KR102659812B1 - 에어로졸 형성 기재의 주머니, 그 제조 방법, 및 주머니와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기 가열식 에어로졸 발생 장치(200)에서 사용하기 위한 에어로졸 발생 기재(102)의 주머니(100)에 관한 것이다. 상기 주머니(100)는 제1 및 제2 도전부(106 및 108)를 포함하는 전기 가열체(104), 및 상기 주머니(100) 내에 있는 에어로졸 형성 기재(102)를 포함한다. 상기 전기 가열체(104)는 상기 주머니(100) 내에 있고 상기 에어로졸 형성 기재(102)와 직접 접촉하며, 상기 제1 및 제2 도전부(106 및 108)는 상기 전기 가열체(104)와 외부 전원을 연결하도록 구성된다. 또한, 본 발명은 상기 주머니(100)와 함께 사용하기 위한 전동식 에어로졸 발생 장치(200)에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 주머니(100)의 제조 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에서 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재의 주머니에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 전기 가열체를 포함하는 이러한 주머니에 관한 것이다. 본 발명은 본 발명의 주머니와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치에 더 관한 것이다.
전기 가열식 흡연 시스템은 일반적으로 에어로졸 형성 기재를 가열하여 흡연자에게 제공되는 에어로졸을 형성하기 위해 히터에 연결된 배터리 등의 전원을 일반적으로 포함한다. 작동 시, 이들 전기 가열식 흡연 시스템은 일반적으로 히터에 높은 전력 펄스를 제공하여 작동에 바람직한 온도 범위를 제공하고 휘발성 화합물을 방출한다. 전기 가열식 흡연 시스템은 재사용 가능하며, 에어로졸을 형성하기 위해 에어로졸 형성 기재를 함유한 일회용 흡연 물품을 수용하도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 말아 피우는 담배(loose tobacco)가 전기 히터에 인접하여 제공될 수 있다. 말아 피우는 담배를 사용하는 경우, 일반적으로 사용자는 장치를 사용하기 전에 필요한 양의 담배를 공동에 채운다. 그런 다음, 말아 피우는 담배는 담배의 연소에 충분한 온도에 도달하지 않으면서 담배 내의 바람직한 휘발성 화합물을 휘발시키기에 충분한 온도로 가열된다.
이러한 시스템은 사용된 담배의 구체적인 특성 및 유형, 공동에 놓인 담배의 양, 및 공동에 제공할 때 사용자가 담배를 압축하는 정도 등 사용자만이 제어하는 많은 요인에 따라 매우 다양한 결과를 만들어 낸다.
또한, 공동에 놓인 담배는 전기 히터에 의해 가열된 고온의 표면과 직접 접촉하거나, 경우에 따라 히터 자체와 직접 접촉한다. 직접 접촉으로 인해 상기 표면과 히터에 탄 담배의 잔류물이 남을 수 있고, 정기적인 세척이 필요할 수 있다.
따라서, 위생을 증가시키고 요구되는 세척의 양을 감소시키면서 이러한 장치에 의해 발생된 에어로졸의 가변성을 감소시키고 품질을 증가시키는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에서 사용하기 위한 액체 에어로졸 형성 기재의 주머니가 제공된다. 주머니는 제1 및 제2 도전부를 포함하는 전기 가열체, 및 상기 주머니 내에 있는 에어로졸 형성 기재를 포함한다. 상기 전기 가열체는 상기 주머니 내에 있고 상기 에어로졸 형성 기재와 직접 접촉하며, 상기 제1 및 제2 도전부는 상기 전기 가열체와 외부 전원을 연결하도록 구성된다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 주머니의 단면도를 도시하고;
도 2는 도 1의 주머니를 도시하고;
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 에어로졸 발생 장치 및 주머니를 도시하고;
도 4는 사용 중인 도 3의 에어로졸 발생 장치를 도시하고; 및
도 5는 본 발명에 따른 주머니를 제조하기 위한 제조 공정을 도시한다.
도 2는 도 1의 주머니를 도시하고;
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도 4는 사용 중인 도 3의 에어로졸 발생 장치를 도시하고; 및
도 5는 본 발명에 따른 주머니를 제조하기 위한 제조 공정을 도시한다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에서 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재의 주머니가 제공된다. 주머니는 용기; 상기 용기 내에 있는 에어로졸 형성 기재; 및 제1 및 제2 도전부를 포함하는 전기 가열체를 포함한다. 상기 전기 가열체는 상기 용기 내에 있고 상기 에어로졸 형성 기재와 직접 접촉하며, 상기 제1 및 제2 도전부는 상기 전기 가열체와 외부 전원을 연결하도록 구성된다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재를 포함하는 소모성 주머니와 일체형 히터 모두를 제공함으로써 가변성을 줄이고, 발생된 에어로졸의 품질을 증가시키며, 따라서 세척이 필요 없는 일회용 히터를 제공한다. 이러한 주머니는 또한 내구성이 더 좋고 유지보수를 덜 필요로 하는 상기 주머니를 사용하는 에어로졸 발생 장치를 가능하게 한다.
또한, 일체형 전기 가열체를 제공함으로써, 가열체와 에어로졸 형성 기재 사이의 최대 거리가 줄어들 수 있고, 따라서 주머니를 사용하는 상기 장치의 효율성이 증가될 수 있다. 에어로졸 형성 기재의 더 효율적인 가열하면 동일한 양의 에어로졸을 생산하는데 더 적은 기재가 제공되는 것이 가능해진다.
제1 및 제2 도전부는 접촉부인 것이 바람직하며, 상기 주머니 또는 상기 용기의 외부에 있을 수 있다. 상기 접촉부를 주머니 또는 용기의 외부에 제공함으로써, 가열체와 외부 전원 사이의 전기적 연결이 더 쉬워질 수 있다. 상기 접촉부는 상기 주머니 또는 용기의 제1 및 제2 단부에 제공되는 것이 바람직하고, 상기 에어로졸 형성 기재는 상기 제1 접촉부와 제2 접촉부 사이의 위치에 제공되는 것이 바람직하다.
상기 제1 및 제2 도전부는 이들이 상기 주머니의 실질적으로 전체 폭을 가로질러 연장되도록 길이를 가질 수 있다. 상기 도전성 접촉부는 약 0.5 mm 내지 약 3 mm, 바람직하게는 약 0.5 mm 내지 약 2 mm의 폭을 가질 수 있다.
바람직하게는, 상기 전기 가열체는 상기 제1 및 제2 도전성 접촉부에 연결된 복수의 도전성 필라멘트들을 포함한다. 상기 도전성 필라멘트들의 전기 저항은 상기 도전성 접촉부들의 전기 저항보다 적어도 두 자리수가 더 클 수 있다. 이는, 가열체를 통과하는 전류에 의해 발생된 열이 도전성 필라멘트들에 국한되는 것을 보장한다. 시스템이 배터리에 의해 전력 공급되는 경우 가열체에 대해 낮은 전체 저항을 갖는 것이 유리하다. 또한, 기생 전력 손실을 최소화하기 위해 전기 접촉부들과 필라멘트들 간의 기생 손실(parasitic loss)을 최소화하는 것이 바람직하다. 저저항 고전류 시스템은 고전력이 가열체에 전달되게 한다. 이는, 가열체가 도전성 필라멘트들을 원하는 온도로 빠르게 가열하도록 한다.
복수의 도전성 필라멘트는, 필라멘트 메시 또는 어레이를 형성하거나, 직물 또는 부직포를 포함할 수 있다. 도전성 필라멘트들의 메시, 어레이, 또는 직물의 전기 저항은 약 0.3 Ω 내지 약 4 Ω인 것이 바람직하다. 도전성 필라멘트들의 메시, 어레이, 또는 직물의 전기 저항은 약 1 Ω 내지 약 3 Ω인 것이 더 바람직하다.
필라멘트들은 약 10 ㎛ 내지 50 ㎛, 바람직하게는 약 15 ㎛ 내지 약 30 ㎛의 직경을 가질 수 있다.
필라멘트 메시 또는 필라멘트 어레이는 약 3 mm 내지 약 10 mm의 길이를 가질 수 있고, 약 2 mm 내지 약 8 mm의 폭을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 필라멘트 메시 또는 필라멘트 어레이는 약 5 mm의 길이와 약 3 mm의 폭을 갖는다. 이 실시예에서, 상기 메시 또는 어레이는 약 35개의 필라멘트를 갖는다.
도전성 접촉부를 형성하는 재료는 약 10 x 10-3 Ωm 내지 약 20 x 10-3 Ωm의 전기 저항을 가질 수 있다.
도전성 필라멘트들에는 가열체를 형성하기 위한 필라멘트의 제1 밀도, 및 도전성 접촉부를 형성하기 위한 필라멘트의 제2 밀도가 제공될 수 있고, 여기서 제2 밀도는 제1 밀도보다 더 크다. 상기 밀도는 개수 밀도인 것이 바람직하다. 필라멘트의 밀도를 증가시킴으로써, 접촉부의 유효 단면적이 증가된다. 알 수 있는 바와 같이, 도체의 저항은 도체의 단면적에 반비례한다.
필라멘트의 제1 밀도는 히터 메시가 약 100 메시 US(약 100 필라멘트/인치) 내지 400 메시 US(약 400 필라멘트/인치)의 메시 크기를 갖는 것일 수 있다. 상기 히터 메시는 약 100 메시 US(약 100 필라멘트/인치) 내지 200 메시 US(약 400 필라멘트/인치)의 메시 크기를 가질 수 있다.
상기 도전성 필라멘트들은 탄소 섬유인 것이 바람직하다. 상기 도전성 필라멘트들은 스테인리스 강과 같은 금속 등의 임의의 다른 적합한 재료일 수 있다.
가열체는 제1 재료로 만들어진 적어도 하나의 필라멘트 및 제1 재료와 상이한 제2 재료로 만들어진 적어도 하나의 필라멘트를 포함할 수 있다. 이는 전기적 또는 기계적 이유로 유리할 수 있다. 예를 들어, 필라멘트들 중 하나 이상은, 철 알루미늄 합금과 같은, 온도에 따라 상당히 변화하는 저항을 갖는 재료로 형성될 수 있다. 이는 필라멘트의 저항 측정치가 온도 또는 온도 변화를 결정하는데 사용될 수 있도록 한다. 이는, 히터 온도가 원하는 온도 범위 내에서 유지되도록 히터 온도를 제어하는데 사용될 수 있다.
주머니는 적어도 두개의 전기 가열체, 즉 에어로졸 형성 기재의 제1 측부에 배치된 제1 전기 가열체, 및 상기 에어로졸 형성 기재의 제2 측부에 배치된 제2 전기 가열체를 포함할 수 있다. 유리하게는, 두개의 가열체를 상기 주머니 내에 제공하는 것은, 상기 에어로졸 형성 기재와 상기 열원 사이의 최대 거리를 더 감소시킴으로써 효율을 더 증가시킬 수 있다.
상기 주머니 또는 용기는 중공 관일 수 있다. 상기 중공 관은 가요성 호일 재료로 형성될 수 있다. 상기 에어로졸 형성 기재 및 상기 가열체는 상기 중공 관 내에 제공된다. 상기 중공 관은 각각의 단부에서 밀봉되어 밀봉 주머니를 형성한다. 상기 중공 관은 열 밀봉되거나 접착제로 밀봉될 수 있다. 상기 도전성 접촉부들이 상기 주머니 또는 용기에 대해 외부에 제공되는 경우, 상기 접촉부들이 결합된 상기 주머니 또는 용기에 대해 외부에 있는 상기 가열체는 상기 밀봉 단부들을 통해 연장될 수 있다.
상기 주머니 또는 용기를 형성하는 재료는 실질적으로 기체 불투과성일 수 있다. 상기 주머니 또는 용기는 호일 재료로 형성될 수 있다. 상기 호일 재료는 가요성인 것이 바람직하다. 상기 호일 재료는 내열성 중합체인 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 재료는 약 250℃ 이하의 내열성을 가지거나, 더 바람직하게는 약 265℃ 이하의 내열성을 가진다. 상기 내열성 중합체는 나일론 6,6(폴리(헥사메틸렌 아디파미드))일 수 있다. 유리하게는, 상기 주머니 또는 용기를 실질적으로 기체 불투과성인 재료로 형성함으로써 상기 주머니의 유통 기한을 개선할 수 있다.
대안적으로, 상기 주머니 또는 용기를 형성하는 상기 재료는 투과성일 수 있다. 상기 주머니는 메시로 형성될 수 있다. 상기 메시는 바람직하게는 발생된 에어로졸에 대해 다공성이며, 상기 에어로졸이 응축을 일으키면서 상기 주머니로부터 방출될 수 있게 한다. 상기 메시는 재료를 직조하거나, 톱니형 롤러 등을 이용해 절단한 다음, 톱니형 롤러의 축에 수직인 힘을 제공함으로써 상기 재료를 팽창시키는 등의 임의의 적합한 공정에 의해 형성될 수 있다.
주머니는 연소시키거나 바람직하지 않은 향미를 에어로졸로 부여하지 않고, 사용하는 동안에 고온에 견딜 수 있는 임의의 적합한 재료로 형성될 수 있다. 구체적으로, 천연 섬유 사이잘 및 라미는 특히 주머니 형성에 적합하다. 대안적으로, 주머니는 세라믹 섬유 또는 금속으로 형성될 수 있다.
주머니를 형성하는데 사용되는 재료는 두께가 약 50 미크론 내지 약 300 미크론일 수 있다. 주머니를 형성하는데 사용된 재료의 섬유 크기는 약 10 미크론 내지 약 30 미크론일 수 있다.
주머니 또는 주머니 용기는 임의의 적절한 모양과 크기일 수 있다. 일부 구현예들에서, 제1 방향으로, 상기 주머니 또는 용기의 단면 형상은 다음 중 하나이다: 타원형; 원형; 직사각형; 정사각형; 및 삼각형. 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향으로의 단면 형상은 다음 중 하나이다: 직사각형; 삼각형 원형; 및 타원형.
본원에서 사용되는 바와 같이, ‘에어로졸 형성 기재’는 에어로졸을 형성할 수 있는, 가열 시에 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 설명하는 데 사용된다. 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 방출된다. 본 발명에 따른 에어로졸 형성 기재에서 발생된 에어로졸은 가시적 또는 비가시적일 수 있고, 증기(예를 들어, 실온에서는 보통 액체 또는 고체인, 기체 상태에 있는 재료의 미립자)뿐만 아니라, 기체 및 응집된 증기의 액적을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 고체 또는 액체일 수 있거나, 고체 성분과 액체 성분 모두를 포함할 수 있다. 바람직한 일 구현예에서, 에어로졸 형성 기재는 고체이다.
에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 니코틴 함유 에어로졸 형성 기재는 니코틴 염 매트릭스일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함할 수 있고, 담배 함유 재료는 가열 시 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 담배 및 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 담배는 다음 중 하나 이상일 수도 있다: 파이프 담배; 각초; 재구성 담배; 및 균질화 담배.
에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료; 에어로졸 형성제; 및 물을 포함하는 것이 바람직하다. 균질화 담배 재료를 제공함으로써 에어로졸 생성, 니코틴 함량 및 향미 프로파일이 향상된다. 이는 가열 시 니코틴 및 향미를 훨씬 더 효과적으로 방출할 수 있게 하는 담배 잎 분쇄 단계가 균질화 담배의 제조 과정에 포함되기 때문이다.
균질화 담배 재료는 미립자 담배를 응집하여 형성될 수 있다. 존재하는 경우, 균질화 담배 재료는 건조 중량 기준으로 5% 이상, 바람직하게는 건조 중량 기준으로 5 wt% 초과 30 wt% 미만의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 비-담배 함유 재료를 대안적으로 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 균질화 식물계 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는, 사용 시, 조밀하고도 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하며, 에어로졸 발생 장치의 작동 온도에서의 열적 감성(degradation)에 실질적으로 내성을 가지는, 임의의 적절한 공지된 화합물 또는 화합물들의 혼합물일 수 있다. 적합한 에어로졸 형성제는 당 업계에 잘 공지되어 있으며, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올; 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트와 같은 다가 알코올의 에스테르; 및 디메틸 도데칸디오에이트(dimethyl dodecanedioate) 및 디메틸 테트라데칸디오에이트(dimethyl tetradecanedioate)와 같은, 모노-, 디- 또는 폴리카르복실산의 지방족 에스테르를 포함하되 이에 한정되지 않는다. 특히 바람직한 에어로졸 형성제는, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올과 같은 다가 알코올 또는 이들의 혼합물이며, 가장 바람직하게는, 글리세린이다.
에어로졸 형성 기재는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 니코틴 및 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함하는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 구현예에서, 에어로졸 형성제는 글리세린이다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 전동식 에어로졸 발생 장치가 제공된다. 상기 장치는 전원; 전자 제어 회로; 본원에 설명된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2 양태 중 임의의 구현예들에 따른 에어로졸 형성 기재의 주머니를 수용하는 공동; 상기 주머니를 상기 공동에 유지하기 위한 주머니 리테이너; 및 상기 공동에 인접하게 배치되고, 주머니의 전기 가열체의 도전부가 상기 전원에 전기적으로 연결되도록 하는 전기 접점을 포함한다. 상기 주머니 리테이너는 상기 전기 가열체와 상기 전기 접점 사이의 전기적 접촉을 유지하도록 구성된다.
상기 주머니 리테이너는 유리하게는 사용자가 쉽게 주머니를 넣을 수 있도록 하되, 상기 주머니가 상기 장치에 기계적으로 및 전기적으로 모두 단단히 결합되도록 한다.
전동식 에어로졸 발생 장치는, 주머니가 상기 공동 내에 수용될 때, 상기 에어로졸 형성 기재의 주머니를 관통하도록 구성된 적어도 하나의 관통 요소를 더 포함할 수 있다. 전동식 에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 관통 요소로 이루어진 제1 세트 및 적어도 하나의 관통 요소로 이루어진 제2 세트를 포함할수 있고, 여기서 상기 제1 세트는 주머니의 제1 측부를 관통하고, 상기 제2 세트는 주머니의 제2 측부를 관통하여 상기 주머니를 통해 기류 통로를 형성한다. 이렇게 하여, 주머니가 가열체에 의해 가열될 때 발생된 에어로졸은 상기 주머니를 통과하면서 기류에 비말 동반된다.
제공되는 경우, 상기 또는 각각의 관통 요소는 기류 통로가 상기 관통 요소 및 주머니를 통해서 형성되도록 중공형일 수 있다. 대안적으로, 상기 관통 요소는 관통부 및 축부를 포함할 수 있으며, 상기 관통부는 상기 축부의 단면적보다 더 큰 단면적을 갖는다. 주머니가 공동 내부에 수용되고, 각각의 관통 요소에 의해 관통될 때, 상기 관통부는 주머니 내로 연장된다. 이렇게 하여, 기류 통로가 축부 주위에, 및 주머니를 통해서 형성된다.
공동에 인접하여 배치된 전기 접점들은 세장형일 수 있다. 상기 세장형 접점들은 주머니의 도전성 접촉부의 전체길이를 실질적으로 따라서 연장되는 것이 바람직하다. 상기 세장형 접점들과 상기 도전성 접촉부 사이의 접촉 면적을 증가시키면, 그 접촉 부위에서의 저항을 감소시킴으로써 기생 전력 손실을 유리하게 줄인다.
대안적으로, 주머니의 도전부가 상기 주머니 또는 주머니 용기에 대해 외부에 있지 않는 경우, 공동에 인접하게 배치된 전기 접점들은 하나 이상의 관통 요소들을 포함할 수 있다. 상기 관통 요소들은 주머니가 공동 내에 수용될 때 상기 주머니를 관통하여 상기 주머니 내의 도전부와 접촉될 수 있다. 가열체의 도전부들은 히터 필라멘트들일 수 있으며, 이 경우, 공동에 인접하게 배치된 전기 접점들은 전기 저항이 필라멘트들의 나머지 부분의 전기 저항보다 상당히 낮아지도록 필라멘트들과 전기적으로 접촉하도록 구성된다. 전기 저항은 전기 접점들과 인접한 영역에서의 최소 가열을 보장하기 위해 적어도 한 단계 더 낮은 것이 바람직하다. 전기 저항은 적어도 두 단계 더 낮은 것이 더 바람직하다.
공동은 상기 장치의 외부 하우징 내의 내부 공동인 것이 바람직하다. 공동은 전체 주머니, 또는 대안적으로 주머니의 일 부분만을 수용하는데 적합한 크기와 형상을 가질 수 있다. 공동 개구부의 단면 크기 및 형상은 주머니의 단면 크기 및 형상과 실질적으로 동일하다.
주머니 리테이너는 공동 내로 주머니가 삽입될 수 있는 제1 위치 및 상기 공동 내에 상기 주머니가 유지되는 제2 위치 사이에 이동 가능한 뚜껑을 포함할 수 있다. 뚜껑은 상기 장치의 본체에 힌지 결합될 수 있다. 힌지 결합된 뚜껑은 뚜껑의 제1 단부에서 힌지 결합될 수 있으며, 뚜껑의 제2 단부는 마우스피스를 포함한다. 뚜껑은 적어도 하나의 관통 요소를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로 기계적 유리함이 제공되어 상기 또는 각각의, 제공되는 경우, 관통 요소가 보다 쉽게, 즉 더 적은 힘을 필요로 하면서 상기 주머니를 관통하는 것을 가능하게 할 수 있다. 뚜껑은 네오디뮴 자석과 같은 자석, 또는 해제 가능한 잠금쇠 등의 임의의 적절한 수단에 의해 유지될 수 있다.
대안적으로, 뚜껑은 상기 장치에 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있다. 또 다른 대안에서, 뚜껑은 나사산을 포함할 수 있고, 상기 장치의 본체는 상기 뚜껑이 본체 상으로 나사 결합되어 상기 뚜껑이 상기 장치 상에 유지되고, 따라서 주머니가 공동 내에 유지될 수 있도록 대응 나사산을 포함할 수 있다.
뚜껑은 주머니를 수용하는 공동과 결합되어 상기 주머니를 둘러싸는 공동을 형성하도록 구성된 공동을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 공기 유입부, 적어도 하나의 공기 유출부, 및 상기 적어도 하나의 공기 유입부와 상기 적어도 하나의 공기 유출부 사이로 연장되는 기류 통로를 포함하는 것이 바람직하다.
전원은 배터리일 수 있으며, 다수의 충전 및 방전 사이클이 가능하도록 구성된 충전지일 수 있다. 배터리는 리튬계 배터리, 예를 들면, 리튬-코발트, 리튬-철-인산염, 리튬 티탄산염 또는 리튬-폴리머 배터리일 수 있다. 배터리는 대안적으로 니켈-금속 하이브리드 배터리 또는 니켈 카드뮴 배터리일 수 있다. 배터리 용량은 충전이 필요하기 전에 사용자에 의한 여러 번 사용이 가능하도록 선택된 것이 바람직하다. 배터리 용량은 충전이 필요하기 전에 사용자가 최소 20회 사용하기에 충분한 것이 바람직하다.
에어로졸 발생 장치는 제어 회로를 포함한다. 제어 회로는 바람직하게는 전원으로부터 주머니의 적어도 하나의 히터로 전력을 공급하도록 구성된다. 제어 회로는 상기 적어도 하나의 히터의 온도를 바람직하게는 약 100℃ 내지 350℃, 더 바람직하게는 약 180℃ 내지 약 260℃, 및 가장 바람직하게는 약 220℃ 내지 약 240℃의 작동 온도로 유지하도록 더 구성된다. 에어로졸 형성 기재는 상기 적어도 하나의 히터 및 상기 주머니 재료 또는 상기 주머니 용기 재료 사이에서 절연체로서 작용할 수 있다. 이런 방식으로, 주머니 재료 또는 주머니 용기 재료의 온도는 바람직하게는 약 265℃ 미만으로, 더 바람직하게는 약 200℃ 미만으로, 및 더 바람직하게는 약 150℃ 미만으로 유지된다.
제어 회로는 프로그래밍가능한 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 또는 주문형 반도체(ASIC)나 제어를 제공할 수 있는 다른 전기 회로일 수 있는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 상기 전기 회로는 전자 부품을 더 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 제어 회로와 통신하는 퍼핑(puff) 검출기를 포함할 수 있다. 상기 퍼핑 검출기는 바람직하게는 사용자가 에어로졸 발생 장치의 마우스피스를 흡인할 때 검출하도록 구성된다. 제어 전자 장치는 바람직하게는 퍼핑 검출기로부터의 입력에 의존하여 적어도 하나의 가열체로의 전력을 제어하도록 더 구성된다.
전력은 시스템이 활성화된 후 가열체로 지속적으로 공급되거나, 퍼핑 단위 기준 등으로 간헐적으로 공급될 수 있다. 전력은 전류 펄스의 형태로 가열체에 공급될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 바람직하게는 전기 히터에 공급될 전력을 작동시키기 위해, 사용자 작동 스위치를 포함한다.
상기 장치는 기류 통로가 적어도 하나의 공기 유입부로부터 적어도 하나의 공기 유출부까지 공동을 통해서 형성되도록, 상기 적어도 하나의 공기 유입부, 및 상기 적어도 하나의 공기 유출부를 포함하는 것이 바람직하다. 공동의 적어도 하나의 벽은 다공성일 수 있거나, 공기 유입부를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 마우스피스를 포함할 수 있다.
상기 장치는 공동 내의 주머니의 존재를 검출할 수 있고, 시스템과 함께 사용하도록 구성된 다른 주머니들로부터 상기 주머니를 구별할 수 있는 검출기를 더 포함할 수 있다. 상기 검출기는 전기 히터로의 전력을 제어하는 데 사용할 수도 있으므로, 공동에서 주머니가 검출되지 않으면 전력이 공급되지 않을 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 검출기는 적절한 가열 프로토콜이 사용될 수 있도록 공동 내의 주머니 유형에 대한 정보를 제어기에 제공하도록 구성될 수 있다.
가열 프로토콜은, 전기 히터에 대한 최대 작동 온도, 퍼핑 당 최대 가열 시간, 퍼핑들 사이의 최소 시간, 주머니 당 최대 퍼핑 횟수, 및 주머니에 대한 최대 총 가열 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 특정 주머니에 맞춰진 가열 프로토콜을 확립하는 것은, 특정 주머니 내의 에어로졸 형성 기재가 특정 가열 조건을 요구할 수 있거나, 특정 가열 조건에서 개선된 사용자 경험을 제공할 수 있기 때문에 유리하다. 전자 회로는 프로그램 가능한 것일 수 있으며, 이 경우 다양한 가열 프로토콜이 저장되거나 갱신될 수 있다.
주머니는 다음 중 적어도 하나를 포함할 수 있다: 주머니 재료 내에 통합된 식별 가능한 분광 특성을 갖는 타간트(taggant); 및 상기 주머니 위에 인쇄된 식별 정보. 검출기는 바람직하게는 상기 타간트 또는 상기 인쇄된 식별 정보에 의존하여 주머니를 구별하도록 구성된다.
일 구현예에서, 상기 검출기는 바람직하게는 적어도 하나의 발광기(light emitter) 및 적어도 하나의 광 센서(light sensor)를 포함하는 광학 센서를 포함하는 분광 검출기이다. 바람직하게는, 상기 발광기는 적외선 파장 광, 또는 자외선 파장 광을 방출하도록 구성된다. 바람직하게는, 상기 광 센서는 적외선 파장 광, 또는 자외선 파장 광을 검출하도록 구성된다.
상기 타간트는 흡광 시 식별 가능한 분광 특성을 포함할 수 있다. 타간트가 에어로졸 발생 장치의 광원에 의해 조사되는 경우, 상기 타간트는 특정 파장, 또는 파장들의 세트를 흡수할 것이고, 따라서 광 센서에 의해 후속적으로 수신된 광의 파장은 에어로졸 발생 장치가 부재 파장에 따라 타간트를 결정할 수 있도록 할 것이다.
타간트의 물리적 및 화학적 구조는 광의 흡수된 파장이 필요에 따라 설정될 수 있도록 제어될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 광의 흡수된 파장은 가시 스펙트럼에 있지 않다. 바람직하게는, 흡수된 파장은 적외선 또는 자외선 범위 내에 있다.
흡수 시 식별 가능한 분광 특성을 포함하는 타간트에 대해 추가적으로, 또는 그 대신에, 타간트는 방출 시 식별 가능한 분광 특성을 포함할 수 있다. 타간트가 에어로졸 발생 장치의 광원에 의해 조사되는 경우, 광은 바람직하게는 타간트를 여기시키고 여기 광의 파장으로부터 천이된 광의 적어도 하나의 파장을 방출한다. 알 수 있는 바와 같이, 이는 광루미네선스(photoluminescence)의 형태이고, 인광(phosphorescence)이나 형광(fluorescence)일 수 있다. 타간트의 물리적 및 화학적 구조를 제어함으로써, 분광 특성이 제어될 수 있다. 일부 구현예들에서, 식별 가능한 특성은 여기에 관한 방출의 시간 응답, 또는 여기 후 방출의 감쇠율에 의존할 수 있다.
바람직한 구현예에서, 방출된 광의 파장은 가시 스펙트럼에 있지 않다. 바람직하게는, 방출된 광의 파장은 적외선 또는 자외선 범위 내에 있다.
다른 구현예에서, 검출기는 적어도 하나의 발광기 및 적어도 하나의 광 센서를 포함하는 광학 센서를 포함한다. 이 구현예에서, 상기 검출기는 하나의 발광기 및 하나의 광 센서를 포함할 수 있다. 대안적으로, 상기 검출기는 광 센서들의 1차원(예를 들어, 선형) 어레이의 형태로 된 둘 이상의 광 센서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 검출기는 광 센서들의 2차원 어레이의 형태로 된 둘 이상의 광 센서를 포함할 수 있다.
주머니에 인쇄된 식별 정보는 주머니 유형, 에어로졸 형성 기재 유형, 생산 일자, 생산 장소, 배치(batch) 번호 및 기타 생산 세부사항, 및 사용 기한 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
식별 정보는 다양한 형태로 주머니 상에 인쇄될 수 있다. 가시광 잉크, 자외선(UV) 잉크, 적외선(IR) 잉크, 인광 잉크, 형광 잉크 및 금속성 잉크를 포함하는 다양한 잉크가 인쇄에 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 전동식 에어로졸 발생 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 본 발명의 제3 양태에 따라 본원에 설명된 바와 같은 전동식 에어로졸 발생 장치, 및 본 발명의 제1 또는 제2 양태에 따라 본원에 설명된 바와 같은 에어로졸 형성 기재의 주머니를 포함한다. 상기 시스템은 전동식 흡연 시스템일 수 있다. 상기 시스템은 휴대형 에어로졸 발생 시스템일 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 통상의 엽궐련 또는 궐련에 필적하는 크기를 가질 수 있다. 흡연 시스템은 대략 30 mm 내지 대략 150 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 흡연 시스템은 대략 5 mm 내지 대략 30 mm의 외경을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명의 제1 또는 제2 양태에 따라 본원에 설명된 바와 같은 에어로졸 형성 기재의 주머니의 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은 도전성 재료의 웹을 공급하는 단계; 상기 웹 상에 에어로졸 형성 기재 펠릿을 일정 간격으로 공급하는 단계; 재료와 펠릿이 조합된 상기 웹을 재료의 관 내로 공급하는 단계; 및 상기 재료의 관을 일정 간격으로 밀봉하여 에어로졸 형성 기재의 밀봉된 주머니를 형성하는 단계로서, 상기 에어로졸 형성 기재 펠릿은 밀봉부 사이에 배치되고, 상기 도전성 재료의 웹은 각각의 주머니에서 전기 가열체를 형성하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 바람직하게는 각각의 밀봉 위치에서 상기 관을 절단하여 에어로졸 형성 기재의 개별 밀봉 주머니를 형성하는 단계를 더 포함한다.
대안적으로, 상기 방법은 에어로졸 형성 기재의 개별적인 주머니들이 분리될 수 있게 하기 위해 밀봉 위치에 약선을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 약선은 상기 관의 폭을 가로질러 연장되는 천공선(line of perforations)일 수 있다. 상기 방법은 일련의 주머니를 절단하여, 약선에서 연결된, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8개 이상의 주머니와 같은, 복수의 주머니를 갖는 주머니의 그룹을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 도전성 재료의 웹에 재료를 도포하여 일정 간격으로 전기 접촉부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 도전성 재료는 상기 웹의 교차 방향으로 도포되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 상기 도전성 재료는 상기 웹의 기계 방향을 다라서 실질적으로 연속적으로 도포될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 방법은 주머니의 각각의 밀봉 단부에 인접하여 도전성 재료의 스테이플을 적용하여 일정 간격으로 도전성 접촉부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “기계 방향”은 재료의 웹이 공정 라인을 따라 이동하는 방향을 지칭한다. 용어 “교차 방향”은 기계 방향에 직교하는 방향을 지칭한다.
상기 도전성 재료는 기계 방향으로 적어도 도전성 필라멘트를 갖는 메시로부터 형성되고, 상기 전기 접촉부는 교차 방향으로 제공된 도전성 필라멘트로부터 형성되되, 상기 접촉부를 형성하는 도전성 필라멘트는 제1 밀도의 필라멘트를 가지고, 메시를 형성하는 도전성 필라멘트는 제2 밀도의 필라멘트를 가지며, 제1 밀도는 제2 밀도보다 더 크다. 상기 밀도는 개수 밀도인 것이 바람직하다.
상기 에어로졸 형성 기재 펠릿은 프레싱에 의해 웹 상에 공급되거나, 슬러리 증착을 이용해 증착될 수 있다.
본 발명의 하나의 양태에서의 임의의 특징은 임의의 적절한 조합으로 본 발명의 다른 양태들에 적용될 수 있다. 구체적으로, 방법 양태들은 장치 양태들에 적용될 수 있고, 그 반대일 수 있다. 또한, 하나의 양태에서의 임의의, 일부 및/또는 모든 특징들은 임의의 적절한 조합으로, 임의의 다른 양태에서의 임의의, 일부 및/또는 모든 특징에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 임의의 양태들에서 설명되고 정의된 다양한 특징들의 구체적인 조합들이 구현될 수 있고/있거나 공급될 수 있고/있거나 독립적으로 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
본 개시는 첨부된 도면들을 참조하여 실질적으로 본원에서 설명되는 바와 같은 방법들 및 장치로 연장된다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시하기 위한 목적으로 더욱 설명될 것이다:
도 1은 본 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에서 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재의 주머니(100)를 도시한다. 상기 주머니(100)는 에어로졸 형성 기재의 펠릿(102), 전기 가열체(104), 제1 도전성 접촉부(106), 및 제2 도전성 접촉부(108)를 포함한다. 상기 주머니의 구성요소들은 용기(110) 내에 수용된다. 도 2는 상기 주머니 용기(110)의 외면을 도시한다. 알 수 있는 바와 같이, 상기 도전성 접촉부들(106 및 108)은 상기 주머니(100)의 내부에 제공된다.
상기 전기 가열체(104)는 탄소 섬유 필라멘트들로 형성된 메시 타입 히터로 약 120 메시 US(약 120 필라멘트/인치)의 메시 크기를 갖는다. 상기 필라멘트들은 약 16 ㎛의 직경을 갖는다. 상기 가열체의 총 저항은 약 1 옴이다. 상기 메시는 상기 도전성 접촉부들(106 및 108)과 전기적으로 결합된다. 상기 접촉부들(106 및 108) 또한 탄소 섬유 필라멘트로 형성된다. 상기 접촉부들의 필라멘트들은 상기 메시 내의 필라멘트들보다 더 조밀하게 충전되므로, 상기 접촉부들(106 및 108)의 전기 저항은 상기 메시의 전기 저항에 비해 적어도 한 단계 더 작고, 바람직하게는 적어도 두 단계 더 작다.
상기 에어로졸 형성 기재는 다가 알코올과 같은 에어로졸 형성제 및 담배를 포함한다. 상기 다가 알코올은 프로필렌 글리콜 또는 글리세린인 것이 바람직하다. 일 구현예에서, 상기 담배는 균질화 담배이다.
상기 펠릿(102)의 형태인 상기 에어로졸 형성 기재는 상기 가열체 상으로 프레싱됨으로써 상기 가열체와 직접 맞물린다. 이는 상기 장치의 필요 전력을 감소시킨다.
상기 에에로졸 형성 기재 펠릿(102) 및 상기 가열체(104)는 상기 용기(110) 내에 밀봉된다. 상기 용기(110)은 상기 장치의 작동 온도까지 내열성인 가요성 호일 재료이다. 본 실시예에서 상기 호일 재료는 나일론 6,6일 수 있다.
상기 주머니는 약 10 mm의 폭과 약 12 mm 내지 약 15 mm의 길이를 갖는다. 에어로졸 형성 기재의 상기 펠릿(102)은 약 50 mg 내지 약 400 mg의 질량을 갖는다.
아래에 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 사용 시, 상기 주머니는 에어로졸 발생 장치 내에서 가열되어 에어로졸을 발생시킨다.
도 3은 상기 주머니를 가열하여 에어로졸을 발생시키는 전동식 에어로졸 발생 장치(200)를 도시한다. 상기 에어로졸 발생 장치(200)는 휴대용이며, 종래의 엽궐련 또는 궐련에 필적하는 크기를 갖는다. 상기 장치는 충전지와 같은 전기 전원(202), 제어 회로(204), 에어로졸 형성 기재의 주머니(100)를 수용하기 위한 공동(206), 및 상기 주머니를 수용하기 위해 상기 공동(206)의 양 측부에 배치된 전기 접점들(208 및 210)을 포함한다. 상기 장치의 본체는 공기 유입부(212)를 포함한다. 상기 장치는 공기 유출부(216)를 포함하는 마우스피스(214)를 포함한다. 상기 마우스피스(214)는 힌지 결합된 이동 가능한 뚜껑 상에 제공된다.
상기 공동(206)은 복수의 관통 요소들(218)을 포함한다. 상기 힌지 결합된 이동 가능한 뚜껑도 복수의 관통 요소들(220)을 포함한다. 사용 시, 상기 뚜껑이 도 3에 도시된 개방된 제1 위치에 있을 때, 사용자는 밀봉된 주머니(100)를 상기 공동(206)에 삽입하고, 이어서 상기 뚜껑을 도 4에 도시된 폐쇄된 제2 위치로 이동시킨다. 상기 뚜껑은 자석(미도시)에 의해 상기 폐쇄된 위치에 유지된다. 대안적으로, 기계적인 파지 장치 또는 기타 그러한 유지 장치가 사용될 수 있다. 상기 공동 내 및 상기 뚜껑 내의 상기 관통 요소들은 중공형이며, 상기 밀봉된 주머니를 관통하여 상기 중공 관통 요소들과 상기 주머니를 통해 연장되는 기류 통로를 형성하도록 구성된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기류 통로는 상기 공기 유입부(212)로부터 상기 장치를 따라, 상기 공동(206) 내의 상기 중공 관통 요소들(218), 상기 주머니(100), 및 상기 중공 관통 요소들(220)을 통해 상기 공기 유출부(216)로 연장된다.
상기 주머니를 관통하는 것 외에, 상기 뚜껑은 상기 주머니를 상기 장치에 기계적으로 유지하면서 전기적으로 결합시키도록 구성된다. 상기 전기 접점들(208 및 210)은 상기 뚜껑이 폐쇄된 제2 위치에 있을 때, 상기 주머니의 도전성 접촉부들(106 및 108)에 전기적으로 결합되도록 구성된다. 상기 전기 접점들(208 및 210)은 상기 전기 접점들이 내측 도전성 접촉부들과 직접 접촉하도록 상기 주머니의 외측 용기를 관통하도록 구성된다. 상기 전기 접점들(208 및 210)은 상기 주머니를 더 효과적으로 관통하고 상기 도전성 접촉부들(106 및 108)과 더 효과적으로 접촉하기 위해 거치상 돌기들(serrations)을 가질 수 있다. 대안적인 구현예들에서, 상기 주머니의 접점들은 외부에 있으므로 상기 장치의 전기 접점들은 상기 주머니를 관통할 필요가 없다.
사용자가 상기 마우스피스를 퍼핑하여 퍼핑 센서(미도시)를 작동시키거나, 수동 스위치(미도시)를 작동하여 상기 장치를 작동시킬 때, 상기 컨트롤러(204)는 상기 전원(206)으로부터 상기 가열체(104)로 전력을 공급하여 상기 주머니를 작동 온도로 가열하도록 구성된다. 바람직한 일 실시예에서, 상기 작동 온도는 약 200℃이다.
상기 주머니가 작동 온도에 도달하면, 사용자는 상기 마우스피스를 통해 흡인하고, 공기는 상기 장치를 통해 상기 공기 유입부(212)로부터, 상기 공동(206) 및 주머니(100)을 통해 상기 마우스피스(214) 내 공기 유출부(216)의 밖으로 흡인된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 주머니들은 선형 제조 공정에서 제조될 수 있다. 상기 전기 가열체용 메시를 포함하는 재료의 웹(300)은 웹 재료(미도시)의 보빈으로부터 공급된다. 단계(302)에서, 상기 도전성 접촉부들(304)이 상기 웹 재료에 일정 간격으로 적용된다. 단계(306)에서, 에어로졸 형성기재의 펠릿(308)은 상기 웹 재료 상으로 프레싱되어 상기 접촉부들(304) 사이에 적용된다. 알 수 있는 바와 같이, 상기 에어로졸 형성 기재의 펠릿은 하나 건너 하나씩 접촉부에 적용되어 블랭크 부분을 남긴다. 단계(310)에서, 상기 웹 재료는 이어서 재료의 관(312) 내에 공급되어 상기 주머니의 용기를 형성한다. 상기 재료의 관(312)은 보빈(미도시)으로부터 공급된다. 이어서, 상기 재료의 관은 단계(316)에서 상기 에어로졸 형성 기재 펠릿을 함유하지 않은 상기 블랭크 부분 내에 밀봉(314)된다. 최종적으로, 상기 관형 재료가 단계(318)에서 절단되어 개별적인 밀봉 주머니들(100)을 형성한다.
100: 주머니
102: 펠릿
104: 전기 가열체
106: 제1 도전성 접촉부
108: 제2 도전성 접촉부
110: 주머니 용기
200: 전동식 에어로졸 발생 장치
202: 전기 전원
204: 제어 회로
206: 공동
208 및 210: 전기 접점
212: 공기 유입부
214: 마우스피스
216: 공기 유출부
218: 관통 요소
220: 관통 요소
300: 재료의 웹
302: 단계
304: 도전성 접촉부
306: 단계
310: 단계
312: 재료의 관
314: 밀봉
316: 단계
318: 단계
102: 펠릿
104: 전기 가열체
106: 제1 도전성 접촉부
108: 제2 도전성 접촉부
110: 주머니 용기
200: 전동식 에어로졸 발생 장치
202: 전기 전원
204: 제어 회로
206: 공동
208 및 210: 전기 접점
212: 공기 유입부
214: 마우스피스
216: 공기 유출부
218: 관통 요소
220: 관통 요소
300: 재료의 웹
302: 단계
304: 도전성 접촉부
306: 단계
310: 단계
312: 재료의 관
314: 밀봉
316: 단계
318: 단계
Claims (19)
- 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에서 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재의 주머니로서, 상기 주머니는,
상기 주머니 내에 있는 에어로졸 형성 기재; 및
제1 및 제2 도전부에 전기적으로 결합되는 전기 가열체를 포함하되,
상기 전기 가열체는 상기 주머니 내에 있고 상기 에어로졸 형성 기재와 직접 접촉하며, 상기 제1 및 제2 도전부는 상기 전기 가열체를 외부 전원과 연결하도록 구성되는, 에어로졸 형성 기재의 주머니. - 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 도전부는 상기 주머니의 외부에 있는 제1 및 제2 도전성 접촉부인, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 제2항에 있어서, 상기 전기 가열체는 상기 제1 및 제2 도전성 접촉부에 연결된 복수의 도전성 필라멘트를 포함하는, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 제3항에 있어서, 상기 도전성 필라멘트의 전기 저항은 상기 도전성 접촉부의 전기 저항보다 적어도 두 자릿수 더 큰, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 제3항에 있어서, 상기 도전성 필라멘트는 상기 가열체를 형성하기 위한 제1 개수 밀도(first number density), 및 상기 도전성 접촉부를 형성하기 위한 제2 개수 밀도(second number density)로 제공되고, 상기 제2 개수 밀도는 상기 제1 개수 밀도보다 더 큰, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 제1항에 있어서, 적어도 두개의 전기 가열체를 포함하되, 제1 전기 가열체는 상기 에어로졸 형성 기재의 제1 측부에 배치되고, 제2 전기 가열체는 상기 에어로졸 형성 기재의 제2 측부에 배치되는, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 제1항에 있어서, 상기 주머니는 호일 재료 또는 메시 재료로 형성된, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 제1항에 있어서, 상기 주머니는 중공 관 재료로부터 형성되고, 상기 중공 관 재료는 각각의 단부에서 밀봉되어 밀봉된 주머니를 형성하는, 에어로졸 형성 기재의 주머니.
- 전동식 에어로졸 발생 장치로서,
전원;
전자 제어 회로;
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 형성 기재의 주머니를 수용하도록 구성된 공동;
상기 주머니를 상기 공동 내에 유지하기 위한 주머니 리테이너; 및
상기 공동에 인접하여 배치되고, 상기 주머니의 상기 전기 가열체에 전기적으로 결합되는 상기 제1 또는 제2 도전부를 상기 전원에 전기적으로 연결되도록 하는 전기 접점을 포함하되,
상기 주머니 리테이너는 상기 전기 가열체와 상기 전기 접점 사이의 전기적 접촉을 유지하도록 구성된, 전동식 에어로졸 발생 장치. - 제9항에 있어서, 에어로졸 형성 기재의 주머니가 상기 공동 내에 수용될 때, 상기 주머니를 관통하도록 구성된 적어도 하나의 관통 요소를 더 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 장치.
- 제10항에 있어서, 적어도 하나의 관통 요소로 이루어진 제1 세트 및 적어도 하나의 관통 요소로 이루어진 제2 세트를 포함하되, 상기 제1 세트는 주머니의 제1 측부를 관통하도록 구성되고, 상기 제2 세트는 주머니의 제2 측부를 관통하여 상기 주머니를 통해 기류 통로를 형성하도록 구성되는, 전동식 에어로졸 발생 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 관통 요소 또는 각각의 관통 요소는 상기 관통 요소 및 주머니를 통해 기류 통로가 형성되도록 중공형인, 전동식 에어로졸 발생 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 주머니 리테이너는 상기 공동 내로 주머니가 삽입될 수 있는 제1 위치와, 상기 공동 내에 상기 주머니가 유지되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 뚜껑을 포함하는, 전동식 에어로졸 발생 장치.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 형성 기재의 주머니의 제조 방법으로서,
도전성 재료의 웹(web)을 공급하는 단계;
상기 웹 상에 에어로졸 형성 기재 펠릿을 일정 간격으로 공급하는 단계;
재료와 펠릿이 조합된 상기 웹을 재료의 관 내로 공급하는 단계; 및
상기 재료의 관을 일정 간격으로 밀봉하여 에어로졸 형성 기재의 밀봉된 주머니를 형성하는 단계로서, 상기 에어로졸 형성 기재 펠릿은 밀봉부 사이에 배치되고, 상기 도전성 재료의 웹은 각각의 주머니에서 전기 가열체를 형성하는 단계를 포함하는, 제조 방법. - 제14항에 있어서, 각각의 밀봉부에서 상기 관을 절단하여 에어로졸 형성 기재의 개별 밀봉 주머니를 형성하는 단계를 더 포함하는, 제조 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 도전성 재료의 웹에 재료를 도포하여 일정 간격으로 도전성 접촉부를 형성하는 단계를 더 포함하는, 제조 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 도전성 재료는 기계 방향으로 적어도 도전성 필라멘트를 갖는 메시로부터 형성되고, 상기 도전성 접촉부는 교차 방향으로 제공된 도전성 필라멘트로부터 형성되되, 상기 도전성 접촉부를 형성하는 상기 도전성 필라멘트는 제1 개수 밀도의 필라멘트를 가지고, 메시를 형성하는 상기 도전성 필라멘트는 제2 개수 밀도의 필라멘트를 가지며, 상기 제1 개수 밀도는 상기 제2 개수 밀도보다 더 큰, 제조 방법.
- 제14항에 있어서, 주머니의 각각의 밀봉 단부에 인접하여 도전성 재료의 스테이플을 적용해 일정 간격으로 도전성 접촉부를 형성하는 단계를 더 포함하는, 제조 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재 펠릿은 프레싱에 의해 상기 웹 상에 공급되거나, 슬러리 증착을 이용해 증착되는, 제조 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15162640.5 | 2015-04-07 | ||
| EP15162640 | 2015-04-07 | ||
| PCT/EP2016/057672 WO2016162446A1 (en) | 2015-04-07 | 2016-04-07 | Sachet of aerosol-forming substrate, method of manufacturing same, and aerosol-generating device for use with sachet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170134376A KR20170134376A (ko) | 2017-12-06 |
| KR102659812B1 true KR102659812B1 (ko) | 2024-04-23 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013159245A1 (en) | 2012-04-26 | 2013-10-31 | Ruyan Investment (Holdings) Limited | Electronic cigarette with sealed cartridge |
| WO2015117702A1 (en) | 2014-02-10 | 2015-08-13 | Philip Morris Products S.A. | An aerosol-generating system having a fluid-permeable heater assembly |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013159245A1 (en) | 2012-04-26 | 2013-10-31 | Ruyan Investment (Holdings) Limited | Electronic cigarette with sealed cartridge |
| WO2015117702A1 (en) | 2014-02-10 | 2015-08-13 | Philip Morris Products S.A. | An aerosol-generating system having a fluid-permeable heater assembly |
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