KR20210018840A - 에어로졸 발생 장치 - Google Patents
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Abstract
사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물품(24)을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치(10)는, 유도 코일(30), 및 에어로졸 발생 물품(24)을 수용하도록 배치된 가열 격실(22)을 포함한다. 장치(10)는, 돌출 요소(24)의 적어도 일부가 가열 격실(22)에 수용된 에어로졸 발생 물품(24)의 내부에 위치되도록 가열 격실(22) 내로 돌출되는 돌출 요소(34)를 더 포함하며, 돌출 요소(34)의 적어도 일부는 시변 전자기장이 있는 경우 유도 가열식이다.
Description
본 개시물은 일반적으로 에어로졸 발생 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 또한, 본 개시물의 실시형태는 에어로졸 발생 시스템, 및 에어로졸 발생을 위한 구성품 키트(kit of parts)에 관한 것이다.
최근에는, 흡입을 위한 에어로졸을 생성하기 위해 에어로졸 형성 재료를 연소시키는 대신에 가열하는 장치가 소비자들에게 대중화되었다.
이러한 장치는 에어로졸 형성 재료에 열을 제공하기 위한 다수의 상이한 접근 방식 중 하나를 사용할 수 있다. 하나의 그러한 접근 방식은 유도 가열 시스템을 사용하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이며, 에어로졸 형성 재료를 포함하는 에어로졸 발생 물품은 사용자에 의해 착탈식으로 에어로졸 발생 장치 내로 삽입될 수 있다. 이러한 장치에서, 유도 코일이 장치에 제공되며, 유도 가열식 발열체(susceptor)가 또한 제공된다. 사용자가 장치를 활성화시키는 경우, 전기 에너지가 유도 코일에 제공되어, 결과적으로 교번 전자기장을 발생시킨다. 발열체는 전자기장과 결합되고, 예를 들어 전도에 의해, 에어로졸 형성 재료로 전달되는 열을 발생시키며, 에어로졸 형성 재료가 가열됨에 따라, 에어로졸이 발생된다.
본 개시물의 실시형태는, 에어로졸의 특성이 최적화되는 개선된 사용자 경험을 제공하고자 한다.
본 개시물의 제1 양태에 따라, 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치가 제공되고, 에어로졸 발생 장치는,
유도 코일;
에어로졸 발생 물품을 수용하도록 배치된 가열 격실; 및
사용 시에, 돌출 요소의 적어도 일부가 가열 격실에 수용된 에어로졸 발생 물품의 내부에 위치되도록, 가열 격실 내로 돌출되는 돌출 요소를 포함하며,
돌출 요소의 적어도 일부는 시변 전자기장이 있는 경우 유도 가열식이다.
에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 재료를 포함하며, 돌출 요소는, 에어로졸 형성 재료를 연소시키지 않고 에어로졸 형성 재료를 가열하는 유도 가열식 발열체로 작용함으로써, 에어로졸 형성 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시켜서, 에어로졸 발생 장치의 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시킨다.
일반적인 표현으로, 증기는 이의 임계 온도보다 더 낮은 온도에서 기상(gas phase)의 물질이며, 이는 온도를 감소시키지 않으면서 이의 압력을 증가시킴으로써 증기가 액체로 응축될 수 있는 반면에, 에어로졸은 공기 또는 다른 가스 중의 액체 액적 또는 미세 고체 입자의 부유물임을 의미한다. 그러나, "에어로졸" 및 "증기"라는 용어는 특히 사용자의 흡입을 위해 발생되는 흡입식 매체의 형태와 관련하여, 본 명세서에서 교환 가능하게 사용될 수 있음을 유의해야 한다.
돌출 요소는 재사용 가능 발열체로 작용하며, 제조 시에 에어로졸 발생 물품 내에 통합되는 것이 아니라, 에어로졸 발생 물품과는 별개의 구성 요소이다. 따라서, 에어로졸 발생 물품은, 에어로졸 발생 물품 내에 통합된 하나 이상의 유도 가열식 발열체를 포함하는 에어로졸 발생 물품보다 제조하기에 더 용이하고 더 저렴하다. 또한, 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치의 가열 격실에 위치되는 경우, 유도 가열식 발열체가 사용 시점에만 에어로졸 형성 재료와 접촉되기 때문에, 저장 동안 유도 가열식 발열체에 의한 에어로졸 형성 재료의 오염(예를 들어, 금속 오염)의 위험이 없어지거나 적어도 감소된다.
돌출 요소는 신장형일 수 있다. 돌출 요소는 에어로졸 발생 장치 상에 착탈식으로 장착될 수 있다. 이에 따라, 돌출 요소가 예를 들어, 사용 기간 후에 에어로졸 형성 재료의 침전물로 더러워지거나 오염되는 경우, 돌출 요소가 용이하게 탈거되어 교체될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 제어기를 포함하는 장치 본체를 더 포함할 수 있다.
돌출 요소는 장치 본체 상에 착탈식으로 장착될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 돌출 요소를 착탈식으로 장착하기 위한 커넥터를 포함할 수 있다. 커넥터를 제공함으로써, 돌출 요소를 용이하게 착탈식으로 장착할 수 있으며, 유리하게는, 돌출 요소와 유도 코일 사이의 적절한 위치 관계를 보장할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 장치 본체 상에 착탈식으로 장착되는 마우스피스(mouthpiece)를 더 포함할 수 있으며, 마우스피스는 돌출 요소를 포함할 수 있다. 따라서, 장치 본체 상의 돌출 요소의 탈거 및 교체는, 마우스피스를 탈거하여 교체함으로써 수행될 수 있다. 이는 마우스피스 및 돌출 요소 둘 모두가 거의 동일한 주기성으로 주기적으로 교체되어야 하는 요소이기 때문에 유리하며, 이들이 둘 다 동시에 교체될 수 있게 하는 것이 사용자에게 편리하다.
돌출 요소는, 돌출 요소의 종축이 유도 코일의 종축과 실질적으로 정렬되도록 가열 격실에 배치될 수 있다. 이러한 위치 관계는 유도 코일에 의해 발생된 전자기장과 돌출 요소의 최적 결합을 보장한다.
제어기는, 에어로졸 발생 장치 상의(예를 들어, 장치 본체 상의) 돌출 요소의 장착을 검출하도록 구성될 수 있다. 제어기는 돌출 요소의 교체 타이밍(timing change)을 표시하도록 구성될 수 있다(즉, 돌출 요소를 교체할 시기임을 표시하거나, 돌출 요소가 최적으로 교체되어야 하기 전에 돌출 요소의 잔여 "수명"을 표시하는 등). 예를 들어, 제어기는, 유도 코일에 공급되는 미리 결정된 전력 레벨을 검출하고, 검출된 전력 레벨에 기초하여 돌출 요소의 교체 타이밍을 표시하도록 구성될 수 있다. 특히, 장치는, 새로운 발열체를 삽입한 이후로 (시간이 지남에 따라 코일에 공급되는 전력을 합산함으로써) 시간이 지남에 따라 유도 코일에 공급되는 총 에너지를 모니터링할 수 있으며, 미리 결정된 양의 에너지가 코일에 공급된 후에, 발열체가 교체될 시기인지를 결정할 수 있다. 발열체가 교체되어야 한다는 알림이 임의의 적합한 수단을 통해(예를 들어, 미리 결정된 패턴으로 점멸하는 경고등 등에 의해) 사용자에게 제공될 수 있다.
제어기는, 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착을 검출하도록 구성될 수 있다. 제어기는, 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착을 검출한 후에, 예를 들어 검출된 전력 레벨에 기초하여, 돌출 요소의 교체 타이밍을 표시하도록 구성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제어기는, 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착을 검출한 후에 그리고 검출된 전력 레벨에 기초하여, 유도 코일로의 전력 공급을 중단시키도록 구성될 수 있다. 이러한 방식은, 에어로졸 발생 장치에 사용되는 에어로졸 발생 물품의 최적 가열을 보장하기 위해, 돌출 요소(즉, 재사용 가능 발열체)가 적절한 시간 간격으로 교체되도록 보장한다.
일 실시형태에서, 제어기는, 돌출 요소와 관련된 특성을 검출함으로써, 에어로졸 발생 장치 상의(예를 들어, 장치 본체 상의) 새로운 돌출 요소의 장착을 검출하도록 구성될 수 있다. 특성은 식별 특성일 수 있으며, 예를 들어, 돌출 요소와 관련된 RFID 태그에 의해 방출되는 식별 신호를 포함할 수 있다. 대안적으로, 사용자는 예를 들어 버튼 누름 또는 일련의 버튼 누름 등과 같은 미리 결정된 동작을 수행함으로써, 돌출 요소가 새로운 돌출 요소로 교체되었음을 표시할 수 있다.
제어기는, 가열 격실 내의 에어로졸 발생 물품의 배치를 검출하도록 구성될 수 있다.
제어기는, 다음 중 적어도 하나를 검출함으로써 에어로졸 형성 재료의 소비량을 검출하도록 구성될 수 있다:
퍼프(puff)의 수;
총 퍼프 기간의 길이;
가열 격실 내에 삽입된 에어로졸 발생 물품의 수;
가열 격실에 에어로졸 발생 물품을 배치할 수 있게 하기 위해 요구되는, 에어로졸 발생 장치의 하나 이상의 구성 요소의 이동.
추가적으로, 당업자에게 명백한 바와 같이, 돌출 요소가 교체되어야 하는지를 결정하기 위한 기술은 전반적으로 에어로졸 형성 재료의 소비량을 검출하기 위해서도 사용될 수 있으며, 그 반대로도 마찬가지임을 유의해야 한다.
에어로졸 발생 장치는, 가열 격실 내에 삽입된 에어로졸 발생 물품의 수를 제어기가 검출할 수 있도록 하기 위한 센서(예를 들어, 광 센서)를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 가열 격실로의 액세스를 가능하게 하기 위한 하나 이상의 구성 요소(예를 들어, 돌출 요소, 마우스피스 또는 커버)의 이동을 검출하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있으므로, 제어기가 에어로졸 발생 장치의 하나 이상의 구성 요소의 이동을 검출할 수 있게 한다.
제어기는, 에어로졸 형성 재료의 소비량 레벨을 검출하고, 검출된 소비량 레벨에 기초하여 돌출 요소의 교체 타이밍을 표시하거나/표시하며, 검출된 소비량 레벨에 기초하여 유도 코일로의 전력 공급을 중단시키도록 구성될 수 있다. 제어기는, 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착을 검출한 후에, 에어로졸 형성 재료의 소비량 레벨을 검출하도록 구성될 수 있다. 제어기는, 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착을 검출한 후에, 검출된 소비량 레벨에 기초하여 돌출 요소의 교체 타이밍을 표시하거나/표시하고, 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착을 검출한 후에 그리고 에어로졸 발생 장치 상의 새로운 돌출 요소의 장착이 검출될 때까지, 검출된 소비량 레벨에 기초하여 유도 코일로의 전력 공급을 중단시키도록 추가로 구성될 수 있다. 또 다시, 이러한 방식은, 에어로졸 발생 장치에 사용되는 에어로졸 발생 물품의 최적 가열을 보장하기 위해, 돌출 요소(즉, 재사용 가능 발열체)가 적절한 시간 간격으로 교체되도록 보장한다.
돌출 요소는 장치 본체의 일부일 수 있다.
돌출 요소는, 에어로졸 발생 장치의 공기 흡입구 및 공기 배출구 중 하나 또는 둘 모두와 연통하는 공기 통로를 포함할 수 있다. 유리하게는, 이러한 배치는 에어로졸 발생 물품으로부터의 에어로졸의 전달을 개선할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 가열 격실의 대향 단부들로부터 가열 격실 내로 돌출될 수 있는 복수의 상기 돌출 요소를 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌출 요소 중 적어도 하나는 예를 들어, 마우스피스 또는 커버 상의 가열 격실의 제1 단부에 배치될 수 있으며, 상기 복수의 돌출 요소 중 적어도 하나는 예를 들어, 장치 본체 상의 가열 격실의 제2 단부에 배치될 수 있다. 복수의 돌출 요소를 제공함으로써, 에어로졸 발생 물품이 돌출 요소에 의해 천공되기 전에 에어로졸 발생 물품이 완전히 밀봉되어 있더라도, 에어로졸 발생 물품으로부터의 에어로졸의 전달을 유리하게 개선할 수 있다.
본 개시물의 제2 양태에 따라, 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템이 제공되고, 에어로졸 발생 시스템은,
위에 정의된 바와 같은 에어로졸 발생 장치; 및
에어로졸 발생 물품을 포함하며, 에어로졸 발생 물품은, 에어로졸 발생 물품을 가열 격실에 위치시키는 동안 돌출 요소에 의해 파손되도록 배치된 밀봉 부재를 포함한다.
예를 들어, 돌출 요소에 의한 천공으로 인해, 밀봉 부재가 사용 시점에 파손되기 때문에, 추가적인 포장이 필요 없이, 기밀 밀봉된 에어로졸 발생 물품이 사용될 수 있다.
에어로졸 발생 물품은, 돌출 요소가 위치되는 공동(cavity)을 한정할 수 있는 에어로졸 형성 재료를 포함할 수 있다. 공동은 에어로졸 형성 재료의 구멍을 포함할 수 있다. 공동은 에어로졸 발생 물품의 중앙 영역에 위치될 수 있다. 이러한 배치를 통해, 공동은 돌출 요소를 수용하기 위한 공간을 한정한다. 따라서, 에어로졸 발생 물품을 가열 격실에 위치시키는 동안, 에어로졸 형성 재료가 돌출 요소에 의해 실질적으로 변위되지 않으며, 이에 따라 에어로졸 형성 재료의 보다 균일한 가열을 제공할 수 있다.
돌출 요소는 에어로졸 형성 재료와 이격될 수 있다. 돌출 요소의 표면과 에어로졸 형성 재료 사이에 갭을 제공함으로써, 에어로졸 발생 물품으로부터의 에어로졸의 전달이 유리하게 개선될 수 있다.
본 개시물의 제3 양태에 따라, 구성품 키트가 제공되고, 구성품 키트는,
에어로졸 형성 재료를 각각 포함하는 복수의 에어로졸 발생 물품; 및
시변 전자기장이 있는 경우 적어도 일부가 유도 가열식인 요소를 포함하며, 요소는, 에어로졸 형성 재료를 가열하여 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해, 에어로졸 형성 재료 옆에 위치됨으로써 복수의 에어로졸 발생 물품에 개별적으로 사용되도록 적응된다.
요소는, 에어로졸 발생 장치(예를 들어, 요소의 적어도 일부를 유도 가열하기 위한 유도 코일을 포함하는 에어로졸 발생 장치)에 착탈식으로 장착되도록 적응될 수 있다. 요소는, 에어로졸 발생 장치의 가열 격실에 착탈식으로 장착되도록 적응될 수 있다. 요소는 에어로졸 발생 장치의 일부를 형성하지 않으며, 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 재료 옆에 위치된 후에, 에어로졸 발생 물품과 함께 에어로졸 발생 장치에 착탈식으로 장착될 수 있다.
요소는 돌출 요소일 수 있으며, 신장형일 수 있다. 요소는, 에어로졸 형성 재료에 위치됨으로써 복수의 에어로졸 발생 물품에 개별적으로 사용되도록 적응될 수 있다.
요소는, 키트의 모든 에어로졸 발생 물품에 사용되도록 의도된 유도 가열식 발열체로 작용한다. 따라서, 에어로졸 발생 물품은, 제조 시점에 각각의 에어로졸 발생 물품 내로 통합된 하나 이상의 유도 가열식 발열체를 포함하는 에어로졸 발생 물품보다 제조하기에 더 용이하고 더 저렴하다. 또한, 유도 가열식 발열체로 작용하는 요소가 에어로졸 형성 재료 옆에 위치되는 경우, 유도 가열식 발열체가 사용 시점에만 에어로졸 형성 재료와 접촉되기 때문에, 저장 동안 유도 가열식 발열체에 의한 에어로졸 형성 재료의 오염(예를 들어, 금속 오염)의 위험이 없어지거나 적어도 감소된다.
에어로졸 발생 물품은 신장형일 수 있으며, 실질적으로 원통형일 수 있다. 유리하게는, 원형 단면을 갖는 에어로졸 발생 물품의 원통형 형상은, 특히 유도 코일이 원형 단면을 갖는 나선형 유도 코일인 경우, 에어로졸 발생 물품을 에어로졸 발생 장치의 가열 격실 내로 삽입하는 것을 원활하게 할 수 있다. 흔히, 기화성 에어로졸 형성 물질, 및 특히 담배 제품이 원통형 형태로 포장되어 판매되기 때문에, 가열 격실이 실질적으로 원통형 에어로졸 발생 물품을 수용하여 가열될 수 있는 것이 유리하다. 또한, 이는 유도 가열식 발열체도 유도 코일에 의해 유도성으로 여기되는 경우 효율적인 가열을 제공하기 위해 원통형 형상(예를 들어, 중공 관형 원통을 형성함)을 갖도록 적절하게 형성되기 때문에 유리하며, 또한 에어로졸 발생 물품을 원통으로 형성함으로써, 물품의 비교적 균일한 가열이 적절하게 달성될 수 있으므로, 양호한 에어로졸 형성물을 제공한다.
유도 코일은 사용 시에, 약 20 mT 내지 약 2.0 T(최고 집속 지점에서)의 자속 밀도를 갖는 변동 전자기장으로 작동되도록 배치될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 전원을 포함할 수 있다. 전원 및 제어기는 고주파로 작동되도록 구성될 수 있다. 전원 및 제어기는, 약 80 kHz 내지 500 kHz, 가능하게는 약 150 kHz 내지 250 kHz, 그리고 가능하게는 약 200 kHz의 주파수로 작동되도록 구성될 수 있다. 전원 및 회로는, 사용되는 유도 가열식 발열체의 유형에 따라, 예를 들어 MHz 범위의 더 높은 주파수로 작동되도록 구성될 수 있다.
유도 코일은 임의의 적합한 재료를 포함할 수 있지만, 전형적으로 유도 코일은 리츠선 또는 리츠 케이블을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 임의의 형상 및 형태를 취할 수 있지만, 과잉 재료 사용을 줄이기 위해, 실질적으로 유도 코일의 형태를 취하도록 배치될 수 있다. 위에 언급된 바와 같이, 유도 코일이 실질적으로 나선형 형상일 수 있고, 원형 단면을 가질 수 있으므로, 에어로졸 발생 장치는 실질적으로 원통형일 수 있으며, 실질적으로 원형 단면을 가질 수 있다.
나선형 유도 코일의 원형 단면은 에어로졸 발생 물품을 가열 격실 내로 삽입하는 것을 원활하게 하고, 에어로졸 발생 물품의 균일한 가열을 보장한다. 에어로졸 발생 장치의 결과적인 형상은 사용자가 파지하기에도 편안하다.
유도 가열식인 돌출 요소의 적어도 일부는, 알루미늄, 철, 니켈, 스테인리스 강, 및 이들의 합금(예를 들어, 니켈 크롬 또는 니켈 구리) 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 유도 가열식인 돌출 요소의 적어도 일부는, 이의 부근에 전자기장을 인가함으로써, 와전류 및/또는 자기 히스테리시스 손실로 인해 열을 발생시킬 수 있으며, 결과적으로 전자기로부터 열로 에너지가 변환될 수 있다.
에어로졸 형성 재료는 임의의 유형의 고체 또는 반고체 재료일 수 있다. 에어로졸 형성 고체의 예시적인 유형은, 분말, 과립, 펠릿(pellet), 단편(shred), 스트랜드(strand), 입자, 겔, 스트립, 루스 리프(loose leaf), 컷 충전제(cut filler), 다공성 재료, 발포체 재료 또는 시트를 포함한다. 에어로졸 형성 재료는 식물 유래 재료를 포함할 수 있으며, 특히 담배를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 재료는 에어로졸 형성제(aerosol-former)를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제의 실시예는 다가 알코올 및 이의 혼합물, 예를 들어 글리세린 또는 프로필렌 글리콜을 포함한다. 전형적으로, 에어로졸 형성 재료는 건조 중량 기준으로, 약 5% 내지 약 50%의 에어로졸 형성제 함량을 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서, 에어로졸 형성 재료는 건조 중량 기준으로, 약 15%의 에어로졸 형성제 함량을 포함할 수 있다.
가열 시에, 에어로졸 형성 재료는 휘발성 화합물을 방출할 수 있다. 휘발성 화합물은, 담배 향미제와 같은 향미 화합물 또는 니코틴을 포함할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 단면도로서, 에어로졸 발생 시스템은 이의 근위 단부에 위치된 가열 격실을 갖는다;
도 2는 도 1에 도시된 제1 실시형태와 유사한 제2 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 단면도이다;
도 3은 제3 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도로서, 에어로졸 발생 시스템은 이의 원위 단부에 위치된 가열 격실을 갖는다;
도 4는 도 3에 도시된 제3 실시형태와 유사한 제4 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도이다;
도 5a는 도 1에 도시된 제1 실시형태와 유사한, 마우스피스를 부착하기 전의 제5 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도이다;
도 5b는 마우스피스를 부착한 후의 도 5a에 도시된 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도로서, 장치를 통하는 기류를 표시한다;
도 6은 에어로졸 발생을 위한 구성품 키트의 개략도이다; 그리고
도 7은 에어로졸 발생 장치의 가열 격실 내로 삽입될 준비가 된, 도 6의 키트의 조립된 에어로졸 발생 물품 및 유도 가열식 신장형 요소의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 실시형태와 유사한 제2 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 단면도이다;
도 3은 제3 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도로서, 에어로졸 발생 시스템은 이의 원위 단부에 위치된 가열 격실을 갖는다;
도 4는 도 3에 도시된 제3 실시형태와 유사한 제4 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도이다;
도 5a는 도 1에 도시된 제1 실시형태와 유사한, 마우스피스를 부착하기 전의 제5 실시형태의 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도이다;
도 5b는 마우스피스를 부착한 후의 도 5a에 도시된 에어로졸 발생 시스템의 일부의 개략적인 단면도로서, 장치를 통하는 기류를 표시한다;
도 6은 에어로졸 발생을 위한 구성품 키트의 개략도이다; 그리고
도 7은 에어로졸 발생 장치의 가열 격실 내로 삽입될 준비가 된, 도 6의 키트의 조립된 에어로졸 발생 물품 및 유도 가열식 신장형 요소의 개략도이다.
이제 본 개시물의 실시형태가 첨부된 도면을 참조하여 단지 실시예로 설명될 것이다.
먼저 도 1을 참조하면, 제1 실시형태의 에어로졸 발생 시스템(1)이 개략적으로 도시된다. 에어로졸 발생 시스템(1)은, 에어로졸 발생 장치(10) 및 에어로졸 발생 물품(24)을 포함한다. 에어로졸 발생 장치(10)는 근위 단부(12) 및 원위 단부(14)를 가지며, 고주파로 작동되도록 구성될 수 있는 전원(18) 및 제어기(20)를 포함하는 장치 본체(16)를 포함한다. 전원(18)은 전형적으로, 예를 들어 유도 재충전식일 수 있는 하나 이상의 배터리를 포함한다.
에어로졸 발생 장치(10)는, 에어로졸 형성 재료(26)를 포함하는 상응하는 형상의 대체로 원통형 에어로졸 발생 물품(24)을 수용하도록 배치된 대체로 원통형 가열 격실(22)을 근위 단부(12)에 포함한다. 에어로졸 발생 물품(24)은, 비금속성 원통형 외측 쉘(outer shell)(24a), 원위 단부의 통기성 층 또는 멤브레인(24b), 및 근위 단부의 불투과성 밀봉 층(24c)을 포함한다. 에어로졸 발생 물품(24)은 예를 들어, 에어로졸 형성 재료(26)로서 담배를 포함할 수 있는 일회용 물품(24)이다. 에어로졸 발생 장치(10)는, 가열 격실(22)로 공기를 전달하기 위한 공기 흡입구(28)를 포함한다.
에어로졸 발생 장치(10)는, 원형 단면을 갖고 원통형 가열 격실(22)의 둘레로 연장되는 나선형 유도 코일(30)을 포함한다. 유도 코일(30)은 전원(18) 및 제어기(20)에 의해 활성화될 수 있다. 제어기(20)는 다른 전자 부품 중에서도, 전원(18)으로부터의 직류를 유도 코일(30)을 위한 교류 고주파 전류로 변환하도록 배치된 인버터를 포함한다.
에어로졸 발생 장치(10)는, 근위 단부(12)에서 장치 본체(16) 상에 착탈식으로 장착 가능한 마우스피스(32)를 포함하며, 이를 통하여 사용자가 장치(10)의 사용 동안 발생된 증기를 흡입할 수 있다. 도 1에 개략적으로 도시된 마우스피스(32)는, 장치(10)의 사용 동안 발생된 에어로졸이 가열 격실(22)로부터 사용자의 입으로 유동할 수 있게 하는 하나 이상의 공기 배출구(33)를 포함한다.
마우스피스(32)는, 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 마우스피스(32)가 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우 가열 격실(22) 내로 돌출되는 돌출 요소(34)를 포함한다. 돌출 요소(34)는 신장형이며, 에어로졸 발생 물품(24)의 밀봉 층(24c)을 파손하기에 적합한 테이퍼형(tapered) 단부를 갖는다. 보다 구체적으로, 테이퍼형 단부는, 가열 격실(22)에 위치된 에어로졸 발생 물품(24)의 밀봉 층(24c)을 천공하도록 적응됨으로써, 가열 격실(22)로부터 마우스피스(32)의 공기 배출구(33)를 통하여 공기가 유동할 수 있게 한다. 마우스피스(32)가 장치(10)의 근위 단부(12)에서 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우, 돌출 요소(34)의 표면이 이에 인접한 에어로졸 형성 재료(26)와 접촉되도록, 돌출 요소(34)가 에어로졸 형성 재료(26)를 관통하여 에어로졸 형성 재료(26) 내로 연장된다.
돌출 요소(34)의 적어도 일부, 그리고 가능하게는 돌출 요소(34)의 전부는, 유도 가열식 발열체 재료를 포함한다. 따라서, 유도 코일(30)이 교류 고주파 전류에 의해 활성화되는 경우, 교번 및 시변 전자기장이 생성된다. 이는 돌출 요소(34)의 유도 가열식 발열체 재료와 결합되며, 유도 가열식 발열체 재료에 와전류 및/또는 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이를 가열시킨다. 그 다음, 예를 들어 전도, 복사 및 대류에 의해, 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 열이 전달된다.
돌출 요소(34)의 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 전달된 열로 인해 이를 가열시켜서 에어로졸을 생성한다. 에어로졸 형성 재료(26)의 에어로졸화는, 공기 흡입구(28)를 통하여 주변 환경으로부터 공기가 추가되어, 통기성 층(24b)을 통하여 그리고 에어로졸 형성 재료(26)를 통하여 유동함으로써 촉진된다. 그 다음, 에어로졸 형성 재료(26)를 가열함으로써 발생된 에어로졸은, 돌출 요소(34)를 통해 천공함으로써 생성된 밀봉 층(24c)의 개구부를 통하여 그리고 공기 배출구(33)를 통하여, 가열 격실(22)에서 배출되며, 장치(10)의 사용자에 의해 마우스피스(32)를 통해 흡입된다. 가열 격실(22)을 통하는 공기의 흐름, 즉 공기 흡입구(28)로부터 가열 격실(22)을 통하여 마우스피스(32)의 공기 배출구(33) 밖으로의 공기의 흐름은, 사용자가 마우스피스(32)를 사용하여 장치(10)의 배출구 측으로부터 공기를 흡입함으로써 생성되는 부압에 의해 촉진될 수 있음을 이해할 것이다.
일부 실시형태에서, 제어기(20)는, 예를 들어 돌출 요소(34)와 관련된 식별 특성을 검출함으로써, 가열 격실(22) 내의 새로운 돌출 요소(34)의 장착을 검출하도록 구성될 수 있다. 새로운 돌출 요소(34)의 장착을 검출한 후에, 제어기(20)는, 유도 코일(30)에 공급되는 전력 레벨을 검출하고, 검출된 전력 레벨에 기초하여 돌출 요소(34)의 교체 타이밍을 표시하거나/표시하며, 다른 새로운 돌출 요소(34)가 가열 격실(22)에 위치되었음을 제어기(20)가 검출할 때까지, 검출된 전력 레벨에 기초하여 유도 코일(30)로의 전력 공급을 중단시키도록 추가로 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제어기(20)는, 퍼프의 수; 총 퍼프 기간의 길이; 가열 격실(22) 내에 삽입된 에어로졸 발생 물품(24)의 수(예를 들어, 광 센서(도시되지 않음)를 사용함); 및 가열 격실(22)에 에어로졸 발생 물품(24)을 배치할 수 있게 하기 위해 요구되는, 에어로졸 발생 장치(10)의 하나 이상의 구성 요소의 이동(예를 들어, 마우스피스(32)의 이동) 중 하나 이상을 검출함으로써, 에어로졸 형성 재료(26)의 소비량을 검출하도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 유리하게는, 제어기(20)는, 가열 격실(22)에 새로운 돌출 요소(34)를 위치시키는 것을 검출한 후에, 에어로졸 형성 재료(26)의 소비량 레벨을 검출하도록 구성될 수 있으며, 검출된 소비량 레벨에 기초하여 돌출 요소(34)의 교체 타이밍을 표시하거나/표시하고, 다른 새로운 돌출 요소(34)가 가열 격실(22)에 위치되었음을 제어기(20)가 검출할 때까지, 검출된 소비량 레벨에 기초하여 유도 코일(30)로의 전력 공급을 중단시키도록 구성될 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 에어로졸 발생 시스템(1)과 유사하고, 대응하는 요소가 동일한 참조 번호를 사용하여 지정되는, 제2 실시형태의 에어로졸 발생 시스템(2)이 개략적으로 도시된다.
에어로졸 발생 장치(10)는, 사용 시에, 마우스피스(32)로부터 이의 근위 단부의 가열 격실(22) 내로 연장되는 돌출 요소(34)와 더불어, 이의 원위 단부의 가열 격실(22) 내로 돌출되는 복수의 추가적인 돌출 요소(36)를 포함한다. 하나 이상의 추가적인 돌출 요소(36)의 적어도 일부, 그리고 가능하게는 전부는 유도 가열식 발열체 재료를 포함한다. 일부 실시형태에서, 모든 추가적인 돌출 요소(36)의 적어도 일부, 그리고 가능하게는 전부는 유도 가열식 발열체 재료를 포함한다.
이러한 제2 실시형태의 에어로졸 발생 물품(124)은, 비금속성 원통형 외측 쉘(124a), 원위 단부의 불투과성 밀봉 층(124b), 및 근위 단부의 불투과성 밀봉 층(124c)을 포함한다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(124)은 가열 격실(22)에 위치되기 전에, 불투과성 밀봉 층(124b, 124c) 및 비금속성 외측 쉘(124a)에 의해 완전히 밀봉된다. 마우스피스(32)가 장치(10)의 근위 단부(12)에서 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우, 돌출 요소(34)는 가열 격실(22)에 위치된 에어로졸 발생 물품(124)의 밀봉 층(124c)을 천공함으로써, 가열 격실(22)로부터 마우스피스(32)의 공기 배출구(33)를 통하여 공기가 유동할 수 있게 한다. 또한, 마우스피스(32)의 장착 동안 (예를 들어, 돌출 요소가 내장된 마우스피스(32)의 하향하는 접합부 표면으로부터) 에어로졸 발생 물품(124)에 작용력이 가해지고, 이로 인해, 추가적인 돌출 요소(36)가 밀봉 층(124b)을 천공함으로써, 에어로졸 발생 물품(124) 내로 그리고 에어로졸 형성 재료(26)를 통하여 공기가 유동할 수 있게 한다.
유도 코일(30)이 교류 고주파 전류에 의해 활성화되는 경우, 교번 및 시변 전자기장이 생성된다. 이는 돌출 요소(34) 및 추가적인 돌출 요소(36)의 유도 가열식 발열체 재료와 결합되며, 유도 가열식 발열체 재료에 와전류 및/또는 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이를 가열시킨다. 그 다음, 예를 들어 전도, 복사 및 대류에 의해, 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 열이 전달된다.
돌출 요소(34) 및 추가적인 돌출 요소(36)의 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 전달된 열로 인해 이를 가열시켜서 에어로졸을 생성한다. 에어로졸 형성 재료(26)의 에어로졸화는, 공기 흡입구(28)를 통하여 주변 환경으로부터 공기가 추가되어, 천공된 밀봉 층(124b)을 통하여 에어로졸 발생 물품(124) 내로 그리고 에어로졸 형성 재료(26)를 통하여 유동함으로써 촉진된다. 그 다음, 에어로졸 형성 재료(26)를 가열함으로써 발생된 에어로졸은, 돌출 요소(34)를 통해 천공함으로써 생성된 밀봉 층(124c)의 개구부를 통하여 그리고 공기 배출구(33)를 통하여, 가열 격실(22)에서 배출되며, 전술한 방식으로 장치(10)의 사용자에 의해 마우스피스(32)를 통해 흡입된다.
이제 도 3을 참조하면, 도 1에 도시된 에어로졸 발생 시스템(1)과 유사하고, 대응하는 요소가 동일한 참조 번호를 사용하여 지정되는, 제3 실시형태의 에어로졸 발생 시스템(3)이 개략적으로 도시된다.
에어로졸 발생 시스템(3)은, 일체형으로 형성된 마우스피스(332)를 장치(310)의 근위 단부(12)에 갖는 에어로졸 발생 장치(310)를 포함하며, 가열 격실(22)은 장치(310)의 원위 단부(14)에 위치된다. 가열 격실(22)을 위한 커버(40)는 원위 단부(14)에서 장치 본체(16) 상에 착탈식으로 장착 가능하다. 커버(40)는, 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 커버(40)가 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우 가열 격실(22) 내로 돌출되는 돌출 요소(34)를 포함한다. 돌출 요소(34)는 도 1과 관련하여 전술한 돌출 요소(34)와 동일하다. 커버(40)는, 가열 격실(22) 내로 공기가 유동할 수 있게 하기 위한 하나 이상의 공기 흡입구(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.
또한, 에어로졸 발생 물품(24)은 도 1과 관련하여 전술한 바와 같지만, 도 3에서는 역 배향으로 도시된다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(24)은, 비금속성 원통형 외측 쉘(24a), 근위 단부의 통기성 층 또는 멤브레인(24b), 및 원위 단부의 불투과성 밀봉 층(24c)을 포함한다. 커버(40)가 장치(310)의 원위 단부(14)에서 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우, 돌출 요소(34)의 표면이 에어로졸 형성 재료(26)와 접촉되도록, 돌출 요소(34)가 에어로졸 형성 재료(26)를 관통하여 에어로졸 형성 재료(26) 내로 연장됨을 이해할 것이다.
에어로졸 발생 시스템(3)의 작동은 도 1과 관련하여 전술한 에어로졸 발생 시스템(1)의 작동과 유사하다. 따라서, 유도 코일(30)이 교류 고주파 전류에 의해 활성화되는 경우, 교번 및 시변 전자기장이 생성된다. 이는 돌출 요소(34)의 유도 가열식 발열체 재료와 결합되며, 유도 가열식 발열체 재료에 와전류 및/또는 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이를 가열시킨다. 그 다음, 예를 들어 전도, 복사 및 대류에 의해, 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 열이 전달된다.
돌출 요소(34)의 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 전달된 열로 인해 이를 가열시켜서 에어로졸을 생성한다. 에어로졸 형성 재료(26)의 에어로졸화는, 주변 환경으로부터 공기가 추가되어, 천공된 밀봉 층(24c)을 통하여 그리고 에어로졸 형성 재료(26)를 통하여 유동함으로써 촉진된다. 그 다음, 에어로졸 형성 재료(26)를 가열함으로써 발생된 에어로졸은, 통기성 층(24b)을 통하여 통로(42)를 따라 그리고 공기 배출구(333)를 통하여, 가열 격실(22)에서 배출되어, 장치(310)의 사용자에 의해 마우스피스(332)를 통해 흡입된다. 가열 격실(22)을 통하는 공기의 흐름은, 사용자가 마우스피스(332)를 사용하여 장치(310)의 배출구 측으로부터 공기를 흡입함으로써 생성되는 부압에 의해 촉진될 수 있음을 이해할 것이다.
이제 도 4를 참조하면, 도 3에 도시된 에어로졸 발생 시스템(3)과 유사하고, 대응하는 요소가 동일한 참조 번호를 사용하여 지정되는, 제4 실시형태의 에어로졸 발생 시스템(4)이 개략적으로 도시된다.
에어로졸 발생 장치(310)는, 사용 시에, 커버(40)로부터 이의 원위 단부의 가열 격실(22) 내로 연장되는 돌출 요소(34)와 더불어, 이의 근위 단부의 가열 격실(22) 내로 돌출되는 복수의 추가적인 돌출 요소(36)를 포함한다. 추가적인 돌출 요소(36)는 도 2와 관련하여 전술한 바와 같다.
또한, 에어로졸 발생 물품(124)은 도 2와 관련하여 전술한 바와 같지만, 도 4에서는 역 배향으로 도시된다. 에어로졸 발생 물품(124)은, 비금속성 원통형 외측 쉘(124a), 근위 단부의 불투과성 밀봉 층(124b), 및 원위 단부의 불투과성 밀봉 층(124c)을 포함한다. 따라서, 에어로졸 발생 물품(124)은 가열 격실(22)에 위치되기 전에, 불투과성 밀봉 층(124b, 124c) 및 비금속성 쉘(124a)에 의해 완전히 밀봉된다. 커버(40)가 장치(310)의 원위 단부(14)에서 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우, 돌출 요소(34)는 가열 격실(22)에 위치된 에어로졸 발생 물품(124)의 밀봉 층(124c)을 천공함으로써, 가열 격실(22) 내로 공기가 유동할 수 있게 한다. 또한, 커버(40)의 장착 동안 에어로졸 발생 물품(124)에 작용력이 가해지고, 이로 인해, 추가적인 돌출 요소(36)가 밀봉 층(124b)을 천공함으로써, 가열 격실(22)로부터 그리고 통로(42)를 따라 공기가 유동할 수 있게 한다.
에어로졸 발생 시스템(4)의 작동은 전술한 에어로졸 발생 시스템(3)의 작동과 유사하다. 따라서, 유도 코일(30)이 교류 고주파 전류에 의해 활성화되는 경우, 교번 및 시변 전자기장이 생성된다. 이는 돌출 요소(34) 및 추가적인 돌출 요소(36)의 유도 가열식 발열체 재료와 결합되며, 유도 가열식 발열체 재료에 와전류 및/또는 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이를 가열시킨다. 그 다음, 예를 들어 전도, 복사 및 대류에 의해, 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 열이 전달된다.
돌출 요소(34) 및 추가적인 돌출 요소(36)의 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 전달된 열로 인해 이를 가열시켜서 에어로졸을 생성한다. 에어로졸 형성 재료(26)의 에어로졸화는, 주변 환경으로부터 공기가 추가되어, 천공된 밀봉 층(124c)을 통하여 그리고 에어로졸 형성 재료(26)를 통하여 유동함으로써 촉진된다. 그 다음, 에어로졸 형성 재료(26)를 가열함으로써 발생된 에어로졸은, 천공된 밀봉 층(124b)을 통하여 통로(42)를 따라 그리고 공기 배출구(333)를 통하여, 가열 격실(22)에서 배출되어, 장치(310)의 사용자에 의해 마우스피스(332)를 통해 흡입된다. 가열 격실(22)을 통하는 공기의 흐름은, 사용자가 마우스피스(332)를 사용하여 장치(310)의 배출구 측으로부터 공기를 흡입함으로써 생성되는 부압에 의해 촉진될 수 있음을 이해할 것이다.
이제 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 도 1에 도시된 에어로졸 발생 시스템(1)과 유사하고, 대응하는 요소가 동일한 참조 번호를 사용하여 지정되는, 제5 실시형태의 에어로졸 발생 시스템(5)의 일부가 개략적으로 도시된다.
에어로졸 발생 시스템(5)은, 공동(44)을 포함하도록 형성된 에어로졸 형성 재료(26)의 원통형 본체를 포함하는 대체로 환상 원통형 에어로졸 발생 물품(524)을 포함한다. 원통형 환상 에어로졸 발생 물품(524)은, 에어로졸 발생 장치의 근위 단부(12)의 가열 격실(22)에 위치된 것으로 도 5a에 도시된다. 에어로졸 발생 장치는 도 1을 참조하여 전술한 에어로졸 발생 장치(10)와 유사하며, 도 5b에 도시된 바와 같이, 공기를 가열 격실(22)로 지향시키는 복수의 공기 흡입구(22a)를 포함한다.
에어로졸 발생 장치는, 마우스피스(532)가 에어로졸 발생 장치의 근위 단부(12)에서 장치 본체(16) 상에 장착되는 경우 공동(44)에 위치되는 돌출 요소(534)를 갖는 마우스피스(532)를 포함한다. 도시된 실시형태에서, 돌출 요소(534)의 외경은 에어로졸 형성 재료(26)의 본체의 내경보다 더 작으므로, 돌출 요소(534)의 원주방향 및 축방향으로 연장되는 외측 표면은, 도 5b에 명확하게 도시된 바와 같이, 에어로졸 형성 재료(26)와 접촉되지 않으면서 에어로졸 형성 재료(26)(이의 내부 또는 내측 원통형 표면)와 이격된다. 다른 실시형태(도시되지 않음)에서, 돌출 요소(534)의 외경은 에어로졸 형성 재료(26)의 본체의 내경과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 돌출 요소(534)가 공동(44)에 위치되는 경우, 돌출 요소(534)의 외측 표면은 에어로졸 형성 재료(26)의 인접한 내측 표면과 접촉된다.
돌출 요소(534)는, 반경 방향으로 연장되는 복수의 공기 통로(46) 및 종방향 공기 통로(48)를 포함한다. 통로(46, 48)는, 공기 흡입구(22a)를 통하여 에어로졸 발생 장치의 가열 격실(22) 내로 그리고 에어로졸 발생 장치의 가열 격실(22)을 통하여 공기의 흐름을 촉진시키고, 도 5b에 화살표로 개략적으로 도시된 바와 같이, 마우스피스(532)에 형성된 공기 통로(50) 내로 그리고 공기 배출구(533)를 통하여, 에어로졸 형성 재료(26)를 가열함으로써 발생된 에어로졸의 흐름을 촉진시킨다.
이제 도 6을 참조하면, 복수의 에어로졸 발생 물품(62), 예를 들어 20개의 에어로졸 발생 물품(62)을 포함하는, 에어로졸 발생을 위한 구성품 키트(60)가 도시된다. 각각의 에어로졸 발생 물품(62)은, 비금속성 원통형 외측 쉘(62a)(예를 들어, 종이 포장지)에 의해 둘러싸인 에어로졸 형성 재료(26)의 본체를 포함한다. 각각의 에어로졸 발생 물품(62)은, 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트 섬유를 포함하는 통기성 플러그(63)를 이의 축방향 단부에 더 포함한다.
키트(60)는 도시된 실시형태에서 신장형인 요소(64)를 더 포함한다. 신장형 요소(64)의 적어도 일부, 그리고 가능하게는 신장형 요소(64)의 전부는, 도 1을 참조하여 전술한 바와 같은 유도 가열식 발열체 재료를 포함한다. 신장형 요소(64)는 공기가 유동할 수 있는 금속성 메시(66)로부터 연장된다; 예를 들어, 셀룰로오스 아세테이트 섬유를 포함하는 통기성 플러그(68)가 메시(66)에 인접하게 위치된다.
신장형 요소(64) 및 이와 결합된 금속성 메시66) 그리고 통기성 플러그(68)는, 키트(60)의 복수의 에어로졸 발생 물품(62)에 개별적으로 사용되도록 적응된다. 도 7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 본체 내로 완전히 삽입될 때까지 신장형 요소(64)를 에어로졸 형성 재료(26)의 본체 내로 압입함으로써, 신장형 요소(64)가 개별 에어로졸 발생 물품(62)의 에어로졸 형성 재료(26)에 인접하게 사용자에 의해 위치된다. 그 다음, 조립된 에어로졸 발생 물품(62) 및 신장형 요소(64)는, 도 7에 화살표로 표시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(10)의 가열 격실(22) 내로 삽입될 수 있다. 가열 격실(22)에 삽입되면, 에어로졸 발생 장치(10)는 도 1을 참조하여 전술한 동일한 방식으로 작동된다. 따라서, 유도 코일(30)이 교류 고주파 전류에 의해 활성화되는 경우, 교번 및 시변 전자기장이 생성된다. 이는 신장형 요소(64)의 유도 가열식 발열체 재료와 결합되며, 유도 가열식 발열체 재료에 와전류 및/또는 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이를 가열시킨다. 그 다음, 예를 들어 전도, 복사 및 대류에 의해, 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)의 본체로 열이 전달된다.
신장형 요소(64)의 유도 가열식 발열체 재료로부터 에어로졸 형성 재료(26)로 전달된 열로 인해 이를 가열시켜서 에어로졸을 생성한다. 에어로졸 형성 재료(26)의 에어로졸화는, 공기 흡입구(28)를 통하여 주변 환경으로부터 공기가 추가되어, 통기성 플러그(68) 및 금속성 메시(66)를 통하여 그리고 에어로졸 형성 재료(26)를 통하여 유동함으로써 촉진된다. 그 다음, 에어로졸 형성 재료(26)를 가열함으로써 발생된 에어로졸은, 마우스피스로 작용하는 통기성 플러그(63)를 통하여 배출된다. 에어로졸 형성 재료(26)를 통하는 공기의 흐름은, 사용자가 통기성 플러그(63)를 통하여 공기를 흡입함으로써 생성되는 부압에 의해 촉진될 수 있음을 이해할 것이다.
에어로졸 발생 장치(10)를 통해 각각의 에어로졸 발생 물품(62)을 사용한 후에, 에어로졸 발생 물품(62)은 사용자에 의해 장치(10)로부터 탈거된다. 그 후에, 신장형 요소(64)는, 이와 결합된 금속성 메시(66) 및 통기성 플러그(68)와 함께 에어로졸 발생 물품(62)으로부터 분리되며, 키트(60)의 잔여 에어로졸 발생 물품(62)에 동일한 방식으로 다시 사용된다. 키트의 모든 에어로졸 발생 물품(62)이 사용되면, 신장형 요소(64)는 이와 결합된 금속성 메시(66) 및 통기성 플러그(68)와 함께 폐기되고, 새로운 키트(60)가 사용된다.
일부 실시형태에서, 제어기(20)는, 가열 격실(22) 내에 삽입된 에어로졸 발생 물품(62)의 수를 검출하도록 구성될 수 있으며, 교체 신장형 요소(64)가 가열 격실(22) 내에 삽입될 때까지, 유도 코일(30)로의 전력 공급을 중단시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 키트(60)가 20개의 에어로졸 발생 물품(62)을 포함하는 경우, 제어기(20)는, 동일한 신장형 요소(64)와 조립된 20개의 에어로졸 발생 물품(62)이 가열 격실(22) 내에 삽입된 후에, 유도 코일(30)로의 전력 공급을 중단시키도록 구성될 수 있다.
제어기(20)는, 예를 들어 신장형 요소(64)와 관련된 식별 특성을 검출함으로써, 새로운 키트(60)와 관련된 새로운 신장형 요소(64)의 사용을 검출하도록 구성될 수 있다. 새로운 신장형 요소(64)의 사용을 검출한 후에, 제어기(20)는, 유도 코일(30)에 공급되는 미리 결정된 전력 레벨을 검출하고, 검출된 전력 레벨에 기초하여 신장형 요소(64)의 교체 타이밍을 표시하도록 구성될 수 있거나/구성될 수 있으며, 가열 격실(22) 내에 삽입된 에어로졸 발생 물품(62)의 수를 검출하고, 미리 결정된 수의 에어로졸 발생 물품(62)이 가열 격실(22) 내에 삽입된 후에, 유도 코일(30)로의 전력 공급을 중단시키도록 구성될 수 있다.
이전의 단락들에서 예시적인 실시형태가 설명되었지만, 첨부된 청구범위의 범위를 벗어나지 않으면서 이러한 실시형태에 대해 다양한 변형이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 청구범위의 폭 및 범위는 전술한 예시적인 실시형태로 제한되어서는 안된다.
본원에서 달리 나타내지 않는 한 또는 문맥상 명백히 모순되지 않는 한, 이의 모든 가능한 변형예에서 전술한 특징의 임의의 조합은 본 개시물에 의해 포함된다.
문맥상 달리 명확하게 요구되지 않는 한, 상세한 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서, "포함한다", "포함하는" 등의 단어는 배타적이거나 총망라한 의미가 아니라, 포괄적인 것으로 해석되어야 한다; 즉, "포함하지만 이에 제한되지 않는"의 의미로 해석되어야 한다.
Claims (16)
- 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물품(24, 124, 524)을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치(10, 310)로서,
유도 코일(30);
에어로졸 발생 물품을 수용하도록 배치된 가열 격실(22); 및
돌출 요소(34, 36, 534)를 포함하며,
상기 돌출 요소(34, 36, 534)는, 사용 시에, 상기 돌출 요소의 적어도 일부가 상기 가열 격실에 수용된 에어로졸 발생 물품의 내부에 위치되도록 상기 가열 격실 내로 돌출되고,
상기 돌출 요소의 적어도 일부는 시변 전자기장이 있는 경우 유도 가열식인,
사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 물품(24, 124, 524)을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치(10, 310). - 제1항에 있어서,
상기 돌출 요소(34, 534)는 상기 에어로졸 발생 장치 상에 착탈식으로 장착되는, 에어로졸 발생 장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
제어기(20)를 포함하는 장치 본체(16)를 더 포함하는, 에어로졸 발생 장치. - 제3항에 있어서,
상기 돌출 요소(34, 534)는 상기 장치 본체 상에 착탈식으로 장착되는, 에어로졸 발생 장치. - 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 장치 본체 상에 착탈식으로 장착되는 마우스피스(32, 532)를 더 포함하며, 상기 마우스피스는 상기 돌출 요소(34, 534)를 포함하는, 에어로졸 발생 장치. - 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 제어기(20)는, 상기 장치 본체 상의 돌출 요소(34, 534)의 장착을 검출하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치. - 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어기(20)는, 상기 가열 격실 내의 에어로졸 발생 물품의 배치를 검출하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치. - 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 돌출 요소는 상기 장치 본체의 일부인, 에어로졸 발생 장치. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 돌출 요소(534)는, 상기 에어로졸 발생 장치의 공기 흡입구(28) 및 공기 배출구(533) 중 하나 또는 둘 모두와 연통하는 공기 통로(46, 48)를 포함하는, 에어로졸 발생 장치. - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가열 격실의 대향 단부들로부터 상기 가열 격실(22) 내로 돌출되는 복수의 상기 돌출 요소(34, 36, 534)를 포함하는, 에어로졸 발생 장치. - 제5항에 따른 제10항에 있어서,
상기 복수의 돌출 요소 중 적어도 하나(34, 534)는 상기 마우스피스 상의 상기 가열 격실의 제1 단부에 배치되며,
상기 복수의 돌출 요소 중 적어도 하나(36)는 상기 장치 본체 상의 상기 가열 격실의 제2 단부에 배치되는, 에어로졸 발생 장치. - 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템(1, 2, 3, 4, 5)으로서,
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생 장치(10, 310); 및
에어로졸 발생 물품(24, 124, 524)을 포함하며,
상기 에어로졸 발생 물품(24, 124, 524)은, 상기 에어로졸 발생 물품을 상기 가열 격실(22)에 위치시키는 동안 상기 돌출 요소(34, 36, 534)에 의해 파손되도록 배치된 밀봉 부재(24b, 124b, 24c, 124c)를 포함하는,
사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템(1, 2, 3, 4, 5). - 제12항에 있어서,
상기 에어로졸 발생 물품은, 상기 돌출 요소(534)가 위치되는 공동(44)을 한정하는 에어로졸 형성 재료(26)를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 돌출 요소(534)는 상기 에어로졸 형성 재료와 이격되는, 에어로졸 발생 시스템. - 구성품 키트(60)로서,
에어로졸 형성 재료(26)를 각각 포함하는 복수의 에어로졸 발생 물품(62); 및
시변 전자기장이 있는 경우 적어도 일부가 유도 가열식인 요소(64)를 포함하며,
상기 요소(64)는, 상기 에어로졸 형성 재료를 가열하여 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해, 상기 에어로졸 형성 재료 옆에 위치됨으로써 상기 복수의 에어로졸 발생 물품에 개별적으로 사용되도록 적응되는,
구성품 키트(60). - 제15항에 있어서,
상기 요소(64)는 에어로졸 발생 장치(10)에 착탈식으로 장착되도록 적응되는, 구성품 키트(60).
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