수 있다. 히터 캡은, 가열 요소가 저장 용기의 개방 단부를 가로질러 연장되도록 저장 용기의 개방 단부에 결합될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, “전기 전도성(electrically conductive)”이라는 것은, 1x10-4 Ωm 이하의 비저항(resistivity)을 갖는 재료로 형성된 것을 의미한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, “전기 절연성(electrically insulating)”이라는 것은, 1x104 Ωm 이상의 비저항을 갖는 재료로 형성된 것을 의미한다. 히터 조립체와 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, “유체 투과성(fluid-permeable)”이란 기체상 및 가능하게는 액체상인, 에어로졸 형성 기재가, 히터 조립체의 가열 요소를 순조롭게 통과할 수 있다는 것을 의미한다.
히터 조립체는 간단하게 제조할 수 있도록 실질적으로 편평한 가열 요소를 포함할 수 있다. 기하학적으로, 용어 "실질적으로 편평한" 전기 전도성 가열 요소는 전기 전도성 필라멘트 배열이 실질적으로 2개의 치수를 갖는 위상의 매니폴드 형태인 것을 지칭하는 데 사용된다. 따라서, 실질적으로 편평한 전기 전도성 가열 요소는 제3 치수에서 연장되는 것 보다는 표면을 따라 2개의 치수에서 실질적으로 더 연장된다. 특히, 표면 내의 2개의 치수에서 실질적으로 편평한 가열 요소의 치수는, 표면에 법선 방향인 제3 치수보다 적어도 5배 크다. 실질적으로 편평한 가열 요소의 일 예는 2개의 실질적으로 가상 평행 표면 사이의 구조이고, 이들 2개의 가상 표면 간의 거리는 표면 내의 연장부보다 실질적으로 작다. 몇몇 구현예에서, 실질적으로 편평한 가열 요소는 평면형이다. 다른 구현예에서, 실질적으로 편평한 가열 요소는, 하나 이상의 치수를 따라 휘어져, 예를 들어 돔 형상 또는 브리지 형상을 형성하고 있다.
용어 “필라멘트”는, 두 개의 전기 접촉부 사이에 배열된 전기적 경로를 가리키도록 명세서 전체에 걸쳐 사용되고 있다. 필라멘트는, 임의로 분기되어 여러 개의 경로 또는 필라멘트로 각각 분기되거나, 여러 전기적 경로로부터 하나의 경로로 수렴될 수 있다. 필라멘트는 원형, 정사각형, 납작한 형상, 또는 임의의 다른 형태의 단면을 가질 수 있다. 필라멘트는 직선형 또는 곡선형 방식으로 배열될 수 있다.
가열 요소는, 예를 들어 서로 평행하게 배열된 필라멘트의 어레이일 수 있다. 바람직하게는, 필라멘트는 메쉬를 형성할 수 있다. 메쉬는 직물 또는 부직포일 수 있다. 메쉬는 상이한 유형의 직조(weave) 또는 격자(lattice) 구조를 사용하여 형성될 수 있다. 대안적으로, 전기 전도성 가열 요소는 필라멘트 어레이 또는 필라멘트 직물로 구성되어 있다. 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물은 당업계에서 주지하는 바와 같이, 액체를 유지하는 능력을 특징으로 할 수도 있다.
바람직한 구현예에서, 실질적으로 편평한 가열 요소는 와이어 메쉬로 성형된 와이어로 제작될 수 있다. 바람직하게는, 메쉬는 평직 디자인을 가진다. 바람직하게는, 가열 요소는 메쉬 스트립으로 만든 와이어 그릴이다.
전기 전도성 필라멘트는 필라멘트 사이의 간격을 정의할 수 있고, 간격은 10 μm 내지 100 μm의 폭을 가질 수 있다. 바람직하게는, 필라멘트는 간격 내에서 모세관 작용을 일으키므로, 사용 시에 증발될 액체가 간격 내로 흡인되어, 가열 요소와 액체 에어로졸 형성 기재 사이의 접촉 면적을 증가시킨다.
전기 전도성 필라멘트는 센티미터 당 60 내지 240 필라멘트(± 10%) 크기의 메쉬를 형성할 수 있다. 바람직하게는, 메쉬 밀도는 센티미터 당 100 내지 140 필라멘트(± 10%)이다. 더 바람직하게는, 메쉬 밀도는 센티미터 당 대략 115 필라멘트이다. 간격의 폭은 100 μm 내지 25 μm, 바람직하게는 80 μm 내지 70 μm, 더 바람직하게는 대략 74 μm일 수 있다. 메쉬의 개방 면적의 백분율(메쉬의 전체 면적에 대한 간격 면적의 비율)은, 40% 내지 90%, 바람직하게는 85% 내지 80%, 더 바람직하게는 대략 82%일 수 있다.
전기 전도성 필라멘트는, 8 μm 내지 100 μm, 바람직하게는, 10 μm 내지 50 μm, 더 바람직하게는 12 μm 내지 25 μm, 가장 바람직하게는 대략 16 μm의 직경을 가질 수 있다. 필라멘트는 둥근 단면을 가질 수 있거나 평탄화된 단면을 가질 수 있다.
전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이, 또는 직물의 면적은, 예를 들어 50 mm2 이하, 바람직하게는 25 mm2 이하, 더 바람직하게는 대략 15 mm2일 수 있다. 크기는 가열 요소가 핸드헬드 시스템 내에 포함되도록 선택된다. 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물의 크기가 상기 면적의 50 mm2 이하이면, 액체 에어로졸 형성 기재에 대한 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물의 충분한 접촉을 계속해서 보장하면서 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물을 가열하는 데 필요한 총 전력량을 감소시킨다. 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물은 예를 들어 직사각형일 수 있고 길이는 2 mm 내지 10 mm이고, 폭은 2 mm 내지 10 mm일 수 있다. 바람직하게는, 메쉬는 대략 5 mm×3 mm의 치수를 가진다.
가열 요소의 필라멘트는 적합한 전기적 특성을 갖는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 적합한 재료는: 도핑된 세라믹, 전기 “전도성” 세라믹(예를 들어, 이규화 몰리브덴와 같은), 탄소, 흑연, 금속, 금속 합금, 및 세라믹 재료와 금속 재료로 만든 복합 재료와 같은 반도체를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 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 백금족의 금속을 포함한다.
적합한 금속 합금의 예는 스테인리스 강, 콘스탄탄(Constantan), 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브데넘-, 탄탈륨-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨-, 망간- 및 철-함유 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 강을 기본으로 하는 초합금, Timetal®, 철-알루미늄 기재 합금, 및 철-망간-알루미늄 기재 합금을 포함하고 있다. Timetal®은 티타늄 메탈 코포레이션(Titanium Metals Corporation)의 등록 상표이다. 필라멘트는 하나 이상의 절연체로 코팅될 수 있다. 전기 전도성 필라멘트용으로 바람직한 재료는 스테인리스 강 및 흑연이며, 더 바람직하게는 AISI 304, 316, 304L, 316L과 같은 300 시리즈 스테인리스 강이다. 추가적으로, 전기 전도성 가열 요소는 상기 재료의 조합을 포함할 수 있다. 재료의 조합은 실질적으로 편평한 가열 요소의 저항 제어를 개선하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 높은 고유 저항을 갖는 재료가 낮은 고유 저항을 갖는 재료와 조합될 수 있다. 재료 중 하나가, 예를 들어 가격, 가공성, 또는 기타 물리적 및 화학적 파라미터와 같은 다른 관점에서 더 유익한 경우, 이는 유리할 수 있다. 유리하게는, 저항이 증가된 실질적으로 편평한 필라멘트 배열체는 기생 손실을 감소시킨다. 유리하게는, 고 저항성 히터는 배터리 에너지를 더욱 효율적으로 사용할 수 있게 한다.
바람직하게는, 필라멘트는 와이어로 만들어진다. 더 바람직하게는, 와이어는 금속으로 제조되고, 가장 바람직하게는 스테인리스 강으로 제조된다.
가열 요소의 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물의 전기 저항은 0.3 Ω 내지 4 Ω일 수 있다. 바람직하게는, 전기 저항은 0.5 Ω 이상이다. 더 바람직하게는, 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물의 전기 저항은 0.6 Ω 내지 0.8 Ω, 가장 바람직하게는 약 0.68 Ω이다. 전기 전도성 필라멘트의 메쉬, 어레이 또는 직물의 전기 저항은 바람직하게는 전기 전도성 접점 영역의 전기 저항보다 적어도 수십 배, 더 바람직하게는 수백 배 더 크다. 이는, 전류를 가열 요소를 통해 통과시킴으로써 발생된 열이 전기 전도성 필라멘트의 메쉬 또는 어레이에 국한되는 것을 보장한다. 시스템이 배터리에 의해 전력을 공급받는 경우 가열 요소에 대해 낮은 전체 저항을 갖는 것이 유리하다. 저저항 고전류 시스템은 고전력이 가열 요소에 전달되게 한다. 이는, 가열 요소가 전기 전도성 필라멘트를 원하는 온도로 빠르게 가열하게 한다.
카트리지 조립체가 저장 용기를 포함할 때, 저장 용기는 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하기 위한 액체 보유 재료를 유지할 수 있다. 액체 유지 재료는 발포체 및 섬유 집합체의 스펀지일 수 있다. 액체 보유 재료는 중합체 또는 공중합체로 형성될 수 있다. 일 구현예에서, 액체 보유 재료는 방사된 중합체이다.
바람직하게는, 저장 용기는 액체 에어로졸 형성 기재를 가열 요소까지 전달하기 위한 모세관 재료를 유지한다. 모세관 재료는 가열 요소와 접촉하는 상태로 제공될 수 있다. 바람직하게는, 모세관 재료는 가열 요소와 보유 재료 사이에 배열된다.
모세관 재료는 가열 요소의 표면의 적어도 일부와 접촉하여 액체 에어로졸 형성 기재의 존재를 보장할 수 있는 재료로 만들어질 수 있다. 모세관 재료는 필라멘트 사이의 간격 내로 연장될 수 있다. 가열 요소는, 모세관 작용에 의해 액체 에어로졸 형성 기재를 간격 내로 흡인할 수 있다.
모세관 재료는 액체를 재료의 일 단부로부터 타 단부까지 능동적으로 전달하는 재료이다. 모세관 재료는 섬유상 또는 스펀지 구조를 가질 수 있다. 모세관 재료는, 바람직하게는 모세관 다발을 포함하고 있다. 예를 들어, 모세관 재료는 복수의 섬유 또는 스레드(thread) 또는 기타 미세 보어(bore) 관을 포함할 수 있다. 섬유 또는 스레드는 액체 에어로졸 형성 기재가 가열 요소를 향해 전달되도록 대체로 정렬될 수 있다. 대안적으로, 모세관 재료는 스펀지류 또는 발포체류의 재료를 포함할 수 있다. 모세관 재료의 구조는 액체가 모세관 작용에 의해 전달될 수 있는 복수의 작은 보어 또는 관을 형성한다. 모세관 재료는 임의의 적합한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 스펀지 또는 발포체 재료, 섬유 또는 소성된 분말 형태의 세라믹계 또는 흑연계 재료, 발포된 금속 또는 플라스틱 재료, 예를 들어 셀룰로스 아세테이트, 폴리에스테르, 또는 결합된 폴리올레핀, 폴리에틸렌, 테릴렌 또는 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유 또는 세라믹과 같은 방사되거나 압출된 섬유로 만들어진 섬유상 재료이다. 모세관 재료는 상이한 액체 물성과 함께 사용되기 위해 임의의 적합한 모세관 현상 및 다공성을 가질 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 점도, 표면 장력, 밀도, 열 전도성, 비등점 및 증기 압력을 포함하되 이에 한정되지 않는 물리적 특성을 갖는데, 이는 모세관 작용에 의해 액체 에어로졸 형성 기재가 모세관 매질을 통해 전달될 수 있게 한다.
에어로졸 형성 기재는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재이다. 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열하여 방출될 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는, 가열될 때 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 비-담배 함유 재료를 대안적으로 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 균질화된 식물계 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 균질화된 담배 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다.
가열 요소는 적어도 2개의 전기 전도성 접점 패드를 가질 수 있다. 전기 전도성 접촉 패드는 가열 요소의 에지 영역에 위치할 수 있다. 바람직하게는, 적어도 2개의 전기 전도성 접촉 패드는 가열 요소의 극단에 위치될 수 있다. 전기 전도성 접점 패드는 전기 전도성 필라멘트에 직접 고정될 수 있다. 전기 전도성 접촉 패드는 주석 패치를 포함할 수 있다. 대안적으로, 전기 전도성 접점 패드는 전기 전도성 필라멘트와 일체형일 수 있다.
카트리지는, 일단 카트리지의 액체 저장부가 비어있거나 카트리지 내의 액체량이 최소 용적 임계 미만이면 새로운 카트리지로 교체될 일회용 물품일 수 있다. 카트리지가 저장 용기를 포함할 때, 바람직하게는, 카트리지에는 액체 에어로졸 형성 기재가 사전 장전된다.
몇몇 구현예에서, 전체 카트리지는 하우징에 대해, 본 발명의 제1 양태의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능하도록 구성된다.
나사 부재를 포함하는 구현예와 같은 몇몇 다른 구현예에서, 카트리지의 단지 일부만이 하우징에 대해 본 발명의 제1 양태의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다. 이들 구현예에서, 나머지 카트리지는 하우징에 대해 정지 상태로 보유될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제3 양태에 따르면, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지가 제공되며, 카트리지는 카트리지 본체; 카트리지 본체 내에 있고 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하는 저장 용기; 및 카트리지 본체 내에 배치되고 저장 용기 내의 개구를 가로질러 위치된 유체 투과성 가열 요소를 포함한다. 카트리지 본체는 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구, 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및 유체 투과성 가열 요소를 통해 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함한다. 카트리지의 적어도 일부분은 카트리지 공기 유입구로부터의 공기가 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 배출구로 흐르는 것이 차단되는 제1 위치와 비-제한 기류 경로가 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 유입구로부터 카트리지 공기 배출구까지 존재하는 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다.
본 발명의 제3 양태의 카트리지는 본 발명의 제1 및 제2 양태와 관련하여 전술한 특징, 예컨대 나사 부재 및 카트리지 캡에 관한 특징 중 어느 하나를 가질 수 있다. 카트리지의 적어도 일부분은 나사 부재와 같은 단일 구성요소일 수 있다.
본 발명의 제4 양태에 따르면, 본 발명의 제1 및 제2 양태에 따른 카트리지 조립체 및 전원과 제어 전자기기를 포함하는, 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 제공되며, 여기서 카트리지 조립체는 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성된다. 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치에 연결될 때, 유체 투과성 히터 요소는 전원에 전기적으로 연결될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 카트리지 조립체 상의 대응 연결 부분과 맞물리기 위한 연결 부분을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치가 카트리지 조립체에 연결될 때 가열 요소에 전기적 연결을 제공하도록 구성된 적어도 하나의 전기 접점 요소를 포함할 수 있다. 전기 접점 요소는 세장형일 수 있다. 전기 접점 요소는 스프링이 장착된 것일 수 있다. 전기 접점 요소는 카트리지 조립체 내의 전기 접촉 패드와 접촉할 수 있다.
전원은, 유리하게는 리튬 이온 배터리와 같은 배터리일 수 있다. 대안으로서, 전원은 커패시터와 같은 전하 저장 장치의 다른 형태일 수 있다. 전원은 재충전을 필요로 할 수 있다. 예를 들어, 전원은 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 여러 배의 기간 동안 연속적으로 에어로졸을 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 구현예에서, 전원은 소정의 퍼핑 횟수 또는 히터 조립체의 개별 활성화를 가능하게 하는 충분한 용량을 가질 수 있다.
제어 전자 장치는 마이크로컨트롤러를 포함할 수 있다. 마이크로컨트롤러는 바람직하게는 프로그래밍 가능한 마이크로컨트롤러일 수 있다. 전기 회로는 추가 전자 부품을 포함할 수 있다. 전기 회로는 히터 조립체로의 전력 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 전력은 시스템이 활성화된 후 히터 조립체에 연속적으로 공급되거나, 간헐적으로, 예컨대 퍼핑할 때 마다 공급될 수 있다. 전력은 전류의 펄스 형태로 히터 조립체에 공급될 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 시스템은 핸드헬드 시스템이다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 시스템은 휴대용이다. 에어로졸 발생 시스템은 통상의 엽궐련 또는 궐련에 필적하는 크기를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 대략 30 mm 내지 대략 150 mm의 전체 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 대략 5 mm 내지 대략 30 mm의 외경을 가질 수 있다.
본 발명의 일 양태와 관련하여 상기에 기술된 선호하는 특징은 본 발명의 다른 양태에 또한 적용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이제 본 발명의 구현예는 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시하기 위한 목적으로 설명될 것이며, 여기서:
도 1은 종래 기술의 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 장치를 갖는 에어로졸 발생 시스템의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 카트리지 조립체의 분해 사시도를 도시한다.
도 2은 도 1의 장치의 사시도를 도시한다.
도 4는 도 1의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 제1 구현예에 따른 카트리지 조립체 및 에어로졸 발생 장치의 제1 부분의 분해 사시도를 도시한다.
도 6은 도 5의 카트리지의 분해 사시도를 도시한다.
도 7a는 제1 구성인, 도 5의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 7b는 제2 구성인, 도 5의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 8은 도 5의 카트리지 조립체의 일부분의 확대도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 제2 구현예에 따른 카트리지 조립체, 에어로졸 발생 장치의 제1 부분 및 어댑터 부재의 분해 사시도를 도시한다.
도 10은 도 9의 카트리지의 분해 사시도를 도시한다.
도 11a는 초기 구성인, 도 9의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 11b는 제1 구성인, 도 9의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 11c는 제2 구성인, 도 9의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 12는 에어로졸 발생 장치의 제1 부분 및 어댑터 부재 함께, 본 발명의 제3 구현예에 따른 카트리지 조립체의 분해 사시도를 도시한다.
도 13은 도 12의 카트리지의 분해 사시도를 도시한다.
도 14a는 제1 구성인, 도 12의 카트리지 조립체의 단면도를 도시하며;
도 14b는 제2 구성인, 도 12의 카트리지 조립체의 단면도를 도시한다.
도 1은 종래 기술의 카트리지 조립체(20), 및 함께 커플링되는 에어로졸 발생 장치(40)를 포함하는 에어로졸 발생 시스템(10)의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 종래 기술의 카트리지 조립체(20)의 분해도이다. 카트리지 조립체(20)는 시스템을 위한 마우스피스를 형성하는 하우징(22)을 포함한다. 하우징 내에는 액체 에어로졸 형성 기재(26)를 보유하는 저장 용기(24)가 있다. 저장 용기(24)는 장치 단부에서 개방된다. 히터 캡(33)에 유지된 평탄한 액체 투과성 메쉬 가열 요소(28)를 포함하는 히터 조립체는 저장 용기(24)의 개방 장치 단부를 덮도록 배열된다. 액체 보유(32) 재료는 캡 내에 위치된다. 모세관 재료(31)는 히터 조립체와 보유 재료(32) 사이에 위치된다. 보호 커버 또는 캡(30)은 하우징에 끼워 맞춰져서 저장 용기(24)에 대해 고정 위치에 히터 조립체를 보유한다. 보호 커버는 또한 가열 요소(28)를 덮어서 이를 손상으로부터 보호한다.
도 3은 에어로졸 발생 장치(40)의 사시도이다. 장치(40)는 리튬 이온 배터리(42)의 형태인 전원을 수용하는 하우징(46) 및 제어 회로(44)를 포함한다. 장치는 또한, 카트리지 내의 히터 조립체의 전기 접점 패드와 접촉하도록 구성된 스프링 장전된 전기 접점 요소(45)를 포함한다. 접점 요소(45)는 전원에 전기적으로 커플링되어, 카트리지 조립체(20)가 장치(40)에 연결될 때, 전원이 카트리지 조립체(20) 내의 메쉬 가열 요소(28)에 공급될 수 있다.
제어 회로 내의 스위치를 작동시켜 장치를 활성화시키는 버튼(41)이 제공된다. 장치가 활성화되면, 제어 회로가 배터리로부터 카트리지 내의 히터에 전력을 공급한다. 제어 회로는, 당 업계에 공지된 바와 같이, 활성화 후에 많은 상이한 방식으로, 히터에 대한 전력 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어 회로는 히터의 온도, 시스템을 통해 검출된 기류, 활성화 후의 시간, 카트리지 내의 결정되거나 추정된 액체 양, 카트리지의 아이덴티티 및 주변 조건에 기초하여 히터에 공급되는 전력을 제어하도록 구성될 수 있다.
카트리지(20) 및 장치(40)는 밀어 끼워 맞춤(push fitting)에 의해 서로 커플링되도록 배열된다. 카트리지 하우징(22)은 두 배향으로만 장치(40)에 커플링되도록 형상화됨으로써, 스프링 장전된 전기 접점 요소(45)가 보호 커버(30) 내의 개구를 통해 히터 조립체의 접점 패드와 접촉할 수 있도록 보장한다. 장치 부분의 연결 리브(48)는 카트리지와 장치 부분을 함께 보유하도록 하우징(22)의 오목부(25)와 맞물린다.
도 4로부터 가장 잘 볼 수 있듯이, 종래 기술의 카트리지 조립체(20)는 액체 에어로졸 형성 기재(24)의 공급원 및 히터 조립체를 공급한다. 장치는 액체 에어로졸 형성 기재를 기화시키기 위해 종래 기술의 카트리지 조립체(20) 내에 있는 히터 조립체에 전력을 공급하는 역할을 한다. 기화된 에어로졸 형성 기재는 시스템을 통과하는 기류 내에 비말 동반되며, 기류는 종래 기술의 카트리지 조립체(20)의 마우스피스(23)를 사용자가 퍼핑함으로써 초래된다. 기화된 에어로졸 형성 기재는 사용자의 입 안으로 흡인되기 전에 기류 내에서 냉각되어 에어로졸을 형성한다.
도 4의 기류 경로는 화살표로 예시된다. 특히, 사용자가 하우징(22)의 마우스 단부(23)을 흡인할 때, 공기는 상류 하우징 공기 유입구(22a)에서 카트리지 조립체 내로 흡인된다. 이어서, 공기는 보호 캡(30) 내의 공기 유입구(30a)를 통과하고, 액체 투과성 가열 요소(28)를 지나서 통과한다. 이어서, 하우징(22)의 마우스 단부(23)에서 하우징 공기 배출구(22b)에 있는 조립체(20)를 최종적으로 빠져나오기 전에, 기화된 에어로졸 형성 기재는 흐름 경로를 따라 그리고 보호 캡(30) 내의 공기 배출구(30b)를 통해 공기에 의해 흡인된다. 이러한 종래 기술의 배열에서, 하우징 공기 유입구(22a) 및 하우징 공기 배출구(22b) 중 하나 또는 둘 모두를 통해 카트리지 조립체(20)로부터 액체가 누출될 가능성이 있다.
도 5는 본 발명의 제1 구현예에 따른 카트리지 조립체(120) 및 에어로졸 발생 장치의 제1 부분(62)의 분해 사시도를 도시한다. 카트리지 조립체(120)는 카트리지(130), 나선형 스프링(150), 삽입 부재(170), 및 마우스피스 형태의 하우징(122)을 포함한다. 삽입 부재(170) 및 하우징(122) 둘 모두 대신에 단일 하우징 물품이 제공될 수 있음을 이해할 것이다. 하우징은 하우징 공기 유입구(122a) 및 하우징 공기 배출구(122b)를 포함한다.
도 5는 카트리지 조립체(120)의 구성요소의 분해도를 도시한다. 카트리지 조립체(120)는 조립된 구성으로 공급될 수 있으며, 이 경우 삽입 부재(170) 및 스프링(150)은 하우징(122)의 내측에 미리 고정된다. 카트리지(130)는 하우징(122)으로부터 제거 가능할 수 있다. 카트리지(120)가 하우징(122) 내에 배치될 때, 카트리지(120)는 삽입 부재(170) 내에 위치된다.
도 6은 도 5의 카트리지(130)의 분해 사시도를 도시한다. 카트리지는 히터 캡(133)에 유지된 평탄한 액체 투과성 메쉬 가열 요소(128)를 포함하는 가열 조립체를 포함한다. 가열 조립체는 카트리지(130)의 주 본체(134)의 장치 단부 내에 끼워지도록 배열되고 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하는 카트리지의 주 본체(134) 내의 저장 용기와 유체 연통하도록 배열된다. 카트리지(130)의 주 본체는 카트리지 공기 유입구(130a)를 형성하는 애퍼처 및 카트리지 공기 배출구(130b)를 형성하는 애퍼처를 포함한다. 애퍼처는 히터 조립체가 카트리지 주 본체 내에 배치될 때 히터 조립체 위에 위치된다. 이는 공기가 가열 요소(128)의 상단을 가로질러 유입구(130a)로부터 배출구(130b)로 흐를 수 있게 한다. 이는 기화된 에어로졸 형성 기재가 카트리지(130)를 통과할 때 기류에 비말 동반될 수 있게 한다.
카트리지(130)는 또한, 카트리지 주 본체(134)에 연결되고 유체 투과성 가열 요소(128)를 덮도록 구성된 카트리지 캡(133)을 포함한다. 카트리지 캡에는 전기 커넥터(136)가 제공되어 가열 요소(128)와 전기 연결을 형성한다. 전기 커넥터(136)는 카트리지 캡(135)의 외부 표면으로 연장된다. 이는 카트리지 조립체(120)가 장치(40)에 연결될 때, 전기 커넥터가 에어로졸 발생 장치(40) 내의 전원과 전기 연결을 형성하게 한다.
카트리지(130)는 또한, 중공 팁으로서 형성되는 마우스 단부 부분(137)을 포함한다. 중공형 팁(137)의 단부는 개방되어 카트리지가 하우징(122) 내에 삽입될 때, 나선형 스프링(150)의 적어도 일부를 수용하도록 구성된다. 중공형 팁(137)은 카트리지가 하우징(122) 내에 삽입될 때 스프링(150)의 장치 단부가 맞물릴 수 있는 표면을 제공한다. 이는 도 7a 및 도 7b로부터 가장 잘 볼 수 있다.
특히, 도 7a에 도시된 바와 같이, 카트리지(130)가 그의 장치 단부를 통해 하우징(122) 내로 삽입될 때, 카트리지(130)는 하우징(122) 내의 제1 위치에 상주한다. 이러한 위치에서, 카트리지(130)의 중공형 팁(137) 내의 표면은 스프링(150)의 장치 단부와 맞물린다. 스프링(150)의 편향 작용은 카트리지(130)가 하우징(122) 내로 추가로 이동하는 것을 제한한다.
도 7a에 도시된 위치에서, 하우징 공기 유입구(122a)로부터의 공기는 하우징 내로 그리고 삽입 부재(170) 내의 제1 갭(170a)을 통해 통과할 수 있다. 그러나, 공기는 이어서 카트리지 공기 유입구(130a)가 삽입 부재(170) 내의 제1 갭(170a)과 정렬되지 않기 때문에 카트리지(130) 내로 흐르는 것이 차단된다. 제1 구현예에서, 이는 카트리지 공기 유입구(130a)가 삽입 부재(170)의 제1 갭(170a)의 축 방향 위치와 비교할 때 하우징(122) 내의 상이한 축 방향 위치에 위치되기 때문이다. 이는 카트리지 공기 배출구(130b)와 삽입 부재(170)의 제2 갭(170b)에도 동일하다.
카트리지 본체의 외부 표면 상의 고무 O-링(138)은 또한, 삽입 부재(170)의 내부 표면과 맞물려서 카트리지 공기 유입구(130a) 및 카트리지 공기 배출구(130b) 주위에 시일을 제공한다.
따라서, 도 7a의 구성에서, 공기는 하우징 공기 유입구(122a)로부터 하우징 공기 배출구(122b)로 카트리지 공기 유입구(130a), 유체 투과성 가열 요소(128), 및 카트리지 공기 배출구(130b)를 통해 흐르는 것이 차단된다.
그러나, 카트리지 조립체(120)가 에어로졸 발생 장치(40)에 연결될 때, 장치(40)의 제1 부분(62)은 카트리지 캡(135)과 맞물리고 나선형 스프링(150)의 편향력을 극복하여 카트리지(130)를 하우징(122) 내로 추가로 푸시한다. 장치(40)가 카트리지 조립체(120)에 완전히 연결될 때, 카트리지(130)는 도 7b에 도시된 위치에서 하우징(122) 내에 상주한다.
이러한 위치에서, 카트리지 공기 유입구(130a)는 삽입 부재(170) 내의 제1 갭(170a)과 축 방향으로 정렬되고, 카트리지 공기 배출구(130b)는 삽입 부재(170) 내의 제2 갭(170b)과 축 방향으로 정렬된다. 결과적으로, 공기는 카트리지 공기 유입구(130a), 유체 투과성 가열 요소(128), 및 카트리지 공기 배출구(130b)를 통해 하우징 공기 유입구(122a)로부터 하우징 공기 배출구(122b)로 자유롭게 흐른다.
도 5 및 도 8에서 가장 잘 볼 수 있듯이, 카트리지 본체는 카트리지를 하우징(122) 내에 일시적으로 보유하도록 구성되고 카트리지(130)가 하우징(122) 내에 가질 수 있는 축 방향 이동 정도를 제한하도록 추가로 구성되는 가이드 메커니즘(139)을 더 포함한다.
특히, 카트리지 본체의 외부 표면은 카트리지가 하우징(122) 내에 처음 삽입될 때 하우징(122) 또는 삽입 부재(170)의 돌출부가 위치될 수 있는 가이드 트랙(139)을 포함한다. 특히, 가이드 트랙(139)은 카트리지(130)가 삽입 후에 하우징(122) 내에 보유될 수 있도록 보장하기 위한 베요넷 잠금 기구를 정의한다. 잠금 기구는 카트리지가 하우징(122) 내에 처음 배치될 때, 돌출부가 위치될 수 있는 가이드 트랙의 제1 부분(139a)을 포함한다.
일단 가이드 트랙의 이러한 제1 부분(139a)에 위치되면, 카트리지(130)가 하우징(122) 내로 이동함에 따라 돌출부는 상기 제1 부분(139a)을 따라 축 방향으로 슬라이딩할 수 있다. 이어서, 돌출부는 가이드 트랙의 제1 부분(139a)의 단부 면에 도달하여, 하우징(122) 내로 카트리지(130)의 추가 축 방향 이동을 방지한다.
그러나, 이러한 지점에서, 가이드 트랙(139)의 제2 부분은 카트리지(130) 주위로 측 방향으로 연장되고, 이에 따라 카트리지(130)가 하우징(122)에 대하여 회전되게 한다. 카트리지(130)가 하우징(122)에 대해 회전됨에 따라, 돌출부는 가이드 트랙의 제3 부분(139c)에 도달할 때까지 가이드 트랙의 제2 부분(139b)을 따라 측 방향으로 이동한다.
가이드 트랙의 제3 부분(139c)은 카트리지(130)가 하우징(122) 내에 가질 수 있는 축 방향 이동 정도를 제한하는 제1 및 제2 단부 면(139d, 139e)을 갖는 축 방향으로 연장되는 스트립이다. 트랙(139)의 제3 부분(139c)의 제1 단부 면(139d)은 하우징 또는 삽입 부재의 돌출부와 맞물림으로써 카트리지(130)가 하우징(122) 내로 추가로 이동할 수 있는 정도를 제한한다. 제2 단부 면(139e)은 하우징 또는 삽입 부재의 돌출부와 맞물림으로써 카트리지(130)가 하우징(122)으로부터 제거되는 것을 중단한다.
하우징(122)으로부터 카트리지(130)를 제거하기 위해서, 하우징은 카트리지에 대해 이동되어야 하며, 따라서 돌출부는 트랙의 제2 부분을 따라 이어서 트랙(139)의 제1 부분을 따라 그의 경로를 추적한다. 도 8의 화살표는 가이드 트랙(139)에서 이동될 때 돌출부가 따를 수 있는 경로를 나타낸다.
도 9는 에어로졸 발생 장치(62)의 제1 부분 및 어댑터 부재(280)와 함께, 본 발명의 제2 구현예에 따른 카트리지 조립체(220)의 분해 사시도를 도시한다.
카트리지 조립체(220)는 카트리지(230), 나선형 스프링(150), 삽입 부재(170), 및 마우스피스 형태의 하우징(122)을 포함한다. 삽입 부재(170) 및 하우징(122) 둘 모두 대신에 단일 하우징 물품이 제공될 수 있음을 이해할 것이다. 하우징은 하우징 공기 유입구(122a) 및 하우징 공기 배출구(122b)를 포함한다. 나선형 스프링(150), 삽입 부재(170), 및 하우징(122)은 제1 구현예와 관련하여 전술한 것과 동일할 수 있다.
도 10은 도 9의 카트리지(230)의 분해 사시도를 도시한다. 도 6의 카트리지(130)에서와 같이, 도 10의 카트리지(230)는 히터 캡(133)에 유지된 평탄한 액체 투과성 메쉬 가열 요소(128)를 포함하는 가열 조립체를 포함한다. 가열 조립체는 카트리지(230)의 주 본체(234)의 장치 단부 내에 끼워지고, 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하는 카트리지의 주 본체(234) 내의 저장 용기와 유체 연통하도록 배열된다. 카트리지(230)의 주 본체는 카트리지 공기 유입구(230a)를 형성하는 애퍼처 및 카트리지 공기 배출구(230b)를 형성하는 애퍼처를 포함한다. 애퍼처는 히터 조립체가 카트리지 주 본체 내에 배치될 때 히터 조립체 위에 위치된다. 이는 공기가 가열 요소(128)의 상단을 가로질러 유입구(230a)로부터 배출구(230b)로 흐를 수 있게 한다. 이는 기화된 에어로졸 형성 기재가 카트리지(230)를 통과할 때 기류에 비말 동반될 수 있게 한다.
카트리지(230)는 또한, 카트리지 주 본체(234)에 연결되고 유체 투과성 가열 요소(128)를 덮도록 구성되는 카트리지 캡(135)을 포함한다. 카트리지 캡에는 전기 커넥터(136)가 제공되어 가열 요소(128)와 전기적 연결을 형성한다. 전기 커넥터(136)는 카트리지 캡(135)의 외부 표면으로 연장된다. 이는 카트리지 조립체(120)가 장치(40)에 연결될 때, 전기 커넥터가 에어로졸 발생 장치(40) 내의 전원과 전기 연결을 형성하게 한다.
카트리지(130)는 또한, 중공 팁으로서 형성되는 마우스 단부 부분(237)을 포함한다. 중공형 팁(237)의 단부는 개방되어 카트리지가 하우징(122) 내에 삽입될 때, 나선형 스프링(150)의 적어도 일부를 수용하도록 구성된다. 중공형 팁(237)은 카트리지가 하우징(122) 내에 삽입될 때 스프링(150)의 장치 단부가 맞물릴 수 있는 표면을 제공한다. 이는 도 11a 및 도 11b로부터 가장 잘 볼 수 있다.
제1 구현예의 카트리지와 달리, 제2 구현예의 카트리지는 베요넷 잠금 기구를 정의하는 가이드 트랙(139)을 포함하지 않는다. 대신에, 어댑터 부재(280)의 외부 표면에는 그의 외부 표면에서 가이드 트랙의 형태로 베요넷 잠금 기구가 제공된다. 어댑터 부재(280)는 장치의 제1 부분(62)에 연결되고, 장치(40)에 대하여 회전 고정된 위치에 유지된다.
장치(40) 및 어댑터 부재(280)가 카트리지 조립체(230)에 처음 부착되기 전에, 카트리지 조립체는 도 11a에 도시된 바와 같이, 초기 구성을 가진다. 이러한 구성에서, 카트리지(230)는 스프링(150)에 놓이고, 카트리지(230)의 부분은 하우징(122) 내에 배치된다. 카트리지 캡(135), 공기 유입구(230a), 및 공기 배출구(230b)는 하우징(122)의 외부에 위치된다. 카트리지 주 본체(234)의 외부 표면에 가이드 돌출부(239)가 존재하기 때문에, 카트리지(230)의 초기 방위는 카트리지 공기 유입구(230a)와 카트리지 공기 배출구(230b) 사이의 기류 통로가 제1 갭(170a) 및 제2 갭(170b)으로부터 반경 방향으로 오정렬되는 배향이다.
장치(40) 및 어댑터 부재(280)가 카트리지 조립체(230)에 처음 부착될 때, 하우징(122) 내의 돌출부는 어댑터 부재(280)의 가이드 트랙(289)의 제1 부분 내로 슬라이딩하도록 구성된다.
가이드 트랙(289)의 제1 부분은 축 방향으로 연장되는 스트립이며, 따라서 장치 및 카트리지 조립체가 결합될 때, 돌출부는 트랙(289)의 제1 단부 면에 도달할 때까지 가이드 트랙(289)의 제1 부분을 따라 슬라이딩한다. 이러한 지점에서, 카트리지(230) 및 하우징(122)은 도 11b에 도시된 구성을 가진다. 이러한 구성에서, 카트리지는 하우징에 대해 위치되어 하우징 공기 유입구(122a)로부터의 공기가 하우징(122) 내로 그리고 삽입 부재(170) 내의 제1 갭(170a)을 통과할 수 있다. 그러나, 공기는 이어서 카트리지 공기 유입구(230a)가 삽입 부재(170) 내의 제1 갭(170a)과 반경 방향으로 정렬되지 않기 때문에 카트리지(230) 내로 흐르는 것이 차단된다. 이는 카트리지 공기 유입구(230a)가 삽입 부재(170)의 제1 갭(170a)의 반경 방향 위치와 비교할 때 하우징(122) 내의 상이한 반경 방향 위치에 위치되기 때문이다. 이는 카트리지 공기 배출구(230b)와 삽입 부재(170)의 제2 갭(170b)에도 동일하다.
카트리지 공기 유입구(230a) 및 카트리지 공기 배출구(230a)를 위한 애퍼처를 둘러싸는 고무 시일(238)은 또한, 삽입 부재(170)의 내부 표면과 맞물려서 카트리지 공기 유입구(130a) 및 카트리지 공기 배출구(130b) 주위에 시일을 제공한다.
따라서, 도 11b의 구성에서, 공기가 하우징 공기 유입구(122a)로부터 하우징 공기 배출구(122b)로, 카트리지 공기 유입구(130a), 유체 투과성 가열 요소(128), 및 카트리지 공기 배출구(130b)를 통해 흐르는 것이 차단된다.
그러나, 에어로졸 발생 장치(40) 및 어댑터 부재(280)가 하우징(122)에 대하여 회전될 때, 어댑터 부재(280)는 카트리지 캡(135)과 기계적으로 맞물려서 카트리지(230)가 하우징(122)에 대하여 또한 회전되게 한다. 이러한 회전 동안, 하우징(122) 내의 돌출부는 어댑터 부재(280)에서 가이드 트랙(289)의 제2 부분을 따라 슬라이딩할 수 있다.
대략 90도 회전 후에, 카트리지(230) 및 하우징(122)은 도 11c에 도시된 구성을 가진다. 이러한 위치에서, 카트리지 공기 유입구(230a)는 이제 삽입 부재(170) 내의 제1 갭(170a)과 반경 방향으로 정렬되고, 카트리지 공기 배출구(230b)는 이제 삽입 부재(170) 내의 제2 갭(170b)과 반경 방향으로 정렬된다. 결과적으로, 공기는 카트리지 공기 유입구(230a), 유체 투과성 가열 요소(128), 및 카트리지 공기 배출구(230b)를 통해 하우징 공기 유입구(122a)로부터 하우징 공기 배출구(122b)로 자유롭게 흐른다.
하우징(122)으로부터 카트리지(230)를 제거하기 위해서, 하우징은 장치(40)와 카트리지(230)에 대해 먼저 회전되어야 하며, 따라서 하우징(122) 내의 돌출부는 어댑터 부재(280) 내의 트랙의 제2 부분을 따라 그의 경로를 추적한다. 이 이후에, 하우징(122) 및 장치(40)가 서로로부터 축 방향으로 이동되어, 하우징(122) 내의 돌출부가 어댑터 부재(280) 내의 트랙의 제1 부분을 따라 그의 경로를 추적한다. 장치(40)가 카트리지 조립체(220)로부터 분리되었을 때, 스프링(150)은 카트리지(230)를 하우징(122)으로부터 도 11a에 도시된 상승 위치로 멀리 푸시할 수 있다.
도 12는 본 발명의 제3 구현예에 따른 카트리지 조립체(320)의 분해 사시도를 도시한다. 도 12는 또한, 에어로졸 발생 장치(40)의 제1 부분(62) 및 어댑터 부재(380)를 도시한다.
카트리지 조립체(320)는 카트리지(330) 및 마우스피스 형태의 하우징(322)을 포함한다. 제1 및 제2 구현예와 달리, 제3 구현예의 카트리지 조립체는 삽입 부재(170)를 포함하지 않는다. 대신에, 카트리지(330)는 하우징(322) 내에 직접 삽입되도록 구성된다.
도 13은 도 12의 카트리지(330)의 분해 사시도를 도시한다. 제1 및 제2 구현예의 카트리지(130 및 230)에서와 같이, 제3 구현예의 카트리지(330)는 히터 캡(133)에 유지된 평탄한 액체 투과성 메쉬 가열 요소(128)를 포함하는 가열 조립체를 포함한다. 가열 조립체는 카트리지(330)의 주 본체(334)의 장치 단부 내에 끼워지고 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하는 카트리지의 주 본체(334) 내의 저장 용기와 유체 연통하도록 배열된다. 카트리지(130)는 또한 마우스 단부(337)를 포함한다. 마우스 단부 부분은 저장 용기의 적어도 일부를 정의할 수 있다. 마우스 단부 부분은 실질적으로 뾰족할 수 있다. 마우스 단부 부분(337)은 주 본체(334)와 일체로 형성될 수 있거나, 주 본체(334)에 연결되는 개별 요소일 수 있다.
카트리지(230)는 또한 카트리지 캡(335)을 포함한다. 캡(335)은 스냅 끼워 맞춤 맞물림에 의해 카트리지 주 본체(334)에 연결되도록 구성되는 기저부(335a)를 포함한다. 캡(335)은 또한, 기저부(335a)에 연결되고 이를 적어도 부분적으로 덮도록 구성되는 상단(335b)를 포함한다. 기저부와 상단은 함께, 카트리지 내로 그리고 가열 요소(128)의 상단을 가로질러 공기가 흐르게 하는 카트리지 공기 유입구(330a)를 정의한다. 공기는 이어서, 카트리지 주 본체(334) 및 카트리지 마우스 단부 부분(337)의 하나의 측면을 따라 통과하는 채널(330c)을 통해 계속 흐를 수 있다. 채널(330c)의 단부에는 카트리지 공기 배출구(330b)가 있다. 따라서, 공기는 카트리지(330)를 통해 공기 유입구(330a)로부터 카트리지 공기 배출구(330b)로, 가열 요소(128) 위의 공간을 통해 그리고 카트리지 공기 채널(330c)을 통해 흐를 수 있다.
제1 및 제2 구현예의 카트리지(130 및 230)와 달리, 제3 구현예의 카트리지(330)의 주 본체(334)는 카트리지(330)가 하우징(122) 내로 삽입되면 하우징(322)에 대해 이동하도록 구성되지 않는다. 대신에, 주 본체(334)는 축 방향 및 반경 방향 둘 모두로 고정된 위치에 보유된다. 이러한 위치에서, 카트리지 공기 유입구(330a)는 하우징 공기 유입구(322a)와 축 방향 및 반경 방향으로 정렬되고, 카트리지 공기 배출구(330b)는 하우징 공기 배출구(322b)와 축 방향 및 반경 방향으로 정렬된다. 따라서, 공기는 카트리지 공기 유입구(330a)와 하우징 공기 유입구(322a) 사이에서 흐를 수 있다. 공기는 또한, 카트리지 공기 배출구(330b)와 하우징 공기 배출구(322b) 사이에서 흐를 수 있다.
제3 구현예에서 공기 흐름에 대한 차단 메커니즘을 제공하기 위해, 카트리지 캡(335a)은 카트리지 캡 기저부(335a)와 카트리지 캡 상단(335b) 사이에 배치된 나사 부재(335c)를 포함한다. 나사 부재(335c)는 도 14a에 도시된 바와 같은 제1 위치와 도 14b에 도시된 바와 같은 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성된다. 나사 부재(335c)가 제1 위치에 있을 때, 가열 요소(128) 주위에 밀봉된 인클로저를 제공한다. 결과적으로, 나사 부재(335c)는 공기가 카트리지 공기 유입구(330a)로부터 가열 요소(128)로 흐르는 것을 차단한다. 이는 또한, 공기가 카트리지 공기 채널(330c)로부터 가열 요소(128)로 흐르는 것을 차단한다. 따라서, 나사 부재(335c)가 제1 위치에 있을 때, 공기가 카트리지 공기 유입구(330a), 유체 투과성 가열 요소(128), 및 카트리지 공기 배출구(330b)를 통해 하우징 공기 유입구(322a)로부터 하우징 공기 배출구(322b)로 흐르는 것이 차단된다.
도 14b는 나사 부재(335c)가 제2 위치로 이동되었을 때의 조립체를 도시한다. 제2 위치에서, 나사 부재(335c)는 가열 요소(128)로부터 이격되어, 나사 부재(335c)와 가열 요소(128) 사이에 흐름 경로가 존재한다. 따라서, 공기는 카트리지 공기 유입구(330a)로부터 가열 요소(128)를 가로질러 카트리지 공기 채널(330c)로 흐를 수 있다. 따라서, 나사 부재(335c)가 제2 위치에 있을 때, 비제한 기류 경로는 카트리지 공기 유입구(330a), 유체 투과성 가열 요소(128), 및 카트리지 공기 배출구(330b)를 통해 하우징 공기 유입구(322a)로부터 하우징 공기 배출구(322b)까지 존재한다.
도 14a 및 도 14b를 참조하여, 다음에서 나사 부재(335c)가 그의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 어떻게 이동될 수 있는 지를 설명한다.
도 14a에 도시된 바와 같이, 장치(40)가 먼저 카트리지 조립체(320)에 연결될 때, 나사 부재(335c)는 제1 위치에 있다. 카트리지(330)는 하우징(322)에 대해 고정된 위치에서 하우징 내에 유지된다. 즉, 카트리지 주 본체(324)는 하우징(322)에 대해 회전할 수 없다.
어댑터 부재는 장치에 부착되어 어댑터 부재가 장치에 대하여 회전할 수 없게 된다.
이어서, 어댑터 부재(380)는 하우징(322)의 장치 단부 내로 도 14a에 도시된 위치로 삽입된다. 어댑터 부재(380)는 어댑터 부재(380) 및 장치(40)가 하우징(322)에 대하여 축 방향으로 고정되나 하우징(322)에 대하여 자유롭게 회전하도록 하우징(322)과 스냅 끼워 맞춤 맞물림을 형성할 수 있다. 대안적으로, 어댑터 부재(380)는 제2 구현예의 것과 유사한 베요넷 잠금 기구를 포함할 수 있어서, 어댑터 부재(380)가 하우징(322)에 대해 축 방향으로 고정된 위치에 유지되지만, 적어도 몇 도만큼 하우징(322)에 대해 자유롭게 회전할 수 있다.
어댑터 부재(380)의 돌출 부분(381)은 카트리지 캡(335)의 상단(330b)의 애퍼처(335d)를 통해 연장된다. 돌출 부분(381)은 스크류 드라이버 팁이 스크류의 헤드와 맞물리는 방법과 유사한 방식으로 나사 부재(335c)의 오목한 섹션의 표면과 맞물린다. 나사 부재(335c)의 외부 표면은 카트리지 캡 기저부(335a)의 내부 표면 상의 제2 나사와 맞물리는 제1 나사를 가진다. 이러한 배열은 장치(40) 및 어댑터 부재(380)가 카트리지 본체(334) 및 하우징(322)에 대해 회전함에 따라서, 어댑터 부재(380)의 돌출 부분(381)이 나사 부재(335c)의 내부 표면과 맞물려서 나사 부재가 카트리지(330)의 나머지에 대하여 축 방향으로 이동하게 한다. 특히, 나사 부재(380)와 카트리지 캡 기저부(335a)의 나사는, 하우징(322)에 대한 장치(40)의 시계 방향 회전으로 나사 부재(335c)가 장치(40) 쪽으로 그리고 가열 요소(128)로부터 멀리 이동하도록 배열된다. 대략 90도의 시계 방향 회전 후, 나사 부재(335c)는 가열 요소(128)로부터 이격되어, 도 14b에 도시된 바와 같이, 나사 부재(335c)와 가열 요소(128) 사이에 흐름 경로가 존재하게 된다. 이러한 지점에서, 공기는 카트리지 공기 유입구(330a)로부터 가열 요소(128)를 가로질러 카트리지 공기 채널(330c)으로 자유롭게 흐르게 한다. 이어서, 사용자는 장치(40) 및 카트리지 조립체(320)를 사용하여 사용자가 흡입할 수 있는 에어로졸을 생성할 수 있다.
사용자가 에어로졸을 흡입하기 위해 장치(40) 및 카트리지 조립체(320)의 사용을 마쳤을 때, 이들은 장치(40)를 하우징(322)에 대하여 반-시계 방향으로 대략 90도만큼 회전시킬 수 있다. 이는 나사 부재(335c)가 카트리지(330)의 나머지에 대해 반-시계 방향으로 회전되게 하고, 따라서 가열 요소(128) 쪽으로 이동되게 한다. 따라서, 나사 부재는 도 14a에 도시된 위치로 복귀하여 공기가 가열 요소(128)로 흐르는 것을 차단할 수 있다.
도면에 대하여 전술한 제1, 제2 및 제3 구현예의 각각에서, 가열 요소(128)로의 공기 흐름이 선택적으로 차단되거나 개방될 수 있도록 카트리지의 적어도 일부를 제1 위치로부터 제2 위치로 이동시키는 능력은 가열 요소로부터 카트리지 조립체의 외부로 액체 에어로졸 형성 기재의 누출이 감소될 수 있음을 의미한다. 이는 카트리지 조립체가 에어로졸을 생성하는 데 사용되지 않을 때, 소비자가 임의의 액체 에어로졸 형성 기재의 임의의 누출이 없다는 것을 더욱 확신할 수 있다는 것을 의미한다. 그러나, 소비자가 에어로졸 발생 시스템을 사용할 준비가 되면, 가열 요소(128)가 기류에 노출되고 결과적으로 소비자에게 방출될 수 있는 에어로졸을 생성할 수 있도록 카트리지의 일부를 쉽게 이동시킬 수 있다.

Claims (14)

  1. 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체로서, 상기 카트리지 조립체는:
    마우스 단부 및 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성된 대향 장치 단부를 갖는 하우징으로서, 적어도 하나의 하우징 공기 배출구가 하우징의 마우스 단부에 제공되고, 적어도 하나의 하우징 공기 유입구가 하우징 공기 배출구의 상류에 제공되는, 하우징; 및
    하우징 내에 배치된 카트리지;를 포함하고, 상기 카트리지는:
    카트리지 주 본체 및 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 카트리지 캡을 포함하는 카트리지 본체;
    카트리지 본체 내에 배치되고 카트리지 캡에 의해 덮이는 유체 투과성 가열 요소;
    카트리지 캡에 형성된 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구;
    적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및
    적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 유체 투과성 가열 요소를 통해 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 카트리지 기류 경로;를 포함하고,
    상기 카트리지 캡은 내부에 배치된 나사 부재를 포함하고, 상기 나사 부재는:
    하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소, 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것을 나사 부재가 차단하는 제1 위치; 및
    카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소, 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 유입구로부터 하우징 공기 배출구까지의 기류 경로를 정의하기 위해서 나사 부재가 가열 요소로부터 이격되는 제2 위치; 사이에서 이동하도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하는 저장 용기를 더 포함하며, 상기 카트리지가 하우징 내로 삽입될 때, 유체 투과성 가열 요소는 저장 용기 내의 개구를 가로질러 위치되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 카트리지는 카트리지 본체 내에 저장 용기를 더 포함하고, 상기 저장 용기는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하며, 상기 유체 투과성 가열 요소는 저장 용기 내의 개구를 가로질러 위치되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 카트리지를 제1 위치 쪽으로 압박하도록 구성되는 편향 부재를 더 포함하는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 카트리지의 적어도 일부분은 하우징이 에어로졸 발생 장치에 연결될 때 제2 위치에 있도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 카트리지와 하우징 사이에 배치된 삽입 부재를 더 포함하고,
    상기 삽입 부재는 적어도 하나의 삽입 부재 공기 유입구 및 적어도 하나의 삽입 부재 공기 배출구를 포함하며,
    상기 카트리지가 제1 위치에 있을 때: 상기 삽입 부재 공기 유입구는 카트리지 공기 유입구와 오정렬되고 상기 삽입 부재 공기 배출구는 카트리지 공기 배출구와 오정렬되며;
    상기 카트리지가 제2 위치에 있을 때, 상기 삽입 부재 공기 유입구는 카트리지 공기 유입구와 정렬되고 상기 삽입 부재 공기 배출구는 카트리지 공기 배출구와 정렬되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구는 카트리지의 주 본체에 적어도 하나의 개구를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 카트리지 캡에는 전기 커넥터가 제공되어 가열 요소와의 전기 연결을 형성하는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 카트리지 캡은 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 기저부, 및 상기 기저부에 연결되고 상기 기저부를 적어도 부분적으로 덮도록 구성된 상단을 포함하며, 상기 기저부 및 상기 카트리지 캡의 상단은 함께 공기가 카트리지 내로 그리고 가열 요소의 상단을 가로질러 흐르는 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구를 정의하는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 나사 부재는 상기 기저부와 상기 카트리지 캡의 상단 사이에 배치되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  11. 제1항에 있어서, 상기 카트리지는 카트리지를 하우징에 일시적으로 부착하기 위한 잠금 시스템을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체.
  12. 에어로졸 발생 시스템용 카트리지로서, 상기 카트리지는:
    카트리지 주 본체 및 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 카트리지 캡을 포함하는 카트리지 본체;
    카트리지 본체 내에 있고 액체 에어로졸 형성 기재의 공급원을 함유하는 저장 용기; 및
    카트리지 본체 내에 배치되고, 카트리지 캡에 의해 덮이고 저장 용기 내의 개구를 가로질러서 위치된 유체 투과성 가열 요소;를 포함하며,
    상기 카트리지 본체는 카트리지 캡 내에 형성된 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구, 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구, 및 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구로, 유체 투과성 가열 요소를 통해 연장되는 카트리지 기류 경로를 포함하고,
    상기 카트리지 캡은 내부에 배치된 나사 부재를 포함하고, 상기 나사 부재는 카트리지 본체 내에서,
    카트리지 공기 유입구로부터의 공기가 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 배출구로 흐르는 것을 나사 부재가 차단하는 제1 위치; 및
    카트리지 공기 유입구로부터 유체 투과성 가열 요소를 통해 카트리지 공기 배출구까지의 기류 경로를 정의하기 위해서 나사 부재가 가열 요소로부터 이격되는 제2 위치; 사이에서 이동하도록 구성되고,
    상기 나사 부재는 나사 부재의 외부 나사 표면과 카트리지 캡의 다른 부분 상의 대응하는 나사 내부 표면 사이의 나사식 맞물림에 의해 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동하도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지.
  13. 에어로졸 발생 시스템으로서, 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 카트리지 조립체, 및 전원과 제어 전자기기를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함하고, 상기 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템.
  14. 에어로졸 발생 시스템용 키트로서, 상기 키트는:
    마우스 단부 및 에어로졸 발생 장치에 연결되도록 구성된 대향 장치 단부를 갖는 하우징으로서, 적어도 하나의 하우징 공기 배출구가 하우징의 마우스 단부에 제공되고, 적어도 하나의 하우징 공기 유입구가 하우징 공기 배출구의 상류에 제공되는, 하우징; 및
    하우징 내에 삽입되도록 구성된 카트리지;를 포함하고, 상기 카트리지는:
    카트리지 주 본체 및 카트리지 주 본체에 연결되도록 구성된 카트리지 캡으로서 내부에 배치된 나사 부재를 포함하는 카트리지 캡을 포함하는 카트리지 본체;
    카트리지 본체 내에 배치되고 카트리지 캡에 의해 덮이는 유체 투과성 가열 요소;
    카트리지 캡에 형성된 적어도 하나의 카트리지 공기 유입구;
    적어도 하나의 카트리지 공기 배출구; 및
    적어도 하나의 카트리지 공기 유입구로부터 유체 투과성 가열 요소를 통해 적어도 하나의 카트리지 공기 배출구까지 연장되는 카트리지 기류 경로;를 포함하며,
    상기 카트리지가 하우징 내에 삽입될 때, 상기 나사 부재는:
    하우징 공기 유입구로부터의 공기가 카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소, 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 배출구로 흐르는 것을 나사 부재가 차단하는 제1 위치; 및
    카트리지 공기 유입구, 유체 투과성 가열 요소, 및 카트리지 공기 배출구를 통해 하우징 공기 유입구로부터 하우징 공기 배출구까지의 기류 경로를 정의하기 위해서 나사 부재가 가열 요소로부터 이격되는 제2 위치; 사이에서 이동하도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템용 키트.
KR1020207013054A 2017-10-26 2018-10-19 누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체 KR102629730B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17198704 2017-10-26
EP17198704.3 2017-10-26
PCT/EP2018/078805 WO2019081384A1 (en) 2017-10-26 2018-10-19 CARTRIDGE ASSEMBLY FOR AEROSOL GENERATION SYSTEM WITH LEAK PROTECTION

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200079258A KR20200079258A (ko) 2020-07-02
KR102629730B1 true KR102629730B1 (ko) 2024-01-29

Family

ID=60186202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207013054A KR102629730B1 (ko) 2017-10-26 2018-10-19 누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230255262A1 (ko)
EP (1) EP3700368B1 (ko)
JP (1) JP7436362B2 (ko)
KR (1) KR102629730B1 (ko)
CN (1) CN111263591B (ko)
WO (1) WO2019081384A1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11653699B2 (en) 2017-10-26 2023-05-23 Altria Client Services Llc Cartridge assembly for an aerosol-generating system with leak prevention
US11744960B2 (en) 2017-12-28 2023-09-05 Philip Morris Products S.A. Inhaler with vortex tunnel
KR102701417B1 (ko) * 2018-06-21 2024-09-03 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 에어로졸 발생 시스템용 활성화 가능하고 재밀폐 가능한 카트리지 조립체
MX2021006880A (es) * 2018-12-17 2021-09-14 Philip Morris Products Sa Unidad de cartucho para un sistema generador de aerosol que tiene prevencion de fugas.
GB201901067D0 (en) * 2019-01-25 2019-03-13 Nicoventures Trading Ltd Assembly for insertion into an aerosol provision device
CN113924009A (zh) * 2019-06-25 2022-01-11 菲利普莫里斯生产公司 气溶胶生成系统和具有颗粒过滤器的气溶胶生成系统的筒
EP4021229A1 (en) * 2019-08-30 2022-07-06 JT International SA Mouthpiece portion for an electronic cigarette
JPWO2022113361A1 (ko) * 2020-11-30 2022-06-02

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016106500A1 (zh) 2014-12-29 2016-07-07 惠州市吉瑞科技有限公司 一种电子烟及其防烟油泄露的方法
US9687029B2 (en) 2014-07-16 2017-06-27 Huizhou Kimree Technology Co., Ltd. Shenzhen Branch Electronic cigarette with multiple atomizer assemblies
WO2017129617A1 (en) 2016-01-25 2017-08-03 Philip Morris Products S.A. Cartridge assembly comprising a guide slot
KR101774283B1 (ko) 2015-10-15 2017-09-04 윤성훈 전자담배용 카트리지

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2460424A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-06 Philip Morris Products S.A. An aerosol generating system with leakage prevention
KR101319228B1 (ko) * 2012-03-19 2013-10-16 권순홍 조절마개가 구성된 전자담배용 카트리지
AU2012378108B2 (en) * 2012-04-26 2016-12-01 Fontem Holdings 1 B.V. Electronic cigarette with sealed cartridge
US10874142B2 (en) * 2014-02-10 2020-12-29 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system having a heater assembly and a cartridge for an aerosol-generating system having a fluid permeable heater assembly
EP2946679B1 (en) 2014-04-28 2019-09-25 Shenzhen First Union Technology Co., Ltd. Atomizer and electronic cigarette having same
PT3232834T (pt) * 2014-12-15 2019-07-26 Philip Morris Products Sa Sis~ gerador de aerossol usando 0 efeito venturi para distribuir substrato a um elemento de aquecimento
MX2017007754A (es) * 2014-12-15 2017-09-05 Philip Morris Products Sa Sistema generador de aerosol que comprende un cartucho movil.
CN204599324U (zh) 2014-12-29 2015-09-02 惠州市吉瑞科技有限公司 一种电子烟
RU2717637C2 (ru) * 2015-08-21 2020-03-24 Филип Моррис Продактс С.А. Картриджный узел для образующей аэрозоль системы и образующая аэрозоль система, содержащая картриджный узел
US10412996B2 (en) 2015-12-22 2019-09-17 Altria Client Services Llc Cartridge for pump-operated aerosol-generating system
CN105446381B (zh) * 2016-01-09 2018-05-25 卓尔悦欧洲控股有限公司 调气机构、含有该调气机构的电子烟及其调气方法
JP6842465B2 (ja) * 2016-01-25 2021-03-17 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム らせん状の動作を有するカートリッジ組立品
US10631572B2 (en) 2016-03-31 2020-04-28 Altria Client Services Llc Aerosol-generating system with separate capsule and vaporizing unit
CN206079029U (zh) * 2016-09-09 2017-04-12 深圳市合元科技有限公司 电子烟雾化器
CN206453243U (zh) * 2016-12-20 2017-09-01 常州市派腾电子技术服务有限公司 烟弹、雾化组件及其电子烟

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9687029B2 (en) 2014-07-16 2017-06-27 Huizhou Kimree Technology Co., Ltd. Shenzhen Branch Electronic cigarette with multiple atomizer assemblies
WO2016106500A1 (zh) 2014-12-29 2016-07-07 惠州市吉瑞科技有限公司 一种电子烟及其防烟油泄露的方法
KR101774283B1 (ko) 2015-10-15 2017-09-04 윤성훈 전자담배용 카트리지
WO2017129617A1 (en) 2016-01-25 2017-08-03 Philip Morris Products S.A. Cartridge assembly comprising a guide slot

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019081384A1 (en) 2019-05-02
EP3700368B1 (en) 2024-01-17
RU2020117038A3 (ko) 2021-12-15
RU2020117038A (ru) 2021-11-26
US20230255262A1 (en) 2023-08-17
CN111263591A (zh) 2020-06-09
JP7436362B2 (ja) 2024-02-21
CN111263591B (zh) 2023-12-01
JP2021500056A (ja) 2021-01-07
KR20200079258A (ko) 2020-07-02
EP3700368C0 (en) 2024-01-17
EP3700368A1 (en) 2020-09-02
BR112020007811A2 (pt) 2020-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102629730B1 (ko) 누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체
KR102523285B1 (ko) 히터 보호부를 갖는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지
US10701983B2 (en) Cartridge for an aerosol-generating system with heater protection
US20230189399A1 (en) Method of configuring fluid permeable heater
EP3487324B1 (en) Fluid permeable heater assembly with cap
US11653699B2 (en) Cartridge assembly for an aerosol-generating system with leak prevention
KR102618375B1 (ko) 에어로졸 발생 시스템용 카트리지
US20220015433A1 (en) Aerosol generating system and cartridge with leakage protection
KR20210064256A (ko) 니코틴의 우선 증발을 제공하는 에어로졸 발생 시스템
EP3890530B1 (en) Aerosol generating system and cartridge with leakage protection
KR20210102219A (ko) 누출 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체
RU2775533C2 (ru) Картридж в сборе для системы, генерирующей аэрозоль, с предотвращением протекания
BR112020007811B1 (pt) Conjunto de cartucho para um sistema gerador de aerossol, cartucho para um sistema gerador de aerossol, sistema gerador de aerossol e kit para um sistema de geração de aerossol

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant