KR20190003966A - 에어로졸 전달 장치용 카트리지의 조립 시스템 및 장치 - Google Patents

에어로졸 전달 장치용 카트리지의 조립 시스템 및 장치 Download PDF

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KR20190003966A
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쿠엔틴 폴 이세 구엔더
폴 앤드류 브링클리
제프리 에드워드 올가이어
에탄 매튜 베른하르트
앤드류 로스 매튜스
로저 리터
스티븐 토드 쉐퍼
마티유 르뵈프
마틴 리 메이플
트렌턴 에스 누난
케빈 폴 쉐퍼
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레이 스트라티직 홀딩스, 인크.
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Abstract

본 개시는 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하기 위한 시스템, 장치 및 방법에 관련된다. 시스템은 조립체 트랙을 각각 포함하는 조립체 셀 및 그 위에 놓이고 부분 조립된 카트리지의 구성요소와 결합하는 조립체 캐리지를 포함할 수 있다. 이송 장치는 조립체 셀들 사이에서 부분 조립된 카트리지를 이송할 수 있다. 다른 예시적인 시스템에서, 카트리지는 회전 트랙 상의 플랫폼에 조립될 수 있다. 플랫폼은 부분 조립된 카트리지의 구성요소를 수용하도록 구성되는 순차적으로 개방되는 클램프를 갖춘 조립체 파지기를 포함할 수 있다. 관련 방법이 또한 제공된다.

Description

에어로졸 전달 장치용 카트리지의 조립 시스템 및 장치
본 개시는 전자 담배와 같은 에어로졸 전달 장치용 카트리지에 관련되며, 더 구체적으로는 분무기를 포함하는 에어로졸 전달 장치용 카트리지의 조립 방법, 및 관련 시스템과 장치에 관련된다. 분무기는 사람의 소비를 위한 흡입 가능한 물질을 형성하기 위해 담배로부터 만들어지거나 담배로부터 유도되거나 아니면 담배를 혼입할 수 있는 에어로졸 전구체 조성물을 가열하도록 구성될 수 있다.
사용을 위해 담배의 연소를 필요로 하는 흡연 제품의 개선 또는 대안으로서 많은 흡연 장치가 수년에 걸쳐 제안되었다. 알려진 대부분의 이들 장치는 궐련, 시가 또는 파이프 담배와 관련된 감각을 제공하도록 설계되었지만, 담배의 연소로부터 초래되는 불완전 연소 및 열분해 제품의 상당량을 전달하지 못 한다. 이를 위해, 전기 에너지를 사용하여 휘발성 재료를 기화 또는 가열하거나 담배를 연소시키지 않고 궐련, 시가 또는 파이프 담배에 대한 감각을 상당한 정도로 제공하려고 시도하는 수많은 흡연 제품, 향미 발생기 및 의료용 흡입기가 제안되었다. 예를 들어, 이들 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는, Collett 등의 미국 특허 제 8,881,737 호, Griffith Jr. 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0255702 호, Sebastian 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0000638 호, Sears 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0096781 호, Ampolini 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0096782 호, 및 Davis 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0059780 호에 설명된 배경 기술에 기재된 다양한 대안적인 흡연 물품, 에어로졸 전달 장치 및 열 발생원 참조. 또한, 예를 들어, 이들 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는, Counts 등의 미국 특허 제 5,388,594 호 및 Robinson 등의 미국 특허 제 8,079,371 호의 배경 기술 부분에 설명된 제품 및 가열 구성의 다양한 실시예를 참조.
그러나, 몇몇 에어로졸 전달 장치(예를 들어, 전자 담배) 또는 그 일부분은 제조가 어려울 수 있다. 이와 관련하여, 예를 들어 전자 흡연 물품의 다양한 구성요소는 상대적으로 작고/작거나 취약할 수 있다. 따라서, 전자 흡연 물품을 제조하기 위한 시스템, 장치 및 방법에 관한 발전이 바람직할 수 있다.
본 개시는 에어로졸을 생성하도록 구성된 에어로졸 전달 장치용 카트리지의 조립체에 관련되며, 몇몇 실시예에서 에어로졸 전달 장치는 전자 담배로서 지칭될 수 있다. 일 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하도록 일괄적으로 구성된 복수의 조립체 셀(assembly cell)을 포함할 수 있다. 적어도 한 쌍의 조립체 셀은 하나 이상의 카트리지 구성요소를 포함하는 복수의 부분 조립된 카트리지와 결합하도록 각각 구성된 하나 이상의 조립체 캐리지 및 그 위에서 조립체 캐리지를 순환시키도록 구성된 조립체 트랙을 각각 포함할 수 있다. 상기 시스템은 조립체 셀의 쌍들 사이에 위치되고 조립체 셀 쌍들 사이에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하도록 구성된 이송 트랙을 포함하는 적어도 하나의 이송 장치를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 이송 장치는 부분 조립된 카트리지 중 하나를 각각 수용하여 조립체 셀의 쌍들 사이의 이송 트랙에서 순환하도록 구성된 하나 이상의 이송 캐리지를 더 포함할 수 있다. 이송 장치는 조립체 셀의 쌍들 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 부분 조립된 카트리지를 분리하고 이송 캐리지 중 각각 하나와 부분 조립된 카트리지를 결합하도록 구성된 제 1 이송 부재를 더 포함할 수 있다. 이송 장치는 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍들 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합하도록 구성된 제 2 이송 부재를 추가로 포함할 수 있다. 카트리지 구성요소는 외부 본체 및 외부 본체 내부에 배치되도록 구성된 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있으며, 그 구성 요소는 액체 이송 요소, 저장조 기판 및 가열 요소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 복수의 조립체 셀에 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것을 포함할 수 있다. 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것은 하나 이상의 카트리지 구성요소를 포함하는 복수의 부분 조립된 카트리지를 하나 이상의 조립체 캐리지 중 각각의 하나와 결합시키고 조립체 캐리지를 조립체 트랙에서 순환시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 조립체 셀의 쌍들 사이의 이송 트랙에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지 각각을 하나 이상의 이송 캐리지 중 하나와 각각 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지의 각각의 하나와 결합하는 것을 더 포함할 수 있다. 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성된 조립체 캐리지가 제공된다. 조립체 캐리지는 제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 제 1 네스트(nest)를 포함할 수 있다. 또한, 조립체 캐리지는 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 제 2 네스트를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제 1 네스트는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하도록 구성된 리셉터클(receptacle)을 포함할 수 있다. 제 2 네스트는 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용 및 유지하도록 구성된 하나 이상의 클램프(clamp)를 포함할 수 있다. 제 2 네스트는 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성된 리세스(recess)를 포함할 수 있다. 제 2 네스트의 리세스는 그의 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성될 수 있다. 클램프는 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하도록 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제 1 네스트는 저장조 기판과 결합하도록 구성된 클램프 및 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 리세스를 포함할 수 있다. 리세스는 부분 조립된 카트리지를 리세스 내로 삽입하는 동안 부분 조립된 카트리지의 주위에 저장조 기판이 적어도 부분적으로 감싸지도록 클램프에 대해 정렬되고 오목하게 될 수 있다. 클램프는 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하는 복수의 분기부(prong)를 포함할 수 있다. 제 1 네스트는 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 위치되는 제 1 및 제 2 개구를 더 형성할 수 있다. 제 1 및 제 2 개구는 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 엔드 이펙터(end effector)를 수용하도록 구성될 수 있다. 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측은 리세스에 대해 상승될 수 있다. 제 2 네스트는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하도록 구성되는 리셉터클을 포함할 수 있다. 제 1 네스트의 리세스는 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성될 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 조립체 카트리지의 제 1 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 조립체 카트리지의 제 2 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 수용하는 것을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 조립체 카트리지의 제 1 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것은 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 제 2 네스트에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용하고 유지하는 것을 포함할 수 있다. 조립체 카트리지의 제 2 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 2 방향으로 수용하는 것은 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성되는 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것은 그의 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하는 것을 포함할 수 있다. 제 2 네스트에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용하고 유지하는 것은 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측에 분무기를 클램프 고정하는 것을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 방법은 제 1 네스트에서 클램프와 저장조 기판을 결합시키는 것을 더 포함할 수 있다. 제 1 네스트에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것은 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 삽입하는 것을 포함할 수 있다. 리세스는 저장조 기판이 리세스 내로 부분 조립된 카트리지의 삽입 중에 부분 조립된 카트리지 주위에 적어도 부분적으로 감싸지도록 클램프에 대해 정렬되고 오목하게 될 수 있다. 클램프와 저장조 기판을 결합시키는 것은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측으로 연장하는 복수의 분기부와 저장조 기판을 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 위치되는 제 1 및 제 2 개구 내로 엔드 이펙터를 지향시키는 것, 및 엔드 이펙터에 의해 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 분기부와 저장조 기판을 결합시키는 것은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 대해 저장조 기판을 가압하는 것을 포함할 수 있다. 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측은 리세스에 대해 상승될 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 내부에 형성된 노치를 각각 포함하는 복수의 포스트를 포함하는 절첩 장치를 포함할 수 있다. 절첩 장치는 그 사이에서 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성됨으로써 부분 조립된 카트리지의 액체 이송 요소의 제 1 및 제 2 단부가 노치에 있는 포스트와 접촉하여 부분 조립된 카트리지의 나머지에 대해 액체 이송 요소를 절첩시킬 수 있다. 절첩 장치는 액체 이송 요소를 절첩시키기 위해 서로를 향해 포스트를 이동시키도록 구성되는 작동기를 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 작동기가 서로를 향해 포스트를 이동시키는 동안 부분 조립된 카트리지의 기저부를 파지하도록 구성되는 기저부 파지기를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 시스템은 포스트를 통해 부분 조립된 카트리지를 지향시키도록 구성되는 파지기를 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 조립 방법이 제공된다. 상기 방법은 실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합되는 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하는 것을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응하는 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하도록 실질적으로 연속적인 입력을 절단하는 것을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하는 것은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 레이저 용접기에 의해 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 레이저 용접하는 것을 포함할 수 있다. 레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 용접하는 동안 또는 그 사이에 정지 상태로 유지될 수 있다. 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것은 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 제공하는 것을 포함할 수 있다. 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장할 수 있다. 가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하는 것은 회전 이송기를 회전시키는 것을 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합되는 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 분배하도록 구성되는 입력 공급기를 포함할 수 있다. 또한, 상기 시스템은 가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하도록 구성되는 조립체 공급기를 포함할 수 있다. 상기 시스템은 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하도록 구성되는 용접기를 추가로 포함할 수 있다. 상기 시스템은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응하는 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하도록 실질적으로 연속적인 입력을 절단하도록 구성되는 절단기를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 용접기는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하도록 구성되는 레이저 용접기를 포함할 수 있다. 레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 용접하는 동안 또는 그 사이에 정지 상태로 유지할 수 있다. 조립체 공급기는 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 이송하도록 구성될 수 있다. 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장할 수 있다. 조립체 공급기는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 가열 요소 중 하나와 결합하도록 조립체를 이송하기 위해 회전하게 구성되는 회전 이송기를 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 조립 방법이 제공된다. 상기 방법은 제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프에 의해 조립체를 파지하는 것을 포함할 수 있다. 조립체는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 소자, 및 제 2 가열 소자를 포함할 수 있으며, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기에 커플링된다. 상기 방법은 클램프를 개방하는 것을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 기판이 조립체 주위를 적어도 부분적으로 감싸도록 조립체 주위에서 클램프를 폐쇄시키는 것을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 것은 그에 음압을 가하도록 구성되는 하나 이상의 돌기를 포함하는 기판 파지기와 기판을 결합하는 것을 포함할 수 있다. 클램프를 폐쇄시키는 것은 클램프들 사이에 위치되는 하나 이상의 갭 내에 하나 이상의 돌기를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시킴으로써 클램프를 폐쇄한 후에 기판 파지기를 후퇴시키는 것을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 동안에 조립체와 캡을 결합시키는 것을 더 포함할 수 있다. 클램프를 개방시키는 것은 클램프를 실질적으로 개방시키도록 클램프와 결합되게 작동기 핀을 삽입시키는 것을 포함할 수 있다. 클램프를 폐쇄시키는 것은 클램프를 실질적으로 폐쇄시키도록 작동기 핀을 후퇴시키는 것을 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치가 제공된다. 상기 장치는 제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프를 포함하는 조립체 파지기를 포함할 수 있다. 클램프는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 단자, 및 제 2 가열 단자를 포함하는 조립체를 파지하도록 구성될 수 있다. 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 분무기에 커플링될 수 있다. 상기 장치는 클램프가 힌지식으로 커플링되는 본체를 추가로 포함할 수 있다. 본체는 클램프를 개방시키기 위해 작동기 핀을 수용하도록 구성되는 적어도 하나의 접근 포트를 형성할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 장치는 저장조 기판과 결합하고 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키도록 구성되는 기판 파지기를 더 포함할 수 있다. 기판 파지기는 그에 음압을 가하도록 구성되는 하나 이상의 돌기를 포함할 수 있다. 기판 파지기는 클램프가 폐쇄된 후에 저장조 기판을 해제하고 클램프들 사이에 위치된 하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시키도록 구성될 수 있다. 상기 장치는 조립체와 접촉되게 저장조 기판을 위치시키는 동안 조립체와 결합하도록 구성되는 캡을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 장치는 작동기 핀을 포함할 수 있다. 작동기 핀의 삽입은 클램프와 결합하고 순차적으로 클램프를 개방하도록 구성될 수 있으며 작동기 핀의 후퇴는 클램프를 순차적으로 폐쇄하도록 구성될 수 있다. 각각의 클램프는 폐쇄 구성으로 클램프를 편향시키도록 구성되는 적어도 하나의 스프링을 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템이 제공된다. 초음파 용접 시스템은 기저부 및 외부 본체를 포함하는 카트리지와 결합하도록 구성되는 용접 클램프를 포함할 수 있다. 용접 클램프는 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기를 포함할 수 있다. 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기는 기저부 돌기 및 외부 본체 돌기를 각각 포함할 수 있다. 제 1 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기와 제 2 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기 사이의 거리는 제 1 카트리지 파지기의 기저부 돌기와 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기가 카트리지의 기저부와 결합할 때 그 사이의 카트리지의 외부 본체의 치수보다 더 클 수 있다. 또한, 초음파 용접 시스템은 카트리지가 기저부에 외부 본체를 초음파 용접하도록 용접 클램프 내에 수용되는 동안 기저부와 대향하는 카트리지의 외부 본체의 단부와 결합하도록 구성되는 초음파 혼(horn)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제 1 카트리지 파지기의 기저부 돌기, 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기, 및 제 1 카트리지 파지기의 외부 본체 파지기는 각각 카트리지를 수용하도록 구성되는 홈을 형성할 수 있다. 제 2 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기는 실질적으로 평탄한 면을 형성할 수 있다. 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기는 각각 하나 이상의 서로 맞물린 돌기를 포함할 수 있다. 초음파 용접 시스템은 복수의 제 1 핑거 및 복수의 제 2 핑거를 포함할 수 있는 조립체 파지기를 더 포함할 수 있다. 제 1 핑거는 제 1 카트리지 파지기의 하나 이상의 서로 맞물린 돌기와 서로 맞물리며 제 2 핑거는 제 2 카트리지 파지기의 하나 이상의 서로 맞물린 돌기와 서로 맞물릴 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법이 제공된다. 상기 방법은 카트리지의 기저부에 대해 복수의 기저부 돌기를 클램프 고정함으로써 그리고 외부 본체에 인접한 복수의 외부 본체 돌기를 위치시킴으로써 기저부 및 외부 본체를 포함하는 카트리지와 용접 클램프를 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 외부 본체 돌기들 사이의 거리는 외부 본체 돌기들 사이의 카트리지의 치수보다 더 클 수 있다. 상기 방법은 기저부와 대향하는 외부 본체와 초음파 혼을 결합시키는 것을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 기저부에 외부 본체를 용접시키도록 초음파 혼을 초음파 진동시키는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 초음파 혼을 초음파 진동시키는 동안 기저부에 대한 외부 본체의 정렬을 유지하도록 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 방법의 몇몇 실시예에서, 카트리지와 용접 클램프를 결합시키는 것은 초음파 혼을 초음파 진동시키기 전에 외부 본체와 접촉되지 않게 외부 본체 돌기를 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한시키는 것은 홈과 외부 본체 돌기의 실질적으로 평탄한 면 사이에 외부 본체를 위치시키는 것을 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지를 각각 수용하도록 구성되는 복수의 리셉터클을 포함하는 조립체 카트리지를 포함할 수 있다. 리셉터클은 조립체 카트리지를 통해 연장하는 구멍을 각각 포함할 수 있다. 상기 시스템은 하나 이상의 리셉터클에서 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하도록 구성되는 충전 장치를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 시스템은 리셉터클의 적어도 일부분과 정렬되도록 구성되는 복수의 협동 출구를 포함하는 매니폴드를 포함할 수 있다. 상기 시스템은 매니폴드 내로, 매니폴드로부터 협동 출구를 통해 협동 출구와 정렬된 각각의 리셉터클에 있는 구멍 내로, 그리고 충전 장치가 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 동안 카트리지의 유동 지향기를 통해 공기 유동을 공급하도록 구성되는 공기 공급원을 추가로 포함할 수 있다.
상기 시스템의 몇몇 실시예에서, 매니폴드는 각각의 리셉터클을 통해 공기 유동을 지향시키도록 구성된다. 다른 실시예에서, 상기 시스템은 하나 이상의 추가 매니폴드를 포함할 수 있다. 매니폴드 및 하나 이상의 추가 매니폴드는 각각의 리셉터클이 공기 유동을 수용하도록 리셉터클의 일부분을 통해 공기 유동을 지향시키도록 각각 구성될 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법이 제공된다. 상기 방법은 유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 동안 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 추가로 포함할 수 있다.
상기 방법의 몇몇 실시예에서, 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 유동 지향기를 통해 위쪽으로 공기 유동을 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것은 유동 지향기 주위로 적어도 부분적으로 연장하는 저장조 기판과 접촉하게 에어로졸 전구체 조성물을 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 조립체 캐리어 내에 적어도 부분적으로 조립된 카트리지를 위치시키는 것을 더 포함할 수 있다. 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어와 매니폴드를 결합하는 것 및 매니폴드로부터 조립체 캐리어로 공기 유동을 지향시키는 것을 더 포함할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 카트리지용 테스트 고정부가 제공된다. 테스트 고정부는 에어로졸 전달 장치용 카트리지의 복수의 단자 중 각각 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함하는 리셉터클을 포함할 수 있다. 테스트 고정부는 서로로부터 각각의 전기 접점을 전기 절연시키도록 구성되는 복수의 절연체를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 테스트 고정부는 단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하도록 구성되는 제어기를 포함할 수 있다. 테스트 고정부는 카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하게 하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직한 평면에서 리셉터클의 운동을 허용하도록 구성되는 유연성 부재를 추가로 포함할 수 있다.
테스트 고정부의 몇몇 실시예에서, 각각의 전기 접점은 서로 단단히 고정될 수 있다. 테스트 고정부의 다른 실시예에서, 각각의 전기 접점은 적어도 하나의 방향으로 서로에 대해 독립적으로 이동 가능할 수 있다.
추가의 양태에서, 에어로졸 전달 장치 테스트 방법이 제공된다. 상기 방법은 테스트 고정부의 리셉터클 내에 축을 따라 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 삽입하는 것을 포함할 수 있다. 카트리지는 복수의 전기 단자를 포함할 수 있으며 리셉터클은 단자 중 각각의 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함할 수 있다. 상기 방법은 카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하게 하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직한 평면에서 리셉터클의 운동을 허용하는 것을 더 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하는 것을 포함할 수 있다.
상기 방법의 몇몇 실시예에서, 리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 일체로 이동하도록 서로에 전기 접점을 단단히 고정하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법의 다른 실시예에서, 리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 적어도 하나의 방향으로 독립적으로 이동하게 하는 것을 포함할 수 있다.
따라서, 본 개시는 제한 없이 다음 실시예를 포함한다.
실시예 1: 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템으로서, 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하도록 일괄적으로 구성되는 복수의 조립체 셀, 및 조립체 셀의 쌍들 사이에 위치되고 조립체 셀 쌍들 사이에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하도록 구성된 이송 트랙을 포함하는 적어도 하나의 이송 장치를 포함하며, 적어도 한 쌍의 조립체 셀은 하나 이상의 카트리지 구성요소를 포함하는 복수의 부분 조립된 카트리지와 결합하도록 각각 구성되는 하나 이상의 조립체 캐리지, 및 그 위에서 조립체 캐리지를 순환시키도록 구성되는 조립체 트랙을 포함한다.
실시예 2: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 이송 장치는 부분 조립된 카트리지 중 하나를 각각 수용하여 조립체 셀의 쌍들 사이의 이송 트랙에서 순환하도록 구성된 하나 이상의 이송 캐리지를 더 포함한다.
실시예 3: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 이송 장치는 조립체 셀의 쌍들 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 부분 조립된 카트리지를 분리하고 이송 캐리지 중 각각 하나의 캐리지와 부분 조립된 카트리지를 결합하도록 구성된 제 1 이송 부재를 더 포함한다.
실시예 4: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 이송 장치는 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍들 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합하도록 구성된 제 2 이송 부재를 더 포함한다.
실시예 5: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 카트리지 구성요소는 외부 본체 및 외부 본체 내부에 배치되도록 구성된 하나 이상의 구성요소를 포함하며, 구성 요소는 액체 이송 요소, 저장조 기판 및 가열 요소 중 적어도 하나를 포함한다.
실시예 6: 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법으로서, 복수의 조립체 셀에 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것, 및 조립체 셀의 쌍들 사이의 이송 트랙에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것을 포함하며, 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것은 하나 이상의 카트리지 구성요소를 포함하는 복수의 부분 조립된 카트리지를 하나 이상의 조립체 캐리지 중 각각의 하나와 결합시키는 것, 및 조립체 캐리지를 조립체 트랙에서 순환시키는 것을 포함한다.
실시예 7: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지 각각을 하나 이상의 이송 캐리지 중 하나와 각각 결합시키는 것을 포함한다.
실시예 8: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 분리하는 것, 및 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지의 각각의 하나와 결합하는 것을 더 포함한다.
실시예 9: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하는 것, 및 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합하는 것을 더 포함한다.
실시예 10: 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지로서, 제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 제 1 네스트, 및 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 제 2 네스트를 포함한다.
실시예 11: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 1 네스트는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하도록 구성된 리셉터클을 포함한다.
실시예 12: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 2 네스트는 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용 및 유지하도록 구성된 하나 이상의 클램프를 포함한다.
실시예 13: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 2 네스트는 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성된 리세스를 포함한다.
실시예 14: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 2 네스트의 리세스는 그의 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성된다.
실시예 15: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 클램프는 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하도록 구성된다.
실시예 16: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 1 네스트는 저장조 기판과 결합하도록 구성된 클램프, 및 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 리세스를 포함하며, 리세스는 부분 조립된 카트리지를 리세스 내로 삽입하는 동안 부분 조립된 카트리지의 주위에 저장조 기판이 적어도 부분적으로 감싸지도록 클램프에 대해 정렬되고 오목하게 된다.
실시예 17: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 클램프는 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하는 복수의 분기부를 포함한다.
실시예 18: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 1 네스트는 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 위치되는 제 1 및 제 2 개구를 더 형성하며, 제 1 및 제 2 개구는 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 엔드 이펙터를 수용하도록 구성된다.
실시예 19: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측은 리세스에 대해 상승된다.
실시예 20: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 조립체 캐리지에 있어서, 제 2 네스트는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하도록 구성되는 리셉터클을 포함하며, 제 1 네스트의 리세스는 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성된다.
실시예 21: 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법으로서, 조립체 카트리지의 제 1 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것, 및 조립체 카트리지의 제 2 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 수용하는 것을 포함한다.
실시예 22: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 조립체 카트리지의 제 1 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것은 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하는 것을 포함한다.
실시예 23: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 제 2 네스트에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용하고 유지하는 것을 더 포함한다.
실시예 24: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 조립체 카트리지의 제 2 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 2 방향으로 수용하는 것은 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성되는 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것을 포함한다.
실시예 25: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것은 그의 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하는 것을 포함한다.
실시예 26: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 제 2 네스트에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용하고 유지하는 것은 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측에 분무기를 클램프 고정하는 것을 포함한다.
실시예 27: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 제 1 네스트에서 클램프와 저장조 기판을 결합시키는 것을 더 포함하며, 제 1 네스트에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것은 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 삽입하는 것을 포함하며, 리세스는 저장조 기판이 리세스 내로 부분 조립된 카트리지의 삽입 중에 부분 조립된 카트리지 주위에 적어도 부분적으로 감싸지도록 클램프에 대해 정렬되고 오목하게 된다.
실시예 28: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 클램프와 저장조 기판을 결합시키는 것은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측으로 연장하는 복수의 분기부와 저장조 기판을 결합시키는 것을 포함한다.
실시예 29: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 위치되는 제 1 및 제 2 개구 내로 엔드 이펙터를 지향시키는 것, 및 엔드 이펙터에 의해 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 것을 더 포함한다.
실시예 30: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 방법에 있어서, 분기부와 저장조 기판을 결합시키는 것은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 대해 저장조 기판을 가압하는 것을 포함하며, 상기 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측은 리세스에 대해 상승된다.
실시예 31: 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템으로서, 내부에 형성된 노치를 각각 포함하는 복수의 포스트를 포함하는 절첩 장치를 포함하며, 절첩 장치는 그 사이에서 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성됨으로써 부분 조립된 카트리지의 액체 이송 요소의 제 1 및 제 2 단부가 노치에 있는 포스트와 접촉하여 부분 조립된 카트리지의 나머지에 대해 액체 이송 요소를 절첩시킨다.
실시예 32: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 절첩 장치는 액체 이송 요소를 절첩시키기 위해 서로를 향해 포스트를 이동시키도록 구성되는 작동기를 더 포함한다.
실시예 33: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 작동기가 서로를 향해 포스트를 이동시키는 동안 부분 조립된 카트리지의 기저부를 파지하도록 구성되는 기저부 파지기를 더 포함한다.
실시예 34: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 포스트를 통해 부분 조립된 카트리지를 지향시키도록 구성되는 파지기를 더 포함한다.
실시예 35: 에어로졸 전달 장치 조립 방법으로서, 실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합되는 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 제공하는 것, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것, 가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하는 것, 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하는 것, 및 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응하는 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하도록 실질적으로 연속적인 입력을 절단하는 것을 포함한다.
실시예 36: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하는 것은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 레이저 용접기에 의해 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 레이저 용접하는 것을 포함하며, 레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 용접하는 동안 또는 그 사이에 정지 상태로 유지된다.
실시예 37: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것은 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 제공하는 것을 포함하며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장한다.
실시예 38: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하는 것은 회전 이송기를 회전시키는 것을 포함한다.
실시예 39: 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템으로서, 실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합되는 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 분배하도록 구성되는 입력 공급기, 가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하도록 구성되는 조립체 공급기, 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하도록 구성되는 용접기, 및 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응하는 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하도록 실질적으로 연속적인 입력을 절단하도록 구성되는 절단기를 포함한다.
실시예 40: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 용접기는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하도록 구성되는 레이저 용접기를 포함하며, 레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 용접하는 동안 또는 그 사이에 정지 상태로 유지된다.
실시예 41: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 조립체 공급기는 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 이송하도록 구성되며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장한다.
실시예 42: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 시스템에 있어서, 조립체 공급기는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 가열 요소 중 하나와 결합하도록 조립체를 이송하기 위해 회전하게 구성되는 회전 이송기를 포함한다.
실시예 43: 에어로졸 전달 장치 조립 방법으로서, 제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프에 의해 조립체를 파지하는 것, 클램프를 개방시키는 것, 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 것, 및 기판이 조립체 주위를 적어도 부분적으로 감싸도록 조립체 주위에서 클램프를 폐쇄시키는 것을 포함하며, 조립체는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 소자, 및 제 2 가열 소자를 포함하며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기에 커플링된다.
실시예 44: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 것은 그에 음압을 가하도록 구성되는 하나 이상의 돌기를 포함하는 기판 파지기와 기판을 결합하는 것을 포함한다.
실시예 45: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 클램프를 폐쇄시키는 것은 클램프들 사이에 위치되는 하나 이상의 갭 내에 하나 이상의 돌기를 수용하는 것을 포함한다.
실시예 46: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시킴으로써 클램프를 폐쇄한 후에 기판 파지기를 후퇴시키는 것을 더 포함한다.
실시예 47: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 동안에 조립체와 캡을 결합시키는 것을 더 포함한다.
실시예 48: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 조립 방법에 있어서, 클램프를 개방시키는 것은 클램프를 실질적으로 개방시키도록 클램프와 결합되게 작동기 핀을 삽입시키는 것을 포함하며, 클램프를 폐쇄시키는 것은 클램프를 실질적으로 폐쇄시키도록 작동기 핀을 후퇴시키는 것을 포함한다.
실시예 49: 에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치로서, 제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프, 및 클램프가 힌지식으로 커플링되고 클램프를 개방시키기 위해 작동기 핀을 수용하도록 구성되는 적어도 하나의 접근 포트를 형성하는 본체를 포함하는 조립체 파지기를 포함하며, 클램프는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 단자, 및 제 2 가열 단자를 포함하는 조립체를 파지하도록 구성되며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 분무기에 커플링된다.
실시예 50: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 장치에 있어서, 저장조 기판과 결합하고 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키도록 구성되는 기판 파지기를 더 포함하며, 기판 파지기는 그에 음압을 가하도록 구성되는 하나 이상의 돌기를 포함한다.
실시예 51: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 장치에 있어서, 기판 파지기는 클램프가 폐쇄된 후에 저장조 기판을 해제하고 클램프들 사이에 위치된 하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시키도록 구성된다.
실시예 52: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 장치에 있어서, 조립체와 접촉되게 저장조 기판을 위치시키는 동안 조립체와 결합하도록 구성되는 캡을 더 포함한다.
실시예 53: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 장치에 있어서, 작동기 핀을 더 포함하며, 작동기 핀의 삽입은 클램프와 결합하고 순차적으로 클램프를 개방하도록 구성되며 작동기 핀의 후퇴는 클램프를 순차적으로 폐쇄하도록 구성된다.
실시예 54: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 장치에 있어서, 각각의 클램프는 폐쇄 구성으로 클램프를 편향시키도록 구성되는 적어도 하나의 스프링을 포함한다.
실시예 55: 에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템으로서, 기저부 및 외부 본체를 포함하는 카트리지와 결합하도록 구성되는 용접 클램프, 및 카트리지가 기저부에 외부 본체를 초음파 용접하도록 용접 클램프 내에 수용되는 동안 기저부와 대향하는 카트리지의 외부 본체의 단부와 결합하도록 구성되는 초음파 혼을 포함하며, 용접 클램프는 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기를 포함하며, 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기는 기저부 돌기 및 외부 본체 돌기를 각각 포함하며, 제 1 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기와 제 2 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기 사이의 거리는 제 1 카트리지 파지기의 기저부 돌기와 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기가 카트리지의 기저부와 결합할 때 그 사이의 카트리지의 외부 본체의 치수보다 더 크다.
실시예 56: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 초음파 용접 시스템에 있어서, 제 1 카트리지 파지기의 기저부 돌기, 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기, 및 제 1 카트리지 파지기의 외부 본체 파지기는 각각 카트리지를 수용하도록 구성되는 홈을 형성하며, 제 2 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기는 실질적으로 평탄한 면을 형성한다.
실시예 57: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 초음파 용접 시스템에 있어서, 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기는 각각 하나 이상의 서로 맞물린 돌기를 포함한다.
실시예 58: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 초음파 용접 시스템에 있어서, 복수의 제 1 핑거 및 복수의 제 2 핑거를 포함하는 조립체 파지기를 더 포함하며, 제 1 핑거는 제 1 카트리지 파지기의 하나 이상의 서로 맞물린 돌기와 서로 맞물리며 제 2 핑거는 제 2 카트리지 파지기의 하나 이상의 서로 맞물린 돌기와 서로 맞물린다.
실시예 59: 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법으로서, 카트리지의 기저부에 대해 복수의 기저부 돌기를 클램프 고정함으로써 그리고 외부 본체 돌기들 사이의 카트리지의 치수보다 더 큰 외부 본체 돌기들 사이의 거리에 외부 본체에 인접한 복수의 외부 본체 돌기를 위치시킴으로써 기저부 및 외부 본체를 포함하는 카트리지와 용접 클램프를 결합시키는 것, 기저부와 대향하는 외부 본체와 초음파 혼을 결합시키는 것, 기저부에 외부 본체를 용접시키도록 초음파 혼을 초음파 진동시키는 것, 및 초음파 혼을 초음파 진동시키는 동안 기저부에 대한 외부 본체의 정렬을 유지하도록 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한시키는 것을 포함한다.
실시예 60: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법에 있어서, 카트리지와 용접 클램프를 결합시키는 것은 초음파 혼을 초음파 진동시키기 전에 외부 본체와 접촉되지 않게 외부 본체 돌기를 위치시키는 것을 포함한다.
실시예 61: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법에 있어서, 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한시키는 것은 홈과 외부 본체 돌기의 실질적으로 평탄한 면 사이에 외부 본체를 위치시키는 것을 포함한다.
실시예 62: 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템으로서, 유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지를 각각 수용하도록 구성되고 조립체 카트리지를 통해 연장하는 구멍을 각각 포함하는 복수의 리셉터클을 포함하는 조립체 카트리지, 하나 이상의 리셉터클에서 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하도록 구성되는 충전 장치, 리셉터클의 적어도 일부분과 정렬되도록 구성되는 복수의 협동 출구를 포함하는 매니폴드, 및 매니폴드 내로, 매니폴드로부터 협동 출구를 통해 협동 출구와 정렬된 각각의 리셉터클에 있는 구멍 내로, 그리고 충전 장치가 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 동안 카트리지의 유동 지향기를 통해 공기 유동을 공급하도록 구성되는 공기 공급원을 포함한다.
실시예 63: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템에 있어서, 매니폴드는 각각의 리셉터클을 통해 공기 유동을 지향시키도록 구성된다.
실시예 64: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템에 있어서, 하나 이상의 추가 매니폴드를 더 포함하며, 매니폴드 및 하나 이상의 추가 매니폴드는 각각의 리셉터클이 공기 유동을 수용하도록 리셉터클의 일부분을 통해 공기 유동을 지향시키도록 각각 구성된다.
실시예 65: 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법으로서, 유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것, 및 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 동안 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 포함한다.
실시예 66: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법에 있어서, 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 유동 지향기를 통해 위쪽으로 공기 유동을 지향시키는 것을 포함한다.
실시예 67: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법에 있어서, 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것은 유동 지향기 주위로 적어도 부분적으로 연장하는 저장조 기판과 접촉하게 에어로졸 전구체 조성물을 지향시키는 것을 포함한다.
실시예 68: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법에 있어서, 조립체 캐리어 내에 적어도 부분적으로 조립된 카트리지를 위치시키는 것을 더 포함하며, 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 포함한다.
실시예 69: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법에 있어서, 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어와 매니폴드를 결합하는 것 및 매니폴드로부터 조립체 캐리어로 공기 유동을 지향시키는 것을 더 포함한다.
실시예 70: 에어로졸 전달 장치 카트리지용 테스트 고정부로서, 에어로졸 전달 장치용 카트리지의 복수의 단자 중 각각 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함하는 리셉터클, 서로로부터 각각의 전기 접점을 전기 절연시키도록 구성되는 복수의 절연체, 단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하도록 구성되는 제어기, 및 카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하게 하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직한 평면에서 리셉터클의 운동을 허용하도록 구성되는 유연성 부재를 포함한다.
실시예 71: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 테스트 고정부에 있어서, 각각의 전기 접점은 서로 단단히 고정된다.
실시예 72: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 테스트 고정부에 있어서, 각각의 전기 접점은 적어도 하나의 방향으로 서로에 대해 독립적으로 이동 가능하다.
실시예 73: 에어로졸 전달 장치 테스트 방법으로서, 테스트 고정부의 리셉터클 내에 축을 따라 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 삽입하는 것, 카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하게 하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직한 평면에서 리셉터클의 운동을 허용하는 것, 및 단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하는 것을 포함하며, 카트리지는 복수의 단자를 포함하며 상기 리셉터클은 단자 중 각각의 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함한다.
실시예 74: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 테스트 방법에 있어서, 리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 일체로 이동하도록 서로에 전기 접점을 단단히 고정하는 것을 포함한다.
실시예 75: 임의의 이전 또는 이후 실시예 또는 그의 조합의 에어로졸 전달 장치 테스트 방법에 있어서, 리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 적어도 하나의 방향으로 독립적으로 이동하게 하는 것을 포함한다.
본 개시의 이들 및 다른 특징, 양태 및 장점은 아래에서 간략하게 설명되는 첨부 도면과 함께 다음의 상세한 설명을 읽음으로써 자명해질 것이다. 본 개시는 그러한 특징 또는 요소가 명시적으로 조합되거나 본 명세서의 특정 실시예, 설명 또는 청구범위에 달리 언급되었는 지의 여부에 관계없이, 본 개시에 기재되거나 청구범위의 임의의 하나 이상의 항에 언급된 2 개, 3 개, 4 개 또는 그 초과의 특징 또는 요소의 임의의 조합을 포함한다. 본 개시는 임의의 양태 및 실시예에서, 본 개시의 임의의 분리 가능한 특징 또는 요소가 본 개시의 문맥에서 명백하게 달리 지시하지 않는 한 조합 가능한 것으로 의도되어야 하는 것으로 전체적으로 읽혀지도록 의도된다.
따라서, 본 개시가 위에서 일반적인 측면에서 설명되었지만, 이후 반드시 축척대로 도시된 것이 아닌 첨부 도면을 참조할 것이며, 여기서
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 조립된 구성의 카트리지 및 제어 본체를 포함하는 에어로졸 전달 장치를 예시하며,
도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 분해된 구성으로 도 1의 제어 본체를 예시하며,
도 3은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 분해된 구성으로 도 1의 카트리지를 예시하며,
도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 카트리지 조립체 서브시스템, 카트리지 충전 서브시스템, 카트리지 캐핑 서브시스템(capping subsystem), 카트리지 라벨링 서브시스템, 및 검사 서브시스템을 포함하는 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 제조하기 위한 시스템을 개략적으로 예시하며,
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 패키징 서브시스템을 더 포함하는 도 4의 시스템의 실시예를 개략적으로 예시하며,
도 6은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 5의 시스템의 제 1 및 제 7 조립체 셀에서 사용하도록 구성된 조립체 캐리지의 평면도를 예시하며,
도 7은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 5의 시스템의 제 2 및 제 3 조립체 셀에서 사용하도록 구성된 조립체 캐리지의 사시도를 예시하며,
도 8은 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 부분 조립된 카트리지가 내부에 수용될 때 도 7의 조립체 캐리지의 평면도를 예시하며,
도 9는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 5의 시스템의 제 4 및 제 5 조립체 셀에서 사용하도록 구성된 조립체 캐리지의 사시도를 예시하며,
도 10은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 9의 조립체 캐리지의 평면도를 예시하며,
도 11은 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 내부에 수용된 저장조 기판을 포함하는 도 9의 조립체 캐리지의 사시도를 예시하며,
도 12는 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 분무기를 절첩하도록 구성된 절첩 장치를 예시하며,
도 13은 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 내부에 수용된 부분 조립된 카트리지를 포함하는 도 9의 조립체 캐리지의 평면도를 예시하며,
도 14는 도 9의 조립체 캐리지 내의 부분 조립된 카트리지 및 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 엔드 이펙터의 부분 정면도를 개략적으로 예시하며,
도 15는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 5의 시스템의 제 6 조립체 셀에 사용하도록 구성된 조립체 캐리지의 평면도를 예시하며,
도 16은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 방법을 개략적으로 예시하며,
도 17은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하기 위한 방법을 개략적으로 예시하며,
도 18은 본 개시에 따른 패키징 서브시스템을 더 포함하는 도 4의 시스템의 제 2 실시예를 개략적으로 예시하며,
도 19는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 1 조립체 셀에 있는 용접 고정부를 통한 단면도를 예시하며,
도 20은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 1 조립체 셀에 있는 정전기 방지 장치의 사시도를 예시하며,
도 21은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 1 조립체 셀과 제 2 조립체 셀 사이에 위치된 공압식 셀간(inter-cell) 이송기의 사시도를 예시하며,
도 22는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 2 조립체 셀의 사시도를 예시하며,
도 23은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 그의 용접기가 도시되지 않은 도 18의 시스템의 제 2 조립체 셀의 확대 부분 사시도를 예시하며,
도 24는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 2 조립체 셀의 입력 공급기 및 조립체 공급기의 확대 부분 사시도를 예시하며,
도 25는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 2 조립체 셀의 다중 입력 공급기 및 다중 조립체 공급기의 확대 부분 사시도를 예시하며,
도 26은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀에서 회전 트랙에 결합된 플랫폼의 부분 확대도를 예시하며,
도 27은 조립체 파지기의 클램프가 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 부분 조립된 카트리지를 수용하기 위해 개방 구성으로 있는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 평면도를 개략적으로 예시하며,
도 28은 예시적인 실시예에 따른 부분 조립된 카트리지를 수용하기 위해서 작동기 핀의 삽입 동안 그의 클램프의 순차적인 개방 동안의 도 27의 조립체 파지기의 정면도를 개략적으로 예시하며,
도 29는 작동기 핀이 완전히 삽입되고 조립체 클램프가 아래로 연장되어 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조립체 파지기에 부분 조립된 카트리지를 수용할 때 도 27의 조립체 파지기의 정면도를 개략적으로 예시하며,
도 30은 작동기 핀이 완전히 삽입되고 부분 조립된 카트리지가 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 조립체 파지기에 수용된 후에 조립체 클램프가 후퇴될 때 도 27의 조립체 파지기의 정면도를 개략적으로 예시하며,
도 31은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 작동기 핀의 후퇴 중에 조립체 파지기에 수용된 부분 조립된 카트리지 상의 클램프의 순차적인 폐쇄 동안의 도 27의 조립체 파지기의 정면도를 개략적으로 예시하며,
도 32는 조립체 파지기의 클램프가 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 부분 조립된 카트리지의 수용 후에 폐쇄 구성으로 있는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 평면도를 개략적으로 예시하며,
도 33은 조립체 파지기의 클램프가 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 저장조 기판의 수용 전에 개방 구성으로 있는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 저면도를 개략적으로 예시하며,
도 34는 조립체 파지기의 클램프가 개방 구성에 있고 캡이 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 부분 조립된 카트리지에 결합되는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 평면도를 개략적으로 예시하며,
도 35는 조립체 파지기의 클램프가 개방 구성으로 있고 기판 파지기가 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 부분 조립된 카트리지 주위에서 저장조 기판을 감싸고 있는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 저면도를 개략적으로 예시하며,
도 36은 캡이 부분 조립된 카트리지로부터 분리되고 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 후퇴되는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 측면도를 개략적으로 예시하며,
도 37은 조립체 파지기의 클램프가 폐쇄 구성으로 있고 조립체 파지기 및 기판 파지기가 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 부분 조립된 카트리지의 저장조 기판에 결합되는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 저면도를 개략적으로 예시하며,
도 38은 조립체 파지기의 클램프가 폐쇄 구성으로 있고 부분 조립된 카트리지의 저장조 기판에 결합되고 기판 파지기가 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 그로부터 후퇴되는 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 조립체 파지기의 저면도를 개략적으로 예시하며,
도 39는 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 외부 본체를 부분 조립된 카트리지에 커플링하는 동안 조립체 파지기 및 외부 본체 커플링 장치의 측면도를 개략적으로 예시하며,
도 40은 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 도 18의 시스템의 제 3 조립체 셀의 용접 혼(horn) 및 용접 클램프의 사시도를 예시하며,
도 41은 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 도 40의 용접 클램프의 제 1 카트리지 파지기의 사시도를 예시하며,
도 42는 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 도 40의 용접 클램프의 제 2 카트리지 파지기의 사시도를 예시하며,
도 43은 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 도 18의 시스템의 카트리지 충전 서브시스템의 사시도를 예시하며,
도 44는 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 도 43의 카트리지 충전 서브시스템의 조립체 카트리지의 부분 확대도를 예시하며,
도 45는 본 개시의 예시적인 실시예에 따라 다수의 매니폴드를 포함하는 도 43 카트리지 충전 서브시스템의 실시예를 예시하며,
도 46은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 유연한 부재를 포함하는 테스트 고정부를 통한 단면도를 예시하며,
도 47은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 독립적으로 이동 가능한 전기 접점을 포함하는 테스트 고정부의 사시도를 예시하며,
도 48은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치 조립 방법을 개략적으로 예시하며,
도 49는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 추가의 에어로졸 전달 장치 조립체를 개략적으로 예시하며,
도 50은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법을 개략적으로 예시하며,
도 51은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법을 개략적으로 예시하며,
도 52는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치 테스트 방법을 개략적으로 예시하며,
도 53은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 제어기를 개략적으로 예시한다.
본 개시는 이제, 본 개시의 예시적인 실시예를 참조하여 이후에 더욱 상세히 설명될 것이다. 이들 예시적인 실시예는 본 개시가 철저하고 완전해지며 당업자에게 본 개시의 범주를 충분히 전달하도록 설명된다. 실제로, 본 개시는 많은 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본 명세서에 기재된 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 되며; 오히려, 이들 실시예는 본 개시가 적용 가능한 법적 요건을 만족시키도록 제공된다. 명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용된 바와 같이, 단수 형태의 관사("a", "an", "the")는 문맥에서 달리 지시하지 않는 한 복수의 변형 형태를 포함한다.
본 개시는 에어로졸 전달 장치를 조립하기 위한 시스템의 설명을 제공한다. 에어로졸 전달 장치는 흡입 가능한 물질을 형성하기 위해 (바람직하게, 재료를 임의의 상당한 정도로 연소시키지 않고)재료를 가열하기 위해 전기 에너지를 사용할 수 있으며, 그러한 물품은 가장 바람직하게, "휴대용" 장치로 간주하는데 충분히 소형이다. 에어로졸 전달 장치는 그러한 물품 또는 장치의 임의의 구성요소의 임의의 상당한 정도로의 연소 없이 궐련, 시가 또는 파이프 담배를 흡연하는 감각(예를 들어, 흡입 및 내심 절차, 맛 또는 향미의 유형, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 절차, 눈에 보이는 에어로졸에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 신호 등)의 일부 또는 전부를 제공할 수 있다. 에어로졸 전달 장치는 연소 부산물 또는 담배의 열분해에 기인한 에어로졸의 의미의 연기를 생성하지 않을 수 있으나, 오히려 물품 또는 장치는 다른 실시예에서 에어로졸이 보이지 않을 수도 있지만, 가장 바람직하게는 물품 또는 장치의 특정 성분의 휘발 또는 기화로 인한 증기(연기와 같은 것으로 설명되는 것으로 간주될 수 있는 가시적인 에어로졸로 간주될 수 있는 에어로졸 내의 증기를 포함함)를 생성한다. 아주 바람직한 실시예에서, 에어로졸 전달 장치는 담배 및/또는 담배로부터 유도된 성분을 혼입시킬 수 있다. 그 때문에, 에어로졸 전달 장치는 전자 담배 또는 "e-담배"와 같은 전자 흡연 물품으로 특징지어질 수 있다.
시스템이 소위 "전자 담배"와 같은 에어로졸 전달 장치와 관련된 실시예의 측면에서 본 명세서에서 일반적으로 설명되지만, 메커니즘, 구성요소, 특징 및 방법은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고 다양한 물품과 관련될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에서 제공된 설명은 전통적인 흡연 물품(예를 들어, 궐련, 시가, 파이프 담배 등), 열로 연소되지 않는 담배 및, 본 명세서에서 개시된 임의의 제품에 관한 관련 패키징의 실시예와 관련하여 사용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 개시된 메커니즘, 구성요소, 특징 및 방법에 대한 설명은 단지 예로서 에어로졸 전달 메커니즘과 관련된 실시예의 측면에서 논의되고, 다양한 다른 제품 및 방법에서 구현되고 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치는 또한 증기-생성 물품 또는 약물 전달 물품 인 것으로서 특징지을 수 있다. 따라서, 그러한 물품 또는 장치는 흡입 가능한 형태 또는 상태로 하나 이상의 물질(예를 들어, 향미 및/또는 약학적 활성 성분)을 제공하도록 적응될 수 있다. 예를 들어, 흡입 가능한 물질은 실질적으로 증기(즉, 그의 임계점보다 더 낮은 온도에서 가스상으로 있는 물질)의 형태 일 수 있다. 대안으로, 흡입 가능한 물질은 에어로졸(즉, 미세한 고체 입자 또는 가스상태의 액체 방울의 현탁액)의 형태일 수 있다. 단순화의 목적으로, 본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어 "에어로졸"은 가시적인 지의 여부 및 연기와 같은 것으로 간주할 수 있는 형태인지의 여부와 무관하게, 사람이 흡입하는데 적합한 형태 또는 유형의 증기, 가스 및 에어로졸을 포함하는 의미이다.
사용시, 본 개시의 에어로졸 전달 장치는 전통적인 유형의 흡연 물품(예를 들어, 담배를 점화 및 흡입함으로써 사용되는 궐련, 시가 또는 파이프 담배)을 사용함에 있어서 개인에 의해 사용되는 많은 물리적 작용을 받을 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 에어로졸 전달 장치의 사용자는 예를 들어, 전통적인 유형의 흡연 물품과 아주 유사하게 그 물품을 유지하고, 그 물품에 의해 생성된 에어로졸의 흡입을 위해 그 물품의 한 단부를 흡인하고, 선택된 시간 간격으로 퍼프를 취할 수 있다.
본 개시의 흡연 물품은 일반적으로 외피 또는 본체 내에 제공된 다수의 구성요소를 포함한다. 외피 또는 본체의 전체적인 디자인은 다양할 수 있으며, 흡연 물품의 전체 크기 및 형상을 정의할 수 있는 외부 본체의 포맷 또는 구성도 다양할 수 있다. 전형적으로, 궐련 또는 시가의 형상과 닮은 세장형 본체는 하나의 단일 외피로 형성될 수 있거나, 세장형 본체는 2 개 이상의 분리 가능한 부품으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품은 형상이 실질적으로 관형일 수 있고, 그 때문에 종래의 궐련 또는 시가의 형상과 닮을 수 있는 세장형 외피 또는 본체를 포함할 수 있다. 그러나, 다양한 다른 형상 및 구성(예를 들어, 직사각형 또는 포브(fob) 형상)이 다른 실시예에서 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 흡연 물품의 모든 구성요소는 하나의 외부 본체 또는 외피 내에 포함된다. 대안으로, 흡연 물품은 결합되어 분리 가능한 2 개 이상의 외피를포함할 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품은 하나 이상의 재사용 가능한 구성요소(예를 들어, 재충전 가능한 전지 및 그 물품의 작동을 제어하기 위한 다양한 전자기기)를 포함하는 외피를 포함하는 제어 본체를 한 단부에, 그리고 일회용 부분(예를 들어, 일회용 향미 함유 카트리지)을 함유하는 외피를 다른 단부에 포함하고 그에 제거 가능하게 부착된다. 단일 외피 유형의 유닛 내부에 또는 다중-부품의 분리 가능한 외피 유형의 유닛 내부에 구성요소의 더 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 본 명세서에 제공된 추가의 개시에 비추어 자명해질 것이다. 추가로, 다양한 흡연 물품 디자인 및 구성요소 배열은 상업적으로 이용 가능한 전자 흡연 물품을 고려하여 이해될 수 있다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치는 가장 바람직하게, 전원(즉, 전기 전원), 적어도 하나의 제어 구성요소(예컨대, 전원으로부터 에어로졸 전달 장치의 다른 구성요소로의 전류 흐름을 제어함으로써, 예를 들어 발열을 위한 동력을 작동, 제어, 조절 및/또는 중단시키기 위한 수단), 히터 또는 발열 구성요소(예를 들어, 전기 저항 가열 요소 또는 일반적으로 "분무기"의 일부로서 지칭되는 구성요소), 에어로졸 전구체 조성물(예를 들어, 일반적으로 "스모크 쥬스(smoke juice)", "e-액체" 및 "e-쥬스"로서 지칭되는 성분과 같은, 일반적으로 충분한 열을 가할 때 에어로졸을 생산할 수 있는 액체), 및 에어로졸 흡입용 에어로졸 전달 장치의 흡입을 허용하는 입쪽 영역 또는 선단(예를 들어, 생성된 에어로졸이 흡인시 그로부터 회수될 수 있도록 물품을 통과하는 정해진 공기 유동로)의 몇몇 조합을 포함한다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치 내부의 구성요소의 정렬은 다양할 수 있다. 특정 실시예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 사용자에게 에어로졸 전달을 최대화하도록 사용자의 입의 기단에 위치되도록 구성될 수 있는 에어로졸 전달 장치의 단부 근처에 위치될 수 있다. 그러나, 다른 구성이 배제되지 않는다. 일반적으로, 가열 요소는 에어로졸 전구체 조성물 근처에 충분히 위치될 수 있어서 가열 요소로부터의 열이 에어로졸 전구체(뿐만 아니라, 사용자에게 전달하기 위해 마찬가지로 제공될 수 있는 하나 이상의 향미제, 약물 등)를 기화시키고 사용자에게 전달하기 위한 에어로졸을 형성할 수 있다. 가열 요소가 에어로졸 전구체 조성물을 가열할 때, 에어로졸은 소비자에 의해 흡입하는데 적합한 물리적 형태로 형성, 방출 또는 발생된다. 전술한 용어는 "방출한다, 방출하는, 방출한다 또는 방출되는"에 대한 언급이 "형성한다 또는 발생한다, 형성하는 또는 발생하는, 형성한다 또는 발생하는, 및 형성되고 또는 발생되는"을 포함하도록 서로 교환될 수 있음을 의미한다는 것에 주목해야 한다. 구체적으로, 흡입 가능한 물질은 증기 또는 에어로졸 또는 이들의 혼합물의 형태로 방출되며, 그러한 용어는 또한, 달리 명시되는 경우를 제외하면 본 명세서에서 서로 교환적으로 사용된다.
전술한 바와 같이, 에어로졸 전달 장치는 에어로졸 전달 장치에 다양한 기능을 제공하는데 충분한 전류, 예컨대 히터의 동력공급, 제어 시스템의 동력공급, 표시기의 동력공급 등을 제공하기 위해 배터리 또는 다른 전기 전원(예를 들어, 커패시터)을 포함할 수 있다. 전원은 다양한 실시예를 취할 수 있다. 바람직하게, 전원은 에어로졸 형성을 제공하고 원하는 기간 동안의 사용에 걸쳐서 에어로졸 전달 장치에 전력을 공급하기 위해 가열 요소를 신속히 가열하는데 충분한 전력을 전달할 수 있다. 전원은 바람직하게, 에어로졸 전달 장치가 쉽게 취급될 수 있도록 에어로솔 전달 장치 내부에 편리하게 맞춰질 수 있는 크기이다. 추가로, 바람직한 전원은 바람직한 흡연 경험을 저해하지 않을 정도로 충분히 가벼운 것이다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치 내부의 구성요소의 더 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 이후에 제공되는 추가의 개시에 비추어 자명해질 것이다. 추가로, 다양한 에어로졸 전달 장치 구성요소의 선택은 상업적으로 이용 가능한 전자 에어로졸 전달 장치를 고려하여 이해될 수 있다. 또한, 에어로졸 전달 장치 내부의 구성요소의 배열은 상업적으로 이용 가능한 전자 에어로졸 전달 장치를 고려하여 이해될 수 있다.
에어로졸 전달 장치(100)의 하나의 예시적인 실시예가 도 1에 예시되어 있다. 특히, 도 1은 제어 본체(200) 및 카트리지(300)를 포함하는 에어로졸 전달 장치(100)를 예시한다. 제어 본체(200) 및 카트리지(300)는 기능적 관계로 영구적으로 또는 분리 가능하게 정렬될 수 있다. 다양한 메커니즘이 카트리지(300)를 제어 본체(200)에 연결하여 나사 결합, 압입 결합, 간섭 끼워 맞춤, 자기 결합 등을 초래할 수 있다. 에어로졸 전달 장치(100)는 카트리지(300) 및 제어 본체(200)가 조립 구성으로 있을 때 몇몇 실시예에서 실질적으로 로드-형, 실질적으로 관형-형상 또는 실질적으로 원통형 형상일 수 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, 직사각형 또는 포브-형상과 같은 다양한 다른 구성이 다른 실시예에서 사용될 수 있다.
특정 실시예에서, 카트리지(300) 및 제어 본체(200) 중 하나 또는 모두는 일회용 또는 재사용 가능한 것으로서 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제어 본체(200)는 교체 가능한 배터리 또는 재충전 가능한 배터리 및/또는 커패시터를 가질 수 있으며, 따라서 예컨대, 범용 직렬 버스(USB) 케이블을 통한, 전형적인 교류 전기 출구에의 연결부, 자동차 충전기(즉, 담배 라이터 리셉터클)에의 연결부, 및 컴퓨터에의 연결부를 포함한 임의의 유형의 재충전 기술과 조합될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 카트리지(300)는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Chang 등의 미국 특허 제 8,910,639 호에 개시된 바와 같은 일회용 카트리지를 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치(100)의 제어 본체(200)의 분해도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 제어 본체(200)는 커플러(202), 외부 본체(204), 밀봉 부재(206), 접착 부재(208)(예를 들어, KAPTON® 테이프), 유동 센서(210)(예를 들어, 퍼프 센서 또는 압력 스위치), 제어 구성요소(212), 스페이서(214), 전기 전원(216)(예를 들어, 재충전식일 수 있는 배터리), 표시기(218)(예를 들어, 발광 다이오드(LED))를 갖춘 회로판, 커넥터 회로(220), 및 단부 캡(222)을 포함할 수 있다. 전기 전원의 예는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Peckerar 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0028766 호에 설명되어 있다.
유동 센서(210)와 관련하여, 에어로졸 전달 장치용의 다양한 마이크로제어기, 센서 및 스위치를 포함한 대표적인 전류 조절 구성요소 및 다른 전류 제어 구성요소는 Gerth 등의 미국 특허 제 4,735,217 호; 모두 Brooks 등의 미국 특허 제 4,922,901 호, 제 4,947,874 호 및 제 4,947,875 호; McCafferty 등의 미국 특허 제 5,372,148 호; Fleischhauer 등의 미국 특허 제 6,040,560 호; Nguyen 등의 미국 특허 제 7,040,314 호; 및 팬 (pan)의 미국 특허 제 8,205,622 호에 설명되어 있으며, 이들 모두는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 또한, 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Ampolini 등의 미국 특허 공개 번호 2014/0270727 호에 설명된 제어 체제에 대해 참고되었다.
일 실시예에서, 표시기(218)는 하나 이상의 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 표시기(218)는 커넥터 회로(220)를 통해 제어 구성요소(212)와 통신할 수 있고, 예를 들어 유동 센서(210)에 의해 검출되는 바와 같은, 커플러(202)에 커플링되는 카트리지에 대한 사용자의 흡인 동안에 조명될 수 있다. 단부 캡(222)은 표시기(218)에 의해 그 하부에 제공된 조명을 가시적으로 보이게 하도록 적응될 수 있다. 따라서, 표시기(218)는 에어로졸 전달 장치(100)의 사용 중에 조명되어 흡연 물품의 발광 단부를 시뮬레이션할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 표시기(218)는 다양한 수로 제공될 수 있고 상이한 형상을 취할 수 있고 심지어 외부 본체 내의 (예컨대, 그러한 표시기가 존재할 때 소리의 방출을 위한)개구일 수 있다.
또 다른 구성요소가 본 개시의 에어로졸 전달 장치에서 사용될 수 있다. 예를 들어, Sprinkel 등의 미국 특허 제 5,154,192 호는 흡연 물품용 표시기를 개시하며; Sprinkel, Jr.의 미국 특허 제 5,261,424 호는 흡인을 취하는 것과 관련된 사용자 입술 활동을 검출하고 다음에 가열 장치의 가열을 촉발시키기 위해 장치의 마우스 단부와 관련될 수 있는 압전 센서를 개시하며; McCafferty 등의 미국 특허 제 5,372,148 호는 마우스피스를 통한 압력 강하에 응답하여 가열 로드 어레이 내로의 에너지 흐름을 제어하기 위한 퍼프 센서를 개시하며; Harris 등의 미국 특허 제 5,967,148 호는 삽입된 구성요소의 적외선 투과율의 불균일성을 검출하는 식별자 및 그 구성 요소가 리셉터클에 삽입될 때 검출 루틴을 실행하는 제어기를 포함하는 흡연 장치의 리셉터클을 개시하며; Fleischhauer 등의 미국 특허 제 6,040,560 호는 다중 차동 위상으로 정해진 실행 가능한 전원 사이클을 설명하며; Watkins 등의 미국 특허 제 5,934,289 호는 광자-광학적 구성요소를 개시하며; Counts 등의 미국 특허 제 5,954,979 호는 흡연 장치를 통한 흡인 저항을 변경하기 위한 수단을 개시하며; Blake 등의 미국 특허 제 6,803,545 호는 흡연 장치에 사용하기 위한 특정 배터리 구성을 개시하며; Griffen 등의 미국 특허 제 7,293,565 호는 흡연 장치와 함께 사용하기 위한 다양한 충전 시스템을 개시하며; Fernando 등의 미국 특허 제 8,402,976 호는 충전을 용이하게 하고 장치의 컴퓨터 제어를 허용하기 위해 흡연 장치용 컴퓨터 인터페이스 수단을 개시하며; Fernando 등의 미국 특허 제 8,689,804 호는 흡연 장치용 식별 시스템을 개시하며; Flick에 의한 WO 2010/003480 호는 에어로졸 발생 시스템에서 퍼프를 나타내는 유체 유동 감지 시스템을 개시하며; 전술한 모든 개시는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 본 발명의 물품에 사용될 수 있는 전자 에어로졸 전달 물품 및 개시된 재료 또는 구성요소와 관련된 구성요소의 추가의 예는 Gerth 등의 미국 특허 제 4,735,217 호; Morgan 등의 미국 특허 제 5,249,586 호; Higgins 등의 미국 특허 제 5,666,977 호; Adams 등의 미국 특허 제 6,053,176 호; White의 미국 특허 제 6,164,287 호; Voges의 미국 특허 제 6,196,218 호; Felter 등의 미국 특허 제 6,810,883 호; Nichols의 미국 특허 제 6,854,461 호; Hon의 미국 특허 제 7,832,410 호; Kobayashi의 미국 특허 제 7,513,253 호; Hamano의 미국 특허 제 7,896,006 호; Shayan의 미국 특허 제 6,772,756 호; Hon의 미국 특허 제 8,156,944 호 및 제 8,375,957 호; Thorens 등의 미국 특허 제 8,794,231 호; Oglesby 등의 미국 특허 제 8,851,083 호; Monsees 등의 미국 특허 제 8,915,254 호 및 제 8,925,555 호; DePiano 등의 미국 특허 제 9,220,302 호; Hon의 미국 특허 출원 공개 번호 2006/0196518 호 및 2009/0188490 호; Oglesby 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0024834 호; Wang의 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0307518 호; Hon의 WO 2010/091593 호; 및 Foo의 WO 2013/089551 호를 포함하며, 이들 각각은 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 전술한 문헌에 개시된 다양한 재료는 다양한 실시예에서 본 발명의 장치에 통합될 수 있으며, 전술한 모든 개시는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
도 3은 분해된 구성의 카트리지(300)를 예시한다. 예시된 바와 같이, 카트리지(300)는 기저부(302), 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 유동 지향기(308), 분무기(310), 저장조 기판(312), 외부 본체(314), 마우스피스(316), 라벨(318), 및 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)는 유동 지향기(308)에 내장되거나 달리 커플링될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)는 유동 지향기(308)에 인서트 성형될 수 있다. 따라서, 흐름 지향기(308) 및 제 1 및 제 2 가열 단자는 본 명세서에서 유동 지향기 조립체(322)로서 총칭하여 지칭된다. 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b) 및 유동 지향기(308)에 대한 추가의 설명은 Brinkley 등의 미국 특허 공개 번호 2015/0335071 호에 제공되며, 이는 그 전체가 본 명세서에서 원용에 의해 포함된다.
분무기(310)는 액체 이송 요소(324) 및 가열 요소(326)를 포함할 수 있다. 카트리지는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 예를 들어, Depiano 등의 미국 특허 제 9,220,302 호에 개시된 바와 같이, 기저부 및 마우스피스를 보호하고 사용 전에 내부로 오염물의 진입을 방지하기 위해서 기저부와 결합되는 기저부 운송 플러그 및/또는 마우스피스와 결합되는 마우스피스 운송 플러그를 추가로 포함할 수 있다.
기저부(302)는 외부 본체(314)의 제 1 단부에 커플링될 수 있으며 마우스피스(316)는 카트리지(300)의 다른 구성요소를 내부에 실질적으로 또는 완전히 둘러싸도록 외부 본체의 대향하는 제 2 단부에 커플링될 수 있다. 예를 들어, 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 유동 지향기(308), 분무기(310) 및 저장조 기판(312)은 외부 본체(314) 내부에 실질적으로 또는 전체적으로 보유될 수 있다. 라벨(318)은 외부 본체(314) 및 선택적으로 기저부(302)를 적어도 부분적으로 둘러싸고, 그 위에 제품 식별자와 같은 정보를 포함할 수 있다. 기저부(302)는 제어 본체(200)의 커플러(202)와 결합되도록 구성될 수 있다(예를 들어, 도 2 참조). 몇몇 실시예에서, 기저부(302)는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Novak 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0261495 호에 개시된 바와 같이 카트리지와 제어 본체 사이의 상대 회전을 실질적으로 방지하는 회전 방지 특징부를 포함할 수 있다.
저장조 기판(312)은 에어로졸 전구체 조성물을 유지하도록 구성될 수 있다. 대표적인 유형의 에어로졸 전구체 성분 및 제형은 또한, Robinson 등의 미국 특허 제 7,726,320 호, Collett 등의 미국 특허 제 8,881,737 호, Zheng 등의 미국 특허 공개 번호 2013/0008457 호, Chong 등의 미국 특허 공개 번호 2013/0213417 호, Lipowicz 등의 미국 특허 공개 번호 2015/0020823 호, 및 Koller의 미국 특허 공개 번호 2015/0020830 뿐만 아니라 Bowen 등의 WO 2014/182736 호에 기재되고 특징지워져 있으며, 이들 개시는 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 사용될 수 있는 다른 에어로졸 전구체는 R.J. Reynolds Vapor Company의 VUSE® 제품, Lorillard Technologies의 BLU 제품, Mistic Ecigs의 MISTIC MENTHOL 제품, 및 CN Creative Ltd의 VYPE 제품에 혼입되는 에어로졸 전구체를 포함한다. Johnson Creek Enterprises LLC으로부터 이용 가능한 전자 담배용 소위, "연기 주스(smoke juice)"도 또한 바람직하다. 발포 재료의 실시예는 에어로졸 전구체와 함께 사용될 수 있고, 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Hunt 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2012/0055494 호에 예로서 설명되어 있다. 또한, 발포 재료의 사용은 예를 들어, Niazi 등의 미국 특허 제 4,639,368 호; Wehling 등의 미국 특허 제 5,178,878 호; Wehling 등의 미국 특허 제 5,223,264 호; Pather 등의 미국 특허 제 6,974,590 호; Bergquist 등의 미국 특허 제 7,381,667 호; Crawford 등의 미국 특허 제 8,424,541 호; 및 Strickland 등의 미국 특허 제 8,627,828 호; 뿐만 아니라 Brinkley 등의 미국 특허 공개 번호 2010/0018539 호 및 Sun 등의 미국 특허 공개 번호 2010/0170522 호; 및 Johnson 등의 PCT WO 97/06786 호에 설명되어 있으며, 이들 모두는 본 명세서에 원용에 의해 포함된다.
저장조 기판(312)은 카트리지(300)의 외부 본체(314)의 내부를 둘러싸는 관형 형상으로 형성된 부직포 섬유의 복수의 층을 포함할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 액체 성분은 저장조 기판(312)에 의해 흡착되어 보유될 수 있다. 저장조 기판(312)은 액체 이송 요소(324)와 유체 연결된다. 따라서, 액체 이송 요소(324)는 모세관 작용 또는 다른 액체 이송 메커니즘을 통해 저장조 기판(312)으로부터 가열 요소(326)로 액체를 이송하도록 구성될 수 있다.
예시된 바와 같이, 액체 이송 요소(324)는 가열 요소(326)와 직접 접촉할 수 있다. 도 3에 추가로 예시된 바와 같이, 가열 요소(326)는 액체 이송 요소(324) 주위에 권취된 복수의 코일을 형성하는 와이어를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 가열 요소(326)는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Ward 등의 미국 특허 제 9,210,738 호에 설명된 바와 같이 액체 이송 요소(324) 주위에 와이어를 권취함으로써 형성될 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 와이어는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 DePiano 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0270730 호에 설명된 바와 같이 가변 코일 간격을 규정할 수 있다. 전류가 그를 통해 가해질 때 열을 생성하도록 구성된 재료의 다양한 실시예가 가열 요소(326)를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 와이어 코일을 형성할 수 있는 예시적인 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 이규화 몰리브덴(MoSi2), 몰리브덴 실리사이드(MoSi), 알루미늄으로 도핑된 몰리브데넘 다이실리사이드(Mo(Si,Al)2), 흑연 및 흑연 계열 재료, 그리고 세라믹(예를 들어, 양 또는 음 온도 계수 세라믹)을 포함한다.
그러나, 방법의 다양한 다른 실시예가 가열 요소(326)를 형성하기 위해 사용될 수 있으며, 가열 요소의 다양한 다른 실시예가 분무기(310)에 사용될 수 있다. 예를 들어, 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 DePiano 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0270729 호에 설명된 바와 같이, 스탬핑된 가열 요소가 분무기에 사용될 수 있다. 위의 것에 더하여, 본 발명에 사용하기 위한 추가의 대표적인 가열 요소 및 재료는 Counts 등의 미국 특허 제 5,060,671 호; Deevi 등의 미국 특허 제 5,093,894 호; Deevi 등의 미국 특허 제 5,224,498 호; Sprinkel Jr. 등의 미국 특허 제 5,228,460 호; Deevi 등의 미국 특허 제 5,322,075 호; Deevi 등의 미국 특허 제 5,353,813 호; Deevi 등의 미국 특허 제 5,468,936 호; Das의 미국 특허 제 5,498,850 호; Das의 미국 특허 제 5,659,656 호; Deevi 등의 미국 특허 제 5,498,855 호; Hajaligol의 미국 특허 5,530,225; Hajaligol의 미국 특허 제 5,665,262 호; Das 등의 미국 특허 제 5,573,692 호; 및 Fleischhauer 등의 미국 특허 제 5,591,368 호에 설명되어 있으며, 이들의 개시는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 또한, 화학적 가열이 다른 실시예에서 사용될 수 있다. 히터 및 히터를 형성하기 위해 사용되는 재료의 다양한 추가의 예가 위에서 언급한 바와 같이 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Collett 등의 미국 특허 제 8,881,737 호에 설명되어 있다.
다양한 히터 구성요소가 본 발명의 에어로졸 전달 장치에 사용될 수 있다. 다양한 실시예에서, 하나 이상의 마이크로히터 또는 유사한 고체 상태 히터가 사용될 수 있다. 현재 개시된 장치에서 사용하는데 적합한 마이크로히터 및 마이크로히터를 통합한 분무기는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Collett 등의 미국 특허 제 8,881,737 호에 설명되어 있다.
제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)(예를 들어, 네거티브 및 포지티브 가열 단자)는 가열 요소(326)의 대향 단부와 결합하고 카트리지(300)가 그에 연결될 때 제어 본체(200)(예를 들어, 도 2 참조)와 전기 연결을 형성하도록 구성된다. 또한, 제어 본체(200)가 카트리지(300)에 커플링될 때, 전자 제어 구성요소(306)는 제어 구성요소 단자(304)를 통해 제어 본체와 전기 연결을 형성할 수 있다. 따라서, 제어 본체(200)는 전자 제어 요소(212)(도 2 참조)를 사용하여 카트리지(300)가 진품인지를 결정하고/하거나 다른 기능을 수행하는 지의 여부를 결정할 수 있다. 또한, 전자 제어 구성요소 및 그에 의해 수행되는 기능의 다양한 예가 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Sears 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0096781 호에 설명되어 있다.
사용 중에, 사용자는 에어로졸 전달 장치(100)(도 1 참조)의 카트리지(300)의 마우스피스(316)를 흡인할 수 있다. 이는 제어 본체(200)(예를 들어, 도 2 참조) 또는 카트리지(300) 내의 개구를 통해 공기를 흡인할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 개구는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 DePiano 등의 미국 특허 제 9,220,302 호에 설명된 바와 같이 제어 본체(200)의 커플러(202)와 외부 본체(204) 사이에 형성될 수 있다(예를 들어, 도 2 참조). 그러나, 공기 유동은 다른 실시예에서 에어로졸 전달 장치(100)의 다른 부분을 통해 수용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 카트리지(300)는 유동 지향기(308)를 포함할 수 있다. 유동 지향기(308)는 제어 본체(200)로부터 수용된 공기의 유동을 분무기(310)의 가열 요소(326)로 지향시키도록 구성될 수 있다.
에어로졸 전달 장치(100) 내의 센서(예를 들어, 제어 본체(200) 내의 유동 센서(210))는 퍼프를 감지할 수 있다. 퍼프가 감지될 때, 제어 본체(200)는 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)를 포함하는 회로를 통해 가열 요소(326)로 전류를 지향시킬 수 있다. 따라서, 가열 요소(326)는 액체 이송 요소(324)에 의해 저장조 기판(312)으로부터 에어로졸화 지역으로 지향된 에어로졸 전구체 조성물을 기화시킬 수 있다. 따라서, 마우스피스(326)는 공기 및 동반된 증기(즉, 흡입 가능한 형태의 에어로졸 전구체 조성물의 성분)를 카트리지(300)로부터 그 위를 흡인하는 소비자로의 통행을 허용할 수 있다.
카트리지(300)에 포함될 수 있는 구성요소들에 관한 다양한 다른 세부사항이, 예를 들어, 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 DePiano 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0261495 호에 제공된다. 이와 관련하여, 상기 공보의, 도 7은 기저부 및 제어 구성요소 단자의 확대된 분해도를 예시하며, 도 8은 조립 구성에서의 기저부 및 제어 구성요소 단자의 확대 사시도를 예시하며, 도 9는 조립 구성에서의 기저부, 제어 구성요소 단자, 전자 제어 구성요소, 및 가열 단자의 확대 사시도를 예시하며, 도 10은 조립 구성에서의 기저부, 분무기, 및 제어 구성요소의 확대 사시도를 예시하며, 도 11은 도 10의 조립체의 대향 사시도를 예시하며, 도 12는 조립 구성에서의 기저부, 분무기, 유동 지향기 및 저장조 기판의 확대 사시도를 예시하며, 도 13은 조립 구성에서의 기저부 및 외부 본체의 사시도를 예시하며, 도 14는 조립 구성에서의 카트리지의 사시도를 예시하며, 도 15는 도 14의 카트리지 및 제어 본체용 커플러의 제 1 부분 사시도를 예시하며, 도 16은 도 14의 카트리지 및 도 15의 커플러의 대향하는 제 2 부분 사시도를 예시하며, 도 17은 회전 방지 기구를 갖춘 기저부를 포함하는 카트리지의 사시도를 예시하며, 도 18은 회전 방지 기구를 갖춘 커플러를 포함하는 제어 본체의 사시도를 예시하며, 도 19는 도 18의 제어 본체를 갖춘 도 17의 카트리지의 정렬을 예시하며, 도 20은 도 17의 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 장치 및 커넥터 본체의 회전 방지 기구과 카트리지의 회전 방지 기구의 결합을 예시하는 에어로졸 전달 장치를 통한 변형도를 갖춘 도 18의 제어 본체를 예시하며, 도 21은 회전 방지 기구를 갖춘 기저부의 사시도를 예시하며, 도 22는 회전 방지 기구를 갖춘 커플러의 사시도를 예시하며, 도 23은 결합 구성에서의 도 21의 기저부 및 도 22의 커플러를 통한 단면도를 예시한다. 카트리지(300)에 포함될 수 있는 구성요소에 관한 다양한 다른 세부사항이, 예를 들어, 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 2014년 5월 23일자로 출원된 Brinkley 등의 미국 특허 공개 번호 2015/0335071 호에 제공된다.
본 개시에 따른 에어로졸 전달 장치의 다양한 구성요소는 본 기술 분야에 설명되는 구성요소로부터 선택되어 상업적으로 이용될 수 있다. 예를 들어, 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Sebastian 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0000638 호에 개시된 전자 흡연 물품에서 다수의 에어로졸화 가능한 재료의 제어 가능한 전달을 위한 저장조 및 히터 시스템에 대해 참조되었다.
다른 실시예에서, 카트리지의 실질적으로 전체는 하나 이상의 탄소 재료로 형성될 수 있으며, 이는 생분해성 및 와이어의 부재의 측면에서 장점을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 가열 요소는 탄소 발포체를 포함할 수 있으며, 저장조 기판은 탄화된 직물을 포함할 수 있으며, 그래파이트는 전원 및 제어 구성요소와의 전기 연결을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 카본 계열 카트리지의 예시적인 실시예는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 Griffith 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0255702 호에 제공된다.
전술한 바와 같이, 에어로졸 전달 장치의 카트리지는 다수의 구성요소를 포함할 수 있다. 구성요소 중 몇몇은 상대적으로 작고/작거나 상대적으로 정교할 수 있다. 따라서, 에어로졸 전달 장치를 형성하기 위해서 정밀한 제조 기술이 요구될 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 전달 장치는 전통적으로 인간에 의해 수동 조립을 통해 형성되었다.
그러나, 에어로졸 전달 장치를 조립하기 위한 수작업의 사용은 특정 손실을 겪고 있다. 이와 관련하여, 수작업을 통해 제조된 에어로졸 전달 장치의 품질은 단지, 작업을 수행하는 작업자만큼이나 양호하다. 또한, 숙련된 작업자조차도 때때로 오류를 범할 수 있다. 또한, 수작업은 상대적으로 고가일 수 있다. 따라서, 이들 문제 및 수작업을 통한 에어로졸 전달 장치의 제조와 관련된 다른 문제점의 결과로서, 에어로졸 전달 장치를 자동화 방식으로 제조하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 에어로졸 전달 장치용 카트리지의 자동화 제조가 이후에 논의되며, 이는 향상된 재현성, 비용 절감을 제공하고/하거나 전술한 다른 문제점을 예방할 수 있다.
이와 관련하여, 도 4는 에어로졸 전달 장치(예를 들어, 전술한 에어로졸 전달 장치(100))용 카트리지(예를 들어, 전술한 카트리지(300))를 조립하기 위한 시스템(400)의 실시예를 개략적으로 예시한다. 전술한 에어로졸 전달 장치(100)는 예로서 제공됨에 주목해야 한다. 이와 관련하여, 본 명세서에서 설명된 방법, 시스템 및 장치는 하나 이상의 관점에서 전술한 카트리지와 상이한 카트리지의 다양한 실시예를 형성하는데 사용될 수 있다.
예시된 바와 같이, 시스템(400)은 완성된 카트리지(300)의 형성에서 특정 기능을 수행하는 다양한 서브시스템을 포함할 수 있다. 서브시스템이 서로 분리된 것으로서 예시되지만, 서브시스템은 중첩될 수 있음에 주목해야 한다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 공통 장비는 별도의 장비에 의해 수행되는 특정 기능이 아니라, 2 개 이상의 기능(예를 들어, 조립 및 충전 또는 캐핑 및 라벨링 등)을 수행할 수 있다.
또한, 다양한 서브시스템 및 그의 부분은 별도로 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 서브시스템 및 서브시스템의 부분이 일반적으로 함께 사용될 수 있는 것으로 본 명세서에서 설명되었지만, 이는 예시적인 것이다. 따라서, 본 명세서에서 설명된 임의의 서브시스템 또는 서브시스템의 부분은 그 자체로 또는 본 명세서에서 설명된 다른 서브시스템 및 그의 부분의 일부 또는 전부와의 임의의 조합으로 사용되거나 다른 시스템과의 조합으로 사용될 수 있다. 본 명세서에 개시된 시스템과 관련하여 사용될 수 있는 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하기 위한 다른 자동화된 시스템의 예시적인 실시예가 Ampolini 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0223522 호 및 2015년 5월 19일자로 출원된 Guenther 등의 미국 특허 출원 일련 번호 14/716,112 호에 개시되어 있으며, 이들은 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 또한, 서브시스템의 부분의 특정 실시예가 이후 개시되지만, 이들 실시예는 단지 예시적인 목적으로 제공된다. 따라서, 몇몇 실시예에서 서브시스템은 더 적거나 추가된 부분을 포함할 수 있다. 따라서, 각각의 서브시스템의 각각의 부분 및 전체 시스템의 각각의 부분은 모든 실시예에서 요구되지 않는다.
예시된 바와 같이, 서브시스템은 구성요소(406)(예를 들어, 기저부(302), 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)(예를 들어, 도 3 참조) 등)로부터 미충전 카트리지(404)를 형성하도록 구성된 카트리지 조립체 서브시스템(402)을 포함할 수 있다. 카트리지 충전 서브시스템(408)은 미충전 카트리지(404)를 충전하여 충전된 카트리지(410)를 생성할 수 있다. 카트리지 캐핑 서브시스템(412)은 충전된 카트리지(410)를 캐핑하여 캐핑된 카트리지(414)를 생성할 수 있다. 카트리지 라벨링 서브시스템(416)은 캐핑된 카트리지(414)에 라벨을 도포하여 카트리지(300)를 완성할 수 있다.
시스템(400)은 검사 서브시스템(418)을 추가로 포함할 수 있다. 검사 서브시스템(418)은 구성요소(406), 미충전 카트리지(404), 충전 카트리지(410), 캐핑 카트리지(414) 및/또는 완성된 카트리지(300)를 검사할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 카트리지는 카트리지 조립체 서브시스템(402), 카트리지 충전 서브시스템(408), 카트리지 캐핑 서브시스템(412) 및 카트리지 라벨링 서브시스템(416) 중 하나 이상에서 완료의 중간 상태에서 검사될 수 있다. 따라서, 카트리지(300) 및 그 구성요소는 그의 완료 전, 도중 및 완료 후에 검사될 수 있다.
시스템(400)은 적어도 하나의 제어기(417)를 더 포함할 수 있다. 제어기(417)는 카트리지 조립체 서브시스템(402), 카트리지 충전 서브시스템(408), 카트리지 캐핑 서브시스템(412) 및/또는 카트리지 라벨링 서브시스템(416)을 제어하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제어기(417)는 본 명세서에서 설명된 작동을 달리 지시하는 것 이외에, 하나 이상의 센서 및 그에 기초한 출력 명령으로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 단일 제어기가 예시되지만, 다른 실시예에서 제어기는 시스템의 모든 기능 및 시스템의 서브시스템보다 더 적은 것을 제어하는 복수의 제어기를 포함할 수 있으며, 이는 서로 통신하거나 통신하지 않을 수 있다.
시스템(400)의 일부 또는 전부는 자동화될 수 있음에 주목해야 한다. 이와 관련하여, 이후에 설명되는 바와 같이, 로봇 장치가 시스템(400)의 몇몇 실시예에서 사용될 수 있다. 로봇 장치는 예로서, 캘리포니아 롱 비치 소재의 DENSO Robotics, 미시간 로체스터 힐즈 소재의 FANUC, 일리노이 버논 힐즈 소재의 Mitsubishi Electric Automation, 캘리포니아 카슨 소재의 EPSON Robots, 독일 뮌헨 소재의 Siemens Automation Technology, 콜로라도 덴버 소재의 Mikron Corporation, 테네시 쿠크빌 소재의 ATC Automation을 포함한 다양한 로봇 제작자로부터 제공될 수 있다.
도 4의 시스템(400)의 예시적인 실시예에 대한 더욱 상세한 설명은 도 5에 예시된다. 예시된 바와 같이, 시스템(400)은 카트리지 조립체 서브시스템(402), 카트리지 충전 서브시스템(408), 카트리지 캐핑 서브시스템(412) 및 카트리지 라벨링 서브시스템(416)을 포함할 수 있다. 또한, 시스템(400)은 패키징 서브시스템(420)을 포함할 수 있다. 패키징 서브시스템(420)은 완성된 카트리지(300)를 패키징하도록 구성될 수 있다. 제어기(417) 및 검사 서브시스템(418)이 도 5에 별도로 도시되지 않았지만, 이들 구성 요소는 도 4와 관련하여 전술한 바와 같이 시스템(400)에 추가로 포함될 수 있다.
도 5에 예시된 바와 같이, 서브시스템(402, 408, 412, 416, 420)은 각각 하나 이상의 조립체 셀(502a-i)(총칭하여, "조립체 셀(502)")을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 조립체 셀은 하나 이상의 작업을 수행하도록 구성된 로봇 기계 그룹을 지칭한다. 예를 들어, 도 5에 예시된 실시예에서, 카트리지 조립체 서브시스템(402)은 5 개의 조립체 셀(502a-e)로 분할된다. 또한, 카트리지 충전 서브시스템(408), 카트리지 캐핑 서브시스템(412), 카트리지 라벨링 서브시스템(416) 및 패키징 서브시스템(420) 각각은 조립체 셀(502f-i)을 각각 포함한다.
바람직하게, 시스템(400)은 최소한의 인간 상호 작용이 요구되는 카트리지(300)를 신속하게 제조하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 조립체 셀(502a-i)은 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하고/하거나 카트리지(300)에 대한 추가 기능을 수행하도록 총괄적으로 구성될 수 있다. 시스템(400)은 조립체 셀(502) 간의 상호 작용을 개선하도록 구성된 특정 특징부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 시스템(400)은 하나 이상의 조립체 트랙(504a-e)(총칭하여, "조립체 트랙(504)")을 포함할 수 있다. 예시된 실시예에서, 제 1 조립체 셀(502a)은 조립체 트랙(504a)을 포함하고, 제 2 및 제 3 조립체 셀(502b, 502c)은 조립체 트랙(504b)을 공유하고, 제 4 및 제 5 조립체 셀(502d, 502e)은 조립체 트랙(504c)을 공유하고, 제 6 조립체 셀(504d)은 조립체 트랙(504d)을 포함하고, 제 7 조립체 셀(502h)은 조립체 트랙(504e)을 포함한다.
조립체 트랙(504)은 조립체 캐리지(506a-e)(총칭하여, "조립체 캐리지(506)")를 그 위에서 순환시키도록 구성될 수 있다. 순환 조립체 캐리지(506)는 하나 이상의 카트리지 구성요소(300-326)를 포함하는 복수의 조립체와 결합하도록 구성될 수 있다. 조립체는 또한 부분 조립된 카트리지(300)로서 지칭된다. 그에 의해서, 카트리지(300)는 일반적으로 부가적인 방식으로 카트리지 구성요소(300-326)를 조합함으로써 조립될 수 있다.
전술한 바와 같이, 조립체 트랙(504)은 조립체 캐리지(506)를 순환시킬 수 있다. 그에 의해서, 조립체 캐리지(506)는 그로부터 하나 이상의 부분적으로 또는 완전히 조립된 카트리지(300)를 제거한 후에 조립체 트랙(504) 상의 초기 시작 지점으로 복귀함으로써 복수의 카트리지(300)의 형성에 재사용될 수 있다. 따라서, 카트리지 조립 작업은 그 위에 조립된 하나 이상의 부분적으로 또는 완전히 조립된 카트리지(300)를 오프로드한 후에 그에 대해 지향된 추가의 카트리지 구성요소에 대해 되풀이하여 반복될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 각각의 조립체 캐리지(506)는 단일 카트리지(300)에 대한 카트리지 구성요소를 수용하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 각각의 조립체 캐리지(506)는 매 사이클동안 개별 카트리지(300)를 위한 구성요소를 조립하는데 사용될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 조립체 캐리지(506)는 복수의 카트리지(300)에 대한 카트리지 구성요소를 수용하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 각각의 조립체 캐리지(506)는 복수의 카트리지(300)를 조립하는데 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 조립체 캐리지(506) 중 하나에 부분 조립된 복수의 카트리지(300)를 결합, 이송 및 조립함으로써, 카트리지가 조립되는 속도가 증가될 수 있다.
카트리지(300)의 제조와 관련된 각각의 조립 작업을 수행하기 위해서, 부분 조립된 카트리지는 각각의 조립체 셀(502)로 이송될 수 있다. 따라서, 하나의 옵션은 각각의 조립체 셀 사이에서 이송될 수 있는 단일 조립체 캐리지 상에 각각의 카트리지를 조립하는 것이다. 그러나, 조립체 셀(502) 각각 및 조립 작업에 사용된 카트리지 구성요소에 의해 수행되는 조립 작업은 상당히 가변적일 수 있다. 따라서, 본 출원인은 카트리지(300)의 조립이 시스템(400)에서 복수의 상이한 조립체 캐리지의 사용으로 유리하게 발생할 수 있다고 결정했다. 따라서, 각각의 트랙(504)은 이와 관련된 하나 이상의 조립체 캐리지(506)를 포함할 수 있고, 하나의 트랙과 관련된 조립체 캐리지는 하나 이상의 다른 조립체 트랙과 관련된 조립체 캐리지와 상이할 수 있다.
따라서, 시스템(400)은 하나 이상의 이송 장치(508a-d)(총칭하여, "이송 장치(508)")를 더 포함할 수 있다. 이송 장치(508)는 한 쌍의 조립체 셀(502) 사이에서 부분 조립된 카트리지(300)를 이송하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 부분 조립된 카트리지(300)는 셀(502) 중 제 1 셀에 있는 조립체 캐리지(506)로부터 셀 중 제 2 셀로 이송될 수 있다.
부분 조립된 카트리지(300)를 이송하기 위해서, 이송 조립체(508)는 각각 이송 트랙(510a-d)(총칭하여, "이송 트랙(510)")을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 부분 조립된 카트리지(300)는 이송 트랙(510)에서 직접 이송될 수 있다. 다른 실시예에서, 이송 조립체(508)는 부분 조립된 카트리지(300)와 결합하도록 구성된 하나 이상의 이송 캐리지(512a-d)(총칭하여, "이송 캐리지(512)")를 각각 포함할 수 있으며, 이송 캐리지는 이송 트랙(510)의 운동을 통해 부분 조립된 캐리지를 이송할 수 있다. 이송 캐리지(512)는 각각의 이송 트랙(508)에서 순환할 수 있다. 그에 의해서, 이송 캐리지(512)는 조립체 셀(502) 사이에서 부분 조립된 캐리지(300)를 이송하는데 재사용될 수 있다.
각각의 이송 장치(508)는 조립체 셀(502) 쌍의 제 1 조립체 셀의 조립체 트랙(504)에 있는 조립체 캐리지(512)로부터 부분 조립된 카트리지(300)를 분리시키고 이송 트랙(510) 상의 이송 캐리지(512) 중 각각의 하나와 부분 조립된 카트리지를 결합시키도록 구성된 제 1 이송 부재(514a-d)(총칭하여, "제 1 이송 부재(514)")를 더 포함할 수 있다. 또한, 각각의 이송 장치(508)는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 캐리지(512)로부터 분리시키고 조립체 셀(502) 쌍 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지(506) 중 하나와 부분 조립된 카트리지를 결합시키도록 구성된 제 2 이송 부재(516a-d)(총칭하여, "제 2 이송 부재(516)")를 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 이송 부재(514, 516)는 몇몇 실시예에서 로봇 아암을 각각 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 이송 캐리지(512)는 조립체 캐리지(506) 중 하나에 의해 유지되는 부분 조립된 카트리지(300) 각각을 결합시키고 동시에 이송하도록 구성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 이송 캐리지(512)는 한 번에 부분 조립된 카트리지(300) 중 하나를 결합하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 이송 장치(508)는 조립체 셀(504) 쌍들 사이에서 부분 조립된 카트리지(300)를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송할 수 있다.
부분 조립된 카트리지(300)를 순차적으로 이송함으로써, 특정 장점이 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 부분 조립된 카트리지(300)는 각각의 조립체 셀(502)에서 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)에 의해 검사될 수 있다. 또한, 부분 조립된 카트리지(300) 중 몇몇은 시스템(400)으로부터 제거되어 예를 들어, 카트리지가 특정 품질 제어 표준을 만족시키는 것을 보장하기 위해 그의 추가 분석을 허용할 수 있다. 따라서, 부분 조립된 카트리지(300)의 몇몇은 카트리지의 제조 중에 정상적인 조립체 흐름으로부터 제거될 수 있다. 결과적으로, 부분 조립된 카트리지(300)의 몇몇은 검사 및/또는 폐기를 위해 조립체 캐리지(506)로부터 제거될 수 있다.
따라서, 이송 캐리지(512)가 그의 상류에 조립체 캐리지(506)와 동일한 수의 부분 조립된 캐리지(300)를 유지하도록 구성되면, 이송 캐리지는 몇몇 경우에 그의 용량보다 더 적은 부분 조립된 카트리지를 포함할 것이다. 따라서, 이송 캐리지(512)는 부분 조립된 카트리지가 수용되는 조립체 캐리지(506)보다 더 적은 부분 조립된 카트리지(300)를 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 일 실시예에서 이송 캐리지(512)는 한 번에 부분 조립된 카트리지(300) 중 하나와 결합하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 제 2 이송 부재(516)는 부분 조립된 카트리지(300)를 하류 조립체 셀(502)에 있는 조립체 캐리지(506)로 전달할 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)가 개별적으로 이송되는 결과로서, 제 2 이송 부재(516)는 하류 조립체 셀(502)에 있는 조립체 캐리지(506)가 가득 찰 때까지 그곳으로 지향된 부분 조립된 캐리지와 계속해서 결합하여 각각의 조립체 캐리지가 가득 찰 수 있게 된다.
이러한 방식으로 부분 조립된 카트리지(300)를 개별화하기 위해 이송 조립체(508)를 사용함으로써, 그의 용량보다 더 적은 부분 조립된 카트리지를 이송하는 조립체 캐리지(506)에 관한 문제점이 예방될 수 있다. 이와 관련하여, 전술한 바와 같이, 제 2 전달 부재(516)는 그의 용량에 도달될 때까지 하류 조립체 셀(502)에 있는 조립체 캐리지(506)와 부분 조립된 카트리지를 결합시킬 수 있다. 대조적으로, 부분 조립된 카트리지(300)가 조립 공정 전반에 걸쳐 동일한 캐리지 상의 각각의 조립체 셀로 이송되면, 검사 또는 품질 제어 목적을 위해 부분 조립된 카트리지의 제거는 그의 용량보다 더 적은 부분 조립된 카트리지를 이송하는 캐리지를 초래할 것이다. 따라서, 별도의 조립체 트랙(504)의 사용이 이러한 추가 이유에 대해 바람직할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 각각의 조립체 셀(502)은 각각의 조립체 트랙(504)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 조립체 셀(502) 중 몇몇은 조립체 트랙을 공유할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 예시된 바와 같이, 제 2 및 제 3 조립체 셀(502b, 502c)은 조립체 트랙(504b)을 공유한다. 유사하게, 제 4 및 제 5 조립체 셀(502d, 502e)은 조립체 트랙(504c)을 공유한다. 이와 관련하여, 조립체 트랙(504) 중 하나를 공유하는 조립체 셀(502)에서 수행되는 조립 작업은 별도의 조립체 트랙의 사용이 필요하지 않을 수 있도록 동일한 조립체 캐리지(506)의 사용에 적합할 수 있다.
시스템(400)의 작동은 이후에 설명된다. 이해될 수 있는 바와 같이, 본 명세서에서 설명된 작동은 다양한 다른 순서로 그리고 다양한 다른 방식으로 수행될 수 있다. 또한, 수행되는 조립 작업은 생산중인 카트리지의 특정 실시예에 따라 변할 것이라는 것을 이해해야 한다. 시스템(400)이 도 3의 카트리지(300)를 제조하는 것으로서 본 명세서에서 설명되지만, 시스템(400)은 카트리지의 다양한 다른 실시예를 제조하는데 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
제 1 조립체 셀(502a)에서, 조립체 트랙(504a) 상의 조립체 캐리지(506a)는 복수의 기저부(302)를 수용할 수 있다. 비전 시스템은 카트리지 조립 공정의 일부 또는 전부에 걸쳐서 유지될 수 있는 원하는 방향으로 기저부(302)를 회전시킨다. 제어 구성요소 단자(304)는 기저부(302)와 결합된다. 전자 제어 구성요소(306)는 제어 구성요소 단자(304)와 결합된다. 전자 제어 구성요소(306)는 제어 구성요소 단자(304)를 통해 프로그래밍될 수 있다. 유동 지향기 조립체(322)는 기저부(302)와 결합된다. 유동 지향기 조립체(322)는 (예를 들어, 초음파 용접을 통해)기저부(302)에 용접되거나 달리 부착된다.
부분 조립된 결함 있는 카트리지(300)는 (예를 들어, 검사 서브시스템(418)에 의해, 도 4 참조)식별되어 제거될 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)의 샘플은 또한, 추가의 품질 제어 검사를 위해 제거될 수 있다. 나머지 부분 조립된 카트리지(300)는 언로딩되어 이송 조립체(508a)에 의해 제 2 조립체 셀(502b)로 이송될 수 있다. 제 1 조립체 셀(502a)에 있는 조립체 캐리지(506a)는 조립체 트랙(504a)에 의해 추가 카트리지(300)의 제조를 위한 초기 시작 지점으로 복귀될 수 있다.
제 2 조립체 셀(502b)에서, 조립체 트랙(504b) 상의 조립체 캐리지(506b)는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 조립체(508a)로부터 수용할 수 있다. 제 1 조립체 셀(502a)로부터 수용된 부분 조립된 카트리지(300)는 기저부(302), 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 및 유동 지향기 조립체(322)를 포함할 수 있다. 누출 테스트는 유동 지향기 조립체(322)와 기저부(302) 사이의 누출을 체크하기 위해 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)에 의해 수행될 수 있다. 분무기(310)는 실질적으로 연속적인 입력으로부터 절단될 수 있으며 분무기의 가열 요소(326)(도 3 참조)는 유동 지향기 조립체(322)의 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)(도 3 참조)에 용접(예를 들어, 레이저 용접)될 수 있다. 가열 단자에 분무기를 용접하기 위한 장치 및 방법의 예시적인 실시예가 Ampolini 등의 미국 특허 공개 번호 2015/0223522 호 및 2015년 5월 19일자로 출원된 Guenther 등의 미국 특허 출원 일련 번호 14/716,112 호에 제공되며, 이들은 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
용접 후에, 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)(도 3 참조) 사이의 전기 저항이 제 3 조립체 셀(502c)에서 측정되고 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)에 의해 허용 가능한 저항 범위와 비교될 수 있다. 검사 서브시스템(418)에 의해 식별된 결함 있는 부분 조립된 카트리지(300)는 제거될 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)의 샘플은 또한 추가의 품질 제어 검사를 위해 제거될 수 있다. 나머지 부분 조립된 카트리지(300)는 조립체 캐리지(506b)로부터 언로딩되어 이송 조립체(508b)에 의해 제 4 조립체 셀(502d)로 이송될 수 있다. 제 2 조립체 트랙(504b)에 있는 조립체 캐리지(506b)는 추가의 카트리지(300)의 제조를 위한 초기 시작 지점으로 복귀될 수 있다.
제 4 조립체 셀(502d)에서, 조립체 트랙(504c) 상의 조립체 캐리지(506c)는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 조립체(508b)로부터 수용할 수 있다. 제 3 조립체 셀(502c)로부터 수용된 부분 조립된 카트리지(300)는 기저부(302), 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 유동 지향기 조립체(322), 및 분무기(310)를 포함할 수 있다. 분무기(310)의 액체 이송 요소(324)는 제 4 조립체 셀(502d)에서 유동 지향기 조립체(322)(도 3 참조)의 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 대해 절첩될 수 있다.
제 5 조립체 셀(502e)에서, 저장조 기판(312)은 실질적으로 연속적인 입력으로부터 절단되어 조립체 캐리지(506c)와 결합될 수 있다. 조립체 트랙(504c)은 조립체 캐리지(506c)를 제 4 조립체 셀(502d)로 전달할 수 있으며, 여기서 유동 지향기 조립체(322)에 대해 절첩된 액체 이송 요소(324)를 갖춘 부분 조립된 카트리지(300)는 저장조 기판(312)과 결합하여 저장조 기판이 유동 지향기 조립체 주위를 적어도 부분적으로 감싸게 된다. 그 후, 외부 본체(314)는 저장조 기판(312) 위로 연장함으로써 부분 조립된 카트리지(300)와 결합되고 유동 지향기 조립체(322)와 결합될 수 있다. 제어 구성요소 단자(304)와 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)(도 3 참조)의 존재 및 위치는 제 4 조립체 셀(502d)에서 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)에 의해 체크될 수 있다. 또한, 외부 본체(314)는 유동 지향기 조립체(322) 및/또는 기저부(302)에 부착(예를 들어, 초음파 용접)될 수 있다.
제 5 조립체 셀(502e)에서, 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)은 (예를 들어, 외부 본체(314)와 유동 지향기 조립체(322) 사이의)누출을 테스트할 수 있다. 검사 서브시스템(418)에 의해 식별된 결함 있는 부분 조립된 카트리지(300)는 제거될 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)의 샘플은 또한 추가의 품질 제어 검사를 위해 제거될 수 있다. 나머지 부분 조립된 카트리지(300)는 조립체 캐리지(506c)로부터 언로딩되어 이송 조립체(508c)에 의해 제 6 조립체 셀(502f)로 이송될 수 있다. 제 3 조립체 트랙(504c)에 있는 조립체 캐리지(506c)는 추가 카트리지(300)의 제조를 위한 초기 시작 지점으로 복귀될 수 있다.
제 6 조립체 셀(502f)에서, 조립체 트랙(504d) 상의 조립체 캐리지(506f)는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 조립체(508c)로부터 수용할 수 있다. 제 5 조립체 셀(502e)로부터 수용된 부분 조립된 카트리지(300)는 기저부(302), 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 유동 지향기 조립체(322), 분무기(310), 저장조 기판(312), 및 외부 본체(314)를 포함할 수 있다. 제 6 조립체 셀(502f)은 부분 조립된 카트리지를 에어로졸 전구체 조성물(328)로 충전할 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)는 적절한 양의 에어로졸 전구체 조성물(328)이 분배되는 것을 보장하기 위해서 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)에 의해 충전되기 전후에 계량될 수 있다. 검사 서브시스템(418)에 의해 식별된 결함 있는 부분 조립된 카트리지(300)는 제거될 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)의 샘플은 또한 추가의 품질 제어 검사를 위해 제거될 수 있다. 나머지 부분 조립된 카트리지(300)는 조립체 캐리지(506d)로부터 언로딩되어 이송 조립체(508d)에 의해 제 7 조립체 셀(502g)로 이송될 수 있다. 제 4 조립체 트랙(504d)에 있는 조립체 캐리지(506d)는 추가 카트리지(300)의 제조를 위한 초기 시작 지점으로 복귀될 수 있다.
제 7 조립체 셀(502g)에서, 조립체 트랙(504e) 상의 조립체 캐리지(506e)는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 조립체(508d)로부터 수용할 수 있다. 제 3 조립체 셀(502c)로부터 수용된 부분 조립된 카트리지(300)는 기저부(302), 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 유동 지향기 조립체(322), 분무기(310), 저장조 기판(312), 외부 본체(314), 및 에어로졸 전구체 조성물(328)을 포함할 수 있다. 마우스피스(316)는 외부 본체(314)와 결합되고 제 7 조립체 셀(502g)에서 그에 부착(예를 들어, 초음파 용접)될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 외부 본체(314)는 제 7 조립체 셀(502g)에서 날짜 코드 또는 다른 식별자로 마킹(예를 들어, 레이저 마킹)될 수 있다. 또한, 식별자는 검사 서브시스템(418)(도 4 참조)에 의해 검사될 수 있고 전자 제어 구성요소(306)는 초기화될 수 있다. 검사 서브시스템(418)에 의해 식별된 결함 있는 부분 조립된 카트리지(300)는 제거될 수 있다. 부분 조립된 카트리지(300)의 샘플은 또한 추가의 품질 제어 검사를 위해 제거될 수 있다. 나머지 부분 조립된 카트리지(300)는 조립체 캐리지(506e)로부터 언로딩되어 제 8 조립체 셀(502h)로 이송될 수 있다. 제 5 조립체 트랙(504e)에 있는 조립체 캐리지(506e)는 추가 카트리지(300)의 제조를 위해 초기 시작 지점으로 복귀될 수 있다.
제 8 조립체 셀(502h)에서, 제 7 조립체 셀(502g)로부터 수용된 부분 조립된 카트리지(300)는 기저부(302), 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306), 유동 지향기 조립체(322), 분무기(310), 저장조 기판(312), 외부 본체(314), 에어로졸 전구체 조성물(328) 및 마우스피스(316)를 포함할 수 있다. 라벨(318)은 외부 본체(314)에 적용되어 제 8 조립체 셀(502h)에서 카트리지를 완성할 수 있다. 또한, 완성된 카트리지(300)는 패키징(330)이 카트리지(300)에 적용될 수 있는 제 9 조립체 셀(502i)로 지향될 수 있어서, 카트리지가 소매 판매를 위한 준비가 된다.
전술한 바와 같이, 조립 셀(502)은 내부에 수용된 구성요소 및 그에 의해 수행되는 조립 작업에 대해 특별히 구성되는 조립체 캐리지(506)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 6은 제 1 조립체 셀(502a) 및 제 7 조립체 셀(502g)에 사용된 조립체 캐리지(506a, 506e)의 실시예를 예시한다. 예시된 바와 같이, 조립체 캐리지(506a, 506e)는 리셉터클(604)을 각각 포함하는 하나 이상의 네스트(602)를 포함할 수 있다. 예시된 실시예에서, 조립체 캐리지(506a, 506e)는 각각 리셉터클(604)을 포함하는 4 개의 네스트(602)를 포함한다. 리셉터클(604)은 조립체 캐리지(506a, 506e)가 수평 구성으로 조립체 트랙(504a, 504e)에 위치될 때 실질적으로 수직으로 연장할 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 조립체 셀(502a) 및 제 7 조립체 셀(502e)에서 카트리지(300)의 조립은 구성요소를 아래쪽으로 수직 방향으로 지향시켜 네스트(602)에 수용된 하나 이상의 구성요소와 접촉하게 함으로써 일반적으로 발생할 수 있다.
또한, 도 7은 제 2 및 제 3 조립체 셀(502b, 502c)에서 사용되는 조립체 캐리지(506b)의 실시예를 예시한다. 예시된 바와 같이, 조립체 캐리지(506b)는 하나 이상의 제 1 네스트(606) 및 하나 이상의 제 2 네스트(608)를 포함할 수 있다. 제 1 네스트(606)는 제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지(300)를 수용하도록 구성될 수 있는 반면에, 제 2 네스트(608)는 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 제 1 네스트(606)는 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)(예를 들어, 도 3 참조)를 수용하도록 구성된 리셉터클(610)을 포함함으로써 조립체 캐리지(506b)가 수평 구성으로 조립체 트랙(504b)에 위치될 때 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하게 된다. 또한, 제 2 네스트(608)는 조립체 캐리지(506b)가 수평 구성으로 조립체 트랙(504b)에 위치될 때 부분 조립된 카트리지(300)를 실질적으로 수평 구성으로 유지하도록 구성된 리세스(612)를 포함할 수 있다. 그에 의해서, 제 1 네스트(606) 및 제 2 네스트(608)는 실질적으로 서로 직각인 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성될 수 있다.
제 1 네스트(606)는 부분 조립된 카트리지(300)를 수용하고 리세스(610) 내에 부분 조립된 카트리지를 보유하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 네스트(610)는 부분 조립된 카트리지가 제 1 네스트 위로 또는 그 밖으로 떨어지지 않도록 리세스(610)에 부분 조립된 카트리지(300)를 클램프 고정할 수 있는 로킹 부재(614)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 로킹 부재(614)는 부분 조립된 카트리지(300)와 결합하도록 기저부(302)(예를 들어, 도 3 참조)에 힘을 가하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 로킹 부재(614)는 스프링 장전될 수 있다.
또한, 제 2 네스트(608)는 조립체 캐리지(506b)가 조립체 트랙(504b)에 수평으로 위치될 때 실질적으로 수평 구성으로 분무기(310)(도 3 참조)를 수용하여 유지하도록 구성된 하나 이상의 클램프(616)를 포함할 수 있다. 클램프(616)는 분무기가 하나 이상의 채널(618) 내에 보유되도록 분무기(310)(예를 들어, 도 3 참조)의 액체 이송 요소(324)에 대해 가압될 수 있다. 예를 들어, 클램프(616)는 하나 이상의 채널(618)에 분무기(310)를 단단히 결합하도록 스프링 장전될 수 있다.
따라서, 분무기(310)(예를 들어, 도 3 참조)가 제 2 네스트(608)에서 제자리에 유지되면, 부분 조립된 카트리지(300)는 제 1 네스트(606)로부터 제거되어 제 2 네스트(608)에 삽입될 수 있다. 제 2 네스트(608)는 부분 조립된 카트리지(300)가 제 2 네스트 밖으로 떨어지지 않도록 리세스(612)에 부분 조립된 카트리지(300)를 클램프 고정할 수 있는 로킹 부재(620)를 추가로 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 로킹 부재(620)는 부분 조립된 카트리지(300)와 결합하도록 기저부(302)(예를 들어, 도 3 참조)에 힘을 가하는 스프링 장전식으로 구성될 수 있다.
도 8에 예시된 바와 같이, 제 2 네스트(608)의 리세스(612)는 그의 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)가 분무기(310)의 가열 요소(326)와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지(300)를 유지하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)는 제 2 네스트(608) 내의 가열 요소(326)에 용접(예를 들어, 레이저 용접)될 수 있다. 제 2 네스트(608)의 가열 요소(326)에 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)의 용접을 용이하게 하기 위해서, 클램프(616)는 부분 조립된 카트리지(300)의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 클램프(616)는 용접 장비와 간섭하지 않을 수 있다.
또한, 도 7에 예시된 바와 같이, 제 2 네스트(608)는 클램프(616)들 사이에 위치된 상승 부분(622)을 포함할 수 있다. 따라서, 용접 장비는 네스트의 상승 부분(622)에 의해 지지될 수 있는 가열 요소(326)(예를 들어, 도 8 참조)에 대해 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)를 가압할 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)와 가열 요소(326) 사이의 확실한 접촉이 달성될 수 있으며, 이는 그 사이의 용접을 개선할 수 있다.
도 9 및 도 10은 각각 제 4 및 제 5 조립체 셀(502d, 502e)에 사용되는 조립체 캐리지(506c)의 실시예의 사시도 및 평면도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 조립체 캐리지(506c)는 하나 이상의 제 1 네스트(624) 및 하나 이상의 제 2 네스트(626)를 포함할 수 있다. 제 1 네스트(624)는 제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지(300)를 수용하도록 구성될 수 있는 반면에, 제 2 네스트(626)는 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 제 1 네스트(624)는 부분 조립된 카트리지(300)를 수용하도록 구성된 리세스(628)를 포함할 수 있다. 제 1 네스트(624)의 리세스(628)는 부분 조립된 카트리지(300)를 실질적으로 수평 구성으로 유지하도록 구성될 수 있다. 반대로, 제 2 네스트(626)는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)(예를 들어, 도 3 참조)를 수용하도록 구성된 리셉터클(630)을 포함할 수 있다. 그에 의해서, 제 1 네스트(624) 및 제 2 네스트(626)는 실질적으로 서로 직각인 구성으로 부분 조립된 카트리지(300)를 유지하도록 구성될 수 있다.
도 9 및 도 10에 추가로 예시된 바와 같이, 제 1 네스트(624)는 클램프(632)를 더 포함할 수 있다. 클램프(632)는 제 1 네스트(624)의 제 1 및 제 2 대향 측면(624a, 624b)에서 연장하는 복수의 분기부(634)를 포함할 수 있다. 제 1 네스트(624)의 제 1 및 제 2 대향 측면(624a, 624b)은 리세스(628)에 대해 상승될 수 있다.
도 11에 예시된 바와 같이, 클램프(632)는 저장조 기판(312)과 결합하도록 구성될 수 있다. 특히, 클램프(632)는 제 1 네스트(624)의 제 1 및 제 2 대향 측면(624a, 624b)에 대해 저장조 기판(312)을 가압할 수 있어서 저장조 기판이 리세스(628) 위에 매달리게 된다. 이와 관련하여, 리세스(628)는 클램프(632)에 대해 정렬되고 오목하게 될 수 있다.
따라서, 부분 조립된 카트리지(300)는 조립체 캐리지(506c)의 제 1 네스트(624)에 삽입하기 위해 준비될 수 있다. 이와 관련하여, 분무기(310)의 액체 이송 요소(324)는 제 4 조립체 셀(502d)에서 유동 지향기 조립체(322)(도 3 참조)의 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 대해 절첩될 수 있다.
특히, 도 12에 예시된 바와 같이, 유동 지향기 파지기(636)는 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)의 유동 지향기(308)를 파지하여 이송 캐리지(512b)로부터 부분 조립된 카트리지를 제거할 수 있다. 그 후, 유동 지향기 파지기(636)는 부분 조립된 카트리지(300)를 절첩 장치(638)로 지향시킬 수 있다. 절첩 장치(636)는 각각 절개부(642)를 형성하는 복수의 절첩 핀(640)을 포함할 수 있다. 또한, 절첩 장치(638)는 기저부 파지기(644)를 포함할 수 있다.
그에 의해서, 유동 지향기 파지기(636)는 기저부(302)(예를 들어, 도 3 참조)가 기저부 파지기(644) 내에 수용되고 분무기(310)(예를 들어, 도 3 참조)가 절첩 핀(640)들 사이로 지향되도록 부분 조립된 카트리지(300)를 일반적으로 예시된 방향의 측면에서 우측으로부터 좌측으로 지향시킬 수 있다. 분무기(310)가 절첩 핀(640)들 사이로 지향함에 따라서, 분무기는 분무기의 수직 운동을 제한할 수 있는 절개부(642) 내에 수용되며, 분무기는 유동 지향기(308)를 향해 안쪽으로 구부러질 수 있다. 예시된 바와 같이, 절첩 장치(638)는 절첩 핀이 그의 길이를 따라서 분무기(310)와 결합하도록 다수의 세트의 절첩 핀(640)을 포함할 수 있다.
분무기(310)가 절첩 핀(640)들 사이에 수용되면, 기저부 파지기(644)는 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)를 파지할 수 있다. 그 후, 유동 지향기 파지기(636)는 유동 지향기(308)를 해제하고 시작 위치로 복귀할 수 있다. 그 후 절첩 핀(640)은 분무기(310)가 절첩되어 유동 지향기(308)와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지(300)를 향해 안쪽으로 이동될 수 있다.
이송 파지기(646)는 그 후, 분무기가 절첩 장치(638)에 형성된 절첩 구성을 유지하도록 분무기(310)를 유동 지향기(308)에 대해 핀칭(pinching)시킴으로써 부분 조립된 카트리지(300)를 파지할 수 있다. 절첩 핀(640) 및 기저부 파지기(644)는 부분 조립된 카트리지(300)를 해제할 수 있다. 이송 파지기(646)는 그 후 부분 조립된 카트리지(300)를 이송하여 부분 조립된 카트리지를 조립체 캐리지(506c)에 놓을 수 있다.
그에 의해서, 도 13 및 도 14에 예시된 바와 같이, 저장조 기판(312)은 부분 조립된 카트리지를 제 1 네스트(624)에서 리세스(628) 내로 삽입하는 동안 부분 조립된 카트리지(300) 주위를 적어도 부분적으로 감쌀 수 있다. 이와 관련하여, 부분 조립된 카트리지(300)가 내부에 삽입될 때 저장조 기판(312)은 리세스(628) 내로 푸시될 수 있다. 더 구체적으로, 유동 지향기(308)는 저장조 기판(312)과 결합하여 저장조 기판을 리세스(628) 내로 아래쪽으로 가압할 수 있다. 저장조 기판(312)이 리세스(628) 내로 가압되면서, 명확함을 목적으로 도 13 및 도 14에 도시되지 않은 클램프(632)(예를 들어, 도 11 참조)는 제 1 네스트(624)의 제 1 및 제 2 대향 측면(624a, 624b)에 의해 유동 지향기(308)의 대향 측면에 상향 연장 구성으로 지지될 수 있는 저장조 기판의 단부를 해제할 수 있다.
도 14에 예시된 바와 같이, 부분 조립된 카트리지(300)가 리세스(628) 내에 수용되면, 엔드 이펙터(648)는 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 저장조 기판(312)을 클램프 고정하여 부분 조립된 카트리지를 리세스로부터 들어올릴 수 있다. 엔드 이펙터(648)는 부분 조립된 카트리지(300)의 대향 측부 측면에서 저장조 기판(312)과 결합하도록 구성될 수 있는 제 1 및 제 2 분기부(648a, 648b)를 포함할 수 있다. 분기부(648a, 648b)는 그와의 결합을 용이하게 하기 위해서 부분 조립된 카트리지(300)의 크기 및 형상에 대응하는 방식의 크기 및 형상을 가질 수 있다.
이러한 방식으로 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 저장조 기판(312)을 클램프 고정하기 위해서, 제 1 네스트(624)는 제 1 네스트(624)의 제 1 및 제 2 대향 측면(624a, 624b)에 위치된 제 1 및 제 2 개구(650a, 650b)를 추가로 형성할 수 있다. 따라서, 엔드 이펙터(648)의 제 1 및 제 2 분기부(648a, 648b)는 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 저장조 기판(312)을 클램프 고정하기 위해서 네스트(624) 내의 제 1 및 제 2 개구(650a, 650b)를 통해 연장할 수 있다. 외부 본체(314)(예를 들어, 도 3 참조)가 저장조 기판(312) 위로 그리고 유동 지향기(308)와 맞물리게 지향된 후에, 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)는 제 2 네스트(626) 내로 수직으로 삽입될 수 있다.
도 15는 제 6 조립체 셀(502f)의 조립체 트랙(504d)에 사용된 조립체 캐리지(506d)의 실시예를 예시한다. 조립체 캐리지(506d)는 시스템(400)(예를 들어, 도 5 참조)에 의해 사용되는 조립체 캐리지(506)의 다른 실시예와 비교하여 비교적 많은 수의 리셉터클(652)을 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 부분 조립된 카트리지(300)는 제 6 조립체 셀(502f)에서 에어로졸 전구체 조성물(328)(도 5 참조)로 충전될 수 있다. 충전 작업은 다수의 단계로 사용될 수 있으며, 따라서 비교적 빠른 속도로 발생할 수 있는 다른 조립 작업을 따라가기 위해서 각각의 조립체 캐리지(506d)에서 비교적 많은 수의 부분 조립된 카트리지(300)를 유지하고 충전하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 조립체 캐리지(506d)는 다른 조립체 캐리지(506)가 예시된 실시예에서 유지하도록 구성되는 것보다 3 배 많은 부분 조립된 카트리지(300)인 12 개의 부분 조립된 카트리지(300)를 유지하도록 구성된다. 따라서, 조립체 캐리지(506d)는 비교적 많은 수의 부분 조립된 카트리지를 운반함으로써 상대적으로 느린 충전 공정을 수용할 수 있다.
도 16은 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법을 도시한다. 예시된 바와 같이, 상기 방법은 작동(702)에서 복수의 조립체 셀에 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것을 포함할 수 있다. 작동(702)에서 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것은 하나 이상의 카트리지 구성 요소를 포함하는 부분 조립된 복수의 카트리지를 하나 이상의 조립체 캐리지 중 각각 하나와 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 작동(702)에서 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것은 조립체 캐리지를 조립체 트랙에서 순환시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(704)에서 한 쌍의 조립체 셀들 사이의 이송 트랙에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
상기 방법의 몇몇 실시예에서, 작동(704)에서 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지 각각을 하나 이상의 이송 캐리지 중 하나와 결합시키는 것을 각각 포함할 수 있다. 작동(704)에서 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀 쌍 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지의 각각의 하나와 결합시키는 것을 더 포함할 수 있다. 추가로, 작동(704)에서 부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀 쌍 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합시키는 것을 포함할 수 있다.
도 17은 본 개시의 추가 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법을 예시한다. 예시된 바와 같이, 상기 방법은 작동(802)에서 조립체 캐리지의 제 1 네스트에 제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 작동(804)에서 조립체 캐리지의 제 2 네스트에 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 작동(802)에서 조립체 캐리지의 제 1 네스트에 제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것은 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 제 2 네스트에서 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용 및 유지하는 것을 포함할 수 있다. 작동(804)에서 조립체 캐리지의 제 2 네스트에 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것은 부분 조립된 카트리지를 실질적으로 수평 구성으로 유지하도록 구성된 리세스에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 리세스에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것은 그의 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하는 것을 포함할 수 있다. 제 2 네스에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용 및 유지하는 것은 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측면에 분무기를 클램프 고정하는 것을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 방법은 제 1 네스트에 저장조 기판을 클램프와 결합시키는 것을 더 포함할 수 있다. 작동(802)에서 부분 조립된 카트리지를 제 1 네스트에 제 1 방향으로 수용하는 것은 부분 조립된 카트리지를 리세스에 삽입하는 것을 포함할 수 있으며, 리세스는 클램프에 대해 정렬 및 오목하게 되어 저장조 기판이 부분 조립된 카트리지를 리세스에 삽입하는 동안 부분 조립된 카트리지 주위를 적어도 부분적으로 감싸게 된다. 저장조 기판을 클램프와 결합시키는 것은 저장조 기판을 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측면에서 연장하는 복수의 분기부와 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 엔드 이펙터를 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측면에 위치된 제 1 및 제 2 개구 내로 지향시키고 엔드 이펙터에 의해 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 것을 포함할 수 있다. 저장조 기판과 분기부를 결합시키는 것은 저장조 기판을 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측면에 대해 가압하는 것을 포함할 수 있으며, 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측면은 리세스에 대해 상승한다.
이해될 수 있듯이, 시스템(400)(도 4 참조)에 포함된 특정 서브시스템 및 카트리지(300)를 조립하는 방법은 다양할 수 있다. 이와 관련하여, 도 18은 시스템(400')의 대체 실시예를 개략적으로 예시한다. 예시된 바와 같이, 시스템(400')은 카트리지 조립체 서브시스템(402'), 카트리지 충전 서브시스템(408'), 카트리지 캐핑 서브시스템(412'), 및 카트리지 라벨링 서브시스템(416')을 포함할 수 있다. 또한, 시스템(400')은 패키징 서브시스템(420')을 포함할 수 있다. 패키징 서브시스템(420')은 완성된 카트리지(300)를 패키징하도록 구성될 수 있다. 제어기(417) 및 검사 서브시스템(418)이 도 18에 별도로 예시되지 않았지만, 이들 구성요소는 도 4와 관련하여 전술한 바와 같이 시스템(400')에 추가로 포함될 수 있음에 주목해야 한다. 또한, 시스템(400')은 전술한 바와 같이 다양한 검사 및 품질 제어 작동을 수행할 수 있으며, 이는 간결함을 목적으로 이후에 반복되지 않는다.
서브시스템(402', 408', 412', 416', 420')은 각각 하나 이상의 조립체 셀(502a-g')(총칭하여, "조립체 셀(502')")을 포함할 수 있다. 도 18에 예시된 실시예에서, 카트리지 조립체 서브시스템(402')은 3 개의 조립체 셀(502a-c')로 분할된다. 또한, 카트리지 충전 서브시스템(408'), 카트리지 캐핑 서브시스템(412'), 카트리지 라벨링 서브시스템(416'), 및 패키징 서브시스템(420') 각각은 조립체 셀(502d-g')을 각각 포함한다.
바람직하게, 시스템(400')은 최소한의 인간 상호 작용이 요구되는 카트리지(300)를 신속하게 제조하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 조립체 셀(502')은 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하고/하거나 카트리지(300)에 대해 추가의 기능을 수행하도록 총괄적으로 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 각각의 조립체 셀(502')은 다양한 작업이 그에 수행될 때 부분 조립된 카트리지를 그를 통해 이송하도록 구성된 셀내 이송기를 포함할 수 있다. 그에 의해서, 부분 또는 완전히 조립된 카트리지(300)는 카트리지의 구성요소가 함께 조립되거나 다른 작업이 그에 수행될 때 조립체 셀(502')의 각각에서 셀내 이송기에 의해 이송될 수 있다.
예로서, 제 1 조립체 셀(502a')은 기저부(302)를 수용할 수 있는 회전 테이블(504a')을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 회전 테이블(504a')은 독일 부헨(Buchen) 소재의 Weiss GMBH로부터 이용 가능한 NR1100 회전 인덱싱 링을 포함할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 기저부(302)는 캐나다 온타리오 소재의 Vibratory Tooling & Repair, Inc.로부터 이용 가능한 선형 공급 시스템을 통해 회전 테이블(504a')로 이송될 수 있다.
회전 테이블(504a')은 추가 구성 요소가 그와 결합될 수 있는 제 1 조립체 셀(502a') 내부의 다양한 위치로 기저부(302)를 이송할 수 있다. 특히, 제어 구성요소 단자(304)는 기저부(302)와 결합할 수 있고, 전자 제어 구성요소(306)는 제어 구성요소 단자와 결합할 수 있고, 유동 지향기 조립체(322)는 기저부와 결합될 수 있다. 또한, 유동 지향기 조립체(322)는 제 1 조립체 셀(502a')에서 기저부에 부착될 수 있다(예를 들어, 그에 초음파 용접된다).
그러나, 구성요소 운동과 관련된 문제점이 용접 공정 중에 발생할 수 있다. 이와 관련하여, 도 19에 예시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 기저부(302)는 용접 고정부(500)에 수용될 수 있다. 용접 고정부(500)는 기저부(302), 제 1 가열 단자(320a), 제 2 가열 단자(320b) 및 전자 제어 구성요소 단자(304)와 결합하도록 구성된 리셉터클을 형성하는 본체(501)를 포함할 수 있다.
그에 의해서, 용접 리셉터클(500)과 기저부(302) 사이 및 용접 리셉터클과 단자(320a, 320b, 304) 사이의 접촉은 부분 조립된 카트리지(300)의 구성요소뿐만 아니라, 제어 구성요소 단자와 결합되는 전자 제어 구성요소(306) 각각을 안정화시킬 수 있다. 기저부(302) 및 단자(320a, 320b, 304)와 접촉하기 위해서, 몇몇 실시예에서 용접 고정부(500)의 본체(501)의 부분은 제어 본체(200)(도 2 참조)의 커플러(202)의 것에 실질적으로 대응하는 크기와 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 유동 지향기(308)가 그에 용접되는 동안 기저부(302)에 대해 가압될 때, 용접 고정부는 부분 조립된 카트리지(300)의 구성요소를 원하는 위치에 단단히 지지하고 이들 사이의 운동을 방지할 수 있다. 그러나, 용접 리셉터클(500)은 초음파 용접이 사용되는 실시예에서 기저부(302)와 유동 지향기(308) 사이의 약간의 운동을 허용하여 필요한 열이 그들 사이의 상대 운동에 의해 발생될 수 있게 한다.
따라서, 회전 테이블(504a')은 그에 다른 구성요소의 결합 및 제 1 조립체 셀(502a')에서의 작동 성능을 위해 기저부(302)를 위치시킬 수 있다. 그러나, 셀내 이송기의 다양한 다른 실시예가 조립체 셀(502')에 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 18에 개략적으로 예시된 바와 같이, 제 3 조립체 셀(502c')은 부분 조립된 카트리지가 회전식 트랙에 의해 색인될 때 부분 조립된 카트리지(300)와 저장조 기판(312) 및 외부 본체(314)를 조립하기 위해서 복수의 플랫폼(506c')이 커플링되는 회전 트랙(504c')을 포함할 수 있다. 이해될 수 있듯이, 시스템(400')은 조립체 셀(502')에서 부분 조립된 카트리지(300)를 이송하도록 구성된 다양한 다른 유형의 셀내 이송기, 예컨대, 컨베이어(예를 들어, 리니어 또는 벨트), 로봇 아암, 트랙 및 캐리지(들), 공압 이송기, 또는 구성요소를 이송하도록 구성된 메커니즘의 임의의 다른 실시예를 포함할 수 있다. 따라서, 조립체 셀(502a')에서 부분 조립된 카트리지(300)를 이송하도록 구성된 특정 셀내 이송기는 다양할 수 있으며 이후에 상세히 설명하지 않을 것이다.
전술한 바와 같이, 전자 제어 구성요소(306)는 제 1 조립체 셀(502a')에서 제어 구성요소 단자(304)와 결합될 수 있다. 그러나, 전자 제어 구성요소(306)에 정전기 축적에 관한 문제점은 카트리지(300)의 조립 및/또는 그의 프로그래밍에 영향을 줄 수 있다. 이와 관련하여, 전자 제어 구성요소(306) 상의 정전기 축적은 전자 제어 구성요소가 서로 끌어당겨 결합하게 할 수 있으며, 이는 각각의 제어 구성요소 단자(304)와 결합 전에 전자 제어 구성요소를 개별화하는 것을 더욱 어렵게 할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 전자 제어 구성요소(306) 상의 정전기 축적은 조립 중 또는 조립 후에 방전될 수 있으며, 이는 전자 제어 구성요소에 정보를 저장하는 것과 관련하여 그 위에 메모리를 지우거나 다른 문제를 나타낼 수 있다.
따라서, 도 20에 예시된 바와 같이, 제 1 조립체 셀(502a')은 정전기 방지 장치(508')를 포함할 수 있다. 하나의 정전기 방지 장치(508')가 도 20에 예시되지만, 다른 실시예에서 2 개 이상의 정전기 방지 장치가 사용될 수 있다. 정전기 방지 장치(508')는 전자 제어 구성요소(306)(예를 들어, 도 3 참조)에서 이온화된 공기를 지향시켜 그 위의 임의의 전하를 중화시키도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 전자 제어 구성요소(306)는 시스템(400')에 추가될 때 호퍼(510')에 초기에 수용될 수 있으며(도 18 참조), 정전기 방지 장치(508')는 이온화된 공기를 내부에 수용된 전자 제어 구성 요소에 지향시키도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 전자 제어 구성요소(304) 상의 정전기는 그의 개별화 이전에 그리고 전자 제어 구성요소를 시스템(400')의 하류에 프로그래밍하기 전에 중화될 수 있다. 정전기 방지 장치의 하나의 예시적인 실시예는 캘리포니아 알라메다(Alameda) 소재의 Simco-Ion으로부터 이용 가능한 minION2 Ionizing Air Blower이다.
도 18에 예시된 바와 같이, 제어 구성요소 단자(304), 전자 제어 구성요소(306) 및 유동 지향기 조립체(322)가 기저부(302)와 결합되어 부분 조립된 카트리지(300)를 형성한 후, 부분 조립된 카트리지는 제 2 조립체 셀(502b')로 이송된다. 이와 관련하여, 시스템(400')은 조립체 셀(502')들 사이에서 부분적으로 그리고 완전히 조립된 카트리지(300)를 이송하도록 구성된 셀간 이송기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템(400')은 조립체 셀(502')의 각각 쌍 사이에 셀간 이송기(512a-f')(총칭하여, "셀간 이송기(512')")를 포함할 수 있다. 그에 의해서, 각각의 조립체 셀(502')이 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 하나 이상의 작동을 수행한 후에, 부분 조립된 카트리지는 셀간 이송기(512') 중 하나를 통해 다음 조립체 셀로 이송될 수 있다. 셀간 이송기(512')의 다양한 실시예가 사용될 수 있다. 예로서, 셀간 이송기(508')는 컨베이어(예를 들어, 리니어(linear) 또는 벨트), 회전 테이블, 회전 트랙 및 플랫폼(들), 로봇 아암, 트랙과 캐리지(들), 공압식 이송기 또는 구성요소를 이송하도록 구성된 메커니즘의 임의의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
예로서, 도 21은 셀간 이송기가 공압식 이송기를 포함하는 제 1 조립체 셀(502a') 및 제 2 조립체 셀(502b') 사이의 셀간 이송기(512a')의 일 실시예를 예시한다. 예시된 바와 같이, 회전 테이블(504a')은 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 시스템(512a')으로 이송할 수 있다. 이와 관련하여, 부분 조립된 카트리지(300)는 회전 테이블(504a')로부터 오프로드되어 공압식 입구(514a')에 수용될 수 있으며, 이는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 라인(516a')을 통해 제 2 조립체 셀(502b')로 이송할 수 있다. 예를 들어, 압축 공기는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송 라인(516a')을 통과하도록 압박할 수 있거나, 부분 조립된 카트리지는 출구 부근의 감압을 통해 이송 라인을 통해 흡인될 수 있다. 공압식 입구(514a')가 예시된 실시예에서 부분 조립된 카트리지(300)가 이동하는 경로를 형성하는 비교적 작은 반경을 형성하더라도, 그의 형상은 다른 실시예에서 변경될 수 있다. 예를 들어, 공압식 입구(514a')는 다른 실시예에서 비교적 더 큰 반경을 형성할 수 있으며, 이는 부분 조립된 카트리지(300)가 내부에서 막히는 경향을 줄일 수 있다. 공압식 셀간 이송기의 사용은 이송 라인(516a')이 비교적 쉬운 방식으로 다른 구조물 주위 및/또는 비선형 경로를 따라 라우팅(routing)할 수 있는 플라스틱 또는 다른 가요성 재료로 형성될 수 있다는 점에서 바람직할 수 있다. 그에 의해서, 부분 조립된 카트리지(300)는 그의 위치에 관계없이 상대적으로 쉽게 위치를 교대하도록 이송될 수 있다. 따라서, 다양한 조립체 셀은 부품이 부분 조립된 카트리지(300)에 추가되는 순서에 대응하는 순서화된 순서로 위치될 필요없이 원하는 대로 위치될 수 있다. 그에 의해서, 셀간 이송기(512a')는 시스템의 레이아웃 측면에서 추가의 융통성을 시스템에 제공할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 셀간 이송기(512a')는 부분 조립된 카트리지(300)를 측면 프로파일로 이송하도록 구성될 수 있다. 환언하면, 셀간 이송기는 부분 조립된 카트리지(300)가 그의 종축에 수직한 방향으로 이동되도록 부분 조립된 카트리지(300)를 이송할 수 있다. 따라서, 이송 라인(516a')은 제 1 조립체 셀(502a')을 떠나는 부분 조립된 카트리지(300)의 측면 프로파일에 대응하는 횡단면 프로파일을 형성할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 부분 조립된 카트리지(300)는 그의 종축에 평행한 방향으로 이송 라인(516a')을 통해 이송될 수 있다.
사용된 셀간 이송기(512a')의 특정 실시예에 관계없이, 부분 조립된 카트리지(300)는 제 2 조립체 셀(502b')로 이송될 수 있다. 도 18에 예시된 바와 같이, 분무기(310)는 제 2 조립체 셀(502b')에서 부분 조립된 카트리지(300)와 조립될 수 있다.
제 2 조립체 셀(502b')의 예시적인 실시예가 도 22에 예시된다. 예시된 바와 같이, 제 2 조립체 셀(502b')은 입력 공급기(504b')를 포함할 수 있다. 입력 공급기(504b')는 실질적으로 연속적인 입력(518')을 분배하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 입력 공급기(504b')는 실질적으로 연속적인 입력(518')이 분배되는 스풀(520')을 포함할 수 있다. 또한, 제 2 조립체 셀(502b')은 조립체 공급기(522')를 포함할 수 있다. 조립체 공급기(522')는 아래에서 논의되는 방식으로 실질적으로 연속적인 입력(518')과 접촉하게 부분 조립된 카트리지(300)를 제공하고 위치시키도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 2 조립체 셀(502b')은 부분 조립된 카트리지(300)를 실질적으로 연속적인 입력(518')에 용접하도록 구성된 용접기(524')를 더 포함할 수 있다.
도 23은 용접기(524')(도 20 참조)가 도시되지 않은 제 2 조립체 셀(502b')의 부분 확대도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 제 2 조립체 셀(502b')은 절단기(526')를 더 포함할 수 있다. 절단기(526')는 분무기(310)(예를 들어, 도 3 참조)를 개별화하기 위해 실질적으로 연속적인 입력(518')을 절단하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 도 24에 예시된 바와 같이, 입력 공급기(504b')는 분배 클램프(528') 및 단부 클램프(530')를 포함할 수 있다. 분배 클램프(528')는 대향하는 파지기(528a', 528b')를 포함할 수 있다. 제 1 파지기(528a')는 실질적으로 연속적인 입력(518') 아래로 연장함으로써 대향 파지기(528a', 528b')들 사이에 파지하기 위한 위치로 실질적으로 연속적인 입력(518')을 안내하도록 구성된 연장부(528a1')를 포함할 수 있다. 유사하게, 단부 클램프(530')는 대향 파지기(530a', 530b')를 포함할 수 있으며, 제 1 파지기(530a')는 실질적으로 연속적인 입력(518') 아래로 연장함으로써 대향 파지기(530a', 530b')들 사이에 파지하기 위한 위치로 실질적으로 연속적인 입력(518')을 안내하도록 구성된 연장부(530a1')를 포함한다.
분배 클램프(528')는 시작 위치에서 실질적으로 연속적인 입력(518')을 파지하도록 구성될 수 있다. 일단 파지되면, 분배 클램프(528')는 예시된 방향의 측면에서 일반적으로 좌측에서 우측으로 연장 위치로 이동함으로써 실질적으로 연속적인 입력(518')을 당길 수 있다. 그에 의해서, 단부 클램프(530')는 그의 단부에 근접한 실질적으로 연속적인 입력(518')을 파지할 수 있다. 분배 클램프(528')는 그 후 도 24에 예시된 바와 같이, 실질적으로 연속적인 입력(528')을 해제하고 (예를 들어, 예시된 방향의 측면에서 일반적으로 우측에서 좌측으로 이동함으로써)시작 위치로 다시 이동하고, 실질적으로 연속적인 입력을 파지할 수 있다. 따라서, 실질적으로 연속적인 입력(518')의 세그먼트(520a')는 분배 클램프(528')와 단부 클램프(530') 사이에 클램프 고정될 수 있다.
예시된 바와 같이, 실질적으로 연속적인 입력(518')은 실질적으로 연속적인 액체 이송 요소(324)와 결합되는 복수의 가열 요소(326)를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 분배 클램프(528') 및 단부 클램프(530')는 세그먼트(520a')가 가열 요소(326) 중 하나를 포함하도록 실질적으로 연속적인 입력(518')을 클램프 고정하도록 구성될 수 있다. 따라서, 실질적으로 연속적인 입력(518')의 세그먼트(520a')는 부분 조립된 카트리지 조립체(300) 중 하나와 결합하도록 위치될 수 있다.
이와 관련하여, 조립체 공급기(522')는 부분 조립된 카트리지(300) 중 하나의 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)를 실질적으로 연속적인 입력(518')의 세그먼트(520a')에 있는 가열 요소(326) 중 하나와 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 부분 조립된 카트리지(300)는 기저부(302) 및 유동 지향기(308)를 더 포함할 수 있으며, 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)는 유동 지향기를 통해 연장한다. 그에 의해서, 조립체 공급기(522')는 실질적으로 연속적인 입력(518')의 세그먼트(520a')에서 가열 요소(326)와의 결합을 위해 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)가 노출되도록 부분 조립된 카트리지(300)를 파지할 수 있다. 예시된 바와 같이, 조립체 공급기(522')는 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)와 결합하도록 구성된 적어도 하나의 엔드 이펙터(532')를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 엔드 이펙터(532')는 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)에 음압을 가하여 조립체 공급기(522')의 이동 중에 부분 조립된 카트리지를 그와 결합상태로 유지하도록 구성될 수 있다.
또한, 도 23에 예시된 바와 같이, 조립체 공급기(522')는 부분 조립된 카트리지(300)를 이송하기 위해 회전하도록 구성된 회전 이송기(534')(예를 들어, 회전 휠)를 포함할 수 있다. 엔드 이펙터(532')는 회전 이송기(534')에 커플링될 수 있다. 그에 의해서, 도 24에 예시된 바와 같이, 회전 이송기(534')는 회전하여 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)가 가열 요소(326) 중 하나와 결합할 수 있다.
부분 조립된 카트리지(300)의 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)가 실질적으로 연속적인 입력(518')의 세그먼트(520a')에서 가열 요소(326)와 결합하면, 용접기(524')(도 22 참조)는 가열 단자를 가열 요소에 용접한다. 몇몇 실시예에서, 용접기(524')는 도 22에 예시된 바와 같이 레이저 용접기(536')를 포함할 수 있다. 레이저 용접기(536')는 가열 단자를 가열 요소에 가열 및 용접하기 위해서 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b) 또는 가열 요소(326)를 겨냥할 수 있는 레이저 빔(538')을 생성하도록 구성될 수 있다(예를 들어, 도 24 참조).
도 22에 추가로 예시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 레이저 용접기(536')는 공간(540') 내의 임의의 위치(예를 들어, 면적 또는 용적을 한정함)에 레이저 빔(538')을 지향시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 레이저 용접기(536')는 작동기에 장착되거나 아니면 레이저 빔(538')을 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)(예를 들어, 도 24 참조)로 지향시키기 위해 이동하도록 구성될 수 있다. 대안으로, 용접기(524')는 공간(540') 내에 레이저 빔(538')을 포커싱하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 레이저 용접기(536')는 공간(540') 내부에 레이저 빔(538')을 포커싱하도록 구성된 조정 가능한 광학 렌즈(542')를 포함할 수 있다. 그에 의해서, 용접기(524')는 부분 조립된 카트리지(300)의 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320a) 또는 가열 요소(326)의 대응 부분에 레이저 빔(538')을 포커싱할 수 있다(예를 들어, 도 24 참조). 또한, 조정 가능한 광학 렌즈(542')를 사용하는 결과로써, 레이저 용접기(536'), 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)는 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 가열 요소(326) 중 하나에 용접하는 동안 및 용접하는 사이에 정지 상태를 유지할 수 있다(예를 들어, 도 24 참조). 레이저 용접기(536')를 이동시키도록 구성된 작동기보다는 조정 가능한 광학 렌즈(542')를 사용함으로써, 레이저 용접기를 신속하고 정확하게 이동시키는 것과 관련된 문제점이 예방될 수 있다. 그에 의해서, 제 2 조립체 셀(502b')의 처리량이 개선될 수 있다. 일 실시예에서, 레이저 용접기(536')는 미시건 플리머스 타운십 소재의 TRUMPF, Inc.로부터 이용 가능한 TruPulse 레이저를 포함할 수 있다. 또한, 조정 가능한 광학 렌즈(542')는 TRUMPF, Inc.로부터 또한 이용 가능한 PFO20 프로그램 가능한 포커싱 광학기기를 포함할 수 있다.
따라서, 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)는 도 24에 예시된 구성에서 가열 요소(326)에 용접될 수 있다. 용접이 완료된 후에, 절단기(526')는 분배 클램프(528')와 단부 클램프(530') 사이에서 실질적으로 연속적인 입력(518')을 절단할 수 있다. 그에 의해서, 실질적으로 연속적인 입력(518')의 세그먼트(520a')는 실질적으로 연속적인 입력(518')으로부터 절단되어 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)가 부착되는 가열 요소(326) 중 하나 및 액체 이송 요소(324)의 대응 세그먼트를 개별화한다.
가열 요소(326)를 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 용접한 후에 실질적으로 연속적인 입력(518')을 절단하는 것은 가열 요소를 가열 단자에 용접하기 전에 분무기(310)(예를 들어, 도 3 참조)를 개별화하는 것에 비해서 장점을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 입력 공급기(504b')는 실질적으로 연속적인 입력(518')을 분배할 뿐만 아니라, 용접 공정 동안 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 용접되는 그의 세그먼트(520a')를 유지하는데 사용될 수 있다. 따라서, 입력 공급기(504b')는 제 2 조립체 셀(502b')의 비용 및 복잡성을 감소시킬 수 있는 다수의 기능을 제공할 수 있다.
또한, 분무기(310)를 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 용접한 후에 실질적으로 연속적인 입력(518')을 절단함으로써, 입력 공급기(504b')는 용접 동안 실질적으로 연속적인 입력(518')을 단단히 파지할 수 있다. 이와 관련하여, 분무기(310)가 용접 전에 개별화되는 실시예에서, 액체 이송 요소(324)의 길이는 분무기가 파지될 수 있는 경계를 한정한다. 대조적으로, 세그먼트(520a')가 실질적으로 연속적인 입력(518')에 대해 여전히 손상되지 않을 때, 실질적으로 연속적인 입력은 그에 따른 임의의 지점에서 파지될 수 있다.
예를 들어, 도 24에 예시된 바와 같이, 분배 클램프(528')는 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 용접된 후에 세그먼트(520a') 외부에서 실질적으로 연속적인 입력(518')을 파지하여 그로부터 절단할 수 있다. 도 24에 추가로 예시된 바와 같이, 분배 클램프(528')는 다수 세트의 핀치(544')를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 다수 세트의 핀치(544')의 사용은 실질적으로 연속적인 입력이 더욱 안전하게 파지되도록 그에 따른 다수의 위치에서 실질적으로 연속적인 입력(518')의 파지를 허용할 수 있다. 또한, 핀치(544')는 분배 중에 가열 요소(326)를 둘러싸서 안정화하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 실질적으로 연속적인 입력(518')은 그 사이에 강한 용접을 형성하는 것을 용이하게 하는 정합 접촉을 제공하기 위해서 용접 중에 가열 요소(326)에 대해 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)가 단단히 가압되게 하도록 파지될 수 있다.
따라서, 부분 조립된 카트리지(300)는 전술한 용접 및 절단 작업에 이어 분무기(310)(도 3 참조)를 포함할 수 있다. 그 후, 제 2 조립체 셀(502b')은 추가의 분무기를 다른 부분 조립된 카트리지에 커플링하도록 순환할 수 있다. 이와 관련하여, 엔드 클램프(530')는 개별화된 분무기(310)의 단부를 해제하도록 개방될 수 있다. 조립체 공급기(522)의 회전 이송기(534)는 그 후 회전하여 분무기(310)를 포함하는 부분 조립된 카트리지(300)가 실질적으로 연속 입력(518')으로부터 떨어지게 이동된다. 분배 클램프(528')는 그 후, 엔드 클램프(530')가 실질적으로 연속적인 입력(518')과 결합하게 하기 위해서, 도 24에 예시된 방향의 측면에서 일반적으로 좌측에서 우측으로 시작 위치로부터 연장된 위치로 이동함으로써 다시 위에서 설명된 사이클을 시작할 수 있다. 분배 클램프(522')는 그 후, 좌측으로 시작 위치로 이동할 수 있으며, 이때 회전 이송기(534')는 도 24에 예시된 바와 같이, 추가의 부분 조립된 카트리지(300)를 가열 요소(326)에서 실질적으로 연속적인 입력(518')과 접촉되게 추가로 회전할 수 있다. 따라서, 분무기(310)를 부분 조립된 카트리지(300)의 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)에 용접하는 공정은 되풀이해서 반복될 수 있다.
도 25에 예시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서, 제 2 조립체 셀(502b')은 제 2 입력 공급기(504b") 및 제 2 조립체 공급기(522")를 더 포함할 수 있다. 제 2 입력 공급기(504b")는 실질적으로 연속적인 액체 수송 요소(324)와 결합되는 복수의 가열 요소(326)를 포함하는 제 2의 실질적으로 연속적인 입력(518")을 분배하도록 구성될 수 있다. 제 2 조립체 공급기(522")는 부분 조립된 카트리지를 그와 결합하게 이송함으로써 가열 요소(326) 중 하나와 부분 조립된 카트리지(300)의 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)를 결합하도록 구성될 수 있다.
따라서, 제 2 입력 공급기(504b")는 입력 공급기(504b')와 실질적으로 동일 할 수 있고 입력 공급기(504b')와 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 추가로, 제 2 입력 공급기(504b")는 입력 공급기(504b')와 실질적으로 동일할 수 있고 입력 공급기(504b')와 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 따라서, 입력 공급기(504b', 504b") 및 조립체 공급기(522', 522")는 실질적으로 연속적인 입력(518', 518")과 접촉하게 부분 조립된 카트리지(300)를 위치시킬 수 있다. 그에 의해서, 부분 조립된 카트리지(300)의 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)는 실질적으로 연속적인 입력(518', 518") 모두에서 가열 요소(326)에 용접될 수 있다.
도 22 및 도 24와 관련하여 전술한 바와 같이, 조정 가능한 광학 렌즈(542')의 사용은 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b) 또는 가열 요소(326)의 대응 부분에 레이저 빔(538')의 신속한 포커싱을 허용할 수 있다. 추가로, 조정 가능한 광학 렌즈(542')의 사용은 추가의 이점을 제공할 수 있다. 예를 들어, 조정 가능한 광학 렌즈(542')가 공간(540') 내에 레이저 빔(538')을 지향시키도록 구성된 점에 비추어, 용접기(524')는 도 25에 예시된 실질적으로 연속적인 입력(518', 518")의 모두에 부분 조립된 카트리지를 용접하는데 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 입력 공급기(504b', 504b")는 용접기(524')가 레이저(538')를 지향시킬 수 있는 공간(540')에 실질적으로 연속적인 입력(518', 518") 모두를 위치시키도록 구성될 수 있다. 또한, 조립체 공급기(522', 522")는 용접기(524')가 레이저(538')를 지향시킬 수 있는 공간(540')에 가열 단자(320a, 320b)가 있도록 부분 조립된 카트리지(300)를 위치시키도록 구성될 수 있다(도 22 참조).
따라서, 몇몇 실시예에서, 제 2 조립체 셀(502b')을 통해 지향된 부분 조립된 카트리지(300)의 2 개의 조립 라인을 용접하도록 단일 용접 장치(예를 들어, 용접기(524'))가 사용될 수 있다. 유사하게, 몇몇 실시예에서, 단일 절단기(예를 들어, 절단기(526'))는 실질적으로 연속적인 입력(518', 518") 모두를 절단하는데 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 몇몇 실시예에서, 제 1 조립체 공급기(522') 및 제 1 입력 공급기(504b')는 제 2 조립체 공급기(522 ") 및 제 2 입력 공급기(504b")와 동기화되지 않아서 용접기(524') 및/또는 절단기(526')는 제 1의 실질적으로 연속적인 입력(518') 및 제 2의 실질적으로 연속적인 입력(518")에 대한 작동을 교대로 수행할 수 있다. 단일 용접기 및/또는 단일 절단기의 사용은 제 2 조립체 셀(502b')의 비용 및 복잡성을 감소시킬 수 있다. 그러나, 이해될 수 있듯이, 다른 실시예에서, 다수의 용접기 및/또는 절단기가 제 2 조립체 셀에 사용될 수 있다.
가열 요소(326)가 레이저 용접을 통해 가열 단자(320a, 320b)에 부착되는 것으로서 본 명세서에서 설명되었지만, 아크 용접, 금속 불활성 가스 용접(MIG), 텅스텐 불활성 가스 용접(TIG), 플라즈마 용접 등과 같은 다양한 다른 유형의 용접이 사용될 수 있음에 주목해야 한다. 더 광범위하게, 가열 요소는 납땜 및 기계적 연결과 같은 다른 방법을 통해 가열 단자에 부착될 수 있다. 따라서, 커플링 방법 및 관련 장비의 다양한 다른 실시예가 본 개시의 범주를 벗어남이 없이 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
따라서, 도 18에 예시된 바와 같이 그리고 전술한 바와 같이, 분무기(310)는 부분 조립된 카트리지(300)에 커플링될 수 있으며, 부분 조립된 카트리지는 제 2 셀간 이송기(512b')를 통해 제 3 조립체 셀(502c')로 지향될 수 있다. 저장조 기판(312) 및 외부 본체(314)는 제 3 조립체 셀(502c')에서 부분 조립된 카트리지(300) 각각과 결합될 수 있다. 따라서, 제 3 조립체 셀(502c')은 부분 조립된 카트리지(300)와 저장조 기판(312) 및 외부 본체(314)를 조립하도록 특별히 구성된 장비를 포함할 수 있다.
도 18과 관련하여 전술한 바와 같이, 제 3 조립체 셀(502c')은 복수의 플랫폼(506c')이 커플링되는 회전 트랙(504c')을 포함할 수 있다. 플랫폼(506c')은 저장조 기판(312) 및 외부 본체(314)가 그에 커플링될 때 부분 조립된 카트리지(300)를 이송하도록 구성될 수 있다. 도 26은 회전 트랙(504c')과 결합된 플랫폼(506c') 중 하나에 대한 부분 확대도를 예시한다.
도 26에 예시된 바와 같이, 플랫폼(506c')은 부분 조립된 카트리지(300)를 파지할 수 있는 그에 커플링되는 하나 이상의 조립체 파지기(546')를 포함할 수 있다. 이해될 수 있듯이, 조립체 파지기(546')의 특정 구성요소, 및 조립체 파지기가 부분 조립된 카트리지(300)를 파지하는 정확한 방식은 변경될 수 있다. 그러나, 본 명세서에서 제공된 조립체 파지기(546')의 실시예는 파지하는 동안 이동할 수 있는 부분 조립된 카트리지(300)의 정교하고/하거나 가요성 있는 구성요소를 파지하는 것을 용이하게 할 수 있는 개폐 시퀀스를 수행하도록 구성되는 측면에서 장점을 제공할 수 있다. 또한, 조립체 파지기(546')의 사용은 이후 설명되는 바와 같이 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 18 참조)에 저장조 기판(312) 및 외부 본체(314)의 커플링을 용이하게 할 수 있다.
따라서, 일 실시예에서, 각각의 조립체 파지기(546')는 복수의 클램프(548A-C')(전체적으로 그리고 총칭하여, "클램프(들)(548'"))를 포함할 수 있다. 각각의 클램프(548')는 제 1 핑거(550') 및 제 2 핑거(552')를 포함할 수 있다. 도 26에 예시된 바와 같이, 클램프(548')는 유동 지향기(308), 분무기(310), 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)를 포함하는 부분 조립된 카트리지(300)를 파지하도록 구성될 수 있으며, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 분무기에 커플링된다.
각각의 조립체 파지기(546')는 클램프(548')가 힌지식으로 커플링되는 본체(554')를 더 포함할 수 있다. 본체(554')는 클램프(548')들 사이에 위치될 수 있는 일체형이거나 다수의 부품을 포함할 수 있다. 본체(554')는 적어도 하나의 접근 포트(556')를 형성할 수 있다. 접근 포트(556')는 클램프(548')를 개방하기 위해 작동기 핀(558')(예를 들어, 도 27 참조)을 수용하도록 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 도 27은 개방 구성의 클램프(548')를 개략적으로 예시한다. 도 27에 예시된 바와 같이, 작동기 핀(558')이 접근 포트(556')에 수용될 때, 작동기 핀은 클램프(548')의 내면과 접촉할 수 있다. 제 1 핑거(550')는 제 1 힌지 핀(560')을 통해 본체(554')에 힌지식으로 커플링될 수 있으며 제 2 핑거(552')는 제 2 힌지 핀(562')을 통해 본체에 힌지식으로 커플링될 수 있다. 따라서, 클램프(548')의 핑거(550', 552')의 내부 표면들 사이의 접촉은 클램프가 도 27에 예시된 위치로 힌지식으로 개방되게 할 수 있다.
각각의 조립체 파지기(546')는 다수의 클램프(548')를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 26에 예시된 바와 같이, 조립체 파지기(546')는 상부 클램프(548A'), 중간 클램프(548B') 및 하부 클램프(548C')를 포함한다. 작동기 핀(558')의 삽입은 작동기 핀이 그와 결합하게 될 때 클램프(548')와 결합하여 클램프를 순차적으로 개방하도록 구성될 수 있다.
도 27에 예시된 바와 같이, 몇몇 실시예에서 작동기 핀(558')은 테이퍼진 선단(562')을 형성할 수 있다. 테이퍼진 선단(562')은 작동기 핀의 삽입 중에 클램프에서 외측으로 점진적으로 가압함으로써 클램프(548')와 작동기 핀(558')의 결합을 용이하게 할 수 있다. 다른 실시예에서, 클램프(548')는 작동기 핀(558')이 결합되고 본 명세서에서 설명된 바와 같이 테이퍼진 선단(562')과 동일한 기능을 수행하는 테이퍼진 내부 표면을 추가적으로 또는 대안적으로 형성할 수 있다.
도 28은 작동기 핀(558')의 삽입 동안 클램프(548')의 순차적인 개방을 개략적으로 예시한다. 이와 관련하여, 작동기 핀(558')의 높이는 클램프(548')의 높이 및 클램프의 대응하는 측 방향 개구 폭에 대해 예시된다. 예시된 바와 같이, 작동기 핀(558')은 접근 포트(556')를 통해 위쪽으로 지향될 수 있다(예를 들어, 도 27 참조). 그에 의해서, 하부 클램프(548C')가 먼저 개방될 수 있으며, 중간 및 상부 클램프(548B', 548A')는 그 순서로 그 후에 순차적으로 개방될 수 있다.
작동기 핀(558')이 완전히 삽입되면, 클램프(548')는 도 27 및 도 29에 예시된 바와 같이 개방 구성에서 벌어질 수 있다. 그에 의해서, 부분 조립된 카트리지(300)는 클램프(548')의 핑거(550', 552')들 사이에 위치될 수 있다. 예를 들어, 플랫폼(506c')(도 26 참조)은 각각의 조립체 파지기(546')에 리셉터클(564')을 포함할 수 있다. 리셉터클(564')은 부분 조립된 카트리지(300)의 기저부(302)를 수용하도록 구성될 수 있다.
따라서, 도 29에 예시된 바와 같이, 부분 조립된 카트리지(300)는 클램프(548')의 핑거(550', 552')가 개방 구성으로 있는 리셉터클(564') 내로 지향될 수 있다. 이와 관련하여, 조립체 클램프(566')는 그 사이에 부분 조립된 카트리지(300)를 결합하도록 구성될 수 있다. 조립체 클램프(566')는 그 사이에 부분 조립된 카트리지(300)를 결합할 수 있는 복수의 클램프 고정 부분(568', 570")을 포함할 수 있다.
도 30에 예시된 바와 같이, 부분 조립된 카트리지(300)가 리셉터클(564') 내에 수용되면, 조립체 클램프(566')는 부분 조립된 카트리지(300)를 해제할 수 있다. 이와 관련하여, 조립체 클램프(566')의 클램프 고정 부분(568', 570')은 부분 조립된 카트리지(300)를 해제하도록 분리될 수 있다. 그에 의해서, 조립체 클램프(566')는 조립체 파지기(546')로부터 멀리 후퇴할 수 있다.
도 29에 예시된 바와 같이, 조립체 클램프(566')는 액체 이송 요소(324)가 유동 지향기(308)의 측면들을 따라 아래쪽으로 구부러지도록 부분 조립된 카트리지(300)와 결합할 수 있다. 액체 이송 요소(324)는 적어도 부분적으로 탄성적일 수 있다. 이에 의해서, 도 30에 예시된 바와 같이, 조립체 클램프(566')가 부분 조립된 카트리지(300)를 해제할 때, 액체 이송 요소(324)는 부분적으로 다시 선형 구성으로 구부러질 수 있다. 그러나, 액체 이송 요소(324)의 단부는 액체 이송 요소가 선형 구성으로 완전히 복귀하지 않도록 클램프(548)와 접촉할 수 있다.
따라서, 도 31에 예시된 바와 같이, 클램프(548')가 폐쇄 구성으로 이동될 때, 액체 이송 요소(324)는 유동 지향기(308)의 측면을 따라 절첩될 수 있다. 특히, 작동기 핀(558')은 접근 포트(556')를 통해 아래쪽으로 후퇴될 수 있다(예를 들어, 도 26 참조). 그에 의해서, 클램프(548')는 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 클램프 고정될 수 있다.
이와 관련하여, 작동기 핀(558')이 본체(554') 내의 접근 포트(556')를 통해 후퇴될 때(예를 들어, 도 25 및 도 26 참조), 클램프(548')의 핑거(550', 552')는 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 클램프 고정될 수 있다. 예를 들어, 도 32에 예시된 바와 같이, 제 1 핑거(550')는 제 1 스프링(572')과 결합될 수 있으며 제 2 핑거(552')는 제 2 스프링(574')과 결합될 수 있다. 그에 의해서, 작동기 핀(558')(예를 들어, 도 31 참조)이 후퇴될 때, 클램프(548')는 부분 조립된 카트리지(300)를 순차적으로 폐쇄하고 클램프 고정할 수 있다. 특히, 도 31에 예시된 바와 같이, 상부 클램프(548A')가 먼저 폐쇄되고, 이어서 중간 클램프(548B') 및 하부 클램프(548C')가 폐쇄될 수 있다. 이러한 순서로 클램프를 폐쇄함으로써, 액체 이송 요소(324)는 액체 이송 요소의 단부가 유동 지향기와 밀접하게 접촉하도록 유동 지향기(308)에 대해 가압될 수 있다.
따라서, 액체 이송 요소(324)는 유동 지향기(308)의 측면에 대해 단단히 클램프 고정될 수 있다. 스프링(572', 574')은 도 27에 예시된 개방 구성과 도 32에 예시된 폐쇄 구성 모두에서 압축상태로 있을 수 있다. 그에 의해서, 스프링(572', 574')은 핑거를 부분 조립된 카트리지(300)와 결합상태로 유지하도록 폐쇄 구성에서 핑거(550', 552')에 대해 가압할 수 있다.
유동 지향기(308)의 측면을 따라 절첩된 구성으로 액체 이송 요소(324)를 위치시키는 것은 아래에서 논의되는 바와 같이 액체 이송 요소 주위를 저장조 기판(312)(예를 들어, 도 3 참조)이 감싸게 할 수 있다. 이와 관련하여, 부분 조립된 카트리지(300)가 그 위에 저장조 기판(312)의 결합을 위해 위치되도록(예를 들어, 도 3 참조) 회전 트랙(504c')은 플랫폼(506c')의 위치를 증가시킬 수 있다(예를 들어, 도 26 참조).
따라서, 조립체 파지기(546')는 저장조 기판(312)의 수용을 위해 준비될 수 있다(예를 들어, 도 3 참조). 이와 관련하여, 클램프(548')는 개방 구성으로 복귀할 수 있다. 예를 들어, 도 33에 예시된 바와 같이, 작동기 핀(576')은 클램프(548')를 순차적으로 개방하도록 접근 포트(556')를 통해 삽입될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 작동기 핀(576')은 클램프(548')를 개방하기 위해 접근 포트(556')를 통해 위쪽으로 삽입될 수 있다.
클램프(548')가 개방된 후에, 부분 조립된 카트리지 조립체(300)는 안정화될 수 있다. 이와 관련하여, 도 34에 예시된 바와 같이, 캡(578')은 클램프(548')가 개방 구성으로 있는 동안 부분 조립된 카트리지(300)의 최상부와 결합될 수 있다. 따라서, 캡(578')은 리셉터클(564')과 조합하여 부분 조립된 카트리지(300)를 안정화시킬 수 있다.
따라서, 도 33에 예시된 바와 같이, 기판 파지기(580')는 저장조 기판(312)과 결합할 수 있다. 저장조 기판(578')은 예를 들어, 초음파 절단기를 사용하여 실질적으로 연속적인 저장조 기판 입력으로부터 절단될 수 있는 재료의 패치를 포함할 수 있다. 초음파 절단기의 사용은 저장조 기판(578')의 단부를 실질적으로 밀봉하여 저장조 기판(578') 내의 느슨한 섬유에 관한 문제점을 예방할 수 있다. 추가로, 몇몇 실시예에서, 초음파 용접기는 불필요한 정지를 예방하기 위해 저장조 기판의 연속 입력이 제 3 조립체 셀(502c')에 제공되도록 실질적으로 연속적인 저장조 기판 입력의 2 개의 롤 단부를 결합하는데 사용될 수 있다.
저장조 기판(312)을 결합하기 위해서, 기판 파지기(580')는 하나 이상의 돌기(582')를 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌기(582')는 내부 돌기(584') 및 외부 돌기(586')를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 돌기(582')는 저장조 기판(312)에 음압을 가하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 적어도 하나의 돌기(582')는 저장조 기판을 그와의 결합상태로 유지하기 위해 저장조 기판(312)에 음압을 가하도록 구성된 압력 포트(588')를 포함한다. 예로서, 내부 돌기(584')는 예시된 실시예에서 압력 포트(588')를 포함한다. 이와 관련하여, 후술하는 바와 같이, 내부 돌기(584')는 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 저장조 기판을 감싸는 동안 그와 결합상태를 유지함으로써 저장조 기판(312)에 대해 실질적으로 정지 상태를 유지할 수 있는 반면에, 외부 돌기(586')는 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 기판의 감싸는 동안 저장조 기판에 대해 이동할 수 있다.
따라서, 도 33에 예시된 바와 같이, 기판 파지기(580')는 부분 조립된 카트리지(300)와 접촉하게 저장조 기판(312)을 위치시킬 수 있다. 기판 파지기(580')는 그 후 도 35에 예시된 바와 같이, 부분 조립된 카트리지(300)에 대해 저장조 기판(312)을 감쌀 수 있다. 이와 관련하여, 내부 돌기(584')가 부분 조립된 카트리지와 접촉하게 저장조 기판(312)을 지향시킬 때, 외부 돌기(586')는 부분 조립된 카트리지(300) 주위로 연장할 수 있다. 또한, 외부 돌기(586')는 저장조 기판(312)이 부분 조립된 카트리지(300) 주위를 감싸도록 서로를 향해 내측으로 연장할 수 있다.
도 36에 예시된 바와 같이, 저장조 기판(312)이 기판 파지기(580')에 의해 그의 주위를 감싼 후에 캡(578')은 부분 조립된 카트리지(300)로부터 들어 올려져 분리될 수 있다. 또한, 도 37에 예시된 바와 같이, 조립체 파지기(546')는 작동기 핀(576')(도 35 참조)이 접근 포트(556')로부터 후퇴될 때 폐쇄 위치로 이동할 수 있다. 그에 의해서, 조립체 파지기(546')는 저장조 기판이 부분 조립된 카트리지(300) 상의 제자리에 유지되도록 저장조 기판(312)과 결합할 수 있다.
따라서, 도 38에 예시된 바와 같이, 기판 파지기(580')는 클램프(548')가 폐쇄된 후에 저장조 기판(312)을 해제할 수 있다. 도 36에 예시된 바와 같이, 기판 파지기(580')의 돌기(582')는 조립체 파지기 및 기판 파지기 모두가 저장조 기판(312)과 결합할 때 조립체 파지기(546')의 클램프(548')와 맞물릴 수 있다. 이와 관련하여, 하나 이상의 갭(590')이 조립체 파지기(546')의 클램프(548')들 사이에 형성될 수 있다. 그에 의해서, 조립체 파지기(546')가 저장조 기판(312)을 클램프 고정할 때 기판 파지기(580')의 하나 이상의 돌기(582')는 갭(590')에 수용될 수 있다. 따라서, 조립체 파지기(546')에 의해 저장조 기판(312)을 클램프 고정한 후 기판 파지기(580')를 후퇴시키는 동안에, 기판 파지기는 부분 조립된 카트리지(300)로부터 멀리 후퇴하고 초기 위치 및 구성으로 복귀하여 다음의 부분 조립된 카트리지(300)를 위해 저장조 기판(312)을 수용한다. 이와 관련하여, 저장조 파지기(580')의 돌기(582')는 갭(590')(도 36 참조)을 통해 후퇴할 수 있으므로, 기판 파지기(580')가 부분 조립된 카트리지로부터 분리되고 후퇴하는 동안 조립체 파지기(546')가 부분 조립된 카트리지(300)와의 결합상태를 유지할 수 있다.
저장조 기판(312)이 부분 조립된 카트리지(300)에 추가된 후에, 외부 본체(314)는 그와 결합될 수 있다. 이와 관련하여, 도 39는 부분 조립된 카트리지(300)에 외부 본체(314)의 부착을 개략적으로 예시한다. 예시된 바와 같이, 회전 트랙(504c')(도 18 참조)은 플랫폼(506c')을 외부 본체 커플링 장치(592')로 지향시킬 수 있다. 외부 본체 커플링 장치(592')는 작동기 핀(594') 및 외부 본체 파지기(596')를 포함할 수 있다. 작동기 핀(594')은 각각이 동시에 이동하도록 외부 본체 파지기(596')에 커플링될 수 있다.
도 39에 예시된 바와 같이, 외부 본체 파지기(596')가 부분 조립된 카트리지(300) 위로 외부 본체(314)를 지향시키는 동안 외부 본체 커플링 장치(592')는 작동기 핀(594')을 접근 포트(556')로 아래쪽으로 지향시킬 수 있다. 전술한 바와 같이, 작동기 핀(594')은 테이퍼진 선단(598')을 포함할 수 있거나 클램프(548')는 그의 내부 표면에서 테이퍼질 수 있다. 그에 의해서, 작동기 핀(594')은 외부 본체(314)가 그와 간섭하는 클램프 없이 부분 조립된 카트리지(300) 위로 지향되도록 각각의 클램프(548')를 점진적으로 그리고 순차적으로 개방할 수 있다.
이러한 작동 방법은 외부 본체(314) 결합 공정 중에 클램프(548')가 저장조 기판(312)을 여전히 클램프 고정하게 할 수 있다. 이와 관련하여, 상부 클램프(548A')가 완전히 개방되고 외부 본체(314)가 부분 조립된 카트리지(300) 위로 적어도 부분적으로 지향될 때, 중간 클램프(548B') 및 하부 클램프(548C')는 적어도 부분적으로 폐쇄될 수 있고 저장조 기판(312)과 결합될 수 있어서 저장조 기판을 원하는 위치에 유지하는 것을 돕는다. 따라서, 외부 본체(314)가 부분 조립된 카트리지(300) 위로 지향되는 동안 클램프(548)의 순차적인 개방은 저장조 기판(312)을 원하는 위치로부터 이동시키지 않고 외부 본체를 부분 조립된 카트리지에 커플링하는 것을 도울 수 있다. 이와 관련하여, 저장조 기판(312)이 위치를 벗어나게 이동하면, 이는 외부 본체(314)와 기저부(302) 사이에서 연장할 수 있어서 바람직하지 않은 외관을 제공할 수 있고/있거나 잠재적으로 조립된 카트리지로부터 유체 누출을 초래할 수 있다.
외부 본체(314)가 부분 조립된 카트리지(300)에 추가된 후에, 외부 본체가 그에 용접될 수 있다. 예를 들어, 외부 본체(314)는 유동 지향기(308) 및/또는 기저부(302)에 부착될 수 있다. 추가 예로서, 외부 본체(314)는 유동 지향기(308) 및/또는 기저부(302)에 초음파 용접될 수 있다. 그러나, 이해될 수 있듯이, 외부 본체(314)는 다른 실시예에서 다양한 다른 방식으로 부분 조립된 카트리지(300)의 나머지 부분에 부착될 수 있다.
도 40은 기저부(302)에 대한 외부 본체(314)의 용접을 예시한다. 외부 본체(314)는 전술한 바와 같이 유동 지향기(308)(예를 들어, 도 3 참조)에 교대로 또는 추가로 용접될 수 있다. 예시된 바와 같이, 용접 클램프(654')는 외부 본체(314)를 기저부(302)에 초음파 용접하는 동안 원하는 위치에 부분 조립된 카트리지(300)를 유지할 수 있다. 용접 클램프(654')는 대향 카트리지 파지기(656a', 656b')를 포함할 수 있다. 카트리지 파지기(656a', 656b')는 조립체 파지기(546')의 제 1 핑거(550') 및 제 2 핑거(552')와 맞물리도록 구성될 수 있다. 조립체 파지기(546')의 핑거(550', 552')는 부분 조립된 카트리지(300)와 접촉하지 않지만 그에 아주 근접하도록 부분적으로 개방될 수 있다.
이와 관련하여, 도 41에 예시된 바와 같이, 제 1 카트리지 파지기(656a')는 조립체 파지기(546')의 제 1 핑거(550')(예를 들어, 도 40 참조)와 맞물리는 하나 이상의 맞물림 돌기(658a')를 포함할 수 있다. 유사하게, 도 42에 예시된 바와 같이, 제 2 카트리지 파지기(656b')는 조립체 파지기(546')의 제 2 핑거(552')와 맞물리는 하나 이상의 맞물림 돌기(658b')를 포함할 수 있다(예를 들어, 도 40 참조). 따라서, 도 40에 예시된 바와 같이, 용접 클램프(654')는 부분 조립된 카트리지(300)를 클램프 고정할 수 있다.
특히 도 41에 예시된 바와 같이, 제 1 카트리지 파지기(656a')는 기저부 돌기(660a')를 포함할 수 있다. 유사하게, 도 42에 예시된 바와 같이, 제 2 카트리지 파지기(672b')는 기저부 돌기(660b')를 포함할 수 있다. 그에 의해서, 도 40에 예시된 바와 같이, 대향 카트리지 파지기(656a', 656b')의 기저부 돌기(660a', 660b')는 기저부(302)를 안전하게 파지하도록 협력할 수 있다. 또한, 도 41에 예시된 바와 같이, 제 1 카트리지 파지기(656a')는 외부 본체 돌기(662a')를 포함할 수 있으며, 도 42에 예시된 바와 같이 제 2 카트리지 파지기(656b')는 외부 본체 돌기(662b')를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 조립체 파지기(546')의 제 1 핑거(550') 및 제 2 핑거(552')는 그와 간섭하지 않도록 용접 작업 동안 부분 조립된 카트리지(300)로부터 해제될 수 있다. 이와 관련하여, 기저부(302)에 대해 이동하는 자유도를 외부 본체(314)에 제공하여 초음파 진동이 외부 본체(314) 및 기저부(302) 중 하나 또는 모두를 그 사이의 계면에서 용융시켜 용접을 형성하는데 충분한 정도의 열을 생성하게 하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 기저부(302)에 대한 외부 본체(314)의 이동에 대한 너무 많은 자유도는 그들 사이의 오정렬을 허용할 수 있다.
기저부(302)가 기저부 돌기(660a', 660b') 사이에서 단단히 파지될 수 있는 반면에, 맞물림 돌기(658a', 658b') 및 외부 본체 돌기(662a', 662b')는 외부 본체(314)를 느슨하게 파지할 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 카트리지 파지기(656a')의 외부 본체 돌기(662a')와 제 2 카트리지 파지기(656b')의 외부 본체 돌기(662b') 사이의 거리는 제 1 카트리지의 기저부 돌기(660a')와 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기(660b') 사이의 거리보다 더 클 수 있다. 또한, 제 1 카트리지 파지기(656a')의 외부 본체 돌기(662a')와 제 2 카트리지 파지기(656b')의 외부 본체 돌기(662b') 사이의 거리는 제 1 카트리지의 파지기의 기저부 돌기(660a') 및 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기(660b')가 카트리지의 기저부(302)와 결합할 때 그 사이의 카트리지(300)의 외부 본체(314)의 치수(예를 들어, 그의 직경)보다 더 크다. 따라서, 외부 본체(314)는 기저부(302)보다 더욱 느슨하게 파지될 수 있다. 예를 들어, 외부 본체 돌기(662a', 662b')는 외부 본체(314)에 인접하지만 외부 본체(314)와 접촉하지 않게 위치될 수 있다. 또한, 제 1 카트리지 파지기(656a')의 기저부 돌기(660a', 660b'), 맞물림 돌기부(658a') 및 외부 본체 돌기(662a') 각각이 그 내부에 카트리지를 수용하도록 구성된 홈(660a1', 660b1', 658a1', 662a1')을 각각 형성할 수 있지만, 제 2 카트리지 파지기(656b')의 맞물림 돌기(658b') 및 외부 본체 돌기(662b')는 각각 실질적으로 평탄한 면(658b1', 662b1')을 형성할 수 있다.
그에 의해서, 기저부 돌기(660a', 660b')보다 외부 본체 돌기(662a', 662b') 사이에 더 큰 분리를 제공하고/하거나 평탄한 면(658b1', 662b1')에 몇몇의 돌기를 제공함으로써, 초음파 혼(664)이 외부 본체의 최상부와의 결합으로 하강될 때 외부 본체(314)는 기저부(302)에 대해 외부 본체(314)의 구속된 상대 이동을 허용하기 위해 제 1 및 제 2 카트리지 파지기(656a', 656b')들 사이에서 조금 이동할 수 있다. 이동을 허용함으로써, 외부 본체(314)와 기저부(302) 사이의 계면에서 용접이 생성될 수 있다. 이와 관련하여, 외부 본체(314)를 너무 밀착되게 파지하면, 이와는 달리 초음파 혼(664')에 대한 운동으로 인해 외부 본체(314)의 최상부의 바깥쪽으로의 버섯 모양을 초래할 수 있다. 이러한 버섯 모양의 효과는 외부 본체(314)가 기저부(302)에 대해 이동하게 함으로써 예방될 수 있다. 그러나, 제 1 및 제 2 카트리지 파지기(656a', 656b')는 외부 본체(314) 및 기저부(302)가 용접 공정 중에 적절한 정렬을 유지하도록 운동을 제한할 수 있다.
위에서 제공된 설명이 일반적으로 기저부를 밀착되게 클램프 고정하는 것으로 그리고 초음파 용접 중에 외부 본체의 구속된 운동을 허용하는 것으로 설명하고 있지만, 다른 실시예에서 반대의 구성이 사용될 수 있다. 환언하면, 외부 본체는 밀착 클램프 고정될 수 있는 반면에, 기저부는 용접 클램프에 의해 지시된 구속 공간 내부에서 이동하도록 허용될 수 있다. 이러한 실시예에서, 초음파 혼은 외부 본체와 대향하는 그의 단부에서 기저부와 결합할 수 있다. 따라서, 이해될 수 있듯이, 용접 클램프는 다양한 방식으로 구성되어 함께 초음파 용접되는 2 개의 구성요소 중 하나를 밀착되게 클램프 고정하고, 초음파 혼에 의해 접촉되는 제 2 구성요소의 구속 운동을 허용하여 2 개의 구성요소를 원하는 정렬로 함께 용접하기 위해 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 이러한 구성은 임의의 초음파 용접 방법에 사용될 수 있으며, 따라서 기저부 및 외부 본체 이외의 용접 구성요소에 적용될 수 있다.
외부 본체(314)가 부분 조립된 카트리지(300)에 용접된 후, 부분 조립된 카트리지는 회전 트랙(504c')으로부터 오프로드되어 제 3 셀간 이송기(512c')를 통해, 부분 조립된 카트리지(300)가 도 18에 예시된 바와 같이 에어로졸 전구체 조성물(328)로 충전될 수 있는 제 4 조립체 셀(502d')로 이송될 수 있다. 예를 들어, 도 43에 예시된 바와 같이, 카트리지 충전 서브시스템(408')은 충전 장치(666')를 포함할 수 있다. 카트리지 충전 서브시스템(408')은 부분 조립된 카트리지를 충전 장치(666')로 채우기 위해서 부분 조립된 카트리지(300)를 카트리지 충전 서브시스템(408')에 유지하는데 사용될 수 있는 조립체 캐리지(506d')를 더 포함할 수 있다. 조립체 캐리지(506d')는 복수의 리셉터클(652')을 포함할 수 있다. 도 44에 예시된 바와 같이, 리셉터클(652')은 부분 조립된 카트리지(300)를 수용하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 조립체 캐리지(506d')는 부분 조립된 카트리지(300)를 리셉터클(652') 내에 해제 가능하게 유지하도록 구성된 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 조립체 캐리지(506d')는 각각의 리셉터클(652')에서 개구(670')를 통해 연장할 수 있는 구체(668')(예를 들어, 볼 베어링)를 포함한다. 스프링은 부분 조립된 카트리지가 그 내부에 유지되도록 부분 조립된 카트리지(300)의 외부 표면에 압력을 가하기 위해 개구(670') 중의 각각의 하나를 통해 각각의 구체(668')를 편향시킬 수 있다.
부분 조립된 카트리지(300)는 저장조 기판(312)에 의해 둘러싸인 유동 지향기(308)를 포함할 수 있다(예를 들어, 도 3 참조). 에어로졸 전구체 조성물(328)은 제 4 조립체 셀(502d')에서 저장조 기판(312)으로 지향될 수 있다(도 18 참조). 이와 관련하여, 도 43에 예시된 바와 같이, 충전 장치(666')는 에어로졸 전구체 조성물 공급원(674')으로부터 카트리지(300)로 에어로졸 전구체 조성물(328)(도 18 참조)을 지향시키도록 구성된 하나 이상의 충전 니들(672')을 포함할 수 있다. 그러나, 에어로졸 전구체 조성물이 부분 조립된 카트리지(300) 내로 지향되는 속도로 저장조 기판(312)이 에어로졸 전구체 조성물(328)을 흡수하거나 달리 수용할 수 없는 경우에, 에어로졸 전구체 조성물의 일부는 유동 지향기(308)를 통해 형성된 채널 내로 넘칠 수 있다.
따라서, 부분 조립된 카트리지(300)는 비교적 느린 속도로 충전될 수 있거나 유동 지향기(308)(예를 들어, 도 3 참조)로 넘쳐 흐르는 에어로졸 전구체 조성물(328)(도 18 참조)은 폐기될 수 있다. 그러나, 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조) 내로 에어로졸 전구체 조성물(328)의 충전 속도를 늦추는 것은 전체 카트리지 조립 공정을 늦추는 병목 현상을 제시할 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 시스템(400')은 부분 조립된 카트리지의 신속한 충전을 허용하도록 구성된 특징부를 포함할 수 있다.
이와 관련하여, 도 44에 예시된 바와 같이, 각각의 리셉터클(652')은 구멍(676')을 포함할 수 있다. 예를 들어, 구멍(676')은 조립체 캐리지(506d')의 바닥을 통해 연장할 수 있다. 구멍(676')은 유동 지향기(308)를 통해 공기 유동을 지향시키도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 43에 예시된 바와 같이, 카트리지 충전 서브시스템(408')은 매니폴드(678')를 더 포함할 수 있다. 매니폴드(678')는 매니폴드가 조립체 캐리지(506d')의 바닥 표면과 결합할 때 각각의 리셉터클(652')에 형성된 구멍(676')(도 44 참조)과 정렬되도록 구성되는 복수의 협력 출구(680')를 포함할 수 있다.
매니폴드(678')는 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)가 충전되는 카트리지 충전 서브시스템(408')의 위치에 위치될 수 있다. 그에 의해서, 작동기(682')(예를 들어, 공압 또는 유압 실린더)는 조립체 캐리지(506d')의 바닥과 결합하게 매니폴드(678')를 가압할 수 있다. 공기 압축기를 포함할 수 있는 공기 공급원(684')으로부터의 공기는 매니폴드(678') 내로, 협력 출구(680') 밖으로, 구멍(676') 내로 그리고 유동 지향기(308)(예를 들어, 도 3 참조)를 통과하도록 지향될 수 있다. 매니폴드(678')를 통과하는 공기 압력 및/또는 유속은 충전 중에 부분 조립된 카트리지(300) 밖으로 에어로졸 전구체 조성물을 불어 낼 수 있는 너무 많은 공기 유동이 가해지는 것을 예방하면서 유동 지향기(308) 내로의 에어로졸 전구체 조성물의 진입에 저항하도록 조정될 수 있다. 이와 관련하여, 공기 공급원(684')은 밸브와 같은 유동 제어기(686')를 포함할 수 있다. 따라서, 유동 지향기(308)(예를 들어, 도 3 참조)를 통해 위쪽으로의 공기의 유동은 유동 지향기 내로의 에어로졸 전구체 조성물(328)(예를 들어, 도 18 참조)의 넘침에 저항하여 에어로졸 전구체 조성물로 카트리지(300)의 비교적 빠른 충전을 허용할 수 있다.
도 5의 시스템(400)은 또한 에어로졸 전구체 조성물(328)이 유동 지향기(308)로 흘러넘치는 것을 방지하도록 구성된 충전 장치 및 특징부를 포함할 수 있음에 주목해야 한다. 이와 관련하여, 도 15의 조립체 캐리지(506d)의 각각의 리셉터클(652)은 조립체 캐리지(506d)의 바닥을 통해 연장하는 구멍(676)을 포함할 수 있다. 그에 의해서, 전술한 바와 같이, 공기는 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)를 에어로졸 전구체 조성물(328)로 충전하는 동안 각각의 구멍(676)을 통해 그리고 유동 튜브(308) 내로 그리고 유동 튜브를 통해 터질 수 있다.
그러나, 몇몇 실시예에서, 카트리지 충전 서브시스템(408)은 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)를 단계적으로 충전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 카트리지 충전 서브시스템(408)은 조립체 캐리지(506d)(도 15 참조)의 리셉터클(652) 내에 수용된 부분 조립된 카트리지(300)의 각각의 열을 순차적으로 충전할 수 있다. 이와 관련하여, 도 45는 조립체 캐리지(506d)(도 15 참조)의 리셉터클(652)의 제 1 열(676a)에 있는 부분 조립된 카트리지(300)를 충전하도록 구성된 제 1 매니폴드(678a)를 예시한다. 제 1 매니폴드(678a)는 공기 공급원(684)으로부터 공기 유동을 수용함으로써 조립체 캐리지가 조립체 트랙(504d)에 의해 제 1 매니폴드 위로 지향될 때의 그의 충전 동안 조립체 캐리지(506d)의 구멍(676)을 통해 그리고 부분 조립된 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)의 유동 지향기(308)를 통해 공기 유동을 지향시키는 일렬의 협력 출구(680a)를 포함할 수 있다. 조립체 캐리지(506d)(예를 들어, 도 15 참조)의 리셉터클(652)의 제 1 열(652a)에 있는 부분 조립된 카트리지(300)가 충전된 후, 조립체 트랙(504d)은 조립체 캐리지(506d)를 제 2 매니폴드(678b)로 지향시킬 수 있으며, 그의 일부분이 도 45에 도시되고, 그의 출구(680b)에서 조립체 캐리지(506d) 내의 리셉터클(도 15 참조)의 제 2 열(652b)을 통해 그리고 유동 지향기(308)를 통해 공기를 지향시킬 수 있다. 그 후, 조립체 캐리지(506d)는 리셉터클(652)(도 15 참조)의 제 3 열(652c)에 수용된 부분 조립된 카트리지(300)의 유동 지향기(308)를 통해 공기를 지향시킬 수 있는 제 3 매니폴드로 조립체 트랙(504d)에 의해 지향될 수 있다. 따라서, 매니폴드는 에어로졸 전구체 조성물로 부분 조립된 카트리지의 순차적인 충전을 제공하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물 충전 시스템에 관한 추가의 개시는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는, Watson 등의 미국 특허 출원 공개 번호 2016/0054345 호에 제공된다.
도 18의 시스템(400')으로 돌아가서, 부분 조립된 카트리지(300)는 마우스피스(316)가 에어로졸 전구체 조성물(328)로 충전된 후에 외부 본체(314)에 연결될 수 있는 제 4 셀간 이송기(512d')를 통해 제 5 조립체 셀(502e')로 지향될 수 있다. 마우스피스(316)는 초음파 용접 또는 임의의 다양한 다른 부착 메커니즘 및 방법을 통해 외부 본체에 부착될 수 있다.
부분 조립된 카트리지(300)는 그 후 라벨(318)이 카트리지를 완성하도록 부착될 수 있는 제 6 조립체 셀(502f')로 제 5 셀간 이송기(512e')를 통해 지향될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 라벨(318)은 부드럽고 일체형인 외관을 제공하기 위해서 부분 조립된 카트리지(300) 위로 수축되는 열일 수 있다. 라벨(318)의 부착 후에, 완성된 카트리지(300)는 카트리지(300)가 패키징될 수 있는 제 7 조립체 셀(502g')로 제 6 셀간 이송기(512f')를 통해 지향될 수 있다.
전술한 바와 같이, 검사 서브시스템(418)은 각각의 시스템(400, 400')에서 다양한 완료 상태에서 카트리지(300)를 검사하도록 구성될 수 있다. 도 46에 예시된 바와 같이, 일 실시예에서 검사 서브시스템(418)은 테스트 고정부(422)를 포함할 수 있다. 테스트 고정부(422)는 부분적으로 또는 완전히 조립된 카트리지(300)에 대해 다양한 전기 테스트를 수행하도록 구성될 수 있다(예를 들어, 도 3 참조). 예를 들어, 테스트 고정부(422)는 카트리지(300)의 분무기(310)(예를 들어, 도 3 참조)의 저항을 결정하고 그 저항을 원하는 저항과 비교할 수 있다. 또한, 테스트 고정부(422)는 프로그램 코드 명령을 카트리지(300)의 전자 제어 구성요소(306)로 전송할 수 있다(예를 들어, 도 3 참조). 테스트 고정부(422)에 의해 수행될 수 있는 작동에 관한 추가의 설명은 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함되는 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0223522 호에 제공된다.
도 46에 예시된 바와 같이, 테스트 고정부(422)는 리셉터클(426)과 결합되게 부분적으로 또는 완전히 조립될 수 있는 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)의 기저부(302)를 안내하도록 구성된 깔대기(424)를 포함할 수 있다. 리셉터클(426)은 제어 본체(200)의 커플러(202)와 유사한 크기 및 형상으로 형성될 수 있다(도 2 참조). 리셉터클(426)은 카트리지(300)의 단자와 결합하도록 구성된 복수의 전기 접점(428A-C)을 포함할 수 있다. 전기 접점(428A-C)은 반복적인 결합 및 분리를 견디도록 구성된 경화 스틸과 같은 전도성 및 비교적 강성인 재료로 형성될 수 있다.
제 1 전기 접점(428A)은 제 1 가열 단자(320a)(예를 들어, 도 3 참조)와 결합하도록 구성될 수 있으며, 제 2 전기 접점(428B)은 제 2 가열 단자(320b)(예를 들어, 도 3 참조)와 결합하도록 구성될 수 있으며, 제 3 전기 접점(428C)은 제어 구성요소 단자(304)(예를 들어, 도 3 참조)와 결합하도록 구성될 수 있다. 그에 의해서, 제어기(417)(또는 별도의 제어기)는 카트리지(300)와 전기 회로를 형성하여 단자(320a, 320b, 304) 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신함으로써 전술한 바와 같은 하나 이상의 작동을 수행할 수 있다. 이와 관련하여, 각각의 전기 접점(428A-C)은 서로 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 절연체(430A, 430B)는 각각의 전기 커넥터를 서로 전기적으로 절연시키기 위해 전기 접점(428A-C)들 사이에 위치될 수 있다. 예를 들어, 절연체(430A, 430B)는 폴리 에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 다른 전기 비전도성 재료를 포함할 수 있다.
그러나, 리셉터클(426)과 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)의 결합은 그들 사이의 적절한 정렬을 필요로 할 수 있거나 아니면 카트리지와 제어기(417) 사이의 전기 연결을 형성하는 것과 관련된 문제점이 발생할 수 있다. 이와 관련하여, 열악한 전기적 연결로 인해 테스트로 하여금 카트리지(300)가 결함이 있고/있거나 전자 제어 구성요소(306)(예를 들어, 도 3 참조)의 프로그래밍이 발생하지 않을 수 있음을 잘못 표시하게 할 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예에서 테스트 고정부(422)는 유연한 부재(432)를 포함할 수 있다. 유연한 부재(432)는 카트리지(300)와의 결합을 용이하게 하기 위해 하나 이상의 방향으로 리셉터클(426)의 운동을 허용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 유연한 부재(432)는 카트리지(300)가 리셉터클(426) 내로 삽입될 수 있는 축(434)에 수직한 평면에서 리셉터클(426)의 운동을 허용하도록 구성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 유연한 부재(432)는 예컨대, 카트리지(300)가 리셉터클(426) 내로 삽입될 수 있는 축(434)을 따라서 카트리지와의 결합을 용이하게 하기 위해 부가적인 또는 대안적인 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.
유연한 부재(432)는 임의의 수의 방식으로 순응성을 제공할 수 있다. 예를 들어, 유연한 부재는 그의 운동을 허용하는 스프링을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 유연한 부재(432)는 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)가 그와 결합될 때 리셉터클(426)의 운동을 허용하는 탄성 재료(예를 들어, 고무)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 유연한 부재(432)는 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)와의 각각의 결합 후에 삽입 축(434)과 정렬된 초기 중앙 위치로 리셉터클(426)을 복귀시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 유연한 부재(432) 또는 스프링을 형성하는 재료의 탄성은 유연한 부재를 중앙 위치로 복귀시킬 수 있다. 그에 의해서, 각각의 삽입 전에 카트리지(300)가 리셉터클(426) 내로 삽입될 수 있는 축(434)과 리셉터클(426)이 실질적으로 정렬될 수 있기 때문에 각각의 카트리지(300)와의 결합이 용이해질 수 있다.
이해될 수 있듯이, 테스트 고정부의 다양한 다른 구성이 카트리지에 대한 작동을 테스트하거나 달리 수행하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 47은 본 개시의 실시예에서 검사 서브시스템(418)(예를 들어, 도 4 참조)에 사용될 수 있는 테스트 고정부(422')의 대체 실시예를 예시한다. 예시된 바와 같이, 테스트 고정부(422')는 리셉터클(426')을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 깔대기(424')는 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)를 리셉터클 내로 안내할 수 있다. 리셉터클(426')은 전술한 바와 같이, 서로 전기적으로 절연될 수 있고 제 1 가열 단자(320a), 제 2 가열 단자(320b) 및 제어 구성요소 단자(304)(예를 들어, 도 3 참조) 중 각각 하나와 결합하도록 구성된 전기 접점(428A'-C')을 포함할 수 있다. 전기 접점(428A'-C')은 경화 스틸과 같은 전도성 및 비교적 강성인 재료로 형성될 수 있다.
테스트 고정부(422')는 전술한 바와 같이, 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)와의 연결성을 개선하기 위해 리셉터클(426')에 순응성을 제공하도록 구성된 구성요소를 더 포함할 수 있다. 도 45의 테스트 고정부(422)는 전체 리셉터클(426)이 전체적으로 이동하게 하는 유연성 부재(432)를 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서, 유연성 부재는 리셉터클의 일부분이 독립적으로 이동하게 하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 47에 예시된 바와 같이, 전기 접점(428A'-C')은 제 1 수평축(436')을 따라 독립적으로 이동될 수 있다. 이와 관련하여, 각각의 전기 접점(428A'-C')은 제 1 수평축(436')을 따라 선형으로 미끄럼하여 리셉터클(426)에의 그의 삽입 동안에 카트리지(300)(예를 들어, 도 3 참조)의 특정 위치를 수용하도록 구성될 수 있다. 그럼으로써, 각각의 전기 접점(428A'-C')은 카트리지(300)와 전기 연결을 형성할 수 있다.
또한, 각각의 전기 접점(428A'-C')은 제 1 수평축(436')에 수직일 수 있는 제 2 수평축(438')을 따라 이동하여, 리셉터클(426') 내로 카트리지(300)의 삽입의 축(434')에 수직한 수평 평면 내부에서 임의의 방향으로의 운동을 허용한다. 예를 들어, 테스트 고정부(422')는 미끄럼 베어링(442')이 미끄럼하도록 구성되는 레일(440')을 포함할 수 있다. 리셉터클(426')은 전술한 바와 같이 제 2 수평축(438')을 따르는 그의 운동을 허용하도록 미끄럼 베어링(442')과 결합될 수 있다. 또한, 스프링 또는 다른 장치는 각각의 카트리지(300)와의 결합을 용이하게 하기 위해 삽입 축(434')과 정렬된 중앙 위치로 리셉터클(426)을 복귀시키도록 구성될 수 있다. 따라서, 본 개시의 테스트 고정부는 부분적으로 또는 완전히 조립된 카트리지와의 연결성을 개선할 수 있는 정도의 순응성을 제공하도록 다양한 방식으로 구성될 수 있어서, 카트리지가 테스트 고정부의 중심에 완전히 삽입되지 않은 때라도 테스트 및 다른 기능이 발생할 수 있다.
추가 실시예에서, 에어로졸 전달 장치 조립 방법이 제공된다. 도 48에 예시된 바와 같이, 상기 방법은 작동(902)에서 실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합된 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 작동(904)에서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(906)에서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 가열 요소들 중 하나와 결합시키는 것을 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 또한, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 가열 요소 중 하나에 용접하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(910)에서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하기 위해 실질적으로 연속적인 입력을 절단하는 것을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 작동(908)에서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 가열 요소 중 하나에 용접하는 것은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 레이저 용접기에 의해 가열 요소 중 하나에 레이저 용접하는 것을 포함할 수 있다. 레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 가열 요소 중 하나에 용접하는 동안 그리고 그 사이에 정지 상태를 유지할 수 있다. 이와 관련하여, 도 22와 관련하여 전술한 바와 같이, 레이저 용접기(536')는 정지 상태를 유지하는 반면에, 조정 가능한 광학 렌즈(542')는 레이저 빔(538')을 상이한 위치에 포커싱할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 작동(904)에서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것은 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 제공하는 것을 포함할 수 있으며, 여기서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장한다. 또한, 작동(906)에서 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 가열 요소 중 하나와 결합시키는 것은 회전 이송기를 회전시키는 것을 포함할 수 있다.
도 49는 추가의 에어로졸 전달 장치 조립 방법을 예시한다. 예시된 바와 같이, 상기 방법은 작동(1002)에서 제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프에 의해 조립체를 파지하는 것을 포함할 수 있다. 조립체는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 포함할 수 있다. 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 분무기에 커플링될 수 있다. 또한, 상기 방법은 작동(1004)에서 클램프를 개방하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(1006)에서 저장조 기판을 조립체와 접촉하게 위치시키는 것을 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 기판이 조립체 주위를 적어도 부분적으로 감싸도록 조립체 주위에서 클램프를 폐쇄하는 것을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 작동(1006)에서 저장조 기판을 조립체와 접촉하게 위치시키는 것은 그에 음압을 가하도록 구성된 하나 이상의 돌기를 포함하는 기판 파지기와 기판을 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 작동(1008)에서 클램프를 폐쇄하는 것은 클램프들 사이에 위치된 하나 이상의 갭에 하나 이상의 돌기를 수용하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시킴으로써 클램프를 폐쇄한 후에 기판 파지기를 후퇴시키는 것을 추가로 포함할 수 있다.
상기 방법은 작동(1006)에서 저장조 기판을 조립체와 접촉하게 위치시키면서 캡을 조립체와 결합시키는 것을 더 포함할 수 있다. 추가로, 작동(1004)에서 클램프를 개방하는 것은 클램프를 순차적으로 개방하기 위해서 클램프와 결합하게 작동기 핀을 삽입하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 클램프를 폐쇄하는 것은 작동(1008)에서 클램프를 순차적으로 폐쇄하기 위해 작동기 핀을 후퇴시키는 것을 포함할 수 있다.
추가로, 도 50은 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법을 예시한다. 예시된 바와 같이, 상기 방법은 작동(1102)에서 카트리지의 기저부에 대해 복수의 기저부 돌기를 클램프 고정함으로써 그리고 외부 본체 돌기들 사이의 카트리지의 치수보다 더 큰 외부 본체 돌기들 사이의 거리에 외부 본체에 인접한 복수의 외부 본체 돌기를 위치시킴으로써 용접 클램프를 기저부와 외부 본체를 포함하는 카트리지와 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 작동(1104)에서 초음파 혼을 기저부로부터 대향된 외부 본체와 결합시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(1106)에서 외부 본체를 기저부에 용접하도록 초음파 혼을 초음파 진동시키는 것을 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(1106)에서 초음파 혼을 초음파 진동시키면서 작동(1108)에서 기저부에 대한 외부 본체의 정렬을 유지하도록 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한하는 것을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 작동(1102)에서 용접 클램프를 카트리지에 결합시키는 것은 작동(1106)에서 초음파 혼을 초음파 진동시키기 전에 외부 본체 돌기를 외부 본체와 접촉하지 않게 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 작동(1108)에서 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체 운동을 구속하는 것은 외부 본체 돌기의 홈과 실질적으로 평탄한 면 사이에 외부 본체를 위치시키는 것을 포함할 수 있다.
에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법이 또한 제공된다. 도 51에 예시된 바와 같이, 상기 방법은 작동(1202)에서 유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 작동(1202)에서 부분 조립된 카트리지에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하면서 작동(1204)에서 유동 지향기를 통해 공기의 유동을 지향시키는 것을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 작동(1204)에서 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 유동 지향기를 통해 위쪽으로 공기 유동을 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 또한, 작동(1202)에서 에어로졸 전구체 조성물을 부분 조립된 카트리지로 지향시키는 것은 에어로졸 전구체 조성물을 유동 지향기 주위로 적어도 부분적으로 연장하는 저장조 기판과 접촉하게 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 조립체 캐리어 내에 부분 조립된 카트리지를 위치시키는 것을 더 포함할 수 있다. 또한, 작동(1204)에서 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 포함할 수 있다. 작동(1204)에서 유동 지향기를 통해 공기의 유동을 지향시키는 것은 매니폴드를 조립체 캐리어와 결합시키고 매니폴드로부터 조립체 캐리어로 공기 유동을 지향시키는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 개시는 에어로졸 전달 장치 테스트 방법을 제공한다. 도 52에 예시된 바와 같이, 상기 방법은 테스트 고정부의 리셉터클 내로 축을 따라 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 삽입하는 것을 포함할 수 있으며, 카트리지는 복수의 단자를 포함하며 리셉터클은 작동(1302)에서 단자들 중 각각의 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함한다. 또한, 상기 방법은 작동(1304)에서 카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직 한 평면에서 리셉터클의 이동을 허용하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 작동(1306)에서 단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
상기 방법의 몇몇 실시예에서, 작동(1304)에서 리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 일체로 이동하도록 전기 접점을 서로 단단히 고정하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법의 다른 실시예에서, 작동(1304)에서 리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 적어도 하나의 방향으로 독립적으로 이동하게 하는 것을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 시스템(400, 400')은 제어기(417)를 포함할 수 있다. 제어기(417)는 본 명세서에 설명된 작동을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 실행하도록 구성될 수 있다. 도 53에 예시된 바와 같이, 제어기(417)는 그의 전체 작동을 제어하기 위한 마이크로프로세서 또는 제어기일 수 있는 프로세서(1402)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(1402)는 특히, 본 명세서에서 설명된 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 제어기(417)는 또한 메모리 장치(1404)를 포함할 수 있다. 메모리 장치(1404)는 예를 들어, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리일 수 있는 비-일시적 및 유형 메모리(tangible memory)를 포함할 수 있다. 메모리 장치(1404)는 정보, 데이터, 파일, 애플리케이션, 명령 등을 저장하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(1404)는 프로세서(1402)에 의한 처리를 위해 입력 데이터를 버퍼링하도록 구성될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 메모리 장치(1404)는 프로세서(1402)에 의한 실행을 위한 명령을 저장하도록 구성될 수 있다.
제어기(417)는 또한 사용자가 사용자 인터페이스와 상호 작용하게 하는 사용자 인터페이스(1406)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(1406)는 버튼, 키패드, 다이얼, 터치 스크린, 오디오 입력 인터페이스, 시각/이미지 캡처 입력 인터페이스, 센서 데이터 형태의 입력 등과 같은 다양한 형태를 취할 수 있다. 여전히 또한, 사용자 인터페이스(1406)는 디스플레이, 스피커 또는 다른 출력 장치를 통해 사용자에게 정보를 출력하도록 구성될 수 있다. 통신 인터페이스(1408)는 예를 들어, 근거리 통신망(LAN), 대도시 통신망(MAN) 및/또는 광역 통신망(WAN), 예를 들어 인터넷과 같은 유선 또는 무선 네트워크(1410)를 통해 데이터를 송신 및 수신하도록 제공할 수 있다.
제어기(417)는 카트리지 조립체 모듈(1412)을 더 포함할 수 있다. 카트리지 조립체 모듈은 본 명세서에서 설명된 에어로졸 전달 장치 조립 방법 작동을 수행하기 위해 컴퓨터 코드를 실행하도록 구성될 수 있다. 카트리지 조립체 모듈(1412) 및/또는 제어기(417)의 다른 구성요소는 비-일시적인 컴퓨터 판독 가능한 매체에 저장된 프로그램 코드 명령을 실행하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성된 제어기(예를 들어, 제어기(417)) 내에서 프로세서(예를 들어, 프로세서(1402))에 의해 실행되는 컴퓨터 명령을 저장하기 위한 비-일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체의 실시예가 제공된다. 비-일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체는 본 명세서에서 설명된 카트리지 조립 방법 작동을 수행하기 위한 프로그램 코드 명령을 포함할 수 있다.
설명된 실시예의 다양한 양태, 실시예, 구현예 또는 특징은 별도로 또는 임의의 조합으로 사용될 수 있다. 설명된 실시예의 다양한 양태는 소프트웨어, 하드웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있다. 설명된 실시예는 또한 전술한 작동을 제어하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 매체상의 컴퓨터 판독 가능한 코드로서 구현될 수 있다. 특히, 컴퓨터 판독 가능한 코드는 본 명세서에서 설명된 방법의 각각의 작동을 수행하도록 구성될 수 있으며, 전술한 작동을 제어하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 매체상의 컴퓨터 판독 가능한 코드로서 구현될 수 있다. 이와 관련하여, 본 명세서에서 설명된 바와 같이 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 판독될 수 있는 비-일시적인 물리적 저장 매체(예를 들어, 휘발성 또는 비휘발성 메모리 장치)를 지칭한다. 컴퓨터 판독 가능한 매체의 예는 읽기 전용 메모리, 랜덤 액세스 메모리, CD-ROM, DVD, 자기 테이프 및 광 데이터 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 또한, 네트워크-결합 컴퓨터 시스템을 통해 분산되어, 컴퓨터 판독 가능한 코드가 분산 방식으로 저장되고 실행될 수 있다.
본 개시의 많은 변경예 및 다른 실시예는 전술한 설명 및 관련 도면에 제시된 교시의 이점을 가지는, 본 개시가 속한 당업자에게 구상될 것이다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에 개시된 특정 실시예로 한정되지 않으며, 변형예 및 다른 실시예는 첨부된 청구범위의 범주 내에 포함되는 것으로 의도됨을 이해할 것이다. 특정 용어가 본 명세서에서 사용되었지만, 이들은 제한적인 목적이 아닌 포괄적이고 설명적인 의미로 사용된다.

Claims (75)

  1. 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템으로서,
    복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하도록 일괄적으로 구성되는 복수의 조립체 셀, 및
    조립체 셀의 쌍들 사이에 위치되고 조립체 셀 쌍들 사이에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하도록 구성된 이송 트랙을 포함하는 적어도 하나의 이송 장치를 포함하며, 적어도 한 쌍의 조립체 셀은
    하나 이상의 카트리지 구성요소를 포함하는 복수의 부분 조립된 카트리지와 결합하도록 각각 구성되는 하나 이상의 조립체 캐리지, 및
    그 위에서 조립체 캐리지를 순환시키도록 구성되는 조립체 트랙을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송 장치는 부분 조립된 카트리지 중 하나를 각각 수용하여 조립체 셀의 쌍들 사이의 이송 트랙에서 순환하도록 구성된 하나 이상의 이송 캐리지를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 이송 장치는 조립체 셀의 쌍들 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 부분 조립된 카트리지를 분리하고 이송 캐리지 중 각각 하나의 캐리지와 부분 조립된 카트리지를 결합하도록 구성된 제 1 이송 부재를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이송 장치는 부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하고 부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍들 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합하도록 구성된 제 2 이송 부재를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 카트리지 구성요소는 외부 본체 및 외부 본체 내부에 배치되도록 구성된 하나 이상의 구성요소를 포함하며, 상기 구성 요소는 액체 이송 요소, 저장조 기판 및 가열 요소 중 적어도 하나를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  6. 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법으로서,
    복수의 조립체 셀에 복수의 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것, 및
    조립체 셀의 쌍들 사이의 이송 트랙에서 부분 조립된 카트리지를 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것을 포함하며, 상기 카트리지 구성요소를 함께 조립하는 것은
    하나 이상의 카트리지 구성요소를 포함하는 복수의 부분 조립된 카트리지를 하나 이상의 조립체 캐리지 중 각각의 하나와 결합시키는 것, 및
    조립체 캐리지를 조립체 트랙에서 순환시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은 부분 조립된 카트리지 각각을 하나 이상의 이송 캐리지 중 하나와 각각 결합시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은
    부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍 중 제 1 조립체 셀의 조립체 캐리지로부터 분리하는 것, 및
    부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지의 각각의 하나와 결합하는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    부분 조립된 카트리지를 이송 트랙에서 개별적으로 그리고 순차적으로 이송하는 것은
    부분 조립된 카트리지를 이송 캐리지로부터 분리하는 것, 및
    부분 조립된 카트리지를 조립체 셀의 쌍 중 제 2 조립체 셀의 조립체 캐리지 중 하나와 결합하는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하는 방법.
  10. 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지로서,
    제 1 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 제 1 네스트, 및
    제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 제 2 네스트를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 네스트는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하도록 구성된 리셉터클을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 네스트는 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용 및 유지하도록 구성된 하나 이상의 클램프를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 네스트는 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성된 리세스를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 네스트의 리세스는 그의 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 클램프는 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 네스트는
    저장조 기판과 결합하도록 구성된 클램프, 및
    부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성된 리세스를 포함하며,
    상기 리세스는 부분 조립된 카트리지를 리세스 내로 삽입하는 동안 부분 조립된 카트리지의 주위에 저장조 기판이 적어도 부분적으로 감싸지도록 클램프에 대해 정렬되고 오목하게 되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 클램프는 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에서 연장하는 복수의 분기부를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 네스트는 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 위치되는 제 1 및 제 2 개구를 더 형성하며, 상기 제 1 및 제 2 개구는 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 엔드 이펙터를 수용하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측은 리세스에 대해 상승되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 네스트는 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하도록 구성되는 리셉터클을 포함하며,
    상기 제 1 네스트의 리세스는 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성되는 조립체 캐리지.
  21. 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법으로서,
    조립체 카트리지의 제 1 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것, 및
    조립체 카트리지의 제 2 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 수용하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    조립체 카트리지의 제 1 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것은 부분 조립된 카트리지가 실질적으로 수직 구성을 형성하도록 부분 조립된 카트리지의 기저부를 수용하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    제 2 네스트에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용하고 유지하는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    조립체 카트리지의 제 2 네스트 내에 부분 조립된 카트리지를 제 2 방향으로 수용하는 것은 실질적으로 수평 구성으로 부분 조립된 카트리지를 유지하도록 구성되는 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 수용하는 것은 그의 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기의 가열 요소와 접촉하도록 부분 조립된 카트리지를 유지하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  26. 제 23 항에 있어서,
    제 2 네스트에 실질적으로 수평 구성으로 분무기를 수용하고 유지하는 것은 부분 조립된 카트리지의 제 1 및 제 2 대향 측에 분무기를 클램프 고정하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  27. 제 21 항에 있어서,
    제 1 네스트에서 클램프와 저장조 기판을 결합시키는 것을 더 포함하며,
    제 1 네스트에 부분 조립된 카트리지를 제 1 방향으로 수용하는 것은 리세스 내에 부분 조립된 카트리지를 삽입하는 것을 포함하며, 상기 리세스는 저장조 기판이 리세스 내로 부분 조립된 카트리지의 삽입 중에 부분 조립된 카트리지 주위에 적어도 부분적으로 감싸지도록 클램프에 대해 정렬되고 오목하게 되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    클램프와 저장조 기판을 결합시키는 것은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측으로 연장하는 복수의 분기부와 저장조 기판을 결합시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 위치되는 제 1 및 제 2 개구 내로 엔드 이펙터를 지향시키는 것, 및
    엔드 이펙터에 의해 부분 조립된 카트리지에 대해 저장조 기판을 클램프 고정하는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  30. 제 28 항에 있어서,
    분기부와 저장조 기판을 결합시키는 것은 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측에 대해 저장조 기판을 가압하는 것을 포함하며, 상기 네스트의 제 1 및 제 2 대향 측은 리세스에 대해 상승되는
    에어로졸 전달 장치용 카트리지를 조립하는 방법.
  31. 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템으로서,
    내부에 형성된 노치를 각각 포함하는 복수의 포스트를 포함하는 절첩 장치를 포함하며,
    상기 절첩 장치는 그 사이에서 부분 조립된 카트리지를 수용하도록 구성됨으로써 부분 조립된 카트리지의 액체 이송 요소의 제 1 및 제 2 단부가 노치에 있는 포스트와 접촉하여 부분 조립된 카트리지의 나머지에 대해 액체 이송 요소를 절첩시키는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 절첩 장치는 액체 이송 요소를 절첩시키기 위해 서로를 향해 포스트를 이동시키도록 구성되는 작동기를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 작동기가 서로를 향해 포스트를 이동시키는 동안 부분 조립된 카트리지의 기저부를 파지하도록 구성되는 기저부 파지기를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  34. 제 32 항에 있어서,
    상기 포스트를 통해 부분 조립된 카트리지를 지향시키도록 구성되는 파지기를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  35. 에어로졸 전달 장치 조립 방법으로서,
    실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합되는 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 제공하는 것,
    제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것,
    가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하는 것,
    가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하는 것, 및
    제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응하는 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하도록 실질적으로 연속적인 입력을 절단하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  36. 제 35 항에 있어서,
    가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하는 것은 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 레이저 용접기에 의해 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 레이저 용접하는 것을 포함하며,
    레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 용접하는 동안 또는 그 사이에 정지 상태로 유지되는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  37. 제 35 항에 있어서,
    제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 제공하는 것은 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 제공하는 것을 포함하며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  38. 제 37 항에 있어서,
    가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하는 것은 회전 이송기를 회전시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  39. 에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템으로서,
    실질적으로 연속적인 액체 이송 요소와 결합되는 복수의 가열 요소를 포함하는 실질적으로 연속적인 입력을 분배하도록 구성되는 입력 공급기,
    가열 요소 중 하나와 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 결합하도록 구성되는 조립체 공급기,
    가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하도록 구성되는 용접기, 및
    제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 부착되는 가열 요소 중 하나 및 대응하는 액체 이송 세그먼트를 실질적으로 연속적인 입력으로부터 개별화하도록 실질적으로 연속적인 입력을 절단하도록 구성되는 절단기를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 용접기는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자에 레이저를 포커싱함으로써 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자를 용접하도록 구성되는 레이저 용접기를 포함하며,
    레이저 용접기, 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 가열 요소 중 하나에 제 1 가열 단자와 제 2 가열 단자를 용접하는 동안 또는 그 사이에 정지 상태로 유지되는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  41. 제 39 항에 있어서,
    상기 조립체 공급기는 기저부 및 유동 지향기를 포함하는 조립체를 이송하도록 구성되며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 유동 지향기를 통해 연장하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 조립체 공급기는 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 가열 요소 중 하나와 결합하도록 조립체를 이송하기 위해 회전하게 구성되는 회전 이송기를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 복수의 카트리지를 조립하기 위한 시스템.
  43. 에어로졸 전달 장치 조립 방법으로서,
    제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프에 의해 조립체를 파지하는 것,
    클램프를 개방시키는 것,
    조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 것, 및
    기판이 조립체 주위를 적어도 부분적으로 감싸도록 조립체 주위에서 클램프를 폐쇄시키는 것을 포함하며,
    상기 조립체는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 소자, 및 제 2 가열 소자를 포함하며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자가 분무기에 커플링되는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  44. 제 43 항에 있어서,
    조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 것은 그에 음압을 가하도록 구성되는 하나 이상의 돌기를 포함하는 기판 파지기와 기판을 결합하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  45. 제 44 항에 있어서,
    클램프를 폐쇄시키는 것은 클램프들 사이에 위치되는 하나 이상의 갭 내에 하나 이상의 돌기를 수용하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  46. 제 45 항에 있어서,
    하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시킴으로써 클램프를 폐쇄한 후에 기판 파지기를 후퇴시키는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  47. 제 43 항에 있어서,
    조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키는 동안에 조립체와 캡을 결합시키는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  48. 제 43 항에 있어서,
    클램프를 개방시키는 것은 클램프를 순차적으로 개방시키도록 클램프와 결합되게 작동기 핀을 삽입시키는 것을 포함하며,
    클램프를 폐쇄시키는 것은 클램프를 순차적으로 폐쇄시키도록 작동기 핀을 후퇴시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 조립 방법.
  49. 에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치로서,
    제 1 핑거 및 제 2 핑거를 각각 포함하는 복수의 클램프, 및
    클램프가 힌지식으로 커플링되고 클램프를 개방시키기 위해 작동기 핀을 수용하도록 구성되는 적어도 하나의 접근 포트를 형성하는 본체를 포함하는 조립체 파지기를 포함하며,
    상기 클램프는 유동 지향기, 분무기, 제 1 가열 단자, 및 제 2 가열 단자를 포함하는 조립체를 파지하도록 구성되며, 상기 제 1 가열 단자 및 제 2 가열 단자는 분무기에 커플링되는
    에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치.
  50. 제 49 항에 있어서,
    저장조 기판과 결합하고 조립체와 접촉하게 저장조 기판을 위치시키도록 구성되는 기판 파지기를 더 포함하며, 상기 기판 파지기는 그에 음압을 가하도록 구성되는 하나 이상의 돌기를 포함하는
    에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치.
  51. 제 50 항에 있어서,
    상기 기판 파지기는 클램프가 폐쇄된 후에 저장조 기판을 해제하고 클램프들 사이에 위치된 하나 이상의 갭을 통해 하나 이상의 돌기를 후퇴시키도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치.
  52. 제 51 항에 있어서,
    조립체와 접촉되게 저장조 기판을 위치시키는 동안 조립체와 결합하도록 구성되는 캡을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치.
  53. 제 49 항에 있어서,
    작동기 핀을 더 포함하며, 상기 작동기 핀의 삽입은 클램프와 결합하고 순차적으로 클램프를 개방하도록 구성되며 작동기 핀의 후퇴는 클램프를 순차적으로 폐쇄하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치.
  54. 제 49 항에 있어서,
    각각의 클램프는 폐쇄 구성으로 클램프를 편향시키도록 구성되는 적어도 하나의 스프링을 포함하는
    에어로졸 전달 장치를 조립하도록 구성되는 장치.
  55. 에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템으로서,
    기저부 및 외부 본체를 포함하는 카트리지와 결합하도록 구성되는 용접 클램프, 및
    카트리지가 기저부에 외부 본체를 초음파 용접하도록 용접 클램프 내에 수용되는 동안 기저부와 대향하는 카트리지의 외부 본체의 단부와 결합하도록 구성되는 초음파 혼을 포함하며,
    상기 용접 클램프는 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기를 포함하며, 상기 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기는 기저부 돌기 및 외부 본체 돌기를 각각 포함하며,
    상기 제 1 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기와 제 2 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기 사이의 거리는 제 1 카트리지 파지기의 기저부 돌기와 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기가 카트리지의 기저부와 결합할 때 그 사이의 카트리지의 외부 본체의 치수보다 더 큰
    에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템.
  56. 제 55 항에 있어서,
    상기 제 1 카트리지 파지기의 기저부 돌기, 제 2 카트리지 파지기의 기저부 돌기, 및 제 1 카트리지 파지기의 외부 본체 파지기는 각각 카트리지를 수용하도록 구성되는 홈을 형성하며,
    상기 제 2 카트리지 파지기의 외부 본체 돌기는 실질적으로 평탄한 면을 형성하는
    에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템.
  57. 제 55 항에 있어서,
    상기 제 1 카트리지 파지기 및 제 2 카트리지 파지기는 각각 하나 이상의 서로 맞물린 돌기를 포함하는
    에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템.
  58. 제 57 항에 있어서,
    복수의 제 1 핑거 및 복수의 제 2 핑거를 포함하는 조립체 파지기를 더 포함하며,
    상기 제 1 핑거는 제 1 카트리지 파지기의 하나 이상의 서로 맞물린 돌기와 서로 맞물리며, 제 2 핑거는 제 2 카트리지 파지기의 하나 이상의 서로 맞물린 돌기와 서로 맞물리는
    에어로졸 전달 장치용 초음파 용접 시스템.
  59. 에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법으로서,
    카트리지의 기저부에 대해 복수의 기저부 돌기를 클램프 고정함으로써 그리고 외부 본체 돌기들 사이의 카트리지의 치수보다 더 큰 외부 본체 돌기들 사이의 거리에 외부 본체에 인접한 복수의 외부 본체 돌기를 위치시킴으로써 기저부 및 외부 본체를 포함하는 카트리지와 용접 클램프를 결합시키는 것,
    기저부와 대향하는 외부 본체와 초음파 혼을 결합시키는 것,
    기저부에 외부 본체를 용접시키도록 초음파 혼을 초음파 진동시키는 것, 및
    초음파 혼을 초음파 진동시키는 동안 기저부에 대한 외부 본체의 정렬을 유지하도록 외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법.
  60. 제 59 항에 있어서,
    카트리지와 용접 클램프를 결합시키는 것은 초음파 혼을 초음파 진동시키기 전에 외부 본체와 접촉되지 않게 외부 본체 돌기를 위치시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법.
  61. 제 59 항에 있어서,
    외부 본체 돌기에 의해 외부 본체의 운동을 제한시키는 것은 홈과 외부 본체 돌기의 실질적으로 평탄한 면 사이에 외부 본체를 위치시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 초음파 용접 방법.
  62. 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템으로서,
    유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지를 각각 수용하도록 구성되고 조립체 카트리지를 통해 연장하는 구멍을 각각 포함하는 복수의 리셉터클을 포함하는 조립체 카트리지,
    하나 이상의 리셉터클에서 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하도록 구성되는 충전 장치,
    리셉터클의 적어도 일부분과 정렬되도록 구성되는 복수의 협동 출구를 포함하는 매니폴드, 및
    매니폴드 내로, 매니폴드로부터 협동 출구를 통해 협동 출구와 정렬된 각각의 리셉터클에 있는 구멍 내로, 그리고 충전 장치가 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 동안 카트리지의 유동 지향기를 통해 공기 유동을 공급하도록 구성되는 공기 공급원을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템.
  63. 제 62 항에 있어서,
    상기 매니폴드는 각각의 리셉터클을 통해 공기 유동을 지향시키도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템.
  64. 제 62 항에 있어서,
    하나 이상의 추가 매니폴드를 더 포함하며,
    상기 매니폴드 및 하나 이상의 추가 매니폴드는 각각의 리셉터클이 공기 유동을 수용하도록 리셉터클의 일부분을 통해 공기 유동을 지향시키도록 각각 구성되는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 시스템.
  65. 에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법으로서,
    유동 지향기를 포함하는 부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것, 및
    부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 동안 유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법.
  66. 제 65 항에 있어서,
    유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 유동 지향기를 통해 위쪽으로 공기 유동을 지향시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법.
  67. 제 65 항에 있어서,
    부분 조립된 카트리지 내에 에어로졸 전구체 조성물을 분배하는 것은 유동 지향기 주위로 적어도 부분적으로 연장하는 저장조 기판과 접촉하게 에어로졸 전구체 조성물을 지향시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법.
  68. 제 65 항에 있어서,
    조립체 캐리어 내에 적어도 부분적으로 조립된 카트리지를 위치시키는 것을 더 포함하며,
    유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어를 통해 공기 유동을 지향시키는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법.
  69. 제 68 항에 있어서,
    유동 지향기를 통해 공기 유동을 지향시키는 것은 조립체 캐리어와 매니폴드를 결합하는 것 및 매니폴드로부터 조립체 캐리어로 공기 유동을 지향시키는 것을 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지 충전 방법.
  70. 에어로졸 전달 장치 카트리지용 테스트 고정부로서,
    에어로졸 전달 장치용 카트리지의 복수의 단자 중 각각 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함하는 리셉터클,
    서로로부터 각각의 전기 접점을 전기 절연시키도록 구성되는 복수의 절연체,
    단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하도록 구성되는 제어기, 및
    카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하게 하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직한 평면에서 리셉터클의 운동을 허용하도록 구성되는 유연성 부재를 포함하는
    에어로졸 전달 장치 카트리지용 테스트 고정부.
  71. 제 70 항에 있어서,
    각각의 전기 접점은 서로 단단히 고정되는
    에어로졸 전달 장치 카트리지용 테스트 고정부.
  72. 제 70 항에 있어서,
    각각의 전기 접점은 적어도 하나의 방향으로 서로에 대해 독립적으로 이동 가능한
    에어로졸 전달 장치 카트리지용 테스트 고정부.
  73. 에어로졸 전달 장치 테스트 방법으로서,
    테스트 고정부의 리셉터클 내에 축을 따라 에어로졸 전달 장치용 카트리지를 삽입하는 것,
    카트리지의 단자와 전기 접점의 결합을 용이하게 하기 위해 카트리지가 리셉터클 내에 삽입되는 축에 수직한 평면에서 리셉터클의 운동을 허용하는 것, 및
    단자 및 전기 접점을 통해 카트리지와 전기적으로 통신하는 것을 포함하며,
    상기 카트리지는 복수의 단자를 포함하며, 상기 리셉터클은 단자 중 각각의 하나와 결합하도록 구성되는 복수의 전기 접점을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 테스트 방법.
  74. 제 73 항에 있어서,
    리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 일체로 이동하도록 서로에 전기 접점을 단단히 고정하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 테스트 방법.
  75. 제 73 항에 있어서,
    리셉터클의 운동을 허용하는 것은 각각의 전기 접점이 적어도 하나의 방향으로 독립적으로 이동하게 하는 것을 포함하는
    에어로졸 전달 장치 테스트 방법.
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