KR20170074921A - 전기 가열식 에어로졸 발생 시스템 내부에서 기류를 유도하기 위한 에어로졸 발생 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

에어로졸 발생 시스템은, 액체 에어로졸 형성 기재를 보유하고 개구부를 정의하는 용기를 포함하는 액체 저장부, 및 횡방향 평면을 따라 개구부를 가로질러 연장하는 히터 조립체를 포함한다. 히터 조립체는 적어도 하나의 전기 작동식 가열 요소를 포함하고, 제1 채널은 히터 조립체에 대해 주변 공기가 침입하게 하는 제1 흐름 경로를 정의한다. 일 구현예에서, 제1 채널의 부분은 횡방향 평면에 직교로 배열되어, 제1 채널의 적어도 부분은 주변 공기를 하류 단부에 운반하기 전에 가열 요소의 표면 부분 상에 수직으로 침입하기 위해 시스템 외부로부터 주변 공기를 향하게 한다.

Description

전기 가열식 에어로졸 발생 시스템 내부에서 기류를 유도하기 위한 에어로졸 발생 시스템 및 방법{AEROSOL-GENERATING SYSTEMS AND METHODS FOR GUIDING AN AIRFLOW INSIDE AN ELECTRICALLY HEATED AEROSOL-GENERATING SYSTEM}

본 발명은 전기 가열식 흡연 시스템과 같은 전기 가열식 에어로졸 발생 시스템과, 그러한 시스템 내부에서 기류를 유도하기 위한 방법에 관한 것이다.

일부 에어로졸 발생 시스템은, 배터리 및 제어 전자기기, 에어로졸 형성 기재의 공급부를 포함하는 카트리지, 및 전기 작동식 기화기를 포함할 수 있다. 물질은, 예를 들어, 히터에 의해 에어로졸 형성 기재로부터 기화된다. 사용자가 마우스 말단에서 흡입(예를 들어, "퍼핑하는")하는 동안, 기류는 기화된 액체를 연행하기 위해 히터를 통과하고, 이를 마우스피스를 통해 마우스피스의 마우스 말단에 유도하도록 이루어진다.

가능한 한 히터에 의해 기화된 액체만큼 각각 퍼핑하는 동안 흡입을 위해 가열 지역으로부터 멀리 운반되도록 유동 공기를 관리하는 것이 바람직하다. 원하는 흡입 가능 범위 외부에서 액적의 형성을 최소화하도록 흐름을 관리하는 것이 추가로 바람직하다.

제1 양태에 따라, 에어로졸을 발생시키기 위한 전기 가열식 흡연 시스템이 제공된다. 가열식 흡연 시스템은 하류 말단 및 주변 공기를 흡인하기 위한 하나 이상의 채널을 갖는 기류 시스템에 상대적으로 위치된 히터를 이용한다. 하나 이상의 채널 각각은 각 흐름 경로를 정의한다. 제1 채널에 의해 정의된 제1 흐름 경로는 시스템의 외부로부터 공기를 향하게 하여, 하류 말단에서 주변 공기를 운반하기 전에 히터의 하나 이상의 전기 가열 요소에 대해 침해한다. 각 제1 흐름 경로를 따라 운반된 공기는 예열 없이 주변 공기로서 히터에서 향하게 될 수 있거나, 히터에 대해 그리고 히터를 따라 침해되기 전에 예열 단계를 겪을 수 있다.

도 1은 본 개시와 일치하는 구현예에 따라 공기의 흐름을 이용하는 에어로졸 발생 시스템을 도시한다;
도 2는 본 개시와 일치하는 다른 구현예에 따라 주변 공기 및 증기 연행 공기의 흐름을 이용하는 에어로졸 발생 시스템을 도시한다
도 3a는 본 개시와 일치하는 다른 구현예에 따라 주변 공기 및 증기 연행 공기의 흐름을 이용하는 에어로졸 발생 시스템의 조립된 형태를 단면도로 도시한다;
도 3b는 도 3a의 구현예의 절단된 또는 조립되지 않은 형태를 단면도로 도시한다.
도 4는 다른 가열 요소 상에서 다른 기류의 냉각 효과를 도시한다.
도 5는 메쉬 히터를 형성하는 전력 공급된 가열 필라멘트의 실질적으로 평평한 배열 및 예시적인 흐름 침입 패턴에 기초한 온도 곡선을 도시한다.
도 6은 마우스피스의 유출구에서의 온도 곡선을 도시한다;
도 7은 마우스피스의 유출구에서의 평균 증기 포화 곡선을 도시한다.
도 8은 동일한 히터 구성을 갖고 전력이 인가된 도 1 및 도 2의 공기 기류 기하학적 구조에 대한 마우스피스의 유출구에서의 액적 직경의 비율을 도시한다.
도 9a, 도 9b는 본 발명에 따른 흡연 시스템에 사용될 수 있는 가열 요소를 도시한다.

몇몇 구현예에서, 공기는, 히터의 전기 가열 요소(들)가 배열되는 평면에 실질적으로 직교하는 경로를 따라 제1 흐름 경로에 의해 초기 침해를 받는다. 그러한 배열은 유리한데, 이는 히터의 기하학적 중심에 향하게 되는 침해의 수직 각도가 증기의 효율적인 연행을 촉진시키는 것으로 발견되었기 때문이다. 다중 채널이 사용되는 경우, 각 흐름은 공통 직교 경로 이전에 또는 이를 따라 어디선가 조합될 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 흐름은, 흐름이 하나 이상의 가열 요소(들)를 통과하는 공통 평면에 대해 그리고 이를 따라 침해하도록 하는 임의의 각도에서 히터 조립체와 침해받게 될 수 있다.

히터 지역에서의 증기는 하나 이상의 채널에서의 공기 유동에 의해 수집되고, 기류 시스템의 하류 말단으로 운송된다. 증기가 유동 공기 내에서 집중될 때, 액적은 이를 통해 에어로졸을 발생시키도록 형성된다. 90도의 각도에서 가열 요소 상에 침해하는 주변 기류가 증기를 효율적이고 효과적으로 연행하여, 시스템의 하류 "마우스" 말단으로 유도될 수 있다는 것이 발견되었다. 주변 기류가 가열 요소에 더 크게 충돌할수록, 증기의 연행 및 증발 효율은 더 커진다. 특히, 주변 공기가 기하학적 중심에 직교하는 각도에서 가열 조립체의 표면 상에 침해하는 경우, 가열 요소 위의 균질한 기류는 방사상 외측 방향으로 제공될 수 있다.

제1 및 임의의 추가 채널을 통과하고 가열 요소(들)에 대해 수직 침해가 되는 주변 공기의 용적은 변할 수 있고, 예를 들어 적용된 가열 요소의 종류 또는 이용 가능한 기화된 액체의 양에 적응될 수 있다. 예를 들어, 가열 요소와 침해되는 주변 공기의 용적은 전체 영역에 적응될 수 있으며, 이것은 가열 요소에 의해 효과적으로 가열된다.

구현예에서, 히터의 지역을 떠나는 가열된 증기 함유 공기는, 에어로졸 형성 기재가 카트리지 내에 저장되는 교차 인접하는 냉각 지역을 따라 통과된다. 이 지역에서의 카트리지의 표면이 증기 함유 공기보다 낮은 온도를 갖기 때문에, 그러한 인접은 상당한 냉각 효과를 갖는다. 이 효과는, 공기가 카트리지의 표면 내의 흐름 상호 작용을 최대화하도록 치수를 갖고 배열된 얇은 채널을 통과할 때 특히 두드러진다. 결과적인 급속 냉각은 기화된 액체를 가진 공기의 과포화를 야기하고, 이것은 다시 더 작은 에어로졸 액적의 형성을 촉진시킨다. 몇몇 구현예에서, 0.5 내지 1 미크론의 흡입 가능 범위로의 증기 응축 동안 액적 크기를 유지하는 것이 바람직하다.

몇몇 구현예에서, 액체 기재를 수용하는 카트리지의 부분 주위의 에어로졸의 흐름에서의 급격한 구부러짐(예를 들어, 약 90도)은 상호 보완적인 액적 필터링 기능을 수행하고, 흡입 가능 범위를 초과하는 액적은 흐름 경로의 코너(들)에 집중되어, 하류 말단으로 전달되지 않는다.

대체로 '약'이라는 용어가 본원 전체에 걸쳐 특정한 값과 관련하여 사용될 때마다, '약'이라는 용어 다음에 오는 값이 기술적 고려 사항들 때여문에 정확하게 그 특정한 값일 필요는 없다는 것으로 이해해야 한다. 그러나, 특정한 값과 관련하여 사용되는 '약'이라는 용어는 항상 '약'이라는 용어 다음에 오는 특정한 값을 포함하는 것이며 또한 명시적으로 개시하는 것으로 이해해야 한다.

에어로졸 발생 액체를 함유하는 용기에서의 개구부에 대한 히터의 배향 및 위치에 관해, "가로지르는"이라는 용어는, 공통 평면(예를 들어, 용기 개구부에 대해 가로 방향인 평면")을 통과하는 하나 이상의 가열 요소가 개구부의 적어도 부분에 걸쳐 또는 이를 가로질러 위치되는 배열을 언급하도록 의도된다. 몇몇 구현예에서, 예를 들어, 히터는 용기 개구부를 완전히 커버할 수 있는 한편, 다른 구현예에서, 히터는 용기 개구부를 부분적으로만 커버할 수 있다. 또 다른 구현예에서, 히터는 모든 측부 상의 전체 개구부를 가로질러 연장되도록 개구부 내에 위치될 수 있는 한편, 또한 다른 히터는 개구부의 대향 측부 부분의 제2 쌍을 가로지르지 않고 개구부의 대향 측부 부분의 제1 쌍을 가로질러 연장되도록 위치될 수 있다.

'상류' 및 '하류'라는 용어는 시스템에서의 기류의 방향을 고려하여 본원에 사용된다. 시스템의 상류 및 하류 말단은 사용자가 에어로졸 발생 흡연 물품의 근위 또는 마우스 말단을 흡인할 때에 기류에 대하여 정의된다. 공기는 상류 말단에서 시스템으로 흡인되고, 시스템을 통해 하류를 통과하고, 근위 또는 하류 말단에서 시스템을 빠져나간다. 본원에 사용된 '근위' 및 '원위'라는 용어는 소비자로의 배향에 대한 또는 소비자로부터 멀어지는 요소의 위치를 언급한다. 따라서, 에어로졸 발생 시스템의 마우스피스의 근위 말단은 마우스피스의 마우스 말단에 대응한다. 카트리지 하우징의 원위 개구부는 이에 따라 소비자로부터 멀어지게 향하는 카트리지 하우징에 배열된 개구부의 위치에 대응한다.

본 개시의 구현예와 일치하는 흡연 시스템에 사용된 히터는 예를 들어, 하나 이상의 전기 전도성 가열 요소를 포함하는 유체 투과성 가열 조립체일 수 있다. 하나 이상의 전기 전도성 가열 요소는, 전류가 이들에 인가될 때 열을 발생시키도록 치수를 갖고 배열된다. 유체 투과성 가열 조립체는 다른 종류의 카트리지의 액체를 증발시키는 데 적합하다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재로서, 카트리지는, 액체 또는 액체 함유 이송 물질, 예를 들어, 모세관 물질을 함유할 수도 있다. 이러한 이송 물질과 모세관 물질은, 액체를 능동적으로 운반하고, 바람직하게, 액체를 가열 요소에 운반하도록 카트리지에 배향된다. 구현예에서, 하나 이상의 전도성 가열 요소는 열 생성 필라멘트이고, 열 생성 필라멘트는 액체 또는 액체 함유 모세관 물질에 가까이 배열되어, 가열 요소에 의해 생성된 열은 액체를 기화시킨다. 바람직하게, 필라멘트 및 에어로졸 형성 기재는, 액체가 모세관 작용에 의해 필라멘트 배열체의 간극들 내로 흐를 수 있도록 배열된다. 또한, 필라멘트 구조는 모세관 물질과 물리적으로 접촉할 수도 있다.

구현예에서, 유체 투과성 가열 조립체는 공통 평면이 통과하는 하나 이상의 가열 요소를 포함하여, 히터가 실질적으로 편평한 배향을 갖도록 한다. 그러한 가열 요소는 예를 들어 다공성 세라믹 또는 메쉬 히터에 내장된 편평한 코일일 수 있고, 메쉬 또는 다른 필라멘트 배열체는 히터에서의 개구부에 걸쳐서 배열된다. 유체 투과성 가열 조립체는 예를 들어 열 저항 지지 부품 상에 프린트된 전기 전도성 메쉬 또는 코일 패턴을 포함할 수 있다. 지지 부품은 200C 미만의 온도, 바람직하게 150C 미만의 온도에서 휘발성 요소를 열적으로 분해하고 해제하지 않는 세라믹, 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 또는 다른 열 저항 세라믹 및 폴리머일 수 있다.

히터는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 카트리지 또는 카트리지 하우징으로부터 액체를 기화시킨다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물들을 방출할 수 있는 기재이다. 휘발성 화합물들은 에어로졸 형성 기재를 가열하여 방출될 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 식물계 물질을 포함할 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함하고 있을 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 가열시에 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는, 휘발성 담배 향미 화합물들을 함유하는 담배 함유 물질을 포함할 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는, 대안으로, 비-담배 함유 물질을 포함하고 있을 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 균질화된 식물계 물질을 포함할 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 균질화된 담배 물질을 포함할 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함하고 있을 수도 있다. 에어로졸 형성제는, 사용시 치밀하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하고 시스템의 작동 온도에서 열 감성에 대하여 실질적으로 견디는 임의의 적절한 공지된 화합물 또는 화합물들의 혼합물이다. 적합한 에어로졸 형성제는 당 기술분야에 잘 공지되어 있고, 이에 정의되지 않지만, 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 포함하고 있다. 바람직한 에어로졸 형성제는 다가 알코올 또는 그의 혼합물, 예를 들면 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올이고, 가장 바람직하게는 글리세린이다. 에어로졸 형성 기재는 다른 첨가제 및 향미제와 같은 재료를 포함할 수도 있다.

에어로졸 형성 기재는 가열 요소(들)와 접촉하거나 이에 인접한 모세관 물질을 통해 가열 요소(들)에 운반될 수 있다. 모세관 물질은 섬유상 또는 스폰지 구조체를 가질 수도 있다. 모세관 물질은 바람직하게는 모세관들의 다발을 포함하고 있다. 예를 들면, 모세관 물질은 복수의 섬유 또는 실 또는 기타 미세 구멍 관들을 포함할 수도 있다. 섬유 또는 실은 일반적으로 액체를 가열 요소에 운반하도록 정렬될 수 있다. 대안적으로, 모세관 물질은 스폰지류 또는 발포체류 물질을 포함할 수도 있다. 모세관 물질의 구조는 액체가 모세관 작용에 의해 운반될 수 있는 복수의 작은 구멍 또는 관을 형성하고 있다. 모세관 물질은 임의의 적절한 물질 또는 물질들의 조합을 포함하고 있을 수도 있다. 적절한 물질의 예로는 스폰지 또는 발포체 물질, 섬유 또는 소성된 분말 형태의 세라믹계 또는 그라파이트계 물질, 발포된 금속 또는 플라스틱 물질, 예를 들면 초산 셀룰로오스, 폴리에스테르, 또는 결합된 폴리올레핀, 폴리에틸렌, 테릴렌 또는 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유 또는 세라믹과 같은 스펀 또는 압출된 섬유로 이루어진 섬유상 물질이다. 모세관 물질은 상이한 액체 물성과 함께 사용되도록 임의의 적절한 모세관 현상 및 다공성을 가질 수 있다. 액체는 이에 정의되지는 않지만 점도, 표면 장력, 밀도, 열 전도성, 비등점 및 증기압을 포함하는 물성을 가지고 있으며, 모세관 작용에 의해 액체가 모세관 장치를 통해 운반될 수 있게 한다.

모세관 물질은 히터의 전기 전도성 필라멘트들과 접촉할 수 있다. 모세관 물질은 필라멘트들 사이의 간극들 내로 연장되어 있을 수도 있다. 가열 요소는, 모세관 작용에 의해 액체 에어로졸 형성 기재를 간극들 내로 흡인할 수도 있다. 모세관 물질은, 가열 요소에서의 애퍼처의 실질적으로 전체 범위에 걸쳐 전기 전도성 필라멘트와 접촉할 수도 있다.

가열 요소(들)는 지지 요소를 포함하는 히터 조립체에 제공될 수 있다. 히터 조립체는 두 개 이상의 다른 모세관 물질을 함유할 수 있고, 가열 요소와 접촉하는 제1 모세관 물질은 높은 열 분해 온도를 갖고, 제1 모세관 물질과 접촉하지만 가열 요소와는 접촉하지 않는 제2 모세관 물질은 낮은 열 분해 온도를 가진다. 제1 모세관 물질은 가열 요소를 제2 모세관 물질로부터 분리하는 스페이서로서 효과적으로 작용하여, 제2 모세관 물질이 그의 열 분해 온도를 초과하는 온도에 노출되지 않는다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, '열 분해 온도'는, 물질이 분해되어 기체 부산물의 생성에 의해 질량을 잃기 시작하는 온도를 의미한다. 제2 모세관 물질은, 제1 모세관 물질보다 큰 용적을 유리하게 점유할 수 있고, 제1 모세관 물질의 에어로졸 형성 기재보다 많은 에어로졸 형성 기재를 보유할 수도 있다. 제2 모세관 물질은 제1 모세관 물질보다 뛰어난 심지(wicking) 성능을 가질 수도 있다. 제2 모세관 물질은 제1 모세관 물질보다 덜 비싸거나 높은 충전 성능을 가질 수도 있다. 제2 모세관 물질은 폴리프로필렌일 수도 있다.

흐름 경로(들)는 원하는 결과, 예를 들어 하나 이상의 채널을 통과하고 히터 표면(들) 상에 침입하는 미리 정의된 공기 용적을 달성하도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 채널의 길이 또는 직경은 예를 들어 또한, 흡인에 대한 미리 정의된 저항(RTD)을 달성하도록 변할 수 있다. 흐름 경로(들)는 또한 에어로졸 발생 흡연 시스템의 설정 및 흡연 시스템의 개별적인 구성 요소의 배열 및 특징에 따라 선택된다. 예를 들어, 에어로졸은 에어로졸 형성 기재를 함유하는 카트리지 하우징의 근위 말단 또는 원위 말단에서 생성될 수 있다. 에어로졸 발생 흡연 시스템에서 카트리지의 배향에 따라, 카트리지 하우징의 개방 말단은 마우스피스를 향하도록 배열되거나, 마우스피스로부터 멀어지게 향하도록 배열된다. 따라서, 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 가열 요소는 하우징의 근위 또는 원위 말단에 배열된다. 바람직하게, 액체는 마우스피스의 개방된 원위 말단에서 기화되고, 가열 요소는 카트리지와 마우스피스 사이에 배열된다.

몇몇 구현예에서, 하나 이상의 가열 요소는 예를 들어, 카트리지(상부 버전)의 근위 말단을 커버하기 위해 카트리지 하우징의 개방된 근위 말단에 배열된다. 그러한 구현예에서, 제1 흐름 경로 및 제1 채널은 흡연 시스템의 마우스피스에 전체적으로 배열되고, 제1 공기 유입구는 마우스피스의 측벽에 배열되고, 제1 채널의 여러 개의 유출구는 마우스피스의 근위 또는 마우스 말단에 배열된다. 선택적으로, 추가적인 흐름 경로 및 채널은 마우스피스에 정의된다. 제1 및 임의의 추가 채널은 흡연 시스템의 가열 요소(들)의 장소에 따라 배열된다. 예를 들어, 가열 요소가 예를 들어 카트리지(상부 버전)의 근위 말단을 커버하기 위해 카트리지 하우징의 개방된 근위 말단에 배열되는 구현예에서, 또한 채널(들)은 마우스피스에 전체적으로 배열될 수 있다.

하나 이상의 가열 요소가 카트리지 하우징의 개방된 원위 말단에 배열되는 대안적인 구현예에서, 흐름 경로(들)는 흡연 시스템에서의 추가 원위 장소에서, 예를 들어 카트리지 하우징의 원위 말단의 영역에서 일상적으로 시작한다. 이 때문에, 각 채널의 공기 유입구(들) 및 제1 부분은 마우스피스에 정의된 대응하는 채널 부분과 유체 연통하는 제1 채널 부분을 정의하기 위해 흡연 시스템의 메인 섹션에 배열될 수 있다. 그 다음 주변 공기는 시스템 내로 향하고, 카트리지의 원위 말단에서 가열 요소를 통과하고, 카트리지에서의 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 생성된 증기를 연행한다. 이어서, 에어로졸을 함유하는 공기는, 카트리지 하우징과 메인 하우징 사이의 카트리지를 따라, （하류 말단에 도달하기 전에 또는 도달할 때) 제1 흐름 경로로부터의 주변 공기와 혼합되는 시스템의 하류 말단으로 유도될 수 있다.

단일 채널은 가열 요소(들)의 하류의 여러 개의 채널 부분으로 분기되고, 가열 요소(들)의 상류의 여러 개의 채널 부분은 히터의 기하학적 중심에 대한 직교 침입이 되기 전에 단일 채널로 수렴될 수 있다. 더욱이, 제1 채널은 여러 개의 제1 부분 채널로 구성될 수 있고, 제2 채널은 여러 개의 제2 부분 채널로 구성될 수 있다.

흐름 경로는 주변 공기를 가열 요소에 공급하기 위해 많은 변경을 제공할 수 있고, 에어로졸을 가열 요소로부터 멀리 그리고 시스템의 하류 말단으로 운송할 수 있다. 예를 들어, 주변 공기의 방사상 공급은 바람직하게 큰 중앙 추출과 조합된다. 주변 공기의 중앙 공급부는 하류 말단으로의 에어로졸을 함유하는 공기의 원주 방향 운반을 통해 전체 가열 요소 표면에 걸친 공기의 방사상 분배와 바람직하게 조합된다. 그러한 구현예에서, 흐름 경로는 예를 들어 가열 요소에 수직인 가열 요소, 바람직하게 가열 요소의 중심 상으로 침입하기 위해 주변 공기를 향하게 하도록 병합된다.

가열 요소의 중심 부분에 수직으로 향하는 기류는 0도보다 크고 90도보다 작은 각도에서 표면을 침입하는 기류에 비해 에어로졸 스트림에 존재하는 총 미립자 물질의 많은 양 및 작은 입자 크기에 관해 개선된 에어로졸화를 증명한다. 이것은 히터 요소 및 기류 경계면에서 생성된 낮은 레벨의 와류, 전체 히터를 최대화함으로써 개선된 에어로졸 발생(예를 들어, 히터 요소의 중심 부분의 외부 부분은 추가적인 또는 더 많은 양의 에어로졸에 기여한다)으로 인해, 또는 가열 요소를 교차하는 공기의 높은 용적에 기초한 높은 위킹 효과로 인할 수 있다.

에어로졸을 발생하기 위해 전기 가열식 흡연 시스템에서의 기류를 유도하기 위한 방법은 가열 요소에 대해 수직으로 시스템 외부로부터 주변 공기를 향하게 하는 단계, 및 액체의 가열에 의해 발생된 증기의 초포화를 촉진시키기 위해 가열된 증기 함유 공기를 운반하는 단계를 포함한다.

본 발명은 다음과 같은 도면들에 의해 도시되어 있는 구현예들과 관련하여 자세히 설명된다:

도 1에서, 에어로졸 발생 흡연 시스템에 대한 카트리지(4) 및 마우스피스(1) 구현예가 도시된다. 세장형의 메인 하우징(5)은 에어로졸 형성 기재, 예를 들어 액체 함유 모세관 물질(41)을 함유하는 관형 형상의 용기(4)를 갖는 카트리지를 수용한다. 용기(4)는 개방된 근위 말단(42)을 갖는다. 히터(30)는 용기(4)의 개방된 근위 말단을 커버하도록 배열된다. 몇몇 구현예에서, 히터(30)는 실질적으로 편평한 윤곽을 갖는 유체 투과성 히터이다. 일 구현예에서, 히터(30)는 전기 가열식 필라멘트의 실질적으로 편평한 메쉬 구성이다. 히터(30)의 필라멘트 또는 다른 가열 요소(들)는 에어로졸 형성 기재(41)와 직접 물리적 접촉할 수 있거나 하지 않을 수 있다. 실질적으로 관 형상의 세장형 바디(15)를 갖는 마우스피스(1)는 메인 하우징, 용기(4) 및 히터(30)와 정렬된다. 세장형 바디(15)는 히터(30)를 향하는 개방된 원위 말단을 갖는다.

도 1에 도시된 구현예는 마우스피스(1)에서 제1 흐름 경로를 정의하는 제1 채널(10)을 포함한다. 인입하는 주변 공기(20)는 유입구(100)를 통해 제1 흐름 경로에 들어가고, 제1 채널(10)에 의해 정의된 흐름 경로를 따라간다. 이러한 흐름 경로는 주변 공기가 히터(30)의 중심에 대해 침입하게 한다. 바람직하게, 침입은 90도에 또는 90도에 가까운 각도에서 히터의 기하학적 중심에서 발생한다(즉, 흐름은 히터(30)의 가열된 표면(들)을 함유하는 평면에 실질적으로 직교한다. 히터(30)에 의해 생성된 기화된 액체는 기류(20)에 의해 에어로졸로서 연행되고, 그로부터 공기는 소비자가 퍼핑할 때 흡입될, 마우스피스(1)의 근위 말단 또는 마우스 말단에 있는 유출구(12)로 전달된다. 몇몇 구현예에서, 제1 채널(10)로서의 단일 채널만으로도 각 퍼프를 통해 원하는 양의 주변 공기를 흡인하기에 충분할 수 있다. 다른 구현예에서, 2개 이상의 유입구 및 연관된 채널을 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 제2 채널(미도시)은 추가 공기에서 흡인하도록 제공될 수 있어서, 주변 기류는 히터(30)상에 침입하기 전에 조합된다.

도 1의 구현예에서, 제1 흐름 경로로의 유입구(100)는 마우스피스(1)의 세장형 바디(15)의 원위 절반부에 위치된 마우스피스(1)에서의 개구부 또는 보어 홀이다. 상류 제2 채널 부분(101)에서의 제1 흐름 경로는 마우스피스의 근위 말단으로의 세장형 바디의 원주에 평행한 세장형 바디 내부로 뻗는다. 제1 채널(10)의 방사상 안쪽으로 향하는 부분(102)에서, 제1 기류(20)는 세장형 바디의 중심으로 향하고, 제1 채널의 중앙으로 배열된 부분(103)에서, 제1 기류(20)는 히터(30)의 중심(31)에 침입하기 위해 히터(30)로 향한다. 제1 기류(20)는 히터(30)를 걸쳐 통과하고, 제1 채널(10)의 여러 개의 길이 방향 말단 부분(104)으로 방사상 바깥쪽으로 확산된다. 길이 방향 말단 부분(104)은 세장형 바디 내의 원주를 따라 규칙적으로 배열된다.

이 구현예에서, 흐름 경로 및 대응하는 채널은 에어로졸 발생 시스템의 마우스피스(1) 내에 완전히 배열된다. 예를 들어 대칭적으로 배열된 채널에 의해 정의된 하나 이상의 추가 흐름 경로는, 흐름이 주변 공기가 중심으로 배열된 부분(103)에 도달하는 시간에 의해 병합하도록 마우스피스에 정의될 수 있다.

도 2에서, 용기(41)의 개방된 원위 말단(43)을 커버하는 카트리지의 하부에 배열된 히터(30)를 갖는 카트리지(4)의 구현예가 도시된다. 이 구현예에서, 제1 유입구(100A)는 메인 하우징(5)에 배열되고, 주변 공기(20A)는 메인 하우징의 중심으로의 제1 채널의 유방사상 안쪽으로 향하는 부분(102A)에서 직접 인도된다. 더욱이, 제2 유입구(100B)는 메인 하우징(5)에 배열되고, 주변 공기(20B)는 메인 하우징(5)의 중심으로의 방사상 안쪽으로 향하는 제2 채널(102B)에서 직접 인도된다. 제1 및 제2 채널은 제1 채널의 중앙에 배열된 부분(103) 내에서 단일 흐름을 형성하도록 병합되고, 병합된 기류는 히터(30) 상에 수직으로 침입하도록 향하게 된다. 공기는 그런 후에 히터(30)를 통과하고, 히터(30)를 통해 에어로졸 형성 기재(41)에서 액체를 가열함으로써 야기된 에어로졸을 연행한다. 에어로졸을 함유하는 공기는 카트리지(4)와 메인 하우징(5)의 내부 표면 사이에 그리고 이를 따라 배열된 제1 채널(10)의 여러 개의 세장형 길이 방향 부분(105) 중 하나로의 90도 구부러짐에 들어간 후에 카트리지(4)의 근위 말단에 인도된다.

거기서, 에어로졸을 함유하는 기류는 메인 하우징(5)에서의 단일의 중심으로 배열된 개구부(52)로 그리고 이로부터 유도된다. 마우스피스(미도시)는 메인 하우징에 인접하게 배열되고 이와 정렬될 수 있다. 바람직하게, 그 다음 마우스피스는 또한 에어로졸을 함유하는 기류를 수용하고, 이를 마우스피스(1)의 근위 말단에서의 단일 유출 개구부(12)에 유도하기 위해 제1 채널(10)의 중심으로 배열된 개구부 및 말단 부분(104)을 갖는다.

도 3a 및 도 3b는 도시되는 카트리지 하우징(41)의 개방된 원위 말단(43)을 커버하는 카트리지의 하부에 배열된 히터(30)를 갖는 카트리지(4)를 포함하는 시스템(8)의 추가 구현예를 도시한다. 이 구현예에서, 제1 유입구(100A)는 메인 하우징(5)에 배열되고, 주변 공기(20A)는 메인 하우징의 중심으로의 제1 채널의 방사상 안쪽으로 향하는 부분(102A)에서 직접 인도된다. 더욱이, 제2 유입구(100B)는 메인 하우징(5)에 배열되고, 주변 공기(20B)는 메인 하우징(5)의 중심으로의 방사상 안쪽으로 향하는 제2 채널(102B)에서 직접 인도된다. 제1 및 제2 채널은 제1 채널의 중앙에 배열된 부분(103) 내에서 단일 흐름을 형성하도록 병합되고, 병합된 기류는 히터(30) 상에 수직으로 침입하도록 향하게 된다. 메인 하우징(5) 내에 위치된 전력 공급부(미도시)에 전기적으로 결합되는 전도성 접촉부(60)는 히터(30)의 대응하는 접촉부와 전기적 접촉하고, 전류를 히터에 공급한다.

제1 채널 부분(103)을 통해 도달하는 공기는 히터(30)를 통과하고, 히터(30)를 통해 에어로졸 형성 기재(41)에서 액체를 가열함으로써 야기된 증기 및 집중된 액적을 연행한다. 이렇게 발생된 에어로졸은 카트리지(4) 사이에 그리고 이를 따라 배열된 제1 채널(10)의 여러 개의 세장형 길이 방향 부분(105) 중 하나로의 90도 구부러짐(45a, 45b)에 들어간 후에 카트리지(4)의 근위 말단에 인도된다. 그 후에, 에어로졸은 마우스피스(1)의 근위 말단에서 중심으로 배열된 유출 개구부(12)로 그리고 이로부터 유도된다.

도 3b는 시스템(8)을 더 상세히 도시하기 위해 절단된다. 카트리지 하우징(4)은, 액체 저장소로서 기능하며 액체를 히터에서 증발시키도록 히터(30) 쪽으로 향하게 하는 액체 함유 고 보유 물질 또는 고 방출 물질(HRM)(41)을 수용하는 섹션(4A 및 4B)을 포함하는 것을 알 수 있다. 모세관 디스크(44), 예를 들어, 섬유 디스크는 HRM(41)과 히터(30) 사이에 배열된다. 모세관 디스크(44)의 물질은 HRM 자체를 분해로부터 보호하고 열 격리를 제공하기 위해 히터(30)와의 밀접함으로 인해 HRM(41)보다 더 많은 열 저항을 가질 수 있다. 모세관 디스크(44)는, 히터가 작동되면 증발할 액체를 확실히 제공하도록 HRM의 에어로졸 형성 액체와 함께 습윤 상태로 유지된다.

도 4에 도시된 데이터는 기류율과 메쉬 히터의 냉각 사이의 관계를 증명한다. 냉각률은 다른 메쉬 히터를 이용하여 측정되었다: 레킹(45 마이크로미터/180 인치당), 하버(25 마이크로미터/200 인치당) 및 3 스트립 워링톤(25 마이크로미터/250 인치당). 레킹 히터에 대한 측정 데이터는 십자가로 표시되고, 하버 히터에 대한 측정 데이터는 원으로 표시되고, 3 스트립 워링톤 히터에 대한 측정 데이터는 삼각형으로 표시된다. 모든 히터는 3 와트에서 작동된다. 온도는 히터에 결합된 열전쌍으로 측정되었다. 분당 리터[[L/min] 단위로 x-축 상에서 표시된 흐름율을 증가시키는 것은 메쉬 히터 상에서 보다 낮은 측정된 온도를 초래한다. 에어로졸 발생 시스템에서의 기류의 통상적인 크기는 표준 흡연 방식, 예를 들어 캐나다 보건부(Health Canada) 흡연 방식에 의해 근사화될 수 있고, 이것은 히터의 상당한 냉각을 초래한다. 캐나다 보건부와 같은 예시적인 흡연 방식은 2초에 걸쳐 공기와 증기의 혼합의 55 ml를 흡인한다. 대안적인 방식은 3초에 걸쳐 55 ml이다. 예시적인 흡연 방식은 이전의 행위를 모사하지 않고, 그 대신 평균 사용자가 흡인하는 프록시로서 작용한다. 히터(30)의 표면(들) 상으로의 공기의 수직 침입과 기류의 높은 속도와 연관된 더 높은 냉각률을 보상하기 위해, 가열 요소(들)로의 전류의 증가하는 레벨을 공급할 필요가 있을 수 있다.

도 5의 그래프에서, 한 번의 퍼프 동안의 시간에 대한 히터의 평균 온도가 도시된다. 곡선(60)은 히터에 대한 기준 온도 데이터를 나타내고, 여기서 총 기류는 히터로 향하게 된다. 기준 데이터에 대해, 히터는 5 와트로 가열되었다.

도 6은 액체 저장부(41)을 함유하는 카트리지 하우징(4)의 부분을 따라 증기 연행 기류를 향하게 하는, 한번의 퍼프 동안 마우스피스의 유출구에서 기류를 운반하는 에어로졸의 온도에 대한 효과를 도시한다. 데이터는, 도 2 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 주변 기류가 마우스피스의 흡입 말단에 카트리지 개구부 원위를 가로지르는 횡방향 평면에 배열된 실질적으로 평평한 히터의 표면에 대해 수직으로 침입되는 메인 하우징 내 유출구를 통해 보내지고, 마우스피스의 흡입 말단쪽으로 기류를 운반하기 위해 하류 흐름 채널 주위로 구부러지는 구현예를 언급한다. 온도 곡선(61)은 히터 상에 침입하고 도 1에 도시된 배열에 따라 빠져나가는 총 기류로 5 와트로 전력 공급된 히터에 대한 출구 공기 온도를 나타낸다. 온도 곡선(71)은 또한 5 와트로 전력 공급된 히터에 대한 출구 공기 온도를 나타내지만, 여기서 기류는 도 2 및 도 3a에 도시된 바와 같은 냉각을 촉진시키기 위해 액체 저장부에 근접하게 통과된다. 액체 저장부에 근접한 카트리지 하우징의 지역으로의 열의 전달로 인해 도 2 및 도 3a의 배열에서, 마우스피스(1) 및 메인 하우징(5)의 근위 출구에서 에어로졸 운반 기류의 상당히 낮은 온도가 존재한다. 통상적으로 에어로졸 운반 기류와 혼합된 '신선한' 공기는 실온에 있다.

상당한 차이는 또한 한번의 퍼프 동안 마우스피스의 출구에서 글리세롤 용액의 포화 압력에 대한 증기 압력의 비율(Pvapor/Psaturation)에서 알 수 있다. 이 비율은 하기의 도 7에 도시된다. 곡선(72)은 도 2 및 도 3a의 배열에 따라 히터로 향하게 된 총 기류로, 5 와트로 전력 공급된 히터에 대한 출구에서의 압력 데이터를 언급한다. 곡선(62)은 도 1의 배열에 따라 히터 상에 침입하는 총 기류로 5 와트로 전력 공급된 히터에 대한 출구에서의 압력 데이터를 언급한다. 이것은 글리세롤 용액의 더 큰 초 포화도를 나타내고, 이것은 더 작은 액적을 가진 에어로졸화를 선호한다. 시뮬레이션은 비-분할 또는 총 기류 구현예의 증기에 비해 분할된 기류의 냉각된 증기에 대한 더 작은 액적 크기를 명확히 예측한다. 이들 시뮬레이션 데이터(67)는 마우스피스의 출구에서 한번의 퍼프 동안 도 8에 도시된다. Y-축은 분할 기류의 총 기류 시스템에 대한 액적 직경의 비율을 나타낸다. 비율은 에어로졸 발생 시스템에서 한번의 퍼프 동안 시간(초 단위)에 대한 d split/d_ref=T*Ln(S) ref/T*Ln(S) 분할로서 계산되고 도시되며, 여기서 T는 켈빈 도(degrees Kelvin)로 표현된 온도이고, S는 Pv 및

(T)의 함수인 포화율이다.

도 9a는 제1 히터(30)의 도시이다. 히터(30)는 가열 요소의 유체 투과성 조립체이고, 304L 스테인리스 스틸로 형성된 메쉬(36)를 포함하며, 약 400 Mesh US(약 400 필라멘트/인치)의 메쉬 크기를 가진다. 필라멘트는 약 16 ㎛의 직경을 갖는다. 메쉬는 갭(33)에 의해 서로 분리되고 두께가 약 30 ㎛인 구리 또는 주석 호일로 형성된 전기 접촉부(32)에 연결된다. 전기 접촉부들(32)은 약 120 ㎛의 두께를 갖는 폴리이미드 기재(34) 상에 제공되어 있다. 메쉬를 형성하는 필라멘트들은 필라멘트들 사이의 간극들을 정의한다. 이 실시예에서의 간극들은 약 37 ㎛의 폭을 갖지만, 더 크거나 더 작은 간극을 사용할 수도 있다. 이러한 대략적 치수의 메쉬를 사용함으로써, 에어로졸 형성 기재의 메니스커스가 간극에 형성될 수 있고, 가열 요소의 메쉬가 에어로졸 형성 기재를 모세관 작용에 의해 흡인할 수 있다. 메쉬의 개방 면적, 즉, 간극들의 면적 대 메쉬의 총 면적의 비는, 유리하게, 25%와 56% 사이이다. 가열 요소의 총 저항은 약 1 옴이다. 메쉬는, 열의 대부분이 메쉬에 의해 생성되도록 이러한 저항의 대부분을 제공하고 있다. 이 실시예에서 메쉬는 전기 접촉부들(32)보다 100배 넘게 큰 전기 저항을 가지고 있다.

기재(34)는 전기 절연성을 가지고, 이 실시예에서, 약 120 ㎛의 두께를 갖는 폴리이미드 시트로부터 형성된다. 기재는 원형이며 8 mm의 직경을 갖는다. 메쉬는 직사각형이며 5 mm 및 2 mm의 측면 길이를 갖는다. 이러한 치수들은, 종래의 궐련이나 엽궐련과 유사한 크기 및 형상을 갖는 완전한 시스템을 제조할 수 있게 한다. 효과적인 것으로 알려진 치수의 다른 실시예로는, 5 mm의 직경 및 1 mm x 4 mm인 직사각형 메쉬의 원형 기재가 있다.

도 9b는 대안적인 히터 조립체의 예시이다. 도 8b의 가열 요소에서, 전기 전도성의 열 생성 필라멘트(37)는 기재(34)에 직접 결합되고, 접촉부(32)는 그런 후에 필라멘트상에 결합된다. 접촉부들(32)은, 전술한 바와 같이 절연 갭(33)에 의해 서로 분리되어 있으며, 약 30 ㎛의 두께의 구리 호일로부터 형성된 것이다. 기재 필라멘트와 접촉부의 동일한 배열을 도 8a에 도시한 바와 같은 메쉬형 히터에 사용될 수 있다. 접촉부들을 최외측으로서 구비하는 것은, 전력 공급부와의 신뢰성 있는 전기 접촉을 제공하는 데 유익할 수 있다.

도 1 내지 도 3b로 되돌아가면, 모세관 물질(41)은 유리하게는 하우징(4) 내에 배향되어서 액체를 히터(30)에 운반한다. 카트리지가 조립되는 경우, 히터 필라멘트들(36, 37, 38)은 모세관 물질(41)과 접촉할 수도 있고, 에어로졸 형성 기재가 메쉬 히터에 직접 운반될 수 있다.

사용시, 가열 요소는 저항 가열에 의해 동작한다. 전류는 제어 전자기기(미도시)의 제어 하에 필라멘트들(36, 37, 38)을 통해 통과되어, 원하는 온도 범위 내에서 필라멘트들을 가열하게 된다. 필라멘트들의 메쉬 또는 어레이는 전기 접촉부들(32, 35) 및 전기 접속부들(미도시)보다 상당한 큰 전기 저항을 가지고 있어, 고온이 필라멘트들에 국한된다. 시스템은 사용자 퍼프에 응답하여 가열 요소에 전류를 제공하여 열을 발생시키도록 구성될 수도 있고, 또는 장치가 "켜짐(on)" 상태에 있는 동안 열을 연속적으로 발생시키도록 구성될 수도 있다.

필라멘트들을 위한 다른 물질들이 다른 시스템들에 대하여 적합할 수도 있다. 예를 들어, 연속 가열 시스템에서는, 흑연 필라멘트들이 비교적 낮은 비저항을 가지고 저 전류 가열과 양립할 수 있으므로, 적합하다. 고 전류 펄스를 사용하여 짧은 버스트에서 열이 발생하는 퍼프 기동 시스템에서는, 큰 비열 용량을 갖는 스테인리스 스틸 필라멘트들이 더 적합할 수도 있다.

도 1 내지 도 3b에 전술된 바와 같은 카트리지 시스템에서, 카트리지 하우징(4)은, 또한, 예를 들어, 도 1에서 설명된 바와 같은 카트리지 하우징에 더하여, 별도의 카트리지 용기일 수 있다. 특히, 액체 함유 카트리지는, 미리 제조된 카트리지를 수용하도록 에어로졸 발생 시스템에 제공된 카트리지 하우징 내에 삽입될 수 있는 미리 제조된 제품이다.

1: 마우스피스
4: 카트리지, 용기
5: 하우징
8: 시스템
10: 제1 채널
12: 유출구
15: 세장형 바디
20: 주변 공기
30: 히터
31: 중심
32,35: 전기 접촉부
33: 갭
34: 폴리이미드 기재
36, 37, 38: 필라멘트
41: 모세관 물질
42: 근위 말단
43: 원위 말단
44: 모세관 디스크
45a, 45b: 90도 구부러짐
52: 개구부
60: 곡선
61,71: 온도 곡선
62: 곡선
67: 데이터
72: 곡선
100: 유입구
101: 제2 채널 부분
102: 안쪽으로 향하는 부분
103: 배열된 부분
104: 말단 부분
105: 길이 방향 부분

Claims (14)

1. 에어로졸 발생 시스템으로서:
   액체 에어로졸 발생 기재를 보유하고 개구부를 정의하기 위한 용기를 포함하는 액체 저장부;
   히터 조립체로서, 상기 히터 조립체는 횡방향 평면을 따라 개구부를 가로질러 연장되고, 적어도 하나의 전기 작동식 가열 요소를 포함하는, 히터 조립체; 및
   제1 흐름 경로를 정의하는 제1 채널로서, 상기 제1 채널의 일 부분은 상기 횡방향 평면에 대해 배열되어, 상기 제1 채널의 적어도 일 부분은 상기 적어도 하나의 가열 요소의 표면 부분에 대해 그리고 이를 가로질러 침입하기 위해 상기 시스템의 외부로부터 유래하는 공기를 향하게 하는, 제1 채널을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
2. 제1항에 있어서, 제2 흐름 경로를 정의하는 제2 채널을 더 포함하고, 상기 제1 흐름 경로 및 제2 흐름 경로는 상기 적어도 하나의 가열 요소의 상기 표면 부분에 대해 그리고 이를 가로질러 공기를 침입하도록 향하는 상기 제1 채널의 상기 부분에 앞서 또는 이를 따라 병합하는, 에어로졸 발생 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가열 요소의 상기 표면 부분에 대해 그리고 이를 가로질러 공기를 침입하도록 향하는 상기 제1 채널의 상기 부분은 상기 횡방향 평면에 직교하는, 에어로졸 발생 시스템.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 조립체는 공통 평면이 통과하는 복수의 가열 요소들을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개구부와 정렬되고 상기 가열 조립체와 접촉하는 모세관 매질을 더 포함하고, 상기 액체 에어로졸 발생 기재는 상기 모세관 매질을 통해 상기 적어도 하나의 전기 작동식 가열 요소에 흡인되는, 에어로졸 발생 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 적어도 하나의 전기 작동식 가열 요소는 복수의 전기 전도성 필라멘트들을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은 메인 유닛 및 상기 메인 유닛에 제거 가능하게 결합된 카트리지를 포함하고, 여기서 상기 액체 저장부와 히터 조립체가 상기 카트리지에 제공되되며, 상기 메인 유닛은 전력 공급부를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
8. 제7항에 있어서, 상기 메인 유닛은 상기 히터 조립체에 대한 흐름 경로에 대응하는 상기 제1 채널의 적어도 제1 부분 및 상기 시스템 외부로부터 주변 공기를 흡인하기 위한 적어도 하나의 유입구를 추가로 정의하는, 에어로졸 발생 시스템.
9. 제7항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 히터 조립체에 대한 흐름 경로에 대응하는 상기 제1 채널의 적어도 제1 부분 및 상기 시스템 외부로부터 주변 공기를 흡인하기 위한 적어도 하나의 유입구를 추가로 정의하는, 에어로졸 발생 시스템.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 제1 부분과 유체 왕래하는 상기 제1 채널의 제2 부분을 정의하는, 에어로졸 발생 시스템.
11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 메인 유닛은 상기 제1 부분과 유체 왕래하는 상기 제1 채널의 제2 부분을 정의하는, 에어로졸 발생 시스템.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 채널의 부분은 상기 액체 저장부와 상기 카트리지의 내부 표면부 사이의 세장형 채널을 따라 상기 히터 조립체로부터 멀어지게 공기를 운송하도록 치수를 갖고 배열되는, 에어로졸 발생 시스템.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 채널의 부분은 벤드를 따라 상기 히터 조립체로부터 멀어지게 공기를 운송하도록 치수를 갖고 배열되는, 에어로졸 발생 시스템.
14. 전기 작동식 에어로졸 발생 시스템에 기류를 유도하기 위한 방법으로서, 상기 방법은:
    에어로졸 발생 기재를 공급하는 단계;
    상기 에어로졸 발생 기재를 함유하는 용기에서의 개구부와 정렬된 가열 요소에 대해 그리고 이를 따라 상기 시스템 외부로부터 유래하는 공기를 향하게 하는 단계; 및
    발생된 에어로졸을 상기 시스템의 하류 단부로 운반하는 단계를 포함한다.

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