KR20200028337A - 환기 기류를 갖는 카트리지 조립체 - Google Patents

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KR20200028337A
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알리 무랏 사이길리
패트릭 챨스 실베스트리니
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

에어로졸 발생 시스템(10)용 카트리지 조립체(14)가 제공되며, 카트리지 조립체(14)는 상류 단부 및 하류 단부를 갖는 카트리지(33)를 포함한다. 카트리지(33)는 카트리지(33)의 상류 단부에 제1 공기 유입구(44) 및 카트리지(33)의 하류 단부에 있는 제1 공기 배출구(46)를 갖는 제1 구획부(36), 및 카트리지(33)의 상류 단부에 있는 제2 공기 유입구(48) 및 카트리지(33)의 하류 단부에 있는 제2 공기 배출구(50)를 갖는 제2 구획부(40)를 포함한다. 카트리지 조립체(14)는 카트리지 홀더(32)를 더 포함하며, 카트리지(33)의 적어도 일부분은 카트리지 홀더(32) 내에 수용된다. 카트리지 조립체(14)는 또한 상류 단부 및 하류 단부를 갖는 마우스피스(28)를 포함하며, 카트리지 홀더(32)의 적어도 일부분은 마우스피스(28) 내에 수용된다. 카트리지(33)의 하류 단부는 마우스피스(28)의 하류 단부로부터 이격되어 카트리지(33)의 하류 단부와 마우스피스(28)의 하류 단부 사이에 혼합 챔버(54)를 정의한다. 카트리지 홀더(32)의 일부분은 마우스피스(28)로부터 이격되어 카트리지 홀더(32)와 마우스피스(28) 사이에 기류 채널(34)을 정의한다. 카트리지 조립체(14)는 또한 기류 채널(34)의 하류 부분과 혼합 챔버(54) 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 공기 애퍼처(35)를 포함한다.

Description

환기 기류를 갖는 카트리지 조립체
본 발명은 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체에 관한 것으로, 카트리지 조립체는 카트리지 조립체를 통한 환기 기류를 위해 구성된다. 본 발명은 또한 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 특히 바람직한 구현예는 니코틴 염 입자를 포함하는 에어로졸의 원 위치(in situ) 발생을 위해 에어로졸 발생 시스템에서 사용하기 위한 니코틴 공급원 및 산 공급원을 포함하는 카트리지 조립체, 및 이러한 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
사용자에게 니코틴을 전달하기 위한 장치를 포함하여, 사용자에게 에어로졸을 발생시키고 전달하기 위한 장치가 공지되어 있다. 사용자에게 에어로졸을 전달하기 위한 공지된 시스템은 환기 공기를 장치 내로 도입하기 위한 하나 이상의 유입구를 포함할 수 있다. 이러한 맥락에서, 환기 공기는 시스템의 에어로졸 발생 섹션을 우회하는 방식으로 시스템을 통과하는 기류이다. 따라서, 환기 공기는 발생된 에어로졸을 함유하는 주류류(mainstream airflow)를 희석해서 사용자에게 원하는 농도의 에어로졸을 제공한다.
그러나, 통상적으로, 공지된 장치는 사용자에게 전달되는 에어로졸의 품질에 관한 환기 공기의 영향을 고려하지 않고 환기 공기 유입구를 포함하였고 환기 공기 유입구를 어떻게 위치시키는지는 장치의 사용성에 영향을 미칠 수 있다. 공지된 장치가 가진 적어도 이러한 문제점을 처리하는 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체가 제공되며, 카트리지 조립체는 상류 단부 및 하류 단부를 갖는 카트리지를 포함한다. 카트리지 카트리지의 상류 단부에 있는 제1 공기 유입구 및 카트리지의 하류 단부에 있는 제1 공기 배출구를 갖는 제1 구획부, 및 카트리지의 상류 단부에 있는 제2 공기 유입구 및 카트리지의 하류 단부에 있는 제2 공기 배출구를 갖는 제2 구획부를 포함한다. 카트리지 조립체는 카트리지 홀더를 더 포함하고, 카트리지의 적어도 일부분은 카트리지 홀더 내에 수용된다. 카트리지 조립체는 또한 상류 단부 및 하류 단부를 갖는 마우스피스를 포함하며, 카트리지 홀더의 적어도 일부분은 마우스피스 내에 수용된다. 카트리지의 하류 단부는 마우스피스의 하류 단부로부터 이격되어 카트리지의 하류 단부와 마우스피스의 하류 단부 사이에 혼합 챔버를 정의한다. 카트리지 홀더의 일부분은 마우스피스로부터 이격되어 카트리지 홀더와 마우스피스 사이에 기류 채널을 정의한다. 카트리지 조립체는 또한 기류 채널의 하류 부분과 혼합 챔버 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 공기 애퍼처를 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “상류” 및 “하류”는 에어로졸 발생 시스템에서 카트리지 조립체의 사용 동안 카트리지 조립체 또는 카트리지 조립체의 구성요소를 통한 기류의 방향을 지칭한다. 즉, 일반적으로, 공기는 상류 단부로부터 하류 단부로 흐른다.
본 발명에 따른 카트리지 조립체는 카트리지 홀더와 마우스피스 사이에 위치된 기류 채널, 및 기류 채널의 하류 부분과 카트리지의 하류에 있는 혼합 챔버 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 애퍼처를 포함한다. 본 발명자는 이러한 구성이 공지된 에어로졸 발생 시스템과 비교할 때 특히 유리하다는 것을 인식하였다.
첫째, 카트리지 조립체의 사용 동안 기류 채널을 통해 흐르는 환기 공기는 카트리지로부터 카트리지 홀더에 의해 단열되며, 이는 통상적으로 사용 동안 가열된다. 유리하게는, 이는 환기 공기가 카트리지의 상류에서 또는 카트리지의 상류 단부에서 시스템에 들어가고, 더 먼 하류에서 주류 공기와 혼합되기 전에 카트리지의 외부 표면을 가로질러 흐르는 공지된 시스템과 비교할 때 환기 공기의 온도를 감소시킨다. 환기 공기의 온도를 감소시키는 것은 사용자에게 전달되는 에어로졸의 전체 온도를 감소시킬 수 있으며, 이는 사용자 경험을 개선할 수 있다. 환기 공기의 온도를 감소시키는 것은 사용자에게 전달되는 에어로졸의 전체 온도를 유지하면서 카트리지의 가열 온도의 증가를 용이하게 할 수 있다.
둘째, 기류 채널의 하류 부분에서의 환기 애퍼처를 카트리지 홀더와 마우스피스 사이의 기류 채널에 제공하는 것은 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템의 외부 표면 상에 환기 공기 유입구의 개선된 배치를 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 환기 애퍼처는 환기 공기를 카트리지 조립체의 하류 단부를 향해 혼합 챔버에 전달하지만, 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템은 카트리지 조립체의 상류 단부에 근접하고 기류 채널의 상류 단부와 유체 연통하는 환기 공기 유입구를 포함할 수 있다. 유리하게는, 이는 환기 공기 유입구가 마우스피스의 하류 단부에 근접하여 제공되어 환기 공기를 혼합 챔버 내로 직접 전달하는 공지된 시스템과 비교하여 사용자의 입이 환기 공기 유입구를 차폐할 위험을 감소시킬 수 있다.
환기 공기 애퍼처는 카트리지 홀더와 카트리지 사이의 중첩의 영역에서 카트리지 홀더 상에 제공될 수 있다. 카트리지는 그의 상류 단부와 그의 하류 단부 사이에서 연장되는 총 길이를 갖는다. 혼합 챔버로 들어가는 환기 공기의 감소된 온도를 유지하기 위해, 환기 공기 애퍼처와 카트리지의 하류 단부 사이의 하류 방향으로의 거리는 카트리지의 총 길이의 약 50% 미만이다. 환기 공기 애퍼처와 카트리지의 하류 단부 사이의 하류 방향으로의 거리는 바람직하게는 카트리지의 총 길이의 약 40% 미만이다. 환기 공기 애퍼처와 카트리지의 하류 단부 사이의 하류 방향으로의 거리는 카트리지의 총 길이의 약 30% 미만이다. 환기 공기 애퍼처와 카트리지의 하류 단부 사이의 하류 방향으로의 거리는 카트리지의 총 길이의 약 20% 미만이다. 환기 공기 애퍼처와 카트리지의 하류 단부 사이의 하류 방향으로의 거리는 카트리지의 총 길이의 약 10% 미만이다. 유리하게는, 환기 공기 애퍼처와 카트리지의 하류 단부 사이의 거리를 감소시키는 것은 카트리지와 환기 공기 사이의 접촉을 감소시킴으로써 혼합 챔버로 들어가는 환기 공기의 온도를 감소시킨다. 바람직하게는, 카트리지의 일부분은 환기 공기 애퍼처와 혼합 챔버 사이의 카트리지 홀더의 일부분으로부터 이격되어 환기 공기 애퍼처 및 혼합 챔버 사이에 유체 연통을 제공한다.
바람직하게는, 환기 공기 애퍼처는 카트리지의 하류 단부의 하류에 위치된다. 유리하게는, 이러한 구성은 환기 공기가 혼합 챔버로 들어가기 전에 환기 공기와 카트리지 사이의 접촉을 제거함으로써 혼합 챔버로 들어가는 환기 공기의 온도를 최소화할 수 있다. 바람직하게는, 환기 공기 애퍼처는 기류 채널의 하류 단부에 위치된다.
카트리지는 그의 상류 단부와 그의 하류 단부 사이에서 연장되는 길이 방향 및 길이 방향에 직교하는 반경 방향을 정의할 수 있다. 바람직하게는, 기류 채널의 적어도 일부분은 카트리지로부터 반경 방향으로(radially) 외측으로 위치된다.
유리하게는, 카트리지로부터 반경 방향으로 외측으로 기류 채널의 적어도 일부분을 위치시키는 것은 카트리지의 제1 및 제2 구획부와 평행하게 환기 공기가 카트리지 조립체를 통해 흐르는 것을 허용함으로써 카트리지 조립체의 단축을 용이하게 할 수 있다.
유리하게는, 카트리지로부터 반경 방향으로 외측으로 기류 채널의 적어도 일부분을 위치시키는 것은 카트리지 조립체의 상류 단부를 향해 카트리지 조립체를 포함하는 시스템에서 환기 공기 유입구의 위치 설정을 용이하게 할 수 있다.
마우스피스는 카트리지 홀더의 적어도 일부분이 수용되는 관형 부분, 관형 부분의 하류 단부에 걸쳐 연장되는 하류 부분, 및 하류 부분 내의 마우스피스 공기 배출구를 포함할 수 있다. 마우스피스 공기 배출구는 혼합 챔버와 카트리지 조립체의 외부 사이에 유체 연통을 제공한다.
유리하게는, 관형 부분은 카트리지 조립체의 제조 동안 마우스피스 내로 카트리지 홀더의 삽입을 최적화하도록 형상화될 수 있다.
유리하게는, 마우스피스 부분은 사용자의 입과의 인체 공학적 상호작용을 용이하게 하도록 형상화될 수 있다. 마우스피스 부분은 하류 방향으로 감소하는 단면적을 가질 수 있다. 즉, 마우스피스 부분은 테이퍼진 단면 형상을 가질 수 있다.
관형 부분 및 하류 부분은 별도로 형성되고 제조 동안 함께 연결될 수 있다. 바람직하게는, 관형 부분 및 하류 부분은 일체로 형성된다. 예를 들어, 관형 부분 및 하류 부분은 몰딩 공정 동안 단일 피스로서 형성될 수 있다.
카트리지 홀더의 하류 단부의 적어도 일부분은 마우스피스의 하류 부분으로부터 이격되어 카트리지 홀더의 하류 단부와 마우스피스의 하류 부분 사이에 제1 갭을 형성할 수 있으며, 제1 갭은 환기 공기 애퍼처를 형성한다. 유리하게는, 이러한 배열은 카트리지 조립체의 하나 이상의 구성요소 내에 별개의 환기 공기 애퍼처를 형성할 필요성을 제거할 수 있다. 즉, 환기 공기 애퍼처는 카트리지 조립체의 제조 동안 마우스피스 내로 카트리지 홀더의 삽입 시 카트리지 홀더와 마우스피스 사이에 형성될 수 있다.
카트리지 홀더는 환기 공기 애퍼처를 정의할 수 있다. 즉, 환기 공기 애퍼처는 카트리지 홀더의 일부분을 통해 연장될 수 있다. 유리하게는, 이러한 배열은 환기 공기 애퍼처의 크기에 걸쳐 정밀한 제어를 용이하게 할 수 있으며, 이는 카트리지 조립체의 사용 동안 혼합 챔버 내로 환기 공기의 원하는 흐름을 제공할 수 있다.
카트리지 조립체는 단일 환기 공기 애퍼처를 포함할 수 있다. 카트리지 조립체는 복수의 환기 공기 애퍼처를 포함할 수 있다. 숙련자는 환기 공기 애퍼처의 수를 선택하여 카트리지 조립체의 사용 동안 혼합 내에 환기 공기의 원하는 흐름을 혼합 챔버에 제공할 수 있다.
바람직하게는, 카트리지 홀더는 카트리지의 적어도 일부분이 수용되는 관형 부분을 포함한다. 바람직하게는, 관형 부분은 카트리지 조립체의 제조 동안 카트리지가 관형부 내에 삽입되는 개방 상류 단부를 포함한다. 바람직하게는, 관형 부분은 카트리지의 제1 및 제2 공기 배출구와 혼합 챔버 사이에 유체 연통을 제공하도록 개방 하류 단부를 포함한다.
카트리지 조립체가 환기 공기 애퍼처를 정의하는 구현예에서, 바람직하게는 환기 공기 애퍼처는 카트리지 홀더의 관형 부분의 하류 부분을 통해 연장된다.
바람직하게는, 마우스피스의 상류 단부의 적어도 일부분은 카트리지 홀더의 상류 단부로부터 이격되어 제3 공기 유입구를 정의하며, 제3 공기 유입구는 기류 채널의 상류 단부를 형성한다. 카트리지 조립체는 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에서, 제3 공기 유입구가 에어로졸 발생 시스템의 외부와 기류 채널 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 공기 유입구를 형성하도록 구성될 수 있다. 카트리지 조립체는 제3 공기 유입구가 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템의 환기 공기 유입구와 유체 연통하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 제1 구획부는 제1 에어로졸 형성 기재를 함유하고, 제2 구획부는 제2 에어로졸 형성 기재를 함유한다.
바람직하게는, 제1 구획부는 니코틴 공급원을 함유하고 제2 구획부는 산 공급원을 함유한다. 본원에 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 카트리지 조립체의 구성은 혼합 챔버에 들어가는 환기 공기의 온도의 감소를 용이하게 할 수 있다. 본 발명자는 카트리지가 니코틴 공급원 및 산 공급원을 포함하며, 니코틴 및 산 증기가 혼합 챔버에서 혼합되어 사용자에게 전달하기 위한 니코틴 염 입자를 형성하는 구현예에서 이것이 특히 유리하다는 것을 인식하였다. 특히, 본 발명자는 혼합 챔버로 들어오는 환기 공기의 온도를 감소시키는 것이 혼합 챔버 내에 형성된 니코틴 염 입자의 평균 크기를 감소시키고, 이는 유리하게는 사용자가 인지하는 에어로졸의 거침을 감소시킨다는 것을 인식하였다. 구체적으로, 약 80℃ 아래의 온도에서 혼합 챔버로 들어가는 환기 공기를 거의 50℃의 온도에서 혼합 챔버로 들어가는 니코틴 및 산 증기 둘 모두와 혼합하는 것은 2 ㎛ 초과의 직경을 갖는 니코틴 염 입자의 상당한 감소를 초래하며, 이는 인지된 거침의 감소를 초래한다.
니코틴 공급원은, 약 1 mg 내지 약 50 mg의 니코틴으로 함침된 제1 캐리어 재료를 포함할 수 있다. 니코틴 공급원은, 약 1 mg 내지 약 40 mg의 니코틴으로 함침된 제1 캐리어 재료를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 니코틴 공급원은, 약 3 mg 내지 약 30 mg의 니코틴으로 함침된 제1 캐리어 재료를 포함한다. 더 바람직하게는, 니코틴 공급원은, 약 6 mg 내지 약 20 mg의 니코틴으로 함침된 제1 캐리어 재료를 포함한다. 가장 바람직하게는, 니코틴 공급원은, 약 8 mg 내지 약 18 mg의 니코틴으로 함침된 제1 캐리어 재료를 포함한다.
제1 캐리어 재료는, 수성 또는 비수성 용매 내에서 액체 니코틴 또는 니코틴의 용액으로 함침될 수 있다.
제1 캐리어 재료는 천연 니코틴 또는 합성 니코틴으로 함침될 수 있다.
산 공급원은 유기 산 또는 무기 산을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 산 공급원은, 유기 산을 포함하고, 더 바람직하게는 카르복실산, 가장 바람직하게는 알파-케토(alpha-keto) 또는 2-옥소산(2-oxo acid) 또는 젖산을 포함한다.
유리하게는, 산 공급원은, 3-메틸-2-옥소펜타논산, 피루브산, 2-옥소펜타논산, 4-메틸-2-옥소펜타논산, 3-메틸-2-옥소부타논산, 2-옥소옥타논산, 락트산, 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 산을 포함한다. 유리하게는, 산 공급원은 피루브산 또는 락트산을 포함한다. 더욱 유리하게는, 산 공급원은 락트산을 포함한다.
유리하게는, 산 공급원은, 산으로 함침된 제2 캐리어 재료를 포함한다.
제1 캐리어 재료와 제2 캐리어 재료는 동일하거나 상이할 수 있다.
유리하게는, 제1 캐리어 재료와 제2 캐리어 재료는, 약 0.1 g/cm3 내지 약 0.3 g/cm3의 밀도를 가진다.
유리하게는, 제1 캐리어 재료와 제2 캐리어 재료는, 약 15% 내지 약 55%의 다공성을 가진다.
제1 캐리어 재료 및 제2 캐리어 재료는 유리, 셀룰로스, 세라믹, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리(사이클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트)(PCT), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 팽창 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE), 및 BAREX® 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제1 캐리어 재료는 니코틴을 위한 저장조로서의 역할을 한다.
유리하게는, 제1 캐리어 재료는 니코틴에 대해 화학적으로 불활성이다.
제1 캐리어 재료는 임의의 적절한 형상과 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 캐리어 재료는 시트 또는 플러그의 형태일 수 있다.
유리하게는, 제1 캐리어 재료의 형상 및 크기는 카트리지의 제1 격실의 형상 및 크기와 유사하다.
제1 캐리어 재료의 형상, 크기, 밀도, 및 다공성은, 제1 캐리어 재료가 원하는 양의 니코틴으로 함침될 수 있도록 선택될 수 있다.
유리하게는, 카트리지의 제1 격실은 향미제를 더 포함할 수 있다. 적절한 향미제는 멘톨을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
유리하게는, 제1 캐리어 재료는 약 3 mg 내지 약 12 mg의 향미제로 함침될 수 있다.
제2 캐리어 재료는 산을 위한 저장조로서 기능한다.
유리하게는, 제2 캐리어 재료는 산에 대해 화학적으로 불활성이다.
제2 캐리어 재료는 임의의 적절한 형상과 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어 재료는 시트 또는 플러그의 형태일 수 있다.
유리하게는, 제2 캐리어 재료의 형상 및 크기는 카트리지의 제2 구획부의 형상 및 크기와 유사하다.
제2 캐리어 재료의 형상, 크기, 밀도, 및 다공성은, 제2 캐리어 재료가 원하는 양의 산으로 함침될 수 있도록 선택될 수 있다.
유리하게는, 산 공급원은, 약 2 mg 내지 약 60 mg의 락트산으로 함침된 제2 캐리어 재료를 포함하는 락트산이다.
바람직하게는, 락트산 공급원은, 약 5 mg 내지 약 50 mg의 락트산으로 함침된 제2 캐리어 재료를 포함한다. 더 바람직하게는, 젖산 공급원은, 약 8 mg 내지 약 40 mg의 젖산으로 함침된 제2 캐리어 재료를 포함한다. 가장 바람직하게는, 젖산 공급원은, 약 10 mg 내지 약 30 mg의 젖산으로 함침된 제2 캐리어 재료를 포함한다.
카트리지의 제1 구획부의 형상과 치수는 원하는 양의 니코틴이 카트리지에 수용될 수 있도록 선택될 수 있다.
카트리지의 제2 구획부의 형상과 치수는, 원하는 양의 산이 카트리지에 수용될 수 있도록 선택될 수 있다.
적절한 반응 화학량론을 달성하는 데 요구된 니코틴과 산의 비는, 제2 구획부의 용적에 대한 제1 구획부의 용적의 가변을 통해 제어 및 밸런싱될 수 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구 및 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 하나 이상의 애퍼처를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는 각각 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 6개, 또는 7개의 천공을 포함할 수 있다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구는, 동일하거나 상이한 수의 천공을 포함할 수 있다.
유리하게, 제1 공기 유입구 및 제2 공기 유입구는 복수의 애퍼처를 각각 포함한다. 예를 들어, 제1 공기 유입구 및 제2 공기 유입구는 2개, 3개, 4개, 5개, 6개, 또는 7개의 애퍼처를 각각 포함할 수 있다.
복수의 애퍼처를 포함하는 제1 공기 유입구 및 복수의 애퍼처를 포함하는 제2 공기 유입구를 제공하는 것은 유리하게는 제1 구획부 및 제2 구획부 내에 보다 균질한 기류를 각각 야기할 수 있다. 사용 시, 이는 제1 구획부를 통해 흡인되는 공기 스트림에서의 니코틴의 비말동반을 개선하고 제2 구획부를 통해 흡인되는 공기 스트림에서 산의 비말동반을 개선할 수 있다.
적절한 반응 화학량론을 달성하는 데 요구된 니코틴 및 산의 비는 제2 구획부를 통한 용적 기류에 대한 제1 구획부를 통한 용적 기류의 변형을 통해 제어 및 밸런싱될 수 있다. 제2 구획부를 통하는 용적 기류 대한 제1 구획부를 통하는 용적 기류의 비는, 제2 구획부의 제2 공기 유입구를 형성하는 애퍼처의 수, 치수, 및 위치에 대한 제1 구획부의 제1 공기 유입구를 형성하는 애퍼처의 수, 치수, 및 위치 중 하나 이상의 변형을 통해 제어될 수 있다.
산 공급원이 락트산을 포함하는 구현예에서, 유리하게, 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 유입구의 유동 면적은 카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 유입구의 유동 면적보다 크다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “유동 면적”은, 사용 동안 공기가 흐르는 공기 유입구 또는 공기 배출구의 단면적을 설명하는 데 사용된다. 공기 유입구 또는 공기 배출구가 복수의 천공을 포함하는 구현예에서, 공기 유입구 또는 공기 배출구의 유동 면적은, 공기 유입구 또는 공기 배출구의 총 유동 면적이며, 공기 유입구 또는 공기 배출구를 형성하는 복수의 천공 각각의 유동 면적의 합과 동일하다. 공기 유입구 또는 공기 배출구의 단면적이 기류의 방향으로 가변되는 구현예에서, 공기 유입구 또는 공기 배출구의 유동 면적은 기류의 방향에서 최소 단면적이다.
카트리지의 제1 구획부의 제1 공기 배출구와 카트리지의 제2 구획부의 제2 공기 배출구는 각각 하나 이상의 천공을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 공기 배출구 및 제2 공기 배출구는 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 6개, 또는 7개의 애퍼처를 각각 포함할 수 있다.
제1 공기 배출구 및 제2 공기 배출구는 동일한 또는 상이한 수의 애퍼처를 포함할 수 있다.
유리하게, 제1 공기 배출구 및 제2 공기 배출구는 복수의 애퍼처를 각각 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 공기 배출구 및 제2 공기 배출구는 2개, 3개, 4개, 5개, 6개, 또는 7개의 애퍼처를 각각 포함할 수 있다. 복수의 애퍼처를 포함하는 제1 공기 배출구 및 복수의 애퍼처를 포함하는 제2 공기 배출구를 제공하는 것은 유리하게는 제1 구획부 및 제2 구획부 내에 보다 균질한 기류를 각각 야기할 수 있다. 사용 시, 이는 제1 구획부를 통해 흡인되는 공기 스트림에서의 니코틴의 비말동반을 개선하고 제2 구획부를 통해 흡인되는 공기 스트림에서의 산의 비말동반을 개선할 수 있다.
제1 공기 배출구가 복수의 애퍼처를 포함하는 구현예에서, 유리하게는, 제1 공기 배출구는 2개 내지 5개의 애퍼처를 포함한다.
제2 공기 배출구가 복수의 애퍼처를 포함하는 구현예에서, 유리하게는, 제2 공기 배출구는 3개 내지 7개의 애퍼처를 포함한다.
유리하게는, 제1 공기 배출구 및 제2 공기 배출구는 단일 애퍼처를 각각 포함할 수 있으며, 이는 유리하게는 카트리지의 제조를 간략화할 수 있다.
적절한 반응 화학량론을 달성하는 데 요구된 니코틴 및 산의 비는 제2 구획부를 통하는 용적 기류에 대한 제1 구획부를 통하는 용적 기류의 변형을 통해 제어 및 밸런싱될 수 있다. 제2 구획부를 통하는 용적 기류에 대한 제1 구획부를 통하는 용적 기류의 비는 제2 공기 배출구를 형성하는 애퍼처의 수, 치수, 및 위치에 대한 제1 공기 배출구를 형성하는 애퍼처의 수, 치수, 및 위치 중 하나 이상의 변형을 통해 제어될 수 있다.
제1 공기 배출구의 유동 면적은 제2 공기 배출구의 유동 면적과 동일하거나 상이할 수 있다.
제2 공기 배출구의 유동 면적은 제1 공기 배출구의 유동 면적보다 더 클 수 있다.
제1 공기 배출구의 유동 면적에 대한 제2 공기 배출구의 유동 면적을 증가시키는 것은 유리하게는 제1 공기 배출구를 통한 용적 기류와 비교하여 제2 공기 배출구를 통한 용적 기류를 증가시킬 수 있다.
카트리지 조립체는 마우스피스 내에 위치된 하나 이상의 에어로졸 개질제를 포함할 수 있다. 예를 들면, 마우스피스는, 하나 이상의 흡수제, 하나 이상의 향미제, 하나 이상의 화학미학적(chemesthetic) 작용제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
카트리지, 카트리지 홀더 및 마우스피스는 임의의 적절한 재료 또는 재료의 조합으로 형성될 수 있다. 적절한 재료는, 알루미늄, 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리이미드, 예컨대 Kapton®, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌(PE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 불화 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리옥시메틸렌(POM), 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 비닐 수지, 액정 폴리머(LCP), 개질된 LCP, 예컨대 흑연 또는 유리 섬유를 갖는 LCP를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
카트리지, 카트리지 홀더 및 마우스피스는 동일한 또는 상이한 재료로 형성될 수 있다.
카트리지는 니코틴-내성(nicotine-resistant) 및 내산성(acid-resistant)인 하나 이상의 재료로 형성될 수 있다.
제1 구획부는 니코틴-내성 재료로 코팅될 수 있고, 제2 구획부는 내산성 재료로 코팅될 수 있다.
적합한 니코틴-내성 재료 및 내산성 재료의 예로는, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 불화 에틸렌 프로필렌(FEP), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 비닐 수지 및 그들의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
하나 이상의 니코틴-내성 재료를 이용하는 것은 유리하게 카트리지 조립체의 저장 수명을 향상시킬 수 있다.
하나 이상의 내산성 재료를 이용하는 것은 카트리지 조립체의 저장 수명을 유리하게 향상시킬 수 있다.
카트리지는 제1 구획부와 제2 구획부 사이에 위치된 제2 구획부를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제3 구획부는 에어로졸 발생 시스템에서의 카트리지의 조립체의 사용 동안 제1 및 제2 구획부를 가열하도록 포함한다. 예를 들어, 제3 구획부는 에어로졸 발생 장치의 히터를 수용하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 제3 구획부는 개방 상류 단부 및 폐쇄 하류 단부를 갖는다.
카트리지는 제3 구획부 내에 위치된 서셉터 재료를 더 포함할 수 있다. 유리하게는, 서셉터 재료는 카트리지 조립체가 유도 히터를 포함하는 에어로졸 발생 장치와 조합될 때 제1 및 제2 구획부의 가열을 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 본원에 기재된 임의의 구현예에 따라 본 발명의 제1 양태에 따른 에어로졸 발생 장치 및 카트리지 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 제공된다. 에어로졸 발생 장치는 카트리지 조립체에 연결되도록 구성되고, 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치에 연결될 때 카트리지를 가열하기 위한 전기 히터를 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 전력 공급부, 및 전력 공급부로부터 전기 히터로의 전력의 공급을 제어하도록 구성된 제어기를 더 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 시스템 공기 유입구(system air inlet)를 적어도 부분적으로 정의하며, 적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 에어로졸 발생 시스템의 외부와 제1 공기 유입구, 제2 공기 유입구 및 기류 채널의 상류 단부 각각 사이에 유체 연통을 제공한다.
적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 에어로졸 발생 시스템의 외부와 제1 공기 유입구, 제2 공기 유입구 및 기류 채널의 상류 단부 사이에 유체 연통을 제공하는 공통 공기 유입구를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 에어로졸 발생 시스템의 외부와 기류 채널의 상류 단부 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 공기 유입구(ventilation air inlet), 및 에어로졸 발생 시스템의 외부와 제1 공기 유입구 및 제2 공기 유입구 각각 사이에 유체 연통을 제공하는 주류 공기 유입구(mainstream air inlet)를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 장치 하우징을 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 장치 하우징을 통해 연장된다.
에어로졸 발생 장치는 장치 하우징을 포함할 수 있으며, 상기 에어로졸 발생 시스템은 장치 하우징의 제1 부분이 카트리지 조립체의 제2 부분으로부터 이격되어 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치에 연결될 때 장치 하우징의 제1 부분과 카트리지 조립체의 제2 부분 사이에 제2 갭을 형성하도록 구성되고, 제2 갭은 적어도 하나의 시스템 공기 유입구를 형성한다. 예를 들어, 카트리지 조립체의 상류 에지는 장치 하우징의 에지로부터 이격되어 제2 갭을 형성할 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 시스템은 사용 동안, 전기 히터가 제1 구획부 및 제2 구획부를 약 60℃ 내지 약 100℃, 보다 바람직하게는 약 70℃ 내지 약 90℃, 가장 바람직하게는 약 80℃로 가열하도록 구성된다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 시스템은 사용 동안, 기류 채널로부터의 환기 공기가 환기용 공기 유입구를 통해 약 50℃ 미만의 온도에서 혼합 챔버로 들어가도록 구성된다.
전기 히터는 저항 히터를 포함할 수 있다. 카트리지가 제1 구획부와 제2 구획부 사이에 위치된 제3 구획부를 포함하는 구현예에서, 바람직하게는, 제3 구획부는 카트리지 조립체가 에어로졸 발생 장치에 연결될 때 저항 히터를 수용하도록 구성된다. 사용 동안, 제어기는 전력 공급부로부터 저항 히터로의 전력의 공급을 제어하여 제1 구획부 및 제2 구획부를 가열한다.
전기 히터는 유도 히터를 포함할 수 있다. 카트리지가 제1 구획부와 제2 구획부 사이에 위치된 제3 구획부를 포함하는 구현예에서, 바람직하게는 카트리지는 제3 구획부 내에 위치된 서셉터 재료를 포함한다. 사용 동안, 제어기는 전력 공급부로부터 유도 히터로의 전력의 공급을 제어하여 서셉터 재료를 유도 가열한 다음, 제1 구획부 및 제2 구획부를 가열한다.
에어로졸 발생 장치는 카트리지의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된 장치 공동을 포함할 수 있다. 유도 히터는 장치 공동의 적어도 일부분 주위로 연장되는 적어도 하나의 유도 코일을 포함할 수 있다. 유도 코일은 장치 공동 주위로 완전히 연장될 수 있다. 유도 코일은 복수의 권선을 갖는 장치 공동 주위에 감길 수 있다.
유도 히터는 적어도 하나의 평면형 유도 코일을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 각각의 평면형 유도 코일은 평평한 나선형 유도 코일을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이 “평평한 나선형 유도 코일”은 일반적으로 평면형인 코일을 의미하며, 코일의 권선 축은 코일이 놓이는 표면에 법선이다. 일부 구현예에서, 평평한 나선형 코일은 그것이 평평한 유클리드 평면에 놓여 있다는 점에서 평면형일 수 있다. 그러나, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 용어 “평평한 나선형 유도 코일”은 만곡된 평면 또는 다른 3차원 표면에 맞도록 형상을 가진 코일을 포함한다. 예를 들어, 평평한 나선형 코일은 장치의 원통형 하우징 또는 공동에 맞도록 형상을 가질 수 있다. 평평한 나선형 코일은 평면형이지만 원통형 평면에 맞다고 할 수 있으며, 이때 코일의 권선 축이 코일의 중심에서 원통형 평면에 법선이다. 평평한 나선형 코일이 원통형 평면 또는 비-유클리드 평면에 맞는 경우, 바람직하게는, 평평한 나선형 코일은 평평한 나선형 코일의 직경보다 더 큰 평평한 나선형 코일의 영역에서의 곡률 반경을 갖는 평면에 놓여 있다.
전원은 재충전 가능한 리튬 이온 배터리와 같은 배터리일 수 있다. 대안적으로, 전력 공급부는 커패시터와 같은 다른 형태의 전하 저장 장치일 수 있다. 전원은 재충전을 요구할 수 있다. 전력 공급부는 장치의 하나 이상의 사용을 위해 충분한 에너지의 저장을 허용하는 용량을 가질 수 있다. 예를 들면, 전력 공급부는 통상의 궐련을 흡연하는 데 걸리는 통상적인 시간에 상응하는 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 여러 배의 기간 동안 연속적으로 에어로졸을 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급부는 미리 결정된 수의 퍼프 또는 개별적인 활성화를 허용하기에 충분한 용량을 가질 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시하기 위한 목적으로 더욱 설명될 것이며, 첨부 도면 중:
도 1는 본 발명의 일 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 사시도를 도시한다.
도 2는 에어로졸 발생 장치에 결합된 카트리지를 조립체를 갖는 도 1의 에어로졸 발생 시스템을 도시하며;
도 3은 도 2의 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템(10)을 도시한다. 에어로졸 발생 시스템(10)은 에어로졸 발생 장치(12) 및 카트리지 조립체(14)를 포함한다. 도2및도 3은 에어로졸 발생 장치(12)에 결합된 카트리지 조립체(14)를 도시한다.
에어로졸 발생 장치(12)는 장치 외부 하우징(16), 및 카트리지 조립체(14)의 일부분을 수용하기 위한 장치 공동(20)을 정의하는 장치 내부 하우징(18)을 포함한다. 복수의 장치 공기 유입구(19)는 장치 내부 하우징(18)을 통해 연장된다.
에어로졸 발생 시스템(10)의 개략적인 단면도를 도시하는 도 3에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(12)는 전기 히터(22), 전력 공급부(24), 및 전력 공급부(24)로부터 전기 히터(22)로의 전력의 공급을 제어하기 위한 제어기(26)를 더 포함한다. 전기 히터(22)는 장치 공동(20)의 상류 단부에서 장치 공동(20) 내로 연장되는 저항 히터이다. 전력 공근부(24)는 재충전 가능한 배터리이다.
카트리지 조립체(14)는 관형 부분(29), 하류 부분(30), 및 마우스피스 공기 배출구(31)를 포함하는 마우스피스(28)를 포함한다. 관형 부분(29)은 카트리지 조립체(14)를 에어로졸 발생 장치(12)에 연결하기 위해 억지 끼워맞춤으로 장치 내부 하우징(18)을 수용하도록 구성된다. 마우스피스(28) 및 장치 외부 하우징(16)은 시스템 외부 하우징(17)을 함께 형성한다.
카트리지 조립체(14)는 카트리지 홀더(32) 및 카트리지(33)를 더 포함한다. 카트리지 홀더(32)는 관형 형상을 갖고, 억지 끼워맞춤에 의해 마우스피스(28)의 하류 단부 내에 수용되는 하류 부분을 포함하여 카트리지 홀더(32)를 마우스피스(28)에 고정한다. 카트리지 홀더(32)의 나머지는 마우스피스(28)로부터 이격되어 그 사이에 기류 채널(34)을 형성한다. 기류 채널(34)은 기류 채널(34)을 차단하지 않고 장치 내부 하우징(18)을 수용하도록 크기 설정된다. 복수의 환기 공기 애퍼처(35)는 기류 채널(34)의 하류 단부에서 카트리지 홀더(32)를 통해 연장된다.
카트리지(33)는 제1 에어로졸 형성 기재(38)를 함유하는 제1 구획부(36) 및 제2 에어로졸 형성 기재(42)를 함유하는 제2 구획부(40)를 정의한다. 제1 에어로졸 형성 기재(38)는 니코틴 공급원을 포함하고 제2 에어로졸 형성 기재(42)는 산 공급원을 포함한다. 제1 구획부(36)는 제1 공기 유입구(44) 및 제1 공기 배출구(46)를 포함한다. 제2 구획부(40)는 제2 공기 유입구(48) 및 제2 공기 배출구(50)를 포함한다.
카트리지(33)는 또한 제1 및 제2 구획부(36, 40) 사이에 위치된 제3 구획부(52)를 정의한다. 카트리지(33)의 하류 단부는 마우스피스(28)의 하류 부분(30)으로부터 이격되어 혼합 챔버(54)를 정의한다.
카트리지 조립체(14)가 에어로졸 발생 장치(12)에 연결될 때, 복수의 시스템 공기 유입구(56)는 카트리지 조립체(14)와 에어로졸 발생 장치(12) 사이에 형성된다. 카트리지 홀더(32) 및 카트리지(33)는 장치 공동(20) 내에 수용되고, 전기 히터(22)는 제3 구획부(52) 내에 수용된다.
에어로졸 발생 시스템(10)의 사용 동안, 제어기(26)는 전력 공급부(24)로부터 전기 히터(22)로의 전력의 공급을 제어하여 전기 히터(22)에 에너지를 공급한다. 전기 히터(22)는 제1 및 제2 에어로졸 형성 기재(38, 42)를 가열한다.
사용자가 마우스피스(28)의 하류 부분(30) 상에서 흡인할 때, 공기가 시스템 기류 유입구(56)를 통해 에어로졸 발생 시스템(10) 내로 흡인된다. 시스템 기류 유입구(56)를 통해 에어로졸 발생 시스템(10)으로 들어가는 공기는 장치 내부 하우징(18)을 통해 연장되는 장치 기류 유입구(19)를 통해 장치 공동(20)으로 들어간다. 각 장치 기류 유입구(19)는 각 장치 기류 유입구(19)를 통해 들어오는 공기가 환기 공기 및 주류 공기로 나눠지도록 조합된 공기 유입구이다.
주류 공기는 장치 공동(20)의 상류 단부로 안내되고, 여기서 주류 공기는 제1 및 제2 공기 유입구(44, 48)를 통해 제1 및 제2 구획부(36, 40)로 들어간다. 주류 공기가 제1 및 제2 구획부(36, 40)를 통해 흐르므로, 제1 및 제2 에어로졸 형성 기재(38, 42)로부터의 니코틴 증기 및 산 증기가 주류 공기 내에 비말 동반된다. 니코틴 증기 및 산 증기를 함유하는 주류 공기는 니코틴 증기 및 산 증기가 반응하여 니코틴 염 입자를 형성하는 카트리지 조립체(33)의 하류 단부에서 혼합 챔버(54) 내로 흐른다.
환기 공기는 기류 채널(34)을 따라 안내되며, 여기서 그것은 카트리지 홀더(32)를 통해 연장되는 환기 공기 애퍼처(35)를 통해 혼합 챔버(54)로 들어간다. 카트리지 홀더(32)는 환기 공기를 가열된 카트리지(33)로부터 기류 채널(34) 내에 절연시켜, 혼합 챔버(54)로 들어가는 환기 공기는 카트리지(33)로부터 혼합 챔버(54)로 들어가는 니코틴 증기 및 산 증기보다 상당히 더 낮은 온도에 있다.
혼합 챔버(54) 내에서, 환기 공기는 니코틴 증기 및 산 증기로 형성된 니코틴 염 입자와 혼합하여 사용자에게 전달하기 위한 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은 시스템 기류 배출구를 형성하는 마우스피스 기류 배출구(31)를 통해 혼합 챔버(54) 밖으로 흐른다.

Claims (15)

  1. 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 조립체로서,
    상기 카트리지 조립체는,
    상류 단부 및 하류 단부를 갖는 카트리지로서, 상기 카트리지는,
    상기 카트리지의 상류 단부에 있는 제1 공기 유입구 및 상기 카트리지의 하류 단부에 있는 제1 공기 배출구를 갖는 제1 구획부;
    상기 카트리지의 상류 단부에 있는 제2 공기 유입구 및 상기 카트리지의 하류 단부에 있는 제2 공기 배출구를 갖는 제2 구획부;
    를 포함하는, 카트리지;
    카트리지 홀더로서, 상기 카트리지의 적어도 일부분이 상기 카트리지 홀더 내에 수용되는, 카트리지 홀더;
    상류 단부 및 하류 단부를 갖는 마우스피스로서, 상기 카트리지 홀더의 적어도 일부분은 상기 마우스피스 내에 수용되고, 상기 카트리지의 하류 단부는 상기 마우스피스의 하류 단부로부터 이격되어 상기 카트리지의 하류 단부와 상기 마우스피스의 하류 단부 사이에 혼합 챔버를 정의하고, 상기 카트리지 홀더의 일부분은 상기 마우스피스로부터 이격되어 상기 카트리지 홀더와 상기 마우스피스 사이에 기류 채널을 정의하는, 마우스피스; 및
    상기 기류 채널의 하류 부분과 상기 혼합 챔버 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 공기 애퍼처;
    를 포함하는, 카트리지 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 환기 공기 애퍼처는 상기 카트리지의 하류 단부의 하류에 위치되는, 카트리지 조립체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 환기 공기 애퍼처는 상기 기류 채널의 하류 단부에 위치되는, 카트리지 조립체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지는 그의 상류 단부와 그의 하류 단부 사이에서 연장되는 길이 방향 및 상기 길이 방향에 직교하는 반경 방향을 정의하고, 상기 기류 채널의 적어도 일부분은 상기 카트리지로부터 반경 방향으로(radially) 외측으로 위치되는, 카트리지 조립체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지는,
    상기 카트리지 홀더의 적어도 일부분이 수용되는 관형 부분;
    상기 관형 부분의 하류 단부를 가로질러 연장되는 하류 부분; 및
    상기 하류 부분 내의 마우스피스 공기 배출구;
    를 포함하며,
    상기 마우스피스 공기 배출구는 상기 혼합 챔버와 상기 카트리지 조립체의 외부 사이에 유체 연통을 제공하는, 카트리지 조립체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 카트리지 홀더의 하류 단부의 적어도 일부분은 상기 마우스피스의 하류 부분으로부터 이격되어 상기 카트리지 홀더의 하류 단부와 상기 마우스피스의 하류 부분 사이에 제1 갭을 형성하며, 상기 제1 갭은 상기 환기 공기 애퍼처를 형성하는, 카트리지 조립체.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지 홀더는 환기 공기 애퍼처를 정의하고, 상기 환기 공기 애퍼처는 상기 카트리지 홀더의 일부분을 통해 연장되는, 카트리지 조립체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지 홀더는 상기 카트리지의 적어도 일부분이 수용되는 관형 부분을 포함하는, 카트리지 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 환기 공기 애퍼처는 상기 카트리지 홀더의 관형 부분의 하류 부분을 통해 연장되는, 카트리지 조립체.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 구획부는 니코틴 공급원을 함유하고, 상기 제2 구획부는 산 공급원을 함유하는, 카트리지 조립체.
  11. 에어로졸 발생 시스템으로서,
    제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 카트리지 조립체; 및
    상기 카트리지 조립체에 연결되도록 구성되어 있는 에어로졸 발생 장치;
    를 포함하며,
    상기 에어로졸 발생 장치는,
    상기 카트리지 조립체가 상기 에어로졸 발생 장치에 연결될 때 상기 카트리지를 가열하기 위한 전기 히터;
    전력 공급부; 및
    상기 전력 공급부로부터 상기 전기 히터로의 전력의 공급을 제어하도록 구성되는 제어기;
    를 포함하고,
    상기 에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 시스템 공기 유입구(system air inlet)를 적어도 부분적으로 정의하지만, 상기 적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 상기 제1 공기 유입구, 상기 제2 공기 유입구, 및 상기 기류 채널의 상류 단부 각각과 상기 에어로졸 발생 시스템의 외부 사이에 유체 연통을 제공하는, 에어로졸 발생 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 상기 제1 공기 유입구, 상기 제2 공기 유입구, 및 상기 기류 채널의 상류 단부 각각과 상기 에어로졸 발생 시스템의 외부 사이에 유체 연통을 제공하는 공통 공기 유입구를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
  13. 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 시스템 공기 유입구는,
    상기 에어로졸 발생 시스템의 외부와 상기 기류 채널의 상류 단부 사이에 유체 연통을 제공하는 환기 공기 유입구(ventilation air inlet); 및
    상기 제1 공기 유입구 및 상기 제2 공기 유입구 각각과 상기 에어로졸 발생 시스템의 외부 사이에 유체 연통을 제공하는 주류 공기 유입구(mainstream air inlet);
    를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 장치 하우징을 포함하고, 상기 적어도 하나의 시스템 공기 유입구는 상기 장치 하우징을 통해 연장되는, 에어로졸 발생 시스템.
  15. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 장치 하우징을 포함하고, 상기 에어로졸 발생 시스템은 상기 장치 하우징의 제1 부분이 상기 카트리지 조립체의 제2 부분으로부터 이격되어 상기 카트리지 조립체가 상기 에어로졸 발생 장치에 연결될 때 상기 장치 하우징의 제1 부분과 상기 카트리지 조립체의 제2 부분 사이에 제2 갭을 형성하도록 구성되고, 상기 제2 갭은 상기 적어도 하나의 시스템 공기 유입구를 형성하는, 에어로졸 발생 시스템.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7242570B2 (ja) * 2017-07-14 2023-03-20 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 通気気流を備えるエアロゾル発生システム
PL3716800T3 (pl) 2017-11-30 2022-11-21 Philip Morris Products S.A. Urządzenie do wytwarzania aerozolu i sposób sterowania ogrzewaczem urządzenia do wytwarzania aerozolu
US11974601B2 (en) * 2018-07-24 2024-05-07 Philip Morris Products S.A. Carrier material having an internal channel
US11564287B2 (en) * 2018-11-05 2023-01-24 Juul Labs, Inc. Cartridges with vaporizable material including at least one ionic component
US11350664B2 (en) 2018-11-08 2022-06-07 Juul Labs, Inc. Vaporizer device with more than one heating element
IT201900006368A1 (it) * 2019-04-26 2020-10-26 Hsd Holding Smart Device S R L Inalatore di sostanze medicinali
EP3782488A1 (en) * 2019-08-23 2021-02-24 Nerudia Limited A substitute smoking consumable
EP3794992A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-24 Nerudia Limited Smoking substitute apparatus
KR20230122056A (ko) * 2020-12-17 2023-08-22 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 하이브리드 에어로졸 발생 장치
KR20230075702A (ko) * 2021-11-23 2023-05-31 주식회사 케이티앤지 에어로졸 발생 장치
WO2023191581A1 (en) * 2022-04-01 2023-10-05 Kt&G Corporation Aerosol generating device

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0844197A1 (en) * 1996-11-25 1998-05-27 The Procter & Gamble Company Gas generating unit
CN101884962B (zh) * 2010-07-09 2013-05-08 中冶京诚工程技术有限公司 不堵塞、无气阻的锥面气雾喷嘴及锥面气雾形成方法
DE202012013641U1 (de) 2011-08-16 2018-11-16 Juul Labs Uk Holdco Limited Elektronische Vorrichtung zur Verdampfung bei niedriger Temperatur
PL2787844T3 (pl) * 2011-12-08 2018-06-29 Philip Morris Products S.A. Urządzenie do wytwarzania aerozolu z regulowanym przepływem powietrza
RU2653467C2 (ru) * 2013-03-15 2018-05-08 Филип Моррис Продактс С.А. Генерирующая аэрозоль система с дифференциальным нагревом
CN203633508U (zh) * 2013-12-13 2014-06-11 深圳葆威道科技有限公司 双口味带声音电子烟
CN103859609B (zh) * 2014-04-03 2016-05-11 惠州市吉瑞科技有限公司 电子烟和电子烟雾化控制方法
TWI666992B (zh) 2014-05-21 2019-08-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 氣溶膠產生系統及用在氣溶膠產生系統中之料匣
TWI669073B (zh) * 2014-06-24 2019-08-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 氣溶膠產生系統、氣溶膠產生物件、氣溶膠產生裝置及控制反應化學計量的方法
US20160089508A1 (en) * 2014-09-25 2016-03-31 ALTR, Inc. Vapor inhalation device
JP6778263B2 (ja) * 2015-08-21 2020-10-28 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム エアロゾル発生システム用カートリッジ組立品およびカートリッジ組立品を含むエアロゾル発生システム
MX2018007314A (es) * 2015-12-21 2018-09-11 Philip Morris Products Sa Sistema generador de aerosol que comprende entrada de aire variable.
US20170258140A1 (en) * 2016-03-11 2017-09-14 Altria Client Services Llc Multiple dispersion generator e-vaping device
CN109310157A (zh) * 2016-04-22 2019-02-05 尤尔实验室有限公司 具有间隔材料的气雾剂装置
EP3547857B1 (en) 2016-11-30 2023-08-09 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system having an outer housing
JP7242570B2 (ja) * 2017-07-14 2023-03-20 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 通気気流を備えるエアロゾル発生システム

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Publication number Publication date
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JP7204691B2 (ja) 2023-01-16
US20200163376A1 (en) 2020-05-28
RU2769066C2 (ru) 2022-03-28
US11406773B2 (en) 2022-08-09
JP2020526184A (ja) 2020-08-31
WO2019011937A1 (en) 2019-01-17
EP3651839B1 (en) 2021-04-07

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