KR20210047302A - 흡수성 캐리어를 갖는 에어로졸 발생 물품 - Google Patents

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로버트 에머트
아나 이사벨 곤잘레스 플로레스
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 형성 기재(511) 및 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어(512)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 가열 요소를 포함하는 에어로졸 발생 장치 내에 수용될 수 있다. 시스템은 흡수성 캐리어가 에어로졸 형성 기재와 가열 요소 사이에 배치되도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 가열됨에 따라, 흡수성 캐리어 내에 함침된 에어로졸 형성제는 에어로졸 형성을 개선할 수 있다.

Description

흡수성 캐리어를 갖는 에어로졸 발생 물품
본 개시는 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 장치에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 이러한 에어로졸 발생 물품에 사용하기 위한 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성제에 관한 것이다.
궐련 및 엽궐련과 같은, 전통적인 흡연 물품은 소비자에 의해 흡입되는 연기를 발생시키기 위해 연소되는 담배를 포함한다. 일산화탄소 및 연소 부산물의 생성을 감소시키는 하나의 방법은 기재를 연소시키지 않고 기재로부터 에어로졸을 생성하는 데 충분한 온도로 담배 기재를 가열하는 전기 히터를 사용하는 것이다. 이러한 비연소-가열(heat-not-burn) 흡연 물품은 담배의 연소와 연관된 부산물을 감소시키거나 제거한다. 그러나, 이러한 장치는 담배를 연소시키는 전통적인 흡연 물품에 비해 에어로졸 생산의 감소를 겪을 수 있다. 담배 이외의 e-액체를 이용하는 몇몇 에어로졸 발생 장치가 제안되었다. e-액체를 이용하는 에어로졸 발생 장치는 연소 부산물을 제거하지만, 전통적인 담배 기반 경험을 소비자에게서 박탈한다.
전통적인 향미 및 흡연 경험을 경험하기 위해, 사용자는 담배를 포함하는 기재를 포함하는 전기 가열식 흡연 물품을 선호할 수 있다. 전기 가열식 흡연 물품은 e-액체를 갖지 않거나 e-액체(또한 하이브리드 에어로졸 발생 요소로 공지됨)를 갖는 담배를 포함할 수 있다.
일부 공지된 유형의 에어로졸 발생 장치에서, 에어로졸은 열원으로부터, 예를 들어 기재 함유 담배를 포함하는, 물리적으로 분리된 에어로졸 발생 물품으로의 열 전달에 의해 발생된다. 장치는 열원이 기판을 연소시키지 않도록 구성된다. 사용 동안, 휘발성 화합물이 열원으로부터의 열 전달에 의해 에어로졸 형성 기재로부터 방출되고 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 공기에 비말동반된다. 방출된 화합물은 냉각되면서 응축되어, 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸을 형성한다.
에어로졸의 생성은 가시적 에어로졸, 에어로졸 질량, 에어로졸 체적, 또는 이들의 임의의 조합 중 어느 하나를 지칭할 수 있다. 담배 기반 기재를 사용하는 일부 전기 가열식 에어로졸 발생 장치는 에어로졸의 감소된 생성으로 인해 전통적인 흡연 경험의 사용자의 기대를 충족시키지 못할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸의 생성은 사용자가 제1 퍼프를 취할 수 있는 것이 더 길게 걸릴 수 있도록 더 느리게 시작할 수 있다. 사용자는 또한 초기 퍼프 동안 더욱 두드러질 수 있는 에어로졸의 감소된 생산을 경험할 수 있다. 에어로졸의 감소된 생성은 히터와 담배 기반 기재 사이의 비효율적인 열 전도로 인한 것일 수 있다. 전기 히터와 기재 사이의 비효율적인 열 전도는 특히 제1 내지 3~4회 퍼프 동안 전체 낮은 양의 총 에어로졸 물질(TAM)을 초래할 수 있다.
에어로졸화를 개선하는 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 총 에어로졸 질량을 증가시키는 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 사용자가 제1 퍼프(제1 퍼프까지의 시간, 또한 TT1P로 지칭됨)를 취할 수 있을 때까지 시간을 감소시키는 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 에어로졸화를 개선하는 것, TAM을 증가시키는 것, 및 TT1P를 감소시키는 것 중 하나 이상을 하는 동안 전기 가열식 에어로졸 발생 장치에서 에어로졸 형성 기재로서 담배를 사용할 수 있게 하는 에어로졸 발생 시스템을 제공하는 것이 더 바람직할 것이다.
본 발명의 다양한 양태는 에어로졸 형성 기재를 가열하지만 연소하지 않도록 구성되는 전기 가열식 가열 요소를 사용하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다. 에어로졸 형성 기재는 장치에 의해 수용될 수 있는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 흡수성 캐리어를 포함할 수 있다. 휘발성 에어로졸 형성제가 함침되거나 흡수성 캐리어 내에 함침 가능할 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 가열 요소에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재 및 가열 요소 둘 모두에 인접하여 배치될 수 있다. 에어로졸 발생 물품 및 흡수성 캐리어 내의 에어로졸 형성제는 사용 동안 가열된다. 기상에서의 에어로졸 형성제의 존재는 에어로졸 발생 물품으로부터 휘발되는 화합물의 응축을 향상시키며, 그것에 의해 에어로졸의 형성을 향상시킨다.
본 개시의 일 양태에 따르면, 에어로졸 형성제로 함침된(또는 함침 가능한) 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공된다. 에어로졸 형성제로 함침된(또는 함침 가능한) 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재로부터 감각 활성 화합물의 에어로졸화 및 방출을 개선할 수 있다. 흡수성 캐리어는 하나 이상의 에어로졸 형성제로 함침될 수 있다. 선택적으로, 흡수성 캐리어는 또한 하나 이상의 감각 활성 화합물 또는 그의 전구체로 함침될 수 있다. 에어로졸 형성제는 사용 시, 에어로졸의 형성을 용이하게 하는 화합물이다. 이러한 화합물은 글리세린 및 프로필렌 글리콜을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 감각 활성 화합물은 감각 반응, 예를 들어 향미의 유발을 허용하는 화합물이다. 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품이 배열될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품을 수용하고 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재 및 흡수성 캐리어를 가열하도록 구성된다.
흡수성 캐리어는 시트 형태일 수 있다. 용어 "시트"는 일반적으로 편평하고 재료의 두께보다 더 큰(예를 들어, 더 큰 자릿수) 폭 및 높이를 갖는 재료를 지칭하기 위해 사용된다. 시트의 일 예는 종이 시트이다. 용어 "시트"는 또한 종이보다 큰 두께를 갖는 재료를 포함할 수 있음을 이해할 것이다.
흡수성 캐리어는 섬유를 포함할 수 있고, 종이 또는 다른 셀룰로스계 시트 재료로 제조될 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 형성제는 흡수성 캐리어 내로 함침된다. 일부 구현예에서, 휘발성 에어로졸 형성제는 함침 가능하며, 사용 전에 함침될 흡수성 캐리어와 별도로 제공될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 에어로졸 형성제가 흡수성 캐리어 내에 함침되게 할 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성제는 파괴성 요소 내부에 제공될 수 있다. 파괴성 요소는 물품의 의도된 사용 직전에 사용자에 의해 파괴될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성제를 수용하는 취약성 멤브레인을 포함할 수 있다. 취약성 멤브레인은 취약성 멤브레인이 파열될 때, 에어로졸 형성제가 방출되고 흡수성 캐리어에 의해 흡수되도록 흡수성 캐리어에 대해 배열될 수 있다. 예를 들어, 사용자는, 예를 들어 에어로졸 발생 물품의 압착, 가압, 또는 진동 등에 의해 힘을 인가할 수 있다. 따라서, 에어로졸 형성제의 사용은 사용자에 의해 원하는 대로 활성화될 수 있다.
에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재 및 흡수성 캐리어가 사용 동안 가열될 때, 흡수성 캐리어 내로 함침된(예를 들어, 흡수된) 에어로졸 형성제가 부분적으로 또는 전체적으로 기화된다. 기화된 화합물은 에어로졸의 형성에 기여한다. 에어로졸 형성제는 특히 처음 몇 번의 퍼프 동안, 에어로졸 발생 장치에 의해 발생된 총 에어로졸화된 물질을 증가시킴으로써 에어로졸화를 개선할 수 있다. 이와 같이, 흡연 물품을 연소하는 것과 더 유사한 에어로졸 생성은 담배 기반 기재를 사용하고 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어를 이용하는 에어로졸 발생 장치로 얻어질 수 있다. 이는 향미, 아로마, 및 전통적인 흡연과 관련된 의례를 가능한 한 많이 보존하는 데 도움을 준다. 휘발성 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어가 없으면, 비연소-가열 에어로졸 발생 시스템은 통상의 흡연에 비해, 특히 처음 몇 번의 퍼프 동안 비교적 낮은 양의 총 에어로졸 질량을 산출할 수 있다.
용어 "에어로졸"은 휘발성 향미 화합물을 함유할 수 있는, 공기와 같은 기체 내의 미세 고체 입자 또는 액체 액적의 현탁액을 지칭하기 위해 본원에서 사용된다.
흡수성 캐리어는 에어로졸 형성제와 같은 휘발성 화합물에 대한 캐리어 또는 지지체로서 작용할 수 있다. 에어로졸 발생 물품 내의 휘발성 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어의 사용은 제1 퍼프까지의 시간을 감소시키거나, 총 에어로졸 물질(TAM)을 증가시키거나, 제1 퍼프까지의 시간을 감소시키고 TAM을 증가시킬 수 있다. TAM은 TAM이 전기 가열식 에어로졸 발생 장치로 낮은 경우, 통상적으로 처음 몇 번의 퍼프이기 때문에 특히 몇 번의 퍼프 동안 우선적으로 증가된다. 에어로졸 발생 물품은 가열 요소와 함께 사용하도록 배열될 수 있다. 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 배열될 수 있다. 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 흡수성 캐리어를 가열하도록 배열될 수 있다. 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재 및 에어로졸 발생 물품의 흡수성 캐리어 둘 모두를 가열하도록 배열될 수 있다.
일부 구현예에 따르면, 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어는 가열 요소에 인접하여 배치될 수 있다. 가열 요소는 흡수성 캐리어 내의 에어로졸 형성제가 기재 전에 먼저 휘발 온도에 도달하도록 기재보다 흡수성 캐리어에 더 가깝게 배치될 수 있다.
일부 구현예에서, 가열 요소는 외부 가열 요소를 포함할 수 있다. 외부 가열 요소는 에어로졸 발생 물품을 외부로, 예를 들어 에어로졸 발생 물품의 외부 표면으로부터 가열하도록 배열될 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 형성 기재는 흡수성 캐리어에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인 코어를 형성할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 흡수성 캐리어에 의해 외접되는 코어를 형성할 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재 코어와 가열 요소 사이에 배치될 수 있으며, 가열 요소는 외부 가열 요소일 수 있다.
일부 구현예에서, 가열 요소는 내부 가열 요소를 포함할 수 있다. 내부 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 적어도 일부를 적어도 부분적으로 관통하도록 배열될 수 있다. 사용 시, 내부 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 길이방향 축과 정렬될 수 있다.
일부 구현예에서, 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인 코어를 형성할 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재에 의해 외접되는 코어를 형성할 수 있다. 흡수성 캐리어 코어는 에어로졸 형성 기재와 가열 요소 사이에 배치될 수 있으며, 가열 요소는 내부 가열 요소일 수 있다. 예를 들어, 내부 가열 요소는 흡수성 캐리어에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수 있다. 내부 가열 요소는 흡수성 캐리어에 의해 외접될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재 및 가열 요소에 인접하여 배치될 수 있다.
일부 구현예에서, 흡수성 캐리어는 내부 가열 요소를 수용하기 위한 중공 영역, 관통 구멍, 또는 슬롯을 정의할 수 있다.
가열 요소는 내부 가열 요소 및 외부 가열 요소 둘 모두를 포함할 수 있다. 사용 시, 에어로졸 형성 기재는 외부 가열 요소 내에 적어도 부분적으로 배치되고 내부 가열 요소를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재와 외부 가열 요소 사이에 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재와 내부 가열 요소 사이에 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재와 외부 가열 요소 사이에 배치되고 또한 에어로졸 형성 기재와 내부 가열 요소 사이에 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재에 인접하여 그리고 외부 가열 요소에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재 및 내부 가열 요소에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재에 인접하고 외부 가열 요소 및 내부 가열 요소 둘 모두에 인접하여 배치될 수 있다.
일부 구현예에서, 가열 요소는 에어로졸 발생 장치의 일부로서 제공될 수 있다. 일부 구현예에서, 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공될 수 있다. 일부 구현예에서, 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 일부 및 에어로졸 발생 장치의 일부 둘 모두로서 제공될 수 있다. 가열 요소가 내부 가열 요소 및 외부 가열 요소 둘 모두를 포함하는 경우, 내부 및 외부 가열 요소 중 하나 또는 둘 모두가 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공될 수 있다. 가열 요소가 내부 가열 요소 및 외부 가열 요소 둘 모두를 포함하는 경우, 내부 및 외부 가열 요소 중 하나 또는 둘 모두가 에어로졸 발생 장치의 일부로서 제공될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 전도에 의해 에어로졸 발생 물품 내의 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 바람직하게는 가열 요소와의 접촉을 허용하거나, 가열 요소로부터의 거리를 최소화하여, 가열 요소로부터 에어로졸 발생 물품 내의 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성 기재로 효율적인 열 전달을 제공하도록 형상화되고 크기 설정된다. 열은 임의의 적합한 메커니즘, 예컨대 저항 가열 또는 유도에 의해 발생될 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 유도 가열에 의해 가열된다. 유도 가열을 용이하게 하기 위해, 에어로졸 발생 물품 또는 에어로졸 발생 장치 또는 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 장치 둘 모두에는 서셉터가 제공될 수 있다. 적합한 서셉터 재료는 그래파이트, 몰리브덴, 실리콘 카바이드, 니오븀, INCONEL® 합금(오스테나이트 니켈-크롬-계 초합금), 금속화 필름, 예를 들어 지르코니아와 같은 세라믹, 예를 들어 Fe, Co, Ni와 같은 전이 금속, 또는 예를 들어 B, C, Si, P, Al과 같은 준금속 성분을 포함하거나 이들로 제조된다.
유도 가열되는 구현예에서, 서셉터는 임의의 적합한 형태 또는 형상을 취할 수 있다. 예를 들어, 서셉터는 분말, 슈레드, 스트립, 시트, 플러그, 블록, 블레이드, 랜덤 형상 등, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 서셉터는 에어로졸 발생 물품의 일부일 수 있다. 예를 들어, 서셉터는 래퍼 또는 라이너의 일부일 수 있다. 서셉터는 인서트를 포함할 수 있다. 서셉터는 에어로졸 발생 물품 전체에 걸쳐 분포될 수 있다. 일부 구현예에서, 서셉터는 래퍼, 라이너, 인서트, 또는 기재 전체에 걸쳐 분포된 재료의 조합을 포함한다. 일 구현예에서, 에어로졸 발생 물품 몸체는 서셉터로서 작용할 수 있는 재료(예를 들어, 알루미늄)으로 제조될 수 있다. 다른 구현예에서, 서셉터 재료는 에어로졸 발생 물품의 공동 내에 제공된다. 예를 들어, 서셉터 재료는 기재 전체에 걸쳐 균질하게 분포될 수 있다. 서셉터 재료는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 임의의 형태, 예를 들어 분말, 슈레드, 스트립, 시트, 플러그, 블록, 블레이드, 랜덤 형상 등, 또는 이들의 조합으로 제공될 수 있다. 일부 구현예에서, 서셉터는 에어로졸 발생 장치의 일부이다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치는 서셉터 재료의 블레이드와 같은, 서셉터를 포함하는 내부 히터를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 서셉터를 포함하는 외부 히터를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 가열 챔버의 내부 벽에는 서셉터 코팅 또는 라이닝과 같은 서셉터 재료가 제공될 수 있다. 서셉터 재료를 유도 가열하기 위해, 에어로졸 발생 장치는 서셉터가 가열되게 하도록 교류를 발생시키기 위한 코일을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 장치에 의해 수용되도록 구성된 임의의 적합한 형상으로 제공될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 일반적으로 로드 형상 흡연 물품 또는 임의의 다른 적합한 형상을 갖는 물품과 같은 흡연 물품일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 시샤 장치에 의해 수용되도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 입방체 형상, 원통형 형상, 절두 원추형 형상, 또는 임의의 다른 적합한 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 일반적으로 원통형 형상, 예컨대 세장형 원통형 형상, 또는 절두 원추형 형상을 갖는다.
에어로졸 발생 물품은 카트리지일 수 있다. 카트리지는 에어로졸 형성 기재가 배치되는 공동을 정의하는 임의의 적합한 몸체를 포함할 수 있다. 몸체는, 바람직하게는 내열성 중합체 또는 금속과 같은 하나 이상의 내열성 재료로 형성된다. 몸체는 열 전도성 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 몸체는 알루미늄, 구리, 아연, 니켈, 은, 이의 임의의 합금, 및 이의 조합 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 몸체는 알루미늄을 포함한다.
몸체는 측벽을 포함할 수 있다. 일 구현예에 따르면, 측벽은 공동을 정의하는 실린더를 형성한다. 실린더는 변화하는 직경, 예를 들어 실린더의 일 단부를 향해 테이퍼지도록 배열된 직경을 포함할 수 있다. 원통형 측벽은 제1 및 제2 단부를 가질 수 있다. 제1 및 제2 단부는 개방 단부일 수 있다. 몸체는 또한 원통형 측벽의 단부를 적어도 부분적으로 커버하는 하나 이상의 단부 벽을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 몸체는 일 단부에서 개방되고 다른 단부에서 폐쇄되거나 양 단부에서 개방된 원통형 측벽을 포함한다. 몸체는 하나 이상의 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 측벽 및 단부 벽은 일체형 단일 부분일 수 있다. 측벽 및 단부 벽은 나사 맞물림 또는 억지 끼워 맞춤과 같은, 임의의 적합한 방식으로 서로 맞물리도록 구성된 2개의 부분일 수 있다. 측벽 및 단부 벽은, 예를 들어 용접에 의해 또는 접착제에 의해 함께 접합되는 2개의 부분일 수 있다. 측벽 및 2개의 대향 단부 벽은 나사 맞물림 억지 끼워 맞춤, 용접, 또는 접착제와 같은, 임의의 적합한 방식으로 서로 맞물리도록 구성된 3개의 별도의 부분일 수 있다.
몸체는 에어로졸 형성 기재 및 흡수성 캐리어가 배치될 수 있는 공동을 정의한다. 공동을 정의하는 몸체의 일부분은 가열 가능한 벽 또는 표면을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "가열 가능한 벽" 및 "가열 가능한 표면"은 직접적으로 또는 간접적으로, 열이 적용될 수 있는 벽 또는 표면의 구역을 의미한다. 가열 가능한 벽 또는 표면은 열 전달 표면으로서 기능할 수 있다. 예를 들어, 공동을 정의하는 몸체의 일부의 가열 가능한 벽 또는 표면은 열이 공동의 외부로부터 공동을 통해 공동으로 또는 공동의 내부 표면으로 전달될 수 있는 표면이다. 일부 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 내부 가열 요소를 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 로드, 블레이드, 또는 핀(pin)과 같은, 세장형 가열 요소는 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치 내로 삽입됨에 따라 에어로졸 발생 물품 내로 삽입될 수 있다. 세장형 가열 요소는 에어로졸 발생 장치의 일부일 수 있거나, 에어로졸 발생 장치와 결합하는 별도의 요소로서 제공될 수 있다.
에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 장치의 공동의 내부 표면에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 공동의 내부 표면 및 가열 요소 둘 모두에 인접하여 배치될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품이 사용 중일 때 흡수성 캐리어가 가열 가능한 표면과 접촉하거나 이에 인접하도록 구성될 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품이 사용 중일 때 가열 가능한 표면과 직접 접촉한다.
에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재는 물품의 임의의 적합한 체적을 점유할 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 카트리지를 포함하는 경우, 에어로졸 형성 기재는 물품의 공동의 임의의 적합한 체적을 점유할 수 있다. 에어로졸 발생 물품 내의 에어로졸 형성 기재의 체적은 에어로졸 발생 물품 내에 배치된 에어로졸 형성 기재의 양, 조성, 형상, 패킹 밀도, 또는 포맷을 변경함으로써 변화될 수 있다.
임의의 적합한 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는, 바람직하게는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재이다. 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 방출될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 고체, 페이스트, 겔, 슬러리, 액체일 수 있거나, 고체, 페이스트, 겔, 슬러리, 및 액체 성분 중 임의의 2개 이상의 조합을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 니코틴 함유 에어로졸 형성 기재는 니코틴 염 매트릭스를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는, 바람직하게는 담배를 포함할 수 있고, 바람직하게는 담배 함유 재료는 가열 시 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유한다. 에어로졸 형성 기재는 균질화된 담배 재료를 포함할 수 있다. 균질화된 담배 재료는 미립자로 된 담배를 응집시켜서 형성될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 대안적으로 또는 추가적으로, 비-담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 균질화된 식물계 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 예를 들어, 허브 잎, 담뱃잎, 담배 리브 단편, 재구성 담배, 균질화된 담배, 압출 담배 및 팽화 담배 중 하나 이상을 함유하는 분말, 과립, 펠릿, 슈레드(shred), 스파게티(spaghetti), 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있으며, 이는 흡수성 캐리어 내로 함침된 에어로졸 형성제와 동일하거나 상이할 수 있다. 에어로졸 형성제는 사용 시, 조밀하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하고 에어로졸 발생 장치의 작동 온도에서의 열적 열화(degradation)에 실질적으로 저항하는 임의의 적합한 공지된 화합물 또는 화합물의 혼합물일 수 있다. 적합한 에어로졸 형성제는 당업계에 잘 공지되어 있으며, 이에 한정되지 않지만, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올; 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트와 같은 다가 알코올의 에스테르; 및 디메틸 도데칸디오에이트(dimethyl dodecanedioate) 및 디메틸 테트라데칸디오에이트(dimethyl tetradecanedioate)와 같은, 모노-, 디- 또는 폴리카르복실산의 지방족 에스테르를 포함한다. 특히 바람직한 에어로졸 형성제는, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올과 같은 다가 알코올 또는 이들의 혼합물이며, 가장 바람직하게는, 글리세린이다. 에어로졸 형성 기재는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는, 바람직하게는, 니코틴 및 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함한다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성제는 글리세린 또는 글리세린 및 상기에서 나열된 것과 같은 하나 이상의 다른 적합한 에어로졸 형성제의 혼합물이다.
에어로졸 형성 기재는 임의의 적합한 양의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성제 함량은 건조 중량 기준으로 에어로졸 형성 기재의 5% 이상, 바람직하게는 건조 중량 기준으로 30 중량% 초과일 수 있다. 에어로졸 형성제 함량은 건조 중량 기준으로 약 95% 미만일 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 형성제 함량은 약 55%까지이다.
에어로졸 형성 기재는 열적으로 안정적인 캐리어에 제공되거나 캐리어에 매립될 수 있다. 용어 "열적으로 안정적인"은 기재가 통상적으로 가열되는 온도(예를 들어, 약 150
Figure pct00001
내지 약 300
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에서 실질적으로 저하되지 않는 재료를 표시하기 위해 본원에서 사용된다. 열적으로 안정적인 캐리어는 흡수성 캐리어로부터 분리되고 이와 별개일 수 있다. 열적으로 안정적인 캐리어는 에어로졸 형성 기재(예를 들어, 당밀)를 위한 지지를 제공하는 데 사용될 수 있다. 에어로졸 형성 기재 및 열적으로 안정적인 캐리어는 에어로졸 발생 물품의 중심 내에 배치될 수 있다. 다른 한편, 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성제에 대한 캐리어로서 사용될 수 있다. 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성제는 에어로졸 발생 물품의 측벽, 단부 벽, 하단, 또는 둘 모두에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성제는 에어로졸 형성 기재 및 열적으로 안정적인 캐리어를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
열적으로 안정적인 캐리어는 기재가 제1 주 표면 상에, 제2 주 표면 상에, 또는 제1 및 제2 주 표면 둘 모두 상에 증착되는 박층을 포함할 수 있다. 열적으로 안정적인 캐리어는, 예를 들어 종이, 종이류 재료, 부직포 탄소 섬유 매트, 저 질량 개방 메시 금속 스크린, 또는 천공된 금속 포일 또는 임의의 다른 열적으로 안정적인 중합체 매트릭스로 형성될 수 있다. 대안적으로, 열적으로 안정적인 캐리어는 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스파게티, 스트립 또는 시트의 형태를 취할 수 있다. 캐리어는 담배 성분이 통합된 부직포 직물 또는 섬유 다발일 수 있다. 부직포 직물 또는 섬유 다발은, 예를 들어 탄소 섬유, 천연 셀룰로스 섬유, 또는 셀룰로스 유도체 섬유를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 캐리어는 생략될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 에어로졸 형성 기재는 임의의 적합한 양으로 하나 이상의 당을 포함한다. 특히, 에어로졸 발생 장치가 시샤 장치이면, 에어로졸 형성 기재가 하나 이상의 당을 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 자당을 분할함으로써 얻어진 글루코스 및 프룩토스의 혼합물인 전화당을 포함한다. 바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 약 1 중량% 내지 약 40 중량%의 당, 예컨대 전화당을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 하나 이상의 당은 옥수수 전분 또는 말토덱스트린과 같은 적합한 캐리어와 혼합될 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성 기재는 첨가된 당이 없다.
몇몇 실시예에서, 에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 감각 증강제를 포함한다. 적합한 감각 증강제는 향미제 및 감각제, 예컨대 냉감제를 포함한다. 적합한 향미제는 천연 또는 합성 멘톨, 페퍼민트, 스피어민트, 커피, 홍차, 향신료(예컨대 계피, 정향, 생강, 또는 이의 조합), 코코아, 바닐라, 과일 향미, 초콜릿, 유칼립투스, 제라늄, 유제놀, 용설란, 주니퍼, 아네톨, 리날로올, 및 이들의 임의의 조합을 포함한다.
몇몇 실시예에서, 에어로졸 형성 기재는 현탁액의 형태이다. 예를 들어, 에어로졸 발생 기재는 당밀을 포함할 수 있다. 특히, 에어로졸 발생 장치가 시샤 장치이면, 에어로졸 형성 기재는 당밀을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "당밀"은 약 20% 이상의 당을 포함하는 에어로졸 형성 기재 조성물을 의미한다. 예를 들어, 당밀은 적어도 약 25 중량%의 당, 예컨대 적어도 약 35 중량%의 당을 포함할 수 있다. 통상적으로, 당밀은 약 60 중량% 미만의 당, 예컨대 약 50 중량% 미만의 당을 함유할 것이다.
전통적인 시샤 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재는 당밀의 형태일 수 있으며, 이는 균질하지 않을 수 있고 덩어리 및 공동을 함유할 수 있다. 이러한 공동은 기재와 가열된 표면 사이의 직접적인 열 접촉을 방지하여 열 전도를 특히 비효율적으로 만든다. 결과적으로, 전자 가열된 시샤 장치는, 예를 들어 e-액체 또는 건조 스톤을 사용함으로써 전통적인 당밀로부터 벗어나는 경향이 있다. 본 개시에서 설명된 바와 같이 에어로졸 발생 물품 내의 휘발성 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어의 사용으로 인해, 당밀과 같은, 보다 전통적인 에어로졸 형성 기재는 전기 가열을 사용하는 동안 전형적인 의례 및 시샤 경험을 보존하는 데 사용될 수 있다. 다양한 기재는 상호교환 가능하게 사용될 수 있어 전통적인 시샤 기재는 비-시샤 에어로졸 발생 물품 내에 사용될 수 있고, 비-시샤 기재는 시샤 장치에 사용하기 위해 의도된 카트리지 내에 사용될 수 있다.
임의의 적합한 양의 에어로졸 형성 기재(예를 들어, 당밀 또는 담배 기재)는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 적어도 0.4 g, 적어도 0.5 g, 적어도 0.8 g, 적어도 1 g, 적어도 1.5 g, 적어도 2 g, 또는 적어도 2.5 g의 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 15 g까지, 10 g까지, 5 g까지, 또는 4 g까지의 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 약 10 g의 에어로졸 형성 기재가 제공된다. 에어로졸 형성 기재는 흡수성 캐리어에 의해 정의된 공간 내에 배치될 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 임의의 적합한 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품은 약 15 cm 이하, 약 12 cm 이하, 약 10 cm 이하, 약 8 cm 이하, 또는 약 6 cm 이하의 길이를 가질 수 있다. 길이는 약 1 cm 이상, 예컨대 약 3 cm 이상, 약 4 cm 이상, 또는 약 5 cm 이상일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 약 5 mm 이상, 약 6 mm 이상, 약 7 mm 이상, 또는 약 8 mm 이상의 외경을 가질 수 있다. 외경은 약 20 mm 이하, 약 15 mm 이하, 약 12 mm 이하, 또는 약 10 mm 이하일 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 카트리지를 포함하는 경우, 카트리지의 몸체는 공동 내에 가열 가능한 표면적을 가질 수 있다. 공동 내의 가열 가능한 표면적은 약 4 cm2 이상, 약 6 cm2 이상, 약 8 cm2 이상, 또는 약 10 cm2 이상일 수 있다. 가열 가능한 표면적은 약 50 cm2 이하, 약 40 cm2 이하, 약 30 cm2 이하, 또는 약 20 cm2 이하일 수 있다. 바람직한 구현예에서, 몸체는 원통형이다.
에어로졸 발생 물품이 시샤 카트리지와 같은 카트리지이면, 카트리지의 몸체는 약 15 cm 이하의 길이를 가질 수 있다. 카트리지는 약 1 cm 이상의 내경을 가질 수 있다. 카트리지는 약 25 cm2 내지 100 cm2, 예컨대 약 70 cm2 내지 약 100 cm2의 공동 내의 가열 가능한 표면적을 가질 수 있다. 공동의 체적은 약 10 cm3 내지 약 50 cm3일 수 있다. 몸체는 약 20 cm2 내지 약 100 cm2의 공동 내의 가열 가능한 표면적을 가질 수 있다. 바람직하게는, 몸체는 원통형 또는 절두 원추형이다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 약 1분 내지 약 60분 동안 지속되는 흡연 경험을 위한 충분한 양의 에어로졸을 제공할 에어로졸 형성 기재의 양을 포함한다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성 기재의 양은 적어도 약 30초, 적어도 약 1분, 적어도 약 1.5분, 적어도 약 2분, 또는 적어도 약 3분의 흡연 경험 동안 충분하다. 에어로졸 형성 기재의 양은 10분까지, 8분까지, 6분까지, 또는 5분까지의 흡연 경험에 충분할 수 있다. 장치가 시샤 장치이면, 흡연 경험은 바람직하게는 약 20분 내지 약 50분; 더욱 바람직하게는 약 30분 내지 약 40분 지속된다.
에어로졸 발생 물품은 관류 요소로서 제공될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 하나 이상의 벽에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품은 개방 단부 또는 개방 제1 및 제2 단부를 갖는 원통형 벽을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 제1 및 제2 단부를 커버하는 하나 이상의 측벽을 갖는 원통형 벽을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 원통형 벽 내에, 제1 단부에서, 제2 단부에서, 또는 이들의 조합에서 환기 구멍을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 하나 이상의 환기 구멍을 포함할 수 있다. 특히, 에어로졸 발생 물품이 카트리지이면, 에어로졸 발생 물품은 하나 이상의 환기 구멍을 포함할 수 있다. 환기 구멍은 유입구 또는 배출구일 수 있고, 에어로졸 발생 물품의 하단, 상단, 측면, 또는 이들의 조합에 배치될 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 발생 물품의 상단은 하나 이상의 애퍼처를 정의하여 에어로졸 발생 물품의 하나 이상의 유입구를 형성할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 하단은 하나 이상의 애퍼처를 정의하여 에어로졸 발생 물품의 하나 이상의 배출구를 형성할 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치 내에 사용될 때 공기가 에어로졸 형성 기재를 통해 흐를 수 있게 하는 하나 이상의 유입구 및 하나 이상의 배출구를 포함한다. 하나 이상의 유입구 및 하나 이상의 배출구는 에어로졸 발생 물품의 개방 단부 또는 에어로졸 발생 물품의 벽 내의 환기 구멍을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 하나 이상의 유입구 및 배출구는 에어로졸 발생 물품을 통해 적합한 흡인 저항(RTD)을 제공하도록 크기 설정되고 형상화된다. 몇몇 실시예에서, 유입구 또는 유입구들로부터 배출구 또는 배출구들로 에어로졸 발생 물품을 통한 RTD는 약 10 mm H2O 내지 약 50 mm H2O, 바람직하게는 약 20 mm H2O 내지 약 40 mm H2O일 수 있다. 시료의 RTD는 체적 유량(volumetric flow)이 출력 단부에서 초당 17.5 밀리리터인 정상 조건 하에서 기류에 의해 가로지를 때 시료의 2개의 단부 사이의 정압차를 지칭한다. 시료의 RTD는 임의의 환기가 차단된 상태에서 ISO 표준 6565:2002에 제시된 방법을 사용하여 측정될 수 있다.
본 개시의 일부 구현예에 따르면, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공된 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어를 포함한다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품 내부에 배치된다. 흡수성 캐리어는 휘발성 화합물을 흡수하고, 에어로졸 발생 물품의 가열된 표면 또는 가열 요소와 아주 근접하여 또는 이와 접촉하여 휘발성 화합물을 유지할 수 있는 캐리어 또는 지지체로서 작용하도록 선택될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 흡수성 캐리어를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
일 구현예에 따르면, 흡수성 캐리어는 흡수성 캐리어가 가열됨에 따라 에어로졸을 형성하는 것을 도울 수 있는 하나 이상의 에어로졸 형성제로 함침된다. 적합한 에어로졸 형성제는 폴리올, 글리콜 에테르, 폴리올 에스테르, 에스테르, 및 지방산을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 에어로졸 형성제는 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 에리스리톨, 1,3-부틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 트리에틸 시트레이트, 프로필렌 카보네이트, 에틸 라우레이트, 트리아세틴, 메소-에리스리톨, 디아세틴 혼합물, 디에틸 수베레이트, 트리에틸 시트레이트, 벤질 벤조에이트, 벤질 페닐 아세테이트, 에틸 바닐레이트, 트리부티린, 라우릴 아세테이트, 라우르산, 및 미리스트산 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 형성제는 비교적 높은 휘발성이고 비교적 높은 흡습성을 나타내는 화합물을 포함한다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성제는 글리세롤(예를 들어, 식물성 글리세린(VG)), 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 조합을 포함한다.
흡수성 캐리어는 임의의 적합한 양의 하나 이상의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 0.3 g 이상, 0.5 g 이상, 0.8 g 이상, 1 g 이상, 1.2 g 이상, 또는 1.5 이상의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 흡수성 캐리어는 8 g까지, 7 g까지, 6 g까지, 5.5 g까지, 5 g까지, 4.5 g까지, 또는 4 g까지의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 0.5 내지 5 g의 에어로졸 형성제를 포함한다.
에어로졸 형성제는 흡수성 캐리어 내로 함침될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 에어로졸 형성제는 함침 가능하고, 흡수성 캐리어와 별도로 제공될 수 있다. 흡수성 캐리어와 별도로 제공된 에어로졸 형성제는 사용 전에 흡수성 캐리어 내로 함침될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성제는 비드 또는 캡슐과 같은, 파괴성 또는 취약성 요소 내부에 제공될 수 있다. 에어로졸 형성제는 물품의 의도된 사용 직전에 사용자에 의해 파괴성 또는 취약성 요소로부터 방출될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성제를 수용하는 취약성 멤브레인을 포함할 수 있다. 취약성 멤브레인은 취약성 멤브레인의 파열 시 흡수성 캐리어 내로 에어로졸 형성제를 방출하도록 배열될 수 있다. 일부 구현예에서, 취약성 멤브레인 또는 요소는 압착에 의해 또는 취약성 멤브레인 또는 요소의 영역 내의 에어로졸 발생 물품에 광압을 인가함으로써 사용자에 의해 파열될 수 있다. 일부 구현예에서, 취약성 멤브레인 또는 요소는 취약성 멤브레인 요소를 함유하는 에어로졸 발생 물품의 격렬한 진동 시 에어로졸 형성제를 방출할 수 있다.
흡수성 캐리어 내로 함침된(예를 들어, 흡수된) 에어로졸 형성제는 흡연 경험의 시작 시에 이용가능한 응축 핵의 수를 증가시킬 수 있다. 흡연 경험의 시작 시에 이용 가능한 응축 핵의 수의 증가는 특히, 처음 몇 번의 퍼프 동안, 에어로졸 발생이 더 빠르게 시작되고, 더 많은 에어로졸이 발생되게 할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어는 처음 2, 처음 3, 처음 5, 처음 10, 처음 15, 처음 20, 또는 처음 30 퍼프 동안 발생될 에어로졸의 양을 증가시킬 수 있다.
흡수성 캐리어 내로 함침된 에어로졸 형성제의 사용은 또한 적합하거나 원하는 TAM(통상적으로, 약 15 mg/puff)을 포함하는 에어로졸 발생 장치가 제1 퍼프(즉, 제1 퍼프까지의 시간, 또는 TT1P) 동안 준비하는 데 걸리는 시간을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, TT1P는 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어 없이 에어로졸 발생 물품을 사용할 때 대략 20초일 수 있다. 그러나, 흡수성 캐리어 내로 함침된 에어로졸 형성제를 사용하여 처음 몇 번의 퍼프 동안 이용 가능한 에어로졸의 양을 증가시킴으로써, TT1P는 적어도 약 2초, 적어도 약 5초, 적어도 약 10초, 또는 적어도 약 15초만큼 감소될 수 있다. TT1P는 약 20초까지, 약 18초까지, 약 15초까지, 또는 약 10초까지만큼 감소될 수 있다. 대략 4분의 예열 시간을 사용하는 시샤 장치에서, TT1P는 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어 없이 당밀을 이용하는 카트리지를 사용할 때 대략 17분일 수 있다. 처음 몇 번의 퍼프 동안 이용 가능한 에어로졸의 양을 증가시키기 위해 흡수성 캐리어 내로 함침된 에어로졸 형성제를 사용함으로써, 시샤 장치의 TT1P는 약 1분 내지 약 15분만큼 감소될 수 있다.
흡수성 캐리어는 임의의 적합한 형태 또는 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 흡수성 캐리어는 시트를 형성한다. 시트는 적합한 형상으로 더 형성될 수 있다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품의 원통형 벽의 내부 표면을 적어도 부분적으로 라이닝하거나, 에어로졸 형성 기재를 적어도 부분적으로 둘러싸거나, 또는 둘 모두를 하는 원통형 부분을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재로 코팅되거나 그에 의해 둘러싸인다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품의 다른 벽(예컨대 단부 벽)을 커버하는 부분을 더 포함할 수 있다. 흡수성 캐리어는 편평하고(예를 들어, 평면), 만곡되고, 롤링되고, 접히고, 주름지고, 크림핑되고(crimped), 뭉치고, 굽혀지는 등 될 수 있거나, 형태 및 형상(예를 들어, 편평한 부분 및 주름진 부분 또는 굽혀진 부분)의 조합을 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 롤형 형상을 갖는다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재로 층상화되고, 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성 기재의 복수의 교번 층을 포함하는 나선형 실린더 형상으로 롤링될 수 있다. 롤업 원통형 형상은 에어로졸 발생 물품 내부에 배치될 수 있다.
흡수성 캐리어는 다공성 재료로 제조될 수 있다. 일부 구현예에서, 흡수성 캐리어는 섬유를 포함한다. 흡수성 캐리어는 정제된 셀룰로스 재료로 제조될 수 있다. 용어 "정제된 셀룰로스 재료"는 셀룰로스계(예를 들어, 식물로부터 유도됨)이지만, 화합물을 제거하거나, 재료의 화학적 구조를 변경하거나, 또는 둘 모두를 위해 가공된(예를 들어, 정제된) 재료를 지칭하기 위해 본원에서 사용된다. 제거된 화합물은 물 이외의 화합물일 수 있어 정제 공정은 건조 이외의 단계를 포함하거나 이에 추가하여 단계를 포함한다. 흡수성 캐리어에 사용하기 위한 적합한 정제된 셀룰로스 재료의 예는 종이, 필터 종이, 보드지, 판지, 레이온(예를 들어, 라이오셀, 비스코스, 모달) 등을 포함한다. 일부 구현예에 따르면, 흡수성 캐리어는 실크, 울, 면, 리넨 등과 같은, 다른 섬유 재료를 포함할 수 있다.
흡수성 캐리어는 임의의 적합한 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 약 0.1 mm 이상, 약 0.2 mm 이상, 약 0.5 mm 이상, 또는 약 1 mm 이상의 두께를 가질 수 있다. 흡수성 캐리어는 약 5 mm까지, 약 4 mm까지, 약 3.5 mm까지, 약 3 mm까지, 2.5 mm까지, 또는 약 2 mm까지의 두께를 가질 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 약 0.1 mm 내지 약 3 mm의 두께를 갖는다.
흡수성 캐리어는 임의의 적합한 표면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 약 1 cm2 이상, 약 2 cm2 이상, 약 3 cm2 이상, 약 3.5 cm2 이상, 약 4 cm2 이상, 약 5 cm2 이상, 약 6 cm2 이상, 또는 약 8 cm2 이상의 표면적을 가질 수 있다. 흡수성 캐리어는 약 50 cm2까지, 약 40 cm2까지, 약 30 cm2까지, 약 25 cm2까지, 약 20 cm2까지, 약 18 cm2까지, 약 15 cm2까지, 또는 약 10 cm2까지의 표면적을 가질 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 약 2 cm2 내지 약 10 cm2의 표면적을 갖는다.
흡수성 캐리어는 또한 열 전도성 또는 유도성 재료의 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 열 전도성 또는 유도성 재료로 코팅되거나 적층될 수 있다. 적합한 열 전도성 또는 유도성 재료의 예는 알루미늄, 구리, 아연, 니켈, 은, 스테인레스 스틸, 또는 이들의 조합과 같은, 다양한 금속을 포함한다. 적합한 유도성 서셉터 재료는 또한 그래파이트, 몰리브덴, 실리콘 카바이드, 니오븀, INCONEL® 합금(오스테나이트 니켈-크롬-계 초합금), 금속화 필름, 예를 들어 지르코니아와 같은 세라믹, 예를 들어 Fe, Co, Ni와 같은 전이 금속, 또는 예를 들어 B, C, Si, P, Al과 같은 준금속 성분을 포함하거나 이들로 제조될 수 있다. 이러한 열 전도성 또는 유도성 재료는 열교(thermal bridge)로서 작용하고 보다 균일한 온도 프로파일을 제공할 수 있다. 열 전도성 또는 유도성 재료 층의 사용은 또한 흡수성 캐리어가 롤업 형태로 제공되면 유리할 수 있다.
일부 구현예에 따르면, 에어로졸 발생 물품은 공동 및 내부 표면을 정의하는 몸체를 포함한다. 에어로졸 발생 물품은 기재 및 공동 내의 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어를 함유할 수 있다. 흡수성 캐리어는 공동의 내부 표면에 인접하여, 가열 요소에 인접하여, 기재에 인접하여, 또는 이들의 임의의 조합에 인접하여 배치될 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품이 사용 중일 때 가열된 표면과 직접 접촉한다. 가열 요소는 외부 가열 요소 또는 내부 가열 요소일 수 있거나 내부 및 외부 가열 요소 둘 모두를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 적어도 1 g, 적어도 1.5 g, 적어도 2 g, 또는 적어도 2.5 g의 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 15 g까지, 10 g까지; 5 g까지, 또는 4 g까지의 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 흡수성 캐리어 내로 함침되거나 함침 가능한 0.3 g 이상, 0.5 g 이상, 0.8 g 이상, 1 g 이상, 1.2 g 이상, 또는 1.5 이상의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 흡수성 캐리어 내로 함침되거나 함침 가능한 8 g까지, 7 g까지, 6 g까지, 5.5 g까지, 5 g까지, 4.5 g까지, 또는 4 g까지의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 흡수성 캐리어는 기재에 인접하여 배치된 시트 또는 기재를 둘러싸는(예를 들어, 적어도 부분적으로 둘러싸는) 시트, 또는 둘 모두를 형성할 수 있다. 예를 들어, 흡수성 캐리어는 기재가 내부에 배치된 상태에서 슬리브 형상을 형성할 수 있다. 일 구현예에서, 흡수성 캐리어는 기재와의 교번 층(예를 들어, 롤업됨)으로서 배치된다. 흡수성 캐리어는 편평하고, 만곡되고, 롤링되고, 접히고, 주름지고, 크림핑되고, 뭉치고, 굽혀지는 등 될 수 있거나, 형태 및 형상(예를 들어, 편평한 부분 및 주름진 부분 또는 굽혀진 부분)의 조합을 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품의 하나 이상의 유입구 또는 개방 단부를 커버하는 하나 이상의 제거 가능한 시일을 포함할 수 있다. 하나 이상의 시일은, 바람직하게는 유입구 또는 개방 단부를 통한 기류를 방지하기에 충분하고, 에어로졸 발생 물품의 내용물의 누출을 방지하고 저장 수명을 연장하기에 충분할 수 있다. 시일은 박리 가능한 라벨, 스티커, 포일 등을 포함할 수 있다. 라벨, 스티커, 또는 포일은, 접착제, 크림핑, 용접, 또는 그렇지 않으면 용기에 접합되는 것과 같은 적합한 방식으로 에어로졸 발생 물품에 부착될 수 있다. 시일은 에어로졸 발생 물품으로부터 라벨, 스티커, 또는 포일을 박리 또는 제거하도록 파지될 수 있는 탭을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 임의의 적합한 전기 가열식 에어로졸 발생 장치와 함께 사용될 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품 내의 에어로졸 형성 기재를 충분히 가열하여 에어로졸 형성 기재로부터 에어로졸을 형성하지만 에어로졸 형성 기재를 연소하지 않도록 구성된다. 하나의 상용 가능한 에어로졸 발생 비연소-가열 장치는 Philip Morris International IQOS® 장치이며, 이는 히트스틱을 수용하고 가열하도록 구성된다. 일부 상용 가능한 히트스틱은 Philip Morris International HEETS® 또는 히트스틱®이다. 히트스틱은 크림핑된 담배 시트로 형성된 담배 기재를 포함한다. IQOS® 가열 장치는 장치 내로 삽입된 히트스틱의 담배 기재를 천공하도록 구성된 가열 블레이드를 포함하여, 가열 블레이드는 주로 전도를 통해, 담배 기재와 접촉하고 가열해서, 에어로졸 형성 기재의 휘발성 화합물은 사용자에 의해 흡입될 수 있는 에어로졸을 형성하도록 냉각되는 증기를 방출한다. 본 개시의 일부 구현예에 따르면, 본 발명의 에어로졸 발생 물품은 IQOS® 장치와 함께 사용될 수 있다. 본 개시의 일부 구현예에 따르면, 본 발명의 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재 플러그를 포함하는 에어로졸 발생 물품을 수용하고 가열하여 에어로졸을 발생시키도록 구성된 전기 가열식 에어로졸 발생 장치와 함께 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 리셉터클을 갖는 하우징을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 세장형 물품으로서 형상화될 수 있고 리셉터클은 에어로졸 발생 물품의 형상을 수용하도록 형상화될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 가열 요소를 포함할 수 있다. 가열 요소는 에어로졸 발생 물품이 리셉터클 내로 삽입될 때 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 외접하는 외부 가열 요소일 수 있다. 가열 요소는 리셉터클 내로 연장되고 에어로졸 발생 물품이 장치의 리셉터클 내에 수용될 때 에어로졸 발생 물품을 관통하도록 구성된 세장형 요소일 수 있다. 가열 요소는 에어로졸 발생 물품이 리셉터클 내로 삽입될 때 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 외접하는 외부 가열 요소, 및 또한 리셉터클 내로 연장되고 에어로졸 발생 물품이 장치의 리셉터클 내에 수용될 때 에어로졸 발생 물품을 관통하도록 구성된 세장형 요소 둘 모두를 포함할 수 있다. 가열 요소는 가열 챔버와 같은 공동 내에 제공될 수 있다.
에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치에 의해 수용될 때 흡수성 캐리어가 가열 챔버의 내부 표면에 인접하여 위치되도록 에어로졸 발생 물품의 일부로서 배열될 수 있다. 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치에 의해 수용될 때 흡수성 캐리어가 에어로졸 발생 장치의 가열 요소의 표면에 인접하도록 에어로졸 발생 물품의 일부로서 배열될 수 있다. 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어는 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치에 의해 수용될 때 흡수성 캐리어가 가열 챔버의 내부 표면 및 에어로졸 발생 장치의 가열 요소의 표면 둘 모두에 인접하도록 에어로졸 발생 물품의 일부로서 배열될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재에 인접하여 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 에어로졸 형성 기재와 내부 공동 표면, 가열 요소의 표면, 또는 둘 모두 사이에 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어는 가열 요소와 에어로졸 형성 기재 사이에 배치될 수 있다.
사용 시, 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치의 리셉터클 내에 수용될 때, 장치의 가열 요소로부터의 열은 에어로졸 발생 물품의 몸체로 전달될 수 있다. 사용자가 에어로졸 발생 장치의 마우스피스 상에서 흡인할 때, 공기는 장치의 리셉터클 내로, 장치의 몸체 내의 하나 이상의 공기 통로를 통해, 에어로졸 발생 물품의 원위 단부로부터 에어로졸 발생 물품의 근위 단부로 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인될 수 있다. 공기가 가열식 에어로졸 발생 물품을 통과함에 따라, 에어로졸 형성제 내의 휘발성 화합물은 공기 중에 비말동반되는 증기를 방출할 수 있다. 에어로졸 형성 기재가 충분히 높은 온도로 가열한 후, 에어로졸 형성 기재는 또한 에어로졸 발생 물품을 통해 흐르는 공기 내로 증기를 방출한다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성제보다 상대적으로 높은 온도로(예를 들어, 에어로졸 형성 기재의 휘발성 화합물의 기화 온도 상의 온도로) 가열하는 것을 필요로 할 수 있다. 일부 구현예에서, 공기는 가열 요소에 의해 먼저 가열된다. 에어로졸 형성제 및 에어로졸 형성 기재 내의 휘발성 화합물은 가열된 공기에 의해 그리고 선택적으로 또한 가열 요소에 의해 가열되어 증기를 방출한다. 증기가 물품을 통해 마우스피스를 향해 흡인됨에 따라, 증기가 냉각되어 에어로졸을 형성할 수 있다. 그 다음, 에어로졸은 흡입을 위한 마우스피스에서 사용자에게 전달될 수 있다.
가열 요소는 저항 가열 구성요소, 예컨대 하나 이상의 저항 와이어 또는 다른 저항 요소를 포함할 수 있다. 저항 와이어는 더 넓은 구역에 걸쳐 생성된 열을 분포시키기 위해서 열 전도성 재료와 접촉할 수 있다. 적합한 전도성 재료의 예는 알루미늄, 구리, 아연, 니켈, 은, 및 이의 조합을 포함한다.
가열 요소는 유도성 요소에 의한 가열을 위한 서셉터를 포함할 수 있다. 유도성 요소는 서셉터 재료에 와전류 및/또는 히스테리시스 손실을 유도하도록 구성된 하나 이상의 유도 코일을 포함할 수 있으며, 이는 서셉터 재료의 가열을 초래한다. 유도 가열을 용이하게 하기 위해, 에어로졸 발생 물품에는 서셉터가 제공될 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 발생 장치는 서셉터를 포함할 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 장치 둘 모두는 서셉터를 각각 포함할 수 있다. 적합한 서셉터 재료는 위에서 논의되었다.
에어로졸 발생 장치는 가열 요소에 작동 가능하게 결합된 제어 전자기기를 포함할 수 있다. 가열 요소가 서셉터 및 유도성 요소 배열을 포함하는 경우, 제어 전자기기는 유도성 요소에 작동 가능하게 결합될 수 있다. 제어 전자기기는 가열 요소의 가열을 제어하도록 구성되어 있을 수 있다. 제어 전자기기는 가열 요소의 시간에 따른 가열 프로파일을 제어하도록 구성될 수 있다. 제어 전자기기는 에어로졸 발생 장치의 일부로서, 예를 들어 하우징 내부에 제공될 수 있다.
제어 전자기기는 임의의 적합한 형태로 제공될 수 있고, 예를 들어 컨트롤러 또는 메모리와 컨트롤러를 포함할 수 있다. 컨트롤러는 주문형 집적 회로(ASIC) 상태 기계, 디지털 신호 프로세서, 게이트 어레이, 마이크로프로세서, 또는 동등한 별개의 또는 집적된 논리 회로 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제어 전자기기는 회로의 하나 이상의 구성요소가 제어 전자기기의 기능 또는 양태를 수행하게 하는 명령을 포함하는 메모리를 포함할 수 있다. 본 개시에서의 제어 전자기기에 기인하는 기능은 소프트웨어, 펌웨어, 및 하드웨어 중 하나 이상으로 구현될 수 있다.
전자 회로는, 프로그래밍 가능한 마이크로프로세서일 수 있는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 전자 회로는 전력 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 전력은 전기 전류 펄스의 형태로 가열 요소 또는 유도성 요소에 공급될 수 있다.
가열 요소가 저항성 가열 요소이면, 제어 전자기기는 가열 요소의 전기 저항을 모니터링하도록 구성될 수 있다. 제어 전자기기는 가열 요소의 전기 저항에 따라 가열 요소에 전력의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 전자기기는 저항 요소의 온도를 조절할 수 있다.
가열 구성요소가 유도성 요소를 포함하고 가열 요소가 서셉터 재료를 포함하면, 제어 전자기기는 유도 코일의 양태를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 제어 전자기기는 코일의 양태에 따라 유도 코일에 전력의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 전자기기는 서셉터 재료의 온도를 조절할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 가열 요소 또는 기재의 온도를 제어하기 위해 제어 전자기기에 작동 가능하게 결합된, 열전대와 같은, 온도 센서를 포함할 수 있다. 온도 센서는 임의의 적합한 위치에 위치될 수 있다. 예를 들어, 온도 센서는 에어로졸 발생 기재 내로 또는 가열 요소와 접촉하거나 근접하게 삽입되도록 구성될 수 있다. 센서는 감지된 온도에 관한 신호를 제어 전자기기에 전송하여 가열 요소의 가열을 조정하여 센서에서 적합한 온도를 달성할 수 있다.
에어로졸 발생 장치가 온도 센서를 포함하는지에 관계없이, 장치는 바람직하게는 에어로졸 발생 기재를 연소시키지 않고 에어로졸을 발생시키는 데 충분한 정도로 에어로졸 발생 장치에 의해 수용되는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 적어도 약 150℃, 적어도 약 180℃, 또는 적어도 약 200℃의 온도로 가열하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 375℃까지, 약 350℃까지, 약 300℃까지, 약 250℃까지, 또는 약 230℃까지의 온도로 가열하도록 구성될 수 있다.
제어 전자기기는 전력 공급부에 작동 가능하게 커플링될 수 있다. 전력 공급부는 하우징의 내부에 있을 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 임의의 적합한 전력 공급부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 장치의 전력 공급부는 배터리 또는 배터리 세트일 수 있다. 배터리는 충전 가능할뿐만 아니라 제거 가능하고 교체 가능할 수 있다. 임의의 적합한 배터리가 사용될 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 시샤 장치에서 사용하도록 구성된 카트리지일 수 있다. 바람직하게는, 시샤 장치는 에어로졸 발생 물품 내의 에어로졸 형성 기재를 충분히 가열하여 에어로졸 형성 기재로부터 에어로졸을 형성하지만 에어로졸 형성 기재를 연소하지 않도록 구성된다. 시샤 장치는 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 리셉터클을 포함할 수 있다. 시샤 장치는 에어로졸 발생 물품이 리셉터클 내에 수용될 때 에어로졸 발생 물품의 몸체와 접촉하거나 이에 근접하도록 구성된 가열 요소를 포함한다. 일 실시예에서, 시샤 장치는 카트리지 리셉터클, 가열 요소, 에어로졸 배출구, 및 신선한 공기 유입구를 포함하는 에어로졸 발생 요소를 포함한다. 카트리지 리셉터클은 에어로졸 형성 기재 및 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어를 포함하는 카트리지를 수용하도록 구성된다. 가열 요소는 리셉터클 표면의 적어도 일부를 정의할 수 있다.
시샤 장치는 리셉터클과 유체 연결되는 신선한 공기 유입구 채널을 포함한다. 사용 시, 카트리지 내부의 흡수성 캐리어가 가열될 때, 흡수성 캐리어 기화기 내의 함침된 에어로졸 형성제가 기화된다. 신선한 공기 유입구 채널로부터 카트리지를 통해 흐르는 공기는 카트리지 내의 에어로졸 형성제 성분 및 에어로졸 형성 기재로부터 발생된 에어로졸과 비말동반된다.
시샤 장치는 액체를 함유하도록 구성된 내부 체적을 정의하고, 액체 충진 레벨 위의 헤드스페이스에 배출구를 정의하는 임의의 적합한 용기를 포함할 수 있다. 용기는 소비자에 의해 액체로 충진될 수 있다. 액체는 바람직하게는 하나 이상의 착색제, 향미제, 또는 착색제 및 향미제가 선택적으로 주입될 수 있는 물을 포함한다.
리셉터클의 에어로졸 배출구를 빠져나가는 공기에 비말동반된 에어로졸은 용기 내에 위치된 도관을 통해 이동할 수 있다. 도관은 시샤 조립체의 에어로졸 발생 요소의 에어로졸 배출구에 커플링될 수 있고 용기의 액체 충진 레벨 아래에 개구를 가질 수 있어서, 용기를 통해 흐르는 에어로졸은 도관의 개구를 통해 흐르고, 그 다음 액체를 통해 용기의 헤드스페이스 내로 흐르고, 소비자에게 전달하기 위해 헤드스페이스 배출구를 통해 빠져나간다. 헤드스페이스 배출구는 에어로졸을 소비자에게 전달하기 위해 마우스피스를 포함하는 호스에 커플링될 수 있다.
본 개시에 기재된 하나 이상의 양태를 도시하는 도면이 이제 참조될 것이다. 그러나, 도면에 도시되지 않은 다른 양태가 본 개시의 범주 및 사상에 포함되어 있다는 것이 이해될 것이다. 도면에서 사용되는 유사한 번호는 유사한 구성요소를 지칭한다. 그러나, 주어진 도면 내의 구성 요소를 지칭하는 번호를 사용하는 것이 동일한 번호로 라벨링된 다른 도면 내의 구성요소를 한정하고자 하는 것이 아니라는 것을 이해해야 한다. 또한, 상이한 도면에서 구성요소를 지칭하는 상이한 번호를 사용하는 것은 상이한 번호의 구성요소가 다른 번호의 구성요소와 동일하거나 유사할 수 없음을 표시하고자 하는 것이 아니다. 도면은 제한의 목적이 아닌 예시의 목적으로 제시된다. 도면에 제시된 개략도는 반드시 축척대로 도시된 것은 아니다.
도 1은 에어로졸 발생 물품의 개략적인 측단면도이다.
도 2는 도 1의 에어로졸 발생 물품이 삽입된 에어로졸 발생 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 에어로졸 발생 물품의 개략적인 측단면도이다.
도 4는 도 3의 에어로졸 발생 물품이 삽입된 에어로졸 발생 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 5는 외부 가열 요소 및 내부 가열 요소를 갖는 에어로졸 발생 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 6a 내지 도 6e는 에어로졸 발생 물품의 기재 섹션의 개략적인 사시도이다.
도 7a는 카트리지로서 구성된 에어로졸 발생 물품의 측단면도이다.
도 7b는 카트리지로서 구성된 에어로졸 발생 물품의 단면 상면도이다.
도 7c는 카트리지로서 구성된 에어로졸 발생 물품의 단면 상면도이다.
도 8은 시샤 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1은 일 구현예에 따른 예시적인 에어로졸 발생 물품(500)의 개략적인 측단면도이다. 도시된 에어로졸 발생 물품(500)은 다수의 동축 요소를 포함한다. 그러나, 많은 요소는 선택적이거나 바람직하고, 에어로졸 발생 물품(500)은 그들을 갖거나 갖지 않고 제조될 수 있다. 에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 형성 기재(511), 흡수성 캐리어(512), 및 흡수성 캐리어(512) 내에 함침되거나 함침 가능한 에어로졸 형성제를 포함하는 적어도 기재 요소(510)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(500)은 또한 기재 요소(510)에 인접하여 배치된 하나 이상의 지지 요소(521, 522)를 포함할 수 있다. 제1 지지 요소(521)는 에어로졸 발생 물품의 극 원위 또는 상류 단부(552)에 위치될 수 있다. 제2 지지 요소(522)는 기재 요소(510)의 대향 측부 및 바로 하류에 위치될 수 있다. 지지 요소(521, 522)는 에어로졸 형성 기재(511)를 기재 요소(510) 내의 그의 의도된 위치에 유지하는 것을 돕는 데 사용될 수 있다. 지지 요소(521, 522)는 공기 투과성일 수 있거나, 관형 요소(524)를 통하는 공기 경로(526)를 포함하여 에어로졸 발생 물품(500)을 통해 기류를 허용할 수 있다. 지지 요소(521, 522)는 셀룰로스 아세테이트와 같은 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)은 기재 요소(510) 내로 내장된 캡슐(550)을 선택적으로 포함할 수 있다. 캡슐(550)은 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 캡슐(550)은 에어로졸 형성제를 방출하고 에어로졸 형성제로 흡수성 캐리어(512)를 함침하기 위해 에어로졸 발생 물품(500)의 사용 전에 사용자에 의해 파열될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 냉각 요소(530)를 포함할 수 있다. 에어로졸 냉각 요소(530)는 기재 요소(510) 및 선택적인 지지 요소(522)의 하류에 위치될 수 있다. 사용 시, 기재 요소(510)로부터 방출된 휘발성 물질은 에어로졸 발생 물품(500)의 마우스 단부(551)를 향해 에어로졸 냉각 요소(530)를 통과한다. 휘발성 물질은 에어로졸 냉각 요소(530) 내에서 냉각되어 사용자에 의해 흡입될 수 있는 에어로졸을 형성할 수 있다.
에어로졸 냉각 요소(530)는 에어로졸 냉각 요소(530)의 길이를 따라 연장되는 복수의 길이방향 채널을 제공하는 크림핑되고 주름진 시트 재료와 같은, 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다. 에어로졸 냉각 요소(530)에 대한 적합한 재료의 일 예는 폴리락트산의 시트이다. 폴리락트산의 시트는 크림핑될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 냉각 요소(530)의 바로 하류에 위치되고 이와 접촉하는 마우스피스(540)를 더 포함할 수 있다. 마우스피스(540)는 필터를 포함할 수 있다. 적합한 필터의 일 예는 통상의 셀룰로스 아세테이트 토우 필터이다.
에어로졸 발생 물품(500)의 요소는 외부 래퍼, 벽, 또는 슬리브(560)에 의해 외접되어 요소를 제자리에 유지할 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)은 사용자의 입 내로의 삽입을 위한 근위, 하류 또는 마우스 단부(551), 및 마우스 단부(551)의 대향 단부에 위치된 상류 또는 원위 단부(552)를 갖는다. 에어로졸 발생 물품(500) 및 그의 요소 각각은 실질적으로 원통형일 수 있으며, 실질적으로 동일한 직경을 각각 갖는다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품(500), 지지 요소(521, 522), 기재 요소(510), 냉각 요소(530) 및 마우스피스(540)는 실질적으로 원통형일 수 있고 실질적으로 동일한 직경을 각각 가질 수 있다. 요소는 원통형 로드를 형성하도록 순차적으로 배열될 수 있다. 요소는 외부 래퍼(560)에 의해 외접될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)을 조립하기 위해, 요소는 외부 래퍼 내에 정렬되고 기밀하게 싸여진다. 외부 래퍼는 통상의 궐련 종이일 수 있다. 조립되면, 에어로졸 발생 물품(500)의 총 길이는 약 40 mm 내지 약 60 mm, 또는 약 45 mm 내지 약 53 mm일 수 있고, 직경은 약 6.5 mm 내지 약 8 mm, 또는 약 7.2 mm일 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 발생 장치(600) 내로 삽입될 수 있다. 에어로졸 발생 물품(500) 및 에어로졸 발생 장치(600)는 에어로졸 발생 시스템(400)을 함께 형성할 수 있다.
도 2에 도시된 에어로졸 발생 장치(600)는 도 1의 에어로졸 발생 물품(500)을 수용하도록 구성된다. 에어로졸 발생 장치(600)는 하우징(601) 및 하우징(601) 내에 형성된 리셉터클(610)을 포함한다. 리셉터클(610)은 에어로졸 발생 물품(500)을 수용하기 위해 구성된다. 리셉터클(610)은 에어로졸 발생 물품(500)이 리셉터클(610) 내에 삽입될 때, 에어로졸 발생 물품(500)의 적어도 일부(예를 들어, 마우스피스(540))가 리셉터클(610)의 외부에 남아 있도록 크기 설정되고 형상화될 수 있다.
에어로졸 발생 시스템(400)은 가열 요소를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 가열 요소는 외부 가열 요소(622)일 수 있다. 외부 가열 요소(622)는 에어로졸 발생 물품(500)의 일부일 수 있거나, 에어로졸 발생 장치(600)의 리셉터클(610)의 내벽을 따라 장착될 수 있다. 사용 시, 사용자가 에어로졸 발생 물품(500)을 에어로졸 발생 장치(600)의 리셉터클(610) 내로 삽입할 때, 가열 요소(622)는 도 2에 도시된 바와 같이 에어로졸 발생 물품(500)의 에어로졸 형성 기재(511)를 적어도 부분적으로 외접한다.
이제 도 3을 참조하면, 내부 가열 요소와 함께 사용하도록 구성된 에어로졸 발생 물품(500)이 도시된다. 도시된 에어로졸 발생 물품(500)은 다수의 동축 요소를 포함한다. 그러나, 많은 요소는 선택적이거나 바람직하고, 에어로졸 발생 물품(500)은 그들을 갖거나 갖지 않고 제조될 수 있다. 에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 형성 기재(511), 흡수성 캐리어(512), 및 흡수성 캐리어(512) 내에 함침되거나 함침 가능한 에어로졸 형성제를 포함하는 적어도 기재 요소(510)를 포함한다. 도시된 구현예에서, 흡수성 캐리어(512)는 기재 요소(510)의 중심 내에 배치된 코어를 형성하고 에어로졸 형성 기재(511)에 의해 둘러싸인다. 흡수성 캐리어(512)는 내부 가열 요소를 수용하도록 구성된 슬롯을 형성할 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)은 또한 기재 요소(510)에 인접하여 배치된 하나 이상의 지지 요소(521, 522)를 포함할 수 있다. 제1 지지 요소(521)는 에어로졸 발생 물품의 극 원위 또는 상류 단부(552)에 위치될 수 있다. 제2 지지 요소(522)는 기재 요소(510)의 대향 측부 및 바로 하류에 위치될 수 있다. 지지 요소(521, 522)는 에어로졸 형성 기재(511)를 기재 요소(510) 내의 그의 의도된 위치에 유지하는 것을 돕는 데 사용될 수 있다. 지지 요소(521, 522)는 공기 투과성일 수 있거나, 관형 요소(524)를 통하는 공기 경로(526)를 포함하여 에어로졸 발생 물품(500)을 통해 기류를 허용할 수 있다. 지지 요소(521, 522)는 셀룰로스 아세테이트와 같은 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다.
에어로졸 발생 물품(500)은 에어로졸 냉각 요소(530), 마우스피스(540), 및 도 1에 도시된 것과 유사한 외부 래퍼, 벽, 또는 슬리브(560)를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품(500)은 도 1의 에어로졸 발생 물품(500)과 유사하게 조립될 수 있다. 에어로졸 발생 물품(500)은 도 1의 에어로졸 발생 물품(500)과 유사한 일반적으로 원통형 형상을 가질 수 있다.
도 4는 에어로졸 발생 장치(600) 및 도 3의 에어로졸 발생 물품(500)을 포함하는 예시적인 에어로졸 발생 시스템(400)을 도시한다. 도 4에 도시된 에어로졸 발생 장치(600)는 하우징(601) 및 하우징(601) 내에 형성된 리셉터클(610)을 포함한다. 리셉터클(610)은 에어로졸 발생 물품(500)을 수용하기 위해 구성된다. 리셉터클(610)은 에어로졸 발생 물품(500)이 리셉터클(610) 내에 삽입될 때, 에어로졸 발생 물품(500)의 적어도 일부(예를 들어, 마우스피스(540))가 리셉터클(610)의 외부에 남아 있도록 크기 설정되고 형상화될 수 있다.
도 4의 에어로졸 발생 시스템(400)은 내부 가열 요소(621)를 포함한다. 내부 가열 요소(621)는 에어로졸 발생 물품(500)의 일부일 수 있거나, 에어로졸 발생 장치(600)의 리셉터클(610) 내에 장착될 수 있다. 사용 시, 사용자가 에어로졸 발생 물품(500)을 에어로졸 발생 장치(600)의 리셉터클(610) 내로 삽입하여 내부 가열 요소(621)는 도 4에 도시된 바와 같이 에어로졸 발생 물품(500)의 에어로졸 형성 기재(511) 내부에 있다. 도 4에 도시된 구현예에서, 내부 가열 요소(621)는 히터 블레이드이다.
내부 가열 요소(621)가 리셉터클(610) 내에 장착되면, 에어로졸 발생 물품(500)을 리셉터클(610) 내로 삽입하는 것은 삽입 동안 에어로졸 발생 물품(500)에 의해 경험되는 특정 양의 침투력을 야기할 수 있다. 에어로졸 발생 물품(500)의 제2 지지 요소(522)는 내부 가열 요소(621)의 침투력에 저항하고 그것에 의해 에어로졸 형성 기재(511) 내로 에어로졸 발생 장치(600)의 내부 가열 요소(621)의 삽입 동안 에어로졸 발생 물품(500) 내의 에어로졸 형성 기재(511)의 하류 이동에 저항한다.
도 5는 내부 가열 요소(621) 및 외부 가열 요소(622) 둘 모두를 포함하는 에어로졸 발생 장치(600)를 도시한다.
도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같은 에어로졸 발생 장치(600)는 가열 요소(621, 622)가 작동될 수 있게 하는 전력 공급부(651) 및 전자기기(652, 653)를 포함한다. 이러한 작동은 수동으로 조작될 수 있거나 사용자가 에어로졸 발생 장치(600)의 에어로졸 발생 물품 리셉터클(610) 내로 삽입된 에어로졸 발생 물품(500) 상에 흡인하는 것에 응답하여 자동적으로 발생할 수 있다. 하나 이상의 개구부는 에어로졸 발생 장치(600) 내에 제공되어 공기가 에어로졸 발생 물품(500)으로 흐를 수 있게 할 수 있다.
전자기기는 컨트롤러(652) 및 사용자 인터페이스(653)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(652)는 가열 요소(621, 622), 전력 공급부(651), 및 사용자 인터페이스(653)에 작동 가능하게 연결될 수 있다. 사용자 인터페이스(653)는, 예를 들어 버튼, 디스플레이, 또는 둘 모두를 포함할 수 있다. 컨트롤러(652)는 가열 요소의 온도를 조절하기 위해 가열 요소(621, 622)에 공급되는 전력을 제어한다. 전력 공급부(651)는 전기 에너지 공급부, 예를 들어 재충전식 리튬 이온 배터리일 수 있다. 전자기기는 온도 제어를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 다양한 구현예에서, 에어로졸 형성제로 함침되거나 함침 가능한 흡수성 캐리어(512)는 가열 요소(621, 622)와 에어로졸 형성 기재(511) 사이에 배치된다. 초기에, 에어로졸 발생 물품(500)이 리셉터클(610) 내로 삽입되고 가열 요소(621, 622)가 작동되면, 기재 요소(510)의 온도가 상승하기 시작한다. 흡수성 캐리어가 가열 요소에 가장 가깝기(예를 들어, 가열 요소와 기재 사이에 배치되기) 때문에, 흡수성 캐리어(512) 내에 함침된 에어로졸 형성제는 에어로졸 형성 기재 전에 그의 휘발 온도에 먼저 도달한다. 이러한 온도에서, 휘발성 화합물은 에어로졸 형성제로부터 방출된다. 에어로졸 형성 기재의 온도는 목표 온도, 예컨대 대략 375
Figure pct00003
의 온도에 도달할 때까지 계속해서 상승한다. 에어로졸 형성 기재는 또한 에어로졸 형성 기재 내의 휘발성 화합물의 기화 온도 위의 온도에 도달할 시에 증기를 방출하기 시작한다. 사용자가 에어로졸 발생 물품(500)의 마우스 단부(70) 상에서 흡인함에 따라, 흡수성 캐리어(512) 내에 함침된 에어로졸 형성제로부터 방출되는 휘발성 화합물은 에어로졸 발생 물품(500)을 통해 하류로 흡인되고 응축되어 에어로졸 발생 물품(500)의 마우스피스(50)를 통해 사용자의 입 내로 흡인되는 에어로졸을 형성한다. 조금 후에(예를 들어, 처음 몇 번의 퍼프 후에), 에어로졸 형성 기재(511)는 또한 에어로졸 형성 기재(511) 자체로부터 에어로졸을 방출하기에 충분한 온도로 또한 가열된다.
에어로졸이 에어로졸 냉각 요소(530)를 통해 하류로 통과함에 따라, 에어로졸로부터 에어로졸 냉각 요소(530)로의 열 에너지 전달로 인해 에어로졸의 온도가 감소된다. 에어로졸이 에어로졸 냉각 요소(530)에 진입할 때, 그 온도는 대략 60
Figure pct00004
이다. 에어로졸 냉각 요소(530) 내에서의 냉각으로 인해, 에어로졸의 온도는 에어로졸 냉각 요소를 빠져나옴에 따라 대략 40
Figure pct00005
이다.
도 6a 내지 도 6e는 에어로졸 형성 기재(511), 흡수성 캐리어(512), 및 흡수성 캐리어(512) 내에 함침되거나 함침 가능한 에어로졸 형성제를 포함하는 기재 요소(510)의 다양한 구현예를 도시한다. 도 6a 내지 도 6e의 기재 요소(510)는 도 2, 도 4, 도 5 및 도 8에 도시된 것을 포함하지만 이에 한정되지 않는 임의의 적합한 에어로졸 발생 장치와 함께 사용될 수 있다. 도 6a에 도시된 제1 구현예에서, 기재 요소(510)는 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어(512)에 의해 둘러싸인 에어로졸 형성 기재(511)의 코어를 포함한다. 제1 구현예는 기재 요소(510)를 적어도 부분적으로 외접하는 외부 가열 요소와 함께 사용하기에 특히 적합하다.
도 6b에 도시된 제2 구현예에서, 기재 요소(510)는 에어로졸 형성 기재(511)를 포함하고 에어로졸 형성 기재(511)의 중심에, 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어(512)를 포함한다. 제2 구현예는 기재 요소(510)를 관통하는 내부 가열 요소와 함께 사용하기에 특히 적합하다. 흡수성 캐리어(512)는 내부 가열 요소를 수용하도록 구성된 슬롯을 형성할 수 있다. 기재 요소(510)는 또한 서셉터를 포함할 수 있다. 선택적인 서셉터는 도 6b의 흡수성 캐리어(512)에 인접하여 배치된 서셉터 블레이드(514)로서 도시된다.
도 6c에 도시된 제3 구현예에서, 기재 요소(510)는 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어(512) 및 에어로졸 형성 기재(511)의 복수의 교번 층의 나선부를 포함한다. 도 6c의 기재 요소(510)는, 예를 들어 도 5의 에어로졸 발생 장치(600)와 함께 사용될 수 있다.
도 6d에 도시된 제4 구현예에서, 기재 요소(510)는 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어(512) 및 에어로졸 형성 기재(511)의 교번 층의 나선부, 및 서셉터 재료 층(516)을 포함한다. 서셉터 재료 층(516)은 흡수성 캐리어(512)의 층 상으로 층상화되거나 적층될 수 있다. 도 6d의 기재 요소(510)는, 예를 들어 도 5의 에어로졸 발생 장치(600)와 함께 사용될 수 있다.
도 6e에 도시된 제5 구현예에서, 기재 요소(510)는 에어로졸 형성제로 함침 가능한 흡수성 캐리어(512)에 의해 둘러싸인 에어로졸 형성 기재(511)의 코어를 포함한다. 에어로졸 형성제는 기재 요소(510) 내에 내장된 캡슐(550)에 포함된다. 캡슐(550)은 에어로졸 형성제를 방출하고 에어로졸 형성제로 흡수성 캐리어(512)를 함침하기 위해 에어로졸 발생 물품(500)의 사용 전에 사용자에 의해 파열될 수 있다.
기재 요소(510)는 또한 도면에 도시된 5개의 구현예의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기재 요소(510)는 도 6a 및 도 6b 또는 도 6a 및 도 6c, 도 6a 및 도 6d, 도 6a 및 도 6e, 또는 도 6b 및 도 6c, 도 6b 및 도 6d, 도 6b 및 도 6e, 또는 도 6c 및 도 6e, 또는 도 6d 및 도 6e, 또는 실제로 도 6a 내지 도 6e 중 임의의 2개, 3개 또는 4개의 임의의 조합의 특징의 조합을 포함할 수 있다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 에어로졸 발생 물품(500)은 카트리지로서 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 6a 내지 도 6e에 도시된 기재 요소에는 카트리지의 몸체가 제공될 수 있다. 카트리지(200)는 에어로졸 형성 기재(511) 및 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어(512)가 배치될 수 있는 공동(218)을 정의하는 몸체(210)를 갖는다. 몸체(210)는 상단(215), 하단(213), 및 측벽(212)을 포함한다. 몸체(210)는 하나 이상의 부분으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상단(215) 또는 하단(213)은 측벽(212)으로부터 제거 가능하게 부착되어 에어로졸 형성 기재(511) 및 흡수성 캐리어(512)가 공동(218) 내에 배치되게 할 수 있다. 흡수성 캐리어(512)는 측벽(212) 또는 측벽(212) 및 공동(218)의 하단(213)을 따라 배치될 수 있다. 흡수성 캐리어(512)는 또한 상단(215)을 따라, 또는 하단(213), 상단(215), 또는 측벽(212)의 임의의 조합을 따라 배치될 수 있거나, 부분적으로 이러한 표면 중 어느 하나를 커버할 수 있다. 도시된 예에서, 흡수성 캐리어(512)는 에어로졸 형성 기재(511)의 주변부를 둘러싸는 주름진 측면을 갖는다.
도 7c는 에어로졸 형성 기재(511) 및 흡수성 캐리어(512)가 흡수성 캐리어(512) 및 에어로졸 형성 기재(511)의 복수의 교번 층을 포함하는 나선형 실린더 형상을 형성하는 카트리지(200)의 단면도를 도시한다. 롤업 원통형 형상은 카트리지(200)의 몸체(210) 내부에 배치된다.
카트리지(200)는 공동(218) 내부에 가열 가능한 표면적을 가지며, 이는, 예를 들어 에어로졸 발생 장치의 가열 요소에 의해, 몸체의 외부로 인가된 열을 공동(218) 내의 흡수성 캐리어(512) 및 에어로졸 형성 기재(511)로 전달할 수 있는 표면이다.
몸체의 상단(215) 및 하단(213)은 카트리지가 사용 중일 때 카트리지(200)를 통한 기류를 허용하는 복수의 애퍼처를 가질 수 있다. 카트리지(200)는 또한 또는 대안적으로 측벽(212)을 따라 애퍼처를 포함할 수 있다. 흡수성 캐리어(512)는 애퍼처의 일부 또는 전부를 커버하는, 하단(213), 상단(215), 측벽(212), 또는 이들의 조합을 따라 배치될 수 있다. 애퍼처는 카트리지가 사용 전에 저장될 때 박리 가능한 시일 또는 커버에 의해 더 차단될 수 있다.
일부 구현예에서, 카트리지로서 구성된 에어로졸 발생 물품(500)은 시샤 장치에서 사용하도록 구성된다. 도 8은 시샤 장치(100)를 포함하는 에어로졸 발생 시스템의 일 예의 개략적인 단면도이다. 시샤 장치(100)는 액체(19)를 함유하도록 구성된 내부 체적을 정의하고, 액체(19)에 대한 충진 레벨 위에 헤드스페이스 배출구(15)를 정의하는 용기(17)를 포함한다. 액체(19)는, 바람직하게는 하나 이상의 착색제, 하나 이상의 향미제, 또는 하나 이상의 착색제와 향미제가 선택적으로 주입될 수 있는 물을 포함한다. 예를 들어, 물에는 식물성 주입물 또는 허브 주입물 중 하나 또는 둘 모두가 주입될 수 있다.
장치(100)는, 또한 에어로졸 발생 요소(130)를 포함한다. 에어로졸 발생 요소(130)는 에어로졸 형성 기재 및 시트를 형성하고 에어로졸 형성제로 함침된 흡수성 캐리어를 포함하는, 카트리지(200)로서 제공되는 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 구성된 리셉터클(140)을 포함한다. 에어로졸 발생 요소(130)는 또한, 리셉터클(140)의 적어도 하나의 표면을 형성하는 가열 요소(160)를 포함한다. 도시된 구현예에서, 가열 요소는(160)는 리셉터클(140)의 상단 및 측면 표면을 정의한다. 에어로졸 발생 요소(130) 또한, 신선한 공기를 장치(100) 내로 흡인하는 신선한 공기 유입구 채널(170)을 포함한다. 일부 구현예에서, 신선한 공기 유입구 채널(170)의 일부는 공기가 리셉터클(140)에 진입하기 전에 가열 요소(160)에 의해 공기를 가열하도록 형성된다. 그 다음, 예열된 공기는 카트리지(200)에 진입하며, 이는 또한 가열 요소(160)에 의해 가열되어 에어로졸 형성제 및 에어로졸 형성 기재에 의해 발생된 에어로졸을 운반한다. 공기는 에어로졸 발생 요소(130)의 배출구를 빠져나가서 도관(190)으로 진입한다.
도관(190)은 액체(19)의 레벨 아래로 공기 및 에어로졸을 용기(17) 내로 운반한다. 공기 및 에어로졸은 액체(19)를 통해 포말화되어 용기(17)의 헤드스페이스 배출구(15)를 빠져나갈 수 있다. 호스(20)는 에어로졸을 사용자의 입으로 운반하기 위해서 헤드스페이스 배출구(15)에 부착될 수 있다. 마우스피스(25)는 호스(20)에 부착되거나 호스의 일부를 형성할 수 있다.
사용 시, 장치의 예시적인 기류 통로는 도 8의 두꺼운 화살표로 도시된다.
마우스피스(25)는 활성화 요소(27)를 포함할 수 있다. 활성화 요소(27)는 스위치, 버튼 등일 수 있거나 퍼프 센서 등일 수 있다. 활성화 요소(27)는 장치(100)의 임의의 다른 적합한 위치에 배치될 수 있다. 활성화 요소(27)는 제어 전자기기(30)와 무선 통신하여 장치(100)를 사용 상태로 두거나, 예를 들어 전력 공급부(35)가 가열 요소(140)에 에너지를 공급함으로써 가열 요소(160)를 활성화할 수 있다.
제어 전자기기(30) 및 전력 공급부(35)는 도 8에 도시된 바와 같이 요소(130)의 하단 부분 이외에 에어로졸 발생 요소(130)의 임의의 적합한 위치에 위치될 수 있다.
전술한 특정 구현예는 본 발명을 예시하고자 하는 것이다. 그러나, 청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 다른 구현예가 이루어질 수 있으며, 전술한 특정 구현예는 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 이해해야 한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태 부정관사 "a", "an", 및 정관사 "the"는 달리 그 내용을 명확하게 기술하지 않는 한, 복수의 지시 대상을 갖는 구현예를 포괄한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "또는"은 일반적으로 달리 그 내용을 명확하게 기술하지 않는 한 "및/또는"을 포함하는 의미로 사용된다. 용어 "및/또는"은 열거된 요소들 중 하나 또는 전부, 또는 열거된 요소들 중 임의의 2개 이상의 조합을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "갖다", "갖는", "포함하다(include), "포함하는(including)", "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)"은 개방형의 의미로 사용되며, 일반적으로 "포함하지만, 이에 한정되지 않는" 것을 의미한다. "~로 본질적으로 이루어지는", "~로 이루어지는" 등은 "포함하는(comprising)" 등에 포괄되는 것임이 이해될 것이다.
단어 "바람직한" 및 "바람직하게는"는 특정한 상황 하에서 특정한 이득을 제공할 수 있는 본 발명의 구현예를 지칭한다. 그러나, 다른 구현예 또한 동일하거나 다른 상태 하에서 바람직할 수 있다. 또한, 하나 이상의 바람직한 구현예의 인용은 다른 구현예가 유용하지 않음을 암시하는 것이 아니며, 청구항을 포함하는 본 개시 내용의 범위로부터 다른 구현예를 배제하도록 의도되지 않는다.
본원에서 사용된 바와 같은 용어 "실질적으로"는 "상당히"와 동일한 의미를 갖고, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 또는 적어도 약 98%로 이어지는 용어를 수정하는 것으로 이해될 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같은 용어 "실질적으로 아닌"은 "상당히 아닌"과 동일한 의미를 갖고, "실질적으로"의 반대 의미를 갖는 것, 즉 10% 이하, 5% 이하, 또는 2% 이하로 이어지는 용어를 수정하는 것으로 이해될 수 있다.
"상단", "하단", "좌측", "우측", "상부", "하부", 및 다른 방향 또는 배향과 같은, 본원에서 언급된 임의의 방향은 명료성과 간결성을 위해 본원에서 설명된 것이지, 실제 장치 또는 시스템을 제한하려는 의도가 아니다. 본원에 설명된 장치 및 시스템은 다수의 방향 및 배향으로 사용될 수 있다.
따라서, 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생 물품이 설명된다. 본 발명의 다양한 수정 및 변형은 본 발명의 범위 및 사상에서 벗어남이 없이 숙련자에게 명백할 것이다. 본 발명이 특정 바람직한 구현예와 관련하여 설명되었지만, 청구범위에 기재된 발명은 이러한 특정 구현예에 지나치게 한정되지 않아야 한다는 것을 이해해야 한다. 실제로, 기계 분야, 화학 분야, 및 에어로졸 발생 물품 제조 또는 관련 분야의 숙련자에게 자명한 본 발명을 수행하기 위해 설명된 모드의 다양한 수정은 다음 청구범위의 범주 내에 있는 것으로 의도된다.

Claims (16)

  1. 에어로졸 발생 시스템으로서,
    에어로졸 발생 물품;
    상기 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 에어로졸 발생 장치; 및
    상기 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 가열 요소;를 포함하고,
    상기 에어로졸 발생 물품은,
    에어로졸 형성 기재;
    가열 요소 접촉 표면을 포함하는 시트를 형성하는 흡수성 캐리어; 및
    상기 흡수성 캐리어 내로 함침시키기 위한 에어로졸 형성제를 포함하고,
    상기 시스템은 상기 물품이 상기 에어로졸 발생 장치에 의해 수용될 때, 상기 흡수성 캐리어가 상기 에어로졸 형성 기재와 상기 가열 요소 사이에 배치되고 상기 가열 요소 접촉 표면이 상기 가열 요소와 접촉하도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 시스템은 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 에어로졸 발생 장치에 의해 수용될 때, 상기 가열 요소가 상기 흡수성 캐리어 및 상기 에어로졸 형성 기재를 둘러싸거나 상기 흡수성 캐리어 및 상기 에어로졸 형성 기재가 상기 가열 요소를 둘러싸도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 가열 요소를 더 포함하거나, 상기 에어로졸 발생 장치가 상기 가열 요소를 포함하거나, 상기 에어로졸 발생 물품 및 상기 에어로졸 발생 장치 둘 모두가 상기 가열 요소를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열 요소는 서셉터를 포함하고, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 물품이 상기 장치 내에 수용될 때 상기 서셉터를 가열하도록 구성된 유도성 코일을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품으로서, 상기 에어로졸 형성제는 상기 흡수성 캐리어 내로 함침되는, 에어로졸 발생 물품.
  6. 제5항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품은 상기 에어로졸 형성제를 수용하는 취약성 멤브레인을 포함하고, 상기 취약성 멤브레인은 취약성 멤브레인이 파열될 때 상기 흡수성 캐리어 내로 상기 에어로졸 형성제를 방출하도록 배열되는, 에어로졸 발생 물품.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재는 고체, 페이스트, 겔, 슬러리, 액체, 또는 이들의 조합을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재는 고체를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재는 코어를 형성하고, 상기 흡수성 캐리어는 상기 코어의 적어도 일부에 적어도 부분적으로 외접하는 원통형 부분을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  10. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 캐리어는 코어를 형성하고 상기 에어로졸 형성 기재는 상기 코어의 적어도 일부에 적어도 부분적으로 외접하는, 에어로졸 발생 물품.
  11. 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재는 상기 흡수성 캐리어 위로 코팅된 층을 형성하고, 상기 흡수성 캐리어 및 상기 에어로졸 형성 기재는 흡수성 캐리어 및 에어로졸 형성 기재의 교번 층의 나선부를 형성하는, 에어로졸 발생 물품.
  12. 제5항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 캐리어는 열 전도성 또는 유도성 재료로 라이닝되는(lined), 에어로졸 발생 물품.
  13. 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 캐리어는 종이를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  14. 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품은 카트리지 하우징을 포함하고, 상기 에어로졸 형성 기재 및 흡수성 캐리어는 상기 카트리지 하우징 내에 제공되는, 에어로졸 발생 물품.
  15. 제5항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품은 서셉터를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  16. 에어로졸 발생 물품으로서,
    에어로졸 형성 기재;
    흡수성 캐리어;
    상기 흡수성 캐리어 내로 함침시키기 위한 에어로졸 형성제; 및
    가열 요소를 포함하고,
    상기 흡수성 캐리어는 상기 에어로졸 형성 기재와 상기 가열 요소 사이에 배치되는, 에어로졸 발생 물품.
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