KR20210031775A - 전자 에어로졸 제공 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립체에 관한 것으로, 유도 가열 조립체는, 서셉터, 및 서셉터를 가열하고 서셉터의 표면과 인접한 에어로졸 전구체 재료를 증기화하도록 배열되는 드라이브 코일을 포함하며, 서셉터는 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들(331, 332)을 포함하여, 사용시에, 상이한 민감도의 구역들에서의 서셉터의 표면은, 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열된다.

Description

전자 에어로졸 제공 시스템{ELECTRONIC AEROSOL PROVISION SYSTEMS}

본 개시내용은, 전자 니코틴 전달 시스템들(예컨대, 전자 담배(e-cigarette)들)과 같은 전자 에어로졸 제공 시스템들에 관한 것이다.

도 1은, 종래의 전자 담배(10)의 일 예의 개략도이다. 전자 담배는 일반적으로, 파선(LA)에 의해 표시된 길이방향 축선을 따라 연장되는 원통형 형상을 가지며, 2개의 메인 컴포넌트들, 즉, 제어 유닛(20) 및 카토마이저(cartomiser)(30)를 포함한다. 카토마이저는 니코틴을 포함하는 액제(liquid formulation)의 저장소(reservoir)를 포함하는 내부 챔버, 증기화기(이를테면, 가열기), 및 마우스피스(35)를 포함한다. 카토마이저(30)는 저장소로부터 가열기로 소량의 액체를 이송하기 위한 심지(wick) 또는 유사한 설비를 더 포함할 수 있다. 제어 유닛(20)은 전자 담배(10)에 전력을 제공하기 위한 재충전가능한 배터리 및 일반적으로 전자 담배를 제어하기 위한 회로판(circuit board)을 포함한다. 가열기가 배터리로부터 전력을 수신할 때, 회로판에 의해 제어되는 바와 같이, 가열기는 니코틴을 증기화시키며, 이어서 이러한 증기(에어로졸)는 마우스피스(35)를 통해서 사용자에 의해 들이마셔진다(inhaled).

제어 유닛(20) 및 카토마이저(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 길이방향 축선 (LA)에 평행한 방향으로 분리함으로써 서로 분리가능하지만, 디바이스(10)가 사용 중일 때에는 25A 및 25B로서 도 1에 개략적으로 표시된 연결부에 의해 함께 결합되어 제어 유닛(20)과 카토마이저(30) 간에 기계적 및 전기적 연결성을 제공한다. 카토마이저에 연결하기 위해 사용되는 제어 유닛(20) 상의 전기 커넥터는 또한, 제어 유닛이 카토마이저(30)로부터 분리될 때 충전 디바이스(도시되지 않음)에 연결하기 위한 소켓의 역할을 한다. 카토마이저(30)는, 니코틴의 공급이 고갈될 때(그리고, 그렇게 요구된다면 다른 카토마이저로 교체될 때), 제어 유닛(20)으로부터 분리되어 폐기될 수 있다.

도 2 및 도 3은, 도 1의 전자 담배의 제어 유닛(20) 및 카토마이저(30) 각각의 개략도들을 제공한다. 다양한 컴포넌트들 및 세부사항들, 예컨대, 이를테면 배선(wiring) 및 보다 복잡한 성형(shaping)이 명확성의 이유들로 인해 도 2 및 도 3에서 생략되었음을 주목한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 유닛(20)은 전자 담배(10)를 전력 공급하기 위한 배터리 또는 셀(210) 뿐만 아니라 칩, 이를테면 전자 담배(10)를 제어하기 위한 (마이크로)제어기를 포함한다. 제어기는, 센서 유닛을 또한 포함하는 소형 PCB(printed circuit board)(215)에 부착된다. 만약 사용자가 마우스피스를 통해 들이마시면, 하나 또는 그 초과의 공기 입구 홀들(도 1 및 도 2에 도시되지 않음)을 통해 공기가 전자 담배 내로 흡입된다(drawn). 센서 유닛은 이러한 기류를 검출하고, 그러한 검출에 대한 응답으로, 제어기는, 배터리(210)로부터 카토마이저(30)의 가열기로 전력을 제공한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 카토마이저(30)는, 카토마이저를 제어 유닛(20)에 결합시키기 위해 마우스피스(35)로부터 커넥터(25A)로 카토마이저(30)의 중앙(길이방향) 축선을 따라 연장되는 공기 통로(161)를 포함한다. 니코틴-함유 액체의 저장소(170)가 공기 통로(161) 주위에 제공된다. 이러한 저장소(170)는, 예컨대, 액체에 담금되는(soaked) 면(cotton) 또는 발포재(foam)를 제공함으로써 구현될 수 있다. 카토마이저는 또한, 공기 통로(161)를 통해 그리고 마우스피스(35)를 통해 밖으로 유동하도록 증기를 생성하기 위한, 저장소(170)로부터의 액체를 가열하기 위한 코일의 형태의 가열기(155)를 포함한다. 가열기는 라인들(166 및 167)을 통해 전력 공급되며, 이 라인들은 차례로, 커넥터(25A)를 통해 배터리(210)의 대향 극성들(양극 및 음극, 또는 이와 반대)에 연결된다.

제어 유닛의 일 단부는, 제어 유닛(20)을 카토마이저(30)의 커넥터(25A)에 결합시키기 위한 커넥터(25B)를 제공한다. 커넥터들(25A 및 25B)은, 제어 유닛(20)과 카토마이저(30) 간에 기계적 및 전기적 연결성을 제공한다. 커넥터(25B)는, 2개의 전기 단자들, 외부 접촉부(240) 및 내부 접촉부(250)를 포함하며, 이들은 절연체(260)에 의해 분리된다. 커넥터(25A)는 마찬가지로, 절연체(172)에 의해 분리되는 내부 전극(175) 및 외부 전극(171)을 포함한다. 카토마이저(30)가 제어 유닛(20)에 연결될 때, 카토마이저(30)의 내부 전극(175) 및 외부 전극(171)은, 각각, 제어 유닛(20)의 내부 접촉부(250) 및 외부 접촉부(240)에 맞물린다. 내부 접촉부(250)는, 내부 전극(175)이 내부 접촉부(250)에 대하여 푸시하여 코일 스프링(255)을 압축시키도록 코일 스프링(255) 상에 장착되며, 이에 의해, 카토마이저(30)가 제어 유닛(20)에 연결될 때 양호한 전기 접촉을 보장하는 것을 돕는다.

카토마이저 커넥터에는 2개의 러그(lug)들 또는 탭(tab)들(180A, 180B)이 제공되며, 이들은 전자 담배의 길이방향 축선으로부터 멀어지는 대향하는 방향들로 연장된다. 이러한 탭들은, 카토마이저(30)를 제어 유닛(20)에 연결하기 위한 베이어넷 피팅(bayonet fitting)을 제공하는 데 사용된다. 다른 실시예들은 제어 유닛(20)과 카토마이저(30) 간에 상이한 형태의 연결, 이를테면 스냅 피트(snap fit) 또는 스크류 연결을 사용할 수 있다는 것이 인지될 것이다.

위에서 언급된 바와 같이, 카토마이저(30)는 일반적으로 일단 액체 저장소(170)가 고갈되면 폐기되며, 새로운 카토마이저가 구입 및 설치된다. 대조적으로, 제어 유닛(20)은 일련의 카토마이저들에 대해 재사용가능하다. 그에 따라서, 카토마이저의 비용을 비교적 낮게 유지하는 것이 특히 바람직하다. 이를 행하기 위한 하나의 접근법은, (i) 제어 유닛, (ii) 증기화기 컴포넌트, 및 (iii) 액체 저장소에 기반한 3-부품 디바이스를 구성하는 것이다. 이러한 3-부품 디바이스에서, 제어 유닛 및 증기화기 둘 모두는 재사용가능한 반면, 마지막 부분인 액체 저장소만이 일회용이다. 그러나, 3-부품 디바이스를 갖는 것은, 제조 및 사용자 동작의 관점들 둘 모두에서 복잡도를 증가시킬 수 있다. 게다가, 그러한 3-부품 디바이스에서, 저장소로부터 가열기로 액체를 이송하기 위해 도 3에 도시된 타입의 위킹 어레인지먼트(wicking arrangement)를 제공하는 것은 어려울 수 있다.

다른 접근법은, 카토마이저(30)가 더 이상 일회용이 아니도록 그것을 리필가능(re-fillable)하게 만드는 것이다. 그러나, 카토마이저를 리필가능하게 만드는 것은 잠재적인 문제들을 가져오는데, 예컨대, 사용자가, 부적합한 액체(전자 담배의 공급자가 제공하지 않은 액체)로 카토마이저를 리필하려 시도할 수 있다. 이러한 부적합한 액체는, 전자 담배 그 자체에 손상을 야기하는 것에 의해서든 또는 가능하게는 독성 증기들을 생성하는 것에 의해서든 간에, 낮은 품질의 소비자 경험을 초래할 수 있고 그리고/또는 잠재적으로 유해할 수 있다는 위험성이 존재한다.

그에 따라서, 일회용 컴포넌트의 비용을 감소시키기 위한 (또는 그러한 일회용 컴포넌트에 대한 필요성을 회피하기 위한) 기존의 접근법들은 제한된 성공만을 충족시켜 왔다.

본 발명의 첨부된 청구항들에서 정의된다.

소정의 실시예들의 제1 양상에 따르면, 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립체가 제공되고, 유도 가열 조립체는, 서셉터; 및 서셉터를 가열하고 서셉터의 표면과 인접한 에어로졸 전구체 재료를 증기화하기 위해 서셉터에서 전류 흐름을 유도하도록 배열되는 드라이브 코일을 포함하고, 서셉터는 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 사용시에, 상이한 민감도의 구역들에서의 서셉터의 표면은, 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열된다.

소정의 실시예들의 제2 양상에 따르면, 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 제공 시스템이 제공되고, 유도 가열 조립체는, 서셉터; 및 서셉터를 가열하고 서셉터의 표면과 인접한 에어로졸 전구체 재료를 증기화하기 위해 서셉터에서 전류 흐름을 유도하도록 배열되는 드라이브 코일을 포함하고, 서셉터는 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 사용시에, 상이한 민감도의 구역들에서의 서셉터의 표면은, 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열된다.

소정의 실시예들의 제3 양상에 따르면, 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 제공 시스템에서 사용하기 위한 카트리지가 제공되고, 카트리지는 외부 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하는 서셉터를 포함하여, 사용시에, 상이한 민감도의 구역들에서의 서셉터의 표면은, 외부 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름들에 의해 상이한 온도들로 가열된다.

소정의 실시예들의 제4 양상에 따르면, 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립 수단이 제공되고, 유도 가열 조립 수단은, 서셉터 수단; 및 서셉터 수단을 가열하고 서셉터 수단의 표면과 인접한 에어로졸 전구체 재료를 증기화하도록 서셉터 수단에서 전류 흐름을 유도하기 위한 유도 수단을 포함하고, 서셉터 수단은 유도 수단으로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 사용시에, 상이한 민감도의 구역들에서의 서셉터 수단의 표면은, 유도 수단에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열된다.

소정의 실시예들의 제5 양상에 따르면, 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하는 방법이 제공되고, 방법은, 서셉터 및 서셉터에서 전류 흐름을 유도하도록 배열되는 드라이브 코일을 포함하는 유도 가열 조립체를 제공하는 단계 - 서셉터는 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 상이한 민감도의 구역들에서의 서셉터의 표면은 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름들에 의해 상이한 온도들로 가열됨 -; 및 서셉터를 가열하고 서셉터의 표면과 인접한 에어로졸 전구체 재료를 증기화하여 에어로졸을 생성하도록 서셉터에서 전류 흐름들을 유도하기 위해 드라이브 코일을 사용하는 단계를 포함한다. 본 발명의 제1 양상 및 다른 양상들에 관해 위에서 설명된 본 발명의 특징들 및 양상들은, 적절하게 그리고 위에서 설명된 특정 조합들만이 아니도록, 본 발명의 다른 양상들에 따른 본 발명의 실시예들에 동등하게 적용가능하고 그리고 그들과 결합될 수 있다는 것이 인지될 것이다.

첨부된 도면들을 참조하여, 단지 예로서, 본 발명의 실시예들이 이제 설명될 것이다.
도 1은 공지된 전자 담배의 예를 예시하는 개략적인 (분해된) 다이어그램이다.
도 2는, 도 1의 전자 담배의 제어 유닛의 개략도이다.
도 3은, 도 1의 전자 담배의 카토마이저의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 전자 담배를 예시하는 개략도이며, 카트리지와 조립된 제어 유닛(상부), 제어 유닛 그 자체(중간), 및 카트리지 그 자체(하부)를 도시한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 전자 담배를 예시하는 개략도들이다.
도 7은 본 발명의 일부 실시예들에 따른, 도 4, 도 5, 및 도 6에 도시된 바와 같은 전자 담배에 대한 제어 전자장치의 개략도이다.
도 7a, 도 7b, 및 도 7c는 본 발명의 일부 실시예들에 따른, 도 6에 도시된 바와 같은 전자 담배에 대한 제어 전자장치의 부품의 개략도들이다.
도 8은 본 개시내용의 소정의 예시적인 실시예들에 따른, 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 제공 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 9 내지 도 12는 본 개시내용의 상이한 예시적인 실시예들에 따른, 도 8의 에어로졸 제공 시스템에서 사용하기 위한 가열 엘리먼트들을 개략적으로 나타낸다.
도 13 내지 도 20은 본 개시내용의 상이한 예시적인 실시예들에 따른, 소스 액체 저장소 및 증기화기의 상이한 어레인지먼트들을 개략적으로 나타낸다.

소정의 예들 및 실시예들의 양상들 및 특징들이 본원에서 논의/설명된다. 소정의 예들 및 실시예들의 일부 양상들 및 특징들은 통상적으로 구현될 수 있으며, 이들은 간략화를 위해 상세하게 논의/설명되지 않는다. 따라서, 상세하게 설명되지 않은, 본원에서 논의되는 장치 및 방법들의 양상들 및 특징들은 그러한 양상들 및 특징들을 구현하기 위한 임의의 종래의 기법들에 따라 구현될 수 있다는 것이 인지될 것이다.

위에서 설명된 바와 같이, 본 개시내용은 에어로졸 제공 시스템, 이를테면 전자 담배에 관한 것이다. 다음의 설명 전체에 걸쳐, 용어 "전자 담배"가 종종 사용되지만, 이러한 용어는 에어로졸(증기) 제공 시스템과 상호교환가능하게 사용될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 전자 담배(410)를 예시하는 개략도이다(전자 담배라는 용어는 본원에서 다른 유사한 용어들, 이를테면 전자 증기 제공 시스템, 전자 에어로졸 제공 시스템 등과 상호교환가능하게 사용됨을 주목한다). 전자 담배(410)는 제어 유닛(420) 및 카트리지(430)를 포함한다. 도 4는, 카트리지(430)와 조립된 제어 유닛(420)(상부), 제어 유닛 그 자체(중앙), 및 카트리지 그 자체(하부)를 도시한다. 명확성을 위해, 다양한 구현 세부사항들(예컨대, 이를테면 내부 배선 등)이 생략되었음을 주목한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 전자 담배(410)는 일반적으로, 길이방향 중심 축선(LA로 표시되고 파선으로 도시됨)을 갖는 원통형 형상을 갖는다. 원통에 걸친 단면, 즉 파선(LA)에 대해 수직한 평면은 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형, 육각형, 또는 요구되는 바에 따른 몇몇 다른 규칙적 또는 불규칙적 형상일 수 있음에 주목한다.

마우스피스(435)는 카트리지(430)의 일 단부에 위치되는 한편, (길이방향 축선에 대해) 전자 담배(410)의 대향하는 단부는 팁(tip) 단부(424)로 표시된다. 마우스피스(435)에 길이방향으로 대향하는 카트리지(430)의 단부는 도면 번호 "431"로 표시되는 한편, 팁 단부(424)에 길이방향으로 대향하는 제어 유닛(420)의 단부는 도면 번호 "421"로 표시된다.

카트리지(430)는, 길이방향 축선에 따른 이동에 의해 제어 유닛(420)과 맞물리고 그리고 그로부터 맞물림해제될 수 있다. 보다 특히, 카트리지의 단부(431)는 제어 유닛(421)의 단부와 맞물리고 그리고 그로부터 맞물림해제될 수 있다. 그에 따라서, 단부들(421 및 431)은, 각각, 제어 유닛 맞물림 단부 및 카트리지 맞물림 단부로 지칭될 것이다.

제어 유닛(420)은, 예컨대, 제어기, 프로세서, ASIC, 또는 유사한 형태의 제어 칩의 제공에 의해 전자 담배에 대해 제어 기능성을 제공하기 위해, 배터리(411) 및 회로판(415)을 포함한다. 배터리는 전형적으로, 형상이 원통형이고, 전자 담배의 길이방향 축선(LA)을 따라 놓인 또는 길이방향 축선(LA)에 적어도 근접한 중심 축선을 갖는다. 도 4에서, 회로판(415)은 카트리지(430)와 대향하는 방향으로 배터리(411)로부터 길이방향으로 이격된 것으로 도시된다. 그러나, 당업자는 회로판(415)을 위한 다양한 다른 위치들을 인지할 것이고, 예컨대, 회로판(415)은 배터리의 대향 단부에 있을 수 있다. 추가의 가능성은 회로판(415)이 배터리의 측을 따라 놓이는 것이고 - 예컨대, 전자 담배(410)가 직사각형 단면을 갖는 경우에, 회로판이 전자 담배의 하나의 외부 벽에 인접하여 위치되고, 이어서, 배터리(411)가 전자 담배(410)의 대향 외부 벽을 향하여 약간 오프셋된다. 또한, (아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같은) 회로판(415)에 의해 제공되는 기능성이 다수의 회로판들에 걸쳐 그리고/또는 PCB에 장착되지 않은 디바이스들에 걸쳐 분할될 수 있고, 이들 부가적인 디바이스들 및/또는 PCB들은 전자 담배(410) 내에서 적절하게 위치될 수 있다는 것이 주목된다.

배터리 또는 셀(411)은 일반적으로 재충전가능하고, 하나 또는 그 초과의 재충전 기구들이 지원될 수 있다. 예컨대, 충전 연결부(도 4에서 도시되지 않음)가 팁 단부(424) 및/또는 맞물림 단부(421)에, 그리고/또는 전자 담배의 측을 따라 제공될 수 있다. 게다가, 전자 담배(410)는 하나 또는 그 초과의 재충전 연결부들 또는 소켓들을 통한 재충전 외에도(또는 대신에), 배터리(411)의 유도 재충전을 지원할 수 있다.

제어 유닛(420)은 제어 유닛의 맞물림 단부(421)로부터 멀어지도록 길이방향 축선(LA)을 따라 연장되는 튜브 부분(440)을 포함한다. 튜브 부분(440)은, 일반적으로 제어 유닛(420)의 하우징 또는 전체 외부 벽의 부품일 수 있는 외부 벽(442)에 의해 외측이 규정되고, 내부 벽(424)에 의해 내측이 규정된다. 공동(426)이 제어 유닛(420)의 맞물림 단부(421) 및 튜브 부분의 내부 벽(424)에 의해 형성된다. 공동(426)은, (도 4의 상부 도면에 도시된 바와 같이) 카트리지(430)가 제어 유닛과 맞물림에 따라, 카트리지(430)의 적어도 부품을 수용하고 받아들일 수 있다.

튜브 부분의 내부 벽(424) 및 외부 벽(442)은 길이방향 축선(LA)을 중심으로 형성된 환형 공간(annular space)을 규정한다. 코일의 중심 축선이 전자 담배(410)의 길이방향 축선(LA)과 실질적으로 정렬되는 상태에서, (드라이브(drive) 또는 워크(work)) 코일(450)이 이 환형 공간 내에 위치된다. 코일(450)은, 동작 시에 코일(450)이 카트리지(430)에 유도 가열을 제공할 수 있도록, 코일에 전력 및 제어를 제공하는, 배터리(411) 및 회로판(415)에 전기적으로 연결된다.

카트리지는 (전형적으로 니코틴을 포함하는) 액제를 포함하는 저장소(470)를 포함한다. 저장소는 카트리지의 외부 벽(476)과 카트리지의 내부 튜브 또는 벽(472) 간에 형성된, 카트리지의 실질적으로 환형 구역(annular region)을 포함하고, 그 외부 벽(476) 및 내부 튜브 또는 벽(472) 둘 모두는 전자 담배(410)의 길이방향 축선(LA)과 실질적으로 정렬된다. 액제는 저장소(470) 내에서 자유롭게 유지될 수 있거나, 또는 대안적으로, 저장소(470)는 저장소 내에 액체를 보유하는 것을 보조하기 위한 일부 구조 또는 재료, 예컨대 스폰지에 통합될 수 있다.

외부 벽(476)은 감소된 단면의 일 부분(476A)을 갖는다. 이는 카트리지의 그 부분(476A)이 제어 유닛(420)과 카트리지(430)를 맞물리게 하기 위해 제어 유닛에서의 공동(426) 내에 수용되게 허용한다. 외부 벽의 나머지는 저장소(470) 내에 증가된 공간을 제공하기 위해, 그리고 또한, 전자 담배에 대해 연속하는 외부 표면을 제공하기 위해 더 큰 단면을 갖고 - 즉, 카트리지 벽(476)은 제어 유닛(420)의 튜브 부분(440)의 외부 벽(442)과 실질적으로 동일 높이이다(flush with). 그러나, 전자 담배(410)의 다른 구현들이 (도 4에 도시된 평활한 외부 표면과 비교하여) 더 복잡한/구조화된 외부 표면을 가질 수 있다는 것이 인지될 것이다.

내부 튜브(472)의 내측은, 기류의 방향으로 (제어 유닛과 맞물리는 카트리지의 단부(431)에 위치된) 공기 입구(461A)로부터 마우스피스(435)에 의해 제공되는 공기 출구(461B)로 통해 연장되는 통로(461)를 규정한다. 중앙 통로(461) 내에 그리고 그에 따라 카트리지를 통하는 기류 내에 가열기(455) 및 심지(454)가 위치된다. 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 가열기(455)는 드라이브 코일(450)의 거의 중심에 위치된다. 특히, 길이방향 축선을 따르는 가열기(455)의 위치는, (도 4의 상부 도면에 도시된 바와 같은) 제어 유닛(420)의 튜브 부분(440)의 (마우스피스(435)에 가장 근접한) 단부에 대하여 인접하는 카트리지(430)에 대한 감소된 단면의 부분(476A)의 시작부에서 단차를 가짐으로써 제어될 수 있다.

가열기(455)는 유도 가열 조립체에서 서셉터(또는 워크피스)로서 사용하는 것을 허가하기 위해 금속 재료로 제조된다. 보다 특히, 유도 가열 조립체는 (배터리(411) 및 PCB 상의 제어기(415)에 의해 적합하게 전력 공급되고 제어될 때) 높은 주파수 변동들을 갖는 자기장을 발생시키는 드라이브(워크) 코일(450)을 포함한다. 이 자기장은 코일의 중심에서, 즉 가열기(455)가 위치될 공동(426) 내에서 가장 강하다. 자기장을 변화시키는 것은 전도성 가열기(455)에 와전류들을 유도하고, 그에 의해, 가열기 엘리먼트(455) 내에서 저항성 가열을 야기한다. 자기장에서의 변동들의 높은 주파수가 (스킨 효과를 통해) 와전류들로 하여금 가열기 엘리먼트의 표면에 한정되게 하고, 그에 의해, 가열 엘리먼트의 유효 저항, 그리고 그에 따라 결과적인 가열 효과를 증가시킨다는 것이 주목된다.

게다가, 가열기 엘리먼트(455)는 일반적으로, (단지 전도성 재료가 아니라) 높은 투자율을 갖는 자기 재료, 이를테면 (철계) 강이도록 선택된다. 이 경우에, 드라이브 코일(450)로부터 가열기 엘리먼트(455)로의 전력의 더 효율적인 전달을 제공하기 위해, (자기 도메인들의 반복되는 플리핑(flipping)에 의해 야기되는) 자기 이력 손실들(magnetic hysteresis losses)에 의해 와전류들로 인한 저항성 손실들이 보충된다.

가열기는 심지(454)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인다. 심지는 증기화를 위해 저장소(470)로부터 가열기(455) 상으로 액체를 전송하는 역할을 한다. 심지는 임의의 적합한 재료, 예컨대 열-저항성 섬유 재료로 제조될 수 있고, 전형적으로, 저장소(470) 내로의 액세스를 얻기 위해 통로(461)로부터 내부 튜브(472)에서의 홀들을 통해 연장된다. 심지(454)는, 액체가 저장소로부터 통로(461) 내로 자유롭게 누설되는 것을 심지가 방지하는 제어되는 방식으로, 가열기(455)에 액체를 공급하도록 배열된다(이 액체 보유는 또한, 저장소 그 자체 내에 적합한 재료를 가짐으로써 보조될 수 있다). 대신에, 심지(454)는, 가열기(455)가 활성화되어, 심지(454)에 의해 유지되는 액체가 기류로 증기화되고, 그에 따라 마우스피스(435)를 통해 나가도록 통로(461)를 따라 이동할 때까지, 저장소(470) 내에 그리고 심지(454) 그 자체 상에 액체를 보유한다. 이어서, 심지(454)는 저장소(470)로부터 그 자체 내로 추가의 액체를 흡입하고, 프로세스는 카트리지가 고갈될 때까지 후속적인 증기화들(및 들이마심들)을 반복한다.

비록 심지(454)가 도 4에서 (가열기 엘리먼트(455)를 포함하지만) 가열기 엘리먼트(455)와 별개인 것으로 도시될지라도, 일부 구현들에서, 가열기 엘리먼트(455) 및 심지(454)는 단일 컴포넌트, 이를테면 심지(454)(뿐만 아니라 가열기)로서 또한 작용할 수 있는 다공성 섬유 강(fibrous steel) 재료로 제조된 가열 엘리먼트로 함께 조합될 수 있다. 게다가, 비록 심지(454)가 도 4에서 가열기 엘리먼트(455)를 지지하는 것으로 도시될지라도, 다른 실시예들에서, (가열기 엘리먼트에 의해 지지되는 것 외에도 또는 대신에) 예컨대 튜브(472)의 내측에 장착되는 것에 의해 별개의 지지부들이 가열기 엘리먼트(455)에 제공될 수 있다.

가열기(455)는 실질적으로 평면식일 수 있고, 코일(450)의 중심 축선 및 전자 담배의 길이방향 축선(LA)에 대해 수직할 수 있는데, 이는 이 평면에서 유도가 주로 발생하기 때문이다. 비록 도 4가 내부 튜브(472)의 전체 직경에 걸쳐 연장되는 가열기(455) 및 심지(454)를 도시할지라도, 전형적으로, 가열기(455) 및 심지(454)는 공기 통로(461)의 전체 단면을 커버하지 않을 것이다. 대신에, 가열기에 의해 발생되는 증기를 수집하기 위해, 전형적으로, 입구(461A)로부터 그리고 가열기(455) 및 심지(454) 주위에서 내부 튜브를 통해 공기가 유동하게 할 수 있도록 공간이 제공된다. 예컨대, 길이방향 축선(LA)을 따라 볼 때, 가열기 및 심지는 통로(461)를 따르는 기류를 허용하기 위한 중앙 홀(도 4에서 도시되지 않음)을 갖는 "O" 구성을 가질 수 있다. "Y" 또는 "X" 구성을 갖는 가열기와 같은 다수의 다른 구성들이 가능하다(그러한 구현들에서, "Y" 또는 "X"의 아암들이 더 양호한 유도를 제공하는데 있어서 비교적 광범위할 것이라는 것이 주목된다).

비록 도 4가 공기 입구(461A)를 커버하는 것으로 카트리지의 맞물림 단부(431)를 도시할지라도, 원하는 공기 흡기(intake)가 통로(461) 내로 흡입되게 허용하기 위한 하나 또는 그 초과의 홀들(도 4에서 도시되지 않음)이 카토마이저의 이 단부에 제공될 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 구성에서, 카트리지(430)의 맞물림 단부(431)와 제어 유닛의 대응하는 맞물림 단부(421) 간에 약간의 갭(422)이 존재한다는 것이 주목된다. 이 갭(422)으로부터 공기 입구(461A)를 통해 공기가 흡입될 수 있다.

전자 담배는 공기가 갭(422)에 초기에 진입하게 허용하기 위한 하나 또는 그 초과의 루트들을 제공할 수 있다. 예컨대, 공기가 갭(422) 내로 이동하게 할 수 있도록, 카트리지의 외부 벽(476A)과 튜브 부분(440)의 내부 벽(444) 간에 충분한 간격이 존재할 수 있다. 그러한 간격은, 만약 카트리지가 공동(426) 내에 단단히 피팅되지 않는다면, 자연스럽게 발생할 수 있다. 대안적으로, 하나 또는 그 초과의 공기 채널들이 이 기류를 지지하기 위해 이들 벽들의 하나 또는 둘 모두를 따르는 약간의 그루브들로서 제공될 수 있다. 다른 가능성은, 먼저 공기가 제어 유닛 내로 흡입되게 허용하고 이어서 제어 유닛으로부터 갭(422) 내로 통과하게 허용하기 위해, 하나 또는 그 초과의 홀들이 제어 유닛(420)의 하우징에 제공되는 것이다. 예컨대, 제어 유닛 내로의 공기 흡기를 위한 홀들은 도 4에서 화살표들(428A 및 428B)로 표시된 바와 같이 포지셔닝될 수 있고, 공기가 제어 유닛(420)으로부터 갭(422) 내로(그리고 그로부터 카트리지(430) 내로) 통과하게 하기 위한 하나 또는 그 초과의 홀들(도 4에서 도시되지 않음)이 맞물림 단부(421)에 제공될 수 있다. 다른 구현들에서, 갭(422)이 생략될 수 있고, 기류는, 예컨대, 제어 유닛(420)으로부터 공기 입구(461A)를 통해 카트리지(430) 내로 직접적으로 통과할 수 있다.

유도 가열기 조립체를 위한, 즉 가열 엘리먼트(455)를 가열하기 위해 드라이브 코일(450)의 동작을 트리거하기 위한 하나 또는 그 초과의 활성화 기구들이 전자 담배에 제공될 수 있다. 하나의 가능한 활성화 기구는 사용자가 가열기를 활성화하기 위해 누를 수 있는 버튼(429)을 제어 유닛 상에 제공하는 것이다. 이 버튼은 기계적 디바이스, 터치 감응 패드, 슬라이딩 제어 등일 수 있다. 가열기는, 전자 담배의 단일 퍼프(single puff)에 적절한 최대 활성화 시간(전형적으로, 수 초)을 조건으로, 사용자가 버튼(429)을 계속 누르거나 또는 그렇지 않으면 적극적으로 버튼(429)을 실행하는 한, 활성화된 상태로 유지될 수 있다. 만약 이 최대 활성화 시간에 도달되면, 제어기는 자동적으로, 과열을 방지하기 위해 유도 가열기를 비-활성화할 수 있다. 제어기는 또한, 연속적인 활성화들 간에 최소 인터벌(다시, 전형적으로 수 초 동안)을 강제할 수 있다.

유도 가열기 조립체는 또한, 사용자의 들이마심에 의해 야기되는 기류에 의해 활성화될 수 있다. 특히, 들이마심에 의해 야기되는 기류(또는 압력 강하)를 검출하기 위한 기류 센서가 제어 유닛(420)에 제공될 수 있다. 이어서, 기류 센서는 이 검출을 제어기에 통지할 수 있고, 유도 가열기는 그에 따라서 활성화된다. 유도 가열기는, 다시, 위에서와 같은 최대 활성화 시간(그리고 전형적으로 또한, 퍼프들 간의 최소 인터벌)을 조건으로, 기류가 계속 검출되는 한, 활성화된 상태를 계속 유지할 수 있다.

가열기의 기류 실행이 버튼(429)을 제공하는 대신에 사용될 수 있거나(그에 따라 버튼(429)이 생략될 수 있음), 또는 대안적으로, 전자 담배는 기류의 검출 및 버튼(429)의 누름 둘 모두를 동작시키기 위해 듀얼 활성화를 요구할 수 있다. 듀얼 활성화를 위한 이러한 요건은 전자 담배의 의도되지 않은 활성화에 대한 세이프가드를 제공하는 것을 보조할 수 있다.

기류 센서의 사용이 일반적으로, (사용자가 궁극적으로 들이마시는 기류가 이 기류의 일부만을 제공할지라도) 검출에 순응하는, 들이마심 시에 제어 유닛을 통해 통과하는 기류를 수반한다는 것이 인지될 것이다. 만약 그러한 기류가 들이마심 시에 제어 유닛을 통해 통과하지 않는다면, 비록 (제어 유닛(420)을 통하지 않고) 제어 유닛(420)의 표면에 걸쳐 통과하는 기류를 검출하기 위해 기류 센서를 제공하는 것이 또한 가능할 수 있을지라도, 활성화를 위해 버튼(429)이 사용될 수 있다.

카트리지가 제어 유닛 내에 보유될 수 있는 다양한 방식들이 존재한다. 예컨대, 제어 유닛(420)의 튜브 부분(440)의 내부 벽(444) 및 감소된 단면(476A)의 외부 벽에 각각, 상호 맞물림을 위한 스크류 스레드(도 4에서 도시되지 않음)가 제공될 수 있다. (가능하게는 릴리즈 버튼 또는 유사한 것을 이용하는) 스냅 피트, 래칭 기구와 같은 다른 형태들의 기계적 맞물림이 또한 사용될 수 있다. 게다가, 아래에서 설명되는 바와 같은 체결 기구를 제공하기 위한 부가적인 컴포넌트들이 제어 유닛에 제공될 수 있다.

일반적인 용어들로, 도 4의 전자 담배(410)를 위한 제어 유닛(420)에 대한 카트리지(430)의 부착(attachment)은 도 1 내지 도 3에 도시된 전자 담배(10)의 경우에서보다 더 간단하다. 특히, 전자 담배(410)에 대한 유도 가열의 사용은 카트리지(430)와 제어 유닛(420) 간의 연결이, 저항성 가열기에 대한 배선을 갖는 전기 연결을 또한 제공해야할 필요 없이, 기계적으로만 이루어지게 허용한다. 결과적으로, 만약 그렇게 원한다면, 카트리지 및 제어 유닛의 하우징을 위한 적절한 플라스틱 몰딩(plastic moulding)을 사용함으로써, 기계적 연결이 구현될 수 있고; 대조적으로, 도 1 내지 도 3의 전자 담배(10)에서는, 카토마이저 및 제어 유닛의 하우징들이 금속 커넥터에 어떠한 방식으로든 접합될(bonded) 필요가 있다. 게다가, 도 1 내지 도 3의 전자 담배(10)의 커넥터는 제어 유닛과 카토마이저 간의 신뢰적인 낮은 접촉 저항 전기 연결을 보장하기 위해, 비교적 정확한 방식으로 제조될 필요가 있다. 대조적으로, 전자 담배(410)의 제어 유닛(420)과 카트리지(430) 간의 순수 기계적 연결을 위한 제조 허용오차들이 일반적으로 더 크다. 이들 인자들 모두는 카트리지의 생산을 단순화하고, 그에 따라 이러한 일회용(소모품) 컴포넌트의 비용을 감소시키는 것을 보조한다.

게다가, 종래의 저항성 가열이 종종, 섬유 심지를 둘러싸는 금속 가열 코일을 활용하지만, 그러한 구조의 제조를 자동화하는 것은 비교적 어렵다. 대조적으로, 유도 가열 엘리먼트(455)는 전형적으로, 일부 형태의 금속 디스크(또는, 다른 실질적으로 평면식인 컴포넌트)에 기초하고, 이는 자동화된 제조 프로세스에 통합하기에 더 용이한 구조이다. 이는 다시, 일회용 카트리지(430)를 위한 생산의 비용을 감소시키는 것을 보조한다.

유도 가열의 다른 이점은, 종래의 전자 담배들이 전력 공급 장치 와이어들을 저항 가열기 코일에 접합하기 위해 솔더(solder)를 사용할 수 있다는 것이다. 그러나, 이러한 전자 담배의 동작 동안에 코일로부터의 열이 솔더로부터 원하지 않는 컴포넌트들을 휘발시킬 수 있고, 이어서 사용자가 원하지 않는 컴포넌트들을 들이마시게 될 것이라는 약간의 우려가 존재한다. 대조적으로, 유도성 가열기 엘리먼트(455)에 접합하기 위한 어떠한 와이어들도 존재하지 않고, 따라서 솔더의 사용은 카트리지 내에서 회피될 수 있다. 또한, 종래의 전자 담배에서와 같이 저항성 가열기 코일은 일반적으로 (저항 및 따라서 가열 효과를 증가시키기 위해) 비교적 작은 직경의 와이어를 포함한다. 그러나, 그러한 얇은 와이어는 비교적 연약하고 그래서 일부 기계적 혹사를 통하든 그리고/또는 잠재적으로 국부적 과열 및 이어서 용융에 의해서든, 손상에 민감할 수 있다. 대조적으로, 유도 가열을 위해 사용되는 바와 같은 디스크-형상 가열기 엘리먼트(455)는 일반적으로 이러한 손상에 대해 더 견고하다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 전자 담배를 예시하는 개략도들이다. 반복을 회피하기 위해, 도 4에 도시된 양상과 일반적으로 동일한, 도 5 및 도 6의 양상들은, 도 5 및 도 6의 특정 특징들을 설명하기 위해 관련된 것을 제외하면, 다시 설명되지 않을 것이다. 동일한 마지막 2개의 숫자자리(digit)들을 갖는 도면 번호들은 통상적으로 도 4 내지 도 6에 걸쳐 동일하거나 유사한(또는 달리 대응하는) 컴포넌트들을 표기한다(도면 번호에서 첫 번째 숫자자리는 그 도면 번호를 포함하는 도면에 대응함)는 것이 또한 주목된다.

도 5에 도시된 전자 담배에서, 제어 유닛(520)은 도 4에 도시된 제어 유닛(420)과 대략 유사하지만, 카트리지(530)의 내부 구조는 도 4에 도시된 카트리지(430)의 내부 구조와 다소 상이하다. 따라서, 액체 저장소(470)가 중앙 기류 통로(461)를 둘러싸는, 도 4의 전자 담배(410)에 대해, 중앙 기류 통로를 갖는 것보다는 오히려, 도 5의 전자 담배(510)에서, 공기 통로(561)는 카트리지의 중앙, 길이방향 축선(LA)으로부터 오프셋된다. 특히, 카트리지(530)는 카트리지(530)의 내부 공간을 2개의 부분들로 분리하는 내부 벽(572)을 포함한다. 내부 벽(572) 및 외부 벽(576)의 하나의 부품에 의해 규정되는 제1 부분은 액제의 저장소(570)를 유지하기 위한 챔버를 제공한다. 내부 벽(572) 및 외부 벽(576)의 대향 부품에 의해 규정된 제2 부분은 전자 담배(510)를 통한 공기 통로(561)를 규정한다.

게다가, 전자 담배(510)는 심지를 갖기보다는, 오히려 저장소(570)로부터 액체의 유동을 제어하기 위해 가열 엘리먼트(서셉터) 및 심지로서 둘 모두에 작용하도록 다공성 가열기 엘리먼트(555)에 의존한다. 다공성 가열기 엘리먼트는, 예컨대, 강 섬유들을 함께 소결 또는 달리 결합하는 것으로부터 형성되는 재료로 구성될 수 있다.

가열기 엘리먼트(555)는 카트리지의 마우스피스(535)에 대향하는 저장소(570)의 단부에 위치되고, 이러한 단부에서 저장소 챔버의 벽 중 일부 또는 전부를 형성할 수 있다. 가열기 엘리먼트의 일 면은 저장소(570) 내의 액체와 접촉하는 반면에, 가열기 엘리먼트(555)의 대향 면은 공기 통로(561)의 부품으로서 간주될 수 있는 기류 구역(airflow region)(538)에 노출된다. 특히, 이러한 기류 구역(538)은 카트리지(530)의 맞물림 단부(531)와 가열기 엘리먼트(555) 간에 위치된다.

사용자가 마우스피스(435)로 들이마실 때, 공기는 (도 4의 전자 담배(410)에 대해 설명된 방식과 유사한 방식으로) 갭(522)으로부터 카트리지(530)의 맞물림 단부(531)를 통해 구역(538)으로 흡입된다. 기류에 대한 응답으로(그리고/또는 사용자가 버튼(529)을 누르는 것에 대한 응답으로), 코일(550)은 전력을 가열기(555)에 공급하도록 활성화되고, 따라서 가열기(555)는 저장소(570) 내의 액체로부터 증기를 발생시킨다. 이어서, 이러한 증기는 들이마심으로써 야기되는 기류로 흡입되고, (화살표들로 표시된 바와 같이) 통로(561)를 따라 그리고 마우스피스(535)를 통해 외부로 이동한다.

도 6에 도시된 전자 담배에서, 제어 유닛(620)은 도 4에 도시된 제어 유닛(420)과 대략 유사하지만, 이제 2개의(더 작은) 카트리지들(630A 및 630B)을 수용한다. 이러한 카트리지들 각각은 도 4의 카트리지(420)의 감소된 단면 부분(476A)과 구조상 유사하다. 그러나, 카트리지들(630A 및 630B) 각각의 길이방향 규모는 도 4의 카트리지(420)의 감소된 단면 부분(476A)의 길이방향 규모의 단지 절반이고, 이로써 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 카트리지들이 전자 담배(410) 내의 공동(426)에 대응하는, 전자 담배(610) 내의 구역 내에 포함되게 할 수 있다. 게다가, 제어 유닛(620)의 맞물림 단부(621)에는, 예컨대, (갭 구역(622)을 폐쇄하기보다는 오히려) 도 6에 도시된 포지션에 카트리지들(630A, 630B)을 유지하는 하나 또는 그 초과의 스트럿들(struts) 또는 탭들(도 6에 도시되지 않음)이 제공될 수 있다.

전자 담배(610)에서, 마우스피스(635)는 제어 유닛(620)의 부품으로서 간주될 수 있다. 특히, 마우스피스(635)는 제거가능 캡 또는 뚜껑으로서 제공될 수 있고, 이는 제어 유닛(620)의 나머지를 스크류 또는 클립 결합 및 결합해제할 수 있다(또는 임의의 다른 적절한 체결 기구가 사용될 수 있음). 마우스피스 캡(635)은 새로운 카트리지를 삽입하거나, 오래된 카트리지를 제거하기 위해 제어 유닛(635)의 나머지로부터 제거되고, 이어서 전자 담배(610)의 사용을 위해 제어 유닛에 다시 고정된다.

전자 담배(610)의 개별적인 카트리지들(630A, 630B)의 동작은, 각각의 카트리지가 각각의 저장소(670A, 670B)로 연장되는 심지(654A, 654B)를 포함한다는 점에서, 전자 담배(410)의 카트리지(430)의 동작과 유사하다. 게다가, 각각의 카트리지(630A, 630B)는 각각의 심지(654A, 654B)에 수용되는 가열 엘리먼트(655A, 655B)를 포함하고, 제어 유닛(620)에 제공되는 각각의 코일(650A, 650B)에 의해 에너자이징될 수 있다. 가열기들(655A, 655B)은, 카트리지들(630A, 630B) 둘 모두를 통과하고 마우스피스(635)를 통해 외부로 통과하는 공통 통로(661)로 액체를 증발시킨다.

상이한 카트리지들(630A, 630B)은, 예컨대, 전자 담배(610)에 대한 상이한 플레이버들(flavours)을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 게다가, 비록 전자 담배(610)가 2개의 카트리지들을 수용하는 것으로 도시될지라도, 일부 디바이스들이 매우 많은 수의 카트리지들을 수용할 수 있다는 것이 인지될 것이다. 또한, 비록 카트리지들(630A 및 630B)이 서로 동일한 크기일지라도, 일부 디바이스들은 상이한 크기의 카트리지들을 수용할 수 있다. 예컨대, 전자 담배는 니코틴-기반 액체를 갖는 하나의 더 큰 카트리지, 및 원하는 대로 플레이버 또는 다른 첨가물들을 제공하기 위한 하나 또는 그 초과의 작은 카트리지들을 수용할 수 있다.

일부 경우들에서, 전자 담배(610)는 가변적인 수의 카트리지들을 수용(그리고 이들과 동작)할 수 있다. 예컨대, 제어 유닛 맞물림 단부(621) 상에 장착된 스프링 또는 다른 탄성 디바이스가 존재할 수 있고, 이는 길이방향 축선을 따라 마우스피스(635)를 향해 연장되도록 시도한다. 따라서, 만약 도 6에 도시된 카트리지들 중 하나가 제거되면, 이러한 스프링은, 남은 카트리지(들)가 신뢰적인 동작을 위해 마우스피스에 대해 단단히 유지될 것이라는 것을 보장하는 것을 도울 것이다.

만약 전자 담배가 다수의 카트리지들을 갖는다면, 하나의 옵션은, 이들이 모든 카트리지들의 길이방향 규모에 걸쳐있는 단일 코일에 의해 모두 활성화된다는 것이다. 대안적으로, 도 6에 예시된 바와 같이 각각의 개개의 카트리지(630A, 630B)에 대한 개별적인 코일(650A, 650B)이 존재할 수 있다. 추가의 가능성은, 단일 코일의 상이한 부분들이 다수의 코일들의 존재를 흉내 내도록(모방하도록) 선택적으로 에너자이징될 수 있다는 것이다.

만약 전자 담배가 (실제로 별개의 코일들이든지 또는 단일의 더 큰 코일의 상이한 섹션들에 의해 모방되든지 간에) 각각의 카트리지들에 대한 다수의 코일들을 갖는다면, (이를테면, 들이마심으로부터 기류를 검출함으로써 그리고/또는 사용자가 버튼을 누름으로써) 전자 담배의 활성화는 모든 코일들에 에너자이징할 수 있다. 그러나, 전자 담배들(410, 510, 610)은 다수의 코일들의 선택적인 활성화를 지원하고, 이로써 사용자는 어떠한 코일(들)을 활성화할지를 선택 또는 특정할 수 있다. 예컨대, 전자 담배(610)는, 활성화에 대한 응답으로, 코일(650B)이 아니라 단지 코일(650A)이 에너자이징되는 모드 또는 사용자 세팅을 가질 수 있다. 이어서, 이는 코일(650B)이 아니라 코일(650A) 내의 액제에 기반하여 증기를 발생시킨다. 이는, 임의의 주어진 들어마심에 대해 제공되는 증기의 관점에서 (그러나 사용자가 단지 그 특정 들이마심에 대해 상이한 카트리지들을 물리적으로 제거 또는 삽입할 필요없이) 사용자에게 전자 담배(610)의 동작의 유연성을 더 크게 할 것이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 전자 담배(410, 510 및 610)의 다양한 구현들이 단지 예들로서 제공되고 한정적인 것으로 의도되지 않는다는 것이 인지될 것이다. 예컨대, 도 5에 도시된 카트리지 설계는, 이를테면, 도 6에 도시된 다수의 카트리지 디바이스에 통합될 수 있다. 당업자는, 예컨대, 상이한 구현들로부터의 상이한 특징들을 혼합 및 매칭함으로써 그리고 보다 일반적으로, 특징들을 적절하게 부가, 대체 및/또는 제거함으로써 달성될 수 있는 많은 다른 변동들을 인지할 것이다.

도 7은 본 발명의 일부 실시예들에 따른, 도 4 내지 도 6의 전자 담배들(410, 510, 610)의 메인 전자 컴포넌트들의 개략도이다. 카트리지(430)에 위치된 가열기 엘리먼트(455)를 제외하면, 나머지 엘리먼트들은 제어 유닛(420)에 위치된다. 제어 유닛(420)이 (일회용 또는 소모품인 카트리지(430)와 대조적으로) 재사용가능한 디바이스이기 때문에, 카트리지의 생산에 관해 반복 비용들로서 수용가능하지 않을 수 있는 제어 유닛의 생산에 관해 단 한번의 비용들을 발생시키는 것이 수용가능하다는 것이 인지될 것이다. 제어 유닛(420)의 컴포넌트들은 회로판(415) 상에 장착될 수 있거나, (만약 제공된다면) 회로판 자체 상에 물리적으로 장착되지 않지만, 회로판(415)과 관련하여 동작하도록 제어 유닛(420)에 별개로 수용될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제어 유닛은, 재충전 커넥터 또는 소켓(725), 이를테면, 마이크로-USB 인터페이스에 링크되는 재충전가능 배터리(411)를 포함한다. 이러한 커넥터(725)는 배터리(411)의 재충전을 지원한다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 제어 유닛은 또한 무선 연결(이를테면, 유도 충전)에 의해 배터리(411)의 재충전을 지원할 수 있다.

제어 유닛(420)은, 압력 또는 기류 센서(716)에 링크되는 제어기(715)(이를테면, 프로세서 또는 주문형 집적 회로(ASIC))를 추가로 포함한다. 제어기는, 센서(716)가 기류를 검출한 것에 대한 응답으로, 아래에 더 상세히 논의되는 바와 같이, 유도 가열을 활성화할 수 있다. 게다가, 제어 유닛(420)은, 위에서 설명된 바와 같이, 유도 가열을 활성화하는데 또한 사용될 수 있는 버튼(429)을 추가로 포함한다.

도 7은 또한 전자 담배를 위한 통신/사용자 인터페이스(718)를 도시한다. 이는 특정 구현에 따른 하나 또는 그 초과의 설비들을 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스는 출력을 사용자에게 제공하기 위해, 예컨대, 오동작, 배터리 충전 상태 등을 표시하기 위해 하나 또는 그 초과의 라이트들(lights) 및/또는 스피커를 포함할 수 있다. 인터페이스(718)는 또한 외부 디바이스, 이를테면, 스마트폰, 랩톱, 컴퓨터, 노트북, 태블릿 등과의 무선 통신들, 이를테면, 블루투스 또는 근거리 통신들(NFC)을 지원할 수 있다. 전자 담배는 사용자에 의한 준비가 된 액세스를 위한 정보, 이를테면, 디바이스 상태, 사용량 통계들 등을 외부 디바이스로 출력하기 위해 이러한 통신 인터페이스를 활용할 수 있다. 통신 인터페이스는 또한 전자 담배가 명령들, 이를테면, 사용자에 의해 외부 디바이스로 입력되는 구성 세팅들을 수용하도록 허용하기 위해 활용될 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(718) 및 제어기(715)는, 위에서 설명된 바와 같이, 상이한 코일들(650A, 650B)(또는 이들의 부분들)을 선택적으로 활성화하도록 전자 담배에 명령을 하는데 활용될 수 있다. 일부 경우들에서, 통신 인터페이스(718)는 무선 통신들을 위한 안테나로서 작동하기 위한 워크 코일(450)을 사용할 수 있다.

제어기는 적절한 경우 하나 또는 그 초과의 칩들을 사용하여 구현될 수 있다. 제어기(715)의 동작들은 일반적으로 제어기 상에서 실행하는 소프트웨어 프로그램들에 의해 적어도 부분적으로 제어된다. 이러한 소프트웨어 프로그램들은, 제어기(715) 자체에 통합되거나, 별개의 컴포넌트(도시생략)로서 제공될 수 있는 비-휘발성 메모리, 이를테면, ROM에 저장될 수 있다. 제어기(715)는, 요구되는 바와 같이 그리고 요구될 때 개별적인 소프트웨어 프로그램들을 로딩 및 실행하기 위해 ROM을 액세스할 수 있다.

제어기는, 디바이스가 적절히 활성화되거나 활성화되지 않을 때, 예컨대, 들이마심이 검출되었는지 여부, 및 들이마심에 대한 최대 시간 기간이 아직 초과되지 않았는지 여부를 결정함으로써 전자 담배의 유도 가열을 제어한다. 만약 전자 담배가 들이마심을 위해 활성화된다고 제어기가 결정하면, 제어기는 배터리(411)가 전력을 인버터(712)에 공급하도록 배열한다. 인버터(712)는 배터리(411)로부터의 DC 출력을 통상적으로 비교적 높은 주파수 - 예컨대, 1 MHz(비록 다른 주파수들, 이를테면, 5 kHz, 20 kHz, 80 KHz, 또는 300 kHz, 또는 2개의 이러한 값들에 의해 규정된 임의의 범위가 대신에 사용될 수 있을지라도) - 의 교류 신호로 변환하도록 구성된다. 이어서, 이러한 AC 신호는, 만약 요구된다면, 적절한 임피던스 매칭(도 7에 도시되지 않음)을 통해, 인버터로부터 워크 코일(450)로 전달된다.

워크 코일(450)은, 이를테면, 커패시터(도 7에 도시되지 않음)와, 이러한 공진 회로의 공진 주파수로 튜닝되는 인버터(712)의 출력과 병렬로 결합함으로써 일부 형태의 공진 회로에 통합될 수 있다. 이러한 공진은 비교적 높은 전류가 워크 코일(450)에서 생성되게 하고, 이는 결국 가열기 엘리먼트(455)에서 비교적 높은 자기장을 발생시키고, 이로써 원하는 증기 또는 에어로졸 출력을 발생시키도록 가열기 엘리먼트(455)의 빠르고 효과적인 가열을 야기한다.

도 7a는 일부 구현들에 따른, 다수의 코일들을 갖는 전자 담배(610)를 위한 제어 전자장치의 부품을 예시한다(한편 다수의 코일들에 직접적으로 관련되지 않은 제어 전자장치의 양상들을 명확성을 위해 생략함). 도 7a는 전원(782A)(통상적으로 도 7의 인버터(712) 및 배터리(411)에 대응함), 스위치 구성(781A), 및 2개의 워크 코일들(650A, 650B)을 도시하고, 워크 코일들 각각은 도 6에 도시된 각각의 가열기 엘리먼트(655A, 655B)(하지만 도 7a에 포함되지 않음)와 연관된다. 스위치 구성은 도 7a에 A, B 및 C로 표기되는 3개의 출력들을 갖는다. 2개의 워크 코일들(650A, 650B) 간에 전류 경로가 존재한다고 또한 가정된다.

유도 가열 조립체를 동작시키기 위해, 3개의 이러한 출력들 중 2개의 출력들은 (전류 흐름을 허가하기 위해) 폐쇄되는 반면에, 나머지 출력은 (전류 흐름을 방지하기 위해) 개방 상태로 유지된다. 출력들(A 및 C)을 폐쇄하는 것은 코일들 둘 모두, 및 따라서 가열기 엘리먼트들(655A, 655B) 둘 모두를 활성화하고, A 및 B를 폐쇄하는 것은 단지 워크 코일(650A)을 선택적으로 활성화하고, B 및 C를 폐쇄하는 것은 단지 워크 코일(650B)을 활성화한다.

비록 워크 코일들(650A 및 650B)을 단지 단일의 전체 코일(아는 함께 온 또는 오프됨)로서 취급하는 것이 가능할지라도, 이를테면, 도 7의 구현에 의해 제공되는 워크 코일들(650A 및 650B) 중 어느 하나 또는 둘 모두에 선택적으로 에너자이징하는 능력은 다음을 포함하는 다수의 이점들을 갖는다.

a) 주어진 퍼프에 대해 증기 컴포넌트들(예컨대, 플레이버런트들(flavourants))을 선택하는 것. 따라서, 단지 워크 코일(650A)을 활성화하는 것은 단지 저장소(670A)로부터 증기를 발생시키고, 단지 워크 코일(650B)을 활성화하는 것은 단지 저장소(670B)로부터 증기를 발생시키며, 워크 코일들(650A, 650B) 둘 모두를 활성화하는 것은 저장소들(670A, 670B) 둘 모두로부터 증기들의 조합을 발생시킨다.

b) 주어진 퍼프에 대한 증기의 양을 제어하는 것. 예컨대, 만약 저장소(670A) 및 저장소(670B)가 사실상 동일한 액체를 포함하면, 워크 코일들(650A, 650B) 둘 모두를 활성화하는 것은, 단지 하나의 워크 코일을 단독으로 활성화하는 것과 비교하여, 더 강한(더 높은 증기 레벨) 퍼프를 발생시키는데 사용될 수 있다.

c) 배터리(전하) 수명을 연장시키는 것. 이미 논의된 바와 같이, 도 6의 전자 담배가 (또한, 카트리지(630A)를 포함하기 보다는 오히려) 단지 하나의 카트리지, 예컨대, 630B 만을 포함할 때, 전자 담배를 동작시키는 것이 가능할 수 있다. 이 경우, 단지 카트리지(630B)에 대응하는 워크 코일(650B)을 에너자이징하는 것이 더 효율적이며, 이는 이어서 저장소(670B)로부터 액체를 증기화하는 데 사용된다. 대조적으로, 만약 (손실된) 카트리지(630A)에 대응하는 워크 코일(650A)이 에너자이징되지 않는다면(이 카트리지 및 연관된 가열기 엘리먼트(650A)가 전자 담배(610)로부터 손실되었기 때문), 이는 증기 출력을 감소시키지 않고 전력 소비를 절약한다.

비록 도 6의 전자 담배(610)가 각각의 각자의 워크 코일(650A, 650B)에 대해 별개의 가열기 엘리먼트(655A, 655B)를 가질지라도, 일부 구현들에서, 상이한 워크 코일들이 단일 (더 큰) 워크피스 또는 서셉터의 상이한 부분들을 에너자이징할 수 있다. 그에 따라서, 이러한 전자 담배에서, 상이한 가열기 엘리먼트들(655A, 655B)은 상이한 워크 코일들에 걸쳐 공유되는 더 큰 서셉터의 상이한 부분들을 나타낼 수 있다. 부가적으로(또는 대안적으로), 다수의 워크 코일들(650A, 650B)은 도 7a에 관해 위에서 논의된 바와 같이, 단일 전체 드라이브 코일의 상이한 부분들을 나타낼 수 있으며 그의 개별 부분들이 선택적으로 에너자이징될 수 있다.

도 7b는 다수의 워크 코일들(650A, 650B)에 걸친 선택도를 지원하기 위한 다른 구현을 도시한다. 따라서, 도 7b에서, 워크 코일들은 서로 전기적으로 연결되는 것이 아니라, 오히려 각각의 워크 코일(650A, 650B)은 스위치 구성(781B)을 통한 한 쌍의 독립적인 연결들을 통해 전원(782B)에 개별적으로(별개로) 링크되는 것으로 가정된다. 특히, 워크 코일(650A)은 스위치 연결들(A1 및 A2)을 통해 전원(782B)에 링크되고, 워크 코일(650B)은 스위치 연결들(B1 및 B2)을 통해 전원(782B)에 링크된다. 도 7b의 이러한 구성은 도 7a와 관해 위에서 논의된 것들과 유사한 이점들을 제공한다. 게다가, 도 7b의 아키텍처는 2개 초과의 워크 코일들로 작동하도록 쉽게 스케일 업(scaled up)될 수 있다.

도 7c는 다수의 워크 코일들, 이 경우에, 650A, 650B 및 650C로 표시된 3개의 워크 코일에 걸친 선택도를 지원하기 위한 다른 구현을 도시한다. 각각의 워크 코일은 관련된 전력 공급 장치(782C1, 782C2 및 782C3)에 직접 연결된다. 도 7c의 구성은 임의의 단일 워크 코일(650A, 650B, 650C)의 또는 동시에 워크 코일들의 임의의 쌍의 또는 동시에 3개의 모든 워크 코일들의 선택적인 에너자이제이션을 지원할 수 있다.

도 7c의 구성에서, 전력 공급 장치(782)의 적어도 일부 부분들은 상이한 워크 코일들(650) 각각에 대해 복제될 수 있다. 예컨대, 각각의 전력 공급 장치(782C1, 782C2, 782C3)는 그 자신의 인버터를 포함할 수 있지만, 이들은 배터리(411)와 같은 단일의 궁극적인 전원을 공유할 수 있다. 이 경우, 배터리(411)는 도 7b에 도시된 것과 유사한(그러나 AC 전류 보다는 오히려 DC에 대한) 스위치 구성을 통해 인버터들에 연결될 수 있다. 대안적으로, 전력 공급 장치(782)로부터 워크 코일(650)까지의 각각의 각자의 전력 라인에는 워크 코일을 활성화시키기 위해 폐쇄(또는 그러한 활성화를 방지하기 위해 개방)될 수 있는 그 자신의 개별적인 스위치가 제공될 수 있다. 이러한 어레인지먼트에서, 상이한 라인들에 걸친 이들 개별적인 스위치들의 모음은 다른 형태의 스위치 구성으로 간주될 수 있다.

도 7a 내지 도 7c의 스위칭이 관리되거나 제어될 수 있는 다양한 방법들이 있다. 일부 경우들에서, 사용자는 스위치 구성을 직접 설정하는 기계적 또는 물리적 스위치를 동작시킬 수 있다. 예컨대, 전자 담배(610)는 외부 하우징 상에 스위치(도 6에 도시되지 않음)를 포함할 수 있으며, 이에 의해 카트리지(630A)는 하나의 세팅에서 활성화될 수 있고, 카트리지(630B)는 다른 세팅에서 활성화될 수 있다. 스위치의 추가의 세팅은 둘 모두의 카트리지들을 함께 활성화하는 것을 허용할 수 있다. 대안적으로, 제어 유닛(610)은 각각의 카트리지와 연관된 별개의 버튼을 가질 수 있고, 사용자는 원하는 카트리지에 대한 버튼(또는 만약 둘 모두의 카트리지들이 활성화되어야 하는 경우 잠재적으로 둘 모두의 버튼들)을 누른다. 다른 가능성은 전자 담배 상의 버튼 또는 다른 입력 디바이스가 더 강한 퍼프를 선택(그리고 둘 다 또는 모든 워크 코일들 상에서 스위칭을 초래함)하는 데 사용될 수 있다는 것이다. 또한, 이러한 버튼은 플레이버의 추가를 선택하는 데 사용될 수 있고, 스위칭은 전형적으로 니코틴을 함유한 베이스 액체를 위한 워크 코일 외에도, 그 플레이버와 연관된 워크 코일을 동작시킬 수 있다. 당업자는 이러한 스위칭의 다른 가능한 구현들을 인지할 것이다.

일부 전자 담배들에서, 스위치 구성의 직접적인(예컨대, 기계적 또는 물리적) 제어보다는 오히려, 사용자는 도 7에 도시된 통신/사용자 인터페이스(718)(또는 임의의 다른 유사한 설비)를 통해 스위치 구성을 설정할 수 있다. 예컨대, 이 인터페이스는 사용자가 상이한 플레이버들 또는 카트리지들(및/또는 상이한 세기 레벨들)의 사용을 특정하게 할 수 있으며, 제어기(715)는 이어서 이 사용자 입력에 따라 스위치 구성(781)을 설정할 수 있다.

추가의 가능성은 스위치 구성이 자동으로 설정될 수 있다는 것이다. 예컨대, 전자 담배(610)는 만약 카트리지가 카트리지(630A)의 예시된 위치에 존재하지 않으면 워크 코일(650A)이 활성화되는 것을 방지할 수 있다. 환언하면, 만약 그러한 카트리지가 존재하지 않는다면, 워크 코일(650A)은 활성화되지 않을 수 있다(이에 의해 전력 등을 절약함).

카트리지가 존재하는지 여부를 검출하는 데 이용 가능한 다양한 기구들이 있다. 예컨대, 제어 유닛(620)에는 카트리지를 관련된 포지션에 삽입함으로써 기계적으로 동작되는 스위치가 제공될 수 있다. 만약 카트리지가 포지션에 없다면, 대응하는 워크 코일에 전력이 공급되지 않도록 스위치가 설정된다. 다른 접근법은 제어 유닛이 카트리지가 주어진 포지션에 삽입되는지 여부를 검출하기 위한 일부 광학 또는 전기 설비를 가질 것이다.

일부 디바이스들에서, 카트리지가 제 포지션에 있는 것으로 검출되면, 대응하는 워크 코일은 항상 활성화를 위해 이용 가능하며 - 예컨대, 그것은 항상 퍼프(들이마심) 검출에 대한 응답으로 활성화된다는 것에 주목한다. 자동적인 그리고 사용자-제어식 스위치 구성 둘 모두를 지원하는 다른 디바이스들에서, 카트리지가 제 포지션에 있는 것으로 검출될지라도, 사용자 세팅(또는 위에서 논의된 바와 같은 이와 유사한 것)은 카트리지가 임의의 주어진 퍼프 상에서 활성화를 위해 이용 가능한지 여부를 결정할 수 있다.

비록 도 7a 내지 도 7c의 제어 전자장치가 도 6에 도시된 바와 같은 다수의 카트리지들의 사용과 관련하여 설명되었지만, 이들은 다수의 가열기 엘리먼트들을 갖는 단일 카트리지에 대해서도 활용될 수 있다. 환언하면, 제어 전자장치는 단일 카트리지 내의 이들 다수의 가열기 엘리먼트들 중 하나 또는 그 초과를 선택적으로 에너자이징할 수 있다. 그러한 접근법은 위에서 논의된 이익들을 여전히 제공할 수 있다. 예컨대, 만약 카트리지가 다수의 가열기 엘리먼트들(그러나, 단지 단일 공유된 저장소) 또는 각각이 그 자신의 각자의 저장소를 갖는 다수의 가열기 엘리먼트들(그러나, 모든 저장소들이 동일한 액체를 함유함)을 포함한다면, 더 많은 또는 더 적은 가열기 엘리먼트들을 에너자이징하는 것은 단일 퍼프와 함께 제공된 증기의 양을 사용자가 증가 또는 감소시키는 방법을 제공한다. 유사하게, 만약 단일 카트리지가 다수의 가열기 엘리먼트들(각각은 특정 액체를 함유하는 그 자신의 각자의 저장소를 가짐)을 포함한다면, 상이한 가열기 엘리먼트들(또는 이들의 조합들)을 에너자이징하는 것은 상이한 액체들(또는 이들의 조합들)에 대해 증기들을 사용자가 선택적으로 소비하는 방법을 제공한다.

일부 전자 담배들에서, 다양한 워크 코일들 및 그의 각각의 가열기 엘리먼트들(별개의 워크 코일들 및/또는 가열기 엘리먼트들로서, 또는 더 큰 드라이브 코일 및/또는 서셉터의 부분들로서 구현되든지 간에)은 동종의 구성을 제공하도록 모두 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 대안적으로, 이종 구성이 활용될 수 있다. 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같은 전자 담배(610)를 참조하면, 하나의 카트리지(630A)는 (더 적은 가열 전력을 제공함으로써) 다른 카트리지(630B)보다 낮은 온도로 가열하도록 및/또는 더 낮은 증기 출력을 제공하도록 배열될 수 있다. 따라서, 만약 하나의 카트리지(630A)가 니코틴을 함유하는 메인 액제를 함유하는 반면에, 다른 카트리지(630B)가 플레이버런트를 함유하는 경우, 카트리지(630A)가 카트리지(630B)보다 더 많은 증기를 출력하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 각각의 가열기 엘리먼트(655)의 동작 온도는 증기화될 액체(들)에 따라 배열될 수 있다. 예컨대, 동작 온도는 특정 카트리지의 관련된 액체(들)를 증기화시키기에 충분히 높지만, 전형적으로 그러한 액체들을 화학적으로 분해(분리)할 만큼 높지 않아야 한다.

워크 코일들과 가열기 엘리먼트들의 상이한 조합들에 대해 상이한 동작 특성들(이를테면, 온도)을 제공하고, 이에 의해 위에서 논의된 바와 같은 이종 구성을 발생시키는 다양한 방법들이 있다. 예컨대, 워크 코일들 및/또는 가열기 엘리먼트들의 물리적 파라미터들(이를테면, 상이한 크기들, 기하학적 구조, 재료들, 코일 턴들의 수 등)은 적절히 변경될 수 있다. 부가적으로(또는 대안적으로), 워크 코일들 및/또는 가열기 엘리먼트들의 동작 파라미터들은 이를테면, 워크 코일들에 대한 상이한 AC 주파수들 및/또는 상이한 공급 전류들을 갖게 함으로써 변경될 수 있다.

위에서 설명된 예시적인 실시예들은 주로, 가열 엘리먼트(유도 서셉터)가, 전류들이 가열 엘리먼트에서 어떻게 유도되는지의 관점에서 유도성 가열기 드라이브 코일에 의해 생성된 자기장에 대한 비교적 균일한 응답을 갖는 예들에 집중하였다. 즉, 가열 엘리먼트는 비교적 동종이고, 이에 의해 가열 엘리먼트에서 비교적 균일한 유도 가열 및 결과적으로, 가열 엘리먼트 표면의 표면에 걸쳐 대략 균일한 온도를 발생시킨다. 그러나 본 개시내용의 일부 예시적인 실시예들에 따라, 가열 엘리먼트는 대신에, 드라이브 코일이 활성일 때 얼마나 많은 열이 가열 엘리먼트의 상이한 구역들에서 생성되는지의 관점에서 드라이브 코일에 의해 제공되는 유도 가열에 대해 가열 엘리먼트의 상이한 구역들이 상이하게 응답하도록 구성될 수 있다.

도 8은 주변 위킹 재료/매트릭스에 내장된 가열 엘리먼트(서셉터)(310)를 포함하는 증기화기(305)를 포함하는 예시적인 에어로졸 제공 시스템(전자 담배)(300)을, 매우 개략적인 단면으로 나타낸다. 도 8에 나타낸 에어로졸 제공 시스템의 가열 엘리먼트(310)는 유도 가열에 대한 상이한 민감도의 구역들을 포함하지만, 이것을 제외하면, 도 8의 구성의 많은 양상들은 본원에서 설명된 다양한 다른 구성들과 유사하며 그의 설명으로부터 이해될 것이다. 시스템(300)이 사용 중이고 에어로졸을 생성할 때, 상이한 민감도의 구역들에서 가열 엘리먼트(310)의 표면은 유도 전류 흐름들에 의해 상이한 온도로 가열된다. 소스 액제(source liquid formulation)의 상이한 컴포넌트들이 상이한 온도들에서 에어로졸화/증기화할 수 있기 때문에, 가열 엘리먼트(310)의 상이한 구역들을 상이한 온도들로 가열하는 것이 일부 구현들에서 바람직할 수 있다. 이는 다양한 상이한 온도들을 갖는 가열 엘리먼트(서셉터)를 제공하는 것이 소스 액체(source liquid)의 다양한 상이한 컴포넌트들을 동시에 에어로졸화하는 데 도움을 줄 수 있다는 것을 의미한다. 즉, 가열 엘리먼트의 상이한 구역들은 액제의 상이한 컴포넌트들을 증기화시키는 데 더 적합한 온도들로 가열될 수 있다.

따라서, 에어로졸 제공 시스템(300)은 제어 유닛(302) 및 카트리지(304)를 포함하고, 일반적으로 유도 가열에 대해 공간적으로 비-균일한 응답을 갖는 가열 엘리먼트(310)를 갖는 것을 제외하면, 본원에서 설명된 구현들 중 임의의 것에 기반할 수 있다.

제어 유닛은 드라이브 코일(306) 이외에도, 본원에서 논의된 바와 같은 유도 가열을 위한 자기장을 생성하도록 드라이브 코일(306)을 드라이빙하기 위한 전력 공급 장치 및 제어 회로(도 8에 도시되지 않음)를 포함한다.

카트리지(304)는 제어 유닛(302)의 리세스에 수용되고, 가열 엘리먼트(310)를 포함하는 증기화기(305), 가열 엘리먼트(310)에서의 증기화에 의해 에어로졸이 생성되는 액제(소스 액체)(314)를 함유하는 저장소(312), 및 시스템(300)이 사용중일 때 에어로졸이 들이마셔질 수 있게 하는 마우스피스(308)를 포함한다. 카트리지(304)는 액제(314)를 위한 저장소(312)를 규정하고, 가열 엘리먼트(310)를 지지하고, 카트리지(304)를 통과하는 기류 경로를 규정하는 벽 구성(일반적으로, 도 8에서 해칭과 함께 도시됨)을 갖는다. 액제는 본원에 설명된 접근법들 중 임의의 것에 따라 증기화를 위해 저장소(312)로부터 가열 엘리먼트(310) 근처(보다 구체적으로 가열 엘리먼트의 증기화 표면 근처)까지 위킹(wicked)될 수 있다. 기류 경로는 사용자가 마우스피스(308)로 들이마실 때 공기가 제어 유닛(302)의 본체의 공기 입구(316)를 통해 카트리지(304) 내로 그리고 가열 엘리먼트(310)를 지나서 마우스피스(308)를 통해 빠져나오도록 배열된다. 따라서, 가열 엘리먼트(310)에 의해 증기화된 액제(314)의 일부는 가열 엘리먼트(310)를 통과하는 기류에 동반되고 결과적인 에어로졸은 사용자에 의한 들이마심을 위해 마우스피스(308)를 통해 시스템(300)을 나간다. 예시적인 기류 경로는 화살표들(318)의 시퀀스에 의해 도 8에 개략적으로 나타낸다. 그러나 예컨대, 시스템(300)을 통한 기류 경로가 어떻게 구성되는지, 시스템이 재사용 가능한 제어 유닛 및 교체 가능한 카트리지 조립체를 포함하는지의 여부 및 드라이브 코일 및 가열 엘리먼트가 시스템의 동일한 또는 상이한 엘리먼트들의 컴포넌트들로서 제공되는지의 여부의 관점에서, 제어 유닛(302) 및 카트리지(304)의 정확한 구성은 본원에서 설명된 바와 같이 비-균일한 유도 전류 응답(즉, 상이한 구역들의 드라이브 코일로부터의 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도)을 갖는 가열 엘리먼트(310)의 동작의 근본 원리들에 중요하지 않다는 것이 인지될 것이다.

따라서, 도 8에 개략적으로 나타낸 에어로졸 제공 시스템(300)은 이 예에서, 시스템(300)의 카트리지(304) 부분의 가열 엘리먼트(310) 및 시스템(300)의 제어 유닛(302) 부분의 드라이브 코일(306)을 포함하는 유도 가열 조립체를 포함한다. 사용시(즉, 에어로졸을 생성할 때), 드라이브 코일(306)은 본원의 다른 곳에서 논의된 바와 같은 유도 가열의 원리들에 따라 가열 엘리먼트(310)에 전류 흐름들을 유도한다. 이는, 가열 엘리먼트(310)의 증기화 표면(즉, 인접한 에어로졸 전구체(precursor) 재료를 증기화하기에 충분한 온도로 가열되는 가열 엘리먼트의 표면) 근처에서 에어로졸 전구체 재료(예컨대, 액제(314))의 증기화에 의해 에어로졸을 생성하도록 가열 엘리먼트(310)를 가열한다. 가열 엘리먼트는 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여서, 상이한 민감도의 구역들에서 가열 엘리먼트의 증기화 표면의 구역들은 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도로 가열된다. 위에서 주목한 바와 같이, 이는 상이한 온도들에서 증기화/에어로졸화하는 액제의 컴포넌트들을 동시적으로 에어로졸화하는 데 도움을 줄 수 있다. 가열 엘리먼트(310)가 드라이브 코일로부터의 유도 가열에 대한 상이한 응답들을 갖는 구역들(즉, 상이한 양의 가열을 겪고/사용 동안 상이한 온도들을 달성하는 구역들)을 제공하도록 구성될 수 있는 다수의 상이한 방법들이 존재한다.

도 9a 및 도 9b는 본 개시내용의 일 실시예의 예시적인 구현에 따라 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하는 가열 엘리먼트(330)의 각각의 평면도 및 단면도를 개략적으로 나타낸다. 즉, 도 8에 개략적으로 나타낸 시스템의 일 예시적인 구현에서, 가열 엘리먼트(310)는 도 9a 및 도 9b에 나타낸 가열 엘리먼트(330)에 대응하는 구성을 갖는다. 도 9b의 단면도는 (도면의 평면에서 90도 회전되었지만) 도 8에 나타낸 가열 엘리먼트(310)의 단면도에 대응하고, 도 9a의 평면도는 드라이브 코일(306)에 의해 생성된 자기장에 평행한 (즉, 에어로졸 제공 시스템의 길이방향 축선에 평행한) 방향을 따르는 가열 엘리먼트의 도면에 대응한다. 도 9b의 단면은 도 9a의 표현의 중앙에 있는 수평선을 따라 취해진 것이다.

가열 엘리먼트(330)는 일반적으로 평면식 형태를 가지며, 이 예에서는 평평하다. 보다 특히, 도 9a 및 도 9b의 예에서의 가열 엘리먼트(330)는 일반적으로 평평한 원형 디스크의 형태이다. 이 예에서의 가열 엘리먼트(330)는, 도 9a의 평면 위에서 또는 아래에서 보든지 간에 동일하게 나타난다는 점에서 도 9a의 평면에 대해 대칭이다.

가열 엘리먼트의 특징 스케일은, 예컨대, 가열 엘리먼트가 구현되는 에어로졸 제공 시스템의 전체 스케일 및 에어로졸 생성의 소망하는 레이트를 고려하여, 특정 해당 구현에 따라 선택될 수 있다. 예컨대, 하나의 특정 구현에서, 가열 엘리먼트(330)는 약 10 mm의 직경 및 약 1 mm의 두께를 가질 수 있다. 다른 예들에서, 가열 엘리먼트(330)는 3 mm 내지 20 mm 범위의 직경 및 약 0.1 mm 내지 5 mm의 두께를 가질 수 있다.

가열 엘리먼트(330)는 상이한 전자기적 특징들을 갖는 재료들을 포함하는 제1 구역(331) 및 제2 구역(332)을 포함하여, 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 제공한다. 제1 구역(331)은 일반적으로 가열 엘리먼트(330)의 중심을 형성하는 원형 디스크의 형태이고, 제2 구역(332)은 일반적으로 제1 구역(331)을 둘러싸는 원형 고리(circular annulus)의 형태이다. 제1 및 제2 구역들은 함께 접합될 수 있거나 또는 압입(press-fit) 어레인지먼트로 유지될 수 있다. 대안적으로, 제1 및 제2 구역들은 서로 부착되지 않을 수 있지만, 예컨대, 구역들 둘 모두가 주위의 와딩(wadding)/위킹(wicking) 재료에 매설되기 때문에, 제 포지션에서 독립적으로 유지될 수 있다.

도 9a 및 도 9b에 나타낸 특정 예에서, 제1 및 제2 구역들(331, 332)은 유도 전류 흐름들에 대해 상이한 민감도들을 갖는 강의 상이한 구성물들을 포함하는 것으로 가정된다. 예컨대, 상이한 구역들은 그룹으로부터 선택된 상이한 재료를 포함할 수 있으며, 예컨대, 상이한 구역들은, 구리, 알루미늄, 아연, 황동, 철, 주석 및 강, 예컨대, ANSI 304 강의 그룹으로부터 선택된 상이한 재료를 포함할 수 있다.

임의의 주어진 구현에서의 특정 재료들은, 사용 시에 가열 엘리먼트에 걸쳐 원하는 온도 변동들을 제공하기에 적합한 유도 전류 흐름에 대한 민감도의 차이점들을 고려하여 선택될 수 있다. 특정 가열 엘리먼트 구성의 응답은 설계 단계 동안 모델링되었거나 경험적으로 시험될 수 있어, 예컨대, 정상 사용 동안 달성되는 상이한 온도들 및 (예컨대, 크기와 배치의 관점에서) 상이한 온도가 발생하는 구역들의 어레인지먼트의 관점에서 원하는 동작 특징들을 갖는 가열 엘리먼트 구성을 제공하도록 돕는다. 이와 관련하여, 원하는 동작 특징들은, 예컨대, 바람직한 온도들의 범위의 관점에서, 사용 중인 액제의 특징 및 구성물 및 원하는 에어로졸 특징들을 고려한 모델링 또는 경험적 테스팅을 통해 그들 자체적으로 결정될 수 있다.

도 9a 및 도 9b에 나타낸 가열 엘리먼트(330)가 유도 전류 흐름에 대한 민감도의 상이한 구역들을 제공하기 위한 상이한 재료들을 포함하는 가열 엘리먼트에 대한 단지 일 예시적인 구성이라는 것을 인지할 것이다. 다른 예들에서, 가열 엘리먼트는 상이한 재료들의 2개 초과(more than two)의 구역들을 포함할 수 있다. 또한, 상이한 재료들을 포함하는 구역들의 특정 공간 어레인지먼트는 도 9a 및 도 9b에 나타낸 일반적으로 동심 어레인지먼트와는 상이할 수 있다. 예컨대, 다른 구현에서, 제1 및 제2 구역들은 가열 엘리먼트의 2개의 절반들(또는 다른 비율들)을 포함할 수 있으며, 예컨대, 각각의 구역은 일반적으로 평면식 반원 형태를 가질 수 있다.

도 10a 및 도 10b는 본 개시내용의 실시예의 다른 예시적인 구현에 따라 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하는 가열 엘리먼트(340)의 각각의 평면도 및 단면도를 개략적으로 나타낸다. 이들 도면들의 배향들은 위에서 논의된 도 9a 및 도 9b의 배향들에 대응한다. 가열 엘리먼트는, 예컨대, ANSI 304 강, 및/또는 다른 적합한 재료(즉, 액제에 대한 충분한 유도 특성들 및 저항을 갖는 재료), 이를 테면, 구리, 알루미늄, 아연, 황동, 철, 주석 및 다른 강들을 포함할 수 있다.

가열 엘리먼트(340)는 비록 도 9a 및 도 9b의 예와는 달리 가열 엘리먼트(340)의 일반적으로 평면식 형태가 평평하지는 않을지라도, 다시 일반적으로 평면식 형태를 갖는다. 즉, 가열 엘리먼트(340)는 단면에서 볼 때 (즉, 가열 엘리먼트(340)의 가장 넓은 표면들에 대해 수직으로 보았을 때) 굴곡부들(undulations)(융기들(ridges)/주름들(corrugations))을 포함한다. 이들 하나 또는 그 초과의 굴곡부(들)는, 예컨대 가열 엘리먼트에 대한 평평한 템플리트 포머(template former)를 구부리거나 또는 스탬핑함으로써 형성될 수 있다. 따라서, 도 10a 및 도 10b의 예의 가열 엘리먼트(340)는 일반적으로, 본 특정 예에서 단일 "파형(wave)"을 포함하는 파형이 있는 원형 디스크의 형태이다. 즉, 굴곡부의 특징 파장 스케일은 디스크의 직경과 대체로 대응한다. 그러나, 다른 구현들에서, 가열 엘리먼트의 표면에 걸쳐 더 많은 수의 굴곡부들이 존재할 수 있다. 또한, 굴곡부들은 상이한 구성들로 제공될 수 있다. 예컨대, 가열 엘리먼트의 일 측에서 다른 측으로 진행하기보다는 오히려, 굴곡부(들)는, 예컨대, 일련의 원형 주름들/융기들을 포함하여 동심으로 배열될 수 있다.

가열 엘리먼트(340)의 배향이 가열 엘리먼트가 에어로졸 제공 시스템에서 사용 중인 경우 드라이브 코일에 의해 발생되는 자기장들에 대해 상대적이어서, 자기장들이 일반적으로 도 10a의 평면에 대해 수직하게 되고 그리고 개략적으로 자기장 라인들(B)로 나타낸 바와 같이 일반적으로 도 10b의 평면 내부에서 수직으로 정렬될 것이다. 자기장 라인들(B)은 도 10b에서 상향으로 개략적으로 지향되지만, 자기장 방향은 드라이브 코일에 인가되는 시변적인 신호에 따라 도 10b의 배향에 대해 위(up)와 아래(down) (또는 위(up)와 아래(off)) 간에 교번할 것이라는 것을 인지할 것이다.

따라서, 가열 엘리먼트(340)는 가열 엘리먼트의 평면이 드라이브 코일에 의해 생성되는 자기장에 대해 상이한 각도들을 나타내는 위치들을 포함한다. 예컨대, 특히 도 10b를 참조하면, 가열 엘리먼트(340)는, 가열 엘리먼트(340)의 평면이 국부적 자기장(B)에 대해 일반적으로 수직한 제1 구역(341) 및 가열 엘리먼트(340)의 평면이 국부적 자기장(B)에 대해 기울어진 제2 구역(342)을 포함한다. 제2 구역(342)에서의 경사의 정도는 가열 엘리먼트(340)에서 굴곡부들의 기하학적 구조에 의존할 것이다. 도 10b의 예에서, 최대 경사는 대략 약 45도 정도이다. 물론, 자기장에 대한 다른 경사각들을 여전히 제시하는 제1 구역(341) 및 제2 구역(342) 외부의 가열 엘리먼트의 다른 구역들이 존재할 것이라는 것이 인지될 것이다.

드라이브 코일에 의해 생성된 자기장에 대해 상이한 각도들로 배향된 가열 엘리먼트(340)의 상이한 구역들은 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 제공하고, 따라서 상이한 가열의 정도들을 제공한다. 이는 유도 가열의 기저에 있는 물리학으로부터 유도되며, 이로써 유도 자기장에 대한 평면식 가열 엘리먼트의 배향이 유도 가열의 정도에 영향을 미친다. 보다 특히, 자기장이 일반적으로 가열 엘리먼트의 평면에 대해 수직한 구역들은, 자기장이 가열 엘리먼트의 평면에 대해 기울어진 구역들보다 유도 전류들에 대해 더 큰 정도의 민감도를 가질 것이다.

따라서, 제1 구역(341)에서, 자기장은 가열 엘리먼트의 평면에 대해 대체로 수직하고, 따라서 (일반적으로 도 10a의 평면도에서 수직 스트라이프로 나타나는) 이 구역은 (일반적으로 도 10a의 평면도에서 수직 스트라이프로 다시 나타나는) 자기장이 가열 엘리먼트의 평면에 대해 더 기울어지는 제2 구역(342) 보다 더 높은 온도로 가열될 것이다. 가열 엘리먼트의 다른 구역들은 이들 위치들에서의 가열 엘리먼트의 평면과 국부적 자기장 방향 사이의 경사 각도에 따라 가열될 것이다.

가열 엘리먼트의 특징 스케일은, 예컨대, 가열 엘리먼트가 구현되는 에어로졸 제공 시스템의 전체 스케일 및 에어로졸 생성의 소망하는 레이트를 고려하여, 특정 해당 구현에 따라 다시 선택될 수 있다. 예컨대, 하나의 특정 구현에서, 가열 엘리먼트(340)는 약 10 mm의 직경 및 약 1 mm의 두께를 가질 수 있다. 가열 엘리먼트에서의 굴곡부들은 90° (즉, 수직) 내지 약 10° 정도의 범위의 드라이브 코일로부터의 자기장에 대해 경사 각도들을 가열 엘리먼트에 제공하도록 선택될 수 있다.

자기장에 대한 가열 엘리먼트의 상이한 구역들에 대한 경사의 각도들의 특정 범위는, 사용 시에 가열 엘리먼트에 걸쳐 원하는 온도 변동들(프로파일)을 제공하기에 적합한 유도 전류 흐름에 대한 민감도의 차이점들을 고려하여 선택될 수 있다. (예컨대, 굴곡부 기하학적 구조가 가열 엘리먼트 온도 프로파일에 어떻게 영향을 미치는지의 관점에서) 특정 가열 엘리먼트 구성의 응답은 설계 단계 동안 모델링되거나 경험적으로 시험될 수 있어, 예컨대, 정상 사용 동안 달성되는 상이한 온도들 및 (예컨대, 크기와 배치의 관점에서) 상이한 온도들이 발생하는 구역들의 공간 어레인지먼트의 관점에서 원하는 동작 특징들을 갖는 가열 엘리먼트 구성을 제공하도록 돕는다.

도 11a 및 도 11b는 본 개시내용의 실시예의 다른 예시적인 구현에 따라, 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하는 가열 엘리먼트(350)의 각각의 평면도 및 단면도를 개략적으로 나타낸다. 이들 도면들의 배향들은 위에서 논의된 도 9a 및 도 9b의 배향에 대응한다. 가열 엘리먼트는, 예컨대, ANSI 304 강, 및/또는 위에서 논의된 바와 같이 다른 적합한 재료를 포함할 수 있다.

가열 엘리먼트(350)는, 다시 일반적으로 평면식 형태를 가지며, 이는 이 예에서는 평평하다. 보다 특히, 도 11a 및 도 11b의 예의 가열 엘리먼트(350)는 일반적으로 복수의 개구들을 내부에 갖는 평평한 원형 디스크의 형태이다. 이 예에서, 복수의 개구들(354)은 가열 엘리먼트(350)를 통과하는 4개의 정사각형 홀들을 포함한다. 개구들(350)은, 예컨대 가열 엘리먼트에 대한 평평한 템플리트 포머를 적절하게 구성된 펀치로 스탬핑함으로써 형성될 수 있다. 개구들(354)은 가열 엘리먼트(350) 내의 유도 전류의 흐름을 방해하는 벽들에 의해 규정됨으로써, 상이한 전류 밀도의 구역들을 생성한다. 이 예에서, 벽들은, 이들이 서셉터(가열 엘리먼트)의 본체의 개구/홀들과 연관된다는 점에서 가열 엘리먼트의 내부 벽들로 지칭될 수 있다. 그러나, 도 12a 및 도 12b와 관련하여 아래에서 추가로 논의되는 바와 같이, 일부 다른 예들에서, 또는 게다가, 유사한 기능성이 가열 엘리먼트의 둘레를 규정하는 외부 벽에 의해 제공될 수 있다.

가열 엘리먼트의 특징 스케일은, 예컨대, 가열 엘리먼트가 구현되는 에어로졸 제공 시스템의 전체 스케일 및 에어로졸 생성의 소망하는 레이트를 고려하여, 특정 해당 구현에 따라 선택될 수 있다. 예컨대, 하나의 특정 구현에서, 가열 엘리먼트(350)는, 개구들이 약 2 mm의 특징 크기를 갖는 상태에서, 약 10 mm의 직경 및 약 1 mm의 두께를 가질 수 있다. 다른 예들에서, 가열 엘리먼트(330)는 3 mm 내지 20 mm 범위의 직경 및 약 0.1 mm 내지 5 mm의 두께를 가질 수 있고, 하나 또는 그 초과의 개구들은 직경의 약 10 % 내지 30 %의 특징 크기를 가질 수 있지만, 일부 경우에서 더 작거나 더 클 수 있다.

도 8의 구성에서 드라이브 코일은 가열 엘리먼트의 평면에 대해 대체로 수직한 시변적인 자기장을 생성시킬 것이고, 따라서 일반적으로 방위도상에 있는 가열 엘리먼트에서의 유도 전류 흐름을 드라이빙하는 전기장들을 생성시킬 것이다. 따라서, 도 9a에 나타낸 바와 같은 원형 대칭인 가열 엘리먼트에서, 유도 전류 밀도들은 가열 엘리먼트 주위의 상이한 방위각들에서 대체로 균일할 것이다. 그러나, 도 11a의 가열 엘리먼트(350)에서 홀들(354)과 연관된 벽들과 같은 원형 대칭을 방해하는 벽들을 포함하는 가열 엘리먼트에 대해, 전류 밀도들은 상이한 방위각들에서 대체로 균일하지 않고, 방해받을 것이며, 이로써 가열 엘리먼트의 상이한 구역들에서, 상이한 전류 밀도들, 이에 따라 상이한 가열량들로 이어진다.

따라서, 가열 엘리먼트(350)는 유도 전류 흐름에 대해 더욱 민감한 위치들을 포함하는데, 왜냐하면 전류가 벽들에 의해 더 높은 전류 밀도들로 이어지는 그러한 위치들로 우회되기 때문이다. 예컨대, 특히 도 11a를 참조하면, 가열 엘리먼트(350)는 개구들(354) 중 하나에 인접한 제1 구역(351) 및 개구들 중 하나에 인접하지 않은 제2 구역(352)을 포함한다. 일반적으로, 제1 구역(351)의 전류 밀도는 제2 구역(352)의 전류 밀도와 상이할 것인데, 왜냐하면 제1 구역(351) 부근의 전류 흐름들이 인접한 개구(354)에 의해 우회/방해되기 때문이다. 물론, 이들은 설명의 목적들로 식별된 단지 2개의 예시적인 구역들이라는 것을 인지할 것이다.

그렇지 않으면 방위도상에 있는 전류 흐름을 방해하는 벽들을 제공하는 개구들(354)의 특정 어레인지먼트는 사용할 때 원하는 온도 변동들(프로파일)을 제공하는데 적절한 가열 엘리먼트에 걸친 유도 전류 흐름에 대한 민감도의 차이점들을 고려하여 선택될 수 있다. (예컨대, 개구들이 가열 엘리먼트 온도 프로파일에 어떻게 영향을 미치는지의 관점에서) 특정 가열 엘리먼트 구성의 응답은 설계 단계 동안 모델링되거나 경험적으로 시험될 수 있어, 예컨대, 정상 사용 동안 달성되는 상이한 온도들 및 (예컨대, 크기와 배치의 관점에서) 상이한 온도들이 발생하는 구역들의 공간 어레인지먼트의 관점에서 원하는 동작 특징들을 갖는 가열 엘리먼트 구성을 제공하도록 돕는다.

도 12a 및 도 12b는 본 개시내용의 실시예의 또 다른 예시적 구현에 따라, 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하는 가열 엘리먼트(360)의 각각의 평면도 및 단면도를 개략적으로 나타낸다. 가열 엘리먼트는 다시, 예컨대 ANSI 304 강, 및/또는 위에서 논의된 바와 같은 다른 적합한 재료를 포함할 수 있다. 이들 도면들의 배향들은 위에서 논의된 도 9a 및 도 9b의 배향들에 대응한다.

가열 엘리먼트(360)는 다시, 일반적으로 평면식 형태를 갖는다. 보다 특히, 도 12a 및 도 12b의 예의 가열 엘리먼트(360)는 일반적으로 평평한 별-형상 디스크, 이 예에서 5각형 별의 형태로 있다. 별의 각각의 포인트들은 방위도상에 있지 않은, 가열 엘리먼트(360)의 외부(둘레) 벽들에 의해 규정된다(즉, 가열 엘리먼트는, 방사상 컴포넌트를 갖는 방향으로 연장되는 벽들을 포함함). 가열 엘리먼트의 둘레 벽들이 드라이브 코일로부터 시변적인 자기장에 의해 생성되는 전기장들의 방향에 평행하지 않기 때문에, 도 11a 및 도 11b에서 도시된 가열 엘리먼트(350)의 개구들(354)과 연관된 벽들에 대해 위에서 논의된 것과 대략 동일한 방식으로, 이 둘레 벽들은 가열 엘리먼트에서의 전류 흐름들을 방해하도록 작용한다.

가열 엘리먼트의 특징 스케일은 해당 특정 구현에 따라, 예컨대 가열 엘리먼트가 구현되는 에어로졸 제공 시스템의 전체 스케일 및 에어로졸 생성의 원하는 레이트를 고려하여 선택될 수 있다. 예컨대, 일 특정 구현에서, 가열 엘리먼트(360)는 가열 엘리먼트의 중심으로부터 3 ㎜ 내지 5 ㎜ 연장되는 5개의 균일하게 이격된 포인트들을 포함할 수 있다(즉, 별의 각각의 포인트들은 약 2 ㎜의 방사상 범위를 가질 수 있음). 다른 예들에서, 돌기들(즉, 도 12a의 예에서, 별의 포인트들)은 상이한 크기들을 가질 수 있는데, 예컨대 이 돌기들은 1 ㎜ 내지 20 ㎜의 범위에 걸쳐 연장될 수 있다.

위에서 논의된 바와 같이, 도 8의 구성의 드라이브 코일은, 가열 엘리먼트(360)의 평면에 대해 대략 수직한 시변적인 자기장을 생성할 것이며, 따라서 일반적으로 방위도상에 있는, 가열 엘리먼트의 유도 전류 흐름들을 드라이브하기 위해 전기장들을 생성할 것이다. 따라서, 원형 대칭을 방해하는 벽들, 이를테면 도 12a의 가열 엘리먼트(360)에 대해 별-형상 패턴의 포인트들과 연관된 외부 벽들, 또는 더욱 단순한 형상, 이를테면 정사각형 또는 직사각형을 포함하는 가열 엘리먼트에 대해, 전류 밀도들은 상이한 방위도상들에서 균일하지 않고 방해될 것이어서, 이에 의해 가열 엘리먼트의 상이한 구역들에서 상이한 가열량들 및 그에 따른 온도들이 유발될 것이다.

따라서, 가열 엘리먼트(360)는, 전류 흐름들이 벽들에 의해 방해될 때 상이한 유도 전류들을 갖는 위치들을 포함한다. 따라서, 특히 도 12a를 참조하면, 가열 엘리먼트(360)는 외부 벽들 중 하나에 인접한 제1 구역(361) 및 외부 벽들 중 하나에 인접하지 않은 제2 구역(362)을 포함한다. 물론, 이들이 단지, 설명의 목적들을 위해 식별된 2개의 예시적 구역들인 것이 인지될 것이다. 일반적으로, 제1 구역(361)의 전류 밀도는 제2 구역(362)의 전류 밀도와 상이할 것인데, 그 이유는 제1 구역(361) 근처에서의 전류 흐름들이 가열 엘리먼트의 방위도상에 있지 않은 인접한 벽에 의해 우회/방해되기 때문이다.

유도 전류 흐름들에 대한 상이한 민감도를 갖는 위치들(즉, 유도 가열량의 관점에서 드라이브 코일에 대한 상이한 응답들을 갖는 구역들)을 갖는 다른 예시적 가열 엘리먼트 구성들에 대해 설명된 것과 유사한 방식으로, 사용할 때 원하는 온도 변동들(프로파일)을 제공하기에 적절한, 민감도의 차이점들을 고려하여, 달리 방위도상에 있는 전류 흐름을 방해하기 위한 가열 엘리먼트의 둘레 벽들에 대한 특정 어레인지먼트가 선택될 수 있다. (예컨대, 방위도상에 있지 않은 벽들이 가열 엘리먼트 온도 프로파일에 어떻게 영향을 미치는지의 관점에서) 특정 가열 엘리먼트 구성의 응답이 설계 단계 동안 모델링되거나 또는 경험적으로 시험될 수 있어, 예컨대, 정상 사용 동안에 성취되는 상이한 온도들, 그리고 (예컨대, 크기 및 배치의 관점에서) 상이한 온도들이 발생하는 구역들의 공간 어레인지먼트의 관점에서, 원하는 동작 특징들을 갖는 가열 엘리먼트 구성을 제공하는 것을 돕는다.

전류 흐름들을 방해하기 위한, 방위도상에 있지 않은 에지들/벽들에 의해, 유도 전류들에 대해 상이한 민감도들을 갖는 위치들이 제공된다는 점에서, 대략 동일한 원리가 도 11a 및 도 11b에서 나타낸 가열 엘리먼트(350) 그리고 도 12a 및 도 12b에서 나타낸 가열 엘리먼트(360)의 동작의 기저를 이룬다는 것이 인지될 것이다. 이들 2개의 예들 간의 차이는, 벽들이 내부 벽들(즉, 가열 엘리먼트의 홀들과 연관됨)인지 또는 외부 벽들(즉, 가열 엘리먼트의 둘레와 연관됨)인지의 여부에 있다. 도 11a 및 도 12a에서 나타낸 특정 벽 구성들이 단지 예로서 제공되며, 전류 흐름들을 방해하는 벽들을 제공하는 많은 다른 상이한 구성들이 있다는 것이 추가로 인지될 것이다. 예컨대, 이를테면 도 12a에서 나타낸 별-형상 구성보다는 오히려, 다른 예에서, 섹터는, 예컨대 둘레로부터 안쪽으로 연장되는 슬롯 개구들 또는 가열 엘리먼트의 홀들로서 포함할 수 있다. 보다 일반적으로, 중요한 것은, 시변적인 자기장에 의해 생성되는 전기장들의 방향에 평행하지 않은 벽들이 가열 엘리먼트에 제공된다는 것이다. 따라서, 드라이브 코일이, 대략 균일한 그리고 평행한 자기장을 생성하도록 구성되는 구성의 경우(예컨대, 솔레노이드-형 드라이브 코일의 경우), 드라이브 코일은, 드라이브 코일에 의해 생성되는 자기장이 일반적으로 원형 대칭이 되는 코일 축선을 따라 연장되지만, 가열 엘리먼트는, (비록 형상이 일부 회전들 중에 대칭일 수 있더라도, 모든 회전들 중에 대칭인 것은 아니라는 의미로) 코일 축선을 중심으로 원형 대칭이 아닌 형상을 갖는다.

따라서, 가열 엘리먼트에 걸쳐 상이한 온도들의 범위를 제공하기 위해, 유도 전류 흐름들에 대한 상이한 민감도 및 그에 따른 상이한 가열 정도들을 갖는 구역들이, 에어로졸 제공 시스템의 유도 가열 조립체의 가열 엘리먼트에 제공될 수 있는 다수의 상이한 방식들이 위에서 설명되었다. 위에서 주목된 바와 같이, 이는 일부 시나리오들에서, 액제의 상이한 컴포넌트들의 동시적인 증기화를 가능하게 하여 상이한 증기화 온도들/특징들을 갖게 증기화되는데 바람직할 수 있다.

위에서 논의된 접근법들에 대한 많은 변동들, 및 유도 전류 흐름들에 대한 상이한 민감도를 갖는 위치들을 제공하는 많은 다른 방법들이 있다는 것이 인지될 것이다.

예컨대, 일부 구현들에서, 가열 엘리먼트는, 상이한 구역들에서의 상이한 정도들의 가열을 제공하기 위하여, 상이한 전기 저항률을 갖는 구역들을 포함할 수 있다. 이는, 상이한 전기 저항률들을 갖는 상이한 재료들을 포함하는 가열 엘리먼트에 의해 제공될 수 있다. 다른 구현에서, 가열 엘리먼트는 상이한 구역들에서 상이한 물리 특징들을 갖는 재료를 포함할 수 있다. 예컨대, 드라이브 코일에 의해 생성되는 자기장들에 평행한 방향으로 상이한 두께들을 갖는 가열 엘리먼트의 구역들 및/또는 상이한 공극율을 갖는 가열 엘리먼트의 구역들이 있을 수 있다.

일부 예들에서, 가열 엘리먼트 자체는 균일할 수 있지만, 드라이브 코일이 사용될 때 가열 엘리먼트에서 생성되는 자기장이 상이한 위치들에서 상이한 강도들을 갖기 때문에, 드라이브 코일은, 사용할 때 생성되는 자기장이 가열 엘리먼트에 걸쳐 변화되어서, 작동중인 가열 엘리먼트의 상이한 구역들이 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도를 갖도록 구성될 수 있다.

본 개시내용의 다양한 실시예들에 따라, 유도 전류들에 대해 상이한 민감도의 구역들을 제공하도록 배열된 특징들을 갖는 가열 엘리먼트가 본원에서 설명된 다른 증기화기 특징들과 함께 제공될 수 있는데, 예컨대, 유도 전류들에 대해 상이한 민감도의 구역들을 갖는 가열 엘리먼트가, 사용할 때 가열 엘리먼트에 의해 증기화되는 액제를 교체하기 위해 모세관 작용에 의해 액제의 소스로부터 액제를 위킹하도록 배열된 다공성 재료를 포함할 수 있으며, 그리고/또는 사용할 때 가열 엘리먼트에 의해 증기화되는 액제를 교체하기 위해 모세관 작용에 의해 액제의 소스로부터 액제를 위킹하도록 배열된 위킹 엘리먼트에 인접하게 제공될 수 있다는 것이 추가로 인지될 것이다.

또한, 유도 전류들에 대해 상이한 민감도를 갖는 구역들을 포함하는 가열 엘리먼트가 본원에서 설명된 종류의 에어로졸 제공 시스템들에서 사용하도록 제약되는 것이 아니라, 임의의 에어로졸 제공 시스템의 유도 가열 조립체에서 보다 일반적으로 사용될 수 있다는 것이 인지될 것이다. 그에 따라서, 비록 본원에서 설명된 다양한 예시적 실시예들이, 재사용가능한 제어 유닛(302) 및 교체가능한 카트리지(304)를 포함하는 2-부품 에어로졸 제공 시스템에 초점을 맞추었더라도, 다른 예들에서, 교체가능한 카트리지를 포함하지 않지만 일회용 시스템 또는 리필가능한 시스템인 에어로졸 제공 시스템에서, 상이한 민감도의 구역들을 갖는 가열 엘리먼트가 사용될 수 있다. 유사하게, 비록 본원에서 설명된 다양한 예시적 실시예들이, 드라이브 코일이 재사용가능한 제어 유닛(302)에 제공되고, 가열 엘리먼트가 교체가능한 카트리지(304)에 제공되는 에어로졸 제공 시스템에 초점을 맞추었더라도, 다른 구현들에서, 제어 유닛 및 카트리지가 전력을 드라이브 코일에 커플링하기 위한 적절한 전기 인터페이스를 갖는 상태로, 드라이브 코일이 교체가능한 카트리지에 또한 제공될 수 있다.

일부 예시적 구현들에서, 가열 엘리먼트가 도 9 내지 도 12에서 나타낸 가열 엘리먼트들 중 하나 초과로부터의 특징들을 통합할 수 있다는 것이 추가로 인지될 것이다. 예컨대, 특징들의 다른 조합들을 위해, 가열 엘리먼트는 상이한 재료들(예컨대, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 위에서 논의됨) 뿐만 아니라 굴곡부들(예컨대, 도 10a 및 도 10b를 참조하여 위에서 논의됨) 등을 포함할 수 있다.

유도 가열기 드라이브 코일에 상이하게 반응하는 구역들을 갖는 서셉터(가열 엘리먼트)의 위에서 설명된 실시예들 중 일부가, 액제를 포함하는 에어로졸 전구체 재료에 초점을 맞추었지만, 본원에서 설명된 원리들에 따른 가열 엘리먼트들이 또한, 다른 형태들의 에어로졸 전구체 재료, 예컨대 솔리드 재료들(solid materials) 및 겔 재료들과 연관하여 사용될 수 있다는 것이 추가로 인지될 것이다.

따라서, 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립체가 또한 설명되었으며, 유도 가열 조립체는: 가열 엘리먼트; 및 가열 엘리먼트를 가열하고, 가열 엘리먼트의 표면에 근접하게 에어로졸 전구체 재료를 증기화하기 위해, 가열 엘리먼트에서 전류 흐름을 유도하도록 배열된 드라이브 코일을 포함하며, 가열 엘리먼트가 드라이브 코일로부터의 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여서, 사용할 때, 상이한 민감도의 구역들에서의 가열 엘리먼트의 표면은 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열된다.

도 13은 본 개시내용의 소정의 실시예들에 따른, 예컨대 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서 사용하기 위한 증기화기 조립체(500)를 단면으로 개략적으로 나타낸다. 증기화기 조립체(500)는 평면식 증기화기(505) 및 소스 액체(504)의 저장소(502)를 포함한다. 이 예의 증기화기(505)는 비전도성 섬유 재료, 예컨대 직조된(woven) 섬유유리 재료를 포함하는 위킹/와딩 매트릭스(508)에 의해 둘러싸인, 위에서 논의된 바와 같은 ANSI 304 강 또는 다른 적합한 재료를 포함하는 평면식 디스크 형태의 유도 가열 엘리먼트(506)를 포함한다. 소스 액체(504)는 전자 담배(electronic cigarette)들에서 공통으로 사용되는 종류의 E-액제를 포함하는데, 예컨대 글리세롤, 물, 및/또는 프로필렌 글리콜을 포함하는 용매에 용해되는 0-5% 니코틴을 포함할 수 있다. 소스 액체는 또한, 플레이버링들을 포함할 수 있다. 이 예의 저장소(502)는 프리 소스 액체의 챔버를 포함하지만, 다른 예들에서, 저장소는 다공성 매트릭스, 또는 소스 액체가 에어로졸 생성기/증기화기로 전달되도록 요구되는 그러한 시간까지 이 소스 액체를 유지하기 위한 임의의 다른 구조를 포함할 수 있다.

도 13의 증기화기 조립체(500)는 예컨대 본원에서 논의된 종류들의 에어로졸 제공 시스템에 대한 교체가능한 카트리지의 부품일 수 있다. 예컨대, 도 13에서 나타낸 증기화기 조립체(500)는 도 8의 예시적 에어로졸 제공 시스템(300)에서 나타낸 소스 액체(314)의 저장소(312) 및 증기화기(305)에 대응할 수 있다. 따라서, 사용자가 카트리지/전자 담배를 들이마실 때, 공기가 카트리지를 통해 그리고 증기화기의 증기화 표면에 걸쳐 공기가 흡입되도록, 증기화기 조립체(500)는 전자 담배의 카트리지에 배열된다. 증기화기의 증기화 표면은, 주변 기류로 증기화된 소스 액체가 릴리즈되는 표면이며, 따라서 도 13의 예에서, 증기화기(505)의 가장 좌측 면이다. ("좌측" 및 "우측"에 대한 참조들, 그리고 배향을 표시하는 유사한 용어들이, 설명의 용이함을 위해 도면들에서 나타낸 배향들을 지칭하는 데 사용되며, 임의의 특정 배향이 사용에 요구된다는 것을 표시하는 것으로 의도되지 않는다는 것이 인지될 것이다.)

증기화기(505)는 일반적으로 평면식/시트-형 형태를 갖는다는 의미로 평면식 증기화기이다. 따라서, 증기화기(505)는 둘레 에지에 의해 연결된 제1 및 제2 대향 면들을 포함하며, 제1 및 제2 면들의 평면에서의 증기화기의 치수들, 예컨대 증기화기 면들의 길이 또는 폭은 증기화기의 두께(즉, 제1 면과 제2 면 간의 분리)보다 예컨대 2 배 초과, 3 배 초과, 4 배 초과, 5 배 초과, 또는 10 배 초과만큼 더 크다. 비록 증기화기가 일반적으로 평면식 형태를 갖지만, 증기화기가 반드시 평평한 평면식 형태를 갖는 것이 아니라, 예컨대 도 10b에서 가열 엘리먼트(340)에 대해 도시된 종류의 휨들 또는 굴곡부들을 포함할 수 있다는 것이 인지될 것이다. 증기화기(505)의 가열 엘리먼트(506) 부품은, 증기화기(505)가 평면식 증기화기인 것과 동일한 방식으로 평면식 가열 엘리먼트이다.

구체적인 예를 제공하기 위해서, 도 13에서 개략적으로 나타낸 증기화기 조립체(505)는, 도 13에서 나타낸 단면도의 중심을 통과하며 이 단면도의 평면에 있는 수평 축선을 중심으로 일반적으로 원형-대칭이 되도록, 그리고 증기화기(505)가 대략 11 ㎜의 직경 및 대략 2 ㎜의 두께를 가지며, 가열 엘리먼트(506)가 대략 10 ㎜의 직경 및 대략 1 ㎜의 두께를 갖는 상태로, 대략 12 ㎜의 특징 직경 및 대략 30 ㎜의 길이를 갖도록 취해진다. 그러나, 예컨대, 에어로졸 제공 시스템의 전체 크기를 고려하여, 해당 구현에 따라 증기화기 조립체의 다른 크기들 및 형상들이 채택될 수 있다는 것이 인지될 것이다. 예컨대, 일부 다른 구현들은 이들 예시적 값들의 10% 내지 200% 범위의 값들을 채택할 수 있다.

소스 액체(e-액체)(504)용 저장소(502)는, 예컨대, 하나 또는 그 초과의 플라스틱 사출된 피스들을 포함할 수 있는 본체 부분(도 13에서 해칭으로 도시됨)을 포함하는 하우징에 의해 규정되고, 이는 저장소(502)의 측벽 및 단부 벽을 제공하는 반면 증기화기(505)는 저장소(502)의 다른 단부 벽을 제공한다. 증기화기(505)는 다수의 상이한 방식들로 저장소 하우징 본체 부분 내의 적소에 유지될 수 있다. 예컨대, 증기화기(505)는 저장소 하우징 본체 부분의 단부에서 압입되고(press-fitted) 그리고/또는 아교 접착(glued)될 수 있다. 대안적으로 또는 게다가, 별개의 고정 기구가 제공될 수 있는데, 예컨대, 적절한 클램핑 어레인지먼트가 사용될 수 있다.

따라서, 도 13의 증기화기 조립체(502)는 소스 액체로부터 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 제공 시스템의 부품을 형성할 수 있으며, 에어로졸 제공 시스템은 소스 액체 저장소(504) 및 평면식 가열 엘리먼트(506)를 포함하는 평면식 증기화기(505)를 포함한다. 증기화기(505) 및 특히 도 13의 예에서 저장소(502) 내의 소스 액체(504)와 접촉하는 가열 엘리먼트(506)를 둘러싸는 위킹 재료(508)를 가짐으로써, 증기화기는 저장소로부터 모세관 작용을 통해 증기화기의 증기화 표면의 근처까지 소스 액체를 흡입한다. 증기화기 조립체(500)가 제공되는 에어로졸 제공 시스템의 유도 가열기 코일은 가열 엘리먼트를 유도 가열하기 위해 가열 엘리먼트(506)에 전류 흐름을 유도하여서 증기화기의 증기화 표면 근처의 소스 액체의 일 부분을 증발시키도록 동작가능하고, 그에 의해, 증기화된 소스 액체를 증기화기의 증기화 표면 주위에 흐르는 공기로 릴리즈한다.

증기화기가 일반적으로 유도 가열된 일반적인 평면식 가열 엘리먼트를 포함하는 일반적인 평면식 형태를 포함하며, 소스 액체를 증기화기의 증기화 표면으로 흡입하도록 구성된 도 13에 나타낸 구성은, 본원에서 설명된 타입들의 유도 가열된 증기화기로 소스 액체를 공급하기 위한 간단하지만 효율적인 구성을 제공한다. 특히, 일반적인 평면식 증기화기의 사용은, 비교적 작은 열적 질량을 가지는 비교적 큰 증기화 표면을 가질 수 있는 구성을 제공한다. 이것은, 에어로졸 생성이 개시될 때 더 빠른 가열 시간(heat-up time)을 제공하고 에어로졸 생성이 중단될 때 더 빠른 냉각 시간(cool-down time)을 제공하는 것을 도울 수 있다. 일부 시나리오들에서 사용자의 대기를 감소시키기 위해 더 빠른 가열 시간들이 요구될 수 있고, 일부 시나리오들에서 사용자가 들이마시는 것을 중단한 이후에 증기화기에서의 잔여 열이 진행 중인 에어로졸 생성을 야기하는 것을 방지하는 것을 돕기 위해 더 빠른 냉각 시간들이 요구될 수 있다. 이러한 진행 중인 에어로졸 생성은 사실상 소스 액체 및 전력의 낭비를 나타내며, 에어로졸 비전 시스템 내에서 소스 액체 응축을 초래할 수 있다.

도 13의 예에서, 증기화기(505)는 모세관 작용을 통해 저장소로부터 증기화 표면으로 소스 액체를 흡입하는 기능을 제공하기 위해 비전도성 다공성 재료(508)를 포함한다. 이 경우, 가열 엘리먼트(506)는, 예컨대, 솔리드 디스크(solid disc)와 같은 비다공성 전도성 재료를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 구현들에서, 가열 엘리먼트(506)는, 또한 저장소로부터 증기화 표면으로 소스 액체의 위킹에 기여하도록 다공성 재료를 또한 포함할 수 있다. 도 13에 나타낸 증기화기(505)에서, 다공성 재료(508)는 가열 엘리먼트(506)를 완전히 둘러싸고 있다. 이 구성에서, 가열 엘리먼트(506)의 어느 한 측에 대한 다공성 재료(508)의 부분들은 상이한 기능성을 제공하는 것으로 고려될 수 있다. 특히, 저장소(502) 내의 가열 엘리먼트(506)와 소스 액체(504) 간의 다공성 재료(508)의 일 부분은 저장소로부터 증기화기의 증기화 표면 근처로 소스 액체를 흡입하는 것을 주로 담당할 수 있는 반면, 가열 엘리먼트의 대향 측 상의(즉, 도 13에서 좌측으로의) 다공성 재료(508)의 부분은 후속적인 증기화를 위한 증기화기의 증기화 표면 근처에서 소스 액체를 저장/보유하기 위해 저장소로부터 증기화기의 증기화 표면의 근처로 흡입된 소스 액체를 흡수할 수 있다.

따라서, 도 13의 예에서, 증기화기의 증기화 표면은 증기화기의 가장 좌측 면(left-most face)의 적어도 일 부분을 포함하고, 소스 액체는 증기화기의 가장 우측 면(right-most face)과의 접촉을 통해 저장소로부터 증기화 표면의 근처로 흡입된다. 가열 엘리먼트가 솔리드 재료를 포함하는 예들에서, 증기화 표면으로의 소스 액체의 모세관 유동은 증기화 표면에 도달하기 위해 가열 엘리먼트(506)의 둘레 에지에서 다공성 재료(508)를 통과할 수 있다. 가열 엘리먼트가 다공성 재료를 포함하는 예들에서, 증기화 표면으로의 소스 액체의 모세관 유동은 게다가, 가열 엘리먼트(506)를 통과할 수 있다.

도 14는 본 개시내용의 소정의 다른 실시예들에 따른, 예컨대, 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(510)의 단면을 개략적으로 나타낸다. 도 14의 증기화기 조립체(510)의 다양한 양상들은, 도 13에 나타낸 증기화기 조립체(500)의 대응하게 번호가 부여된 엘리먼트들과 유사하며, 이들로부터 이해될 것이다. 그러나, 증기화기 조립체(510)는 소스 액체(504)의 저장소(512)의 대향 단부에 제공된 추가 증기화기(515)를 갖는다는 점(즉, 증기화기 및 추가의 증기화기는 에어로졸 제공 시스템의 길이방향 축선을 따라 분리됨)에서 증기화기 조립체(500)와 상이하다. 따라서, 저장소(512)(도 14에 해칭으로 도시됨)의 주요 본체는, 도 13에 관해 위에서 논의된 바와 같이, 제1 증기화기(505)에 의해 제공된 벽들에 의해 양 단부들에서 폐쇄된 작동중인 튜브인 것, 및 저장소(512)의 다른 단부가 증기화기(505)와 본질적으로 동일한 제2 증기화기(515)를 포함한다. 따라서, 제2 증기화기(515)는 증기화기(505)가 다공성 재료(508)로 둘러싸인 가열 엘리먼트(506)를 포함하는 것과 동일한 방식으로 다공성 재료(518)로 둘러싸인 가열 엘리먼트(516)를 포함한다. 제2 증기화기(515)의 기능성은 증기화기(505)에 대한 도 13과 관련하여 위에서 설명된 바와 같은데, 그 유일한 차이점은 증기화기가 커플링된 저장소(504)의 단부이다. 증기화기들(505, 515) 둘 모두를 통과하는 적절하게 구성된 기류 경로로, 증기화 표면의 더 큰 구역(도 13의 단일-증기화기 구성에 의해 제공된 증기화 표면 구역의 사실상 2배)이 제공되기 때문에, 도 14의 접근법이 더 큰 볼륨들의 증기를 생성하기 위해 사용될 수 있다.

에어로졸 제공 시스템이, 예컨대, 도 14에서 도시되는 바와 같은 다수의 증기화기들을 포함하는 구성들에서, 각각의 증기화기들은 동일한 또는 별개의 유도 가열기 코일들에 의해 구동될 수 있다. 다시 말해서, 일부 예들에서는, 단일 유도 가열기 코일이 다수의 증기화기들의 가열 엘리먼트들에서 전류 흐름들을 유도하도록 동시적으로 동작가능할 수 있는 반면, 일부 다른 예들에서는, 다수의 증기화기들의 각각의 증기화기들이 별개의 그리고 독립적으로 구동가능한 유도 가열기 코일들과 연관될 수 있고, 그에 의해 다수의 증기화기들의 상이한 증기화기들이 서로 독립적으로 구동되게 허용한다.

도 13 및 도 14에 나타낸 예시적인 증기화기 조립체들(500, 510)에서, 각각의 증기화기들(505, 515)에는 증기화기의 평면식 면과 접촉하는 소스 액체가 공급된다. 그러나, 다른 예들에서, 증기화기에는, 예컨대, 일반적으로 도 15에 도시된 바와 같은 환형 구성에서, 증기화기의 둘레 에지 부분과 접촉하는 소스 액체가 공급될 수 있다.

따라서, 도 15는 본 개시내용의 소정의 다른 실시예들에 따른 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(520)의 단면을 개략적으로 나타낸다. 다른 도면들에 나타낸 예시적인 증기화기 조립체들의 대응하는 양상들과 유사하며, 이들로부터 이해될 것인 도 15에 도시된 증기화기 조립체(520)의 양상들은 간결성을 위해 다시 설명되지 않는다.

도 15에 나타낸 증기화기 조립체(520)는 일반적인 평면식 증기화기(525) 및 소스 액체(524)의 저장소(522)를 다시 포함한다. 이 예에서, 저장소(522)는, 증기화기(525)가 저장소(522)의 중앙 부품 내에 장착된 상태에서, 증기화기 조립체(520)의 구역에서 일반적인 환형 단면을 가져, 증기화기(525)의 외부 둘레가 저장소 내에서 액체(524)와 접촉하기 위해 저장소의 하우징의 벽(도 15에서 해칭으로 개략적으로 도시됨)을 통해 연장된다. 이 예에서의 증기화기(525)는, ANSI(304) 강 또는, 비전도성 섬유 재료, 예컨대, 직조된 섬유유리 재료를 포함하는 위킹/와딩 매트릭스(528)로 둘러싸인 위에서 논의된 바와 같은 다른 적합한 재료를 포함하는 평면식 환형 디스크의 형태로 유도 가열 엘리먼트(526)를 포함한다. 따라서, 도 15의 증기화기(525)는, 증기화기가 사용 중일 때 공기가 흡입될 수 있게 하는 증기화기의 중심을 통과하는 통로(527)를 갖는다는 것을 제외하고 도 13의 증기화기(505)와 대략적으로 대응한다.

도 15의 증기화기 조립체(520)는, 예컨대, 다시, 본원에서 논의된 종류들의 에어로졸 제공 시스템에 대한 교체가능한 카트리지의 부품일 수 있다. 예컨대, 도 15에 나타낸 증기화기 조립체(520)는 도 4의 예시적인 에어로졸 제공 시스템/도 4의 전자 담배(410)에 나타낸 심지(454), 가열 엘리먼트(455) 및 저장소(470)와 대응할 수 있다. 따라서, 증기화기 조립체(520)는, 사용자가 카트리지/전자 담배를 들이마실 때, 공기가 카트리지를 통해 그리고 증기화기(525) 내의 통로(527)를 통해 흡입되게 하는 전자 담배의 카트리지의 섹션이다. 증기화기의 증기화 표면은 증기화된 소스 액체가 통과 기류로 릴리즈되는 표면이며, 이로써, 도 15의 예에서, 증기화기 조립체(520)의 중심을 통해 공기 경로로 노출되는 증기화기의 표면들과 대응한다.

구체적인 예를 제공하기 위해, 도 15에 개략적으로 나타낸 증기화기(525)는 약 12 mm의 특징 직경 및 2 mm의 직경을 갖는 통로(527)를 가진 약 2 mm의 두께를 갖는 것으로 취해진다. 가열 엘리먼트(526)는 약 10 mm의 직경 및 통로 주위에 직경 4 mm의 구멍을 갖는 약 1 mm의 두께를 갖는 것으로 취해진다. 그러나, 증기화기의 다른 크기들 및 형태들이 해당 구현에 따라 채택될 수 있다는 것이 인지될 것이다. 예컨대, 일부 다른 구현들은 이러한 예시적인 값들의 10% 내지 200%의 범위의 값들을 채택할 수 있다.

소스 액체(e-액체)(522)용 저장소(522)는, 예컨대, 일반적으로, 증기화기가 장착된 관형의 내부 저장소 벽을 제공하여서 증기화기(525)의 둘레 에지가 소스 액체(524)와 접촉하기 위해 저장소 하우징의 내부 관형 벽을 통해 연장되는 하나 또는 그 초과의 플라스틱 사출된 피스들을 포함할 수 있는, 본체 부분(도 15에 해칭으로 도시됨)을 포함하는 하우징에 의해 규정된다. 증기화기(525)는 다수의 상이한 방식들로 저장소 하우징 본체 부분으로 적소에 유지될 수 있다. 예컨대, 증기화기(525)는 저장소 하우징 본체 부분 내의 대응하는 개구에서 압입되고 그리고/또는 아교 접착될 수 있다. 대안적으로 또는 게다가, 별개의 고정 기구가 제공될 수 있는데, 예컨대, 적절한 클램핑 어레인지먼트가 제공될 수 있다. 증기화기가 수용되는 저장소 하우징의 개구는 증기화기와 비교할 때 약간 작은 크기일 수 있어서, 다공성 재료(528)의 내재적인 압축성은 유체 누설에 대해 저장소 하우징 내의 개구를 밀봉하는 것을 돕는다.

따라서, 그리고 도 13 및 도 14의 증기화기 조립체들과 같이, 도 15의 증기화기 조립체(522)는, 평면식 가열 엘리먼트(526)를 포함하는 평면식 증기화기(525) 및 소스 액체(524)의 저장소를 포함하는 소스 액체로부터 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 제공 시스템의 부품을 형성할 수 있다. 증기화기(525)를 가짐으로써 그리고 특히, 가열 엘리먼트(526)를 둘러싸는 다공성 위킹 재료(528)가 증기화기의 둘레에서 저장소(522)에서 소스 액체(524)와 접촉하는 도 15의 예에서, 증기화기(525)는 소스 액체를 저장소로부터 모세관 작용을 통해 증기화기의 증기화 표면 근처로 흡입한다. 증기화기 조립체(520)가 제공되는 에어로졸 제공 시스템의 유도 가열기 코일은 가열 엘리먼트를 유도 가열하기 위해 평면식 환형 가열 엘리먼트(526)에 전류 흐름을 유도하여서 증기화기의 증기화 표면 근처의 소스 액체의 일 부분을 증발시키도록 동작가능하고, 그에 의해, 증기화된 소스 액체를 저장소(522)에 의해 규정된 중앙 튜브 및 증기화기(525)를 통한 통로(527)를 통해 흐르는 공기로 릴리즈한다.

증기화기가 유도 가열된 일반적인 평면식 가열 엘리먼트를 포함하는 일반적인 평면식 형태를 포함하며, 소스 액체를 증기화 표면으로 흡입하도록 구성된 도 15에 나타낸 구성은, 일반적인 환형 액체 저장소를 갖는 본원에서 설명된 타입들의 유도 가열된 증기화기로 소스 액체를 공급하기 위한 간단하지만 효율적인 구성을 제공한다.

도 15의 예에서, 증기화기(525)는 모세관 작용을 통해 저장소로부터 증기화 표면으로 소스 액체를 흡입하는 기능을 제공하기 위해 비전도성 다공성 재료(528)를 포함한다. 이 경우에, 가열 엘리먼트(526)는, 예컨대, 솔리드 디스크와 같은 비다공성 재료를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 구현들에서, 가열 엘리먼트(526)는, 또한 저장소로부터 증기화 표면으로 소스 액체의 위킹에 기여하도록 다공성 재료를 또한 포함할 수 있다.

따라서, 도 15의 예에서, 증기화기의 증기화 표면은 증기화기의 좌측 및 우측을 향하는 면들 각각의 적어도 일 부분을 포함하고, 소스 액체는 저장소로부터 증기화기의 둘레 에지의 적어도 일 부분과의 접촉을 통해 증기화 표면의 근처로 흡입된다. 가열 엘리먼트가 다공성 재료를 포함하는 예들에서, 증기화 표면으로의 소스 액체의 모세관 유동은 게다가, 가열 엘리먼트(526)를 통과할 수 있다.

도 16은 본 개시내용의 소정의 다른 실시예들에 따른, 예컨대, 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(530)의 단면을 개략적으로 나타낸다. 도 16의 증기화기 조립체(530)의 다양한 양상들은, 도 15에 나타낸 증기화기 조립체(520)의 대응하는 엘리먼트들과 유사하며, 이들로부터 이해될 것이다. 그러나, 증기화기 조립체(530)는 소스 액체(534)를 포함하는 저장소 하우징(532)을 통해 중앙 통로를 따라 상이한 길이방향 포지션들에 제공되는 2개의 증기화기들(535A, 535B)을 갖는다는 점에서 증기화기 조립체(520)와 상이하다. 각각의 증기화기들(535A, 535B)은 각각 다공성 위킹 재료(538A, 538B)로 둘러싸인 가열 엘리먼트(536A, 536B)를 포함한다. 각각의 증기화기들(535A, 535B) 및 이들이 저장소(532) 내의 소스 액체(534)와 상호작용하는 방식은 도 15에 나타낸 증기화기(525) 및 증기화기가 저장소(522) 내의 소스 액체(524)와 상호작용하는 방식과 대응할 수 있다. 도 16에 나타낸 예에서의 다수의 증기화기들을 제공하기 위한 기능성 및 목적은 도 14에 나타낸 다수의 증기화기들을 포함하는 증기화기 조립체(510)에 관해 위에서 논의된 바와 대략적으로 동일할 수 있다.

도 17은, 본 개시내용의 특정한 다른 실시예들에 따라, 예컨대 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(540)를 단면으로 개략적으로 나타낸다. 도 17의 증기화기(540)의 다양한 양태들은 도 13에서 나타내는 증기화기 조립체(500)의 이에 대응하여 번호가 부여된 엘리먼트들과 유사하고 그리고 이 엘리먼트들로부터 이해될 것이다. 그러나, 증기화기 조립체(540)는, 도 13의 증기화기(505)와 비교하여 변경된 증기화기(545)를 가짐에 대해 증기화기 조립체(500)와 상이하다. 특히, 도 13의 증기화기(505)에서, 가열 엘리먼트(506)는 양자 모두의 면들 상에서 다공성 재료(508)에 의해 둘러싸이는 반면, 도 17의 예에서, 증기화기(545)는 일측 상에서, 그리고 특히 저장소(502)에서 소스 액체(504)를 향하는 측면 상에서 다공성 재료(548)에 의해서만 둘러싸이는 가열 엘리먼트(546)를 포함한다. 이러한 구성에서, 가열 엘리먼트(546)는 다공성 전도 재료, 이를테면 강 섬유들의 웨브를 포함하며, 그리고 증기화기의 증기화 표면은 가열기 엘리먼트(546)의 바깥쪽으로 향하는 (즉, 도 17의 가장 좌측으로 도시되는) 면이다. 따라서, 소스 액체(504)는 다공성 재료(548) 및 다공성 가열기 엘리먼트(546)를 통해 모세관 작용에 의해 저장소(502)로부터 증기화기의 증기화 표면으로 흡입될 수 있다. 도 17의 증기화기를 통합하는 전자 에어로졸 제공 시스템의 동작은, 이와 달리, 다른 유도 가열에 관해 본원에서 설명된 바와 같은 일반적으로 에어로졸 제공 시스템에 기반될 수 있다.

도 18은, 본 개시내용의 특정한 다른 실시예들에 따라, 예컨대 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(550)를 단면으로 개략적으로 나타낸다. 도 18의 증기화기 조립체(550)의 다양한 양상들은 도 13에서 나타나는 증기화기 조립체(도 18은, 본 개시내용의 특정한 다른 실시예들에 따라, 예컨대 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(550)를 단면으로 개략적으로 나타낸다. 도 18의 증기화기 조립체(550)의 다양한 양상들은 도 13에서 나타내는 증기화기 조립체(500)의 이에 대응하여 번호가 부여된 엘리먼트들과 유사하고 그리고 이 엘리먼트들로부터 이해될 것이다. 그러나, 증기화기 조립체(550)는, 도 13의 증기화기(505)와 비교하여 변경된 증기화기(555)를 가짐에 대해 증기화기 조립체(500)와 상이하다. 특히, 도 13의 증기화기(505)에서, 가열 엘리먼트(506)는 양자 모두의 면들 상에서 다공성 재료(508)에 의해 둘러싸이는 반면, 도 18의 예에서, 증기화기(555)는 일측 상에서, 그리고 특히 저장소(502)에서 소스 액체(504)를 등지는 측면 상에서 다공성 재료(558)에 의해서만 둘러싸이는 가열 엘리먼트(556)를 포함한다. 가열 엘리먼트(556)는 다공성 전도 재료, 이를테면 소결된/메쉬 강 재료를 다시 포함한다. 이러한 예의 가열 엘리먼트(556)는, 작동 중인 다공성 시일인 것을 제공하기 위해 저장소(502)의 하우징에서 개구의 전체 폭에 걸쳐 연장하도록 구성되고, 그리고 저장소의 하우징의 개구에서 압입에 의해 적소에 유지되며 그리고/또는 적소에 아교 접착되며(glued) 그리고/또는 별개의 클램핑 기구를 포함할 수 있다. 작동 중인 다공성 재료(558)는 증기화기(555)를 위한 증기화 표면을 제공한다. 따라서, 소스 액체(504)는 다공성 가열기 엘리먼트(556)를 통해 모세관 작용에 의해 저장소(502)로부터 증기화기의 증기화 표면으로 흡입될 수 있다. 도 18의 증기화기를 통합하는 전자 에어로졸 제공 시스템의 동작은, 이와 달리, 다른 유도 가열에 관해 본원에서 설명된 바와 같은 일반적으로 에어로졸 제공 시스템들에 기반될 수 있다.

도 19는, 본 개시내용의 특정한 다른 실시예들에 따라, 예컨대 위에서 설명된 타입의 에어로졸 제공 시스템에서의 사용을 위한 증기화기 조립체(560)를 단면으로 개략적으로 나타낸다. 도 19의 증기화기 조립체(560)의 다양한 양상들은 도 13에서 나타내는 증기화기 조립체(500)의 이에 대응하여 번호가 부여된 엘리먼트들과 유사하고 그리고 이 엘리먼트들로부터 이해될 것이다. 그러나, 증기화기 조립체(560)는, 도 13의 증기화기(505)와 비교하여 변경된 증기화기(565)를 가짐에 대해 증기화기 조립체(500)와 상이하다. 특히, 도 13의 증기화기(505)에서, 가열 엘리먼트(506)는 다공성 재료(508)에 의해 둘러싸이는 반면, 도 19의 예에서, 증기화기(565)는 임의의 둘러싸는 다공성 재료 없이 가열 엘리먼트(566)로 구성된다. 이러한 구성에서, 가열 엘리먼트(566)는 다공성 전도 재료, 이를테면 소결된/메쉬 강 재료를 다시 포함한다. 이러한 예의 가열 엘리먼트(566)는, 작동 중인 다공성 시일인 것을 제공하기 위해 저장소(502)의 하우징에서 개구의 전체 폭에 걸쳐 연장하도록 구성되고, 그리고 저장소의 하우징의 개구에서 압입에 의해 적소에 유지되며 그리고/또는 적소에 아교 접착되며(glued) 그리고/또는 별개의 클램핑 기구를 포함할 수 있다. 작동 중인 가열 엘리먼트(546)는 증기화기(565)를 위한 증기화 표면을 제공하고, 그리고 또한 모세관 작용에 의해 저장소(502)로부터 증기화기의 증기화 표면으로 소스 액체(504)를 흡입하는 기능을 제공한다. 도 19의 증기화기를 통합하는 전자 에어로졸 제공 시스템의 동작은, 이와 달리, 다른 유도 가열에 관해 본원에서 설명된 바와 같이 일반적으로 에어로졸 제공 시스템들에 기반될 수 있다.

0)의 이에 대응하여 번호가 부여된 엘리먼트들과 유사하고 그리고 이 엘리먼트들로부터 이해될 것이다. 그러나, 증기화기 조립체(570)는, 도 15의 증기화기(525)와 비교하여 변경된 증기화기(575)를 가짐에 대해 증기화기 조립체(520)와 상이하다. 특히, 도 15의 증기화기(525)에서, 가열 엘리먼트(526)는 다공성 재료(528)에 의해 둘러싸이는 반면, 도 20의 예에서, 증기화기(575)는 임의의 둘러싸는 다공성 재료 없이 가열 엘리먼트(576)로 구성된다. 이러한 구성에서, 가열 엘리먼트(576)는 다공성 전도 재료, 이를테면 소결된/메쉬 강 재료를 다시 포함한다. 가열 엘리먼트(576)의 둘레는 액제와의 접촉을 제공하기 위해 저장소(522)의 하우징에서 이에 대응하여 크기가 정해진 개구 내로 연장하도록 구성되고, 그리고 압입 및/또는 아교(glue) 및/또는 클램핑 기구에 의해 적소에 유지될 수 있다. 작동 중인 가열 엘리먼트(546)는 증기화기(575)를 위한 증기화 표면을 제공하고, 그리고 또한 모세관 작용에 의해 저장소(522)로부터 증기화기의 증기화 표면으로 소스 액체(524)를 흡입하는 기능을 제공한다. 도 20의 증기화기를 통합하는 전자 에어로졸 제공 시스템의 동작은, 이와 달리, 다른 유도 가열에 관해 본원에서 설명된 바와 같이 일반적으로 에어로졸 제공 시스템들에 기반될 수 있다.

따라서, 도 13 내지 도 20은 전자 에어로졸 제공 시스템, 이를테면 전자 담배의 유도 가열기 증기화기에서의 사용을 위한 다수의 상이한 예시적 액체 공급 기구들을 도시한다. 이러한 예가 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 채택될 수 있는 원리들을 제시하고, 그리고 다른 구현들에서, 이러한 그리고 유사한 원리들을 포함하는 상이한 어레인지먼트들이 제공될 수 있는 것이 인지될 것이다. 예컨대, 구성들이 원형 대칭일 필요는 없지만, 일반적으로 해당 구현에 따라 다른 형상들 및 크기들을 채택할 수 있는 것이 인지될 것이다. 또한, 상이한 구성들로부터의 다양한 특징들이 조합될 수 있는 것이 인지될 것이다. 예컨대, 도 15에서, 증기화기가 저장소(522)의 내부 벽 상에 장착되는 반면, 다른 예에서, 일반적으로 환형인 증기화기는 환형 저장소의 일 단부에 장착될 수 있다. 다시 말해, 도 13에서 도시되는 종류의 "엔드 캡(end cap)" 구성으로 명명될 수 있는 것은 또한 환형 저장소로 사용될 수 있으며, 이에 의해 엔드-캡은, 도 13, 도 14 및 도 17 내지 도 19의 예에서와 같은 비-환형 디스크보다는 오히려 환형 링을 포함한다. 게다가, 도 17, 도 18, 도 19 및 도 20의 예시적 증기화기들이 예컨대 도 15 및 도 16에서 도시되는 다수의 증기화기들을 포함하는 증기화기 조립체에서 동일하게 사용될 수 있는 것이 인지될 것이다.

게다가, 도 13 내지 도 20에서 도시되는 종류의 증기화기 조립체들이 본원에서 설명된 종류의 에어로졸 제공 시스템들에서의 사용에 제한되지 않지만, 임의의 유도 가열 기반 에어로졸 제공 시스템에서 보다 일반적으로 사용될 수 있는 것이 인지될 것이다. 그에 따라서, 비록 본원에서 설명된 다양한 예시적 실시예들이 재사용가능한 제어 유닛 및 교체가능한 카트리지를 포함하는 2-부품 에어로졸 제공 시스템 상에 포커스되어 있을지라도, 다른 예들에서, 도 13 내지 도 20을 참조로 본원에서 설명된 종류의 증기화기는 교체가능한 카트리지를 포함하지 않지만 일체의 일회용 시스템 또는 재충전가능한 시스템인 에어로졸 제공 시스템에서 사용될 수 있다.

일부 예시적 구현들에 따라, 도 13 내지 도 20을 참조하여 위에서 논의된 예시적 증기화기 조립체들의 가열 엘리먼트가, 예컨대 도 9 내지 도 12에 관해 위에서 논의된 예시적 가열 엘리먼트들 중 임의의 엘리먼트와 대응할 수 있는 것이 추가적으로 인지될 것이다. 다시 말해, 도 13 내지 도 20에서 도시된 어레인지먼트들은, 위에서 논의된 바와 같이, 유도 가열에 대한 비균일한 응답을 가지는 가열 엘리먼트를 포함할 수 있다.

따라서, 소스 액체로부터 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 제공 시스템이 설명되어 있으며, 에어로졸 제공 시스템은: 소스 액체의 저장소; 평면식 가열 엘리먼트를 포함하는 평면식 증기화기(여기서, 증기화기는 저장소로부터 모세관 작용을 통해 증기화기의 증기화 표면의 근처로 소스 액체를 흡입하도록 구성됨); 및 가열 엘리먼트를 유도 가열하기 위해 가열 엘리먼트에서 전류 흐름을 유도하고 그러므로 증기화기의 증기화 표면의 근처에서 소스 액체의 일 부분을 증기화시키도록 동작가능한 유도 가열기 코일을 포함한다. 일부 예에서, 증기화기는, 저장소로부터 증기화기의 증기화 표면의 근처로 소스 액체를 흡입하는 기능을 제공하거나 적어도 기여하기 위해, 다공성 와딩/위킹 재료, 예컨대, 평면식 가열 엘리먼트(서셉터)를 적어도 부분적으로 둘러싸고 그리고 저장소로부터 소스 액체와 접촉하는 전기 비-전도성 섬유 재료를 더 포함한다. 일부 예들에서, 평면식 가열 엘리먼트(서셉터) 그 자체는, 저장소로부터 증기화기의 증기화 표면의 근처로 소스 액체를 흡입하는 기능을 제공하거나 적어도 기여하도록 다공성 재료를 포함한다.

다양한 문제들을 해결하고 기술을 발전시키기 위해서, 본 개시내용은 청구되는 발명(들)이 실행될 수 있는 다양한 실시예들을 예시로서 도시한다. 본 개시내용의 이점들 및 특징들은 단지 실시예들의 대표적인 샘플이며, 한정적인 것 및/또는 배타적인 것은 아니다. 이들은 청구되는 발명(들)의 이해를 돕고 교시하기 위해서만 제공된다. 본 개시내용의 이점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들, 및/또는 다른 양상들은 청구범위에 의해 정의되는 바와 같은 본 개시내용에 대한 제한들 또는 청구범위와의 등가물에 대한 제한들로 간주되어서는 안 되며, 다른 실시예들이 활용될 수 있고 청구범위의 범주를 벗어나지 않고 수정이 이루어질 수 있다는 것을 이해되어야 한다. 다양한 실시예들는, 본원에 구체적으로 설명된 것들 이외에 개시된 엘리먼트들, 컴포넌트들, 특징들, 부분들, 단계들, 수단 등의 다양한 조합들을 적절하게 포함하거나, 이들로 이루어지거나, 본질적으로 이루어질 수 있으며, 따라서, 종속항들의 특징들은 청구범위에서 명시적으로 제시되는 것 이외의 조합들로 독립항들의 특징들과 결합될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 본 개시내용은 현재 청구되지는 않았지만 장래에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함할 수 있다.

Claims (24)

1. 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립체로서, 상기 유도 가열 조립체는,
   서셉터(susceptor); 및
   상기 서셉터를 가열하도록 상기 서셉터에서 전류 흐름을 유도하고 상기 서셉터의 표면과 인접하게 에어로졸 전구체 재료를 증기화하도록 배열되는 드라이브 코일(drive coil)을 포함하고,
   상기 서셉터는 상기 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 상기 구역들은 상이한 민감도의 구역들에서의 상기 서셉터의 표면에서의 사용시, 상기 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열되는,
   유도 가열 조립체.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 유도 전류 흐름에 대한 상이한 민감도의 구역들은 상이한 재료들을 포함하는 서셉터의 구역들에 의해 제공되는,
   유도 가열 조립체.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 재료들은, 구리, 알루미늄, 아연, 황동, 철, 주석, 및 강을 포함하는 그룹으로부터 선택되는,
   유도 가열 조립체.
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 서셉터는 일반적으로 평면식 형태를 가지며, 상기 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들은 상기 서셉터의 일반적으로 평면식 형태가 사용시 상기 드라이브 코일에 의해 생성된 자기장에 대해 상이한 각도들로 배향되는 구역들에 의해 제공되는,
   유도 가열 조립체.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 서셉터의 일반저긍로 평면식 형태는 상기 서셉터가 사용시 상기 드라이브 코일에 의해 생성된 자기장에 대해 상이한 각도들로 배향되는 구역들에 제공되도록 하나 또는 그 초과의 굴곡부들(undulations)을 포함하는,
   유도 가열 조립체.
6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들은 상기 유도 전류 흐름의 방향에 대해 평행하지 않은 서셉터의 벽에 의해 규정되며, 이에 의해 상이한 전류 밀도의 구역을 생성하기 위해서 상기 서셉터에서 상기 유도 전류들의 흐름을 방해하는,
   유도 가열 조립체.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 벽은 상기 서셉터의 외부 벽인, 유도 가열 조립체.
8. 제6 항 또는 제7 항에 있어서,
   상기 벽은 상기 서셉터의 개구와 연관된 서셉터의 내부 벽인,
   유도 가열 조립체.
9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 구동 코일은 사용시 상기 드라이브 코일에 의해 생성된 자기장은 일반적으로 원형으로 대칭인 코일 축선을 따라 연장하며, 상기 서셉터는 상기 코일 축선을 중심으로 원형으로 대칭이 아닌,
   유도 가열 조립체.
10. 제1 항 내지 제9 항에 있어서,
    상기 유도 전류 흐름에 대한 상이한 민감도의 구역들은 상이한 전기 비저항을 갖는 상기 서셉터의 구역들에 의해 제공되는,
    유도 가열 조립체.
11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들은 드라이브 코일이 사용될 때 상기 서셉터에서 생성된 자기장에 대해 평행한 방향을 따라 상이한 두께들을 갖는 상기 서셉터의 구역들에 의해 제공되는,
    유도 가열 조립체.
12. 제1 항 내지 제11 항에 있어서,
    상기 유도 전류 흐름에 대한 상이한 민감도의 구역들은 상기 드라이브 코일이 사용될 때 상기 서셉터에서 생성된 자기장이 상이한 세기를 갖는 구역들에 의해 제공되는,
    유도 가열 조립체.
13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서셉터는 일반적으로 평면식 형태를 갖는,
    유도 가열 조립체.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 유도 전류 흐름에 대한 상이한 민감도의 구역들은 상기 서셉터의 평면에 동심으로 배열되는,
    유도 가열 조립체.
15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에어로졸 전구체 재료는 액제(liquid formulation)를 포함하는,
    유도 가열 조립체.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 서셉터는 사용시에 상기 서셉터에 의해 증기화되는 액제를 교체하기 위해서 모세관 작용에 의해 액제의 소스로부터 액제를 빨아들이도록(wick) 배열되는 다공성 재료를 포함하는,
    유도 가열 조립체.
17. 제15 항 또는 제16 항에 있어서,
    상기 서셉터에 인접한 위킹 엘리먼트(wicking element)를 더 포함하고, 상기 위킹 엘리먼트는 사용시에 상기 서셉터에 의해 증기화되는 액제를 교체하기 위해서 모세관 작용에 의해 액제의 소스로부터 액제를 빨아들이도록 배열되는,
    유도 가열 조립체.
18. 제1 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 따른 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 제공 시스템.
19. 제18 항에 있어서,
    상기 에어로졸 제공 시스템은, 호스트 디바이스 및 카트리지를 포함하고, 상기 호스트 디바이스는 상기 유도 가열 조립체의 상기 드라이브 코일을 포함하고, 상기 카트리지는 상기 유도 가열 조립체의 상기 서셉터를 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템.
20. 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 제공 시스템에서 사용하기 위한 카트리지로서,
    상기 카트리지는 외부 드라이브 코일로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하는 서셉터를 포함하여, 상기 구역들은 상이한 민감도의 구역들에서의 상기 서셉터의 표면에서의 사용시, 상기 외부 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름들에 의해 상이한 온도들로 가열되는,
    카트리지.
21. 에어로졸 제공 시스템에서 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 유도 가열 조립 수단으로서,
    상기 유도 가열 조립 수단은,
    서셉터 수단; 및
    상기 서셉터 수단를 가열하고 상기 서셉터 수단의 표면과 인접하게 에어로졸 전구체 재료를 증기화하도록 상기 서셉터 수단에서 전류 흐름을 유도하기 위한 유도 수단을 포함하고,
    상기 서셉터 수단은 상기 유도 수단으로부터 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 상기 구역들은 상이한 민감도의 구역들에서의 상기 서셉터 수단의 표면에서의 사용시, 상기 유도 수단에 의해 유도된 상기 전류 흐름에 의해 상이한 온도들로 가열되는,
    유도 가열 조립 수단.
22. 에어로졸 전구체 재료로부터 에어로졸을 생성하는 방법으로서,
    상기 방법은,
    서셉터 및 상기 서셉터에서 전류 흐름을 유도하도록 배열되는 드라이브 코일을 포함하는 유도 가열 조립체를 제공하는 단계 - 상기 서셉터는 상기 드라이브 코일로부터 상기 유도 전류 흐름에 대해 상이한 민감도의 구역들을 포함하여, 상이한 민감도의 구역들에서의 상기 서셉터의 표면은 상기 드라이브 코일에 의해 유도된 전류 흐름들에 의해 상이한 온도들로 가열됨 -; 및
    상기 서셉터를 가열하고 상기 서셉터의 표면과 인접하게 에어로졸 전구체 재료를 증기화하여 상기 에어로졸을 생성하도록 상기 서셉터에서 전류 흐름들을 유도하기 위해 상기 드라이브 코일을 사용하는 단계를 포함하는,
    에어로졸을 생성하는 방법.
23. 첨부 도면들을 참조하여 실질적으로 본 명세서에서 설명된 바와 같은 유도 가열 조립체, 에어로졸 제공 시스템 또는 카트리지.
24. 실질적으로 첨부 도면들을 참조하여 본원에 설명되는 바와 같은 방법.

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