KR20200083670A - 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품 - Google Patents

흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품 Download PDF

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토마스 피 블랜디노
앤드류 피 윌케
제임스 제이 프라터
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Abstract

흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품(1, 2)이 개시된다. 물품(1, 2)은 흡연 가능 재료(30), 및 가열 재료(10)의 폐쇄 회로(10a 내지 10f)를 규정하는 필름을 포함한다. 가열 재료(10)는 흡연 가능 재료(30)를 가열하기 위해서 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하다. 또한 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치(100, 200)가 개시된다. 장치(100, 200)는 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가변 자기장을 발생시키기 위한 자기장 발생기(120)를 포함한다. 자기장 발생기(120)는 전기 전도성 재료의 코일(50, 60, 70)을 규정하는 필름, 및 코일(50, 60, 70)을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스(123)를 포함한다.

Description

흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품{ARTICLE FOR USE WITH APPARATUS FOR HEATING SMOKABLE MATERIAL}
본 발명은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치, 이러한 장치와 함께 사용하기 위한 물품들, 이러한 물품들 및 장치들을 포함하는 시스템들, 이러한 장치들에서 사용하기 위한 자기장 발생기들을 제조하는 방법들, 및 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기들을 제조하는 방법들에 관한 것이다.
시가레트들, 시가들 등과 같은 흡연 물품들은 사용 중 담배를 태워서 담배 연기를 발생시킨다. 연소하지 않으면서 화합물들을 방출하는 제품들을 만들어줌으로써 이 물품들에 대한 대안들을 제공하려는 시도들이 있었다. 이러한 제품들의 예들로는 소위 "태우지 않고 가열하는(heat not burn)" 제품들 또는 담배 가열 디아비스들 또는 제품들이 있고, 이들은 재료를 가열하지만 태우지 않으면서 화합물들을 방출한다. 재료는, 예를 들어, 니코틴을 함유할 수도 있고 또는 함유하지 않을 수도 있는 담배 또는 다른 비담배 제품들일 수 있다.
본 발명의 제1 양태는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법을 제공하고, 상기 방법은:
기판을 제공하는 단계; 및 기판에 가열 재료의 폐쇄 회로를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 가열 재료는 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하고, 상기 형성하는 단계는 기판에 가열 재료를 피착(deposit)하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 형성하는 단계는 기판에 가열 재료의 폐쇄 회로를 피착하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 피착하는 단계는 인쇄를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 방법은 기판에 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 피착하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 방법은 기판에 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 인쇄하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 피착하는 단계는, 복수의 폐쇄 회로들이 서로 접촉하지 않도록 기판에 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 피착하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 피착하는 단계는, 복수의 폐쇄 회로들이 서로에 대해 동심으로 배치되도록 기판에 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 피착하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열기는 본 발명의 제3 양태에 따른 물품에서 사용하기 위한 것이다.
본 발명의 제2 양태는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치에서 사용하기 위한 자기장 발생기를 제조하는 방법을 제공하고, 상기 방법은:
지지부를 제공하는 단계; 및
상기 지지부에 전기 전도성 코일을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 형성하는 단계는 상기 지지부에 전기 전도성 재료를 피착하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 형성하는 단계는 지지부에 전기 전도성 코일을 피착하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 피착하는 단계는 인쇄를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 형성하는 단계는, 전기 전도성 재료를 지지부에 접합하도록 지지부에 전기 전도성 코일을 형성하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 방법은 가변 전류를 전기 전도성 코일로 통과시키기 위한 디바이스에 전기 전도성 코일을 전기적으로 연결하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 방법은:
복수의 전기 전도성 코일들을 형성하는 단계; 및
가변 전류를 전기 전도성 코일들로 통과시키기 위한 디바이스에 복수의 전기 전도성 코일들 각각을 연결하는 단계를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 연결하는 단계는 복수의 전기 전도성 코일들 전부를 동일한 디바이스에 연결하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제3 양태는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 제공하고, 상기 물품은:
흡연 가능 재료; 및
가열 재료의 폐쇄 회로를 규정하는 필름을 포함하고, 상기 가열 재료는 흡연 가능 재료를 가열하도록 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료의 폐쇄 회로는 가열 재료의 인쇄된 폐쇄 회로이다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료의 폐쇄 회로는 잉크의 폐쇄 회로이다.
예시적인 실시예에서, 물품은 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 규정하는 하나 또는 그 초과의 필름들을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들은 서로에 대해 동심으로 배치된다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 흡연 가능 재료와 접촉한다.
예시적인 실시예에서, 물품은 기판을 포함하고, 가열 재료의 폐쇄 회로는 기판 상에 있다.
예시적인 실시예에서, 기판은 흡연 가능 재료를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 전기 전도성 재료, 자기 재료, 및 자기 전기 전도성 재료로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 금속 또는 금속 합금을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 가열 재료는 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 저 탄소 강(plain-carbon steel), 스테인리스 강, 페라이트계 스테인리스 강, 구리, 및 청동으로 구성된 군에서 선택된 하나 또느 그 초과의 재료들을 포함한다.
본 발명의 제4 양태는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치를 제공하고, 상기 장치는:
흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가변 자기장을 발생시키기 위한 자기장 발생기를 포함하고,
상기 자기장 발생기는 전기 전도성 재료의 코일을 규정하는 필름, 및 상기 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 코일은 인쇄된 코일이다.
예시적인 실시예에서, 코일은 잉크의 코일이다.
예시적인 실시예에서, 자기장 발생기는 지지부를 포함하고, 코일은 지지부에 접합된다.
예시적인 실시예에서, 코일은 이차원 나선부이다.
예시적인 실시예에서, 자기장 발생기는 전기 전도성 재료의 복수의 코일들을 규정하는 하나 또는 그 초과의 필름들을 포함한다.
예시적인 실시예에서, 복수의 코일들은 지지부에서 서로 인접해 있다.
예시적인 실시예에서, 복수의 코일들 중 제1 코일은 지지부에서 제1 영역을 점유하고, 복수의 코일들 중 제2 코일은 지지부에서 제2 영역을 점유하고, 제2 영역은 제1 영역보다 작다.
예시적인 실시예에서, 복수의 코일들 각각은 디바이스에 연결된 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위해 각각의 디바이스에 연결된다.
예시적인 실시예에서, 장치는 제어기를 포함하고, 각각의 디바이스들 각각은 제어기에 연결된다.
예시적인 실시예에서, 제어기는 복수의 각각의 가변 자기장들의 발생을 유발하기 위해서 각각의 디바이스들 각각을 독립적으로 제어하도록 구성된다.
예시적인 실시예에서, 장치는 흡연 가능 재료, 및 흡연 가능 재료를 가열하도록 가변 자기장으로 침투함으로써 가열가능한 가열 재료를 포함하는 물품과 협동작용하기 위한 인터페이스를 포함하고, 물품이 인터페이스와 협동작용하고 있을 때 가변 자기장이 인터페이스에 침투하도록 자기장 발생기가 구성된다.
예시적인 실시예에서, 장치는 흡연 가능 재료를 가열하도록 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능한 가열 재료를 포함하고, 가변 자기장이 장치의 가열 재료에 침투하도록 자기장 발생기가 구성된다.
본 발명의 제5 양태는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치를 제공하고, 상기 장치는:
흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가변 자기장을 발생시키기 위한 자기장 발생기를 포함하고,
상기 자기장 발생기는 전기 전도성 재료의 이차원 나선부 형태의 코일, 및 상기 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함한다.
제5 양태의 장치는 본 발명의 제4 양태의 장치의 전술한 예시적인 실시예들의 특징들 중 어느 하나 또는 그 초과를 가질 수 있다.
본 발명의 제6 양태는 시스템을 제공하고, 상기 시스템은:
흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치; 및
상기 장치와 함께 사용하기 위한 물품을 포함하고, 상기 물품은 흡연 가능 재료를 포함하고;
상기 장치는 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가변 자기장을 발생시키기 위한 자기장 발생기를 포함하고, 상기 자기장 발생기는 전기 전도성 재료의 코일을 규정하는 필름, 및 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 물품은 흡연 가능 재료를 가열하기 위해서 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능한 가열 재료를 포함하고, 장치는 물품과 협동작용하기 위한 인터페이스를 포함하고, 물품이 인터페이스와 협동작용할 때 가변 자기장이 물품의 가열 재료에 침투하도록 자기장 발생기가 구성된다.
예시적인 실시예에서, 시스템의 물품은 본 발명의 제3 양태의 물품이다. 시스템의 물품은 본 발명의 제3 양태의 물품의 전술한 예시적인 실시예들의 특징들 중 어느 하나 또는 그 초과를 가질 수 있다.
예시적인 실시예에서, 장치는 흡연 가능 재료를 가열하기 위해서 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능한 가열 재료를 포함하고, 가변 자기장이 장치의 가열 재료에 침투하도록 자기장 발생기가 구성된다.
본 발명의 제7 양태는 시스템을 제공하고, 상기 시스템은:
흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치; 및
장치와 함께 사용하기 위한 물품을 포함하고, 상기 물품은 흡연 가능 재료 및 가열 재료의 폐쇄 회로를 규정하는 필름을 포함하고, 가열 재료는 흡연 가능 재료를 가열하기 위해서 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하고;
상기 장치는 물품과 협동작용하기 위한 인터페이스, 및 물품이 인터페이스와 협동작용할 때 가열 재료를 가열하는데 사용될 가변 자기장을 발생시키기 위한 자기장 발생기를 포함한다.
예시적인 실시예에서, 시스템의 장치는 본 발명의 제4 양태의 장치이다. 시스템의 장치는 본 발명의 제4 양태의 장치의 전술한 예시적인 실시예들의 특징들 중 어느 하나 또는 그 초과를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여, 단지 예로서, 이하 설명될 것이다.
도 1은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품의 예의 일부의 개략적 정면도를 도시한다.
도 2는 도 1의 물품의 일부의 개략적 단면도를 도시한다.
도 3은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 다른 물품의 예의 일부의 개략적 단면도를 도시한다.
도 4는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치의 예의 개략적 단면도를 도시한다.
도 5는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 다른 장치의 예의 개략적 단면도를 도시한다.
도 6은 도 4의 장치의 자기장 발생기의 일부의 개략적 정면도를 도시한다.
도 7은 도 6의 자기장 발생기의 일부의 개략적 단면도를 도시한다.
도 8은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치의 다른 자기장 발생기의 예의 일부의 개략적 정면도를 도시한다.
도 9는 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법의 예를 도시한 흐름도이다.
도 10은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치에서 사용하기 위한 자기장 발생기를 제조하는 방법의 예를 도시한 흐름도이다.
본원에서 사용된 대로, 용어 "흡연 가능 재료"는 전형적으로 증기 또는 에어로졸의 형태로 가열시 휘발 성분들을 제공하는 재료들을 포함한다. "흡연 가능 재료"는 비담배 함유 재료 또는 담배 함유 재료일 수도 있다. "흡연 가능 재료"는, 예를 들어, 담배 그 자체, 담배 파생물들, 팽화(expanded) 담배, 재구성 담배, 담배 추출물, 균질화 담배 또는 담배 대용품 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 흡연 가능 재료는 분쇄 담배, 컷 래그(cut rag) 담배, 압출 담배, 재구성 담배, 재구성 흡연 가능 재료, 액체, 겔, 겔화 시트, 분말, 또는 덩어리 등의 형태일 수 있다. "흡연 가능 재료"는 또한 제품에 따라 니코틴을 함유할 수도 있고 또는 그렇지 않을 수도 있는 다른 비담배 제품들을 포함할 수 있다. "흡연 가능 재료"는, 글리세롤 또는 프로필렌 글리콜과 같은 하나 또는 그 초과의 습윤제들을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 대로, 용어 "가열 재료" 또는 "가열기 재료"는 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능한 재료를 지칭한다.
본원에서 사용된 대로, 용어들 "향미(flavor)" 및 "가향제(flavourant)"는 지역 규정이 허용하는 경우 성인 소비자들을 위해 제품에 원하는 맛이나 향을 내는데 사용할 수 있는 재료들을 지칭한다. 그것들은 추출물들(예컨대, 감초, 수국, 일본 흰나무 껍질 목련 잎, 카모마일, 호로파, 정향, 멘톨, 일본 민트, 아니스 씨, 계피, 허브, 노루발 풀, 체리, 베리, 복숭아, 사과, 드람뷔(Drambuie), 버번, 스카치, 위스키, 스피어민트, 페퍼민트, 라벤더, 카다몬, 셀러리, 카스카릴라, 육두구, 샌달우드, 베르가못, 제라늄, 꿀 에센스, 로즈 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 계수나무, 캐러웨이, 코냑, 재스민, 일랑 일랑, 세이지, 회향, 피멘트, 생강, 아니스, 고수, 커피 또는 박하 속의 임의의 종들로부터의 민트 오일), 화학 조미료들, 쓴맛 수용기 부위 차단제들, 감각 수용기 부위 활성화제들 또는 자극제들, 당류 및/또는 당 대용품들 (예컨대, 수크랄로스, 아세설팜 칼륨, 아스파탐, 사카린, 시클라메이트, 유당, 자당, 포도당, 과당, 소르비톨 또는 만니톨), 및 기타 첨가제들, 이를 테면 숯, 엽록소, 미네랄, 식물성 또는 호흡 촉진제들을 포함할 수 있다. 그것들은 모방, 합성 또는 천연 성분들 또는 이들의 혼합물들일 수 있다. 그것들은 임의의 적합한 형태, 예를 들어, 오일, 액체, 겔, 분말 등의 형태일 수 있다.
유도 가열은, 전기 전도성 물체가 가변 자기장으로 물체를 침투함으로써 가열되는 공정이다. 그 공정은 패러데이 유도 법칙과 옴 범칙에 의해 설명된다. 유도 가열기는 전자석, 및 전자석을 통하여 교류와 같은 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 전자석에 의해 발생된 결과로서 생긴 가변 자기장이 물체를 침투하도록 전자석과 가열될 물체가 적절히 상대적으로 위치될 때, 하나 또는 그 초과의 와전류들이 물체 내에 생성된다. 물체는 전류들의 흐름에 대해 저항을 갖는다. 따라서, 이러한 와전류들이 물체에서 발생될 때, 물체의 전기 저항에 대한 그것의 유동은 물체가 가열되도록 한다. 이 공정은 줄, 옴, 또는 저항 가열로 불린다. 유도 가열될 수 있는 물체는 서셉터로서 알려져 있다.
서셉터가 폐쇄 회로의 형태일 때, 사용시 서셉터와 전자석 사이 자기 커플링이 향상되고, 이것은 더 많거나 개선된 줄 가열을 유발한다는 것을 발견하였다.
자기 이력 가열은, 자기 재료로 만들어진 물체가 가변 자기장으로 물체를 침투함으로써 가열되는 공정이다. 자기 재료는 많은 원자 스케일 자석들, 또는 자기 쌍극자들을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 자기장이 이러한 재료를 침투할 때, 자기 쌍극자들은 자기장과 정렬된다. 따라서, 예를 들어 전자석에 의해 발생되는, 교번 자기장과 같은, 가변 자기장이 자기 재료를 침투할 때, 자기 쌍극자들의 배향은 가변 인가 자기장에 따라 변한다. 이러한 자기 쌍극자 재배향은 자기 재료에서 열이 발생되도록 한다.
물체가 전기 전도성이고 자성이 모두 있을 때, 가변 자기장으로 물체를 침투하면 물체에 줄 가열 및 자기 이력 가열을 모두 야기할 수 있다. 더욱이, 자기 재료의 사용은 자기장을 보강할 수 있고, 이것은 줄 가열을 강화시킬 수 있다.
각각의 상기 공정들에서, 열 전도에 의한 외부 열원에 의해서라기 보다는 물체 그 자체 내부에서 열이 발생되므로, 특히 적합한 물체 재료와 기하학적 구조, 그리고 적합한 가변 자기장 크기 및 물체에 대한 배향의 선택을 통하여, 물체에서 신속한 온도 상승 및 보다 균일한 열 분배가 달성될 수 있다. 더욱이, 유도 가열 및 자기 이력 가열은 가변 자기장의 공급원과 물체 사이에 물리적 연결을 제공할 필요가 없으므로, 설계 자유도 및 가열 프로파일에 대한 제어가 더 높아질 수 있고, 비용이 더 낮아질 수 있다.
도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 물품(1)의 일부의 개략적 정면도 및 개략적 단면도가 각각 도시된다. 물품(1)은 흡연 가능 재료를 태우지 않으면서 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 것이다. 이 실시예에서, 물품(1)은 기판(20) 및 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)을 규정하는 하나 또는 그 초과의 필름들을 포함한다. 가열 재료(10)는 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하다.
가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)을 규정하는 필름 또는 각각의 필름의 두께는 1 미크론 이하, 이를 테면 1 미크론 미만일 수 있다. 다른 실시예들에서, 필름의 두께는 1 미크론 초과, 이를 테면 10 미크론 초과 또는 100 미크론 초과일 수 있다.
*이 실시예에서, 기판(20)은 담배와 같은 흡연 가능 재료(30)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 기판(20)은 흡연 가능 재료(30), 예컨대 재구성된 흡연 가능 재료, 예컨대 재구성된 담배와 같은 담배를 포함하거나 전부 또는 실질적으로 전부 구성될 수 있다. 후자는 간혹 "재생 담배(tobacco recon)"로 지칭된다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 흡연 가능 재료(30)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료(30)를 가열하는데 사용시 가열가능하다. 가열 재료(10)의 각각의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기로 간주될 수 있다.
일부 실시예들에서, 물품(1)은 가열 재료(10)의 단 하나의 폐쇄 회로(10a)만 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 가열 재료(10)의 폐쇄 회로(10a)는 흡연 가능 재료(30)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료(30)를 가열하는데 사용시 가열가능하다. 다른 실시예들에서, 도시된 것과 같이, 물품(1)은 가열 재료(10)의 1개보다 많은 폐쇄 회로(10a 내지 10f)를 포함할 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각은 정사각형 또는 직사각형이다. 다른 실시예들에서, 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각은 원형 또는 타원형과 같은 루프를 만들기 위해서 동일한 점에서 시작하고 끝나는 경로를 규정하는 임의의 형상일 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각은 균일한 폭과 균일한 두께를 갖는다. 다른 실시예들에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각은 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 중 적어도 하나의 다른 것과 상이할 수 있다. 예를 들어, 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 상이한 두께들의 폭들을 가질 수 있다. 다른 실시예들에서, 단일 폐쇄 회로(10a)는 그것의 경로를 따라 가변 두께 또는 폭을 가질 수 있다. 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)의 폭 또는 두께의 이러한 변화들은 가열 재료(10)의 가열에 초점을 맞출 수 있고, 이것은 가열 재료(10)가 흡연 가능 재료(30)를 휘발시키는 속도 변화를 유발할 수 있다.
일부 실시예들에서, 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)과 사용되는 장치의 전자석 사이 자기 커플링이 향상되도록 유발할 수 있고, 이것은 더 많거나 향상된 줄 가열을 유발한다.
이 실시예에서, 사실상 본원에서 검토된 모든 실시예들에서, 가열 재료(10)는 알루미늄이다. 그러나, 다른 실시예들에서, 가열 재료(10)는: 전기 전도성 재료, 자기 재료, 및 비자기 재료로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열 재료(10)는 금속 또는 금속 합금을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열 재료(10)는 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 저 탄소 강, 스테인리스 강, 페라이트계 스테인리스 강, 구리, 및 청동으로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 다른 가열 재료(들)가 다른 실시예들에서 사용될 수 있다. 또한, 자기 전기 전도성 재료가 가열 재료(10)로서 사용될 때, 자기 전기 전도성 재료와 사용되는 장치의 전자석 사이 자기 커플링이 향상될 수 있음을 또한 발견하였다. 자기 이력 가열을 잠재적으로 가능하게 할 뿐만 아니라, 이것은 가열 재료(10)의 더 많거나 개선된 줄 가열, 따라서 흡연 가능 재료(30)의 더 많거나 개선된 가열을 유발할 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10a 내지 10f)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각은 기판(20)과 접촉한다. 일부 실시예들에서, 가열 재료(10)는 잉크의 형태일 수 있다. 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 따라서, 예를 들어 인쇄에 의해 기판(20)에 직접 피착될 수 있다. 가열 재료(10)를 이루는 잉크를 기판(20)에 인쇄하는 것은 기판(10)과 가열 재료(10)의 밀접한 통합을 유발할 수 있고, 이것은 가열 재료(10)와 기판(20)에 포함된 흡연 가능 재료(30) 사이 양호한 열 전달을 유발할 수 있다.
잉크 및 필름들은 작은 두께를 가질 수 있다. 따라서, 가변 자기장을 부여받을 때 잉크 또는 필름에서 유도 전류 및/또는 자기 쌍극자들의 유도 재배향은, 가열 재료를 이루는 성분이 너무 큰 두께를 가지는 경우처럼 단지 "스킨(skin)"에 국한되기 보다는, 잉크 또는 필름의 대부분 또는 전부에 침투할 수 있다. 따라서, 재료의 보다 효율적인 사용이 달성되고, 결국, 비용이 감소된다.
일부 실시예들에서, 피착은 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)의 형성을 유발할 수 있다. 다른 실시예들에서, 이것은 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어, 가열 재료(10)의 필름은 기판(20)에 피착될 수 있고, 그러면 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 예를 들어 필름을 에칭함으로써 필름으로부터 형성될 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 서로 접촉하지 않는다. 즉, 폐쇄 회로들은 서로 터치하지 않는다. 다른 실시예들에서, 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 중 하나 또는 그 초과는 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 중 하나 또는 그 초과의 다른 것들과 접촉할 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 서로에 대해 동심으로 배치된다. 다른 실시예들에서, 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각은 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각의 다른 것 외부에 있도록, 또는 그밖의 다른 배열로 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)이 배치될 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)는 처음에 평평한 기판(20)에 피착된다. 이 실시예에서, 기판(20) 및 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 함께 가요성이 있거나 연성이 있다. "연성"이라고 하면 물품(1)이 균열에 대해 파괴되지 않으면서 상이한 전체 형상, 예를 들어 원통형 형상을 취하도록 가압되고, 구부려지고, 롤링되고, 접히거나 굴곡될 수 있다는 것을 의미한다. 가요성 정도는 기판(20)의 재료와 두께, 및 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)의 조성에 의존한다. 이러한 가요성은 예를 들어 물품(1)을 위한 타당한 구성들의 수를 증가시킴으로써 물품(1)의 다용도성을 증가시킬 수 있다. 이러한 구성들은 다양한 다른 형상들의 물품들에 사용하기에 적합할 수 있다. 예를 들어, 기판(20)은 물품의 표면 상의 층일 수 있고, 또는 물품에 리세스를 규정할 수 있고, 또는 물품의 리세스에 맞도록 굴곡될 수 있다. 다른 실시예들에서, 기판(20) 및 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 함께 실질적으로 강성일 수 있다.
이 실시예에서, 기판(20)은 실질적으로 평면형이다. 일부 실시예들에서, 기판(20)은 대신에 비평면형, 이를 테면 관형일 수 있다. 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 그러면 관형 기판(20)의 표면 상에 있을 것이다. 다른 실시예들에서, 기판(20)은 그밖의 다른 형상, 예를 들어 원추형일 수 있다.
이 실시예에서, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 기판(20)에 접합된다. 접합은, 예를 들어, 가열 재료(10)를 인쇄하는 공정에 의해, 또는 접착제를 사용해 가열 재료(10)를 기판(20)에 접착함으로써 달성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 접합은 가열 재료(10)와 기판(20), 또는 가열 재료(10)와 흡연 가능 재료(30)의 물리적 로킹 또는 혼합을 포함한 피착 공정에 의해 달성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 피착 공정이 인쇄를 포함할 때, 기판(20)에 의해 잉크의 부분 흡수에 의해 본드가 달성될 수 있다. 기판(20)이 흡연 가능 재료(30)를 포함하는 실시예들에서, 기판(20)에 대한 가열 재료(10)의 이러한 접합은 가열 재료(10)로부터 기판(20)으로 더 양호한 열 전도를 유발할 수 있고, 따라서 흡연 가능 재료(30)의 더 높은 비율이 사용시 휘발된다.
도 3을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 다른 물품의 예의 개략적 단면도가 도시된다. 도 3의 물품(2)의 기판(20)이 흡연 가능 재료(30)를 포함하지 않는다는 점을 제외하고, 물품(2)은 도 1 및 도 2의 물품(1)과 동일하다. 그 대신, 흡연 가능 재료(30)는 기판(20)과 분리되어 있다.
이 실시예에서, 기판은 종이 또는 카드를 포함한다. 그러나, 일부 실시예들에서, 기판(20)은 추가로 또는 대안으로 단열재를 포함할 수 있다. 이러한 단열재는, 가열 재료(10)가 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열될 때 흡연 가능 재료(30)를 가열하는 열의 비율을 증가시키는 것을 도울 수 있다.
이 실시예에서, 흡연 가능 재료(30)는 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)에서 층으로 이루어지고, 예를 들어, 재생 담배의 층일 수 있다. 즉, 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)은 기판(20)과 흡연 가능 재료(30) 사이에 배치된다. 다른 실시예들에서, 흡연 가능 재료(30)는 기판(20) 상에 위치할 수 있고, 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각을 적어도 부분적으로 포위한다. 가열 재료(10)의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f) 각각, 그리고 사실상 기판(20) 및 가열 재료(10)의 복수의 폐쇄 회로들(10a 내지 10f)의 조합물이 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기로서 간주될 수 있다.
위에서 검토된 실시예들의 각각의 변형예들일 수 있는, 일부 실시예들에서, 물품(1, 2)은 흡연 가능 재료(30)와 유체 연통하는 통로를 규정하는 마우스피스를 포함할 수 있다. 마우스피스는 플라스틱 재료, 판지, 셀룰로오스 아세테이트, 종이, 금속, 유리, 세라믹 또는 고무와 같은 임의의 적합한 재료로 만들어질 수 있다. 사용시, 흡연 가능 재료(30)가 가열될 때, 흡연 가능 재료(30)의 휘발 성분들은 사용자에 의해 쉽게 흡입될 수 있다. 물품이 소모품인 실시예들에서, 일단 물품에서 흡연 가능 재료(30)의 휘발가능한 성분(들)의 전부 또는 실질적으로 전부가 소비되면, 사용자는 마우스피스를 물품의 나머지와 함께 처리할 수 있다. 이것은 다수의 물품들을 갖는 동일한 마우스피스를 사용하는 것보다 더 위생적일 수 있고, 마우스피스가 흡연 가능 재료와 정확하게 정렬되도록 보장하는 것을 도울 수 있고, 그들이 다른 물품을 사용하고자 할 때마다 깨끗하고, 신선한 마우스피스를 사용자에게 제공한다. 마우스피스는, 제공될 때, 가향제를 포함하거나 또는 이와 함께 함침될 수 있다. 가향제는, 증기가 사용시 마우스피스의 통로를 통과할 때 가열된 증기에 의해 픽업되도록 배치될 수 있다.
전술한 물품들(1, 2) 및 그것의 설명한 변형예들 각각은 흡연 가능 재료(30)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료(30)를 가열하기 위한 장치와 함께 사용가능하다. 장치와 함께 사용하기 위한 물품(1, 2)을 준비할 때, 물품(1, 2)은 실질적으로 원통형 형상을 취하도록 먼저 사용자에 의해 롤링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 물품(1, 2)은 사전 롤링된 상태로 사용자에게 제공될 수 있다. 장치는 흡연 가능 재료(30)를 태우지 않으면서 흡연 가능 재료(30)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료(30)를 가열하는 것일 수 있다. 이러한 장치들의 예가 이하 설명된다.
도 4를 참조하면, 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치의 예가 도시된다. 장치(100)는 흡연 가능 재료(30) 및 가열 재료(10)를 포함한 물품, 이를 테면 위에서 검토된 물품들(1, 2) 중 하나와 함께 사용하기 위한 것이다.
이 실시예의 장치(100)는 자기장 발생기(120)를 포함한다. 자기장 발생기(120)는 전력원(121), 지지부(40)에 코일(50)을 규정하는 필름, 코일(50)을 통하여 교류와 같은 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스(123), 제어기(124), 제어기(124)의 사용자-작동을 위한 사용자 인터페이스(125), 온도 센서(126), 및 물품과 협동작용하기 위한 인터페이스(101)를 포함한다.
전기 전도성 재료의 코일(50)을 규정하는 필름의 두께는 1 미크론 이하, 이를 테면 1 미크론 미만일 수 있다. 다른 실시예들에서, 필름의 두께는 1 미크론 초과, 이를 테면 10 미크론 초과 또는 100 미크론 초과일 수 있다.
이 실시예에서, 인터페이스(101)는 개구(102)를 통하여 물품을 수용하도록 구성되는 리세스(101)를 포함한다. 리세스(101)는 장치(100)의 사용 후 장치(100)의 개구(102)를 통하여 물품을 방출하도록 구성된다. 물품은 사용자에 의해 리세스(101)로부터 방출되고 장치(100)의 반복된 사용을 위해 다른 물품에 의해 교체될 수 있다.
이 실시예에서, 전력원(121)은 재충전가능한 배터리이다. 다른 실시예들에서, 전력원(121)은 재충전할 수 없는 배터리, 커패시터, 배터리-커패시터 하이브리드, 또는 메인 전기 공급부에 대한 연결부와 같은 재충전가능한 배터리 이외의 것일 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 도 4의 장치(100)의 코일(50) 및 지지부(40)의 개략적 정면도 및 개략적 단면도를 각각 도시한다.
이 실시예에서, 코일(50)은 지지부(40)의 표면 상의 이차원 나선부이다. 코일(50)은 필름에 의해 규정된다. 이 실시예에서, 지지부(40)는 비전기 전도성 지지부(40)이다. 즉, 지지부(40)는 전기 절연체이다. 다른 실시예들에서, 지지부(40)는 생략될 수 있다.
일부 실시예들에서, 코일(50)은 평평한 지지부(40) 상에 피착된다. 이 실시예에서, 지지부(40) 및 코일(50)을 규정하는 필름은 함께 가요성 또는 연성이다. "연성"이라고 하면 지지부(40) 및 코일(50)을 규정하는 필름의 조립체가 균열에 대해 파괴되지 않으면서 상이한 전체 형상, 예를 들어 원통형 형상을 취하도록 가압되고, 구부려지고, 롤링되고, 접히거나 굴곡될 수 있다는 것을 의미한다. 가요성 정도는 지지부(40)의 재료와 두께, 및 코일(50)의 전기 전도성 재료의 조성에 의존한다. 삼차원 형상을 가지도록 지지부(40) 및 코일(50)을 규정하는 필름의 조립체의 형상을 변경함으로써, 가변 전류가 코일(50)을 통과할 때 삼차원 횡방향 자속 설계가 발생할 수 있다. 이러한 삼차원 횡방향 자속 설계는 장치(100)를 위한 타당한 구성들의 수를 증가시킨다. 예를 들어, 지지부(40)는 장치(100)의 표면 상의 층일 수 있고, 또는 장치(100)에 리세스를 규정할 수 있고, 또는 장치(100)의 리세스에 맞도록 굴곡될 수 있다. 다른 실시예들에서, 지지부(40) 및 코일(50)을 규정하는 필름은 함께 실질적으로 강성일 수 있다.
이 실시예에서, 코일(50)은 가변 전류를 전도하도록 구성된 전기 전도성 코일이다. 이 실시예에서, 코일(50)의 전기 전도성 재료는 잉크 형태의 전기 전도성 필름이다. 이 실시예의 코일(50)은 따라서 전기 전도성 재료를 포함한다.
이 실시예에서, 코일(50)은 지지부(40)와 접촉한다. 코일(50)은 지지부(40)에 직접 피착될 수 있다. 지지부(40)에 직접 피착하는 것은 지지부(40)와 전기 전도성 잉크의 밀접한 통합을 유발할 수 있고, 이것은 코일(50)을 기판(40)에 더 양호하게 결합하고 박리를 막는 것을 도울 수 있다. 피착은, 예를 들어, 인쇄를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 피착은 코일(50)의 형성을 유발할 수 있다. 다른 실시예들에서, 이것은 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어, 전기 전도성 재료의 필름은 지지부(40)에 피착될 수 있고, 코일(50)은 예를 들어 필름을 에칭함으로써 필름으로부터 형성될 수 있다.
이 실시예에서, 코일(50)은 지지부(40)에 접합된다. 접합은, 예를 들어, 코일(50)을 지지부(40)에 인쇄하거나 화학적으로 또는 기계적으로 접착함으로써 달성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 접합은 코일(50) 및 지지부(40)의 물리적 잠금 또는 혼합을 포함한 피착 공정에 의해 달성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 피착 공정이 인쇄를 포함할 때, 본드는 지지부(40)에 의한 잉크의 부분 흡수에 의해 달성될 수 있다.
이 실시예에서, 코일(50)은 이차원 나선부이다. 이 실시예에서, 코일(50)은 일반적으로 정사각형 또는 직사각형 코일이다. 다른 실시예들에서, 코일(50)은 일반적으로 원형 또는 타원형과 같은 다른 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 코일(50)은 삼차원 나선부일 수 있다. 일부 이런 실시예들에서, 코일(50)은 3D 인쇄와 같은 적층 가공 기술을 사용해 제조될 수도 있다.
이 실시예에서, 코일(50)의 인접한 이격된 부분들은 규칙적으로 이격된다. 다른 실시예들에서, 코일(50)의 이러한 부분들은 규칙적으로 이격되지 않을 수도 있다. 코일(50)의 상대적으로 밀접하게 이격된 부분들은 코일(50)의 덜 가깝게 이격된 부분들보다 사용시 더 밀도가 높은 자속을 생성할 수 있다. 이러한 구조는 흡연 가능 재료의 점진적 가열과 그리하여 증기의 점진적 생성이 달성될 수 있도록 할 수 있다.
이 실시예에서, 지지부(40)와 코일(50)의 조합물은 가요성이 있다. 가요성 정도는 지지부(40) 및 코일(50) 각각의 재료 및 두께에 의존한다. 다른 실시예들에서, 지지부(40)와 코일(50)의 조합물은 비교적 강성일 수 있다. 지지부(40)와 코일(50)의 조합물이 가요성이도록 제공함으로써, 지지부(40)와 코일(50)의 조합물은 장치(100) 내 불규칙한 형상의 공간에 끼워질 수 있다. 또한, 지지부(40)와 코일(50)의 조합물이 가요성이도록 제공함으로써, 지지부(40)와 코일(50)의 조합물은 손상에 더 잘 견딜 수 있다.
도 4를 다시 한 번 참조하면, 이 실시예에서 지지부(40)와 코일(50)의 조합물이 리세스(101)의 일부를 규정하는 것을 알 것이다. 다른 실시예들에서, 장치(100)의 사용 중 지지부(40)와 코일(50)을 손상으로부터 보호하는 것을 돕도록, 보호 구조물이 지지부(40)와 코일(50)의 조합물과 리세스(101) 사이에 제공될 수 있다.
이 실시예에서, 코일(50)을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스(123)는 전력원(121)과 코일(50) 사이에 전기적으로 연결된다. 이 실시예에서, 제어기(124)는 또한 전력원(121)에 전기적으로 연결되고, 디바이스(123)에 통신적으로 연결된다. 보다 구체적으로, 이 실시예에서, 제어기(124)는, 전력원(121)으로부터 코일(50)로 전력의 공급을 제어하도록, 디바이스(123)를 제어하기 위한 것이다. 이 실시예에서, 제어기(124)는 집적 회로 (IC), 이를 테면 인쇄 회로 보드(PCB) 상의 IC를 포함한다. 다른 실시예들에서, 제어기(124)는 다른 형태를 취할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 장치는 디바이스(123) 및 제어기(124)를 포함한 단일 전기 또는 전자 부품을 가질 수 있다. 제어기(124)는 이 실시예에서 사용자 인터페이스(125)의 사용자-작동에 의해 작동된다. 이 실시예에서, 사용자 인터페이스(125)는 장치(100)의 외부에 위치한다. 사용자 인터페이스(125)는 누름 버튼, 토글 스위치, 다이얼, 터치스크린 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 사용자 인터페이스(125)는 원격일 수 있고, 이를 테면 블루투스를 통해, 무선으로 장치의 나머지에 연결될 수 있다.
이 실시예에서, 사용자에 의한 사용자 인터페이스(125)의 작동은, 코일(50)이 가변 자기장을 발생시키도록, 제어기(124) 및 디바이스(123)가 가변 전류를 코일(50)로 통과시키도록 한다. 물품(1, 2)이 리세스(101)에 위치할 때, 코일(50)에 의해 발생된 교번 자기장이 물품(1, 2)의 가열 재료(10)에 침투하도록 장치(100)의 코일(50) 및 물품(1, 2)의 가열 재료(10)가 적합하게 상대적으로 위치된다. 물품(1, 2)의 가열 재료(10)는 전기 전도성 재료일 때, 이것은 가열 재료(10)에서 하나 또는 그 초과의 와전류들의 발생을 야기할 수도 있다. 가열 재료(10)의 전기 저항에 대한 가열 재료(10)에서 와전류들의 흐름은 가열 재료(10)가 줄 가열에 의해 가열되도록 한다. 위에서 언급한 대로, 가열 재료(10)가 자기 재료로 만들어질 때, 가열 재료(10)에서 자기 쌍극자들의 배향은 변화하는 인가된 자기장에 따라 달라지고, 이것은 열이 가열 재료(10)에서 발생될 수 있도록 한다.
이 실시예의 장치(100)는 리세스(101)의 온도를 감지하기 위한 온도 센서(126)를 포함한다. 온도 센서(126)는 제어기(124)에 통신적으로 연결되어서, 제어기(124)는 리세스(101)의 온도를 모니터링할 수 있다. 일부 실시예들에서, 온도 센서(126)는 리세스(101) 또는 물품(1, 2)의 광학 온도 측정을 하도록 배치될 수 있다. 일부 실시예들에서, 리세스(101)에 위치할 물품은, 물품의 온도를 검출하기 위해, 저항 온도 검출기(RTD)와 같은, 온도 검출기를 포함할 수 있다. 물품은 온도 검출기에 연결된, 이를 테면 전기적으로 연결된 하나 또는 그 초과의 단자들을 추가로 포함할 수 있다. 물품이 리세스(101)에 있을 때 단자(들)는 장치(100)의 온도 모니터(미도시)와 연결, 이를 테면 전기 연결하기 위한 것일 수 있다. 제어기(124)는 온도 모니터를 포함할 수 있다. 장치(100)의 온도 모니터는 따라서 장치(100)와 함께 물품의 사용 중 물품의 온도를 결정할 수 있다.
일부 실시예들에서, 가열 재료(10)를 포함하는 물품(1, 2)의 구성요소가 적합한 저항을 가지도록 제공함으로써, 온도 변화에 대한 가열 재료(10)의 응답은 물품(1, 2) 내부 온도에 관한 정보를 제공하기에 충분할 수 있다. 장치(100)의 온도 센서(126)는 그러면 가열 재료를 분석하기 위한 프로브를 포함할 수 있다.
온도 센서(126) 또는 온도 검출기로부터 수신된 하나 또는 그 초과의 신호들을 기반으로, 리세스(101), 물품(1, 2) 또는 가열 재료(10)의 온도가 미리 정해진 온도 범위 내에서 유지되도록 보장하기 위해서, 제어기(124)는 필요시 디바이스(123)가 코일(50)을 통하여 통과된 가변 전류의 특징을 조절하도록 할 수 있다. 특징은, 예를 들어, 진폭 또는 주파수일 수 있다. 미리 정해진 온도 범위 내에서, 사용시 리세스(101)에 위치한 물품(1, 2) 내 흡연 가능 재료(30)는 흡연 가능 재료(30)를 연소시키지 않으면서 흡연 가능 재료(30)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키도록 충분히 가열된다. 그러므로, 제어기(124), 및 장치(100)는 전체적으로 흡연 가능 재료(30)를 연소시키지 않으면서 흡연 가능 재료(30)의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료(30)를 가열하도록 배치된다. 일부 실시예들에서, 온도 범위는 약 50 ℃ 내지 약 250 ℃, 이를 테면 약 50 ℃와 약 150 ℃ 사이, 약 50 ℃와 약 120 ℃ 사이, 25, 약 50 ℃와 약 100 ℃ 사이, 약 50 ℃와 약 80 ℃ 사이, 또는 약 60 ℃와 약 70 ℃ 사이이다. 일부 실시예들에서, 온도 범위는 약 170 ℃와 약 220 ℃ 사이이다. 다른 실시예들에서, 온도 범위는 이 범위들과 다를 수 있다. 일부 실시예들에서, 온도 센서(126)는 생략될 수 있다.
일부 실시예들에서, 장치(100)는 마우스피스(미도시)를 포함할 수 있다. 마우스피스는, 마우스피스를 장치(100)의 나머지에 연결하기 위해서 장치(100)의 나머지와 해제가능하게 맞물릴 수 있다. 다른 실시예들에서, 마우스피스와 장치(100)의 나머지는, 이를 테면 힌지 또는 가요성 부재를 통하여, 영구적으로 연결될 수 있다. 마우스피스는 리세스(101) 안 개구(102)를 덮도록 위치할 수 있다. 마우스피스가 이렇게 위치할 때, 마우스피스를 관통하는 채널은 흡연 가능 재료(30)와 유체 연통할 수 있다. 사용시, 채널은 휘발된 재료가 흡연 가능 재료(30)로부터 장치(100)의 외부로 통과할 수 있도록 허용하기 위한 통로로서 역할을 한다. 마우스피스는, 제공될 때, 가향제를 포함하거나 가향제로 함침될 수 있다. 사용시 증기가 마우스피스의 통로를 통과함에 따라 가열된 증기에 의해 픽업되도록 가향제가 배치될 수 있다.
물품(1, 2)에서 흡연 가능 재료(30)가 가열됨에 따라, 사용자는 (제공될 때) 물품의 마우스피스를 통하여 또는 (제공될 때) 장치(100)의 마우스피스를 통하여 휘발 성분(들)을 끌어당김으로써 흡연 가능 재료(30)의 휘발 성분(들)을 흡입할 수 있다. 공기는 물품과 장치(100) 사이 간극을 통하여 물품으로 진입할 수 있고, 또는 일부 실시예들에서 장치(100)는 흡연 가능 재료(30)를 장치(100)의 외부와 유동적으로 연결하는 공기 입구를 규정할 수 있다. 휘발 성분(들)이 물품으로부터 제거됨에 따라, 공기는 장치(100)의 공기 입구를 통하여 흡연 가능 재료(30) 안으로 끌어당겨질 수 있다.
장치(100)의 일부 실시예들은 햅틱 피드백을 사용자에게 제공하도록 배치될 수 있다. 피드백은, 가열이 일어나고 있음을 나타낼 수 있고, 또는 물품에서 흡연 가능 재료(30)의 휘발가능한 성분(들)의 원래 양의 미리 정해진 비율이 소비되었음 등을 나타내기 위해서 타이머에 의해 트리거될 수 있다. 햅틱 피드백은, 코일(50)과 가열 재료(10)의 상호작용에 의해, 코일(50)과 전기 전도성 요소의 상호작용에 의해, 불균형 모터를 회전시킴으로써, 압전 소자를 가로질러 전류를 반복적으로 인가 및 제거 등을 함으로써 만들어질 수 있다.
일부 실시예들에서, 장치는 1개 초과의 코일을 포함할 수 있다. 장치의 복수의 코일들은 물품(1, 2)에서 흡연 가능 재료의 점진적 가열, 그리하여 증기의 점진적 발생을 제공하도록 작동할 수 있다. 예를 들어, 하나의 코일은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분의 휘발 및 흡연 가능 재료의 제1 구역에서 증기의 형성을 초기화하도록 비교적 빠르게 가열 재료(10)의 제1 구역을 가열할 수 있다. 다른 코일은 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분의 휘발 및 흡연 가능 재료의 제2 구역에서 증기의 형성을 초기화하도록 비교적 느리게 가열 재료(10)의 제2 구역을 가열할 수 있다. 그러므로, 증기는 사용자에 의한 흡입을 위해 비교적 신속하게 형성될 수 있고, 흡연 가능 재료의 제1 구역이 증기를 발생시키는 것을 중단한 후에도 증기는 사용자에 의한 후속 흡입을 위해 그 후 계속 형성될 수 있다. 흡연 가능 재료의 처음에 미가열된 제2 구역은 히트 싱크(heat sink)로서 역할을 하여, 흡연 가능 재료의 제1 구역의 가열 중, 생성된 증기의 온도를 감소시키거나 생성된 증기를 약하게 할 수 있다.
도 8을 참조하면, 지지부(40), 및 지지부(40)에 서로 인접한 복수의 코일들(50, 60, 70)을 규정한 하나 또는 그 초과의 필름들을 포함하는 구조물의 개략적 정면도가 도시된다. 도 8의 구조물은 도 6 및 도 7의 구조물 대신에 도 4의 장치(100)에서 이용가능할 수 있다.
이 실시예에서, 복수의 코일들(50, 60, 70) 각각은 전기 전도성 재료를 포함한다. 복수의 코일들(50, 60, 70) 각각은 도 6의 지지부(40)에 코일(50)의 제공을 위해 본원에서 설명된 임의의 공정들을 이용해 지지부(40)에 제공될 수 있다.
이 실시예에서 구조물은 제1 내지 제3 코일들(50, 60, 70)을 포함하지만, 다른 실시예들에서 구조물은 전기 전도성 재료의 2개의 코일들 또는 3개보다 많은 코일들을 포함할 수 있다.
이 실시예에서, 코일들(50, 60, 70) 각각은 지지부(40)에서 각각의 영역을 점유한다. 이 실시예에서, 제1 코일(50)은 제1 영역을 점유하고, 제2 코일(60)은 제1 영역보다 작은 제2 영역을 점유하고, 제3 코일(70)은 제3 영역을 점유한다. 이 실시예에서, 제2 및 제3 영역은 실질적으로 동일하다. 다른 실시예들에서, 제2 및 제3 영역들은 각각의 다른 크기들을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 코일들(50, 60, 70)은 각각의 동일한 크기의 영역들을 점유할 수 있다.
사용시, 각각의 코일들(50, 60, 70)은 리세스(101)에 위치한 물품의 가열 재료(10)의 각각의 다른 구역들을 가열하는데 사용될 수 있다. 즉, 코일들(50, 60, 70)에 의해 생성된 각각의 가변 자기장들은 가열 재료(10)의 다른 각각의 구역들을 침투할 수 있다. 가열 재료(10)의 다른 구역들은, 예를 들어, 다른 가향제들을 포함하여서 다른 각각의 향미들의 증기를 방출할 수 있는 물품에서 흡연 가능 재료(30)의 각각의 다른 영역들을 가열하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 각각의 코일들(50, 60, 70)은 각각의 가변 전류를 코일들(50, 60, 70)을 통하여 통과시키기 위해 동일한 공통 디바이스(123)에 연결될 수 있다. 다른 실시예들에서, 코일들(50, 60, 70)은 가변 전류를 디바이스(123)에 연결된 코일(50, 60, 70)을 통하여 통과시키기 위해 각각의 별개의 디바이스들(123)에 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 디바이스(123), 또는 각각의 디바이스들(123)은 제어기(124)에 연결된다. 제어기(124)는 복수의 각각의 가변 자기장들의 발생을 야기하기 위해서 하나 또는 각각의 디바이스(123)를 제어하도록 구성된다. 제어기(124)는 코일들(50, 60, 70)로부터 출력된 가변 자기장들을 독립적으로 제어하기 위해서 디바이스(들)(123)를 제어하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 가변 전류는 코일들(50, 60, 70)을 통하여 동시에 통과될 수 있다. 이것은 가열 재료(10)의 더 큰 영역이 임의의 일 시점에 충분히 가열될 수 있도록 허용할 수 있고, 또는 가열 재료(10)의 더 작은 영역이 단축된 기간에 가열될 수 있도록 허용할 수 있다. 다른 실시예들에서, 가변 전류는 미리 정해진 순서로 코일들(50, 60, 70)을 통하여 통과될 수 있다. 코일들(50, 60, 70)은, 전술한 대로, 증기의 점진적 발생을 제공하기 위해서, 가열 재료(10)의 점진적 가열, 따라서 리세스(101)에 위치한 물품에서 흡연 가능 재료(30)의 점진적 가열을 제공하도록 작동가능할 수 있다.
일부 실시예들에서, 코일들(50, 60, 70)이 주기적 또는 연동적 방식으로 각각의 가변 자기장들을 출력시키도록 제어기(124)는 디바이스(들)(123)를 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 주기적으로 또는 연동적으로 출력된 가변 자기장들은, 주기적 또는 연동적 방식으로 흡연 가능 재료(30)로부터 출력된 증기를 가열하기 위해서, 가열 재료(10)의 각각의 부분들을 주기적으로 또는 연동적으로 가열할 수 있다. 이것은 미리 정해진 방향으로, 이를 테면 장치(100)의 출구를 향해, 따라서 출구에서 사용자를 향해 증기의 운동을 야기할 수 있다.
도 4의 실시예에서, 장치(100)는 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능한 가열 재료(10)를 자체적으로 포함하는 물품(1, 2)과 함께 사용하기 위한 것이다. 그러나, 일부 실시예들에서, 장치는 추가로 또는 대안으로 이러한 가열 재료를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치의 예의 개략적 단면도가 도시된다. 이 실시예의 장치(200)는 흡연 가능 재료(30)를 포함하는 물품과 함께 사용하기 위한 것이다. 장치(200)는, 그것이 단열재(80) 및 가열 재료(90)를 추가로 포함하는 것을 제외하고, 장치(100)와 실질적으로 유사하다.
이 실시예에서, 단열재(80)는 코일(50)과 가열 재료(90) 사이에 위치한다. 단열재(80)는, 예를 들어, 에어로겔, 진공 절연재, 솜, 양털, 부직포 재료, 부직포 양털, 제직 재료, 편직 재료, 나일론, 폼, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리에스테르 필라멘트, 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 폴리프로필렌의 혼합물, 셀룰로오스 아세테이트, 종이 또는 카드, 및 골판지 또는 카드와 같은 주름진 재료로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 단열재(80)는 추가로 또는 대안으로 공기 간극을 포함할 수 있다. 이러한 단열재(80)는 가열 재료(90)로부터 장치(200)의 구성요소들로 열 손실을 방지하는 것을 도울 수 있고, 리세스(101)에서 물품(1, 2)의 흡연 가능 재료(30)의 가열 효율성을 증가시키는 것을 도울 수 있고, 그리고/또는 가열 재료(90)로부터 장치(200)의 외부면으로 가열 에너지의 전달을 감소시키는 것을 도울 수 있다. 이것은 사용자가 장치(200)를 유지할 수 있는 편안함을 개선할 수 있다.
일부 실시예들에서, 코일(50)은 단열재(80)에 매립될 수 있다. 단열재(80)는 코일(50)에 접하거나 감쌀 수 있다. 위에서 검토된 열적 이점 이외에, 이러한 구성은, 이를 테면 코일(50) 및 리세스(101)의 상대 위치를 유지하도록 도움으로써, 장치(200)의 견고성을 증가시키는 것을 도울 수 있다.
일부 실시예들에서, 단열재(80)는 생략될 수 있다.
이 실시예에서, 리세스(101)는 가열 재료(90)에 의해 부분적으로 규정된다.
일부 실시예들에서, 가열 재료(90)는 피착된 가열 재료(10) 또는 잉크를 포함할 수 있다. 가열 재료(90)는, 예를 들어, 인쇄에 의해, 단열재(80)에 피착될 수 있다. 가열 재료(90)는 가열 재료의 적어도 하나의 폐쇄 회로를 포함할 수 있고, 이것은 본원의 다른 곳에서 설명된 이점들을 제공할 수 있다.
장치(200)에 가열 재료(90)를 포함하면 장치(200)와 함께 사용하기 위한 물품의 요구되는 복잡성을 감소시킨다. 가열 재료는 흡연 가능 재료(30)를 가열하기 위해 반복적으로 사용될 수 있고, 따라서 장치(200)와 함께 사용하기 위한 소모품보다는 장치(200)에 가열 재료(90)를 포함하는 것이 가열 재료의 효율적인 사용일 수 있다.
이 실시예의 코일(50)의 임피던스는 가열 재료(90)의 임피던스와 동일하거나 실질적으로 동일하다. 가열 재료(90)의 임피던스가 그 대신 코일(50)의 임피던스보다 낮다면, 그러면 사용시 가열 재료(90)를 가로질러 발생된 전압은, 임피던스가 정합될 때 가열 재료(90)를 가로질러 발생될 수 있는 전압보다 낮을 수 있다. 대안으로, 가열 재료(90)의 임피던스가 그 대신 코일(50)의 임피던스보다 높다면, 그러면 사용시 가열 재료(90)에서 발생된 전류는, 임피던스가 정합될 때 가열 재료(90)에서 발생될 수 있는 전류보다 낮을 수 있다. 임피던스들을 정합하는 것은 사용시 가열될 때 가열 재료(90)에서 발생된 가열 동력을 극대화하기 위해서 전압 및 전류의 균형을 맞추는 것을 도울 수 있다. 그러나, 일부 다른 실시예들에서, 임피던스들은 정합되지 않을 수 있다.
도 9를 참조하면 발명의 실시예에 따른 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법 예의 흐름도가 도시된다.
대략적으로 말하면, 이 실시예의 방법(900)은 기판을 제공하는 단계(901), 및 기판에 가열 재료의 폐쇄 회로를 형성하는 단계(902)를 포함한다. 형성하는 단계는 가열 재료를 피착하는 단계를 포함한다. 가열 재료(10)는 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하다.
가열 재료의 폐쇄 회로는 루프를 만들기 위해서 동일한 점에서 시작하고 끝나는 경로를 규정하는 임의의 형상일 수 있다.
이 실시예에서, 기판은 흡연 가능 재료를 포함한다. 다른 실시예들에서, 기판은 흡연 가능 재료가 없을 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법(900)은, 이를 테면 기판에 또는 가열 재료에 흡연 가능 재료를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
이 실시예에서, 형성하는 단계(902)는 기판에 가열 재료의 폐쇄 회로를 피착하는 단계를 포함한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 형성하는 단계(902)는 가열 재료의 필름을 피착하고, 그 후 예를 들어 필름을 에칭함으로써 필름으로부터 가열 재료의 폐쇄 회로(10a)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
가열 재료는 잉크의 형태일 수 있다. 가열 재료는 3D 인쇄와 같은 적층 가공 기술에 사용하기에 적합할 수 있다. 잉크의 사용은, 폐회로가 미리 정해진 구조와 기판에 균등한 두께를 가지도록 보장하는 것을 도울 수 있다. 잉크의 사용은 또한 가열 재료의 효율적인 사용을 유발할 수 있다. 잉크를 사용하는 다른 이점들은 본원의 다른 곳에서 검토된다.
일부 실시예들에서, 형성하는 단계(902)는 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 형성하는 단계를 포함한다. 이러한 실시예들에서, 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들 각각은 루프를 만들기 위해서 동일한 점에서 시작하고 끝나는 경로를 규정하는 임의의 형상일 수 있다.
가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들은, 그것들이 서로 접촉하지 않도록 배치될 수 있다. 즉, 폐쇄 회로들은 서로 터치하지 않는다. 다른 실시예들에서, 복수의 폐쇄 회로들 중 하나 또는 그 초과는 복수의 폐쇄 회로들 중 하나 또는 그 초과의 다른 것들과 접촉할 수 있다. 일부 실시예에서, 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들은 서로에 대해 동심으로 배치된다. 다른 실시예들에서, 폐쇄 회로들 각각은 폐쇄 회로들 각각의 다른 것 외부에 있도록, 또는 그밖의 다른 배열로 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들이 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치에서 사용하기 위한 자기장 발생기를 제조하는 방법의 예를 보여주는 흐름도가 도시된다.
대략적으로 말하면, 이 실시예의 방법(1000)은 지지부를 제공하는 단계(1001), 지지부에 전기 전도성 코일을 형성하는 단계(1002)를 포함하고, 형성하는 단계는 지지부에 전기 전도성 재료를 피착하여서, 전기 전도성 재료가 지지부에 접합하는 것을 포함하고, 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스에 코일을 전기적으로 연결하는 단계(1003)를 포함한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 단계(1001) 및/또는 단계(1003)는 생략될 수 있다.
바람직하게, 지지부는 비전기 전도성이다. 즉, 지지부는 전기 절연체이다. 그러나, 일부 실시예들에서, 지지부에 대한 전기 전도성 재료의 접합이 생략될 수 있다.
위에서 언급한 대로, 형성하는 단계는 전기 전도성 재료를 피착하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 피착하는 단계는 코일의 형성을 유발한다. 다른 실시예들에서, 이것은 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어, 전기 전도성 재료의 필름이 피착될 수 있고, 그 후, 예를 들어 필름을 에칭함으로써, 코일은 필름으로부터 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 형성하는 단계(1002)는 복수의 전기 전도성 코일들을 형성하는 단계를 포함할 수 있고, 형성하는 단계는 전기 전도성 재료를 피착하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 형성하는 단계(1002)는 2개의 코일들을 형성하는 것을 포함할 수 있지만, 다른 실시예들에서는 형성된 코일들의 수는 3개 또는 그 초과일 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 코일들은 동일한 기하학적 구조들을 가질 수 있다. 다른 실시예들에서, 코일들은 다른 기하학적 구조들을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 코일들 중 일부 또는 전부는 기판에서 다른 크기의 영역들을 점유한다.
일부 실시예들에서, 연결하는 단계(1003)는 전기 전도성 코일들을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스에 복수의 코일들 각각을 연결하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 연결하는 단계(1003)는 디바이스에 연결된 전기 전도성 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 각각의 디바이스에 각각의 코일들을 연결하는 것을 포함할 수 있다.
각각의 위에서 검토한 실시예들에서, 가열 재료(10)를 포함한 필름은 인쇄를 포함한 방법으로 피착된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 필름은 다른 방법, 이를 테면 스퍼터링, 증착, 화학 기상 증착, 분자선 에피택시, 전기도금, 스크린 인쇄, 레이저 에칭, 건조, 소성, 경화 등에 의해 피착될 수 있다.
각각의 위에서 검토한 실시예들에서, 전기 전도성 재료의 코일(50)을 규정하는 필름은 인쇄를 포함한 방법으로 피착된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 필름은 다른 방법, 이를 테면 스퍼터링, 증착, 화학 기상 증착, 분자선 에피택시, 전기도금, 스크린 인쇄, 레이저 에칭, 건조, 소성, 경화 등에 의해 피착될 수 있다.
각각의 위에서 검토한 실시예들에서, 가열 재료(10)는, 자기 쌍극자들의 유도 전류 및/또는 유도 재배향 대부분이 일어나는 외부 존인 스킨 깊이를 가질 수 있다. 가열 재료(10)를 포함하는 구성요소는 비교적 작은 두께를 가지도록 제공함으로써, 구성요소의 다른 치수들과 비교해 비교적 큰 깊이 또는 두께를 가지는 구성요소에서 가열 재료와 비교해, 주어진 가변 자기장에 의해 더 큰 비율의 가열 재료(10)가 가열가능할 수 있다. 따라서, 재료의 보다 효율적인 사용이 달성된다. 결국, 비용이 감소된다.
일부 실시예들에서, 가열 재료(10)를 포함하는 구성요소는 내부에 불연속부들 또는 구멍들을 포함할 수 있다. 이러한 불연속부들 또는 구멍들은, 사용시 흡연 가능 재료의 다른 구역들이 가열되는 정도를 제어하는 열 브레이크들(thermal breaks)로서 역할을 할 수도 있다. 내부에 불연속부들 또는 구멍들을 갖는 가열 재료(10)의 영역들은 불연속부들 또는 구멍들을 갖지 않는 영역들보다 더 적은 정도로 가열될 수 있다. 이것은 흡연 가능 재료의 점진적 가열, 따라서 증기의 점진적 발생을 달성하는 것을 도울 수 있다. 이러한 불연속부들 또는 구멍들은, 한편, 사용시 복잡한 와전류들의 생성을 최적화하는데 사용될 수 있다.
각각의 전술한 실시예들에서, 흡연 가능 재료는 담배를 포함한다. 그러나, 이 실시예들의 각각에 대한 각각의 변형예들에서, 흡연 가능 재료는 담배로 구성될 수 있고, 실질적으로 전적으로 담배로 구성될 수 있고, 담배 및 담배 이외의 흡연 가능 재료를 포함할 수 있고, 담배 이외의 흡연 가능 재료를 포함할 수 있고, 또는 담배가 없을 수 있다. 일부 실시예들에서, 흡연 가능 재료는 증기 또는 에어로졸 형성제 또는 습윤제, 이를 테면 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 트리아세틴, 또는 디에틸렌 글리콜을 포함할 수 있다.
본 발명을 구체화한 물품은 예를 들어 카트리지일 수 있다.
각각의 전술한 실시예들에서, 물품(1, 2)은 소모품이다. 일단 물품(1, 2)의 흡연 가능 재료의 휘발가능한 성분(들)의 전부 또는 실질적으로 전부가 소비되면, 사용자는 물품(1, 2)을 처리할 수 있다. 사용자는 추후에 물품들(1, 2) 중 다른 것과 함께 장치를 재사용할 수 있다. 그러나, 다른 각각의 실시예들에서, 물품(1, 2)은 비소모성일 수 있고, 일단 흡연 가능 재료의 휘발가능한 성분(들)이 소비되면, 장치와 물품(1, 2)이 함께 처리될 수도 있다.
일부 실시예들에서, 위에서 검토한 바와 같은 물품(1, 2)은 그것이 함께 사용가능한 장치(100)와 별도로 판매, 공급되거나 다르게 제공된다. 그러나 일부 실시예들에서, 장치(100) 및 물품들(1, 2) 중 하나 또는 그 초과는, 가능하다면 세정 도구들과 같은 부가적 구성요소들과 함께, 키트 또는 조립체와 같은 시스템으로서 함께 제공될 수 있다.
본 발명은 본원에서 검토된 물품들 중 어느 하나 및 본원에서 검토된 장치들 중 어느 하나를 포함한 시스템에서 구현될 수 있고, 장치 그 자체는 자기장 발생기에 의해 발생된 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열하기 위해, 이를 테면 서셉터에, 가열 재료를 갖는다. 물품의 일부가 리세스(101) 내에 있을 때 내부에서 흡연 가능 재료를 가열하거나 추가로 가열하도록 장치의 가열 재료에서 발생된 열이 물품에 전달될 수 있다.
다양한 문제들을 해결하고 기술을 발전시키기 위해서, 본 개시 전부는 실례 및 예로서 청구된 발명을 실시할 수 있고 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 우수한 장치, 이러한 장치와 함께 사용하기 위한 우수한 물품들, 이러한 물품들 및 이러한 장치를 포함한 우수한 시스템들, 이러한 장치들에서 사용하기 위한 자기장 발생기들을 제조하는 우수한 방법들, 및 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기들을 제조하는 우수한 방법들을 제공하는 다양한 실시예들을 보여준다. 본 개시의 이점들과 특징들은 단지 실시예들의 대표 표본이며, 포괄적 그리고/또는 배타적인 것은 아니다. 그것들은 청구되고 그렇지 않으면 개시된 특징들을 이해시키고 알리는 것을 보조하기 위해서만 제공된다. 본 개시의 이점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들 및/또는 다른 양태들이 청구범위에 의해 규정된 대로 개시를 제한하거나 청구범위의 균등물에 제한하는 것으로 간주되어서는 안되고, 본 개시의 범위 및/또는 사상을 벗어나지 않으면서 다른 실시예들이 이용될 수 있고, 수정들이 이루어질 수 있다는 점을 이해해야 한다. 다양한 실시예들은 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부품들, 단계들, 수단 등의 다양한 조합들을 적절히 포함하거나, 구성하거나, 본질적으로 구성될 수 있다. 본 개시는 현재 청구되지는 않았으나 장래에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함할 수 있다.

Claims (28)

  1. 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서, 흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법으로서,
    상기 방법은:
    기판을 제공하는 단계; 및
    상기 기판에 가열 재료의 폐쇄 회로를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 가열 재료는 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능하고, 상기 형성하는 단계는 상기 기판에 가열 재료를 피착(deposit)하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 형성하는 단계는 상기 기판에 가열 재료의 상기 폐쇄 회로를 피착하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 피착하는 단계는 인쇄를 포함하는, 가열기를 제조하는 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 기판에 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 피착하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 피착하는 단계는, 가열 재료의 상기 복수의 폐쇄 회로들이 서로 접촉하지 않도록 상기 기판에 가열 재료의 상기 복수의 폐쇄 회로들을 피착하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 피착하는 단계는, 상기 복수의 폐쇄 회로들이 서로에 대해 동심으로 배치되도록 상기 기판에 가열 재료의 상기 복수의 폐쇄 회로들을 피착하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  7. 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치에서 사용하기 위한 자기장 발생기를 제조하는 방법으로서,
    상기 방법은:
    지지부를 제공하는 단계; 및
    상기 지지부에 전기 전도성 코일을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 형성하는 단계는 상기 지지부에 전기 전도성 재료를 피착하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 형성하는 단계는 상기 지지부에 상기 전기 전도성 코일을 피착하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 피착하는 단계는 인쇄를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 형성하는 단계는, 상기 전기 전도성 재료를 상기 지지부에 접합하도록 상기 지지부에 상기 전기 전도성 코일을 형성하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  11. 제7 항에 있어서,
    가변 전류를 상기 전기 전도성 코일로 통과시키기 위한 디바이스에 상기 전기 전도성 코일을 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  12. 제7 항에 있어서,
    복수의 전기 전도성 코일들을 형성하는 단계; 및
    가변 전류를 상기 전기 전도성 코일들로 통과시키기 위한 디바이스에 복수의 전기 전도성 코일들 각각을 연결하는 단계를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가열기를 제조하는 방법.
  13. 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서, 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품으로서,
    상기 물품은:
    흡연 가능 재료; 및
    가열 재료의 폐쇄 회로를 규정하는 필름을 포함하고, 상기 가열 재료는 흡연 가능 재료를 가열하도록 가변 자기장에 의한 관통에 의해 가열가능한,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  14. 제13 항에 있어서,
    서로에 대해 동심으로 배치된 가열 재료의 복수의 폐쇄 회로들을 포함한 하나 또는 그 초과의 필름들을 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 가열 재료는 상기 흡연 가능 재료와 접촉하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  16. 제13 항에 있어서,
    기판을 더 포함하고, 가열 재료의 상기 폐쇄 회로는 상기 기판 상에 있는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 기판은 흡연 가능 재료를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 가열 재료는 전기 전도성 재료, 자기 재료, 및 자기 전기 전도성 재료로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  19. 제13 항에 있어서,
    상기 가열 재료는 금속 또는 금속 합금을 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  20. 제13 항에 있어서,
    상기 가열 재료는 알루미늄, 금, 철, 니켈, 코발트, 전도성 탄소, 흑연, 저탄소강(plain-carbon steel), 스테인리스 강, 페라이트계 스테인리스 강, 구리, 및 청동으로 구성된 군에서 선택된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치와 함께 사용하기 위한 물품.
  21. 흡연 가능 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해서 흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치로서, 상기 장치는:
    흡연 가능 재료를 가열하는데 사용하기 위한 가변 자기장을 발생시키기 위한 자기장 발생기를 포함하고,
    상기 자기장 발생기는 전기 전도성 재료의 코일을 규정하는 필름, 및 상기 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 자기장 발생기는 지지부를 포함하고,
    상기 코일은 상기 지지부에 접합되는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  23. 제21 항에 있어서,
    상기 코일은 이차원 나선부인,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  24. 제21 항에 있어서,
    상기 자기장 발생기는 전기 전도성 재료의 복수의 코일들을 규정하는 하나 또는 그 초과의 필름들을 포함하는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 복수의 코일들은 상기 지지부에서 서로 인접해 있는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 복수의 코일들 중 제1 코일은 지지부에서 제1 영역을 점유하고, 상기 복수의 코일들 중 제2 코일은 지지부에서 제2 영역을 점유하고, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역보다 작은,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  27. 제25 항에 있어서,
    상기 복수의 코일들 각각은 상기 디바이스에 연결된 상기 코일을 통하여 가변 전류를 통과시키기 위해 각각의 디바이스에 연결되는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
  28. 제27 항에 있어서,
    제어기를 포함하고,
    각각의 디바이스들 각각은 상기 제어기에 연결되고,
    상기 제어기는 복수의 각각의 가변 자기장들의 발생을 유발하기 위해서 각각의 디바이스들 각각을 독립적으로 제어하도록 구성되는,
    흡연 가능 재료를 가열하기 위한 장치.
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