KR20190026744A - 전자 베이핑 장치용 첨가물 조립체 - Google Patents

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KR20190026744A
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조르지오 카를레스
트레이시 엠. 오그본로워
다니엘 크로포드
산 리
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

전자 베이핑 장치(60)용 카트리지(70)로서, 발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체(22) 및 기화기 조립체(22)와 유체 연통하는 첨가물 조립체(24)를 포함하는 카트리지(70)가 제공된다. 첨가물 조립체(24)는 흡착된 이산화탄소를 포함하는 흡착 재료를 포함하되, 흡착 재료는 발생 증기의 적어도 일부가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 발생 증기 내에 이산화탄소를 방출하도록 구성되고, 흡착 재료는 발생 증기가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성된다.

Description

전자 베이핑 장치용 첨가물 조립체
본 개시는 전자 베이핑 장치 및 e-베이핑 장치에 관한 것이다.
본원에서 전자 베이핑 장치(EVD)로도 지칭되는 e-베이핑 장치는 휴대하면서 베이핑하기 위해 성인 베이퍼에 의해 사용될 수 있다. e-베이핑 장치 내의 가향된 증기는 e-베이핑 장치에 의해 생성될 수 있는 증기와 함께 향미를 전달하도록 사용될 수 있다. 가향 증기(flavored vapor)는 향미 시스템을 통해 전달될 수 있다.
일부 경우에, 향미 시스템이 열원에 노출될 때 향미 시스템으로부터 가향 증기의 향미 손실이 발생할 수 있다. 일부 경우에, 가향 증기의 향미 손실은 충분히 높은 온도에서 향미 시스템과 증기 간의 화학 반응이나 열적 변질의 결과로서 발생할 수 있다.
향미 시스템으로부터 이러한 향미 손실은 향미 시스템이 포함된 e-베이핑 장치에 의해 제공되는 감각적 경험을 감소시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에 따르면, 전자 베이핑 장치(EVD)용 카트리지는 발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체; 및 기화기 조립체와 유체 연통하는 첨가물 조립체를 포함할 수 있다. 첨가물 조립체는: 흡착된 이산화탄소를 포함하는 흡착 재료로서, 발생 증기의 적어도 일부가 흡착 재료 상에 흡착되는 것에 기초하여 발생 증기 내에 이산화탄소를 방출하도록 구성되고, 발생 증기가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성된 흡착 재료; 및 향미제를 포함하는 향미 재료로서, 흡착 재료에 의해 발생된 열을 적어도 부분적으로 흡수하는 것에 기초하여 발생 증기 내에 향미제를 방출하도록 구성된 향미 재료를 포함할 수 있다.
흡착 재료는 복수의 흡착 비드(adsorbent bead)를 포함할 수 있다.
향미 재료는 복수의 비드를 포함할 수 있고, 비드 각각은 향미제를 포함할 수 있다.
향미 재료는 적어도 하나의 식물성 물질을 포함할 수 있고, 적어도 하나의 식물성 물질은 향미제를 포함할 수 있다.
흡착 재료는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
카트리지는 기화기 조립체 모듈 및 적어도 하나의 첨가물 모듈을 더 포함할 수 있다. 기화기 조립체 모듈은 적어도 하나의 첨가물 모듈에 탈착식으로 결합될 수 있다. 기화기 조립체 모듈은 기화기 조립체, 및 첨가물 조립체를 포함하는 적어도 하나의 첨가물 모듈을 포함할 수 있다.
카트리지는 탈착식으로 함께 결합된 복수의 첨가물 모듈을 더 포함할 수 있으며, 첨가물 모듈 각각은 흡착 재료 및 향미 재료 중 하나를 별도로 포함한다.
첨가물 조립체는 적어도 제1 및 제2 첨가물 구조체를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 첨가물 구조체는 흡착 재료 및 향미 재료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 첨가물 구조체는 제1 및 제2 첨가물 구조체 사이에서 적어도 하나의 흐름 경로의 경계를 적어도 부분적으로 정의할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에 따르면, 전자 베이핑 장치는 발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체 및 기화기 조립체와 유체 연통하는 첨가물 조립체를 포함할 수 있다. 첨가물 조립체는, 흡착된 이산화탄소를 포함하는 흡착 재료로서, 발생 증기의 적어도 일부가 흡착 재료 상에 흡착되는 것에 기초하여 발생 증기 내에 이산화탄소를 방출하도록 구성되고, 발생 증기가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성된 흡착 재료를 포함할 수 있다. 첨가물 조립체는, 향미제를 포함하는 향미 재료로서, 흡착 재료에 의해 발생된 열을 적어도 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 발생 증기 내에 향미제를 방출하도록 구성된 향미 재료를 포함할 수 있다. e-베이핑 장치는, 기화기 조립체에 선택적으로 전력을 공급하도록 구성된 전원을 포함할 수 있다.
흡착 재료는 복수의 흡착 비드를 포함할 수 있다.
향미 재료는 복수의 비드를 포함할 수 있고, 비드 각각은 향미제를 포함한다.
향미 재료는 적어도 하나의 식물성 물질을 포함할 수 있고, 적어도 하나의 식물성 물질은 향미제를 포함할 수 있다.
흡착 비드는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
e-베이핑 장치는 기화기 조립체 모듈 및 적어도 하나의 첨가물 모듈을 더 포함할 수 있다. 기화기 조립체 모듈은 적어도 하나의 첨가물 모듈에 탈착식으로 결합될 수 있다. 기화기 조립체 모듈은 기화기 조립체, 및 첨가물 조립체를 포함하는 적어도 하나의 첨가물 모듈을 포함할 수 있다.
e-베이핑 장치는 탈착식으로 함께 결합된 복수의 첨가물 모듈을 더 포함할 수 있으며, 첨가물 모듈 각각은 흡착 재료 및 향미 재료 중 하나를 별도로 포함한다.
첨가물 조립체는 적어도 제1 및 제2 첨가물 구조체를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 첨가물 구조체는 흡착 재료 및 향미 재료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 첨가물 구조체는 제1 및 제2 첨가물 구조체 사이에서 적어도 하나의 흐름 경로의 경계를 적어도 부분적으로 정의할 수 있다.
전원 섹션은 충전식 배터리를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에 따르면, 전자 베이핑 장치(EVD)용 카트리지는 발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체; 및 기화기 조립체와 유체 연통하는 첨가물 조립체를 포함할 수 있다. 첨가물 조립체는 흡착된 이산화탄소를 포함하는 흡착 재료를 포함할 수 있는데, 흡착 재료는 발생 증기의 적어도 일부가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 발생 증기 내에 이산화탄소를 방출하도록 구성되고, 흡착 재료는 발생 증기가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성된다.
흡착 재료는 복수의 흡착 비드를 포함할 수 있다.
흡착 재료는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
흡착 재료는 발생 증기의 적어도 일부가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 구성될 수 있다. 첨가물 조립체는 향미제를 포함하는 향미 재료를 포함하되, 향미 재료는 흡착 재료에 의해 발생된 열을 적어도 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 발생 증기 내에 향미제를 방출하도록 구성된다.
향미 재료는 복수의 비드를 포함할 수 있고, 비드 각각은 적어도 하나의 향미제를 포함한다.
향미 재료는 적어도 하나의 식물성 물질을 포함할 수 있고, 적어도 하나의 식물성 물질은 적어도 하나의 향미제를 포함할 수 있다.
본원의 비 한정적인 구현예의 다양한 특징 및 이점은 첨부된 도면과 함께 상세한 설명을 검토하면 더욱 명백해질 수 있다. 첨부된 도면은 단지 예시적인 목적을 위해 제공되며, 청구범위의 범주를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 첨부 도면은 명시적으로 주지되지 않는 한, 축척에 맞게 도시된 것으로 간주되지 않아야 한다. 도면의 다양한 치수는, 명료성을 위해 과장되었을 수 있다.
도 1a은 일부 예시적 구현예에 따른 e-베이핑 장치의 측면도이다.
도 1b는 도 1a의 e-베이핑 장치의 선 IB-IB'을 따라 취한 단면도이다.
도 2a는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체의 평면도이다.
도 2b는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체의 평면도이다.
도 2c는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체의 평면도이다.
도 2d는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체의 평면도이다.
도 3은 첨가물 조립체에 포함된 흡착 재료 및 향미 재료가 발생 증기 내에 이산화탄소를 방출하여 가향 증기를 형성하는 것을 도시한 개략도이다.
도 4는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체 모듈 및 기화기 조립체 모듈의 단면도이다.
도 5는 일부 예시적인 구현예에 따른 다수의 첨가물 조립체 모듈 및 기화기 조립체 모듈의 단면도이다.
도 6a는 일부 예시적인 구현예에 따른 다수의 첨가물 구조체를 포함하는 첨가물 조립체의 단면도이다.
도 6b는 일부 예시적인 구현예에 따른 다수의 첨가물 구조체를 포함하는 첨가물 조립체의 단면도이다.
일부 상세한 예시적인 구현예가 본원에서 개시된다. 그러나, 본원에 개시된 특정 구조적 그리고 기능적 세부 사항은 단지 예시적 구현예를 설명하기 위한 대표적인 예일뿐이다. 그러나, 예시적인 구현예는 많은 대체 형태로 실시될 수 있고 단지 본원에 기재된 예시적 구현예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.
따라서, 예시적 구현예에서 다양한 변형 및 대체 형태가 가능하지만, 그의 예시적 구현예는 도면에 예로서 도시되고 본원에서 상세히 설명될 것이다. 그러나, 예시적 구현예를 개시된 특정 형태로 한정하려는 의도가 없으며, 그와 반대로, 예시적 구현예는 예시적 구현예의 범주에 포함되는 모든 변형, 등가물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 동일한 도면 부호는 도면의 설명 전반에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다.
한 요소 또는 층이 다른 요소 또는 층의 "위에", "연결된", "결합된" 또는 "덮는" 것으로 지칭될 때, 이는 다른 요소 또는 층 위에, 연결되거나, 결합되거나 덮거나, 또는 개재 요소 또는 층이 존재할 수도 있음을 이해해야 한다. 대조적으로, 한 요소가 다른 요소 또는 층에 "직접 위에", "직접 연결된" 또는 "직접 결합된" 것으로 지칭될 때, 개재 요소 또는 층이 존재하지 않는다. 동일한 도면 부호는 본원 전반에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다.
비록 용어 제1, 제2, 제3 등이 본원에서 다양한 요소, 영역, 층 또는 섹션을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 이들 요소, 영역, 층 및 섹션은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안된다는 점을 이해해야 한다. 이들 용어는 단지 하나의 요소, 영역, 층 또는 섹션을 다른 요소, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서 사용된다. 그러므로, 이하에서 논의되는 제1 요소, 영역, 층 또는 부분은 예시적 구현예의 교시를 벗어나지 않고 제2 요소, 영역, 층 또는 부분으로 언급될 수 있다.
본원에서 공간적으로 상대적인 용어(예를 들어, "밑에", "아래", "하부", "위에", "상부" 등)는 도면에 도시된 하나의 요소 또는 특징의 다른 요소 또는 특징에 대한 관계를 기술함에 있어서 설명을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향뿐만 아니라 사용 또는 작동 시 장치의 상이한 배향을 포함하도록 의도된 것임을 이해해야 한다. 예를 들어, 도면 내의 장치가 뒤집힌다면, 다른 요소 또는 특징부의 "아래" 또는 "밑"으로 기재된 요소는 다른 요소 또는 특징부의 "위"에 배향될 것이다. 따라서, 용어 "아래"는 위와 아래의 배향 둘 모두를 포괄할 수 있다. 장치는 다른 방식으로 배향될 수 있고(90도 또는 다른 배향으로 회전될 수 있음), 본원에서 사용된 공간적으로 상대적인 기술자는 그에 따라 해석될 수 있다.
본원에서 사용된 용어는 단지 다양한 예시적 구현예를 설명하기 위한 것이고 예시적 구현예를 한정하려는 것이 아니다. 본원에서 사용된 단수 형태 하나("a", "an" 및 "the")는 문맥상 달리 표시하지 않는 한 복수 형태를 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "포함하다(includes, comprises)," 및 "포함하는(including, comprising)"은 본 명세서에서 사용될 때, 기술된 특징, 정수(integer), 단계, 작동, 또는 요소의 존재를 규정하지만, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 작동, 요소, 또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 것이 더 이해될 것이다.
예시적 구현예는 예시적 구현예의 이상적인 구현예 (및 중간 구조체)의 개략도인 단면도를 참조하여 본원에 설명된다. 이와 같이, 제조 기술 또는 공차(tolerance)의 결과로서 도면의 형상으로부터 변형이 예상된다. 따라서, 예시적 구현예는 본원에 도시된 영역의 형상에 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며, 예를 들어 제조로부터 초래되는 형상의 편차를 포함해야 한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용되는 모든 용어(기술 용어 및 과학 용어 포함)는 예시적 구현예가 속하는 당업계의 숙련자가 보편적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 공통적으로 사용되는 사전에서 정의된 것을 포함하는 용어는, 관련 분야의 맥락에서의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며 명시적으로 여기에서 정의되지 않는 한 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않을 것이다.
도 1a는 일부 예시적 구현예에 따른 e-베이핑 장치(60)의 측면도이다. 도 1b는 도 1a의 e-베이핑 장치의 선 IB-IB'을 따라 취한 단면도이다. e-베이핑 장치(60)는 2013년 1월 31일에 출원된 Tucker 등에 의한 미국 특허출원 공개번호 제2013/0192623호 및 2013년 1월 14일에 출원된 Tucker 등에 의한 미국 특허출원 공개번호 제2013/0192619호에 설명된 하나 이상의 특징을 가지며, 위 특허출원들 각각의 전체 내용은 참조로써 본원에 통합된다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "e-베이핑 장치"는 형태, 크기 또는 형상에 관계없이 모든 유형의 전자 베이핑 장치를 포함한다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, e-베이핑 장치(60)는 교체식 카트리지(또는 제1 섹션)(70) 및 재사용식 전원 섹션(또는 제2 섹션)(72)을 포함한다. 섹션(70, 72)은 각각의 섹션(70, 72)의 상보성 인터페이스(74, 84)에서 함께 결합될 수 있다.
적어도 일부 예시적인 구현예에서, 인터페이스(74, 84)는 나사식 커넥터이다. 인터페이스(74, 84)는 꼭 끼워맞춤(snug-fit), 걸쇠(detent), 베요넷(bayonet) 또는 클램프 중 적어도 하나를 포함하되 이에 한정되지 않는 임의 유형의 커넥터일 수 있음을 이해해야 한다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 일부 예시적인 구현예에서, 유출구 단부 인서트(20)는 카트리지(70)의 유출구 단부에 위치될 수 있다. 유출구 단부 인서트(20)는 e-베이핑 장치(60)의 길이 방향 축으로부터 비축으로 위치될 수 있는 적어도 하나의 유출구 포트(21)를 포함한다. 적어도 하나의 유출구 포트(21)는 e-베이핑 장치(60)의 길이 방향 축에 대해 외향하여 경사질 수 있다. 베이핑 중에 유출구 단부 삽입체(20)를 통해 흡인된 증기를 실질적으로 균일하게 분배할 수 있도록 다수의 유출구 포트(21)가 유출구 단부 삽입체(20)의 둘레 주위에 균일하게 또는 실질적으로 균일하게 분포될 수 있다. 따라서, 증기가 유출구 단부 삽입체(20)를 통해 흡인될 때, 증기는 상이한 방향으로 이동할 수 있다.
카트리지(70)는 기화기 조립체(22) 및 첨가물 조립체(24)를 포함한다. 기화기 조립체(22)는 발생 증기(95)를 형성할 수 있으며, 첨가물 조립체(24)는 기화기 조립체(22)에 의해 형성된 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 첨가물을 방출하는 것에 기초하여 가향 증기(97)를 형성할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 첨가물 조립체(24)에 포함된 하나 이상의 흡착 재료로부터 하나 이상의 첨가물을 탈착(desorbing)시키는 것에 기초하여 하나 이상의 첨가물을 발생 증기(95) 내에 방출하도록 구성된다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 하나 이상의 흡착 재료로부터 하나 이상의 첨가물의 탈착에 기초하여 하나 이상의 첨가물을 발생 증기(95) 내에 방출하도록 구성된다. 하나 이상의 첨가물은, 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 하나 이상의 흡착 재료에 흡착되어 하나 이상의 흡착 재료 상의 하나 이상의 첨가물을 제거하는 것에 기초하여 하나 이상의 첨가 재료로부터 탈착될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 발생 증기(95) 중의 하나 이상의 요소와 반응하여 하나 이상의 첨가물을 방출한다.
아래에 추가로 설명되는 바와 같이, 발생 증기(95) 중의 하나 이상의 요소는 발생 증기(95)를 형성하는 기화전 제제의 하나 이상의 요소를 포함할 수 있다. 하나 이상의 요소는 물, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물, 천연 향미 또는 인공 향미 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기화전 제제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여전히 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 카트리지(70)는 길이 방향으로 연장되는 외부 하우징(16) 및 외부 하우징(16) 내에 동축으로 위치되는 내부관(62)을 포함한다. 전원 섹션(72)은 길이 방향으로 연장되는 외부 하우징(17)을 포함한다. 일부 예시적인 구현예에서, 외부 하우징(16)은 카트리지(70) 및 전원 섹션(72) 모두를 수용하는 단일 관일 수 있으며 전체 e-베이핑 장치(60)는 일회용일 수 있다. 외부 하우징(16)은 대략 원통형의 단면을 가질 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 외부 하우징(16)은 카트리지(70) 및 전력 공급부(72) 중 하나 이상을 따라가며 대략 삼각형의 횡단면을 가질 수 있다. 일부 예시적 구현예에서, 외부 하우징(16)은 e-베이핑 장치(60)의 유출구 단부 보다 팁 단부에서 더 큰 원주 또는 치수를 가질 수 있다.
기화기 조립체(22)는 내부관(62), 개스킷(14), 개스킷(18), 기화전 제제를 보유하도록 구성된 저장조(32), 저장조(32)로부터 기화전 제제를 흡인하도록 구성된 분배 인터페이스(34), 및 흡인된 기화전 제제를 기화시키도록 구성된 가열 요소(36)를 포함한다.
내부관(62)의 일 단부에서, 개스킷(또는 시일)(14)의 노우즈 부는 내부관(62)의 단부 내에 끼워맞춤된다. 개스킷(14)의 외부 둘레는 외부 하우징(16)의 내부 표면과 함께 실질적으로 기밀한 시일(seal)을 제공할 수 있다. 개스킷(14)은 채널(66)을 정의하는 내부관(62)의 내부 안으로 개방되는 통로(15)를 포함한다. 개스킷(14)의 후방부에 있는 공간(38)은 개스킷(14)과 커넥터 요소(91) 사이에 위치된 하나 이상의 공기 유입구 포트(44)와 통로(15) 사이의 연통을 보장한다. 커넥터 요소(91)는 인터페이스(74) 내에 포함될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 개스킷(18)의 노우즈 부는 내부관(62)의 또 다른 단부에 끼워맞춤된다. 개스킷(18)의 외부 둘레는 외부 하우징(16)의 내부 표면과 함께 실질적으로 기밀한 시일을 제공할 수 있다. 개스킷(18)은 내부관(62)의 채널(66)과 유출구 단부 삽입체(20)의 내부 사이에 배치된 통로(19)를 포함한다. 통로(19)는 첨가물 조립체(24)를 통해 채널(66)로부터 유출구 단부 삽입체(20)까지 증기를 이동시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 적어도 하나의 공기 유입구 포트(44)가 인터페이스(74)에 인접한 외부 하우징(16)에 형성되어, 베이핑 중에 성인 베이퍼의 손가락이 포트 중 하나를 막을 확률을 최소화시키고, 흡인 저항(RTD)을 제어할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 공기 유입구 포트(44)는 제조되는 동안 그 직경이 세밀하게 제어되고 하나에서 다음 e-베이핑 장치(60)로 동일하게 복제되도록 정밀 공구에 의해 외부 하우징(16) 내에 기계 가공될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 공기 유입구 포트(44)는 카바이드 드릴 비트 또는 다른 고정밀 공구 또는 기술로 천공될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 외부 하우징(16)은, 공기 유입구 포트(44)의 크기 및 형상이 제조 작업, 포장, 및 베이핑 중에 변경되지 않을 수 있도록 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있다. 따라서, 공기 유입구 포트(44)는 일관된 RTD를 제공할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 공기 유입구 포트(44)는 e-베이핑 장치(60)가 약 60 mm 수위계 내지 약 150 mm 수위계 범위의 흡인 저항을 갖도록 구성되고 또 크기를 가질 수 있다.
여전히 도 1a 및 도 1b를 참고하면, 저장조(32)는 기화전 제제를 포함할 수 있다. 개스킷(14 및 18), 외부 하우징(16) 및 내부관(62) 사이에 정의된 공간이 저장조(32)의 구금부(confines)를 형성할 수 있으므로, 저장조(32)는 내부관(62), 외부 하우징(16) 및 개스킷(14, 18) 사이의 환형부 내에 포함될 수 있다. 따라서, 저장조(32)는 채널(66)을 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
분배 인터페이스(34)가 저장조(32)에 결합되므로, 분배 인터페이스(34)는 저장조(32)의 대향 부분들 사이에서 채널(66)을 횡 방향으로 가로질러 연장될 수 있다. 분배 인터페이스(34)는 저장조(32)로부터 기화전 제제를 흡인하도록 구성된다.
가열 요소(36)는 분배 인터페이스(34)에 결합되고, 열을 발생시키도록 구성된다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 가열 요소(36)는 저장조(32)의 대향 부분들 사이에서 채널(66)을 횡 방향으로 가로질러 연장될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(36)는 채널(66)의 길이 방향 축에 평행하게 연장될 수 있다.
분배 인터페이스(34)가 저장조(32)로부터 기화전 제제를 흡인하도록 구성되므로, 기화전 제제는 가열 요소(36)에 의해 분배 인터페이스(34)가 가열되는 것에 기초하여 분배 인터페이스(34)로부터 기화될 수 있다.
베이핑 동안에, 기화전 제제는, 분배 인터페이스(34)의 모세관 작용을 통해, 저장조(32) 또는 가열 요소(36)의 근위에 있는 저장 매체 중 적어도 하나로부터 전달될 수 있다. 분배 인터페이스(34)는 제1 단부와 제2 단부를 포함할 수 있다. 분배 인터페이스(34)의 제1 및 제2 말단 부분은 저장조(32)의 대향 측부들 내로 연장될 수 있다. 분배 인터페이스(34)의 단부는 본원에서 루트(root)로 지칭될 수 있다. 가열 요소(36)가 작동되어 열을 발생시킬 때 분배 인터페이스(34)의 중앙부 내의 기화전 제제가 가열 요소(36)에 의해 기화되어 증기를 형성할 수 있도록, 가열 요소(36)는 분배 인터페이스(34)의 중앙부를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 분배 인터페이스(34)의 중앙부는 가지(trunk)로서 본원에서 지칭될 수 있다.
저장조(32)는 향미제가 없는 기화전 제제를 포함할 수 있으므로 기화기 조립체(22)가 히터(36)에 의한 기화전 제제의 기화를 통하여 증기(95)를 형성할 때 증기(95)는 실질적으로 향미가 없을 수 있고, 따라서 "발생 증기"가 될 수 있다. 기화기 조립체(22)의 저장조(32)에 이렇게 향미제가 없는 경우, 가열 요소(36)로 기화전 제제를 가열하여 기화시킬 때, 저장조(32) 내의 기화전 제제 재료와 향미제 간의 화학 반응이 경감될 수 있다.
여전히 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 첨가물 조립체(24)는 기화기 조립체(22)와 유출구 단부 삽입체(20) 사이에 위치된다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 첨가물 조립체(24)는, 적어도 첨가물 조립체(24), 기화기 조립체(22), 및 외부 하우징(16)에 의해 첨가물 조립체(24)와 기화기 조립체(22) 사이에 공간(40)이 정의되도록, 기화기 조립체(22)로부터 이격될 수 있다. 기화기 조립체(22)에 의해 형성된 발생 증기(95)가 공간(40)을 통과함으로써, 발생 증기(95)는 첨가물 조립체(24)와 유체 연통 상태가 될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는, 발생 증기(95)가 공간(40)을 통해서 첨가물 조립체(24)의 적어도 하나의 외부 표면 둘레를 통과할 수 있도록 공간(40) 내에 위치된다.
첨가물 조립체(24)는, 첨가물 조립체(24)의 하나 이상의 부분과 유체 연통 상태로 통과하는 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 첨가물을 방출하는 것에 기초하여 가향 증기(97)를 형성하도록 구성된다.
첨가물 조립체(24)는 기화기 조립체(22) 및 유출구 단부 삽입체(20) 둘 다와 유체 연통 상태로 위치된다. 카트리지(70)는 기화기 조립체(22)에 의해 형성된 발생 증기(95)가 유출구 포트(21)를 통해 카트리지(70)를 빠져나가게 유도하도록 구성될 수 있다. 카트리지 (70)는 발생 증기(95)가 첨가물 조립체(24)와 유체 연통하는 상태로 유출구 포트(21)를 향해 통과하게 유도하도록 더 구성될 수 있다. 첨가물 조립체(24)와 유체 연통하는 상태로 통과하는 것은 첨가물 조립체(24)의 적어도 일부를 통과하는 것을 포함할 수 있다.
첨가물 조립체(24)는 첨가물을 보유할 수 있고, 기화기 조립체(22)에 의해 형성된 발생 증기(95) 내에 첨가물을 방출하여 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다. 아래에 추가적으로 설명되는 바와 같이, 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물은 이산화탄소이고, 첨가물 조립체(24)는 이산화탄소가 흡착된 하나 이상의 흡착 재료를 포함할 수 있다. 첨가물 조립체(24)는 발생 증기(95) 내에 이산화탄소인 첨가물을 방출하여 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다. 첨가물 조립체(24)는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료 상에 흡착되는 것에 기초하여 발생 증기(95) 내에 이산화탄소를 방출할 수 있다.
아래에 추가적으로 논의되는 바와 같이, 첨가물 조립체(24)는 다공성 구조체를 포함할 수 있다. 다공성 구조체는 기화기 조립체(22) 및 공간(40) 중 적어도 하나와 유체 연통하는 첨가물을 보유할 수 있으므로, 발생 증기(95)는 다공성 구조체를 적어도 부분적으로 통과할 수 있고 다공성 구조체에 보유된 첨가물과 유체 연통할 수 있다. 발생 증기(95)는 다공성 구조체로부터 발생 증기(95) 내에 첨가물을 용리시켜 용출물을 형성하는 용리제로서 작용할 수 있다. 용출물은 발생 증기(95)와 첨가물 포함할 수 있다. 이러한 용출물은 가향 증기(97)로서 지칭될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 발생 증기(95) 내에 용리된 첨가물은 미립자상(particulate phase)이다. 미립자상은 액상(liquid phase) 및 고상(solid phase) 등을 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 발생 증기(95) 내에 용리된 첨가물은 증기상(vapor phase), 및 기상(gas phase) 등이다. 첨가물은 휘발성 향미 물질을 포함할 수 있고, 휘발성 향미 물질은 발생 증기(95) 내에 용리될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 발생 증기(95) 내에 용리된 첨가물은 비휘발성 향미 물질을 포함한다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)가 기화기 조립체(22)와 별도로 첨가물을 보유하고, 카트리지(70)가 발생 증기(95)를 형성한 후에 첨가물 조립체(24)를 통해 발생 증기(95)를 유도하도록 구성되는 경우, 발생 증기(95)는 기화기 조립체(22)에서 형성될 때의 초기 온도로부터 냉각될 수 있다. 첨가물 조립체(24)를 통과하는 발생 증기(95)가 초기 온도로부터 냉각되는 경우, 발생 증기(95) 내에 용리된 첨가물과 발생 증기(95)의 요소들 간의 화학 반응이 적어도 부분적으로 경감될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 기화기 조립체(22)와 별도로 첨가물을 보유하는 첨가물 조립체(24)가 e-베이핑 장치(60)에 포함되는 경우, e-베이핑 장치(60)는 첨가물과 기화기 조립체(22)의 하나 이상의 요소들 간에 화학 반응이 발생할 확률을 경감시키도록 구성될 수 있다. 이러한 화학 반응이 없으면 가향 증기(97) 내에 반응 생성물이 없을 수 있다. 이러한 반응 생성물은 가향 증기(97)에 의해 제공되는 감각적 경험을 손상시킬 수 있다. 결과적으로, 이러한 화학 반응이 발생할 확률을 경감시키도록 구성되는 e-베이핑 장치(60)는 가향 증기(97)를 통해 보다 일관되고 개선된 감각적 경험을 제공할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 향미제는 기화전 제제가 포함된 기화기 조립체(22)와 별개인 첨가물 조립체(24)에 포함되므로, e-베이핑 장치(60)에 포함된 첨가물은 카트리지(70) 내의 기화전 제제와 독립적으로 교체될 수 있다. 첨가물 조립체(24)가 다른 첨가물 조립체(24)와 교체될 수 있으므로, 성인 베이퍼는 e-베이핑 장치(60)에 포함된 첨가물을 원하는 대로 교환할 수 있다. 기화기 조립체(22)가 부가적인 베이핑을 지속하기에 충분한 기화전 제제를 포함할 수 있는 경우, 첨가물 조립체(24)가 다른 첨가물 조립체(24)와 교체될 수 있으므로, 기화기 조립체(22)를 교체하지 않고도 e-베이핑 장치(60) 내의 첨가물을 보충할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 인터페이스(74, 84) 중 하나 이상은 캐소드 커넥터 요소 및 애노드 커넥터 요소 중 하나 이상을 포함한다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 전기 리드(68-2)는 인터페이스(74)에 결합된다. 도 1b에 더 도시된 바와 같이, 전원 섹션(72)은 제어 회로(11)를 인터페이스(84)에 결합시키는 리드(92)를 포함한다. 인터페이스(74, 84)가 함께 결합되면, 결합된 인터페이스(74, 84)는 리드(68-2 및 92)를 전기적으로 함께 결합시킬 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 커넥터 요소(91)를 포함한다. 커넥터 요소(91)는 캐소드 커넥터 요소 및 애노드 커넥터 요소 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 전기 리드(68-1)는 커넥터 요소(91)에 결합된다. 도 1b에 더 도시된 바와 같이, 커넥터 요소(91)는 전원 섹션(72)에 포함된 전원(12)과 결합되도록 구성된다. 인터페이스(74, 84)가 함께 결합되면, 커넥터 요소(91)와 전원(12)이 함께 결합될 수 있다. 커넥터 요소(91)와 전원(12)을 함께 결합시키면, 리드(68-1)와 전원(12)을 전기적으로 함께 결합시킬 수 있다.
커넥터 요소(91)는 절연 재료(91b) 및 전도성 재료(91a)를 포함할 수 있다. 전도성 재료(91a)는 리드(68-1)를 전원(12)에 전기적으로 결합시킬 수 있고, 절연 재료(91b)는 전도성 재료(91a)를 인터페이스(74)로부터 절연시켜 리드(68-1)와 인터페이스(74) 사이에서 전기적 단락이 발생할 확률을 감소시키거나 방지할 수 있다. 예를 들어, 커넥터 요소(91)가 e-베이핑 장치(60)의 길이 방향 축에 대해 직교하는 원통형 단면을 포함하면, 커넥터 요소(91)에 포함된 절연 재료(91b)가 커넥터 요소(91)의 외부 환형부 내에 있고, 전도성 재료(91a)는 커넥터 요소(91)의 내부 원통형부 내에 있을 수 있으므로, 절연 재료(91b)가 전도성 재료(91a)를 둘러싸고 전도성 재료(91a)와 인터페이스(74)가 전기적으로 연결될 확률을 감소시키거나 이를 방지한다.
도 1a 및 도 1b를 계속 참고하면, 전원 섹션(72)은 e-베이핑 장치(60)의 자유 단부 또는 티 단부에 인접한 공기 유입 포트(44a)를 통해 전원 섹션(72) 내에 흡인된 공기에 반응하는 센서(13), 적어도 하나의 전원(12), 및 제어 회로(11)를 포함한다. 전원(12)은 충전식 배터리를 포함할 수 있다. 센서(13)는 압력 센서, 마이크로 전자기계 시스템(MEMS) 센서 등 중의 하나 이상일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 전원(12)은, 애노드가 캐소드의 하류에 있도록 e-베이핑 장치(60) 내에 배치된 배터리를 포함한다. 커넥터 요소(91)는 배터리의 하류 단부와 접촉한다. 인터페이스(74, 84)가 서로 결합되면, 가열 요소(36)는 적어도 전기 리드(68-1) 및 커넥터 요소(91)에 의해 전원(12)에 연결된다.
전원(12)은 리튬-이온 배터리 또는 그의 변형체 중 하나, 예를 들어 리튬-이온 폴리머 배터리일 수 있다. 대안적으로, 전원(12)은 니켈-금속 하이브리드 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 리튬-망간 배터리, 리튬-코발트 배터리 또는 연료 전지일 수 있다. e-베이핑 장치(60)는 전원(12)의 에너지가 고갈될 때까지 또는 리튬 폴리머 배터리의 경우, 최소 전압 차단 레벨이 달성될 때까지 성인 베이퍼에 의해 사용될 수 있다.
또한, 전원(12)은 재충전식일 수 있고, 배터리가 외부 충전 장치에 의해 충전될 수 있도록 구성된 회로를 포함할 수 있다. e-베이핑 장치(60)를 충전하기 위해, 범용 직렬 버스(USB) 충전기 또는 다른 적절한 충전기 조립체가 사용될 수 있다.
카트리지(70)와 전원 섹션(72) 사이의 연결이 완료되면, 센서(13)가 활성화될 때 적어도 하나의 전원(12)이 카트리지(70)의 가열 요소(36)와 전기적으로 연결될 수 있다. 공기는 주로 하나 이상의 공기 유입구 포트(44)를 통해 카트리지(70) 내에 흡입된다. 하나 이상의 공기 유입구 포트(44)는 제1 및 제2 섹션(70, 72)의 외부 하우징(16, 17)을 따라 위치되거나 하나 이상의 결합된 인터페이스(74, 84)에 위치될 수 있다.
센서(13)는 공기 압력 강하를 감지하고, 전원(12)으로부터 가열 요소(36)에 전압의 인가를 개시하도록 구성될 수 있다. 도 1b에 도시된 예시적인 구현예에 도시된 바와 같이, 전원 섹션(72)의 일부 예시적인 구현예는 가열 요소(36)가 작동될 때 빛나도록 구성된 히터 작동 라이트(48)를 포함한다. 히터 작동 라이트(48)는 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다. 또한, 히터 작동 라이트(48)는 베이핑 중에 성인 베이퍼에게 시인되도록 배치될 수 있다. 또한, 히터 작동 라이트(48)는 e-베이핑 시스템의 진단을 위해 사용되거나, 재충전이 진행 중임을 나타내도록 사용될 수 있다. 히터 작동 라이트(48)는 프라이버시를 위해 성인 베이퍼가 히터 작동 라이트(48)를 활성화시키거나, 비활성화시키거나, 활성화시키고 비활성화시킬 수 있도록 구성될 수도 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 히터 작동 라이트(48)는 e-베이핑 장치(60)의 팁 단부에 위치될 수 있다. 일부 예시적 구현예에서, 히터 작동 라이트(48)는 외부 하우징(17)의 측부에 위치될 수 있다.
또한, 적어도 하나의 공기 유입구 포트(44a)는 센서(13)에 인접하게 위치될 수 있으므로, 센서(13)는 e-베이핑 장치의 유출구 단부를 통해 증기가 흡인되고 있음을 나타내는 공기 흐름을 감지할 수 있다. 센서(13)는 전원(12) 및 히터 작동 라이트(48)를 작동시켜 가열 요소(36)가 활성화되었음을 나타낼 수 있다.
또한, 제어 회로(11)는 센서(13)에 반응하여 가열 요소(36)에 대한 전력 공급을 제어할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 최대 시한 제한기(time-period limiter)를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 성인 베이퍼가 수동으로 베이핑을 개시할 수 있는 수동식 작동 스위치를 포함할 수 있다. 가열 요소(36)에 대한 전류 공급 시한은 기화시키고자 하는 기화전 제제의 양에 따라 사전 설정될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 센서(13)가 압력 강하를 검출하는 동안은 가열 요소(36)에 대한 전력 공급을 제어할 수 있다.
가열 요소(36)에 대한 전력 공급을 제어하기 위해, 제어 회로(11)는 컴퓨터 실행 가능 프로그램 코드의 하나 이상의 인스턴스(instance)를 실행할 수 있다. 제어 회로(11)는 프로세서 및 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 컴퓨터 실행 가능 코드를 저장하는 컴퓨터 판독식 저장 매체일 수 있다.
제어 회로(11)는 프로세서, 중앙 처리 유닛(CPU), 제어기, 산술 논리 유닛(ALU), 디지털 신호 프로세서, 마이크로 컴퓨터, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA), 시스템 온 칩(SoC), 프로그램 가능한 논리 유닛, 마이크로프로세서, 또는 정의된 방식으로 명령에 응답하고 명령을 실행할 수 있는 임의의 다른 장치를 포함하되 이들로 한정되지 않는 처리 회로를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 제어 회로(11)는 주문형 집적 회로(ASIC) 및 ASIC 칩 중 적어도 하나일 수 있다.
제어 회로(11)는 저장 장치에 저장된 컴퓨터 판독식 프로그램 코드를 실행하는 특수 목적 기계로서 구성될 수 있다. 프로그램 코드는 하나 이상의 하드웨어 장치에 의해 실시될 수 있는 프로그램 또는 컴퓨터 판독식 명령, 소프트웨어 요소, 소프트웨어 모듈, 데이터 파일, 데이터 구조 등 중 적어도 하나, 예를 들어 전술한 제어 회로 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 프로그램 코드의 예시는 컴파일러에서 생성된 기계 코드와 인터프리터(interpreter)를 사용하여 실행되는 상위 레벨 프로그램 코드 둘 다를 포함한다.
제어 회로(11)는 하나 이상의 저장 장치를 포함할 수 있다. 하나 이상의 저장 장치는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), (디스크 드라이브와 같은) 영구 대용량 저장 장치, 고형 상태 보조 기억 장치(예를 들어, NAND 플래시), 또는 데이터를 저장하고 기록할 수 있는 임의의 다른 유사한 데이터 저장 메커니즘과 같은, 유형(tangible)이거나 비 일시적인 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체일 수 있다. 하나 이상의 저장 장치는 하나 이상의 운영 체제를 위해, 본원에서 설명된 예시적 구현예를 구현하기 위해 또는 둘 다를 위해 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합을 저장하도록 구성될 수 있다. 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합은 또한 구동 메커니즘을 사용하여 별도의 컴퓨터 판독식 저장 매체로부터 하나 이상의 저장 장치, 하나 이상의 컴퓨터 처리 장치 또는 둘 모두에 로딩될 수 있다. 이와 같은 별도의 컴퓨터 판독식 저장 매체는 USB 플래시 드라이브, 메모리 스틱, 블루-레이/DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드, 또는 기타 유사한 컴퓨터 판독식 저장 매체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이들의 조합은, 로컬 컴퓨터 판독식 저장 매체를 통하지 않고 네트워크 인터페이스를 통하여 원격 데이터 저장 장치로부터 하나 이상의 저장 장치, 하나 이상의 컴퓨터 처리 장치 또는 둘 모두에 로딩될 수 있다. 또한, 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합은 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합으로부터 네트워크를 통해 전송, 배포, 또는 전송하고 배포하도록 구성된 원격 컴퓨팅 시스템으로부터 하나 이상의 저장 장치, 하나 이상의 프로세서 또는 둘 모두에 로딩될 수 있다. 원격 컴퓨팅 시스템은 유선 인터페이스, 무선 인터페이스 또는 임의의 다른 유사한 매체 중 적어도 하나를 통해 컴퓨터 프로그램, 프로그램 코드, 명령어 또는 이의 일부 조합을 전송, 배포, 또는 전송하고 배포할 수 있다.
제어 회로(11)는 가열 요소(36)에 대한 전력 공급을 제어하기 위해 컴퓨터 실행 가능 코드를 실행하도록 구성된 특수 목적 기계일 수 있다. 가열 요소(36)에 대한 전력 공급을 제어하는 것은 가열 요소(36)를 활성화시키는 것과 상호 교환적으로 본원에서 지칭될 수 있다.
여전히 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 가열 요소(36)가 활성화되면, 가열 요소(36)는 가열 요소(36)에 의해 둘러싸인 분배 인터페이스(34)의 일부를 약 10초 미만 동안 가열할 수 있다. 따라서, 전력 사이클(또는 최대 베이핑 시간)은 약 2초 내지 약 10초(예를 들어, 약 3초 내지 약 9초, 약 4초 내지 약 8초, 또는 약 5초 내지 약 7초) 기간의 범위일 수 있다.
기화전 제제는 증기로 변환될 수 있는 재료 또는 재료들의 조합이다. 　 예를 들어, 기화전 제제는 물, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물, 천연 또는 인공 향미제, 글리세린과 프로필렌 글리콜과 같은 증기 형성제, 및 이의 조합을 포함하되 이들로 한정되지 않는 액체, 고체 또는 겔 제제 중 적어도 하나일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 기화전 제제는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 및 이들의 조합 중 하나 이상이다.
기화전 제제는 니코틴을 포함할 수 있거나, 니코틴을 배제할 수 있다. 기화전 제제는 하나 이상의 담배 향미를 포함할 수 있다. 기화전 제제는 하나 이상의 담배 향미와 별도로 하나 이상의 향미를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 니코틴을 포함하는 기화전 제제는 하나 이상의 산을 포함할 수도 있다. 하나 이상의 산은, 피루브산, 포름산, 옥살산, 글리콜산, 아세트산, 이소발레르산, 발레르산, 프로피온산, 옥탄산, 젖산, 레불린산, 소르브산, 말산, 타르타르산, 숙신산, 구연산, 벤조산, 올레산, 아코니트산, 부티르산, 신남산, 데칸산, 3,7-디메틸-6-옥텐산, 1-글루탐산, 헵탄산, 헥산산, 3-헥센산, 트랜스-2-헥센산, 이소부티르산, 라우르산, 2-메틸부티르산, 2-메틸발레르산, 미리스트산, 노난산, 팔미트산, 4-펜텐산, 페닐아세트산, 3-페닐프로피온산, 염산, 인산, 황산 및 이들의 조합 중 하나 이상일 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 기화기 조립체(22)에서 형성된 발생 증기(95)에는 기상(gas phase)인 하나 이상의 재료가 실질적으로 없을 수 있다. 예를 들어, 발생 증기(95)는, 실질적으로 미립자상(particulate phase)이면서 실질적으로 기상이 아닌 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다.
저장조(32)의 저장 매체는 면, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 레이온 및 이들의 조합 중 적어도 하나를 포함하는 섬유상 재료일 수 있다. 섬유는 약 6 미크론 내지 약 15 미크론(예를 들어, 약 8 미크론 내지 약 12 미크론, 또는 약 9 미크론 내지 약 11 미크론) 크기 범위의 직경을 가질 수 있다. 저장 매체는 소결형이거나, 다공성이거나 혹은 발포체형 재료일 수 있다. 또한, 섬유는 흡입할 수 없는 크기일 수 있고 Y자 형상, 십자 형상, 클로버 형상 또는 임의의 다른 적절한 형상인 단면을 가질 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 저장조(32)는 임의의 저장 매체가 없이 기화전 제제만을 포함하는 충진된 탱크를 포함할 수 있다.
저장조(32)는, e-베이핑 장치(60)로 적어도 약 200초 동안 베이핑할 수 있도록 충분한 기화전 제제를 보유하도록 구성되고 또 크기를 가질 수 있다. E-베이핑 장치(60)는, 각각의 베이핑을 최대 약 5초 동안 지속시키도록 구성될 수 있다.
분배 인터페이스(34)는 심지(wick)를 포함할 수 있다. 분배 인터페이스(34)는 기화전 제제를 흡인할 수 있는 필라멘트(또는 실)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 분배 인터페이스(34)는, 유리(또는 세라믹) 필라멘트의 번들 및 권선된 유리 필라멘트의 그룹을 포함하는 번들 등인 심지일 수 있으며, 이들 모두는 필라멘트들 간의 간극 공간에 의한 모세관 작용을 통해 기화전 제제를 흡인할 수 있도록 배치된다. 필라멘트는 e-베이핑 장치(60)의 길이 방향에 수직인 방향(횡 방향)으로 대략 정렬될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 분배 인터페이스(34)는 1개 내지 8개의 필라멘트 스트랜드를 포함할 수 있으며, 각 스트랜드는 서로 연선된(twisted) 복수의 유리 필라멘트를 포함한다. 분배 인터페이스(34)의 단부들은 가요성일 수 있고, 저장조(32)의 구금부(confines) 내로 접힐 수 있다. 필라멘트는 일반적으로 십자 형상, 클로버 형상, Y자 형상, 또는 임의의 다른 적절한 형상의 단면을 가질 수 있다.
분배 인터페이스(34)는 본원에서 위킹 재료로도 지칭되는 임의의 적절한 재료 또는 재료들의 조합을 포함할 수 있다. 적절한 재료의 예시는 유리, 세라믹계, 또는 흑연계 재료일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 분배 인터페이스(34)는 밀도, 점도, 표면 장력 그리고 증기압과 같은 상이한 물성을 갖는 기화전 제제를 수용하기 위한 임의의 적절한 모세관 흡인 작용을 가질 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(36)는 기화기 조립체(22)의 분배 인터페이스(34)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 와이어 코일을 포함할 수 있다. 와이어는 금속 와이어일 수 있다. 와이어 코일은 분배 인터페이스의 길이를 따라 완전히 또는 부분적으로 연장될 수 있다. 와이어 코일은 분배 인터페이스(34)의 원주 둘레로 완전히 또는 부분적으로 더 연장될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 와이어 코일은 분배 인터페이스(34)와 직접 접촉되지 않도록 분리될 수 있다.
가열 요소(36)는 임의의 적절한 전기 저항성 재료로 형성될 수 있다. 적절한 전기 저항성 재료의 예시는 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨 및 백금족 유래의 금속을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 적절한 금속 합금의 예시는 스테인리스 스틸, 니켈, 코발트, 크롬, 알루미늄-티타늄-지르코늄, 하프늄, 니오븀, 몰리브덴, 탄탈륨, 텅스텐, 주석, 갈륨, 망간 및 철-함유 합금, 그리고 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 스틸에 기초한 초합금을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 가열 요소(36)는 니켈 알루미나이드, 표면에 알루미나 층을 가진 재료, 철 알루미나이드 및 다른 복합 재료로 형성될 수 있고, 전기 저항성 재료는 요구되는 외부 물리화학적 특성과 에너지 전달 동역학에 따라 선택적으로 절연 재료에 매립되거나, 절연 재료로 캡슐화되거나 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다. 가열 요소(36)는 스테인리스 스틸, 구리, 구리 합금, 니켈-크롬 합금, 초합금 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 재료를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(36)는 니켈-크롬 합금 또는 철-크롬 합금으로 형성될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 가열 요소(36)는 그의 외부 표면 상에 전기 저항층을 갖는 세라믹 히터일 수 있다.
가열 요소(36)는 열 전도에 의해 분배 인터페이스(34) 내의 기화전 제제를 가열할 수 있다. 대안적으로, 열은 열 전도성 요소에 의해 가열 요소(36)로부터 기화전 제제에 전도되거나, 베이핑 동안에 e-베이핑 장치(60)를 통해 흡인되는 유입 주변 공기에 가열 요소(36)가 열을 전달할 수 있는데, 이는 결국 대류에 의해 기화전 제제를 가열한다.
분배 인터페이스(34)을 사용하는 대신에, 높은 전기 저항을 갖는 재료로 형성되어 열을 신속하게 발생시킬 수 있는 저항 히터가 포함된 다공성 재료인 히터(36)가 기화기 조립체(22)에 포함될 수 있음을 이해해야 한다.
일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 교체식일 수 있다. 즉, 카트리지의 향미제 또는 기화전 제제 중 하나가 고갈되면, 카트리지(70)만 교체할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 저장조(32) 또는 첨가물 조립체(24) 중 하나가 고갈되면 전체 e-베이핑 장치(60)가 폐기될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, e-베이핑 장치(60)의 길이는 약 80 mm 내지 약 110 mm일 수 있고, 직경은 약 7 mm 내지 약 8 mm일 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 구현예에서, e-베이핑 장치(60)의 길이는 약 84 mm일 수 있고, 약 7.8 mm의 직경을 가질 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "첨가물(additive)"은 발생 증기에 포함될 때 성인 베이퍼에게 감각적 경험을 제공할 수 있는 화합물 또는 화합물의 조합을 설명하도록 사용된다. 첨가물은 향미제를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물은 이산화탄소를 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "향미제(flavorant)"는 성인 베이퍼에게 적어도 하나의 향미 및 향기를 제공할 수 있는 화합물 또는 화합물의 조합을 설명하도록 사용된다. 일부 예시적인 구현예에서, 향미제는 활성화의 전비강(orthonasal) 경로 또는 후비강(retronasal) 경로를 통해 활성화될 수 있는 감각 수용체와 상호 작용하도록 구성된다. 향미제는 하나 이상의 휘발성 향미 물질을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 향미제는 천연 향미제 또는 인공 ("합성") 향미제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 하나 이상의 향미제는 하나 이상의 식물 추출물을 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 적어도 하나의 향미제는 담배 향미료, 멘톨, 윈터그린, 박하, 허브 향미료, 과일 향미료, 너트 향미료, 주류 향미료, 및 이들의 조합 중 하나 이상이다. 일부 예시적인 구현예에서, 향미제는 식물성 재료에 포함된다. 식물성 재료는 하나 이상의 식물의 재료를 포함할 수 있다. 식물성 재료는 하나 이상의 허브, 향신료, 과일, 뿌리, 나뭇잎, 풀 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 식물성 재료는 오렌지 껍질 재료 및 향모(sweetgrass) 재료를 포함할 수 있다. 또 다른 예시에서, 식물성 재료는 담배 재료를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 담배 물질은 니코티아나(Nicotiana) 속의 임의의 구성물로 유래의 재료를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 담배 재료는 2개 이상의 상이한 담배 품종의 블렌드를 포함한다. 사용될 수 있는 담배 재료의 적절한 유형의 예시는 황색종 연초(flue-cured tobacco), 버얼리종 담배(Burley tobacco), 다크 담배(Dark tobacco), 메릴랜드 담배(Maryland tobacco), 오리엔탈 담배, 희귀 담배, 특제품 담배, 이들의 블렌드 등을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 담배 재료는 담배 박편, 부피 팽창식 또는 부풀림식 담배와 같은 가공된 담배 재료, 절단 압연식(cut-rolled) 주맥 또는 절단 부풀림식(cut-puffed) 주맥과 같은 가공된 담배 주맥, 재조합 담배 재료, 및 이들의 블렌드 등을 포함하되, 이에 한정되지 않는 임의의 적절한 형태로 제공될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 담배 재료는 실질적으로 건조한 담배 덩어리의 형태이다.
도 2a는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체(24)의 평면도이다. 도 2b는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체(24)의 평면도이다. 도 2c는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체(24)의 평면도이다. 도 2d는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체(24)의 평면도이다. 도 2a, 도 2b, 도 2c 및 도 2d에 도시된 첨가물 조립체(24)의 예시적인 구현예 각각은 도 1b에 도시된 첨가물 조립체(24)를 포함하여, 본원에 포함된 구현예들 중 임의의 구현예에 포함될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 이산화탄소가 흡착되는 하나 이상의 흡착 재료를 포함한다. 첨가물 조립체(24)는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료 상에 흡착되는 것에 기초하여 발생 증기(95) 내에 이산화탄소를 방출하여 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다. 흡착 재료는 단결정 재료 및 복수의 흡착 재료 구조체 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 흡착 재료 구조체는 비드 구조체를 포함할 수 있으므로, 복수의 흡착 재료 구조체는 복수의 흡착 비드를 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 첨가물 조립체(24)는 이산화탄소(210)가 흡착된 복수의 흡착 재료 비드(202)를 각각 포함한다. 첨가물 조립체(24)는 이산화탄소를 흡착하도록 구성된 하나 이상의 흡착 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 흡착 재료 비드(202)는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 첨가물 조립체(24)는, 이산화탄소(210)의 적어도 일부를 발생 증기(95) 내에 용리시켜 가향 증기(97)를 형성하도록 복수의 비드(202)를 통해 발생 증기(95)를 유도하도록 구성될 수 있다. 이산화탄소(210)는 흡착 재료 비드(202) 중 하나 이상으로부터 이산화탄소(210)가 탈착(desorption)되는 것이 기초하여 발생 증기(95) 내에 용리될 수 있다. 이산화탄소(210)는 이산화탄소(210)가 흡착 재료에서 제거되도록 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 비드(202)의 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 흡착 재료 비드(202)로부터 탈착될 수 있다.
도 2a 및 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 이산화탄소(210)는 흡착 재료 비드(202)의 외부에서 표면 상에 흡착되는 것으로 도시되어 있다. 일부 예시적인 구현예에서는, 이산화탄소(210)가 하나 이상의 흡착 재료 비드(202)를 포함하는 하나 이상의 흡착 재료의 내부 전체에 걸쳐 적어도 부분적으로 분포될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이산화탄소(210)는 흡착 재료의 내부에서 하나 이상의 내부 공극 표면을 포함하는 내부 표면에 흡착되어 흡착 재료의 내부 내에 분포될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 이산화탄소(210)는 하나 이상의 외부 공극 표면을 포함하는 흡착 재료의 하나 이상의 외부 표면, 및 하나 이상의 내부 공극 표면을 포함하는 하나 이상의 내부 표면 둘 다에 흡착된다. 따라서, 이산화탄소(210)는 흡착 재료의 외부 표면 상에 존재하는 것 외에도 흡착 재료 내부의 적어도 일부 전체에 걸쳐 분포될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 함체 구조(containment structure) 내에서 하나 이상의 흡착 재료 구조체를 적어도 부분적으로 둘러싼다. 함체 구조체는 하나 이상의 흡착 재료 구조를 고정된 부피 내에 유지하도록 구성될 수 있다. 함체 구조체는 하나 이상의 개구를 포함할 수 있고, 발생 증기(95)가 하나 이상의 흡착 재료 구조체와 유체 연통하는 상태로 함체 구조체의 내부를 통과하게 유도하도록 구성될 수 있다.
도 2a 및 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 첨가물 조립체(24)는 흡착 재료 비드(202)를 적어도 부분적으로 둘러싸는 함체 구조체(201)를 포함한다. 함체 구조체(201)는 개구(212, 214)를 포함하며, 발생 증기(95) 내에 이산화탄소(210)가 용리되도록 개구(212)를 통해 발생 증기(95)를 유도하도록 구성된다. 함체 구조체(201)는 개구(214)를 통해 첨가물 조립체(24) 밖으로 가향 증기(97)를 유도할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 함체 구조체(201)는 메쉬(mesh) 구조체를 적어도 부분적으로 포함한다. 예를 들어, 함체 구조체(201)는 개구(212, 214) 중 적어도 하나를 덮는 메쉬 구조체를 포함할 수 있다. 메쉬 구조체는 적어도 부분적으로 침투성이므로, 메쉬 구조체는 메쉬를 가로질러 증기(95, 97)를 유도하고, 적어도 흡착 재료 비드(202)가 개구(212, 214) 중 하나 이상을 통과하는 것을 제한하도록 구성된다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 하나 이상의 향미제를 보유하는 하나 이상의 향미 재료를 포함한다. 하나 이상의 향미 재료는, 발생 증기(95)가 향미 재료와 유체 연통하는 상태로 통과할 때 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 향미제를 방출할 수 있다.
흡착 재료와 향미 재료를 포함하는 첨가물 조립체(24)는 발생 증기(95) 내에 이산화탄소 및 하나 이상의 향미제 둘 다를 방출하여 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 첨가물 조립체(24)는 흡착 재료 비드(202)에 추가하여 향미 재료(204, 206)를 포함한다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 향미 재료는 하나 이상의 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 예시적인 구현예에서, 향미 재료(204)는 섬유 형상을 갖는 "세단된(shredded)" 재료이다. 향미 재료(204)는 첨가물 조립체(24)의 내부 전체에 걸쳐 흡착 재료 비드(202) 사이에서 연장된다. 또 다른 예시에서, 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 향미 재료(206)는 흡착 재료 비드(202)와 함께 충진되어 첨가물 조립체(24)를 형성하는 비드 형상의 재료이다. 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체에 포함된 향미 재료(204, 206) 중 하나 이상은 적어도 하나의 식물성 물질을 포함하고, 적어도 하나의 식물성 물질은 향미제를 포함한다.
도시된 도 2a 및 도 2b의 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 향미 재료(204, 206) 중 적어도 하나 및 흡착 재료 비드(202)로 이루어진 균일하거나 실질적으로 균일한 혼합물을 각각 포함한다. 예를 들어, 도시된 도 2b의 예시적인 구현예에서, 흡착 재료 비드(202)와 향미 재료 비드(206)는 실질적으로 균일하게 혼합되어 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24) 내의 흡착 재료 및 향미 재료의 혼합물은 균일하지 않은 혼합물일 수 있다. 예를 들어, 첨가물 조립체(24) 내의 향미 재료의 농도는 개구(212)에 비해 개구(214)에 더 근접할수록 더 높을 수 있다. 결과적으로, 향미 재료와 유체 연통하면서 통과하는 발생 증기(95)는 개구(214)보다 개구212)에 더 가까운 흡착 재료 비드(202)로부터 방출된 이산화탄소를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)에 포함된 흡착 재료는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 구성될 수 있으므로, 흡착 재료는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료 상에 흡착될 때 이산화탄소와 열 모두를 방출하도록 구성된다. 예를 들어, 흡착 재료 비드(202)는, 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료 비드(202) 상에 흡착되어 흡착 재료 비드(202)로부터 적어도 일부의 이산화탄소(210)를 제거하는 것에 기초하여 열을 방출할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)에 포함된 하나 이상의 향미 재료는 첨가물 조립체(24)에 포함된 흡착 재료에 의해 발생된 열을 흡수하도록 구성된다. 향미 재료가 향미 재료의 온도 증가에 기초하여 발생 증기(95) 내에 용리됨으로써 더 많은 양의 향미제가 방출될 수 있다. 첨가물 조립체(24) 내에서 흡착 재료에 의해 발생된 열을 향미 재료가 흡수할 때, 향미 재료는 가열되지 않은 향미 재료에 비해 상대적으로 더 많은 양의 향미제를 발생 증기(95) 내에 방출할 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 이산화탄소(210)가 발생 증기(95) 내에 용리되는 것에 기초하여 발생 증기(95) 내에 향미제가 용리되는 것을 개선시킬 수 있도록 구성된다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 첨가물 조립체(24)에 포함된 첨가물 재료 비드(202)는 증기(95) 내부의 화합물을 흡착하는 것에 기초하여 열을 발생하도록 구성된다. 발생한 열은 향미 재료(204, 206)에 의해 흡수되어 향미 재료(204, 206)를 가열할 수 있다. 향미제는 향미 재료(204, 206)로부터 첨가물 조립체(24)와 유체 연통하면서 통과하는 발생 증기(95) 내에 용리될 수 있다. 발생 증기(95) 내에 향미제가 용리되는 것은, 흡착 재료에 의해 발생된 열이 향미 재료(204, 206)에 흡수되는 것에 기초하여, 흡착 재료 비드(202)가 없는 첨가물 조립체(24)에 비해 상대적으로 개선될 수 있다.
도 2c 및 도 2d를 참조하면, 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 흡착 재료 및 향미 재료 중 적어도 하나를 포함하는 하나 이상의 구조체를 포함할 수 있다. 이러한 하나 이상의 구조체는 하나 이상의 향미제 및 흡착된 이산화탄소 중 적어도 하나를 포함하는 다공성 구조체일 수 있다. 하나 이상의 구조체는 발생 증기(95)가 하나 이상의 구조체와 유체 연통하면서 흐를 때 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 향미제 및 이산화탄소 중 적어도 하나를 방출하도록 구성될 수 있다.
도 2c에 도시된 예시적인 구현예를 참조하면, 첨가물 조립체(24)는 구조체(220)를 포함하는데, 구조체는 구조체(220)와 유체 연통하면서 흐르는 발생 증기(95) 내에 적어도 이산화탄소를 방출하도록 구성된다. 구조체(220)는, 발생 증기(95)가 구조체(220)의 내부를 통해 흐르게 유도하도록 구성된 다공성 구조체일 수 있다. 이산화탄소는 구조체(220)의 내부 구조의 적어도 일부에 흡착될 수 있다. 이산화탄소는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 구조체(220)의 내부 구조에 흡착되는 것에 기초하여 구조체(220)의 내부 구조로부터 탈착될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 구조체(220)는 하나 이상의 향미제를 구조체(220)의 내부 구조 내에 보유할 수 있다. 구조체(220)는 구조체(220)의 내부 구조를 통해 흐르는 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 향미제를 용리시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 다수의 구조체(220)를 포함할 수 있다. 별도의 구조체(220)는 흡착된 이산화탄소를 보유하는 흡착 재료 및 하나 이상의 향미제를 보유하는 향미 재료 중 상이한 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 첨가물 조립체(24)는 기화기 조립체(22)의 근위에 있는 제1 구조체(220) 및 기화기 조립체(22)의 원위에 있는 제2 구조체(220)를 포함할 수 있다. 제1 구조체(220)는 이산화탄소가 흡착되는 흡착 재료를 포함할 수 있고, 제2 구조체(220)는 하나 이상의 향미제를 보유하는 향미 재료를 포함할 수 있다. 기화기 조립체(95)에 의해 형성된 발생 증기(95)는 먼저 제1 구조체(220)와 유체 연통하면서 흘러 제1 구조체(220)로부터 이산화탄소를 용리시키고, 제1 구조체(220)에 포함된 흡착 재료에 의해 발생한 열을 가질 수 있다. 그런 다음, 발생 증기(95)는 제2 구조체(220)와 유체 연통하면서 흘러, 가진 열을 제2 구조체(220)에 전달할 수 있다. 발생 증기(95)는 제2 구조체(220)로부터 하나 이상의 향미제를 용리시킬 수 있는데, 향미제의 용리는 제2 구조체(220)에 전달된 열에 적어도 부분적으로 기초한다.
일부 예시적인 구현예에서, 구조체(220)는 구조체(220)의 외부 표면과 유체 연통하면서 흐르는 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 향미제 및 이산화탄소 중 하나 이상을 방출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구조체(220)는 발생 증기(95)가 구조체(220)의 하나 이상의 외부 표면의 둘레로 흐르도록 발생 증기를 유도하도록 구성될 수 있다. 구조체(220)는 외부 표면에 흡착된 이산화 탄소 및 외부 표면을 통해 용리될 수 있는 하나 이상의 향미제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 발생 증기(95)가 흐를 수 있는 하나 이상의 내부 통로가 포함된 구조체(220)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 향미제 및 이산화탄소 중 적어도 하나는 하나 이상의 통로를 통해 발생 증기(95) 내에 방출될 수 있다. 도 2d에 도시된 예시적인 구현예에서, 예를 들어, 구조체(220)는 개구(242, 244)를 갖는 내부 통로(240)를 정의한다. 도 2d에 도시된 구조체(220)는 발생 증기(95)가 개구(242)를 통해 통로(240)에 들어가고 개구(244)를 통해 통로(240)를 빠져나가도록 발생 증기를 유도하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 통로(240)의 내부 표면(241)을 정의하는 구조체(220)의 일부는 이산화탄소가 흡착될 수 있는 흡착 재료를 포함할 수 있다. 구조체(220)는, 통로(240)의 내부 표면(241)을 정의하는 구조체(220)의 하나 이상의 부분 상에 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착되는 것에 기초하여, 통로(240)를 통과하는 발생 증기(95) 내에 이산화탄소를 탈착시켜 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 통로(240)의 내부 표면(241)을 정의하는 구조체(220)의 일부는 하나 이상의 향미제를 보유하는 향미 재료를 포함할 수 있다. 구조체(220)는, 통로(240)를 통과하는 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 향미제를 방출하여 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 다수의 흡착 재료를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 다수의 통로(240)를 포함할 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 통로(240) 중 적어도 하나는 이산화탄소를 흡착하도록 구성된 하나 이상의 흡착 재료를 포함할 수 있고, 통로(240) 중 적어도 하나는 하나 이상의 향미제를 보유하도록 구성된 하나 이상의 향미 재료를 포함할 수 있다.
도 3은 첨가물 조립체에 포함된 흡착 재료 및 향미 재료가 발생 증기 내에 이산화탄소를 방출하여 가향 증기를 형성하는 것을 도시한 개략도이다. 도 3에 도시된 첨가물 조립체(24)의 예시적인 구현예는 도 1b에 도시된 첨가물 조립체(24)를 포함하여, 본원에 포함된 구현예들 중 임의의 구현예에 포함될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 적어도 하나의 흡착 재료(303) 및 적어도 하나의 향미 재료(305)를 포함한다. 도 3에 도시된 예시적인 구현예에서, 흡착 재료(303)는 복수의 흡착 재료 비드(202)를 포함한다. 도 3에 도시된 예시적인 구현예에서, 흡착 재료(303)는 흡착 재료 비드(202)의 하나 이상의 외부 및 내부 공극 표면에 흡착된 이산화탄소(306)를 포함한다. 향미 재료(305)는 적어도 향미제(312)를 보유하는 하나 이상의 향미 재료 비드(206)를 포함한다. 일부 예시적인 구현예에서, 하나 이상의 향미제(312)는 향미 재료 비드(206)의 내부 및 내부 공극 표면 내에 보유된다. 흡착 재료와 관련된 탈착 경로, 흡착 경로, 제거 경로, 또는 이들의 일부 조합 등은 흡착 재료의 흡착 부위에 분자 레벨로 발생하는 단계를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 예시적인 구현예는, 흡착 재료(303)가 향미 재료(305)보다 발생 증기의 공급원(예를 들어, 도 1b에 도시된 기화기 조립체(22) 및 공간(40))에 더 가깝게 있다는 것을 더 도시한다. 그러나, 일부 예시적인 구현예에서는, 첨가물 조립체(24)가 흡착 재료(303)와 향미 재료(305)의 균일하거나 실질적으로 균일한 혼합물을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
첨가물 조립체(24)는, 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료(303)의 하나 이상의 구조에 흡착되어 이산화탄소를 탈착시키는 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 흡착 재료(303)와 유체 연통하면서 흐르는 발생 증기(95) 내에 이산화탄소(306)를 방출시키도록 구성될 수 있다. 흡착 재료(303)는, 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소가 흡착 재료(303)의 하나 이상의 구조에 흡착되어 이산화탄소를 탈착시키는 것에 기초하여, 열(310)을 더 발생시키고 방출할 수 있다. 증기(95) 내의 하나 이상의 요소 또는 화합물은, 상기 하나 이상의 요소 또는 화합물의 상대 결합 에너지, 하나 이상의 특정 흡착제에 대한 상기 하나 이상의 요소 또는 화합물의 상대 친화도, 또는 둘 모두에 기초하여 흡착제에 흡착될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 발생 증기(95)는, 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소(302)가 흡착 재료 비드(202) 상에 흡착되어(304) 흡착 재료 비드(202)로부터 이산화탄소(306)의 적어도 일부를 탈착(308)시키도록, 흡착 재료 비드(202)와 유체 연통하면서 흐를 수 있다. 이산화탄소(306)는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소(302)에 의해 흡착 재료 비드(202)로부터 제거되는 것에 기초하여 탈착될 수 있다. 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소(302)는 물, 비드, 용매, 활성 성분, 에탄올, 식물 추출물, 천연 향미 또는 인공 향미, 및 하나 이상의 기화전 제제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기화전 제제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 탈착된(308) 이산화탄소(306)는 발생 증기(95) 내에 용리되어 개질 증기(96)(modified vapor)를 형성할 수 있다. 개질 증기(96)는 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소(302) 및 탈착된 이산화탄소(306) 중 적어도 일부를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 탈착 재료(303)는, 탈착(308)을 통해 이산화탄소(306)를 방출하는 것에 추가하여, 발생 증기(95) 중 하나 이상의 요소(302)가 흡착 재료 비드(202) 상에 흡착되는 것에 기초하여 열(310)을 발생시킬 수 있다. 열(310)은 향미 재료(305)에 포함된 향미 재료 비드(206) 중 하나 이상에 의해 흡수될 수 있다. 열은 전도, 대류, 및 방사 중 하나 이상을 통해 향미 재료(305)에 전달될 수 있다. 예를 들어, 향미 재료 비드(206) 및 흡착 재료 비드(202)가 물리적으로 접촉되면, 발생한 열(310)은 전도에 의해 흡착 재료 비드(202)로부터 향미 재료 비드(206)에 전달될 수 있다. 또 다른 예시에서, 열(310)은 대류를 통해 개질된 증기(96)에 의해 향미 재료 비드(206) 중 적어도 일부에 전달될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 시스템 내에서 발생한 열은 더 많은 양의 개질된 증기(96)가 방출되는 것을 용이하게 (가능하게) 할 수 있다. 일부 향미제는 용리형 메커니즘/비말 동반형 메커니즘(예를 들어, 향미제 담체와 통과 증기 사이의 농도 중심 메커니즘, 농도 구배, 또는 둘 다)을 통해 스트림(96)에 전달될 수 있다. 이러한 전달은 흡착 재료 비드(202)에서 발열과 향미 재료(305)의 흡착이 없더라도 발생할 수 있다.
첨가물 조립체(24)에 포함된 향미 재료(305)는, 흡착 재료 비드(202)에 의해 발생된 열(310)을 향미 재료가 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 향미 재료(305)와 유체 연통하면서 흐르는 증기 내에 하나 이상의 향미제를 방출하도록 구성될 수 있다. 향미 재료(305)와 흡착 재료 비드(202)에 기초하여, 첨가물 조립체(24)는 하나 이상의 향미제 및 이산화탄소 모두를 포함하는 가향 증기(97)를 형성하도록 구성될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 향미 재료 비드(206)는 흡착 재료 비드(202)에 의해 발생된 열(310)의 적어도 일부를 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 향미제(312)를 방출할 수 있다. 향미 재료(305)에 의해 방출된 향미제(312)의 비율 및 향미 재료(305)에 의해 방출된 향미제(312)의 양 중 적어도 하나는 향미 재료(305)에 의해 흡수된 열(310)의 양에 정비례하여 달라질 수 있다. 결과적으로, 향미 재료(305)는, 향미제(305)가 흡착 재료 비드(202)로부터 열(310)을 흡수할 때, 이러한 열(310) 흡수가 없을 때 향미 재료(305)가 증기(95, 96) 내에 방출한 향미제(312)의 양에 비해 더 많은 향미제(312)를, 향미 재료(305)와 유체 연통하면서 통과하는 증기(95, 96) 내에 방출하도록 구성될 수 있다. 따라서, 향미 재료(305)로부터 향미제(312)의 용리는 향미 재료(305)가 흡착 재료 비드(202)에 의해 발생된 열(310)을 흡수함으로써 증가될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 향미제(312)가 향미 재료(206)로부터 개질된 증기(96) 내에 방출될 때, 향미제(312)는 개질된 증기(96)와 혼합되어 가향 증기(97)를 형성할 수 있다. 가향 증기(97)는 하나 이상의 발생 증기 요소(302), 흡착 재료(303)로부터 방출된 이산화탄소(310), 및 향미 재료(305)로부터 방출된 향미제(312)를 포함할 수 있다. 가향 증기(97)는 첨가물 조립체(24)를 빠져나갈 수 있다.
도 4는 일부 예시적인 구현예에 따른 첨가물 조립체 모듈 및 기화기 조립체 모듈의 단면도이다. 도 4에 도시된 카트리지(70)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 e-베이핑 장치(60)의 카트리지(70)를 포함하여 본원에 포함된 구현예들 중 임의의 구현예에 포함될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 도 4에 도시된 카트리지(70)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 전원 섹션(72)과 결합되어 e-베이핑 장치(60)를 형성할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 가향 증기를 제공하도록 함께 결합되어 카트리지를 구성하는 다수의 모듈을 포함할 수 있다. 첨가물 조립체는 첨가물 조립체 모듈에 포함될 수 있다. 첨가물 조립체 모듈은 기화기 조립체 모듈에 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 기화기 조립체 모듈은 기화기 조립체를 포함할 수 있다. 첨가물 조립체 모듈은 기화기 조립체 모듈로부터 분리될 수 있고, 상이한 첨가물 조립체 모듈 등과 교환될 수 있다. 상이한 첨가물 조립체 모듈은 상이한 첨가물 조립체, 상이한 향미제, 상이한 흡착 재료, 상이한 향미 재료, 상이한 첨가물 조립체 구조체, 및 이들의 일부 조합 등을 포함할 수 있다. 상이한 첨가물 조립체는 하나 이상의 향미, 이산화탄소, 및 이들의 일부 조합 등과 발생 증기의 상이한 혼합물과 결합된 상이한 가향 증기, 개질 증기, 및 이들의 일부 조합 등을 형성하도록 구성될 수 있다. 결과적으로, 카트리지 내의 상이한 첨가물 조립체를 교환하면, 베이핑 동안 성인 베이퍼에게 제공되는 가향 증기와 결합된 하나 이상의 향미, 및 흡착 재료 등을 성인 베이퍼가 전체 카트리지를 교환하는 것과 독립적으로 교환할 수 있게 하여, 베이핑 중에 성인 베이퍼의 감각적 경험을 향상시킬 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 카트리지(70)는 첨가물 조립체 모듈(410)과 기화기 조립체 모듈(420)을 포함할 수 있다. 모듈(410, 420)들은 상보성 인터페이스(414, 424) 각각을 통해 함께 결합될 수 있다. 인터페이스(414, 424)는 본원에 설명된 임의 유형의 인터페이스를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 각각의 모듈(410, 420)은 각각의 하우징(411, 421)을 포함할 수 있다.
기화기 조립체 모듈(420)은 하우징(421) 내에 기화기 조립체(22)를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 기화기 조립체(22)는 도 1b에 도시된 기화기 조립체(22)일 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 모듈(420)의 인터페이스(424)는 도관(426)을 포함할 수 있으므로, 모듈(420)의 하우징(421) 내에 유지된 기화기 조립체(22)는 모듈(420)의 외부와 유체 연통하는 상태로 유지된다. 기화기 조립체 모듈(420)은 인터페이스(424)로부터 원위에 있는 일 단부에 카트리지 인터페이스(74)를 포함할 수 있다. 카트리지 인터페이스(74)는 e-베이핑 장치의 별도의 전원 섹션에 포함된 전원과 기화기 조립체(22)를 전기적으로 결합시키도록 구성될 수 있다.
첨가로 조립체 모듈(410)은 하우징(411) 내에 첨가물 조립체(24)를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 첨가물 조립체(24)는 도 1b, 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d, 및 도 3 중 어느 하나에 도시된 첨가물 조립체(24)일 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 모듈(410)의 인터페이스(414)는 도관(416)을 포함할 수 있다. 도관(416)은 인터페이스(414)와 하우징(411)의 내부 사이에서 연장될 수 있으므로, 모듈(410)의 하우징(411) 내에 유지된 첨가물 조립체(24)는 도관(416)을 통해 모듈(410)의 외부와 유체 연통하는 상태로 유지된다. 하우징(411)의 내부는 첨가물 조립체 격실(413)로서 본원에서 지칭될 수 있다. 첨가물 조립체 모듈(410)은 모듈(410)의 유출구 단부에 유출구 단부 삽입체(20)를 포함하고 유출구 단부 삽입체(20) 내에 하나 이상의 유출구 포트(21)의 세트를 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 모듈(410, 420)이 인터페이스(414, 424)를 통해 결합되면, 모듈(410, 420)은 카트리지(70)를 형성할 수 있는데, 카트리지는 유출구 단부에 유출구 단부 삽입체(20)를 포함하고 팁 단부에 인터페이스(74)를 포함한다. 카트리지(70)는, 결합된 인터페이스(414, 424)의 결합된 도관(416, 426) 중 적어도 하나를 포함하는 도관을 통해, 기화기 조립체(22)와 유체 연통하는 상태로 유지되는 첨가물 조립체(24)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 예시적인 구현예에서, 인터페이스(414, 424)가 함께 결합될 때 첨가물 조립체(24)는 도관(416)을 통해 기화기 조립체(22)와 유체 연통하는 상태로 유지된다. 카트리지(70)는 유출구 포트(21)와 유체 연통하는 첨가물 조립체(24)를 더 포함할 수 있으므로, 기화기 조립체(22)에 의해 발생된 발생 증기는 첨가물 조립체(24)를 통해 유출구 포트(21)까지 연장된 경로를 따라 카트리지(70) 밖으로 나갈 수 있다. 하우징(411) 내의 첨가물 조립체 격실(413)은 첨가물 조립체 격실(413) 내에 수용된 발생 증기가 첨가물 조립체(24)를 통과하도록 유도할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 첨가물 조립체 모듈(410)은 모듈(410)을 통과하는 유체 연통이 첨가물 조립체(24)를 통과하도록 유체 연통을 제한하도록 구성될 수 있으므로, 발생 증기가 기화기 조립체(22)로부터 형성된 카트리지(70)의 유출구 포트(21)까지 통과하는 것은 첨가물 조립체(24)를 통과하는 것으로 제한된다. 모듈(410)의 하우징(411)은 첨가물 조립체(24)의 외부 표면과 물리적으로 접촉하도록 크기를 가질 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 첨가물 조립체(24)가 모듈(410)에 삽입되고 제거될 수 있는 개구를 포함한다. 카트리지(70)는, 첨가물 조립체(24)가 모듈(410) 내부에 삽입되는 것에 기초하여 첨가물 조립체(24)가 모듈(410)을 외부 환경에 대해 선택적으로 밀봉시킬 수 있도록, 모듈(410) 내부를 외부 환경에 대해 선택적으로 노출시키거나 밀봉시키도록 작동 가능한 해치(미도시)를 포함할 수 있다.
첨가물 조립체 모듈(410)은 모듈(420)과 탈착식으로 결합되도록 구성될 수 있으므로, 첨가물 조립체 모듈(410)은 모듈(420)로부터 교환될 수 있다.
도 5는 일부 예시적인 구현예에 따른 다수의 첨가물 조립체 모듈 및 기화기 조립체 모듈의 단면도이다. 도 5에 도시된 카트리지(70)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 e-베이핑 장치(60)의 카트리지(70)를 포함하여 본원에 포함된 구현예들 중 임의의 구현예에 포함될 수 있다. 일부 예시적인 구현예에서, 도 5에 도시된 카트리지(70)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 전원 섹션(72)과 결합되어 e-베이핑 장치(60)를 형성할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 가향 증기를 제공하도록 함께 결합되어 카트리지를 구성하는 다수의 모듈을 포함할 수 있다. 상기 다수의 모듈은 각각 별도의 첨가물 조립체를 포함하는 다수의 별도 첨가물 조립체 모듈을 포함할 수 있다. 상기 다수의 별도 첨가물 조립체 모듈은 함께 결합되어, 발생 증기가 별도의 첨가물 조립체 모듈 각각을 통과하는 것에 기초하여 가향 증기를 제공하도록 구성될 수 있다. 별도의 첨가물 조립체 모듈은 탈착식으로 함께 결합될 수 있으므로, 성인 베이퍼는 첨가물 조립체 모듈을 교환하여 카트리지(70)에 포함된 첨가물 조립체에 의해 형성된 가향 증기에 포함된 향미제, 및 기체 등을 조절할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 카트리지(70)는 첨가물 조립체 모듈(510-1 내지 510-N)과 기화기 조립체 모듈(420)을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 일부 예시적인 구현예에서, 카트리지(70)는 유출구 단부 삽입체 모듈(520)을 포함한다. 모듈(420, 510-1 내지 510-N, 및 520)은 상보성 인터페이스(424, 514-1 내지 514-N, 516-1 내지 516-N, 및 524)를 통해 함께 결합될 수 있다. 인터페이스는 본원에 설명된 임의 유형의 인터페이스를 포함할 수 있다는 점이 이해될 것이다. 각각의 모듈(420, 510-1 내지 510-N, 및 520)은 각각의 하우징(421, 511-1 내지 511-N, 및 521)을 포함할 수 있다.
첨가물 조립체 모듈(510-1 내지 510-N)은 이들 각각의 첨가물 조립체 격실(513-1 내지 513-N) 내에 별도의 첨가물 조립체(25-1 내지 25-N)를 포함할 수 있다. 격실(513-1 내지 513-N)은 각각의 하우징(411-1 내지 411-N)에 의해 적어도 부분적으로 정의될 수 있다. 도 5에 도시된 첨가물 조립체(25-1 내지 25-N) 각각은 도 1b, 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d, 및 도 3 중 어느 하나에 도시된 첨가물 조립체(24)일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 첨가물 조립체 모듈(510-1 내지 510-N)은 각각의 인터페이스 쌍(514-1, 516-1 내지 514-N, 516-N)을 대향 단부에 포함한다. 인터페이스(514-1 내지 514-N)는 인터페이스(516-1 내지 516-N) 중 어느 하나에 상호 교환 가능하게 및 제거 가능하게 결합될 수 있다. 인터페이스(516-1 내지 516-N) 중 하나 이상은 모듈(520)의 인터페이스(525)에 상호 교환 가능하게 및 제거 가능하게 결합될 수 있다. 인터페이스(514-1 내지 514-N) 중 하나 이상은 모듈(420)의 인터페이스(424)에 상호 교환 가능하게 및 제거 가능하게 결합될 수 있다. 결과적으로, 모듈(510-1 내지 510-N)은 하나 이상의 다양한 조합 및 구성에서 상호 교환 가능하게 및 제거 가능하게 함께 결합될 수 있다.
첨가물 조립체 모듈 인터페이스(514-1 내지 514-N) 각각은 도관(515-1 내지 515-N)을 각각 포함할 수 있고, 첨가물 조립체 모듈 인터페이스(516-1 내지 516-N) 각각은 도관(517-1 내지 517-N)을 각각 포함할 수 있으므로, 각 모듈(510-1 내지 510-N)의 하우징 내에 유지된 첨가물 조립체(25-1 내지 25-N) 각각은 각 모듈(510-1 내지 510-N)의 도관(514-1, 516-1 내지 514-N, 516-N)을 통해 각 모듈(510-1 내지 510-N)의 외부와 유체 연통하는 상태로 유지된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 모듈(420, 510-1 내지 510-N, 및 520)이 함께 결합되면, 모듈(420, 510-1 to 510-N, and 520)은 카트리지(70)를 형성할 수 있는데, 카트리지는 유출구 단부에 유출구 단부 삽입체(20)를 포함하고 팁 단부에 인터페이스(74)를 포함한다. 카트리지(70)는, 각각의 결합된 인터페이스(424, 514-1 내지 514-N, 516-1 내지 516-N, 및 524)의 결합된 도관(426, 515-1 내지 515-N, 517-1 내지 517-N, 525) 중 적어도 하나를 포함하는 한 세트 이상의 도관을 통해 기화기 조립체(22)와 유체 연통하는 상태로 유지되는 첨가물 조립체(25-1 내지 25-N)을 더 포함할 수 있다.
도 6a는 일부 예시적인 구현예에 따른 다수의 첨가물 구조체를 포함하는 첨가물 조립체(24)의 단면도이다. 도 6a에 도시된 첨가물 조립체(24)는 도 1b에 도시된 첨가물 조립체(24)를 포함하여, 본원에 포함된 구현예들 중 임의의 구현예에 포함될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는 다수의 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)를 포함한다. 첨가물 조립체(24)는, 첨가물 조립체(24)를 통과하는 하나 이상의 통로를 공동으로 정의하는 다수의 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)로 이루어지는 구성을 포함할 수 있다. 첨가물 조립체(24)는 통로(602-1 내지 602-N) 중 하나 이상을 통과하는 발생 증기(95)가 첨가물 조립체(604-1 내지 604-N)의 하나 이상의 표면과 유체 연통하면서 흐르도록, 발생 증기를 유도하도록 구성될 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 첨가물 조립체(24)는 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)를 포함한다. 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)는 각각 흡착 재료 및 향미 재료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상이한 첨가물 구조체는 상이한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 첨가물 구조체(604-1)는 이산화탄소가 흡착되는 흡착 재료를 포함할 수 있고, 첨가물 구조체(604-N)는 적어도 하나의 향미제를 보유하는 향미 재료를 포함할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N) 중 하나 이상은 발생 증기(95)가 하나 이상의 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N) 각각의 외부 표면을 따라 흐르도록 제한하는 단결정 구조체이다.
도 6a에 더 도시된 바와 같이, 하나의 구성에서 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)는, 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)가 첨가물 조립체(24)를 통해 하나 이상의 통로(602-1 내지 602-N)를 적어도 부분적으로 정의하도록 첨가물 조립체(24) 내에 위치될 수 있다. 도 6a에 도시된 첨가물 조립체(24)는, 발생 증기(95)가 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N) 중 적어도 하나의 외부 표면과 유체 연통하면서 흐르도록, 첨가물 조립체(24)에 들어가는 발생 증기(95)가 통로(602-1 내지 602-N) 중 적어도 하나를 통해 흐르도록 발생 증기를 유도할 수 있다.
발생 증기(95)의 적어도 일부가 하나 이상의 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)의 외부 표면과 유체 연통하면서 하나 이상의 통로를 통해 흐르도록 발생 증기를 유도하는 것에 기초하여, 첨가물 조립체(24)는 향미제 및 이산화탄소 중 적어도 하나가 발생 증기(95) 내에 방출되는 것을 개선시킬 수 있다. 예를 들어, 첨가물 조립체(24)를 통과하는 다수의 통로(602-1 내지 602-N)를 정의하도록 구성된 다수의 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)을 포함하는 것에 기초하여, 첨가물 조립체(24)는 개별적인 첨가물 구조체(604-1)를 포함하는 첨가물 조립체(24)에 비해 상대적으로 더 큰 첨가물 구조체 외부 표면적을 포함할 수 있다. 이러한 증가된 외부 표면적을 포함하는 것에 기초하여, 도 6a에 도시된 첨가물 조립체(24)는, 하나 이상의 첨가물 구조체(604-1 내지 604-N)와 유체 연통하면서 흐르는 발생 증기(95) 내에 하나 이상의 첨가물이 방출되는 것을 개선시키도록 구성될 수 있다.
도 6b는 일부 예시적인 구현예에 따른 다수의 첨가물 구조체(652-1 내지 652-2 및 654)를 포함하는 첨가물 조립체(24)의 단면도이다. 도 6b에 도시된 첨가물 조립체(24)는 도 1b에 도시된 첨가물 조립체(24)를 포함하여, 본원에 포함된 구현예들 중 임의의 구현예에 포함될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 조립체(24)는, 첨가물 조립체(24)를 통과하는 하나 이상의 통로를 공동으로 정의하는 다수의 첨가물 구조체로 이루어지는 구성을 포함할 수 있다. 상기 하나 이상의 통로는 상이한 배향을 갖는 부분을 포함할 수 있다. 하나 이상의 통로를 통해 흐르는 증기는 상이하게 배향된 통로 부분을 통해 흐르는 것에 기초하여 방향을 바꿀 수 있다. 증기가 제1 배향을 갖는 제1 통로부로부터 상이한 배향을 갖는 또 다른 통로부까지 흐르면, 증기는 첨가물 구조체의 외부 표면에 충돌할 수 있다. 충돌에 기초하여, 첨가물 구조체로부터 첨가물의 방출이 개선될 수 있다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 첨가물 조립체(24)는, 첨가물 조립체(24)를 통과하는 통로(606)를 공동으로 정의하는 첨가물 구조체(652-1 내지 652-2, 및 654)의 구성을 포함한다. 통로(606)는 부분(608-1 및 608-2)을 갖는 부분을 포함한다.
첨가물 구조체(652-1 내지 652-2)는 첨가물 조립체(24)를 통과하는 통로(606)의 제1 부분(608-1)을 정의한다. 통로(606)의 제1 부분(608-1)은 첨가물 조립체(24)의 종축과 평행하게 또는 실질적으로 평행하게 연장되도록 배향된다.
첨가물 구조체(652-1 내지 652-2, 및 654)는 통로(606)의 부분(608-2)을 적어도 부분적으로 정의한다. 부분(608-2)은 첨가물 조립체(24)의 종축에 직교하여 또는 실질적으로 직교하여 연장되도록 배향된다. 도시된 바와 같이, 통로(606) 제1 부분(608-1)은 첨가물 구조체(654)의 외부 표면(656)에 대해 직교하여 또는 실질적으로 직교하여 연장된다.
통로(606)의 부분(608-1 및 608-2)의 배향에 기초하여, 부분(608-1)에서 부분(608-2) 중 하나까지 통로(606)를 통해 흐르는 발생 증기(95)는 첨가물 구조체(654)의 외부 표면(656)과 충돌할 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 구조체(654)는, 발생 증기(95)가 첨가물 구조체(654)의 하나 이상의 외부 표면(656)과 유체 연통하면서 흐르도록, 충돌하는 발생 증기(95)의 적어도 일부가 통로(606)의 부분(608-2)를 통해 흐르도록 충돌하는 발생 증기의 방향을 전환할 수 있다. 발생 증기(95)가 첨가물 구조체(654)의 외부 표면(656)과 충돌하는 것에 기초하여, 첨가물 구조체(654)로부터 발생 증기 내에 첨가물을 방출하여 가향 증기(97a)를 형성하는 것이 개선될 수 있다.
일부 예시적인 구현예에서, 첨가물 구조체(654)는 다공성 구조체이므로, 표면(656)과 충돌하는 발생 증기(95)의 적어도 일부는 첨가물 구조체(654)를 통해 흘러 가향 증기(97b)를 형성할 수 있다.
다수의 예시적인 구현예가 본원에 개시되었지만, 다른 변형이 가능할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 변형은 본 개시의 범위로부터 벗어나는 것으로 간주되어서는 안되며, 당업자에게 자명한 것과 같은 모든 이러한 변형은 다음의 청구범위의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (23)

  1. 전자 베이핑 장치(EVD)용 카트리지로서,
    발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체; 및
    상기 기화기 조립체와 유체 연통하는 첨가물 조립체를 포함하되, 상기 첨가물 조립체는,
    흡착된 이산화탄소를 포함하는 흡착 재료로서, 상기 발생 증기의 적어도 일부가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 상기 발생 증기 내에 상기 이산화탄소를 방출하도록 구성되고, 상기 발생 증기가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성되는 흡착 재료를 포함하는, 카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 흡착 재료는 복수의 흡착 비드(absorbent bead)인, 카트리지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 흡착 재료는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함하는, 카트리지.
  4. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 흡착 재료는 상기 발생 증기의 적어도 일부가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 구성되고;
    상기 첨가물 조립체는 향미제를 포함하는 향미 재료를 포함하되, 상기 향미 재료는 상기 흡착 재료에 의해 발생된 열을 적어도 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 발생 증기 내에 상기 향미제를 방출하도록 구성되는, 카트리지.
  5. 제4항에 있어서, 상기 향미 재료는 복수의 비드를 포함하고, 상기 비드 각각은 적어도 하나의 향미제를 포함하는, 카트리지.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 향미 재료는 적어도 하나의 식물성 물질을 포함하고, 상기 적어도 하나의 식물성 물질은 상기 적어도 하나의 향미제를 포함하는, 카트리지.
  7. e-베이핑 장치로서:
    발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체;
    상기 기화기 조립체와 유체 연통하는 첨가물 조립체로서,
    흡착된 이산화탄소를 포함하고 상기 발생 증기의 적어도 일부가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 상기 발생 증기 내에 상기 이산화탄소를 방출하도록 구성되고 상기 발생 증기의 상기 일부가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성되는 흡착 재료, 및
    향미제를 포함하고 상기 흡착 재료에 의해 발생된 열을 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 발생 증기 내에 상기 향미제를 방출하도록 구성된 향미 재료를 포함하는, 상기 첨가물 조립체; 및
    상기 기화기 조립체에 선택적으로 전력을 공급하도록 구성된 전원 섹션을 포함하는, e-베이핑 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 흡착 재료는 복수의 흡착 비드인, e-베이핑 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 향미 재료는 복수의 비드를 포함하고, 상기 비드 각각은 적어도 하나의 향미제를 포함하는, e-베이핑 장치.
  10. 제7항, 제8항, 또는 제9항에 있어서, 상기 향미 재료는 적어도 하나의 식물성 물질을 포함하고, 상기 적어도 하나의 식물성 물질은 상기 향미제를 포함하는, e-베이핑 장치.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착 비드는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함하는, e-베이핑 장치.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    기화기 조립체 모듈 및 적어도 하나의 첨가물 모듈을 더 포함하되, 상기 기화기 조립체 모듈은 상기 적어도 하나의 첨가물 모듈에 탈착식으로 결합되고, 상기 기화기 조립체 모듈은 상기 기화기 조립체를 포함하고, 상기 적어도 하나의 첨가물 모듈은 상기 첨가물 조립체를 포함하는, e-베이핑 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    탈착식으로 함께 결합된 복수의 첨가물 모듈을 더 포함하되, 상기 첨가물 모듈 각각은 상기 흡착 재료 및 상기 향미 재료 중 하나를 별도로 포함하는, e-베이핑 장치.
  14. 제7항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첨가물 조립체는 적어도 제1 및 제2 첨가물 구조체를 포함하고;
    상기 제1 및 제2 첨가물 구조체는 상기 흡착 재료 및 상기 향미 재료 중 적어도 하나를 포함하며;
    상기 제1 및 제2 첨가물 구조체는 상기 제1 및 제2 첨가물 구조체 사이에서 적어도 하나의 흐름 경로의 경계를 적어도 부분적으로 정의하는, e-베이핑 장치.
  15. 제7항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원 섹션은 충전식 배터리를 포함하는, e-베이핑 장치.
  16. 전자 베이핑 장치(EVD)용 카트리지로서,
    발생 증기를 형성하도록 구성된 기화기 조립체; 및
    상기 기화기 조립체와 유체 연통하는 첨가물 조립체를 포함하되, 상기 첨가물 조립체는,
    흡착된 이산화탄소를 포함하고 상기 발생 증기의 적어도 일부가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 상기 발생 증기 내에 상기 이산화탄소를 방출하도록 구성되고 상기 발생 증기의 상기 일부가 상기 흡착 재료에 흡착되는 것에 기초하여 열을 발생하도록 더 구성되는 흡착 재료, 및
    향미제를 포함하고 상기 흡착 재료에 의해 발생된 열을 흡수하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 발생 증기 내에 상기 향미제를 방출하도록 구성된 향미 재료를 포함하는, 카트리지.
  17. 제16항에 있어서, 상기 흡착 재료는 복수의 흡착 비드(absorbent bead)인, 카트리지.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 향미 재료는 복수의 비드를 포함하고, 상기 비드 각각은 상기 향미제를 포함하는, 카트리지.
  19. 제16항, 제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 향미 재료는 적어도 하나의 식물성 물질을 포함하고, 상기 적어도 하나의 식물성 물질은 상기 향미제를 포함하는, 카트리지.
  20. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착 재료는 제올라이트(zeolite), 실리카(silica), 활성탄(activated carbon), 및 분자체(molecular sieves) 중 적어도 하나를 포함하는, 카트리지.
  21. 제16항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    기화기 조립체 모듈 및 적어도 하나의 첨가물 모듈을 더 포함하되, 상기 기화기 조립체 모듈은 상기 적어도 하나의 첨가물 모듈에 탈착식으로 결합되고, 상기 기화기 조립체 모듈은 상기 기화기 조립체를 포함하고, 상기 적어도 하나의 첨가물 모듈은 상기 첨가물 조립체를 포함하는, 카트리지.
  22. 제21항에 있어서,
    탈착식으로 함께 결합된 복수의 첨가물 모듈을 더 포함하되, 상기 첨가물 모듈 각각은 상기 흡착 재료 및 상기 향미 재료 중 하나를 별도로 포함하는, 카트리지.
  23. 제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첨가물 조립체는 적어도 제1 및 제2 첨가물 구조체를 포함하고;
    상기 제1 및 제2 첨가물 구조체는 상기 흡착 재료 및 상기 향미 재료 중 적어도 하나를 포함하며;
    상기 제1 및 제2 첨가물 구조체는 상기 제1 및 제2 첨가물 구조체 사이에서 적어도 하나의 흐름 경로의 경계를 적어도 부분적으로 정의하는, 카트리지.
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