KR20210018842A - 에어로졸 발생 물품, 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법, 및 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents

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루보스 블베닉
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제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
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Abstract

에어로졸 발생 물품(1)은, 에어로졸 형성 재료의 본체(10); 및 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 이의 대향 에지들 사이에 갖는 압연 시트를 포함하는, 에어로졸 형성 재료의 본체(10)를 둘러싸는 관형 유도 가열식 발열체(12)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(1)은, 자성 차폐 스트립(18)에 의해 접합부(14)가 커버되도록, 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 따라 연장되는 바람직하게는 자성 차폐 스트립(18) 형태의 자성 차폐 재료, 및 자성 차폐 스트립(18)과 접합부(14) 사이의 비-도전성 재료(20)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(1)을 제조하기 위한 방법, 및 에어로졸 발생 시스템(40)이 또한 설명된다.

Description

에어로졸 발생 물품, 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법, 및 에어로졸 발생 시스템
본 개시물은 일반적으로 에어로졸 발생 물품에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품에 관한 것이다. 또한, 본 개시물의 실시형태는 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법, 및 에어로졸 발생 시스템에 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 이러한 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 에어로졸 발생 물품에 제공된다. 사용자가 장치를 활성화시키는 경우, 전기 에너지가 유도 코일에 제공되어, 결과적으로 교류 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 개선된 에어로졸 발생 물품을 제공하고자 한다.
본 개시물의 제1 양태에 따라, 에어로졸 발생 물품이 제공되고, 에어로졸 발생 물품은,
에어로졸 형성 재료의 본체;
에어로졸 형성 재료의 본체를 둘러싸는 관형 유도 가열식 발열체로서, 관형 발열체는 종방향으로 연장되는 접합부(joint)를 갖는 압연 시트(rolled sheet)를 포함하는, 관형 유도 가열식 발열체;
접합부를 커버하는 자성 차폐 재료; 및
자성 차폐 재료와 접합부 사이의 비-도전성(non-electrically conductive) 재료를 포함한다.
에어로졸 발생 물품은, 에어로졸 형성 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시킴으로써 에어로졸 발생 장치의 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시키기 위해, 에어로졸 형성 재료를 연소시키지 않고 에어로졸 형성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 것이다.
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 중에서, 액체 액적 또는 미세 고체 입자의 현탁액임을 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.
에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치에 위치되어 시변 전자기장에 노출되는 경우, 와전류 및 자기 히스테리시스(magnetic hysteresis) 손실로 인해 관형 유도 가열식 발열체에서 열이 발생됨으로써, 전자기로부터 열로 에너지를 변환시킨다. 관형 발열체에서 발생된 열은 에어로졸 형성 재료로 전달됨으로써, 균일하게 가열되어 원하는 특성을 갖는 에어로졸을 발생시키도록 보장한다.
유도 가열식 관형 발열체가 에어로졸 발생 물품의 사용 동안 시변 전자기장에 노출되는 경우, 관형 발열체의 종방향으로 연장되는 접합부를 형성하는 압연 시트의 에지들은 동일한 극성(즉, 양극성 또는 음극성)으로 하전된다. 이는 압연 시트의 에지들 사이의 척력을 발생시키고, 결과적으로, 에지들은 서로 반발하는 경향이 있으므로, 종방향으로 연장되는 접합부에서 이들이 분리되게 한다. 압연 시트의 에지들 사이의 임의의 분리는 관형 발열체에서의 전류 흐름을 중단시키고, 접합부에서 전기 저항을 증가시킬 것이기 때문에, 이는 바람직하지 않다.
자성 차폐 재료 및 비-도전성 재료를 제공함으로써, 관형 발열체를 형성하는 압연 시트의 극성과 반대 극성으로 자성 차폐 재료가 하전되기 때문에, 이러한 문제를 해결한다. 따라서, 압연 시트의 에지들은 자성 차폐 재료를 향하여 끌어당겨짐으로써, 종방향으로 연장되는 접합부에서 적절한 전기적 접촉으로 이들이 유지되지만, 자성 차폐 재료와 접합부 사이에 위치되는 비-도전성 재료에 의해, 자성 차폐 재료와 접촉되는 것이 방지되도록 보장한다.
종방향으로 연장되는 접합부는 압연 시트의 대향 에지들 사이에서 연장될 수 있다.
자성 차폐 재료는 접합부가 자성 차폐 재료에 의해 커버되도록, 종방향으로 연장되는 접합부를 따라 연장될 수 있다. 자성 차폐 재료는 자성 차폐 스트립(strip)을 포함할 수 있다.
관형 발열체는 유도 가열식 발열체 재료로 형성된 포장지(wrapper)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 관형 발열체는 금속 포장지, 예를 들어 금속박을 포함할 수 있다. 유도 가열식 발열체 재료는, 알루미늄, 철, 니켈, 스테인리스 강, 및 이들의 합금, 예를 들어 니켈 크롬 또는 니켈 구리 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
에어로졸 발생 물품은, 관형 발열체를 둘러쌀 수 있는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체를 포함할 수 있다. 관형 발열체를 둘러싸는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체를 제공함으로써, 물품의 사용 동안 발생되는 에어로졸의 특성을 최적화할 수 있다.
에어로졸 발생 물품은, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체를 둘러쌀 수 있는 관형 부재를 포함할 수 있다. 관형 부재는 실질적으로 비-도전성이고 비-자성으로 투과성인 재료를 포함할 수 있다. 관형 부재는 포장지를 포함할 수 있고, 예를 들어, 종이 포장지를 포함할 수 있다. 포장지는, 또한 실질적으로 비-도전성일 수 있고 비-자성으로 투과성일 수 있는 접착제를 사용하여 함께 고정되는, 종방향으로 연장되는 자유 에지들, 예를 들어 중첩 자유 에지들을 가질 수 있다.
관형 발열체 및 관형 부재는 실질적으로 동심일 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품의 구조가 단순화되고, 균일한 가열이 달성된다.
에어로졸 발생 물품은 신장형일 수 있으며, 실질적으로 원통형일 수 있다. 유리하게는, 원형 단면을 갖는 에어로졸 발생 물품의 원통형 형상은, 공동(cavity)을 한정하는 나선형 유도 코일을 포함하는 에어로졸 발생 장치의 공동 내에 에어로졸 발생 물품이 원활하게 삽입될 수 있게 할 수 있다.
비-도전성 재료는 가열되는 경우 도전성이 될 수 있다. 이는 비-도전성 재료가 가열되는 경우, 비-도전성 재료의 비-도전성 특성이 감소할 수 있거나/감소할 수 있고, 가열되는 경우 비-도전성 재료가 이의 비-도전성 특성을 완전히 상실할 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 비-도전성 재료는 약 3분 내지 10분의 기간 동안 약 180℃ 내지 250℃의 온도로 가열되는 경우, 도전성이 될 수 있다. 이러한 방식을 통해, 비-도전성 재료가 가열되는 경우, 자성 차폐 재료의 효과가 감소될 수 있으므로, 종방향으로 연장되는 접합부의 파손을 유발하여, 에어로졸 발생 물품의 재사용을 방지할 수 있고, 이에 따라, 에어로졸 발생 물품 내의 이전에 가열된 에어로졸 형성 재료로부터 바람직하지 않은 향미 화합물이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
비-도전성 재료의 양 및/또는 밀도는, 에어로졸 발생 물품의 재사용을 개시하는 경우 접합부의 파손을 유발하도록 선택될 수 있다. 전술한 바와 같이, 이러한 방식으로 에어로졸 발생 물품의 재사용을 방지함으로써, 유리하게는, 이전에 가열된 에어로졸 형성 재료로부터 바람직하지 않은 향미 화합물이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
비-도전성 재료는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체의 일부에 의해 형성될 수 있다. 이는 비-도전성 재료로서 작용하는 별도의 구성 요소를 제공할 필요가 없게 함으로써(특히, 그러한 별도의 구성 요소(예를 들어, 비-도전성 접착제)는 관형 유도 가열식 발열체에 의해 발생되는 고온을 견뎌야 하고, 예를 들어 가열될 때 하나 이상의 휘발성 화합물을 방출하는 경우, 사람이 섭취하기에 적합해야 하기 때문에), 에어로졸 발생 물품의 제조를 단순화할 수 있다. 또한, 별도의 구성 요소의 사용은 에어로졸 형성 재료의 에어로졸화를 방해할 수도 있으므로, 이러한 방식은 물품의 사용 동안 발생되는 에어로졸의 양을 최적화할 수 있다.
추가적인 본체의 에어로졸 형성 재료의 일부가 자성 차폐 재료와 관형 발열체 사이에 존재하도록, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체에 자성 차폐 재료가 위치될 수 있다. 자성 차폐 재료와 관형 발열체 사이에 존재하는 추가적인 본체의 에어로졸 형성 재료의 일부는, 종방향으로 연장되는 접합부와 자성 차폐 재료 사이의 비-도전성 재료로서 작용한다. 예를 들어, 담배와 같은 에어로졸 형성 재료는 물품의 사용 동안 가열되는 경우 탄화될 수 있으며, 이에 따라 전술한 바와 같이 도전성이 될 수 있으므로, 종방향으로 연장되는 접합부의 파손을 유발하여, 에어로졸 발생 물품의 재사용을 방지할 수 있다.
추가적인 본체의 에어로졸 형성 재료의 일부는 자성 차폐 재료와 관형 부재 사이에도 존재할 수 있다. 따라서, 자성 차폐 재료는, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체에 의해 원하는 위치에 견고하게 고정될 수 있다.
비-도전성 재료는 비-도전성 접착제를 포함할 수 있으며, 자성 차폐 재료는 비-도전성 접착제에 접착될 수 있다. 비-도전성 접착제는 접합부를 따라 관형 발열체에 접착될 수 있다. 비-도전성 접착제를 사용함으로써, 원하는 위치에 자성 차폐 재료를 고정시키기 위한 편리한 방식을 제공할 수 있으며, 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 편리한 방식을 제공할 수 있다.
자성 차폐 재료 및 관형 발열체는 동일한 재료(예를 들어, 알루미늄과 같은 금속)를 포함할 수 있다. 동일한 재료를 사용함으로써, 자성 차폐 재료 및 관형 발열체에서 유도된 전하가 반대 극성을 갖도록 보장한다. 이는 이러한 2개의 구성 요소에서 발생되는 반대 자기장들이 실질적으로 상쇄되도록 보장한다.
접합부는, 에어로졸 형성 재료의 본체를 둘러싸는 모든 지점에서 관형 발열체의 전기 저항 값과 실질적으로 동일한 전기 저항 값을 가질 수 있다. 이러한 방식은, 관형 발열체가 균일하게 가열되어 접합부의 파손 가능성을 최소화하도록 보장한다.
일부 실시형태에서, 압연 시트의 대향 에지들 사이의 도전성 접착제에 의해, 압연 시트의 대향 에지들 사이의 기계적 연결에 의해, 또는 압연 시트의 대향 에지들을 함께 용접함으로써, 접합부가 형성될 수 있다. 이러한 방식을 통해, 접합부의 파손 가능성이 추가로 감소된다. 그러나, 대향 에지들이 기계적 연결 또는 용접에 의해 고정되는 실시형태를 포함하여, 전술한 바와 같이, 비-도전성 재료의 양 및/또는 밀도의 적절한 선택에 의해, 물품의 재사용을 개시하는 경우 접합부의 파손이 여전히 발생할 수 있음을 유의해야 한다.
에어로졸 형성 재료는 임의의 유형의 고체 또는 반고체 재료일 수 있다. 에어로졸 형성 고체의 예시적인 유형은, 과립제, 펠릿(pellet), 분말, 조각, 스트랜드(strand), 입자, 겔, 스트립, 루스 리프(loose leaf), 컷 충전제, 다공성 재료, 발포체 재료 또는 시트를 포함한다. 에어로졸 형성 재료는 식물 유래 재료를 포함할 수 있으며, 특히 에어로졸 형성 재료는 담배를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 재료는 에어로졸 형성제를 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 니코틴, 또는 담배 향미제와 같은 향미 화합물을 포함할 수 있다.
본 개시물의 제2 양태에 따라, 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법이 제공되고, 방법은,
(i) 유도 가열식 발열체 재료 시트의 에지를 따라 도전성 재료를 도포하는 단계;
(ii) 에어로졸 형성 재료의 본체의 둘레에 유도 가열식 발열체 재료 시트를 둘러쌈으로써, 도전성 재료를 포함하는 종방향으로 연장되는 접합부를 갖는 관형 유도 가열식 발열체를 형성하는 단계;
(iii) 접합부를 따라 비-도전성 재료를 제공하는 단계;
(iv) 비-도전성 재료 상에 자성 차폐 재료를 제공하는 단계;
(v) 자성 차폐 재료 및 관형 발열체의 둘레에 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체를 제공하는 단계; 및
(vi) 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체의 둘레에 재료 시트를 둘러쌈으로써, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체를 둘러싸는 관형 부재를 형성하는 단계를 포함한다.
일 실시형태에서, 비-도전성 재료는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체에 의해 형성될 수 있다. 단계 (i) 및 (ii)는 단계 (iii) 내지 (v) 전에 수행될 수 있고, 단계 (vi)는 단계 (iii) 내지 (v) 후에 수행될 수 있다. 단계 (iii) 내지 (v)는 동시에 수행될 수 있다. 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체의 일부에 의해 형성되는 비-도전성 재료의 장점은 이미 위에 설명되었다.
다른 실시형태에서, 도전성 재료는 도전성 접착제를 포함할 수 있으며, 비-도전성 재료는 비-도전성 접착제를 포함할 수 있다. 단계 (i) 및 (iii)은, 동일한 표면 상의 유도 가열식 발열체 재료 시트의 대향 에지들을 따라, 비-도전성 접착제의 스트립 및 도전성 접착제의 스트립을 제공함으로써 수행될 수 있다. 대안적으로, 단계 (i) 및 (iii)은, 대향 표면들 상의 유도 가열식 발열체 재료 시트의 동일한 에지를 따라, 비-도전성 접착제의 스트립 및 도전성 접착제의 스트립을 제공함으로써 수행될 수 있다. 단계 (ii)는 단계 (i), (iii) 및 (iv) 후에 수행될 수 있으며, 단계 (v)는 단계 (ii) 후에 수행될 수 있고, 단계 (vi)는 단계 (v) 후에 수행될 수 있다. 단계 (iii) 및 (iv)는 동시에 수행될 수 있다.
본 개시물의 제3 양태에 따라, 에어로졸 발생 시스템이 제공되고, 에어로졸 발생 시스템은,
공동을 한정하는 나선형 유도 코일을 포함하는 에어로졸 발생 장치로서, 유도 코일은 시변 전자기장을 발생시키도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치; 및
관형 발열체의 종축이 공동의 종축과 실질적으로 정렬되도록 공동에 위치되는 위에 정의된 바와 같은 에어로졸 발생 물품을 포함한다.
관형 발열체의 종축이 공동의 종축과 실질적으로 정렬되도록 에어로졸 발생 물품을 공동에 위치시킴으로써, 관형 발열체와 유도 코일 사이의 위치 관계가 최적화되므로, 관형 발열체와 전자기장의 최적 결합을 제공하고, 이에 따라 에어로졸 발생 장치의 작동 동안 관형 발열체의 최적 가열을 제공한다.
에어로졸 발생 장치는 제어기를 더 포함할 수 있으며, 제어기는,
장치의 초기 활성화 시에 제1 작동 단계를 제공하고, 제1 작동 단계 후에, 제1 작동 단계보다 더 긴 지속시간을 갖는 제2 작동 단계를 제공하도록 적응되고;
제1 작동 단계 동안 제1 에너지 레벨을 유도 코일에 공급하고, 제2 작동 단계 동안, 제1 에너지 레벨보다 더 낮은 제2 에너지 레벨을 유도 코일에 공급하도록 적응되며,
제1 및 제2 작동 단계 동안 비-도전성 재료의 가열로 인해, 비-도전성 재료가 도전성이 됨으로써, 동일한 에어로졸 발생 물품을 사용하는 시스템의 후속 사용 동안, 제어기에 의한 제1 작동 단계의 개시 시에, 접합부의 파손이 발생한다.
전술한 바와 같이, 동일한 에어로졸 발생 물품 내의 이전에 가열된 에어로졸 형성 재료로부터 바람직하지 않은 향미 화합물이 발생하는 것을 방지하기 위해, 에어로졸 발생 물품의 재사용을 방지하는 것이 바람직할 수 있다. 제1 작동 단계 동안 더 높은 에너지 레벨을 유도 코일에 공급함으로써, 동일한 에어로졸 발생 물품의 후속 사용을 개시하는 경우 접합부의 파손을 촉진시키므로, 유도 가열 과정을 중단시키고, 동일한 에어로졸 발생 물품 내의 이전에 가열된 에어로졸 형성 재료로부터의 바람직하지 않은 향미 화합물의 발생이 없어지거나, 적어도 가능한 최대한으로 최소화되도록 보장한다.
도 1은 제1 실시예의 에어로졸 발생 물품의 개략적인 사시도이다;
도 2는 도 1에 도시된 A-A 라인을 따르는 개략적인 단면도이다;
도 3은 제2 실시예의 에어로졸 발생 물품의 개략적인 단면도이다;
도 4는 도 3에 도시된 제2 실시예와 유사한 제3 실시예의 에어로졸 발생 물품의 개략적인 단면도이다;
도 5는 도 3에 도시된 제2 실시예와 유사한 제4 실시예의 에어로졸 발생 물품, 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 단면도이다;
도 6은 도 1 및 도 2에 도시된 제1 실시예의 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법의 개략도이다;
도 7은 도 3에 도시된 제2 실시예의 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법 및 장치의 개략도이다; 그리고
도 8은 도 4에 도시된 제3 실시예의 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법 및 장치의 개략도이다.
이제 본 개시물의 실시형태가 첨부된 도면을 참조하여 단지 실시예로서 설명될 것이다.
먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 제1 실시예의 에어로졸 발생 물품(1)이 도시되며, 에어로졸 발생 장치의 일 실시예는 본 명세서에서 나중에 설명될 것이다. 에어로졸 발생 물품(1)은 신장형이며, 실질적으로 원통형이다. 원형 단면은 사용자에 의한 물품(1)의 조작을 원활하게 하고, 에어로졸 발생 장치의 가열 격실 내로 물품(1)의 삽입을 원활하게 한다.
물품(1)은, 에어로졸 형성 재료의 본체(10), 및 에어로졸 형성 재료의 본체(10)를 둘러싸는 관형 발열체(12)를 포함한다. 관형 발열체(12)는 시변 전자기장이 있는 경우 유도 가열식이며, 유도 가열식 발열체 재료로 형성된 금속 포장지를 포함한다. 금속 포장지는 종방향으로 연장되는 자유 에지들을 갖는 재료 시트(예를 들어, 금속박)를 포함하며, 관형 발열체(12)를 형성하도록 압연된다. 관형 발열체(12)는, 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 시트의 대향 자유 에지들 사이에 갖는다. 도시된 실시예에서, 에지들은 서로 중첩되도록 배치되고, 도전성 접착제(16)에 의해 함께 고정된다. 전형적으로, 도전성 접착제(16)는 하나 이상의 도전성 성분이 산재된 하나 이상의 접착제 성분을 포함한다. 금속 포장지 및 도전성 접착제(16)는, 에어로졸 형성 재료의 제1 본체(10)를 둘러싸는 폐쇄형 전기 회로를 함께 형성한다. 다른 실시예에서, 시트의 에지들은, 도전성 접착제(16)가 존재하지 않으면서 중첩되어 서로 접촉되도록 배치될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(1)은, 도 1에 가장 잘 도시된 바와 같이, 자성 차폐 스트립(18)에 의해 접합부(14)가 커버되도록, 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 따라 연장되는 자성 차폐 스트립(18) 형태의 자성 차폐 재료를 포함한다. 비-도전성 접착제의 스트립 형태의 비-도전성 재료(20)가 자성 차폐 스트립(18)과 접합부(14) 사이에 제공되며, 접합부(14)를 따라 제위치에 자성 차폐 스트립(18)을 고정시킨다.
에어로졸 발생 장치에서 물품(1)의 사용 동안, 금속 포장지 근처에 시변 전자기장이 인가되는 경우, 와전류 및 자기 히스테리시스 손실로 인해 금속 포장지에서 열이 발생되고, 금속 포장지로부터 에어로졸 형성 재료의 인접한 본체(10)로 열이 전달됨으로써, 에어로졸 형성 재료를 연소시키지 않으면서 에어로졸 형성 재료를 가열하여, 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 발생시킨다. 관형 발열체(12)를 구성하는 금속 포장지는, 실질적으로 이의 전체 내측 표면에 걸쳐서 에어로졸 형성 재료의 본체(10)와 접촉되므로, 금속 포장지로부터 에어로졸 형성 재료(10)로 열이 직접적으로 그리고 이에 따라 효율적으로 전달될 수 있게 한다.
도시된 실시예에서, 금속 포장지의 에지들은 도전성 접착제(16)에 의해 함께 고정되지만, 에어로졸 발생 장치에서 물품(1)의 사용 동안, 관형 발열체(12)가 시변 전자기장에 노출되는 경우, 관형 발열체(12)를 형성하는 포장지의 에지들은 본 명세서에서 앞서 설명된 바와 같이, 이들이 동일한 극성으로 하전되기 때문에, 서로 반발하는 경향이 있다. 본 개시물에 따라, 금속 포장지의 극성과 반대 극성으로 하전되는 자성 차폐 스트립(18)에 의해 척력이 상쇄된다. 따라서, 금속 포장지의 에지들은 자성 차폐 스트립(18)을 향하여 끌어당겨짐으로써, 종방향으로 연장되는 접합부(14)에서 이들이 서로 적절한 전기적 접촉을 유지하도록 보장한다. 금속 포장지의 에지들은 비-도전성 재료(20)에 의해, 자성 차폐 스트립(18)과 전기적 접촉되는 것이 방지된다. 이러한 방식은 물품(1)의 사용 동안 접합부(14)의 파손 가능성을 최소화한다는 것을 이해할 것이다.
이제 도 3을 참조하면, 도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 발생 물품(1)과 유사하고, 대응하는 요소가 동일한 참조 번호를 사용하여 지정되는, 제2 실시예의 에어로졸 발생 물품(2)의 개략적인 단면도가 도시된다.
에어로졸 발생 물품(2)은, 관형 발열체(12)를 둘러싸는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22), 및 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 둘러싸는 관형 부재(24)를 포함한다.
관형 부재(24)는 관형 발열체(12)와 동심이며, 종이 포장지를 포함한다. 종이 포장지가 바람직할 수 있지만, 관형 부재(24)는, 에어로졸 발생 장치에서 물품(2)의 사용 동안 시변 전자기장이 있는 경우 관형 부재(24)가 유도 가열되지 않도록, 실질적으로 비-도전성이고 비-자성으로 투과성인 임의의 재료를 포함할 수 있다. 관형 부재(24)를 구성하는 종이 포장지는, 서로 중첩되도록 배치된 종방향으로 연장되는 자유 에지들을 갖는 재료 시트를 더 포함한다. 에어로졸 발생 장치에서 물품(2)의 사용 동안 유도 가열되지 않도록 실질적으로 비-도전성이고 비-자성으로 투과성인 접착제(26)에 의해, 자유 에지들이 함께 고정된다.
관형 발열체(12)는 에어로졸 형성 재료의 본체(10)가 위치되는 내측 공동(28)을 한정하며, 관형 발열체(12) 및 관형 부재(24)는, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)가 위치되는 환형 공동(30)을 그 사이에 한정한다. 에어로졸 형성 재료의 본체(10, 22), 관형 발열체(12) 및 관형 부재(24)는 모두 동일한 축방향 길이를 가지며, 이들의 각각의 단부가 축방향으로 정렬되도록 배치된다. 에어로졸 형성 재료의 본체(10)는 실질적으로 내측 공동(28)을 충전하며, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)는 실질적으로 환형 공동(30)을 충전한다.
본체(10) 및 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료는 전형적으로 고체 또는 반고체 재료이다. 적합한 에어로졸 형성 고체의 실시예는, 분말, 조각, 스트랜드, 다공성 재료, 발포체 재료 및 시트를 포함한다. 에어로졸 형성 재료는 전형적으로 식물 유래 재료를 포함하며, 특히 담배를 포함한다.
본체(10) 및 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료는, 글리세린 또는 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함한다. 전형적으로, 에어로졸 형성 재료는 건조 중량 기준으로, 약 5% 내지 약 50%의 에어로졸 형성제 함량을 포함할 수 있다. 관형 발열체(12)로부터의 열 전달로 인한 가열 시에, 본체(10) 및 추가적인 본체(22) 둘 모두의 에어로졸 형성 재료는 가능하게는, 담배 향미제와 같은 향미 화합물 또는 니코틴을 포함하는 휘발성 화합물을 방출한다.
이제 도 4를 참조하면, 도 3에 도시된 에어로졸 발생 물품(2)과 유사하고, 대응하는 요소가 동일한 참조 번호를 사용하여 지정되는, 제3 실시예의 에어로졸 발생 물품(3)의 개략적인 단면도가 도시된다.
에어로졸 발생 물품(3)에서, 비-도전성 재료(20)는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)의 일부에 의해 형성된다. 이는 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료의 일부가 자성 차폐 스트립(18)과 관형 발열체(12) 사이에 존재하도록, 그리고 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료의 일부가 자성 차폐 스트립(18)과 관형 부재(24) 사이에 존재하도록, 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)에 자성 차폐 스트립(18)을 위치시킴으로써 달성된다.
에어로졸 발생 물품(3)은, 본 명세서에서 나중에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 장치의 초기 활성화 시에 제1 작동 단계를 제공하고, 제1 작동 단계 후에 제2 작동 단계를 제공하도록 적응되는 제어기를 포함하는 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기에 특히 적합하다.
이제 도 5를 참조하면, 흡입될 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 시스템(40)이 도시된다. 에어로졸 발생 시스템(40)은, 하우징(44), 전원(46), 및 고주파로 작동되도록 구성될 수 있는 제어기(48)를 갖는 에어로졸 발생 장치(42)를 포함한다. 전원(46)은 전형적으로, 예를 들어 유도 재충전식일 수 있는 하나 이상의 배터리를 포함한다. 또한, 에어로졸 발생 장치(42)는 제1 및 제2 공기 흡입구(50a, 50b)를 포함한다.
에어로졸 발생 장치(42)는 에어로졸 형성 재료를 가열하기 위한 유도 가열 조립체(52)를 포함한다. 유도 가열 조립체(52)는 본 개시물의 양태에 따라, 대응하는 형상의 대체로 원통형 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 배치된 대체로 원통형 가열 격실(54)을 포함한다.
도 5는 가열 격실(54)에 위치된 제4 실시예의 에어로졸 발생 물품(4)을 도시한다. 에어로졸 발생 물품(4)은 도 4에 도시된 에어로졸 발생 물품(3)과 유사하며, 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트 섬유를 포함하는 통기성 플러그(32)를 이의 축방향 단부에 추가로 포함한다. 이러한 실시예에서, 통기성 플러그(32)가 위치되는 공동을 한정하기 위해, 관형 부재(24)의 축방향 치수는 관형 발열체(12)의 축방향 치수보다 더 크다.
가열 격실(54) 및 에어로졸 발생 물품(4)은 통기성 플러그(32)가 가열 격실(54)로부터 돌출되도록 배치되므로, 사용자가 물품(4)의 돌출 부분과 이들의 입술을 맞물림으로써, 시스템(40)의 작동 동안 발생되는 에어로졸을 통기성 플러그(32)를 통해 흡입할 수 있게 한다.
공기 흡입구(50a, 50b)는 모두 가열 격실(54)과 연통한다. 공기 흡입구(50a)는 에어로졸 형성 재료의 본체(10)를 통하여 공기를 지향시키도록 배치되고, 공기 흡입구(50b)는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 통하여 공기를 지향시키도록 배치됨을 유의한다. 다른 배치들도 전적으로 본 개시물의 범위 내에 있음을 당업자는 이해할 것이다.
유도 가열 조립체(52)는, 원통형 가열 격실(54)의 둘레로 연장되고 전원(46) 및 제어기(48)에 의해 활성화될 수 있는, 제1 및 제2 축방향 단부를 갖는 나선형 유도 코일(56)을 포함한다. 따라서, 유도 코일(56)은, 에어로졸 발생 물품(4)이 위치되는 가열 격실(54) 형태의 공동을 한정한다. 가열 격실(54) 및 에어로졸 발생 물품(4) 각각은 각각의 종축을 가지며, 에어로졸 발생 물품(4)이 가열 격실(54)의 내부에 위치되는 경우, 종축들이 서로 실질적으로 정렬됨을 유의한다.
제어기(48)는 다른 전자 부품 중에서도, 전원(46)으로부터의 직류를 유도 코일(56)을 위한 교류 고주파 전류로 변환하도록 배치된 인버터를 포함한다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 교류 고주파 전류에 의해 유도 코일(56)이 활성화되는 경우, 교번 및 시변 전자기장이 생성된다. 이는 관형 발열체(12)를 구성하는 금속 포장지와 결합되고, 금속 포장지에서 와전류 및/또는 자기 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이를 가열되게 한다. 그 다음, 예를 들어 전도, 복사 및 대류에 의해, 금속 포장지로부터 본체(10) 및 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료로 열이 전달된다.
도 5의 실시예에서, 관형 발열체(12)를 구성하는 금속 포장지는 본체(10) 및 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료와 직접 접촉됨으로써, 금속 포장지가 유도 가열 조립체(52)의 유도 코일(56)에 의해 유도 가열되는 경우, 금속 포장지로부터 에어로졸 형성 재료로 열이 전달되어, 에어로졸 형성 재료를 가열하고 에어로졸을 생성한다. 에어로졸 형성 재료의 에어로졸화는 주변 환경으로부터 공기 흡입구(50a, 50b)를 통하여 공기를 추가함으로써 촉진된다. 그 다음, 본체(10) 및 추가적인 본체(22)의 에어로졸 형성 재료를 가열함으로써 발생된 에어로졸은, 통기성 플러그(32)를 통하여 물품(4)의 내측 공동 및 환형 공동(28, 30)에서 배출되며, 예를 들어, 시스템(40)의 사용자에 의해 흡입될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제어기(48)는, 에어로졸 발생 장치(42)의 초기 활성화 시에 제1 작동 단계를 제공한 후에, 제1 작동 단계보다 더 긴 지속시간을 갖는 제2 작동 단계를 제공하도록 적응된다. 제어기(48)는, 제1 작동 단계 동안 제1 에너지 레벨을 유도 코일(56)에 공급하고, 제2 작동 단계 동안, 제1 에너지 레벨보다 더 낮은 제2 에너지 레벨을 유도 코일(56)에 공급하도록 적응된다.
에어로졸 발생 물품(4)이 가열 격실(54) 내에 삽입되는 경우, 본체(10) 및 추가적인 본체(22)의 에어로졸 발생 재료는, 제1 및 제2 작동 단계 둘 모두 동안, 관형 발열체(12)를 구성하는 금속 포장지로부터 전달되는 열에 의해 전술한 방식으로 가열된다. 일부 실시형태에서, 에어로졸 형성 재료는, 제1 및 제2 작동 단계 둘 모두 동안 가열됨에 따라, 이의 비-도전성 특성을 상실하도록, 즉 도전성이 되도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 재료가 담배를 포함하는 경우, 담배는 에어로졸 발생 장치(42)의 제1 및 제2 작동 단계 동안 가열로 인해 탄화될 수 있다.
이러한 방식을 통해, 비-도전성 재료(20)로서 작용하도록 자성 차폐 스트립(18)과 관형 발열체(12) 사이에 위치되는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)의 일부의 양 및/또는 밀도는, 에어로졸 발생 물품(4)을 다시 재사용하려는 임의의 시도가 이루어지는 경우, 제1 작동 단계 동안 발생하는 더 높은 에너지 입력으로 인해, 에어로졸 발생 장치(42)가 사용자에 의해 활성화될 때 제1 작동 단계의 개시 시에, 접합부(14)의 파손이 발생하도록 선택될 수 있다. 관형 발열체(12)의 중첩 에지들이 도전성 접착제(16)에 의해 함께 고정되는 실시형태에서 접합부(14)의 파손이 발생할 뿐만 아니라, 도전성 접착제(16)가 존재하지 않으면서 에지들이 중첩되고, 중첩 에지들이 기계적 연결 또는 용접에 의해 함께 고정되는 실시형태에서도 접합부(14)의 파손이 발생한다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 유리하게는, 이러한 방식으로 에어로졸 발생 물품(4)의 재사용을 방지하는 것은, 동일한 에어로졸 발생 물품(4) 내의 이전에 가열된 에어로졸 형성 재료의 재가열을 방지함으로써, 맛을 변하게 할 수 있는 바람직하지 않은 향미 화합물의 발생을 방지하도록 돕는다.
이제 도 6을 참조하면, 도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 발생 물품(1)을 제조하기 위한 방법의 일 실시예가 도시된다.
제1 단계(60)에서, 방법은, 종방향으로 연장되는 자유 에지들(62a, 62b)을 갖는 도전성 발열체 재료(예를 들어, 금속박)의 시트(62)를 제공하는 단계, 및 비-도전성 접착제 형태의 비-도전성 재료(20)를 자성 차폐 스트립(18)에 도포하는 단계를 포함한다.
제2 단계의 제1 실시예(64a)에서, 자유 에지들 중 하나(62a)에서 시트(62)의 표면에 도전성 접착제 스트립(16)이 도포되며, 에지(62a)를 따라 자성 차폐 스트립(18)을 위치시키기 위해, 동일한 에지(62a)를 따라 시트(62)의 대향 표면에 비-도전성 접착제(20)가 도포된다.
제2 단계의 제2 실시예(64b)에서, 자유 에지들 중 하나(62b)에서 시트(62)의 표면에 도전성 접착제 스트립(16)이 도포되며, 에지(62a)를 따라 자성 차폐 스트립(18)을 위치시키기 위해, 대향 에지(62a)를 따라 시트(62)의 동일한 표면에 비-도전성 접착제(20)가 도포된다.
제3 단계(66)에서, 에어로졸 형성 재료의 본체(10)의 둘레에 시트(62)를 둘러쌈으로써, 시트(62)의 자유 에지들(62a, 62b)이 중첩되어 도전성 접착제(16)에 의해 서로 고정되고, 자성 차폐 스트립(18)과 접합부(14) 사이에 위치되는 비-도전성 접착제(20)에 의해, 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 따라 자성 차폐 스트립(18)이 고정된다.
이제 도 7을 참조하면, 도 3에 도시된 에어로졸 발생 물품(2)을 제조하기 위한 방법 및 장치(70)의 일 실시예가 도시된다.
장치(70)는, 종방향으로 연장되는 자유 에지들(74a, 74b)을 갖는 도전성 발열체 재료(예를 들어, 금속박)의 연속적인 웨브(web) 또는 시트(74)를 제1 포장 스테이션(76)으로 이송하도록 작동되는 공급 롤러(72)를 포함한다. 에어로졸 형성 재료(78)는, 공급 롤러(72)에 의해 제1 포장 스테이션(76)으로 이송됨에 따라 위치(A)에서 시트(74)의 상부 표면 상에 증착된다.
장치(70)는, 시트(74)가 공급 롤러(72)에 의해 제1 포장 스테이션(76)으로 이송됨에 따라, 위치(B)에서 이의 에지들 중 하나(74a)를 따라 시트(74)의 표면에 도전성 접착제(16)를 도포하는 도포기(80)(예를 들어, 노즐)를 포함한다. 장치(70)는, 시트(74)의 대향 에지(74b)를 따라 도전성 접착제(16)와 동일한 시트(74) 표면에 도포하기 위한 비-도전성 접착제(20) 및 자성 차폐 스트립(18)을 공급하는 공급 롤러(82)를 더 포함한다. 자성 차폐 스트립(18)은 비-도전성 접착제(20)의 일부에 의해 위치(B)에서 에지(74b)를 따라 고정되는 반면에, 비-도전성 접착제(20)의 일부는 노출된 상태로 유지된다.
시트(74)가 제1 포장 스테이션(76)을 통하여 이송 및 안내됨에 따라, 에어로졸 형성 재료(78)의 둘레에 이를 둘러쌈으로써, 위치(C)에 도시된 바와 같이 에어로졸 형성 재료의 제1 본체(10)를 둘러싸는 관형 발열체(12)를 포함하는 연속적인 막대를 형성하며, 자성 차폐 스트립(18)은 비-도전성 접착제(20)에 의해 고정되어, 에지들(74a, 74b) 사이의 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 따라 연장된다.
제1 포장 스테이션(76)에서 배출된 후에, 연속적인 막대는 이송 롤러(92)에 의해 제2 포장 스테이션(88)으로 이송된다. 동시에, 공급 롤러(84)는, 비-도전성 재료(예를 들어, 종이 포장지)의 연속적인 웨브 또는 시트(86)를 제2 포장 스테이션(88)으로 이송하도록 작동되며, 에어로졸 형성 재료(90)는 공급 롤러(84)에 의해 제2 포장 스테이션(88)으로 이송됨에 따라 시트(86)의 상부 표면 상에 증착된다.
장치(70)는, 시트(86)가 공급 롤러(84)에 의해 제2 포장 스테이션(88)을 통하여 이송됨에 따라, 위치(D)에서 이의 에지들 중 하나를 따라 시트(86)의 표면에 비-도전성 접착제(26)를 도포하는 도포기(94)(예를 들어, 노즐)를 포함한다.
시트(86)가 제2 포장 스테이션(88)을 통하여 이송 및 안내됨에 따라, 에어로졸 형성 재료(90)의 둘레에 이를 둘러쌈으로써, 관형 발열체(12)를 둘러싸는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22), 및 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 둘러싸는 종이 포장지 형태의 관형 부재(24)를 형성한다. 둘러싼 시트(86)에 의해 형성된 관형 부재(24)의 대향 에지들은, 도포기(94)에 의해 시트(86)에 도포되는 비-도전성 접착제(26)에 의해 함께 고정된다.
위치(E)에 도시된 연속적인 막대는 이송 롤러(96)에 의해 절단 스테이션(98)으로 이송되어, 적절한 위치에서 미리 결정된 길이로 절단됨으로써, 다수의 에어로졸 발생 물품(2)을 형성한다. 이러한 유형의 방법은 에어로졸 발생 물품(2)의 대량 생산을 위해 적합하다는 것을 이해할 것이다.
이제 도 8을 참조하면, 도 4에 도시된 에어로졸 발생 물품(3)을 제조하기 위한 방법 및 장치(100)의 일 실시예가 도시된다. 장치(100) 및 방법은 도 7을 참조하여 전술한 장치(70) 및 방법과 유사하므로, 대응하는 요소는 동일한 참조 번호를 사용하여 지정된다.
장치(100)는, 종방향으로 연장되는 자유 에지들(74a, 74b)을 갖는 도전성 발열체 재료(예를 들어, 금속박)의 연속적인 웨브 또는 시트(74)를 제1 포장 스테이션(76)으로 이송하도록 작동되는 공급 롤러(72)를 포함한다. 에어로졸 형성 재료(78)는, 공급 롤러(72)에 의해 제1 포장 스테이션(76)으로 이송됨에 따라 위치(A)에서 시트(74)의 상부 표면 상에 증착된다.
장치(100)는, 시트(74)가 공급 롤러(72)에 의해 제1 포장 스테이션(76)으로 이송됨에 따라, 위치(B)에서 이의 에지들 중 하나(74b)를 따라 시트(74)의 표면에 도전성 접착제(16)를 도포하는 도포기(80)(예를 들어, 노즐)를 포함한다.
시트(74)가 제1 포장 스테이션(76)을 통하여 이송 및 안내됨에 따라, 에어로졸 형성 재료(78)의 둘레에 이를 둘러쌈으로써, 관형 발열체(12)를 포함하는 연속적인 막대를 형성하며, 관형 발열체(12)는 위치(C)에 도시된 바와 같이 에어로졸 형성 재료의 제1 본체(10)를 둘러싸고, 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 이의 에지들(74a, 74b) 사이에 갖는다.
제1 포장 스테이션(76)에서 배출된 후에, 연속적인 막대는 이송 롤러(92)에 의해 제2 포장 스테이션(88)으로 이송된다. 동시에, 공급 롤러(84)는, 비-도전성 재료(예를 들어, 종이 포장지)의 연속적인 웨브 또는 시트(86)를 제2 포장 스테이션(88)으로 이송하도록 작동되며, 에어로졸 형성 재료(90)는 공급 롤러(84)에 의해 제2 포장 스테이션(88)으로 이송됨에 따라 시트(86)의 상부 표면 상에 증착된다.
장치(100)는, 시트(86)가 공급 롤러(84)에 의해 제2 포장 스테이션(88)을 통하여 이송됨에 따라, 위치(D)에서 이의 에지들 중 하나를 따라 시트(86)의 표면에 비-도전성 접착제(26)를 도포하는 도포기(94)(예를 들어, 노즐)를 포함한다.
장치(100)는, 에어로졸 형성 재료(90)에 자성 차폐 스트립(18)을 위치시키는 공급 롤러(102)를 포함한다. 바람직하게는, 미리 결정된 양 및/또는 밀도의 에어로졸 형성 재료(90)가 자성 차폐 스트립(18)과 관형 발열체(12) 사이에 위치되도록 보장하기 위해, 자성 차폐 스트립(18)의 위치 설정이 신중하게 제어된다. 자성 차폐 스트립(18)과 관형 발열체(12) 사이에 위치된 에어로졸 형성 재료(90)는 비-도전성 재료(20)로서 작용한다.
시트(86)가 제2 포장 스테이션(88)을 통하여 이송 및 안내됨에 따라, 에어로졸 형성 재료(90)의 둘레에 이를 둘러쌈으로써, 관형 발열체(12)를 둘러싸는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22), 및 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 둘러싸는 종이 포장지 형태의 관형 부재(24)를 형성한다. 둘러싼 시트(86)에 의해 형성된 관형 부재(24)의 대향 에지들은, 도포기(94)에 의해 시트(86)에 도포되는 비-도전성 접착제(26)에 의해 함께 고정된다.
위치(E)에 도시된 연속적인 막대는 이송 롤러(96)에 의해 절단 스테이션(98)으로 이송되어, 적절한 위치에서 미리 결정된 길이로 절단됨으로써, 다수의 에어로졸 발생 물품(3)을 형성한다. 이러한 유형의 방법은 에어로졸 발생 물품(3)의 대량 생산을 위해 적합하다는 것을 이해할 것이다.
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 (15)

  1. 에어로졸 발생 물품으로서,
    에어로졸 형성 재료의 본체(10);
    상기 에어로졸 형성 재료의 본체(10)를 둘러싸는 관형 유도 가열식 발열체(12)로서, 상기 관형 발열체(12)는 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 갖는 압연 시트를 포함하는, 관형 유도 가열식 발열체(12);
    상기 접합부(14)를 커버하는 자성 차폐 재료(18); 및
    상기 자성 차폐 재료(18)와 상기 접합부(14) 사이의 비-도전성 재료(20)를 포함하는,
    에어로졸 발생 물품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 물품은, 상기 관형 발열체(12)를 둘러싸는 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22), 및 상기 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 둘러싸는 관형 부재(24)를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 비-도전성 재료(20)는 가열되는 경우 도전성이 되는, 에어로졸 발생 물품.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비-도전성 재료(20)의 양 및 밀도는, 상기 에어로졸 발생 물품의 재사용을 개시하는 경우 상기 접합부(14)의 파손을 유발하도록 선택되는, 에어로졸 발생 물품.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비-도전성 재료(20)는 상기 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)의 일부에 의해 형성되는, 에어로졸 발생 물품.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 추가적인 본체의 상기 에어로졸 형성 재료의 일부가 상기 자성 차폐 재료(18)와 상기 관형 발열체(12) 사이에 존재하도록, 그리고 바람직하게는 상기 추가적인 본체의 상기 에어로졸 형성 재료의 일부가 상기 자성 차폐 재료(18)와 상기 관형 부재(24) 사이에 존재하도록, 상기 자성 차폐 재료(18)가 상기 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)에 위치되는, 에어로졸 발생 물품.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비-도전성 재료(20)는 비-도전성 접착제를 포함하며,
    상기 자성 차폐 재료(18)는 상기 비-도전성 접착제에 접착되고,
    바람직하게는 상기 비-도전성 접착제는 상기 접합부(14)를 따라 상기 관형 발열체(12)에 접착되는, 에어로졸 발생 물품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자성 차폐 재료(18) 및 상기 관형 발열체(12)는 동일한 재료를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합부(14)는, 상기 에어로졸 형성 재료의 본체(10)를 둘러싸는 모든 지점에서 상기 관형 발열체(12)의 전기 저항 값과 실질적으로 동일한 전기 저항 값을 갖는, 에어로졸 발생 물품.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합부(14)는, 상기 압연 시트의 대향 에지들 사이의 도전성 접착제(16)에 의해, 상기 압연 시트의 대향 에지들 사이의 기계적 연결에 의해, 또는 상기 압연 시트의 대향 에지들을 함께 용접함으로써 형성되는, 에어로졸 발생 물품.
  11. 에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법으로서,
    (i) 유도 가열식 발열체 재료 시트(62, 74)의 에지를 따라 도전성 재료(16)를 도포하는 단계;
    (ii) 에어로졸 형성 재료의 본체(10)의 둘레에 상기 유도 가열식 발열체 재료 시트(62, 74)를 둘러쌈으로써, 상기 도전성 재료(16)를 포함하는 종방향으로 연장되는 접합부(14)를 갖는 관형 유도 가열식 발열체(12)를 형성하는 단계;
    (iii) 상기 접합부(14)를 따라 비-도전성 재료(20)를 제공하는 단계;
    (iv) 상기 비-도전성 재료(20) 상에 자성 차폐 재료(18)를 제공하는 단계;
    (v) 상기 자성 차폐 재료(18) 및 상기 관형 발열체(12)의 둘레에 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 제공하는 단계; 및
    (vi) 상기 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)의 둘레에 재료 시트(86)를 둘러쌈으로써, 상기 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)를 둘러싸는 관형 부재(24)를 형성하는 단계를 포함하는,
    에어로졸 발생 물품을 제조하기 위한 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 비-도전성 재료(20)는 상기 에어로졸 형성 재료의 추가적인 본체(22)에 의해 형성되며,
    단계 (i) 및 (ii)는 단계 (iii) 내지 (v) 전에 수행되고, 단계 (vi)는 단계 (iii) 내지 (v) 후에 수행되며, 바람직하게는 단계 (iii) 내지 (v)는 동시에 수행되는, 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 도전성 재료(16)는 도전성 접착제를 포함하며,
    상기 비-도전성 재료(20)는 비-도전성 접착제를 포함하고,
    단계 (i) 및 (iii)은, 동일한 표면 상의 상기 유도 가열식 발열체 재료 시트(62, 74)의 대향 에지들을 따라, 상기 비-도전성 접착제의 스트립 및 상기 도전성 접착제의 스트립을 제공함으로써 수행되거나, 대향 표면들 상의 상기 유도 가열식 발열체 재료 시트(62, 74)의 동일한 에지를 따라, 상기 비-도전성 접착제의 스트립 및 상기 도전성 접착제의 스트립을 제공함으로써 수행되며,
    단계 (ii)는 단계 (i), (iii) 및 (iv) 후에 수행되고, 단계 (v)는 단계 (ii) 후에 수행되며, 단계 (vi)는 단계 (v) 후에 수행되고, 바람직하게는 단계 (iii) 및 (iv)는 동시에 수행되는, 방법.
  14. 에어로졸 발생 시스템(40)으로서,
    공동(54)을 한정하는 나선형 유도 코일(56)을 포함하는 에어로졸 발생 장치(42)로서, 상기 유도 코일(56)은 시변 전자기장을 발생시키도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치(42); 및
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생 물품을 포함하며,
    상기 에어로졸 발생 물품은, 상기 관형 발열체(12)의 종축이 상기 공동(54)의 종축과 실질적으로 정렬되도록 상기 공동(54)에 위치되는,
    에어로졸 발생 시스템(40).
  15. 제3항에 따른 또는 궁극적으로 제3항에 따른 제14항에 있어서,
    상기 에어로졸 발생 장치(42)는 제어기(48)를 더 포함하며,
    상기 제어기(48)는,
    상기 장치(42)의 초기 활성화 시에 제1 작동 단계를 제공하고, 상기 제1 작동 단계 후에, 상기 제1 작동 단계보다 더 긴 지속시간을 갖는 제2 작동 단계를 제공하도록 적응되고,
    상기 제1 작동 단계 동안 제1 에너지 레벨을 상기 유도 코일(56)에 공급하고, 상기 제2 작동 단계 동안, 상기 제1 에너지 레벨보다 더 낮은 제2 에너지 레벨을 상기 유도 코일(56)에 공급하도록 적응되며,
    상기 제1 및 제2 작동 단계 동안 상기 비-도전성 재료(20)의 가열로 인해, 상기 비-도전성 재료(20)가 도전성이 됨으로써, 동일한 에어로졸 발생 물품을 사용하는 상기 시스템(40)의 후속 사용 동안, 상기 제어기(48)에 의한 상기 제1 작동 단계의 개시 시에, 상기 접합부(14)의 파손이 발생하는, 에어로졸 발생 시스템.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112153906A (zh) 2018-05-21 2020-12-29 Jt国际股份公司 气溶胶生成制品及其制造方法，以及气溶胶生成系统
PL3796793T3 (pl) 2018-05-21 2022-08-16 Jt International Sa Wyroby do wytwarzania aerozolu i sposoby ich wytwarzania
US11659866B2 (en) * 2019-12-12 2023-05-30 Aspire North America Llc Atomization assembly and hookah comprising the same
TW202211824A (zh) * 2020-09-21 2022-04-01 瑞士商傑太日煙國際股份有限公司 用於製造氣溶膠產生製品之方法
KR102640828B1 (ko) * 2020-10-23 2024-02-23 주식회사 케이티앤지 유도가열식 에어로졸 발생 물품 및 장치
CN113598423A (zh) 2021-07-28 2021-11-05 深圳麦克韦尔科技有限公司 一种气溶胶生成制品
WO2023067731A1 (ja) * 2021-10-20 2023-04-27 日本たばこ産業株式会社 香味スティック、非燃焼加熱式香味吸引製品、及び香味スティックの製造方法
WO2023066774A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Philip Morris Products S.A. Cartridge for inductively heated aerosol-generating device
WO2023223422A1 (ja) * 2022-05-17 2023-11-23 日本たばこ産業株式会社 非燃焼加熱型の香味吸引物品に用いる香味ロッドの製造方法
WO2023223423A1 (ja) * 2022-05-17 2023-11-23 日本たばこ産業株式会社 非燃焼加熱型の香味吸引物品に用いる香味ロッドの製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5134000A (en) * 1989-08-10 1992-07-28 Shaw Industries Ltd. Heat shrinkable protective sheets and methods for their manufacture
US20150157052A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 R. J. Reynolds Tobacco Company Smoking article and associated manufacturing method
MY182297A (en) * 2014-05-21 2021-01-18 Philip Morris Products Sa Aerosol-generating article with internal susceptor
MX2017014530A (es) 2015-05-21 2018-03-02 Philip Morris Products Sa Metodo para fabricar barras de tabaco que pueden calentarse de manera inductiva.
US20170055575A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Material for use with apparatus for heating smokable material
US20170055581A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Article for use with apparatus for heating smokable material
CA3002712A1 (en) * 2015-10-22 2017-04-27 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article and method for manufacturing such aerosol-generating article; aerosol-generating device and system
CA3028019C (en) * 2016-06-29 2021-05-25 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
RU2759488C2 (ru) * 2016-06-29 2021-11-15 Никовенчерс Трейдинг Лимитед Изделие для использования с устройством для нагревания курительного материала
SG11201901139QA (en) * 2016-08-31 2019-03-28 Philip Morris Products Sa Aerosol generating device with inductor
US11576424B2 (en) * 2017-04-05 2023-02-14 Altria Client Services Llc Susceptor for use with an inductively heated aerosol-generating device or system
WO2020230577A1 (ja) 2019-05-13 2020-11-19 日本たばこ産業株式会社 非燃焼加熱型香味吸引物品、及び、電気加熱型香味吸引システム

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