KR102708926B1 - 전자 흡연 부분과 전자 흡연 장치, 및 그 제조 방법 - Google Patents

전자 흡연 부분과 전자 흡연 장치, 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

전자 흡연 카트리지(70)는 외부 하우징(22), 공급 저장부(314), 내부 튜브(362), 및 증기-전 제제를 기화할 수 있는 히터(319)를 포함하고 있다. 전자 흡연 카트리지(70)는 커넥터(74)의 나사부(74a)에 인접하게 위치된 공기 유입부를 한정하고 있는 전자 흡연 카트리지(70)의 말단 상에 암나사식 커넥터(74)를 포함하고 있다. 전력 부분(72)은 외부 하우징 및 전력 공급부(12)를 포함하고 있되, 수나사식 커넥터(76)가 벤트 구멍을 한정하고 있다. 조립된 전자 흡연 장치(60)는 수나사식 커넥터와 암나사식 커넥터(76, 74)를 통하여 두 전자 흡연 부분을 연결하여, 공기 유입부와 벤트 구멍으로 하여금 서로 유체 연통하게 한다. 전자 흡연 장치(60)의 제조 방법은 암나사식 커넥터(74)에 의해 한정된 공기 유입부의 횡단면적을 조정하여 장치(60)에 대한 흡인 저항(RTD) 값을 조정하는 단계를 포함하고 있다.

Description

전자 흡연 부분과 전자 흡연 장치, 및 그 제조 방법
본 발명은 일반적으로 공급 저장부로부터 히터로 증기-전 제제를 전달하도록 작동할 수 있는 전자 흡연 장치에 관한 것이다. 히터는 증기-전 제제를 휘발시켜 증기를 형성할 수 있다.
전자 흡연 ("e-vaping") 장치는 성인 전자 흡연 사용자(사용자)에 의하여 휴대 가능한 전자 담배(vaping) 수단으로 사용될 수 있다. 전자 흡연 장치는 증기-전 제제를 보유할 수 있는 공급 저장부, 증기-전 제제를 기화시키는 히터, 히터에 동력을 공급하는 전력 공급부, 및 전력 공급부가 히터에 에너지를 공급하도록 하기 위하여 성인 전자 흡연 사용자가 전자 흡연 장치를 작동하고 있는지를 결정하기 위한 센서와 제어 회로를 포함하는 다수의 요소를 포함할 수 있다.
전자 흡연 장치는 2개의 구별되는 부분; 공급 저장부와 히터를 포함할 수 있는 카트리지일 수 있는 제1 부분; 및 (배터리일 수 있는) 전원부와 센서 그리고 제어 회로를 포함할 수 있는 제2 부분을 포함할 수 있다. 제1 부분은 일회용 부분일 수 있거나, 대안적으로 제1 부분은 일회용이 아닌 부분일 수 있다. (전력 공급부가 재충전 가능할 수 있도록) 제2 부분은 일회용이 아닐 수 있으며, 또는 대안적으로 제2 부분은 일회용 부분일 수 있다. 선택적으로, 전자 흡연 장치는 단지 하나의 부분을 포함할 수 있으며(여기서 장치의 모든 요소는 하나의 부분에 포함될 수 있다), 또는 (특히 커넥터 및/또는 어댑터가 장치의 결합 부분에 포함되는 경우) 전자 배치 장치 요소는 2개 이상의 부분에 포함될 수 있다.
전자 흡연 장치 내로의(또는 전자 흡연 장치를 통한) 공기의 흡인을 허용하고 휘발된 증기-전 제제에 의하여 생성된 증기로 유입 공기를 연행하는 벤트는 전자 흡연 장치 내에 포함될 수 있다. 본질적으로 공기 구멍일 수 있는 벤트는 전력 공급부를 포함하고 있는 장치의 부분의 말단에 위치될 수 있다. 먼지 및 기타 환경적인 조건으로 인하여 이 벤트는 막힘을 나타낼 수 있다. 벤트가 막히면, 전자 흡연 장치는 흡인 저항(RTD)과 관련된 문제를 나타낼 수 있다. 이 증가된 흡인 저항은 성인 전자 흡연 사용자가 감소된 만족도를 경험하게 할 수 있다. 증가된 흡인 저항은 또한 전력 공급부 그리고 관련 전자 기기가 계속 작동 중이고 완전한 수명 주기의 말기에 도달하지 않은 경우에도 전력 공급부의 조기 교체를 야기할 수 있다.
본 발명의 제1 측면은 전자 흡연 카트리지(e-vaping cartridge)에 관한 것이다.
한 구현예에서, 전자 흡연 카트리지는 길이 방향으로 연장되어 있는 외부 하우징 및 외부 하우징 내에 증기-전 제제를 함유하도록 구성되어 있는 공급 저장부를 포함하고 있다. 전자 흡연 카트리지는 외부 하우징 내에서 길이 방향으로 연장되어 있고 채널을 한정하고 있는 내부 튜브 및 채널의 일부분에 노출되어 있고 증기-전 제제를 가열하여 증기를 형성하도록 구성되어 있는 히터를 더 포함하고 있다. 전자 흡연 카트리지는 또한 전자 흡연 카트리지의 말단 상에 제1 나사부를 갖는 암나사식 커넥터를 포함하며, 암나사식 커넥터는 제1 나사부에 인접하게 위치된 암나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 공기 유입부의 적어도 일부분을 한정하고 있다.
도 1a는 예시적인 구현예에 따른, 전자 흡연 장치의 제1 부분의 단면도이고;
도 1b는 예시적인 구현예에 따른, 전자 흡연 장치의 제1 부분의 말단의 대안적인 구현예의 단면도이고;
도 2는 예시적인 구현예에 따른, 전자 흡연 장치의 제2 부분의 단면도이고;
도 3은 예시적인 구현예에 따른, 조립된 전자 흡연 장치의 단면도이고;
도 4는 예시적인 구현예에 따른, 유입 공기의 유로를 보여주는 조립된 전자 흡연 장치의 단면도이고;
도 5는 예시적인 구현예에 따른, 흡인 저항(RTD) 값을 제어하기 위한 전자 흡연 장치의 제조 방법을 설명하는 흐름도이고; 그리고
도 6은 전자 흡연 장치에 대한 흡인 저항(RTD) 값을 측정할 수 있는 압력 감지 장치에 연결된 전자 흡연 장치이다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입부는 암나사식 커넥터의 원위 말단과 외부 하우징 근처에 위치되면서, 제1 나사부는 커넥터의 원위 말단에 대하여 암나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있다.
한 구현예에서, 암나사식 커넥터의 원위 말단은 전자 흡연 카트리지의 원위 최말단에 가깝다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입부는 내부 튜브에 의해 한정된 채널과 유체 연통하고 있다.
한 구현예에서, 암나사식 커넥터의 제1 나사부는 전자 흡연 장치의 전력 부분의 말단 상에서 수나사식 커넥터와 결합하도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 히터는 증기-전 제제를 가열하여 증기를 형성하기 위하여 전력 부분으로부터 전류를 받도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입부는 전자 흡연 카트리지가 전자 흡연 장치의 전력 부분과 연결되면 전자 흡연 장치의 전력 부분의 말단 상의 적어도 하나의 공기 유입부와 유체 연통하도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입부는 전자 흡연 카트리지가 전자 흡연 장치의 전력 부분에 연결되는 경우 내부 튜브에 의해 한정된 채널과 유체 연통되도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 외부 하우징은 또한 적어도 하나의 공기 유입부의 일부분을 한정하고 있다.
본 발명의 제2 측면은 전력 부분(power section)에 관한 것이다.
한 구현예에서, 전력 부분은 길이 방향으로 연장되어 있는 외부 하우징, 외부 하우징 내의 전력 공급부 및 전력 부분의 말단 상의 제1 나사부를 갖는 수나사식 커넥터를 포함하고 있다. 수나사식 커넥터는 수나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 벤트 구멍을 한정하고 있다.
한 구현예에서, 제1 나사부는 수나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있으며, 적어도 하나의 벤트 구멍은 수나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 수나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있다.
한 구현예에서, 수나사식 커넥터의 원위 말단은 전력 부분의 원위 최말단에 가깝다.
한 구현예에서, 수나사식 커넥터 상의 제1 나사부는 전자 흡연 장치의 카트리지의 말단 상에서 암나사식 커넥터와 결합하도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 전력 부분은 전력 부분의 말단 근처에 있고 전력 공급부에 전기적으로 연결된 포스트를 더 포함하고 있으며, 여기서 포스트는 포스트의 길이 방향 길이를 완전히 관통하여 나아가는 중앙 통로를 한정하고 있으며, 적어도 하나의 벤트 구멍은 포스트에 의해 한정된 중앙 통로와 유체 연통하고 있다.
한 구현예에서, 전력 부분은 포스트에 의해 한정된 중앙 통로와 유체 연통하고 있으며, 전력 부분 내의 압력 강하를 검출하도록 구성되어 있는 퍼프 센서; 및 전력 부분이 카트리지에 연결되어 있고 퍼프 센서가 전력 부분 내의 압력 강하를 검출하는 경우, 전력 공급부로 하여금 카트리지의 히터로 전류를 보내도록 구성되어 있는 제어 회로를 더 포함하고 있다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 벤트 구멍은 전력 부분이 카트리지에 연결되는 경우 카트리지의 말단 상의 적어도 하나의 공기 유입부와 유체 연통하도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 벤트 구멍은 전력 부분이 카트리지에 연결된다면 적어도 하나의 벤트 구멍이 카트리지의 말단 상의 적어도 하나의 공기 유입부 유체 연통됨에 의하여 주변 대기와 유체 연통하도록 구성되어 있다.
한 구현예에서, 전력 부분이 수나사식 커넥터에 의해 한정된 적어도 하나의 벤트 구멍 이외의 카트리지에 연결된다면, 주변 대기와 유체 연통하는 부가적인 벤트 구멍이 전력 부분에 존재하지 않는다.
본 발명의 제3 측면은 전자 흡연 장치(e-vaping device)에 관한 것이다.
전자 흡연 장치는 전자 흡연 카트리지에 연결된 전력 부분을 포함할 수 있다. 전자 흡연 카트리지는 본 명세서에서 설명된 구현예 중 어느 하나에 따른, 본 발명의 제1 측면에 따른 전자 흡연 카트리지일 수 있다. 전력 부분은 본 명세서에서 설명된 구현예 중 어느 하나에 따른, 본 발명의 제2 측면에 따른 전력 부분일 수 있다.
한 구현예에서, 전자 흡연 장치는 제1 부분을 포함하고 있으며, 제1 부분은 길이 방향으로 연장되어 있는 제1 외부 하우징 및 제1 외부 하우징 내에 증기-전 제제를 함유하도록 구성되어 있는 공급 저장부를 포함하고 있다. 제1 부분은 제1 외부 하우징 내에서 길이 방향으로 연장되어 있고 채널을 한정하고 있는 내부 튜브 및 채널의 일부분에 노출되어 있고 증기-전 제제를 가열하여 증기를 형성하도록 구성되어 있는 히터를 더 포함하고 있다. 제1 부분은 또한 제1 부분의 말단 상에 제1 나사부를 갖는 암나사식 커넥터를 포함하고 있으며, 암나사식 커넥터는 제1 나사부에 인접하게 위치된 암나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 공기 유입부의 적어도 일부분을 한정하고 있다. 전자 흡연 장치는 제2 부분을 더 포함하고 있으며, 제2 부분은 제2 외부 하우징 및 제2 외부 하우징 내의 전력 공급부를 포함하고 있다. 제2 부분은 제1 부분의 암나사식 커넥터와 결합 가능한 제2 부분의 말단 상에 제2 나사부를 갖는 수나사식 커넥터를 더 포함하고 있다. 수나사식 커넥터는 수나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 벤트 구멍을 한정하며, 여기서 제1 부분이 수나사식 커넥터와 암나사식 커넥터를 통하여 제2 부분에 연결되면 적어도 하나의 공기 유입부와 적어도 하나의 벤트 구멍은 서로 유체 연통하고 주변 대기 그리고 채널과 유체 연통한다.
한 구현예에서, 제1 부분이 암나사식 커넥터에 의하여 한정된 적어도 하나의 공기 유입부 이외의 제2 부분에 연결되면, 주변 대기와 유체 연통하는 부가적인 공기 유입부는 제1 및 제2 부분에 존재하지 않는다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 벤트 구멍의 총 횡단면적은 적어도 하나의 공기 유입부의 총 횡단면적보다 크다.
한 구현예에서, 제1 부분이 제2 부분에 연결되면, 전자 흡연 장치는 약 70 내지 약 140 mm 수위(milimetres of water)의 흡인 저항(RTD) 값을 갖는다.
한 구현예에서, 제1 부분이 제2 부분에 연결되면, 전자 흡연 장치는 약 94 내지 135 mm 수위의 흡인 저항(RTD) 값을 갖는다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입부는 암나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있으며, 제1 나사부는 암나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 암나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있다. 제2 나사부는 수나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있으며, 적어도 하나의 벤트 구멍은 수나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 수나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있다.
한 구현예에서, 제1 외부 하우징은 또한 적어도 하나의 공기 유입부의 일부분을 한정하고 있다.
본 발명의 제4 측면은 전자 흡연 장치의 제조 방법에 관한 것이다. 전자 흡연 장치는 본 명세서에서 설명된 구현예 중 어느 하나에 따른, 본 발명의 제3 측면에 따른 전자 흡연 장치일 수 있다.
한 구현예에서, 전자 흡연 장치 제조 방법은 전자 흡연 장치의 제1 부분을 전자 흡연 장치의 제2 부분에 결합하는 단계를 포함하고 있다. 제1 부분은 제1 말단과 제2 말단을 갖고 있으며, 길이 방향으로 연장되어 있는 제1 외부 하우징을 포함하고 있다. 제1 부분은 제1 외부 하우징 내에 증기-전 제제를 함유하도록 구성되어 있는 공급 저장부와 제1 외부 하우징 내에서 길이 방향으로 연장되어 있고 채널을 한정하고 있는 내부 튜브를 더 포함하고 있다. 제1 부분은 또한 채널의 일부분에 노출되어 있고 증기-전 제제를 가열하여 증기를 형성하도록 구성되어 있는 히터 및 제1 부분의 제1 말단 상에 제1 나사부를 갖는 암나사식 커넥터를 포함하고 있다. 암나사식 커넥터는 제1 나사부에 인접하게 위치된 암나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 공기 유입부를 한정하고 있다. 제2 부분은 제2 외부 하우징, 제2 외부 하우징 내의 전력 공급부, 및 제1 부분의 암나사식 커넥터와 결합 가능한 제2 부분의 말단 상의 제2 나사부를 갖는 수나사식 커넥터를 포함하고 있다. 수나사식 커넥터는 수나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 벤트 구멍을 한정하며, 여기서 적어도 하나의 공기 유입부와 적어도 하나의 벤트 구멍은 서로 유체 연통하고 또한 주변 대기 그리고 채널과 유체 연통하고 있다. 본 방법은 압력 강하 감지 장치를 제1 부분의 제2 말단에 연결하고, 압력 강하 감지 장치를 이용하여 흡인 저항(RTD) 값을 측정하며, 제1 부분 내의 공기 유입부의 전체 횡단면적을 조정하고, 그리고 측정 및 조정 단계를 반복해서 원하는 흡인 저항 값을 얻는 것을 더 포함하고 있다.
한 구현예에서, 암나사식 커넥터에 의하여 한정된 적어도 하나의 공기 유입부 이외에, 주변 대기와 유체 연통하는 부가적인 공기 유입부가 전자 흡연 장치의 제1 및 제2 부분에 존재하지 않는다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 벤트 구멍의 총 횡단면적은 적어도 하나의 공기 유입부의 총 횡단면적보다 크다.
한 구현예에서, 전자 흡연 장치는 약 70 내지 약 140 mm 수위의 원하는 흡인 저항 값을 갖고 있다.
한 구현예에서, 전자 흡연 장치는 약 94 내지 약 135 mm 수위의 흡인 저항 값을 갖고 있다.
한 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입부는 암나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있으며, 제1 나사부는 암나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 암나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있다. 제2 나사부는 수나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있으며, 적어도 하나의 벤트 구멍은 수나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 수나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있다.
한 구현예에서, 제1 외부 하우징은 또한 적어도 하나의 공기 유입부의 일부분을 한정하고 있다.
첨부된 도면을 참조하여 예시적인 구현예를 상세히 설명함으로써, 예시적인 구현예의 위에서 설명된 그리고 다른 특징 및 장점들이 더욱 명백해질 것이다. 첨부된 도면은 예시적인 구현예를 도시하도록 의도된 것이며, 청구범위의 범위를 한정하고 있는 것으로 해석되어서는 안된다. 첨부 도면은 명시적으로 언급되지 않는 한, 축척된 것으로 간주되지 않아야 한다.
일부 상세한 예시적인 구현예가 본 명세서 내에 개시된다. 그러나, 본 명세서에 개시된 특정 구조적 그리고 기능적 세부 사항은 단지 예시적인 구현예를 설명하기 위한 대표적인 예일 뿐이다. 그러나, 예시적인 구현예는 많은 대안적인 형태로 구현될 있으며, 본 명세서에서 설명된 구현예에만 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.
따라서, 예시적인 구현예는 다양한 변형 및 대안적인 형태가 가능하지만, 그의 구현예는 도면에 예로서 도시되며 본 명세서에서 상세히 설명될 것이다. 그러나, 예시적인 구현예를 개시된 특정 형태로 한정하려는 의도가 없으며, 그와 반대로, 예시적인 구현예는 예시적인 구현예의 범주에 포함되는 모든 변형, 등가물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 동일한 도면 부호는 도면의 설명 전체에 걸쳐 동일한 요소를 나타낸다.
한 요소 또는 층이 다른 요소 또는 층의 "위에", "연결되어 있는", "결합되어 있는" 또는 "덮고 있는" 것으로 언급될 때, 그것은 다른 요소 또는 층 위에, 결합되어 있거나 또는 덮고 있거나 또는 개재 요소 또는 층이 존재할 수도 있음을 이해해야 한다. 대조적으로, 한 요소가 다른 요소 또는 층에 "직접 위에", "직접 연결되어 있는" 또는 "직접 결합되어 있는" 것으로 언급될 때, 존재하는 개재 요소 또는 층이 없다. 동일한 번호는 본 명세서 전반에 걸쳐 동일한 요소를 나타낸다.
비록 용어 제1, 제2, 제3 등이 본 명세서에서 다양한 요소, 영역, 층 또는 부분을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이들 요소, 영역, 층 및 부분은 이 용어에 의하여 한정되어서는 안된다는 점을 이해하여야 한다. 이 용어는 하나의 요소, 영역, 층 또는 부분을 다른 요소, 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 논의되는 제1 요소, 영역, 층 또는 부분은 예시적인 구현예의 교시를 벗어나지 않고 제2 요소, 영역, 층 또는 부분으로 지칭될 수 있다.
본원에서 공간적으로 상대적인 용어(예를 들어, "밑에", "아래", "하부", "위", "상부" 등)는 도면들에 도시된 하나 이상의 다른 요소들 또는 특징부들에 대한 하나의 요소 또는 특징부의 관계를 설명하기 위한 설명을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향 뿐만 아니라 사용 또는 작동 시 장치의 상이한 배향을 포함하도록 의도된 것임을 이해해야 한다. 예를 들어, 도면 내의 장치가 뒤집힌다면, 다른 요소 또는 특징부의 "아래" 또는 "밑에"로 기술된 요소는 다른 요소 또는 특징부의 "위에" 배향될 것이다. 따라서, "아래" 라는 용어는 위와 아래의 배향 모두를 포괄할 수 있다. 장치는 다른 방식으로 배향될 수도 있고(90도 또는 다른 배향으로 회전될 수 있음), 본원에서 사용된 공간적으로 상대적인 설명어들은 그에 따라 해석될 수 있다.
본원에서 사용된 용어는 단지 다양한 구현예를 설명하기 위한 것이며, 예시적인 구현예를 제한하려는 것은 아니다. 본원에서 사용된 단수 형태 하나("a", "an" 및 "the")는 문맥상 달리 표시하지 않는 한 복수 형태를 포함하고자 한다. 용어 "포함하다(includes)," "포함하는(including)”, "포함하다(comprises)," 및 "포함하는(comprising)”은 본 명세서에서 사용될 때, 기술된 특징, 수치(integer), 단계, 작동, 요소, 또는 이들의 그룹의 존재를 규정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 수치, 단계, 작동, 요소, 또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 더 이해될 것이다.
예시적인 구현예들은 예시적인 구현예의 이상적인 구현예(및 중간 구조부들)의 개략도인 단면도를 참조하여 여기에 설명된다. 이와 같이, 제조 기술 또는 허용오차(tolerance)의 결과로서 도면의 형상으로부터 변경이 예상된다. 따라서, 예시적인 구현예들은 본원에 도시된 영역들의 형상들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며, 예를 들어 제조로부터 초래되는 형상의 편차를 포함해야 한다. 따라서, 도면들에 도시된 영역들은 본질적으로 개략적이며, 그 형상들은 장치의 영역의 실제 형상을 예시하기 위한 것이 아니며, 예시적인 구현예들의 범위를 제한하려는 것이 아니다.
다르게 정의되지 않는 한, 본원에 사용되는 모든 용어(기술 용어 및 과학 용어 포함)는 예시적인 구현예가 속하는 당업계의 숙련자가 보편적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공통적으로 사용되는 사전에서 정의된 것을 포함하여, 용어는 관련 분야의 맥락에서의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며 명시적으로 여기에서 정의되지 않는 한 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.
도 1a는 예시적인 구현예에 따른, 전자 흡연 장치(60)(도 3의 전체 전자 흡연 장치(60) 참조)의 제1 부분(70)의 단면도이다. 제1 부분(70)은 장치(60)의 “카트리지” 부분일 수 있다.
제1 부분(70)은 부분(70)의 외부 하우징(22) 내에 동축으로 위치되어 있는 내부 튜브(또는 침니(chimney))(362)와 길이 방향으로 연장되어 있을 수 있다. 제1 부분(70)은 제1 부분(70)의 말단(70b)에서 마우스-말단 인서트(20)를 포함할 수도 있으며, 유출부(21)는 전자 흡연 장치(60)의 길이 방향에 대해 외측으로 경사진 비축 통로의 말단에 위치되어 있다. 한 구현예에서, 단 하나의 중앙에 위치한 유출부(21)가 있을 수 있다.
개스킷(또는 밀봉부)(320)의 노우즈(nose) 부(361)는 내부 튜브(362)의 말단부(365)에 끼워져 있을 수 있으며, 이때 개스킷(320)의 외부 둘레(367)는 외부 하우징 (22)의 내부 표면(397)과 수밀 밀봉을 제공할 수도 있다. 개스킷(320)은 중앙 채널(321)을 정의하는 내부 튜브(362)의 내부로 개방될 수 있는, 중앙의 길이 방향 공기 통로(315)를 또한 포함할 수도 있다. 개스킷(320)의 부분에 있는 가로 방향 채널(333)은 개스킷(320)의 중앙의 길이 방향 공기 통로(315)와 교차하고 연통할 수도 있다. 이 채널(333)은 중앙의 길이 방향 공기 통로(315)와 개스킷(320)과 나사 연결부(74) 사이에 한정된 공간(335) 사이의 연통을 보장한다.
개스킷(310)의 노우즈 부(393)는 내부 튜브(362)의 말단부(381)에 끼워져 있을 수 있다. 개스킷(310)의 외부 둘레(382)는 외부 하우징(22)의 내부 표면(397)과 실질적으로 수밀한 밀봉을 제공하고 있다. 개스킷(310)은 내부 튜브(362)의 중앙 경로(321)와 마우스 말단 삽입부(20) 사이에 배치된 중앙 채널(384)을 포함할 수 있다.
내부 튜브(362)와 외부 하우징(22) 사이, 및 제1 개스킷(320)과 제2 개스킷(310) 사이의 환형부에 저장부(314)가 포함될 수 있다. 따라서, 저장부(314)는 중앙 공기 통로(321)를 적어도 부분적으로 둘러싸고 있을 수 있다. 저장부(314)는 증기-전 제제를 함유할 수 있다. 저장부(314)는 또한 선택적으로 증기-전 제제를 현탁시킬 수 있는, 섬유상 구조, 거즈 구조 또는 둘 다와 같은, 저장 매체(미도시함)를 포함할 수 있다. 증기-전 제제는 하나 이상의 증기 형성제, 물, 하나 이상의 "향료"(향미 및 아로마 중 적어도 하나를 제공하는 화합물) 및 니코틴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 증기-전 제제는 가열시 증기-전 제제로부터 방출되는 휘발성 담배 향미제 화합물을 포함하는 담배 함유 물질을 포함할 수 있다. 증기-전 제제는 또한 담배 향미제 함유 물질 또는 니코틴 함유 물질일 수 있다. 대안적으로, 또는 이에 추가하여, 증기-전 제제는 하나 이상의 비 담배 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 증기-전 제제는 물, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물 및 천연 또는 인공 향미제를 포함할 수도 있다. 증기-전 제제는 증기 형성제를 더 포함할 수 있다. 적절한 증기-전 제제의 다양성 때문에, 이들 다양한 증기-전 제제는 다양한 밀도, 점도, 표면 장력 및 증기압과 같은, 다양한 물성을 포함할 수 있음을 이해해야 한다.
히터(319)는 내부 튜브(362)의 중앙 공기 통로(321)를 통하여 연장되어 있을 수 있으며, 또는 히터(319)는 그렇지 않으면 중앙 공기 통로(321)에 노출되어 있을 수 있다. 증기-전 제제를 저장부(314)로부터 히터(319)로 전달하도록, 히터(319)는 저장부(314)의 대향하는 부분들 사이에서 연장되어 있을 수 있는 필라멘트 윅(filamentary wick)(328)과 접촉할 수 있다. 중앙 공기 통로(321) 내에 연행될 수 있는 증기를 생성하기 위하여 히터(319)는 증기-전 제제를 기화시킬 수 있다. 장치(60)가 성인 전자 흡연자에 의하여 활발하게 사용되고 있을 때 히터에 전력을 공급하기 위하여 전기 리드(26)가 히터에 전기적으로 연결될 수 있다. 전기 리드(26)는 또한 제1 부분(70)이 제2 부분(72)에 연결되어 전자 흡연 장치(60; 도 3에 도시된 조립된 전자 흡연 장치(60) 참조)를 형성할 때 포스트(78; 도 2)와의 전기적 접촉을 제공하도록 구성되어 있는 포스트(77)에 전기적으로 연결될 수 있다. 포스트(77)는 포스트(77)의 중앙 부분을 통해 길이 방향으로 나아가는 중앙 통로(77a)를 포함할 수 있으며, 여기에서 중앙 통로(77a)는 공기 통로(315)와 유체 연통할 수 있다. 대안적으로, (중앙 통로(77a)가 포스트(77)의 길이 방향 길이를 완전히 관통하여 절단되지 않고 대신에 포스트(77)의 근위 말단만을 가로지르도록) 포스트(77)는 원위 말단에서 폐쇄될 수 있으며, 대신 중앙 통로(77a)와 유체 연통하는 측부 벤트를 가질 수 있다. 하나 이상의 공기 유입부(440)는 제1 부분(70)의 말단 근처에 위치될 수 있다.
제1 부분(70)의 말단(70a)은 제2 부분(72)의 나사부(76a)(도 2)와 결합할 수 있는 나사식 커넥터(74)를 포함할 수 있다. 한 구현예에서, 제1 부분(70)은 제2 부분(72)의 수형 커넥터(76)와 결합할 수 있는 커넥터(74)의 내부 표면 상에 위치된 나사부(74a)를 갖는 암형 커넥터(74)를 포함할 수 있다.
하나 이상의 공기 벤트(벤트 구멍)(440a)가 제1 부분(70)의 말단(70a) 근처에 위치될 수 있으며, 여기에서 구멍(440a)은 (제1 부분(70)을 둘러싸는) 주변 대기와 유체 연통할 수 있다. 한 구현예에서, 하나 이상의 벤트 구멍(440a)은 외부 하우징(22)과 암나사식 커넥터(74) 모두를 관통할 수 있으며, 따라서 구멍(440a)은 (나사부(74a)가 커넥터(74)의 "내부에 설정”될 수 있도록 나사부(74a)의 위치에 대하여 커넥터(74)의 더 원위 위치에서) 나사부(74a) 바로 옆에 위치될 수 있다. 구체적으로, 커넥터(74)의 내부 표면의 더 근위 위치에 위치될 수 있는 나사부(74a)에 대하여 (여기서 커넥터(74)의 이 원위 말단은 제1 부분(70)의 원위 최말단 가까이에 있을 수 있다), 구멍(440a)은 나사식 커넥터(74)와 제1 부분(70)의 외부 하우징(22)의 원위 위치를 관통할 수 있다.
(도 1b에 도시된 바와 같은) 대안적인 구현예에서, 도 1a에 도시되어 있는 구현예에 상대적으로, 나사식 커넥터(74)가 제1 부분(70)의 말단(70a)의 외부 표면의 더 긴 부분을 형성할 수 있기 때문에 구멍(440a)은 나사식 커넥터(74)를 관통할 수 있으나, 하우징(22)은 관통할 수 없다.
벤트 구멍(440a)는 원형 횡단면을 가질 수 있다. 대안적으로, 벤트 구멍(440a)은 정사각형 횡단면을 가질 수 있으며, 또는 횡단면은 다른 형상일 수 있다. 구멍(440a)이 원형 횡단면을 갖는 경우, 제1 부분(70) 내의 구멍(440a)이 벤트 구멍(440a)을 통하여 들어가고 (제2 부분(72) 내의) 벤트 구멍(440b)으로 스며드는 공기의 유로의 "병목(bottle-neck)"으로 간주될 수 있음에 따라 구멍(440a)의 상대 직경은 (아래에서 설명된) 도 2에 도시된 벤트 구멍(440b)의 상대 직경보다 작을 수 있으며, 여기서 이 유로는 아래에서 더 자세히 설명된다. 구멍(440a)의 상대적인 직경이 구멍(440b)의 직경보다 작은 목적은 (제2 부분(72)의 구멍(440b)에 의하여 제한되는 것과 반대로) 장치(60)로 들어가는 공기의 유로가 장치(60)의 이 구멍(440a)에 의해 제한되는 것을 보장하기 위한 것이며, 따라서 제1 부분(70)의 구멍(440a)은 본질적으로 구멍(440a)으로 우연히 들어가고 잠재적으로 막을 수 있는 환경 내의 잠재적인 이물질(debris)을 차단하거나 여과할 수 있다. 제2 부분(72)에서보다 제1 부분(70)에서 유로의 이 "병목" 효과를 생성함에 있어서, 이물질이 구멍(440a)으로 들어가 막을 경우, (제1 부분(70)은 일회용 부분일 수 있음에 따라) 제1 부분(70)은 궁극적으로 폐기될 수 있는 반면에, (특히, 제2 부분(72)이 일회용이 아닌 부분인 경우에) 제2 부분(72)은 제2 부분(72)의 완전한 수명 주기 동안에 활성적인 동작 사용 상태를 유지할 수 있다. 구멍(440a)이 원형이 아닌 횡단면 형상을 갖는 경우, 구멍(440a)의 상대적인 횡단면적은 구멍(440b)의 상대적인 횡단면적보다 작을 수 있다.
도 2는 예시적인 구현예에 따른, 전자 흡연 장치(60)의 제2 부분(72)의 횡단면도의 도면이다. 제2 부분(72)은 일회용 또는 재충전 가능한 배터리일 수 있는 전력 공급부(12)를 포함할 수 있다. 전력 공급부(12)는 (도 1a에 도시되어 있는 제1 부분(70)의) 히터(319)에 걸쳐 전압을 인가하도록 작동 가능할 수 있다. 따라서, 히터(319)는 2 내지 10초와 같은 시간 주기의 전력 사이클에 따라 증기-전 제제를 휘발시킬 수 있다. 제2 부분(72)은 인쇄 회로 기판 상에 있을 수 있는 제어 회로(11)를 갖는 퍼프 센서(16)를 포함할 수 있다. 제어 회로(11)는 또한 히터(319)가 작동될 때 빛나도록 작동 가능할 수 있는 히터 작동 라이트(27)를 포함할 수 있다. 외부 하우징(22)은 금속으로 이루어질 수 있으며, 이 하우징(22)은 전력 공급부(12), 퍼프 센서(16), 제어 회로(11), 전기 리드(26) 그리고 히터(319)를 포함하는 전기 회로를 위한 접지 터미널로서 작용할 수 있다.
포스트(78)는 제2 부분(72)의 말단(72a)에 위치될 수 있다. 포스트(78)는 전력 공급부(12)에 전기적으로 연결될 수 있어, (이하에서 더욱 상세하게 설명된 바와 같이) 제어 회로(11)는 전류를 전력 공급부(12)로부터 포스트(78)를 통하여 전기 리드(26)와 히터(319)로 보낼 수 있도록 다.
제2 부분(72)의 말단(72a)은 제1 부분(70)의 나사부(74a)(도 1a)와 결합할 수 있는 나사식 커넥터(76)를 포함할 수 있다. 한 구현예에서, 제2 부분(72)의 말단(72a)은 제1 부분(70)의 암형 커넥터(74)의 나사부(74a)와 결합할 수 있는 나사부(76a)를 갖는 수형 커넥터(76)를 포함할 수 있다.
하나 이상의 공기 벤트(벤트 구멍; 440b)는 제2 부분(72)의 말단(72a) 근처에 위치될 수 있다. 구현예에서, 하나 이상의 벤트 구멍(440b)은 커넥터(76)를 관통할 수 있으며, 여기에서 구멍(440b)은 커넥터(76)의 수형 나사부(76a)에 인접할 수 있다. 포스트(78)의 측부 벤트(78b)와 중앙 통로(78a)와 유체 연통하는 공기 경로를 생성하기 위하여 구멍(440b)이 커넥터(76)의 측벽면을 완전하게 관통할 수 있다. 커넥터(76)의 원위 말단 상에 있을 수 있는 수형 나사부(76a)에 대하여 (여기서 (커넥터(76)의 원위 말단이 제2 부분(72)의 원위 최말단일 수 있다), 구멍(440b)은 나사식 커넥터(76) 상의 근위 위치에 위치될 수 있다.
벤트 구멍(440b)은 원형 횡단면을 가질 수 있다. 대안적으로, 벤트 구멍(440b)은 정사각형 횡단면을 가질 수 있으며, 또는 이 횡단면은 다른 형상일 수 있다. 상술한 바와 같이, 구멍(440a, 440b)이 원형인 경우에 벤트 구멍(440b)의 직경은 제1 부분(70)의 벤트 구멍(440a)의 직경보다 상대적으로 클 수 있다 (그렇지 않으면, 구멍(440a, 440b)이 원형이 아니라면, 벤트 구멍(440b)의 횡단면적은 제1 부분(70)의 벤트 구멍(440a)의 횡단면적보다 클 수 있다). (상술한 바와 같이, 상대적으로 더 작은 크기의 구멍(440a)이 더 큰 구멍(440b)으로 유입되는 파편을 여과할 수 있음에 따라) 구멍(440a, 440b)의 이 상대적인 크기는 부분(72)의 오랜 지속성 및 유효 수명을 보장할 수 있다.
도 3은 예시적인 구현예에 따른, 조립된 전자 흡연 장치(60)의 횡단면도의 도면이다. 장치(60)는 (도 1 및 도 2에 관하여 상세하게 설명된) 2개의 주요 부분(70, 72)을 포함할 수 있으며, 여기서 제1 부분(70)은 일회용 (교체 가능한) 부분일 수 있고 제2 부분(72)이 재사용 가능한 고정체일 수 있다. 선택적으로 양 부분(70, 72)은 또한 일회용 부분일 수 있다.
2개의 부분(70, 72)은 장치(60)의 길이 방향 길이로 나아갈 수 있는 하우징(22)으로 둘러싸일 수 있다. 외부 하우징(22)은 임의의 적절한 물질 또는 물질들의 조합으로 형성될 수 있다. 외부 하우징(22)은 원통형일 수 있으며, 금속으로 적어도 부분적으로 형성될 수 있고, (본 명세서에서 더 상세하게 설명된 바와 같이) 전기 회로의 일부일 수 있다. 하우징(22)은 본 명세서에서 원통형으로 설명되었지만, 다른 형태 및 형상 또한 고려된다.
부분(70, 72)은 나사식 커넥터(74, 76)에 의하여 함께 결합될 수 있다. 그렇게 하여, 결합된 부분(70, 72)은 제1 부분(70)의 벤트 구멍(440a)이 제2 부분(72)의 벤트 구멍(440b)과 유체 연통되게 할 수 있다. 이하에서 상세하게 설명된 바와 같이, 이는 결과적으로 전자 흡연 장치(60) 내로 흡인될 유입 공기를 위한 유로를 생성할 수 있다.
작동 사용 중에, 공기 유출부(21)로부터 흡인된 공기는 장치(60)의 중앙 통로 내에서 압력 강하를 발생시킬 수 있다 (여기서, 중앙 통로는 공기 통로(315), 중앙 채널(321) 그리고 채널(384)을 포함할 수 있다). 이 압력 강하는 결과적으로 외부 주변 공기가 상술한 공기 유입부(440a, 440b)를 통하여 장치(60) 내로 흡인되게 할 수 있다. 그렇게 하여, 유입 공기는 제2 부분의 하나 이상의 공기 유입부(440b)를 통하여, 제1 부분(70)의 하나 이상의 공기 유입구(440a)를 통과하여 가로지르는 공기 유로를 따라갈 수 있고, 유입 공기는 그후 (제2 부분(72) 내의) 포스트(78)의 외부 표면을 따라 가로지를 수 있고 (제1 부분(70) 내의) 포스트(77)의 중앙 통로(77a)와 유체 연통할 수 있는, 포스트(78)의 채널(78c)로 유입될 수 있으며, 이 중앙 통로는 공기 통로(315), 중앙 채널(321), 채널(382) 그리고 공기 유출부(21)와 유체 연통할 수 있다. 유입 공기의 전체 유로(100)가 도 4에 도시되어 있으며, 이는 벤트 구멍(440a)으로 들어가고 궁극적으로는 공기 유출부(21)를 통해 배출되는 유입 공기를 나타내고 있다.
장치의 제2 부분(72) 내에서, 퍼프 센서(16)는 이러한 공기의 흡입에 의해 야기된 전자 흡연 장치(60) 내의 압력 강하를 검출하는데 사용될 수 있다. 이를 위하여, (포스트(78)를 완전히 관통하여 나아가는) 중앙 통로(78a)는 벤트 구멍(440a, 440b)을 통하여 전자 흡연 장치(60)로 들어갈 유입 공기 흐름(100)과 측부 벤트(78b)를 통하여 유체 연통될 수 있다. 즉, 흡입 공기(100)의 흐름에 의해 야기되는 진공 압력(101)이 제2 부분(72) 내에 형성될 수 있으며, 이 진공 압력(101)은 퍼프 센서(16)로부터 포스트(78)의 중앙 통로(78a)와 측부 벤트(78b)를 통하여 나갈 수 있다. 따라서 이와 관련하여, 제2 부분(72)이 제1 부분(70)에 연결될 때 퍼프 센서(16)는 제1 부분(70)의 공기 벤트(440a)와 마우스 말단 인서트(20)의 공기 유출부(21) 사이에 존재하는 공기 유입 경로(100)와 유체 연통할 수 있다. 대안적으로, 채널(78c)은 제2 부분(72)의 포스트(78)의 표면 대신에 제1 부분(70)의 포스트(77)의 표면 상에 제공될 수 있다.
커넥터(76)와 포스트(78)에 의하여 한정된 적어도 하나의 공기 벤트(440b) 이외에 그리고 (제2 부분(72)이 제1 부분(70)에 연결될 때 폐쇄되는) 포스트(78) 내의 중앙 통로(78a)이외에 (주변 대기와 유체 연통하는) 부가적인 공기 벤트는 제2 부분(72)의 다른 말단(72b)에 포함되지 않으며 또는 제2 부분(72) 상의 다른 위치에 (주변 대기와 유체 연통하는) 공기 벤트가 위치되지 않는다는 점이 주목된다.
퍼프 센서(16)가 감소된 압력 강하(즉, 진공력)를 감지하면, 센서(16)의 제어 회로는 (접지 단자의 역할을 하는) 외부 하우징(22), (전원의 역할을 하는) 배터리(12), 포스트(78), 전기 리드(26) 및 히터(319)를 포함할 수 있는 전기 회로를 닫게 할 수 있으며, 따라서 히터(319)에 전원이 인가될 수 있다. 전원이 공급된 히터(319)는 저장부(314)로부터 윅(328)을 통하여 중앙 채널(321) 내로 흡인될 수 있는 증기-전 제제를 기화시킬 수 있다. 전원이 공급된 히터(319)에 의해 형성된 증기는 중앙 채널(321)을 통하여 흐르는 공기에 연행될 수 있으며, 따라서 공기 그리고 연행된 증기는 그후 공기 유출부(21)를 통과한다.
벤트 구멍(440a, 440b)의 배치 및 크기 결정(sizing)은 전자 흡연 장치에 대한 바람직한 흡인 저항(RTD) 매개 변수를 유지하는 것을 도울 수 있다. 흡인 저항 값은 전자 흡연 장치(60)를 통과하는 흡인 공기와 관련된 저항을 수량화하는데 사용될 수 있다. 한 구현예에서, 벤트 구멍(440a, 440b)을 적절하게 위치시키고 크기를 부여하여, 전자 흡연 장치(60)에 대한 전체 흡인 저항 범위는 약 40 내지 약 150 mm 수위일 수 있다. 구현예에서, 전자 흡연 장치(60)에 대한 전체 흡인 저항 범위는 또한 약 70 내지 약 140 mm 수위일 수 있다. 다른 구현예에서, 전자 흡연 장치(60)에 대한 전체 흡인 저항 범위는 약 94 내지 약 135 mm 수위일 수 있다.
한 구현예에서, 제1 부분(70) 내의 벤트 구멍(440a)은 제2 부분(72) 내의 벤트 구멍(440b)보다 작도록 크기를 가질 수 있으며, 따라서 제1 부분(70) 내의 벤트 구멍(440a)의 제한된 크기 결정은 전자 흡연 장치(60)로 들어가는 유입 공기에 대한 "병목(bottle neck)" 효과를 생성할 수 있다. "병목" 효과는 벤트 구멍(440a)의 크기 결정이 장치(60)에 대한 전체 흡인 저항 값을 미세 조정할 때 유효 제어 매개 변수가 되도록 허용할 수 있다. 제1 부분(70) 내의 벤트 구멍(440a)의 크기 결정에 의하여 제공된 "병목" 효과는 또한 벤트 구멍(440a)이 이물질을 차단하거나 여과하는 것을 허용할 수 있으며, 이 이물질은 그렇지 않으면 제2 부분(72)의 벤트 구멍(440b)으로 들어가고 잠재적으로 막을 수 있다. 이를 위하여, 한 구현예에서, 다른 구멍 직경이 이용될 수 있지만, (구멍(440a, 440b)이 원형 인 경우에) 직경이 약 0.59 내지 약 0.61㎜의 범위에 있을 수 있는 2개의 벤트 구멍(440a)이 제1 부분(70)에 포함될 수 있다. 또는, 벤트 구멍(440a)이 원형이 아니거나 구멍(440a)이 단지 하나의 구멍 또는 2개 이상의 구멍을 포함하고 있는 경우(즉, 구멍(440a)의 개수가 2 개의 구멍 이외의 것인 경우)에, 벤트 구멍 또는 벤트 구멍(440a)들은 약 0.5468 내지 약 0.5845㎟의 총 횡단 표면적을 가질 수 있다. 한 구현예에서, 제1 부분(70) 내의 다수의 벤트 구멍(440a)은 2개의 벤트 구멍(440a)일 수 있으며, 여기서 각 구멍(440a)은 약 0.2734 내지 약 0.2922㎟의 횡단면적을 가질 수 있다. 그러나, 구멍(440a)의 개수는 또한 1개 또는 2개 이상일 수 있으며, 따라서 이 구멍(440a)의 크기는 결과적으로 변할 수 있다.
한 구현예에서, (구멍(440b)이 원형인 경우에) 제2 부분(72) 상의 벤트 구멍(440b)은 직경이 약 1.0㎜일 수 있으며, 또는 구멍(440b) 각각은 약 0.7854 ㎟의 횡단면적을 가질 수 있다. 이는 제2 부분(72)의 구멍(440b)이 제1 부분(70)의 구멍(440a)보다 클 수 있다는 것을 보장한다. 한 구현예에서, 제2 부분(72)의 다수의 벤트 구멍(440b)은 4개의 벤트 구멍(440b)일 수 있다(여기서 각 구멍(440b)은 약 0.7854㎟의 횡단면적을 가질 수 있다). 그러나, 구멍(440b)의 개수는 또한 1개, 2개 또는 3개, 또는 4개 이상일 수 있다. 한 구현예에서, 제2 부분(72)의 구멍(440b)의 전체 횡단면적은 제1 부분(70)의 구멍(440a)의 전체 횡단면적의 3배 내지 4배일 수 있다.
한 구현예에서, (제1 부분의 벤트 구멍(440a)에서 마우스-말단 인서트(20) 내의 유출부(21)까지) 유입 공기가 따를 수 있는 유로는 약 37㎜의 총 길이를 갖고 있는 제1 부분(70)에 대해 약 45 내지 약 50㎜의 총 선형 거리일 수 있다.
도 5는 예시적인 구현예에 따른, 흡인 저항(RTD) 값을 정확하게 제어하기 위한 전자 흡연 장치(60)의 제조 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 단계(S600)에서, 제1 부분(70)과 제2 부분(72)은 (나사식 커넥터(74, 76)를 통하여) 함께 결합되어 조립된 전자 흡연 장치(60)를 형성할 수 있다.
단계(S602)에서, 압력 강하 감지 장치(300)(도 6 참조)는 장치(60)의 제1 부분(70)의 말단(70b)(여기에서 말단(70b)은 마우스 말단 인서트(20)를 포함할 수 있다)에 연결될 수 있다. 압력 강하 감지 장치(300)는 (도 3 및 도 6에 도시되어 있는) 조립된 전자 흡연 장치(60)와 같은 전자 흡연 장치에 걸쳐 압력 강하를 효과적으로 측정할 수 있는, 압력 강하 검사기 또는 다른 유사한 독립형 기구와 같은 (관련된 압력 강하 센서(302)를 갖는) 임의의 장치(300)일 수 있기 때문에 본 기술 분야에서 공지되어 있다. 구체적으로, 본 기술 분야에서 잘 공지되어 있는 바와 같이, 압력 강하 감지 장치(300)는 전자 흡연 장치(60)의 말단(70b)과 연결하여, 그리고 말단(70b)과 기밀 밀봉을 형성하여 압력 강하를 측정할 수 있다. 그 후 감지 장치(300)는 장치(300) 내에 공지 된(수량화된) 진공 압력을 생성할 수 있으며, 이는 결과적으로 장치(60)를 통하여 공기를 흡인할 수 있다. 전자 흡연 장치(60)에 걸친 압력 강하로 인하여 감지 장치(300) 내에서 결과적인 평형이 도달될 수 있으며, 이때 감지 장치(300) 내의 공지된(수량화된) 진공력은 전자 흡연 장치(60)에 걸친 공기 흐름에 의하여 감소될 수 있다. 감지 장치(300) 내의 결과적인 평형 진공은 센서(302)에 의해 측정될 수 있으며, 여기에서 감지 장치(300) 내의 결과적인 평형 진공은 측정된 흡인 저항 값과 동일하다.
단계(S604)에서, 압력 강하 감지 장치(300)는 전자 흡연 장치(60)에 대한 흡인 저항 값을 측정하는 데 사용될 수 있으며, 여기에서 이 값은 제2 부분(440b)의 공기 벤트(440b)를 통한 그리고 조립된 전자 흡연 장치(60)를 통한 제1 부분(70)의 공기 벤트(440a)로부터의 흡인되고 있는 유입 공기와 관련된 압력 강하를 이루고, (도 4에 관련하여 설명된, 공기 유입 흐름 경로(100)로 지시된) 유입 공기는 제1 부분(70)의 말단(70b)에서의 공기 유출부(21)를 통하여 배출된다.
단계(S606)에서, 장치(60)를 위한 원하는 RTD 값을 얻기 위하여 제1 부분(70)의 벤트 구멍(440a)의 전체 횡단면적이 조정될 수 있다.
한 구현예에서, 전자 흡연 장치(60)에 대한 원하는 흡인 저항 값 범위는 약 94 내지 135 mm 수위일 수 있다. 이러한 바람직한 범위는 전자 흡연 장치(60)를 통한 공기의 "균형잡힌" 흐름을 제공한다. 구체적으로, (큰 크기의 벤트 구멍(400a)에 의하여 야기된) "느슨한(loose)" 공기 흐름은 너무 낮은 흡인 저항 값을 초래하여 공기 중에 적절한 양의 연행된 증기가 부족한 비교적 더 많은 양의 공기를 야기할 수 있다. 한편, (작은 크기의 벤트 구멍(400a)에 의하여 야기된 "꽉찬(tight)"의 공기 흐름은 너무 높은 흡인 저항 값을 초래하여 적절한 공기 흐름을 제공하지 않는 비교적 더 은 양의 공기를 야기할 수 있다. 제1 부분(70)의 공기 유입부(400a)가 유입 공기를 위한 “병목”이 되도록 허용하여 (여기에서 제2 부분(72)의 벤트 구멍(400b)은 의도적으로 과도한 크기이다) 그리고 (벤트 구멍(440b)과 연통하는 공기 유입부 구멍(400a) 외에) 다른 공기 유입 구멍(즉, “공기 유입부”)이 제1 부분(70) 또는 제2 부분(72)에 존재하지 않는다는 것을 보장하여, 제1 부분(70)의 공기 유입부 구멍(400a)의 크기 결정은 전체 전자 흡연 장치(60)에 대한 흡인 저항 값을 정확하고 정밀하게 지시할 수 있다.
따라서 예시적인 구현예가 설명되었지만, 구현예는 많은 방식으로 변형될 수 있음이 명백할 것이다. 이와 같은 변형은 예시적 구현예의 의도된 범주로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않고, 당업자에게 명백한 모든 이와 같은 변형은 다음의 청구 범위의 범주 내에 포함되도록 의도된다.
11: 제어 회로
12: 전력 공급부
16: 퍼프 센서
20: 마우스-말단 인서트
21: 유출부
22: 외부 하우징
26: 전기 리드
60: 전자 흡연 장치
70: 제1 부분
70a: 말단
70b: 말단
72: 제2 부분
74: 암형 커넥터
74a: 나사부
76: 커넥터
76a: 나사부
77: 포스트
77a: 중앙 통로
78: 포스트
78a: 중앙 통로
100: 유입 공기 흐름
101: 진공 압력
300: 압력 강하 감지 장치
302: 압력 강하 센서
310: 개스킷
314: 저장부
315: 공기 통로
319: 히터
320: 개스킷
321: 중앙 공기 통로
328: 윅
335: 한정된 공간
361: 노우즈 부
362: 내부 튜브
367: 외부 둘레
382: 외부 둘레
384: 중앙 채널
397: 내부 표면
400a: 큰 크기의 벤트 구멍
440a: 공기 벤트
440b: 벤트 구멍

Claims (15)

  1. 전력 부분으로서,
    길이 방향으로 연장되어 있는 외부 하우징;
    상기 외부 하우징 내의 전력 공급부; 및
    상기 전력 부분의 말단 상에 제1 나사부를 갖는 수나사식 커넥터를 포함하되, 상기 수나사식 커넥터는 상기 수나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 벤트 구멍을 정의하고 있는, 전력 부분.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 나사부는 상기 수나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있되, 상기 적어도 하나의 벤트 구멍은 상기 수나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 상기 수나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있는, 전력 부분.
  3. 제2항에 있어서, 상기 수나사식 커넥터의 원위 말단은 상기 전력 부분의 원위 최말단 근처에 있는, 전력 부분.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 부분의 말단 근처에 있되, 상기 전력 공급부에 전기적으로 연결된 포스트를 더 포함하고,
    상기 포스트는 상기 포스트의 길이 방향 길이를 완전히 관통하여 나아가는 중앙 통로를 정의하고 있되, 상기 적어도 하나의 벤트 구멍은 상기 포스트에 의해 정의된 상기 중앙 통로와 유체 연통하고 있는, 전력 부분.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 포스트에 의해 정의된 상기 중앙 통로와 유체 연통하고 있고, 상기 전력 부분 내의 압력 강하를 검출하도록 구성되어 있는 퍼프 센서; 및
    상기 전력 부분이 카트리지에 연결되어 있고 상기 퍼프 센서가 상기 전력 부분 내의 압력 강하를 검출하면, 상기 전력 공급부로 하여금 상기 카트리지의 히터로 전류를 보내도록 구성되어 있는 제어 회로를 더 포함하는, 전력 부분.
  6. 전자 흡연 장치로서:
    제1 부분으로서,
    길이 방향으로 연장되어 있는 제1 외부 하우징,
    상기 제1 외부 하우징 내에 증기-전 제제를 함유하도록 구성되어 있는 공급 저장부,
    상기 제1 외부 하우징 내에서 길이 방향으로 연장되어 있고 채널을 정의하고 있는 내부 튜브,
    상기 채널의 일부분에 노출되어 있고 상기 증기-전 제제를 가열하여 증기를 형성하도록 구성되어 있는 히터,
    상기 제1 부분의 말단 상에 제1 나사부를 갖는 암나사식 커넥터를 포함하되, 상기 암나사식 커넥터는 상기 제1 나사부에 인접하게 위치된 상기 암나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 공기 유입부의 적어도 일부분을 정의하고 있는, 상기 제1 부분; 및
    제2 부분으로서,
    제2 외부 하우징,
    상기 제2 외부 하우징 내의 전력 공급부,
    상기 제1 부분의 암나사식 커넥터와 결합 가능한 상기 제2 부분의 말단 상에 제2 나사부를 갖는 수나사식 커넥터를 포함하되, 상기 수나사식 커넥터는 상기 수나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 벤트 구멍을 정의하고 있는, 상기 제2 부분;을 포함하고,
    상기 제1 부분이 상기 수나사식 커넥터와 암나사식 커넥터를 통하여 상기 제2 부분에 연결되면, 상기 적어도 하나의 공기 유입부와 상기 적어도 하나의 벤트 구멍은 서로 유체 연통하고 주변 대기 및 상기 채널과 유체 연통하는, 전자 흡연 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 부분이 상기 암나사식 커넥터에 의하여 정의된 상기 적어도 하나의 공기 유입부 이외의 상기 제2 부분에 연결되면, 주변 대기와 유체 연통하는 부가적인 공기 유입부는 상기 제1 및 제2 부분에 존재하지 않는, 전자 흡연 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 벤트 구멍의 총 횡단면적은 상기 적어도 하나의 공기 유입부의 총 횡단면적보다 큰, 전자 흡연 장치.
  9. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 공기 유입부는 상기 암나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있되, 상기 제1 나사부는 상기 암나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 상기 암나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있고,
    상기 제2 나사부는 상기 수나사식 커넥터의 원위 말단 근처에 위치되어 있되, 상기 적어도 하나의 벤트 구멍은 상기 수나사식 커넥터의 원위 말단에 대하여 상기 수나사식 커넥터 상의 근위 위치에 위치되어 있는, 전자 흡연 장치.
  10. 전자 흡연 장치의 제조 방법으로서:
    상기 전자 흡연 장치의 제1 부분을 상기 전자 흡연 장치의 제2 부분에 결합하는 단계로서,
    상기 제1 부분은 제1 말단과 제2 말단을 갖고 있으며,
    길이 방향으로 연장되어 있는 제1 외부 하우징,
    상기 제1 외부 하우징 내에 증기-전 제제를 함유하도록 구성되어 있는 공급 저장부,
    상기 제1 외부 하우징 내에서 길이 방향으로 연장되어 있고 채널을 정의하고 있는 내부 튜브,
    상기 채널의 일부분에 노출되어 있고 상기 증기-전 제제를 가열하여 증기를 형성하도록 구성되어 있는 히터,
    상기 제1 부분의 제1 말단 상에 제1 나사부를 갖는 암나사식 커넥터를 포함하되, 상기 암나사식 커넥터는 상기 제1 나사부에 인접하게 위치된 상기 암나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 공기 유입부를 정의하고 있고,
    상기 제2 부분은
    제2 외부 하우징,
    상기 제2 외부 하우징 내의 전력 공급부,
    상기 제1 부분의 암나사식 커넥터와 결합 가능한 상기 제2 부분의 말단 상에 제2 나사부를 갖는 수나사식 커넥터를 포함하되, 상기 수나사식 커넥터는 상기 수나사식 커넥터의 측벽면을 관통하여 가로지르는 적어도 하나의 벤트 구멍을 정의하고 있고,
    상기 적어도 하나의 공기 유입부와 상기 적어도 하나의 벤트 구멍은 서로 유체 연통하고 있고 주변 대기 및 상기 채널과 유체 연통하고 있는, 단계;
    압력 강하 감지 장치를 상기 제1 부분의 제2 말단에 연결하는 단계;
    상기 압력 강하 감지 장치를 이용하여 흡인 저항(RTD) 값을 측정하는 단계;
    상기 제1 부분 내의 공기 유입부의 전체 횡단면적을 조정하는 단계; 및
    상기 측정하는 단계 및 상기 조정하는 단계를 반복해서 원하는 흡인 저항 값을 얻는 단계를 포함하는, 전자 흡연 장치의 제조 방법.
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