KR20210076948A - 기화 시스템 - Google Patents

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KR20210076948A
KR20210076948A KR1020217014347A KR20217014347A KR20210076948A KR 20210076948 A KR20210076948 A KR 20210076948A KR 1020217014347 A KR1020217014347 A KR 1020217014347A KR 20217014347 A KR20217014347 A KR 20217014347A KR 20210076948 A KR20210076948 A KR 20210076948A
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KR
South Korea
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cartridge
vaporization system
wall
mouthpiece
tank
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KR1020217014347A
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English (en)
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찰스 제이콥 삼세 노박
마이클 라이언 갤로웨이
제러드 알러
Original Assignee
레이 스트라티직 홀딩스, 인크.
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Publication date
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Abstract

본 개시는 기화 시스템, 및 이러한 시스템을 형성하는 상호 교환 가능한 요소와 관련된다. 특히, 복수의 제어 장치는 하나 이상의 카트리지와 상호 교환 가능하게 조합되어, 소비자에게 맞춤형 기화 특성을 제공하는 전체 기화 시스템을 제공할 수 있다. 기화 시스템은 충전 및/또는 데이터 통신을 위한 적어도 하나의 외부 연결 장치를 더 포함할 수 있다.

Description

기화 시스템
본 개시는 흡연 물품과 같은 에어로졸 전달 장치와 관련되며, 보다 구체적으로는 에어로졸의 생성을 위해 전기적으로 발생된 열을 이용할 수도 있는 에어로졸 전달 장치(예를 들면, 흔히 전자 담배라고 불리는 흡연 물품)와 관련된다. 흡연 물품은, 담배로 제조된 재료 또는 담배로부터 유래하는 재료를 포함하거나 또는 이와 다른 방식으로 담배를 포함할 수도 있는 에어로졸 전구체를 가열하도록 구성될 수 있으며, 상기 전구체는 사람이 소비하기 위한 흡입 가능한 물질을 형성할 수 있다.
사용을 위해 담배 연소를 요구하는 흡연 제품의 개선 또는 대안으로서 많은 흡연 장치가 수년에 걸쳐서 제안되었다. 이들 장치의 대다수는 의도적으로, 담배의 연소에 기인하는 상당한 양의 불완전 연소 및 열분해 생성물을 전달하지 않으면서 궐련(cigarette), 여송연(cigar) 또는 파이프 흡연과 연관된 감각을 제공하도록 설계되었다. 이를 위해, 휘발성 물질을 기화 또는 가열하기 위해 전기 에너지를 사용하거나, 상당한 정도의 담배 연소 없이 궐련, 여송연, 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려는 수많은 흡연 제품, 향미 발생기 및 의약용 흡입기가 제안되었다. 예를 들어, 본 명세서에 참조로 원용되는 Robinson 등의 미국 특허 제 7,726,320 호, Griffith 2세 등의 미국 특허 공개 제 2013/0255702 호, 및 Sears 등의 미국 특허 공개 제 2014/0096781 호에 기재된 배경기술에 제시되어 있는 다양한 대체 흡연 물품, 에어로졸 전달 장치, 및 발열 소스를 참조하기 바란다. 또한, 예를 들어, 본 명세서에 참조로 원용되는 2014년 2월 3일자에 출원된 Bless 등의 미국 특허 출원 제 14/170,838 호에서 상표명 및 상용 소스로 참조되는 다양한 형태의 흡연 물품, 에어로졸 전달 장치, 및 전기 급전식 발열 소스도 참조하기 바란다.
소비자에게 향상된 맞춤화 능력을 제공하는 기화 시스템을 제공하는 것이 바람직하다. 소비자가, 소비자가 원하는대로 상이한 기화 특성을 제공하는 상호 교환 가능한 부품을 갖는 단일 시스템을 갖도록, 상호 교환 가능한 복수의 요소를 포함하는 기화 시스템을 제공하는 것이 또한 바람직하다.
본 개시는 에어로졸 전달 장치, 이러한 장치를 형성하는 방법, 및 이러한 장치의 요소와 관련된다. 본 개시는 특히, (예를 들면, 충전 및/또는 데이터 또는 정보 전송을 위해) 외부 커넥터에 연결 가능한 하나 또는 복수의 장치에 상호 교환 가능하게 연결될 수 있는 하나 또는 복수의 카트리지로 형성된 에어로졸 전달 시스템과 관련될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는 따라서, 기화 시스템을 제공할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 이러한 기화 시스템은 제어 장치 및 카트리지를 포함할 수 있고, 이 제어 장치는, 장치 외벽, 장치 원위 단부, 및 개구부가 내부에 형성된 장치 근위 단부를 형성하는 장치 외부 하우징과, 적어도 챔버 측벽 및 챔버 바닥벽을 구비하는 장치 내부 프레임에 의해 규정되는 장치 챔버로서, 장치 근위 단부의 개구부가 장치 챔버 내로의 접근을 제공하는, 상기 장치 챔버와, 장치 외부 하우징 내에 위치된 장치 배터리와, 장치 외부 하우징 내에 위치된 장치 인쇄 회로 기판 조립체(PCBA)와, 챔버 바닥벽 상에 위치되지 않도록 제 1 장치 챔버 내에 위치된 장치 전기 커넥터와, 장치 외부 연결 요소를 구비하고, 이 카트리지는, 근위 단부 및 폐쇄된 원위 단부를 포함하는 외부 탱크 벽에 의해 형성되고, 액체 조성물을 수용하도록 구성되는 탱크와, 출구 포털을 갖는 근위 단부, 및 탱크의 근위 단부와 맞물리는 원위 단부를 포함하는 외부 마우스피스 벽에 의해 형성되는 마우스피스와, 히터와, 액체 이송 요소와, 탱크의 폐쇄된 원위 단부에 위치되지 않는 전기 접점을 포함하며, 카트리지의 탱크의 적어도 일부분이 장치 전기 커넥터와 전기적으로 맞물리는 카트리지의 전기 접점과 기능적으로 조합하여 기화 시스템을 형성하기 위해 장치 챔버 내에 수용되도록 카트리지는 제어 장치와 맞물리도록 구성된다. 추가 실시예에서, 이러한 기화 시스템은 임의의 수 및 순서로 결합될 수 있는 하나 이상의 이하의 설명과 관련하여 규정될 수 있다.
기화 시스템은 제 1 제어 장치 및 제 2 제어 장치를 포함할 수 있고, 제 1 제어 장치 및 제 2 제어 장치는 카트리지의 탱크의 적어도 일부분이 기능적으로 조합하여 기화 시스템을 형성하기 위해 제 1 장치에 존재하는 제 1 장치 챔버, 및 제 2 장치에 존재하는 제 2 장치 챔버 각각 내에 개별적으로 수용되도록 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결될 수 있으며, 제 1 제어 장치는 제 2 제어 장치와 상이하다.
제 1 제어 장치는, 제 1 장치가 제 1 장치 외부 하우징을 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 외부 하우징을 포함하고, 제 1 장치 외부 하우징 및 제 2 장치 외부 하우징이 각각 상이한 재료로 형성된 양태, 제 1 장치가 제 1 장치 배터리를 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 배터리를 포함하고, 제 1 장치 배터리가 제 2 장치 배터리와 상이한 양태, 제 1 장치가 제 1 장치 PCBA를 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 PCBA를 포함하고, 제 1 장치 PCBA가 제 2 장치 PCBA와 상이한 양태, 및 제 1 장치가 제 1 장치 외부 연결 요소를 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 외부 연결 요소를 포함하고, 제 1 장치 외부 연결 요소가 제 2 장치 외부 연결 요소와 상이한 양태 중 하나 이상에서 제 2 제어 장치와 상이할 수 있다.
제 1 장치 배터리는 배터리 유형, 최대 전압, 및 용량 중 하나 이상에서 제 2 장치 배터리와 상이할 수 있다.
제 1 장치 PCBA는 메모리, 사용자 프로그래밍 가능성, 히터 제어 및 피드백 기능 중 하나 이상에서 제 2 장치 PCBA와 상이할 수 있다.
제어 장치는 장치 외부 하우징에 존재하는 장치 창을 포함할 수 있고, 상기 창은 장치 챔버 내로의 시각적 접근을 제공하도록 위치된다.
제어 장치는 장치 광원, 및 이 장치 광원으로부터의 광을 볼 수 있는 장치 외부 하우징을 통한 적어도 하나의 개구부를 포함할 수 있다.
카트리지의 탱크의 외벽은 투명하거나 반투명할 수 있다.
카트리지의 마우스피스의 원위 단부는 마우스피스 벽으로부터 삽입되고 탱크의 근위 단부의 내부와 맞물리는 림 벽(rim wall)을 포함할 수 있다.
마우스피스는 근위 단부와 원위 단부 사이에 내부 상부 벽을 포함하고, 또한 마우스피스의 내부 상부 벽과 원위 단부 사이에 내부 하부 벽을 포함할 수 있다.
마우스피스 벽, 내부 상부 벽 및 내부 하부 벽은 히터가 위치되는 기화 챔버를 형성할 수 있다.
상부 벽은 기화 챔버로부터의 증기가 출구 포털을 향해 통과하는 개구부를 포함할 수 있다.
하부 벽은 액체 이송 요소가 히터와 탱크 사이에서 관통 연장되는 개구를 포함할 수 있다.
전기 접점은 마우스피스 벽에 위치될 수 있다.
마우스피스 벽은 마우스피스 벽의 근위 단부와 원위 단부 사이에 위치된 플랜지를 포함할 수 있다.
전기 접점은 마우스피스의 플랜지와 원위 단부 사이에서 마우스피스 벽에 위치될 수 있다.
장치 근위 단부의 개구부는 내측 돌출 립을 갖는 리세스를 포함할 수 있다.
마우스피스의 플랜지는 내측 돌출 립에 접촉하기 위해 리세스 내에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성될 수 있다.
플랜지가 자기 구성요소를 포함하고, 내측 돌출 립이 자기 흡인을 위해 구성된 금속 구성요소를 포함하며, 내측 돌출 립이 자기 구성요소를 포함하고, 플랜지가 자기 흡인을 위해 구성된 금속 구성요소를 포함하며, 플랜지가 자기 구성요소를 포함하고, 내측 돌출 립이 자기 구성요소를 포함하는 상태 중 하나 이상이 충족될 수 있다.
카트리지는 외부 마우스피스 벽에 위치된 공기 입구를 포함할 수 있다.
제어 장치는 장치 내부 프레임 내에 위치된 압력 강하 개구를 포함할 수 있다.
시스템은 제 1 카트리지, 및 제 1 카트리지와 상이한 제 2 카트리지를 포함할 수 있다.
제 1 카트리지는 제 1 히터를 포함할 수 있고, 제 2 카트리지는 제 1 히터와 상이한 제 2 히터를 포함한다.
제 1 카트리지는 제 1 부피를 갖는 제 1 탱크를 포함할 수 있고, 제 2 카트리지는 제 1 탱크의 제 1 부피와 상이한 제 2 부피를 갖는 제 2 탱크를 포함한다.
제 1 카트리지는 제 1 액체 이송 요소를 포함할 수 있고, 제 2 카트리지는 제 1 액체 이송 요소와 상이한 제 2 액체 이송 요소를 포함한다.
기화 시스템은 제어 장치 외부 연결 요소와 전기적으로 접촉하도록 구성된 외부 커넥터를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 제한 없이 다음의 실시예를 포함한다.
실시예 1 : 기화 시스템은 제어 장치 및 카트리지를 포함하고, 이 제어 장치는, 장치 외벽, 장치 원위 단부, 및 개구부가 내부에 형성된 장치 근위 단부를 형성하는 장치 외부 하우징과, 적어도 챔버 측벽 및 챔버 바닥벽을 구비하는 장치 내부 프레임에 의해 형성되는 장치 챔버로서, 장치 근위 단부의 개구부가 장치 챔버 내로의 접근을 제공하는, 상기 장치 챔버와, 장치 외부 하우징 내에 위치된 장치 배터리와, 장치 외부 하우징 내에 위치된 장치 인쇄 회로 기판 조립체(printed circuit board assembly; PCBA)와, 챔버 바닥벽 상에 위치되지 않도록 제 1 장치 챔버에 위치된 장치 전기 커넥터와, 장치 외부 연결 요소를 구비하고, 이 카트리지는, 근위 단부 및 폐쇄된 원위 단부를 포함하는 외부 탱크 벽에 의해 형성되고, 액체 조성물을 수용하도록 구성되는 탱크와, 출구 포털을 갖는 근위 단부, 및 탱크의 근위 단부에 맞물리는 원위 단부를 포함하는 외부 마우스피스 벽에 의해 형성되는 마우스피스와, 히터와, 액체 이송 요소와, 탱크의 폐쇄된 원위 단부에 위치되지 않는 전기 접점을 포함하며, 카트리지의 탱크의 적어도 일부분이 장치 전기 커넥터와 전기적으로 맞물리는 카트리지의 전기 접점과 기능적으로 조합하여 기화 시스템을 형성하기 위해 장치 챔버 내에 수용되도록 카트리지는 제어 장치와 맞물리도록 구성된다.
실시예 2 : 실시예 1의 기화 시스템으로서, 기화 시스템은 제 1 제어 장치 및 제 2 제어 장치를 포함하고, 제 1 제어 장치 및 제 2 제어 장치는 카트리지의 탱크의 적어도 일부분이 기능적으로 조합하여 기화 시스템을 형성하기 위해 제 1 장치에 존재하는 제 1 장치 챔버, 및 제 2 장치에 존재하는 제 2 장치 챔버 각각 내에 개별적으로 수용 가능하도록 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결될 수 있으며, 제 1 제어 장치는 제 2 제어 장치와 상이하다.
실시예 3 : 실시예 1 또는 실시예 2의 기화 시스템으로서, 제 1 제어 장치는, 제 1 장치가 제 1 장치 외부 하우징을 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 외부 하우징을 포함하고, 제 1 장치 외부 하우징 및 제 2 장치 외부 하우징이 각각 상이한 재료로 형성되는 양태, 제 1 장치가 제 1 장치 배터리를 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 배터리를 포함하고, 제 1 장치 배터리가 제 2 장치 배터리와 상이한 양태, 제 1 장치가 제 1 장치 PCBA를 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 PCBA를 포함하고, 제 1 장치 PCBA가 제 2 장치 PCBA와 상이한 양태, 및 제 1 장치가 제 1 장치 외부 연결 요소를 포함하고, 제 2 장치가 제 2 장치 외부 연결 요소를 포함하고, 제 1 장치 외부 연결 요소가 제 2 장치 외부 연결 요소와 상이한 양태 중 하나 이상에서 제 2 제어 장치와 상이하다.
실시예 4 : 실시예 1 내지 실시예 3 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제 1 장치 배터리는 배터리 유형, 최대 전압 및 용량 중 하나 이상에서 제 2 장치 배터리와 상이하다.
실시예 5 : 실시예 1 내지 실시예 4 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제 1 장치 PCBA는 메모리, 사용자 프로그래밍 가능성, 히터 제어 및 피드백 기능 중 하나 이상에서 제 2 장치 PCBA와 상이하다.
실시예 6 : 실시예 1 내지 실시예 5 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제어 장치는 장치 외부 하우징에 존재하는 장치 창을 포함하고, 상기 창은 장치 챔버 내로의 시각적 접근을 제공하도록 위치된다.
실시예 7 : 실시예 1 내지 실시예 6 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제어 장치는 장치 광원, 및 이 장치 광원으로부터의 광을 볼 수 있는 장치 외부 하우징을 통한 적어도 하나의 개구부를 포함한다.
실시예 8 : 실시예 1 내지 실시예 7 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 카트리지의 탱크의 외벽은 투명하거나 반투명하다.
실시예 9 : 실시예 1 내지 실시예 8 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 카트리지의 마우스피스의 원위 단부는 마우스피스 벽으로부터 삽입되고 탱크의 근위 단부의 내부와 맞물리는 림 벽을 포함한다.
실시예 10 : 실시예 1 내지 실시예 9 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 마우스피스는 근위 단부와 원위 단부 사이에 내부 상부 벽을 포함하고, 또한 마우스피스의 내부 상부 벽과 원위 단부 사이에 내부 하부 벽을 포함한다.
실시예 11 : 실시예 1 내지 실시예 10 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 마우스피스 벽, 내부 상부 벽 및 내부 하부 벽은 히터가 위치되는 기화 챔버를 형성한다.
실시예 12 : 실시예 1 내지 실시예 11 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 상부 벽은 기화 챔버로부터의 증기가 출구 포털을 향해 통과하는 개구부를 포함한다.
실시예 13 : 실시예 1 내지 실시예 12 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 하부 벽은 액체 이송 요소가 히터와 탱크 사이에서 관통 연장되는 개구를 포함한다.
실시예 14 : 실시예 1 내지 실시예 13 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 전기 접점이 마우스피스 벽에 위치된다.
실시예 15 : 실시예 1 내지 실시예 14 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 마우스피스 벽은 마우스피스 벽의 근위 단부와 원위 단부 사이에 위치된 플랜지를 포함한다.
실시예 16 : 실시예 1 내지 실시예 15 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 전기 접점은 마우스피스의 플랜지와 원위 단부 사이에서 마우스피스 벽에 위치된다.
실시예 17 : 실시예 1 내지 실시예 16 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 장치 근위 단부의 개구부는 내측 돌출 립을 갖는 리세스를 포함한다.
실시예 18 : 실시예 1 내지 실시예 17 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 마우스피스의 플랜지는 내측 돌출 립과 접촉하기 위해 리세스 내에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성된다.
실시예 19 : 실시예 1 내지 실시예 18 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 플랜지가 자기 구성요소를 포함하고, 내측 돌출 립이 자기 흡인을 위해 구성된 금속 구성요소를 포함하며, 내측 돌출 립이 자기 구성요소를 포함하고, 플랜지가 자기 흡인을 위해 구성된 금속 구성요소를 포함하며, 플랜지가 자기 구성요소를 포함하고, 내측 돌출 립이 자기 구성요소를 포함하는 상태 중 하나 이상이 충족된다.
실시예 20 : 실시예 1 내지 실시예 19 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 카트리지는 외부 마우스피스 벽에 위치된 공기 입구를 포함한다.
실시예 21 : 실시예 1 내지 실시예 20 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제어 장치는 장치 내부 프레임에 위치된 압력 강하 개구를 포함한다.
실시예 22 : 실시예 1 내지 실시예 21 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 시스템은 제 1 카트리지, 및 제 1 카트리지와 상이한 제 2 카트리지를 포함한다.
실시예 23 : 실시예 1 내지 실시예 22 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제 1 카트리지는 제 1 히터를 포함하고, 제 2 카트리지는 제 1 히터와 상이한 제 2 히터를 포함한다.
실시예 24 : 실시예 1 내지 실시예 23 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제 1 카트리지는 제 1 부피를 갖는 제 1 탱크를 포함하고, 제 2 카트리지는 제 1 탱크의 제 1 부피와 상이한 제 2 부피를 갖는 제 2 탱크를 포함한다.
실시예 25 : 실시예 1 내지 실시예 24 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제 1 카트리지는 제 1 액체 이송 요소를 포함하고, 제 2 카트리지는 제 1 액체 이송 요소와 상이한 제 2 액체 이송 요소를 포함한다.
실시예 26 : 실시예 1 내지 실시예 25 중 어느 하나의 기화 시스템으로서, 제어 장치 외부 연결 요소와 전기적으로 접촉하도록 구성된 외부 커넥터를 더 포함한다.
본 개시의 이들 및 다른 특징, 양태 및 장점은 간략하게 후술되는 첨부 도면과 함께 하기의 상세한 설명을 숙독함으로써 명백해질 것이다. 본 발명은 2개, 3개, 4개 또는 그 이상의 개수의 상기 언급된 실시예의 임의의 조합뿐만 아니라, 본 개시에 제시되는 2개, 3개, 4개 또는 그 이상의 개수의 특징부 또는 요소의 임의의 조합을, 이러한 특징부 또는 요소가 본 명세서의 특정 실시예에서 명시적으로 조합되는지에 관계없이 포함한다. 본 개시는 총체적으로 해석되도록 의도되며, 따라서 본 발명의 임의의 개별 특징부 또는 요소는 내용이 달리 명시하지 않는 한 그 다양한 양태 및 실시예 중 임의의 것에서 조합 가능하도록 의도된 것으로 간주되어야 한다.
따라서, 이상에서 본 개시를 총괄적인 언어로 설명했지만, 이제 첨부 도면을 참조할 것이며, 이들 도면이 반드시 실척으로 도시되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 장치의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 추가의 예시적인 실시예에 따른 장치의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 장치의 부분 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 장치의 부분 단면도이다.
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 카트리지의 사시도이다.
도 6은 본 개시의 추가의 예시적인 실시예에 따른 카트리지의 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 카트리지의 부분 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 카트리지의 부분 단면도이다.
도 9는 본 개시의 실시예에 따른 외부 커넥터의 사시도이다.
본 개시는 이제 그 예시적 실시예를 참조하여 이하에서 보다 충실하게 설명될 것이다. 이들 예시적 실시예는 본 개시가 철저하고 완전해지고 본 개시의 범위를 통상의 기술자에게 충실히 전달하도록 설명된다. 실제로, 본 개시는 여러 가지 다양한 형태로 구체화될 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시예에 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하며, 오히려 이들 실시예는 본 개시가 적용 가능한 법적 요구사항을 충족하도록 제공된다. 명세서에, 그리고 청구범위에 사용될 때, 단수 형태의 관사 및 정관사는 달리 명시되지 않는 한 복수의 변형을 포함한다
후술하듯이, 본 개시의 실시예는 에어로졸 전달 시스템 또는 기화 시스템에 관련되고, 상기 용어는 본 명세서에서 상호 교환 가능하게 사용된다. 본 개시에 따른 에어로졸 전달 시스템은 흡입 가능한 물질을 형성하기 위해 재료를 (바람직하게는 재료의 상당한 정도의 연소 없이 및/또는 재료의 상당한 화학적 변화없이) 가열하도록 전기 에너지를 사용하며, 이러한 시스템의 구성요소는 손잡이식 장치로 간주되기에 충분히 콤팩트한 것이 가장 바람직한 물품의 형태를 갖는다. 즉, 바람직한 에어로졸 전달 시스템의 구성요소의 사용은 즉, 담배의 연소 또는 열분해의 부산물로부터의 연기의 생성을 초래하지 않지만, 오히려 이들 바람직한 시스템의 사용은 그 안에 혼입된 특정 성분의 휘발 또는 증발에 기인하는 증기 생성을 초래한다. 일부 예시적 실시예에서, 에어로졸 전달 시스템의 구성요소는 전자 담배로 특징지어질 수 있고, 이러한 전자 담배는 담배 및/또는 담배에서 유래되는 성분을 포함하며, 따라서 에어로졸 형태의 담배 유래 성분을 전달할 수 있다.
특정 실시예의 에어로졸 발생 피스는 담배를 불붙여서 태움(및 그로 인한 담배 연기 흡입)에 의해 채용되는, 궐련, 여송연, 또는 파이프를 그 임의의 성분의 임의의 상당한 정도의 연소 없이 피우는 감각(예를 들면, 호흡 행위, 풍미나 향미의 형태, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 행위, 가시 에어로졸에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 단서 등)의 다수를 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 에어로졸 발생 피스의 사용자는 흡연자가 전통적인 형태의 흡연 물품을 사용하는 것과 흡사하게 이 피스를 쥐고 사용하는 것, 이 피스에 의해 생성된 에어로졸의 흡입을 위해 이 피스의 일단부에 대해 흡인하는 것, 선택된 시간 간격으로 퍼프(puff)를 취하거나 흡인하는 것 등을 행할 수 있다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치는 또한 증기 생성 물품 또는 약물 전달 물품인 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서, 이러한 물품 또는 장치는 하나 이상의 물질(예를 들면, 향미제 및/또는 의약품 활성 성분)을 흡입 가능한 형태 또는 상태로 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 흡입 가능한 물질은 실질적으로 증기(즉, 그 임계점 미만의 온도에서 기체상인 물질)의 형태일 수 있다. 대안적으로, 흡입 가능한 물질은 에어로졸(즉, 기체 내의 미세한 고체 입자 또는 액적의 현탁액)의 형태일 수 있다. 간결함을 위해, 본 명세서에 사용되는 용어 "에어로졸"은 가시적인지 여부에 관계없이 또한 연기와 유사한 것으로 간주될 수 있는 형태인지 여부에 관계없이 사람이 흡입하기에 적합한 형태 또는 타입의 증기, 기체 및 에어로졸을 포함하도록 의미된다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치는, 일반적으로 전력원(즉, 전기 전력원)과, 적어도 하나의 제어 구성요소(예를 들면, 전력원으로부터 물품의 다른 구성요소로의 전류 흐름 유동을 제어함으로써와 같이, 발열을 위한 전력을 작동, 제어, 조절 및 중지하기 위한 수단, 예를 들면, 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세서)와, 히터 또는 발열 부재(예를 들면, 단독으로 또는 하나 이상의 추가 요소와 조합하여 "무화기"로 통칭될 수 있는 전기 저항 가열 요소 또는 다른 구성요소)와, 에어로졸 전구체 조성물(예를 들면, "스모크 주스", "e-액체" 및 "e-주스"로 통칭되는 성분과 같은, 통상 충분한 열이 가해지면 에어로졸을 발생시킬 수 있는 액체)과, 에어로졸 흡입을 위해 에어로졸 전달 장치에 대해 흡인할 수 있게 하기 위한 마우스피스 또는 마우스 구역(예를 들면, 흡인시에 발생된 에어로졸이 물품으로부터 인출될 수 있도록 물품을 통한 형성된 공기유동 경로)의 일부 조합을 포함하는 것이 가장 바람직하다.
본 개시의 에어로졸 전달 시스템 내의 구성요소의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 이하에 제공되는 추가 개시에 비추어 명백해질 것이다. 추가적으로, 다양한 에어로졸 전달 시스템 구성요소의 선택 및 배열은 본 개시의 배경기술 부문에 참조된 이러한 대표적인 제품과 같은 상업적으로 입수 가능한 전자 에어로졸 전달 장치의 고려 시에 이해될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는 소비자 지정 부품의 조합을 제공하기 위해 부품의 교환성을 제공하는 복수의 요소로 형성되는 기화 시스템과 관련된다. 예를 들어, 기화 시스템은 단일 제어 장치와, 상이한 기화 특성을 제공하도록 적어도 하나의 제어 장치와 상호 교환 가능하게 사용될 수 있는 적어도 2개의 상이한 카트리지를 포함할 수 있다. 추가 예로서, 기화 시스템은 상이한 기화 특성을 제공하도록 적어도 하나의 카트리지와 상호 교환 가능하게 사용될 수 있는 적어도 2개의 상이한 제어 장치를 포함할 수 있다. 보다 바람직하게는, 다른 예로서, 기화 시스템은 상이한 기화 특성을 제공하도록 적어도 2개의 상이한 카트리지와 상호 교환 가능하게 사용될 수 있는 적어도 2개의 상이한 제어 장치를 포함할 수 있다. 2개 이상의 제어 장치를 서로 상이하게 만드는 구조적 및 기능적 요소는 본 명세서에 제공된 기화 시스템의 추가 설명으로부터 명백하다. 마찬가지로, 2개 이상의 카트리지를 서로 상이하게 만드는 구조적 및 기능적 요소는 또한 본 명세서에 제공된 기화 시스템의 추가 설명으로부터 분명하다. 본 명세서에 추가로 설명된 바와 같이 특정 표준화된 요소가 제공되는 한 기화 시스템에서 상호 교환 가능하게 사용되는 제어 장치 및 카트리지의 수에는 제한이 없다.
제어 장치(들) 및 카트리지(들)에 더하여, 기화 시스템은 또한 하나 이상의 제어 장치와 상호 교환 가능하게 사용되는 외부 커넥터를 포함한다. 외부 커넥터는 충전 코드, 통신 코드 등으로 특징지어질 수 있으며, 본 명세서에서 더 설명된다.
본 개시의 기화 시스템에서 사용하기 위한 제 1 제어 장치(100)의 예시적인 실시예가 도 1에 도시된다. 본 개시의 기화 시스템에서 사용하기 위한 제 2 제어 장치(200)의 예시적인 실시예가 도 2에 도시된다. 기화 시스템이 복수의 제어 장치를 포함할 수 있기 때문에 제 1 제어 장치(100) 및 제 2 제어 장치(200) 모두가 도시되고, 그러나, 하나 이상의 실시예에서, 복수의 상이한 카트리지가 기화 시스템에 포함될 수 있는 경우와 같이, 본 기화 시스템에 대해 단일 제어 장치만이 필요할 수 있다는 것이 이해된다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 제어 장치(100)는 제 1 장치 외벽(104), 제 1 장치 원위 단부(106) 및 제 1 장치 근위 단부(108)를 형성하는 제 1 장치 외부 하우징(102)을 포함한다. 제 1 장치 근위 단부(108)는 제 1 장치 내부 프레임(114)에 의해 형성되는 제 1 장치 챔버(112)에 대한 접근을 제공하는 개구부(110)를 포함한다. 일부 실시예에서, 제 1 장치 내부 프레임(114)은 공기가 제 1 장치 챔버(112) 내로 흡인될 때 장치(100) 내에 위치된 센서(143)로 압력 차이를 전달하도록 구성된 압력 강하 개구(115)를 포함할 수 있다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 제 2 제어 장치(200)는 제 2 장치 외벽(204), 제 2 장치 원위 단부(206) 및 제 2 장치 근위 단부(208)를 형성하는 제 2 장치 외부 하우징(202)을 포함한다. 제 2 장치 근위 단부(208)는 제 2 장치 내부 프레임(214)에 의해 형성되는 제 2 장치 챔버(212)에 대한 접근을 제공하는 개구부(210)를 포함한다. 일부 실시예에서, 제 2 장치 내부 프레임(214)은 공기가 제 2 장치 챔버(212) 내로 흡인될 때 장치(200) 내에 위치된 센서(243)로 압력 차이를 전달하도록 구성된 압력 강하 개구(215)를 포함할 수 있다.
본 개시의 기화 시스템이 2개(또는 그 이상의) 제어 장치를 포함하는 경우, 제어 장치는 하나 이상의 양태에서 서로 상이한 것이 이해된다. 예를 들어, 도 1 및 도 2를 참조하면, 제 2 장치 외부 하우징(202)은 제 1 장치 외부 하우징(102)보다 치수가 더 크다는 것이 명백하다. 본 명세서에서 추가로 논의되는 바와 같이, 각각의 제어 장치 사이에 추가의 차이가 또한 존재할 수 있다.
제어 장치의 성질은 제 1 제어 장치(100)의 부분 단면을 도시하는 도 3과 관련하여 더욱 명백하다. 본 명세서에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 제어 장치(100)는 제 1 장치 외부 하우징(102) 내에 위치된 제 1 장치 배터리(116)를 더 포함하고, 또한 제 1 장치 외부 연결 요소(118)를 포함한다. 바람직하게는, 제 1 장치 외부 연결 요소(118)는 제 1 장치 외부 하우징(102)의 원위 단부(106)에 위치된다. 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 제 1 장치 챔버(112) 내에 위치되고, 도시된 바와 같이, 제 1 장치 내부 프레임(114)의 측벽(114a)에 존재하며, 이 프레임은 제 1 장치 챔버(112)의 경계부를 형성한다. 그렇지만, 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 제 1 장치 내부 프레임(114)의 바닥벽(114b) 상에 위치될 수 있다는 것이 이해된다. 게다가, 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 제 1 장치 내부 프레임(114)의 측벽(114a) 또는 바닥벽(114b) 상의 임의의 위치에 존재할 수 있다. 예를 들어, 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 제 1 장치 외부 하우징(102)의 근위 단부(108)와 제 1 장치 내부 프레임(114)의 바닥벽(114b) 사이의 측벽(114a) 상의 한 지점에 위치될 수 있다. 또한, 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 측벽(114a)의 중간점과 제 1 장치 외부 하우징(102)의 근위 단부(108) 사이에(즉, 측벽의 상부 절반부에) 위치될 수 있다. 대안적으로, 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 측벽(114a)의 중간점과 제 1 장치 내부 프레임(114)의 바닥벽(114b) 사이에(즉, 측벽의 하반부에) 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 명확하게 제 1 장치 내부 프레임(114)의 바닥벽(114b) 내에 또는 상에 존재하지 않는다. 이러한 실시예에서, 구체적으로 제 1 장치 전기 커넥터(120)는 대신에 측벽(114b) 내에 또는 상에 존재하거나, 제 1 장치 외부 하우징(102)의 근위 단부(108)에 존재한다.
도 3은 제 1 제어 장치(100)를 도시하고 있지만, 도 3에 묘사된 요소들이 도 4에 도시된 바와 같이, 제 2 제어 장치(200)에도 존재할 수 있는 것이 이해된다. 구체적으로, 제 2 제어 장치(200)는 제 2 장치 외부 하우징(202) 내에 위치된 제 2 장치 배터리(216)를 포함할 수 있고, 또한 제 2 장치 외부 연결 요소(218)를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제 2 장치 외부 연결 요소(218)는 제 2 장치 외부 하우징(202)의 원위 단부(206)에 위치된다. 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 제 2 장치 챔버(212) 내에 위치되고, 도시된 바와 같이, 제 2 장치 내부 프레임(214)의 측벽(214a)에 존재하며, 이 프레임은 제 2 장치 챔버(212)의 경계부를 형성한다. 그렇지만, 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 제 2 장치 내부 프레임(214)의 바닥벽(214b) 상에 위치될 수 있다는 것이 이해된다. 게다가, 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 제 2 장치 내부 프레임(214)의 측벽(214a) 또는 바닥벽(214b) 상의 임의의 위치에 존재할 수 있다. 예를 들어, 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 제 2 장치 외부 하우징(202)의 근위 단부(208)와 제 2 장치 내부 프레임(214)의 바닥벽(214b) 사이의 측벽(214a) 상의 한 지점에 위치할 수 있다. 또한, 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 제 2 장치 외부 하우징(202)의 측벽(214a)의 중간점과 근위 단부(208) 사이에(즉, 측벽의 상부 절반부에) 위치될 수 있다. 대안적으로, 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 제 2 장치 내부 프레임(214)의 측벽(214a)의 중간점과 바닥벽(214b) 사이에(즉, 측벽의 하반부에) 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 명확하게 제 2 장치 내부 프레임(214)의 바닥벽(214b) 내에 또는 상에 존재하지 않는다. 이러한 실시예에서, 구체적으로 제 2 장치 전기 커넥터(220)는 대신에 제 2 장치 외부 하우징(202)의 측벽(214b) 내에 또는 상에 존재하거나, 근위 단부(208)에 존재한다.
본 개시에 따른 에어로졸 전달 장치의 다양한 구성요소는 당업계에 설명된 구성요소로부터 선택되고, 상업적으로 입수 가능될 수 있다. 본 개시에 따라 사용될 수 있는 배터리의 예는 Peckerar 등의 미국 특허 공개 제 2010/0028766 호에 개시되고, 그 개시 내용은 본 명세서에 참조로 원용된다.
도 3 및 도 4로부터 명백한 바와 같이, 제 1 장치 챔버(112) 및 제 2 장치 챔버(212)는 제 1 장치 외부 하우징(102) 및 제 2 장치 외부 하우징(202) 각각으로부터 분리된 요소이다. 다시 말해서, 챔버는 단순히 외부 하우징에 의해 형성되는 내부 공간이 아니다. 오히려, 챔버를 형성하는 내부 프레임은 외부 하우징과 독립적으로 그리고 개별적으로 존재한다. 챔버의 개구부는 외부 하우징의 근위 단부에서의 개구부와 일치할 수 있다. 내부 프레임은 따라서, 외부 하우징에 부착되는 완전히 상이한 요소일 수 있다. 대안적으로, 내부 프레임 및 외부 하우징은 연속적으로 형성될 수 있다. 그러나 양자의 경우에, 내부 프레임을 형성하는 측벽은 외부 하우징 내부에 존재하고 외부 하우징으로부터 분리된다.
제 1 장치 외부 하우징(102) 및 제 2 장치 외부 하우징(202)은 금속, 플라스틱, 세라믹, 유리 등과 같은 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 제 1 장치 내부 프레임(114) 및 제 2 장치 내부 프레임(214)은 제 1 장치 외부 하우징(102) 및 제 2 장치 외부 하우징(202)을 형성하는데 사용되는 바와 같이 동일한 재료로 형성되지만, 상이한 재료를 사용할 수 있다. 상기에 언급된 재료의 선택은 또한 기화 시스템에 포함되는 임의의 추가 제어 장치(들)을 위한 장치 외부 하우징으로 이어질 수 있다.
현재 개시된 시스템은 단일 제어 장치(예를 들면, 제 1 제어 장치(100) 또는 제 2 제어 장치(200) 또는 유사한 추가 제어 장치)를 포함할 수 있다. 이러한 단일 제어 장치는 복수의 상이한 기화 시스템을 형성하도록 복수의 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결 가능할 수 있다. 예를 들어, 제 1 제어 장치는 제 1 특성 세트를 갖는 제 1 기능성 기화 시스템을 형성하도록 제 1 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결 가능할 수 있고, 제 1 제어 장치는 상이한 제 2 특성 세트를 갖는 제 2 기능성 기화 시스템을 형성하도록 제 2 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결 가능할 수 있다. 이러한 기화 시스템은 제 1 제어 장치와 모두 상호 교환 가능한 2개의 상이한 카트리지, 3개의 상이한 카트리지, 또는 훨씬 더 많은 수의 상이한 카트리지를 포함할 수 있다.
현재 개시된 시스템은 복수의 제어 장치(예를 들면, 제 1 제어 장치(100) 및 제 2 제어 장치(200) 및 선택적으로 제 3 제어 장치 또는 더 많은 수의 제어 장치)를 포함할 수 있다. 복수의 제어 장치는 복수의 상이한 기화 시스템을 형성하도록 적어도 하나의 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결 가능할 수 있다. 예를 들어, 제 1 제어 장치는 제 1 특성 세트를 갖는 제 1 기능성 기화 시스템을 형성하도록 제 1 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결 가능할 수 있고, 제 2 제어 장치는 상이한 제 2 특성 세트를 갖는 제 2 기능성 기화 시스템을 형성하도록 제 1 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결 가능할 수 있다.
기화 시스템으로부터 사용될 수 있는 제어 장치의 수 및 카트리지의 수에는 제한이 없다. 단일 제어 장치는 복수의 상이한 시스템(예를 들면, 하나의 카트리지를 갖는 하나의 제어 장치, 2개의 카트리지를 갖는 하나의 제어 장치 등)으로 구성된 기능성 기화 시스템을 형성하도록 상이한 특성을 각각 갖는 2개, 3개, 4개, 5개 또는 더 많은 카트리지와 개별적으로 그리고 상호 교환 가능하게 조합될 수 있다. 마찬가지로, 단일 카트리지는 복수의 상이한 시스템(예를 들면, 하나의 카트리지를 갖는 하나의 제어 장치, 하나의 카트리지를 갖는 2개의 제어 장치 등)으로 구성된 기능성 기화 시스템을 형성하도록 상이한 특성을 각각 갖는 2개, 3개, 4개, 5개 또는 더 많은 제어 장치와 개별적으로 그리고 상호 교환 가능하게 조합될 수 있다. 또한, 상이한 특성을 각각 갖는 복수의 제어 장치는 복수의 상이한 시스템(예를 들면, 하나의 카트리지를 갖는 하나의 제어 장치, 2개의 카트리지를 갖는 하나의 제어 장치, 하나의 카트리지를 갖는 2개의 제어 장치, 2개의 카트리지를 갖는 2개의 제어 장치 등)으로 구성된 기능성 기화 시스템을 형성하도록 상이한 특성을 각각 갖는 복수의 카트리지와 개별적으로 그리고 상호 교환 가능하게 조합될 수 있다. 따라서, 본 개시의 기화 시스템은, 기화 시스템이 구성 요소 중 하나의 적어도 2개의 상이한 버전(즉, 적어도 2개의 상이한 제어 장치 및/또는 적어도 2개의 상이한 카트리지)을 포함하는 한 임의의 수의 제어 장치 및 임의의 수의 카트리지로 형성될 수 있다. 2개의 제어 장치가 상이하게 되는 원인을 결정하고 2개의 카트리지가 상이하게 되는 원인을 결정하는 요인이 본 명세서에서 더 설명되고, 심지어 본 개시의 지식에 기초하여 추가의 상이한 요인이 실현될 수 있다.
본 개시의 기화 시스템에서 사용하기 위한 제 1 카트리지(300)의 예시적인 실시예가 도 5에 도시되고, 본 개시의 기화 시스템에서 사용하기 위한 제 2 카트리지(400)의 예시적인 실시예가 도 6에 도시된다. 기화 시스템이 복수의 카트리지를 포함할 수 있기 때문에, 제 1 카트리지(300) 및 제 2 카트리지(400) 모두가 도시되지만, 하나 이상의 실시예에서, 복수의 상이한 제어 장치가 기화 시스템에 포함될 수 있는 경우와 같이, 본 기화 시스템에 대해 단일 카트리지만이 필요할 수 있다는 것이 이해된다.
도 5에 알 수 있는 바와 같이, 제 1 카트리지(300)는 근위 단부(305) 및 폐쇄되는 원위 단부(307)를 포함하는 외부 탱크 벽(303)에 의해 형성되는 탱크(301)를 포함한다. 이와 같이, 탱크(301)는 탱크 벽(303)이 탱크 주위로 연속적인 측벽이고, 원위 단부(307)가 바닥벽을 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다. 탱크(301)의 원위 단부(307)는 또한 카트리지(300)의 하단부를 형성할 수 있다. 탱크는 기화를 위한 액체 조성물, 즉, e-액체 또는 에어로졸 전구체 조성물을 수용하도록 구성되며, 이는 본 명세서에서 달리 설명되는 바와 같이 구성될 수 있다. 제 1 카트리지(300)는 또한, 출구 포털(315)을 갖는 근위 단부(313), 및 탱크(301)의 근위 단부(305)와 맞물리는 원위 단부(317)를 포함하는 외부 마우스피스 벽(311)에 의해 형성되는 마우스피스(309)를 포함할 수 있다. 마우스피스(309)가 탱크(301)와 별개의 요소인 것으로 설명되었지만, 탱크 벽(303)이 일체형 마우스피스를 형성하기 위해 더 긴 거리로 연장될 수 있다는 것이 이해된다. 이와 같이 마우스피스는 탱크에 부착될 수 있거나, 마우스피스는 탱크와 일체로 형성될 수 있다.
제 1 카트리지(300)는 도 7에 또한 도시된다. 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 카트리지(300)는 히터(319)와, 히터와 탱크(301) 내에 수용된 액체(323) 사이로 연장되는 액체 이송 요소(321)를 더 포함한다. 히터(319) 및 액체 이송 요소(321)는 유체적으로 연결된 개별 요소로 구성될 수 있거나, 결합된 요소로 구성될 수 있다. 게다가, 히터(319) 및 액체 이송 요소(321)는 본 명세서에서 달리 설명되는 바와 같이 임의의 구성으로 형성될 수 있다. 제 1 카트리지(300)는 또한 제어 장치(100, 200) 중 하나의 배터리(116, 216)와 히터(319)를 전기적으로 연결하도록 구성되는 하나 이상의 전기 접점(325)을 포함한다.
추가 카트리지(400)는 도 6 및 도 8에 도시되고, 적어도 하나의 양태에서 제 1 카트리지(300)와 상이하다는 점에서 제 2 카트리지(400)인 것을 특징으로 할 수 있다. 이와 같이, 도 5 및 도 7과 관련하여, 제 1 카트리지(300)의 구성요소는 제 1 탱크(301), 제 1 마우스피스(309), 제 1 히터(319) 등인 것을 특징으로 할 수 있다. 도 6 및 도 8에서, 제 2 카트리지(400)는 카트리지 크기와 관련하여 제 1 카트리지(300)와 상이하다, 즉, 제 2 탱크(401)는 제 1 카트리지의 제 1 탱크(301)보다 크고, 제 2 마우스피스(409)는 제 1 카트리지의 제 1 마우스피스(309)보다 크다. 그러나, 본 명세서에서 더 설명되는 바와 같이, 2개의 카트리지는 다양한 방식으로 상이할 수 있다.
도 6 및 도 8에서, 제 2 카트리지(400)는 근위 단부(405), 및 폐쇄된 원위 단부(407)를 포함하는 외부 탱크 벽(403)에 의해 규정되는 제 2 탱크(401)를 포함한다. 이와 같이, 제 2 탱크(401)는 탱크 벽(403)이 탱크 주위로 연속적인 측벽이고, 원위 단부(407)가 바닥벽을 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다. 탱크(401)의 원위 단부(407)는 또한 카트리지(400)의 하단부를 형성할 수 있다. 제 2 탱크는 기화를 위한 액체 조성물, 즉, e-액체 또는 에어로졸 전구체 조성물을 수용하도록 구성되며, 이는 본 명세서에서 달리 설명되는 바와 같이 구성될 수 있다. 제 2 카트리지(400)는 또한, 출구 포털(415)을 갖는 근위 단부(413), 및 제 2 탱크(401)의 근위 단부(405)와 맞물리는 원위 단부(417)를 포함하는 외부 마우스피스 벽(411)에 의해 형성되는 제 2 마우스피스(409)를 포함할 수 있다.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 제 2 카트리지(400)는 제 2 히터(419)와, 제 2 히터와 탱크(401) 내에 수용된 액체(423) 사이로 연장되는 제 2 액체 이송 요소(421)를 더 포함한다. 제 2 히터(419) 및 제 2 액체 이송 요소(421)는 유체적으로 연결되는 개별 요소로 구성될 수 있거나, 결합된 요소로 구성될 수 있다. 게다가, 제 2 히터(419) 및 제 2 액체 이송 요소(421)는 본 명세서에서 달리 설명된 바와 같이 임의의 구성으로 형성될 수 있다. 제 2 카트리지(400)는 또한 제어 장치(100, 200) 중 하나의 배터리(116, 216)와 제 2 히터(419)를 전기적으로 연결하도록 구성되는 하나 이상의 전기 접점(425)을 포함한다.
액체 이송 요소(321, 421)는 모세관 작용에 의해서와 같은 액체의 이송을 위해 구성된 하나 이상의 재료로 형성될 수 있다. 액체 이송 요소는 예를 들면, 섬유 재료(예를 들면, 유기면, 셀룰로오스 아세테이트, 재생 셀룰로오스 직물, 유리 섬유), 다공성 세라믹, 다공성 탄소, 그래파이트, 다공성 유리, 소결된 유리 비드, 소결된 세라믹 비드, 모세관 튜브 등으로 형성될 수 있다. 따라서, 액체 이송 요소(321, 421)는 개방 기공 네트워크(즉, 유체가 요소를 통해 복수의 방향으로 하나의 기공에서 다른 기공으로 통과할 수 있도록 상호 연결되는 복수의 기공)를 포함하는 임의의 재료일 수 있다. 본 명세서에서 추가로 논의되는 바와 같이, 본 개시의 일부 실시예는 특히 비섬유 이송 요소의 사용과 관련될 수 있다. 이와 같이, 섬유 이송 요소는 명확하게 제외될 수 있다. 대안적으로, 섬유 이송 요소 및 비섬유 이송 요소의 조합이 이용될 수 있다. 대표적인 유형의 에어로졸 전구체를 지지하기 위한 기재, 저장조 또는 다른 구성요소가 Newton의 미국 특허 제 8,528,569 호, Chapman 등의 미국 특허 공개 제 2014/0261487 호 및 Davis 등의 미국 특허 공개 제 2014/0059780 호, 및 Bless 등의 미국 공개 제 2015/0216232 호에 개시되고, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다. 게다가, 다양한 위킹(wicking) 재료, 그리고 특정 유형의 전자 담배 내에서의 이러한 위킹 재료의 구성 및 작동은 Sears 등의 미국 특허 제 8,910,640 호에 기재되고, 이는 본 명세서에 참고로서 원용된다. 일부 실시예에서, 액체 이송 요소(321, 421)는 다공성 세라믹, 다공성 유리 등과 같은 다공성 모노리스(porous monolith)로 부분적으로 또는 완전하게 형성될 수 있다. 본 개시의 실시예에 따라 사용하기에 적합한 예시적인 모놀리식 재료는 예를 들면, 2016년 1월 5일에 출원된 미국 특허 출원 제 14/988,109 호 및 LaMothe의 미국 특허 제 2014/0123989 호에 기재되고, 이 문헌의 개시 내용은 본 명세서에 참조로서 원용된다. 다공성 모놀리스는 실질적으로 단단한 심지를 형성할 수 있다.
전류가 인가될 때 열을 생성하도록 구성된 재료의 다양한 실시예가 히터(319, 419)를 형성하기 위해 채용될 수 있다. 일부 실시예에서, 히터(319, 419)는 와이어 코일일 수 있다. 와이어 코일을 형성할 수 있는 예시적인 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 이규화 몰리브덴(MoSi2), 규화 몰리브덴(MoSi), 알루미늄으로 도핑된 이규화 몰리브덴(Mo(Si,Al)2), 티타늄, 백금, 은, 팔라듐, 은과 팔라듐의 합금, 그래파이트 및 그래파이트계 재료(예를 들면, 탄소계 폼 및 얀(yarn))를 포함한다. 추가의 실시예에서, 히터(319, 419)는 전도성 잉크, 붕소가 도핑된 실리카 및/또는 세라믹(예를 들면, 포지티브 또는 네거티브 온도 계수 세라믹)으로 형성될 수 있다. 레이저 다이오드 또는 마이크로히터와 같은 다른 유형의 히터도 사용될 수 있다. 레이저 다이오드는 에어로졸 전구체 조성물의 기화를 위해 조정, 및/또는 에어로졸 전구체 조성물이 기화를 위해 제공될 수 있는 액체 이송 요소를 가열하기 위해 조정될 수 있는 특정 파장 또는 파장 대역에서 전자기 복사를 전달하도록 구성될 수 있다. 레이저 다이오드는 특히, 챔버 내에서 전자기 복사를 전달하기 위해 위치될 수 있고, 챔버는 복사-트래핑(radiation-trapping)(예를 들면, 흑체 또는 백체)이 되도록 구성될 수 있다. 적합한 마이크로히터는 Collett 등의 미국 특허 제 8,881,737 호에 기재되며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다. 예를 들어, 마이크로히터는 히터 트레이스(예를 들면, Ag, Pd, Ti, Pt, Pt/Ti, 붕소 도핑 실리콘, 또는 다른 금속 또는 금속 합금과 같은 저항 요소)를 그 위에 갖는 기재(예를 들면, 석영, 실리카)를 포함할 수 있고, 이 히터 트레이스는 인쇄되거나 그렇지 않으면, 기재에 도포될 수 있다. 패시베이팅층(예를 들면, 산화알루미늄 또는 실리카)은 히터 트레이스 위에 제공될 수 있다. 특히, 히터(319, 419)는 실질적으로 편평해지도록 구성될 수 있다. 이러한 히터는 DePiano 등의 미국 특허 공개 제 2016/0345633 호에 기재되고, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다.
외부 탱크 벽(303, 403)은 내부에 수용된 액체(323, 423)가 외부에서 보이도록 적어도 부분적으로 투명하거나 반투명하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 전체 외부 탱크 벽(303, 403)은 투명하거나 반투명할 수 있다. 대안적으로, 외부 탱크 벽(303, 403)의 한 측면만이 투명하거나 반투명할 수 있는 한편, 외부 탱크 벽의 나머지 부분은 실질적으로 불투명할 수 있다. 일부 실시예에서, 외부 탱크 벽(303, 403)은 실질적으로 불투명할 수 있고, 탱크(301, 401)의 근위 단부(305, 405)로부터 탱크의 원위 단부(307, 407)로 연장되는 스트립(예를 들면, 약 1㎜ 내지 약 20㎜의 폭 또는 약 2㎜ 내지 약 18㎜의 폭 또는 약 5㎜ 내지 약 15㎜의 폭)은 투명하거나 반투명할 수 있다. 추가 실시예에서, 외부 탱크 벽(303, 403)은 염색될 수 있다. 색상은 탱크(301, 401) 내의 액체(323, 423)가 여전히 보이도록 구성될 수 있거나, 색상은 외부 탱크 벽(303, 403)이 실질적으로 불투명하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 카트리지(300, 400)의 마우스피스(309, 409)는 탱크(301, 401)와 맞물리기 위해 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 마우스피스(309, 409)의 원위 단부(317, 417)는 외부 마우스피스 벽(311, 411)으로부터 적어도 부분적으로 삽입되는 림 벽(즉, 제 1 마우스피스 림 벽(330) 및 제 2 마우스피스 림 벽(430))을 포함할 수 있고, 림 벽은 외부 탱크 벽(303, 403)의 근위 단부(305, 405)의 내부와 맞물리도록 구성될 수 있다. 림 벽(311, 411)은 약 1㎜ 내지 약 20㎜, 약 2㎜ 내지 약 18㎜, 또는 약 5㎜ 내지 약 15㎜의 길이를 가질 수 있다. 림 벽(311, 411)은 마찰 끼워맞춤만을 거쳐서 외부 탱크 벽(303, 403)과 맞물릴 수 있거나, 림 벽은 용접 또는 접착을 통해서와 같이 외부 탱크 벽에 실질적으로 영구적으로 부착될 수 있다.
일부 실시예에서, 마우스피스(309, 409)는 형성된 증기가 마우스피스의 출구 포털(315, 415)을 통해서 출력을 위한 에어로졸을 형성하도록 공기와 결합할 수 있는 개방 내부 공간만을 실질적으로 형성할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 마우스피스(309, 409)는 마우스피스 내에서 하나 이상의 격실을 형성하도록 배열될 수 있는 하나 이상의 추가의 내부 벽을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마우스피스는 마우스피스의 근위 단부와 원위 단부 사이에 내부 상부 벽을 포함할 수 있고, 또한 마우스피스의 내부 상부 벽과 근위 단부 사이에 내부 하부 벽을 포함할 수 있다. 특히, 도 7에 알 수 있는 바와 같이, 제 1 마우스피스(309)는 제 1 근위 단부(313)와 제 1 원위 단부(317) 사이에 제 1 내부 상부 벽(332)을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 도 8에 알 수 있는 바와 같이, 제 2 마우스피스(409)는 제 2 근위 단부(413)와 제 2 원위 단부(417) 사이에 제 2 내부 상부 벽(432)을 포함할 수 있다. 또한, 제 1 마우스피스(309)는 마우스피스의 제 1 원위 단부(317)와 제 1 내부 상부 벽(332) 사이에 제 1 내부 하부 벽(334)을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 제 2 마우스피스(409)는 마우스피스의 제 2 원위 단부(417)와 제 2 내부 상부 벽(432) 사이에 제 2 내부 하부 벽(434)을 포함할 수 있다.
마우스피스의 2개 이상의 벽은 히터가 위치될 수 있는 기화 챔버를 형성하도록 구성될 수 있다. 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 외부 마우스피스 벽(311), 제 1 내부 상부 벽(332) 및 제 1 내부 하부 벽(334)은 제 1 히터(319)가 위치되는 제 1 기화 챔버(342)를 형성한다. 마찬가지로, 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 제 2 외부 마우스피스 벽(411), 제 2 내부 상부 벽(432) 및 제 2 내부 하부 벽(434)은 제 2 히터(419)가 위치되는 제 2 기화 챔버(442)를 형성한다. 하나 이상의 전기 접점(325, 425)은 기화 챔버(342, 442)를 형성하는 외부 마우스피스 벽(311, 411)의 일부분 내에 위치될 수 있지만, 하나 이상의 전기 리드가 히터(319, 419)로부터 외부 마우스피스 벽의 다른 부분에 위치되거나 외부 탱크 벽(303, 403)에 위치되는 하나 이상의 전기 접점으로 연장될 수 있다는 것이 이해된다. 예를 들어, 하나 이상의 전기 접점(325, 425)은 외부 탱크 벽(303, 403)의 측면을 따라 위치될 수 있다. 원한다면, 전기 접점(325, 425)은 탱크(301, 401)의 원위 단부(307, 407) 상에 또는 원위 단부(307, 407)에 위치될 수 있다. 특정 실시예에서, 전기 접점(325, 425)이 탱크(301, 401)의 원위 단부(307, 407) 상에 또는 원위 단부(307, 407)에 위치되는 것으로부터 명확하게 제외되고, 따라서, 또한 카트리지(300, 400)의 바닥면 또는 바닥벽 상에, 또는 바닥면 또는 바닥벽에 위치되는 것으로부터 제외될 수 있다. 이를 위해, 카트리지(300, 400)의 바닥면 또는 바닥벽은 탱크(301, 401)의 원위 단부(307, 407)에 대응할 수 있음이 이해된다. 전기 접점(325, 425)이 탱크(301, 401)의 원위 단부(307, 407)에 위치되는 것을 제외하면, 본 명세서에 기재된 다양한 장치 및 카트리지의 교환성을 개선하는 데 유리할 수 있다. 마찬가지로, 카트리지(300, 400) 상의 전기 접점(325, 425)의 위치는 장치(100, 200)의 챔버(112, 212)의 전기 커넥터(120, 220)의 위치에 실질적으로 대응하는 것이 이해된다. 전기 접점(325, 425)은 외부 탱크 벽(303, 403)을 통해 또는 외부 마우스피스 벽(311, 411)을 통해 연장되는 것을 특징으로 할 수 있다. 마찬가지로, 전기 접점(325, 425)은 노출되어 전기 커넥터(120, 220)와의 접촉을 위해 구성되기 위해, 외부 탱크 벽(303, 403)에 위치되거나 외부 마우스피스 벽(311, 411)에 위치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
마우스피스의 하나 이상의 벽은 또한 카트리지(300, 400)의 하나 이상의 추가 요소의 통과 또는 형성된 증기/에어로졸의 통과를 위한 하나 이상의 개구부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 내부 상부 벽(332)은 제 1 기화 챔버(342)에서 형성된 증기가 제 1 출구 포털(315)을 향해 통과할 수 있는 제 1 증기 개구부(333)를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 제 2 내부 상부 벽(432)은 제 2 기화 챔버(442)에서 형성된 증기가 제 2 출구 포털(415)을 향해 통과할 수 있는 제 2 증기 개구부(433)를 포함할 수 있다. 내부 상부 벽(332, 432)의 증기 개구부(333, 433)는 내부 상부 벽의 내부에 실질적으로 중앙에 위치될 수 있고, 카트리지(300, 400)의 종축을 따라 히터(319, 419)와 실질적으로 정렬될 수 있다. 추가의 예로서, 제 1 내부 하부 벽(334)은 제 1 액체 이송 요소(321)(예를 들면, 심지)가 제 1 탱크(301)의 액체(323)와 제 1 히터(319) 사이에서 관통 연장될 수 있는 제 1 심지 개구(335)를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 제 2 내부 하부 벽(434)은 제 2 액체 이송 요소(421)(예를 들면, 심지)가 제 2 탱크(401)의 액체(423)와 제 2 히터(419) 사이에서 관통 연장될 수 있는 제 2 심지 개구(435)를 포함할 수 있다. 내부 하부 벽(334, 434)의 심지 개구(335, 435)는 내부 하부 벽의 내부에 실질적으로 중앙에 위치될 수 있고, 카트리지(300, 400)의 종축을 따라 히터(319, 419)와 실질적으로 정렬될 수 있다.
마우스피스의 2개 이상의 벽은 형성된 에어로졸이 출구 포털을 통과하기 전에 팽창 및/또는 냉각되게 할 수 있는 냉각 챔버를 형성하도록 구성될 수 있다. 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 외부 마우스피스 벽(311) 및 제 1 내부 상부 벽(332)은 제 1 히터(319)로부터 형성된 증기/에어로졸을 수용하는, 특히, 제 1 기화 챔버(342)로부터 증기/에어로졸을 수용하는 제 1 냉각 챔버(344)를 형성한다. 이와 같이, 형성된 증기/에어로졸은 제 1 기화 챔버(342)로부터 제 1 증기 개구부(333)를 통해 제 1 냉각 챔버(344)로 통과한다. 마찬가지로, 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 제 2 외부 마우스피스 벽(411) 및 제 2 내부 상부 벽(432)은 제 2 히터(419)로부터 형성된 증기/에어로졸을 수용하는, 특히, 제 2 기화 챔버(442)로부터 증기/에어로졸을 수용하는 제 2 냉각 챔버(444)를 형성한다. 이와 같이, 형성된 증기/에어로졸은 제 2 기화 챔버(442)로부터 제 2 증기 개구부(433)를 통해 제 2 냉각 챔버(444)로 통과한다.
기화 챔버(342, 442) 및 냉각 챔버(344, 444)는 규정된 상대 부피비를 갖도록 구성될 수 있다. 특히, 냉각 챔버(344, 444)에 대한 기화 챔버(342, 442)의 부피비는 약 2:1 내지 약 1:4, 약 1:1 내지 약 1:4, 또는 약 1:1.5 내지 약 1:3일 수 있다.
원한다면, 마우스피스(309, 409)는 마우스피스로부터 응축된 액체의 누설을 저감하거나 방지하도록 구성된 하나 이상의 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 냉각 챔버(344, 444)를 형성하는 내부 상부 벽(332, 432) 및/또는 마우스피스 벽(311, 411)의 내부의 전부 또는 일부는 액체를 보유하도록 구성된 흡수성 또는 흡착성 재료로 형성되거나, 이를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 게다가, 냉각 챔버(344, 444)를 형성하는 내부 상부 벽(332, 432) 및/또는 마우스피스 벽(311, 411)의 내부의 전부 또는 일부는 액체를 예를 들면, 마이크로채널 등을 추가해서, 다시 무화 챔버(342, 442)를 향하게 하도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 카트리지(300, 400)는 마우스피스 벽(311, 411)이 마우스피스 벽의 근위 단부(313, 413)와 원위 단부(317, 417) 사이에 위치된 플랜지를 포함할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 5 및 도 7을 참조하면, 플랜지(350)가 존재할 수 있고, 마우스피스(309)의 실질적으로 전체 주위에서 마우스피스 벽(311)으로부터 둘레 방향으로 연장될 수 있다. 플랜지(350)가 마우스피스 벽(311)으로부터 연장되는 거리는 마우스피스(309)의 전체 둘레 주위에서 실질적으로 균일할 수 있다. 일부 실시예에서, 플랜지(350)가 마우스피스 벽(311)으로부터 연장되는 거리는 마우스피스(309)의 둘레 주위의 하나 이상의 지점에서 변할 수 있다. 전체 카트리지(300) 또는 마우스피스(309)는 종축(L), 종축에 수직인 제 1 횡축(T1), 및 종축에 수직이고 제 1 횡축(T1)에 수직인 제 2 횡축(T2)과 관련하여 개별적으로 형성될 수 있다. 따라서, 전체 카트리지(300) 및/또는 마우스피스(309)는 종축(L)을 따른 전체 길이, 제 1 횡축(T1)을 따른 전체 폭, 및 제 2 횡축(T2)을 따른 전체 깊이와 관련하여 형성될 수 있다. 길이는 폭보다 클 수 있으며, 폭은 깊이보다 클 수 있다. 플랜지(350)가 마우스피스 벽(311)으로부터 멀리 연장되는 거리는 제 1 횡축(T1)을 따라서보다 제 2 횡축(T2)을 따라서 더 클 수 있다. 따라서, 대안적인 실시예에서, 제 1 횡축(T1)을 따라 마우스피스(309)를 가로지르는 플랜지(350)의 대향 외부 에지 사이의 총 거리는, 제 2 횡축(T2)을 따라 마우스피스를 가로지르는 플랜지의 대향 에지 사이의 총 거리보다 클 수 있고, 또는 제 1 횡축(T1)을 따라 마우스피스(309)를 가로지르는 플랜지(350)의 대향 외부 에지 사이의 총 거리는, 제 2 횡축(T2)을 따라 마우스피스를 가로지르는 플랜지의 대향 에지 사이의 총 거리와 실질적으로 동일할 수 있고, 또는 제 1 횡축(T1)을 따라 마우스피스(309)를 가로지르는 플랜지(350)의 대향 외부 에지 사이의 총 거리는, 제 2 횡축(T2)을 따라 마우스피스를 가로지르는 플랜지의 대향 에지 사이의 총 거리보다 작을 수 있다. 특정 실시예에서, 제 2 횡축(T2)을 따라 측정된 마우스피스 벽(311)과 플랜지(350)의 외부 에지 사이의 거리(d2)는, 제 1 횡축(T1)을 따라 측정된 마우스피스 벽과 플랜지의 외부 에지 사이의 거리(dl)보다 클 수 있다. 상기 거리(dl, d2)는 특히, 제 1 횡축(T1) 및 제 2 횡축(T2) 각각의 대략 중간점에서 측정된 바와 같을 수 있다.
도 6 및 도 8을 참조하면, 플랜지(450)가 존재할 수 있고, 마우스피스(409)의 실질적으로 전체 주위에서 마우스피스 벽(411)으로부터 둘레 방향으로 연장될 수 있다. 플랜지(450)가 마우스피스 벽(411)으로부터 연장되는 거리는 마우스피스(409)의 전체 둘레 주위에서 실질적으로 균일할 수 있다. 일부 실시예에서, 플랜지(450)가 마우스피스 벽(411)으로부터 연장되는 거리는 마우스피스(409)의 둘레 주위의 하나 이상의 지점에서 변할 수 있다. 전체 카트리지(400) 또는 마우스피스(409)는 종축(L), 종축에 수직인 제 1 횡축(T1), 및 종축에 수직이고 제 1 횡축에 수직인 제 2 횡축(T2)과 관련하여 개별적으로 형성될 수 있다. 게다가, 도 5 및 도 6에서 카트리지(300)와 관련하여 상술된 측정은 카트리지(400)와 동일하게 적용될 수 있다.
전기 접점(325, 425)은 마우스피스 벽(311, 411)에 존재하는 경우, 바람직하게는 플랜지(350, 450)와 마우스피스(309, 409)의 원위 단부(317, 417) 사이에 종방향으로 위치될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 플랜지(350, 450)는 내부 상부 벽(332, 432)과 실질적으로 일직선을 이룰 수 있다. 이와 같이, 플랜지(35, 450)는 내부 상부 벽(332, 432)과 실질적으로 평행할 수 있고/있거나, 실질적으로 동일한 수평면에 있을 수 있다. 바람직하게는, 플랜지(350, 450)는 마우스피스(309, 409)의 종축(L)을 따라 기화 챔버(342, 442) 위에, 그리고 히터(319, 419) 위에 위치된다.
플랜지(350, 450)는 제어 장치와 카트리지(300, 400)의 적절한 연결을 보장하도록, 제어 장치(100, 200) 상의 대응하는 립과 상호 작용할 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 제 1 장치(100)는 제 1 장치 근위 단부(108)에서 개구부(110)가 제 1 내측 돌출 립(121)을 갖는 리세스를 포함하도록 구성될 수 있다. 따라서, 리세스는 장치(100)의 종축과 실질적으로 평행한 제 1 림 벽(122)을 포함할 수 있다. 제 1 림 벽(122)은 근위 단부(108)로부터 짧은 거리로 하측으로 연장되며, 이 거리는 카트리지(300, 400)의 플랜지(350, 450)의 두께 및/또는 플랜지에 인접하여 존재할 수 있는 추가 요소의 두께에 실질적으로 대응할 수 있다. 예를 들어, 하향 연장 리세스를 형성하는 제 1 림 벽(122)은 약 1㎜ 내지 약 8㎜, 약 1mm 내지 약 6㎜, 또는 약 1㎜ 내지 약 5㎜의 높이(즉, 내측 돌출 립(121)의 상부면으로부터 제 1 장치 근위 단부(108)까지 측정된 바와 같음)를 가질 수 있다. 제 1 내측 돌출 립(121)은 약 1㎜ 내지 약 8㎜, 약 1㎜ 내지 약 6㎜, 또는 약 1㎜ 내지 약 5㎜의 폭(즉, 립이 림 벽(122)으로부터 말단부로 내측으로 연장되는 거리)을 가질 수 있다. 제 1 내측 돌출 립(121)은 개구부(110)의 전체 둘레 주위에서 실질적으로 일정한 폭을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 제 1 내측 연장 립(121)은 불연속적일 수 있고, 따라서, 개구부(110) 주위에 이격된 하나 또는 복수의 내측 연장 립으로 형성될 수 있다.
도 2에 참조하면, 제 2 장치(200)는 마찬가지로, 제 2 장치 근위 단부(208)에서 개구부(210)가 제 2 내측 돌출 립(221)을 갖는 리세스를 포함하도록 구성될 수 있다. 따라서, 리세스는 제 2 장치(200)의 종축과 실질적으로 평행한 제 2 림 벽(222)을 포함할 수 있다. 제 2 림 벽(222)은 제 2 근위 단부(208)로부터 짧은 거리로 하측으로 연장되며, 이 거리는 카트리지(300, 400)의 플랜지(350, 450)의 두께 및/또는 플랜지에 인접하여 존재할 수 있는 추가 요소의 두께에 실질적으로 대응할 수 있다. 예를 들어, 하향 연장 리세스를 형성하는 제 2 림 벽(222)은 약 1㎜ 내지 약 8㎜, 약 1mm 내지 약 6㎜, 또는 약 1㎜ 내지 약 5㎜의 높이(즉, 내측 돌출 립(121)의 상부면으로부터 제 1 장치 근위 단부(108)까지 측정되는 바와 같음)를 가질 수 있다. 제 2 내측 돌출 립(121)은 약 1㎜ 내지 약 8㎜, 약 1㎜ 내지 약 6㎜, 또는 약 1㎜ 내지 약 5㎜의 폭(즉, 립이 림 벽(122)으로부터 말단부로 내측으로 연장되는 거리)을 가질 수 있다. 제 2 내측 돌출 립(121)은 개구부(110)의 전체 둘레 주위에서 실질적으로 일정한 폭을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 제 2 내측 연장 립(121)은 불연속적일 수 있고, 따라서, 개구부(110) 주위에 이격된 하나 또는 복수의 내측 연장 립으로 형성될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 마우스피스(309, 409)의 플랜지(350, 450)는 내측 돌출 립(121, 221)과 접촉하기 위해 림 벽(122, 222)에 의해 형성된 리세스 내에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성된다. 이와 같이, 플랜지(350, 450)의 바닥면은 내측 돌출 립(121, 221)과 실질적으로 접촉할 수 있고, 플랜지의 외부 에지는 림 벽(122, 222)에 실질적으로 인접할 수 있다.
플랜지(350, 450) 및/또는 내측 돌출 립(121, 221)은 장치(100, 200)와 연결되도록 카트리지(300, 400)를 바이어싱하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 자기 연결부가 사용될 수 있다. 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 카트리지(300)는 제 1 플랜지(350)의 하부면에 인접하여 위치된 제 1 자석(352)을 포함할 수 있고, 제 2 카트리지(400)는 제 2 플랜지(450)의 하부면에 인접하여 위치된 제 2 자석(452)을 포함할 수 있다. 자석(352, 452)은 마우스피스(309, 409)의 둘레 주위에서 실질적으로 완전히 연장될 수 있거나, 하나 또는 복수의 별개의 자석으로서 구성되기 위해 불연속적일 수 있다. 자석(352, 452)은 마우스피스 벽(311, 411)에 접착될 수 있거나, 플랜지(350, 450)에 접착될 수 있거나, 마우스피스 벽과 플랜지 모두에 접착될 수 있다. 내측 돌출 립(121, 221)은 자석(352, 452)이 자력에 의해 끌어당겨지는 금속 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 추가 실시예에서, 자석(352, 452)은 제 1 장치(100) 또는 제 2 장치(200) 상에 위치될 수 있다. 구체적으로, 자석(352, 452)은 내측 연장 립(121, 221)에 접착될 수 있다. 이러한 실시예에서, 플랜지(350, 450)는 자석(352, 452)이 자력에 의해 끌어당겨지는 금속 또는 다른 재료로 형성될 수 있다. 추가 실시예에서, 자석(352, 452)은 장치(100, 200)뿐만 아니라 카트리지(300, 400) 상에 존재할 수 있다. 이와 같이, 카트리지(300, 400) 상의 플랜지(350, 450)의 하부면에 인접하여 존재하는 자석은 장치(100, 200) 상의 내측 돌출 립(121, 221)의 상부면에 인접하여 존재하는 자석에 자력에 의해 끌어당겨질 수 있다. 자석(352, 452)이 마우스피스(309, 409) 상에 존재하는 경우, 자석과 플랜지(350, 450)의 결합된 두께는 장치(100, 200) 상의 림 벽(122, 222)의 높이와 실질적으로 동일하고, 그에 따라 플랜지의 상부면은 카트리지와 장치가 맞물릴 때 장치의 근위 단부(108, 208)와 실질적으로 같은 높이가 되는 것이 바람직하다.
상술된 바와 같이, 제 1 장치(100) 및 제 2 장치(200) 중 하나 또는 둘 모두 (또는 심지어 추가 장치)는 탱크(301, 401)의 적어도 일부분이 기능적으로 조합하여 기화 시스템을 형성하기 위해 장치(100, 200)의 챔버(112, 212) 내에 개별적으로 수용 가능하도록 제 1 카트리지(300) 및 제 2 카트리지(400) 중 하나 또는 둘 모두 (또는 심지어 추가 카트리지)와 상호 교환 가능하게 연결되도록 구성될 수 있다. 기화 시스템은 장치(100, 200) 및 카트리지(300, 400)의 상이한 조합이 하나 이상의 상이한 기능을 갖는 시스템을 생성하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 단일 장치와 결합 가능한 2개 이상의 카트리지는 하나 이상의 상이한 구조 및/또는 기능을 나타낼 수 있다. 마찬가지로, 단일 카트리지와 결합 가능한 2개 이상의 장치는 하나 이상의 상이한 구조 및/또는 기능을 나타낼 수 있다.
일부 실시예에서, 적어도 2개의 장치 및 적어도 하나의 카트리지를 포함하는 기화 시스템은 적어도 2개의 장치가 하나 이상의 양태에서 서로 상이하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 제어 장치는 제 1 장치 외부 하우징과 제 2 장치 외부 하우징이 각각 상이한 재료로 형성된다는 점에서 제 2 제어 장치와 상이할 수 있다. 추가 예로서, 제 1 장치의 외벽 및 제 2 장치의 외벽은 상이한 표면 마감을 각각 가질 수 있다. 또 다른 예에서, 제 1 장치의 배터리는 제 2 장치의 배터리와 상이(예를 들면, 배터리 유형, 최대 전압 및 용량 중 하나 이상이 상이)할 수 있다. 또 추가의 예에서, 제 1 장치의 PCBA는 제 2 장치의 PCBA와 상이할 수 있다(예를 들면, PCBA는 메모리, 사용자 프로그래밍 기능, 히터 제어 기능 및 피드백 기능 중 하나 이상이 상이할 수 있음). 또 추가의 예에서, 제 1 장치의 외부 연결 요소는 제 2 장치 상의 외부 연결 요소와 상이할 수 있다.
추가 실시예에서, 적어도 2개의 카트리지 및 적어도 하나의 장치를 포함하는 기화 시스템은 적어도 2개의 카트리지가 하나 이상의 양태에서 서로 상이하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 카트리지는 제 1 히터를 포함할 수 있고, 제 2 카트리지는 제 1 히터와 상이한 제 2 히터를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 제 1 카트리지는 제 1 부피를 갖는 제 1 탱크를 포함할 수 있고, 제 2 카트리지는 제 1 탱크의 제 1 부피와 상이한 제 2 부피를 갖는 제 2 탱크를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 제 1 카트리지는 제 1 액체 이송 요소를 포함할 수 있고, 제 2 카트리지는 제 1 액체 이송 요소와 상이한 제 2 액체 이송 요소를 포함할 수 있다.
장치(100, 200)는 일부 실시예에서 카트리지(300, 400)가 장치와 맞물릴 때 탱크(301, 401)의 적어도 일부분이 보이도록 구성될 수 있다. 상기 언급된 바와 같이, 외부 탱크 벽(303, 403)의 적어도 일부분은 적어도 부분적으로 투명하거나 반투명하도록 구성될 수 있고, 그에 따라 그 내부에 수용된 액체(323, 423)가 외부에서 보여질 수 있다. 이와 같이, 장치(100, 200)의 외벽(104, 204)은 카트리지(300, 400)가 장치(100, 200)와 맞물릴 때 외부 탱크 벽(303, 403) 및 선택적으로 탱크(301, 401)에 존재하는 임의의 액체(323, 423)가 보여질 수 있는 창을 포함하도록 구성될 수 있다. 도 1에 알 수 있는 바와 같이, 제 1 창(135)은 장치(100)의 근위 단부(108) 근처에 위치되는 장치의 외벽(104)의 절결부로서 구성된다. 창은 바람직하게는, 제 1 장치 챔버(112) 내로의 시각적 접근을 제공하도록 위치된다. 도시된 바와 같이, 절결부는 실질적으로 타원 형상이지만, 임의의 형상이 본 명세서에 포함되는 것이 이해된다. 일부 실시예에서, 창(135)은 장치(100)의 외벽(104)의 근위 단부(108)로부터 장치의 원위 단부(106)를 향한 거리만큼 연장되는 노치부로서 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 창(135)은 임의의 개방 경계부를 갖지 않도록 구성될 수 있고, 따라서 상기 언급된 바와 같이 노치 구성을 명확하게 제외할 수 있다. 특정 실시예에서, 창(135)은 장치(100)로부터 명확하게 제외될 수 있다. 게다가, 창(135)은 완전히 개방될 수 있거나, 창은, 창에 의해 형성된 개구부에 위치되거나, 장치(100)의 외벽(104)의 내부면 및 외부면 중 하나 또는 둘 모두에서 창을 덮는 투명한 부재(예를 들면, 유리 또는 플라스틱)를 구비할 수 있다.
도 2에 알 수 있는 바와 같이, 제 2 창(235)은 장치(200)의 근위 단부(208) 근처에 위치되는 장치의 외벽(204)의 절결부로서 구성된다. 창은 바람직하게는, 제 2 장치 챔버(212) 내로의 시각적 접근을 제공하도록 위치된다. 도시된 바와 같이, 절결부는 실질적으로 타원 형상이지만, 임의의 형상이 본 명세서에 포함되는 것이 이해된다. 일부 실시예에서, 창(235)은 장치(200)의 외벽(204)의 근위 단부(208)로부터 장치의 원위 단부(206)를 향한 거리만큼 연장되는 노치부로서 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 창(235)은 임의의 개방 경계부를 갖지 않도록 구성될 수 있고, 따라서, 상기 언급된 바와 같이 노치 구성을 명확하게 제외할 수 있다. 특정 실시예에서, 창(235)은 장치(200)로부터 명확하게 제외될 수 있다. 게다가, 창(235)은 완전히 개방될 수 있거나, 창은, 창에 의해 형성된 개구부에 위치되거나, 장치(200)의 외벽(204)의 내부면 및 외부면 중 하나 또는 둘 모두에서 창을 덮는 투명한 부재(예를 들면, 유리 또는 플라스틱)를 구비할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 제 1 장치(100)는 제 1 광원(139), 및 제 1 광원으로부터의 광을 볼 수 있는 제 1 장치의 외벽(104)을 통한 적어도 하나의 개구부(137)를 포함할 수 있다. 제 1 광원(139)은 예를 들면, 하나 이상의 색상의 조명을 제공할 수 있는 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 광원(139)은 추가의 제어 구성요소(예를 들면, 마이크로컨트롤러 및/또는 메모리 구성요소)가 포함될 수 있는 인쇄 회로 기판(PCB)(141)에 직접 위치될 수 있다. 개구부(137)는 임의의 원하는 형상으로 제공될 수 있고, 특히, 제 1 장치(100)의 원위 단부(106) 근처에 위치될 수 있다. 개구부(137)는 완전히 개방될 수 있거나, 예를 들면, 도광 재료로 충전될 수 있거나, 장치(100)의 외벽(104)의 내부면 및 외부면 중 하나 또는 둘 모두의 투명 또는 반투명 부재(예를 들면, 유리 또는 플라스틱)로 덮일 수 있다. 마찬가지로, 제 2 장치(200)는 제 2 광원(239), 및 제 2 광원으로부터의 광을 볼 수 있는 제 2 장치의 외벽(204)을 통한 적어도 하나의 개구부(237)를 포함할 수 있다. 제 2 광원(239)은 예를 들면, 하나 이상의 색상의 조명을 제공할 수 있는 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제 2 광원(239)은 추가의 제어 구성요소(예를 들면, 마이크로컨트롤러 및/또는 메모리 구성요소)가 포함될 수 있는 인쇄 회로 기판(PCB)(241)에 직접 위치될 수 있다. 개구부(237)는 임의의 원하는 형상으로 제공될 수 있고, 특히, 제 2 장치(200)의 원위 단부(206) 근처에 위치될 수 있다. 개구부(237)는 완전히 개방될 수 있거나, 예를 들면, 도광 재료로 충전될 수 있거나, 장치(200)의 외벽(204)의 내부면 및 외부면 중 하나 또는 둘 모두의 투명 또는 반투명 부재(예를 들면, 유리 또는 플라스틱)로 덮일 수 있다. 에어로졸 전달 장치는 가장 바람직하게는, 흡인 동안 발열 요소에 대한 전력량을 제어하기 위한 제어 기구를 포함한다. 대표적인 유형의 에어로졸 전달 장치의 전자 부품, 구조 및 구성, 그 특징 및 그 일반적인 작동 방법이 Gerth 등의 미국 특허 제 4,735,217 호, Brooks 등의 미국 특허 제 4,947,874 호, McCafferty 등의 미국 특허 제 5,372,148 호, Fleischhauer 등의 미국 특허 제 6,040,560 호, Nguyen 등의 미국 특허 제 7,040,314 호, Pan의 미국 특허 제 8,205,622 호, Fernando 등의 미국 특허 공개 제 2009/0230117 호, Collet 등의 미국 특허 공개 제 2014/0060554 호, Ampolini 등의 미국 특허 공개 제 2014/0270727 호 및 Henry 등의 미국 공개 제 14/209,191 호에 기재되어 있으며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다.
공기유동 센서, 압력 센서 등이 장치 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 장치(100)는 PCB(141) 상에 센서(143)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판 및 압력 센서의 구성은 Worm 등의 미국 특허 공개 제 2015/0245658 호에 기재되어 있으며, 이 개시 내용은 본 명세서에 참조로서 원용된다. 센서(143)는 장치에 대한 흡인을 암시할 수 있는 공기유동 및/또는 압력 변화를 받아서 배터리(116)가 카트리지(300, 400)의 히터(319, 419)에 전력을 전달하게 하기 위해, 제 1 장치(100) 내에서 어느 곳에나 위치될 수 있다. 예를 들어, 센서(143)는 제 1 장치 챔버(112)의 측벽(114a) 또는 바닥벽(114b)에서 또는 그 근처와 같이, 장치(100)의 근위 단부(108)의 영역에 위치될 수 있다. 마찬가지로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 2 장치(200)는 PCB(241) 상에 센서(243)를 포함할 수 있지만, 센서는 바로 위에서 설명한 바와 같이, 제 2 장치(200) 내에서 어느 곳에나 위치될 수 있다. 대안적으로, 공기유동 센서가 없는 경우, 히터(319, 419)는 푸시 버튼에 의해서와 같이 수동으로 활성화될 수 있다. 추가의 대표적인 유형의 감지 또는 검출 기구, 그 구조 및 구성, 그 구성요소 및 일반적인 작동 방법은 Sprinkel 2세의 미국 특허 제 5,261,424 호, McCafferty 등의 미국 특허 제 5,372,148 호, 및 Flick의 PCT WO 제 2010/003480 호에 기재되어 있으며, 이는 본 명세서에 참고로서 원용된다.
사용시에, 카트리지(300, 400)가 장치 챔버(112, 212) 내로 삽입되면, 공기가 탱크 벽(303, 403)의 외부면과 장치 내부 프레임(112, 212)의 내부면 사이를 통과할 수 있도록 끼워맞춤이 이루어질 수 있다. 따라서, 사용자가 마우스피스(309, 409)를 퍼핑하면, 공기는, 탱크 벽(303, 403)의 외부면과 장치 내부 프레임(112, 212)의 내부면 사이를 통과하고, 카트리지(300, 400)의 공기 입구(320, 420)를 통과하고, 형성된 증기와 섞이도록 기화 챔버(342, 442)를 통과하고, 냉각 챔버(344, 444)를 통과하여, 궁극적으로 출구 포털(315, 415)을 통과할 수 있다. 공기 입구(320, 420)는 구체적으로는, 마우스피스 벽(311, 411)에 위치될 수 있다. 대안적으로, 공기 입구(320, 420)는 탱크 벽(303, 403)에 위치될 수 있다. 상기 규정된 바와 같이 공기의 통과는 압력 강하 개구(115, 215)를 통해 센서(143, 243)에 의해 감지될 수 있는 장치(100, 200)의 압력 강하를 유발하는 데 효과적일 수 있다.
입력 요소는 에어로졸 전달 장치에 포함될 수 있다(그리고, 공기유동 또는 압력 센서를 대체하거나 보충할 수 있음). 입력 센서는 사용자가 장치의 기능을 제어하게 하도록 그리고/또는 사용자에게 정보를 출력하기 위해 포함될 수 있다. 임의의 구성요소 또는 구성요소의 조합은 장치(100, 200)의 기능을 제어하기 위한 입력부로서 이용될 수 있다. 예를 들어, Worm 등의 미국 공개 제 2015/0245658 호에 기재된 바와 같이 하나 이상의 푸시 버튼이 사용될 수 있으며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다. 마찬가지로, 2015년 3월 10일자에 출원된 Sears 등의 미국 특허 출원 제 14/643,626 호에 기재된 바와 같이, 터치 스크린이 사용될 수 있으며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다. 추가 예로서, 에어로졸 전달 장치의 특정 움직임에 기초한 제스처 인식에 순응된 구성요소가 입력부로서 사용될 수 있다. 본 명세서에 참조로서 원용되는 Henry 등의 미국 공개 제 2016/0158782 호를 참조하길 바란다.
일부 실시예에서, 입력부는 스마트폰 또는 태블릿과 같은 컴퓨터 또는 컴퓨팅 장치를 포함할 수 있다. 특히, 에어로졸 전달 장치는 예를 들면, USB 코드 또는 유사한 프로토콜을 사용하여, 컴퓨터 또는 다른 장치에 유선 연결될 수 있다. 에어로졸 전달 장치는 또한 무선 통신을 통해서 입력부로 작용하는 컴퓨터 또는 다른 장치와 통신할 수 있다. 예를 들어, 그 개시내용이 본 명세서에 참조로 원용되는 Ampolini 등의 미국 공개 제 2016/0007561 호에 기재되어 있는 판독 요구를 통해 장치를 제어하기 위한 시스템 및 방법을 참조하기 바란다. 이러한 실시예에서는, 에어로졸 전달 장치에 제어 지령을 입력하기 위해 APP 또는 다른 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 또는 다른 컴퓨팅 장치와 함께 사용될 수 있으며, 이러한 제어 지령은 예를 들면, 니코틴 함량 및/또는 포함될 추가 향미제의 함량을 선택, 퍼프당 제공되는 총 미립자 물질(TPM)을 선택, 구현할 특정 가열 프로파일을 선택, 흡인에 대한 변경 가능한 저항을 선택 등 함으로써 특정 조성의 에어로졸을 형성하는 능력을 포함한다.
LED에 추가적으로 또는 그 대안으로서, 추가 인디케이터(indicator)(예를 들면, 촉각 피드백 구성요소, 청각 피드백 구성요소 등)가 포함될 수 있다. 발광 다이오드(LED) 구성요소와 같은 시각적 단서 또는 인디케이터를 산출하는 구성요소의 추가의 대표적인 유형과, 그 구성 및 사용이 Sprinkel 등의 미국 특허 제 5 ,154,192 호, Newton의 미국 특허 제 8,499,766 호, Scatterday의 미국 특허 제 8,539,959 호, Galloway 등의 미국 특허 공개 제 2015/0020825 호, 및 Sears 등의 미국 특허 공개 제 2015/0216233 호에 기재되어 있으며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다. 예시된 모든 요소가 필요한 것은 아니라는 것이 이해된다. 예를 들어, LED가 없을 수 있고, 또는 진동 인디케이터와 같은 상이한 인디케이터로 교체될 수 있다. 마찬가지로, 유동 센서는 푸시 버튼과 같은 수동 액추에이터로 교체될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 하나 이상의 장치(들) 및 하나 이상의 카트리지(들)의 임의의 조합에 의해 형성된 기화 시스템은 장치 외부 연결 요소(예를 들면, 제 1 장치 외부 연결 요소(118) 및 제 2 장치 외부 연결 요소(218)) 각각과 전기적으로 접촉하도록 구성된 외부 커넥터(500)를 더 포함할 수 있다. 외부 커넥터(500)는 예를 들면, 가변 길이의 코드일 수 있는 유니온(507)에 의해 상호 연결된 제 1 커넥터 단부(503) 및 제 2 커넥터 단부(505)를 포함할 수 있다. 제 1 커넥터 단부(503)는 장치(100, 200)와의 전기적 및 선택적으로 기계적 연결을 위해 구성될 수 있다. 특히, 제 1 커넥터 단부(503)는, 장치(100, 200)의 원위 단부(106, 206)에 존재하는 웰(well)(예를 들면, 제 1 장치(100)의 원위 단부(106)의 제 1 웰(106a), 또는 제 2 장치(200)의 원위 단부(206)의 제 2 웰(206b)) 내에 수용될 수 있는 삽입 벽(503a)을 포함할 수 있다. 외부 커넥터(500)는 장치 외부 연결 요소(118, 218)를 충전 및/또는 장치 외부 연결 요소와의 정보 전송 연결을 위해 구성된 삽입 벽(503a) 내부에 복수의 전기 핀(511)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 장치(100, 200)는 장치 외부 연결 요소(118, 218)에 인접한 기계적 커넥터(예를 들면, 제 1 기계적 커넥터(119) 및 제 2 기계적 커넥터(219))를 포함할 수 있다. 기계적 커넥터(119, 219)는 자석, 또는 자석에 대한 자기 흡인에 순응되는 금속(또는 유사 요소)일 수 있다. 그 다음에, 제 1 커넥터 단부(503)는 마찬가지로, 삽입 벽(503a)과 전기 핀(511) 사이에 위치되는 기계적 연결 요소(513)를 포함할 수 있다. 기계적 연결 요소(513)는 자석, 또는 자석에 대한 자기 흡인에 순응되는 금속(또는 유사 요소)일 수 있다. 제 2 커넥터 단부(505)는 컴퓨터 또는 유사한 전자 장치에 대한 연결, 또는 전력원에 대한 연결을 위해 구성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 제 2 커넥터 단부(505)는 범용 직렬 버스(USB) 연결부를 구비하지만, 다른 연결부가 또한 제공될 수도 있고, 그리고/또는 어댑터(예를 들면, USB/AC 어댑터)가 마찬가지로 포함될 수 있다. 예를 들어, 일단부에 USB 커넥터를 포함하고 타단부에 전원 장치 커넥터를 포함하는 어댑터가 Novak 등의 미국 특허 공개 제 2014/0261495 호에 기재되어 있으며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다.
전자 담배를 특징으로 하는 에어로졸 전달 시스템에서, 에어로졸 전구체 조성물은 담배 또는 담배에서 유래하는 성분을 포함하는 것이 가장 바람직하다. 일 양태에서, 담배는 미세하게 분쇄된, 밀링된 또는 분말형 담배 라미나와 같은 담배의 부분 또는 피스로서 제공될 수 있다. Sears 등의 미국 특허 공개 제 2015/0335070 호에 기재된 바와 같이, 담배 비드, 펠릿, 또는 다른 고체 형태가 포함될 수 있고, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다. 다른 양태에서, 담배는 담배의 수용성 성분의 다수를 포함하는 분사 건조된 추출물과 같은 추출물의 형태로 제공될 수 있다. 대안적으로, 담배 추출물은 비교적 높은 니코틴 함량 추출물의 형태를 가질 수 있으며, 이 추출물은 또한 담배에서 유래되는 다른 추출된 성분을 소량 포함한다. 다른 양태에서, 담배에서 유래되는 특정 향미제와 같은, 담배에서 유래한 성분은 비교적 순수한 형태로 제공될 수 있다. 일 양태에서, 담배로부터 유래되고 고순도 형태 또는 본질적으로 순수한 형태로 사용될 수 있는 성분은 니코틴(예를 들면, 약제 등급 니코틴)이다. 일부 실시예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 유리 염기 형태 및/또는 양성자화된 형태의 니코틴을 포함할 수 있다. 양성자화는 에어로졸 전구체 조성물에 하나 이상의 산을 포함시킴으로써 달성될 수 있다. 예를 들어, 레불린산, 숙신산, 젖산 및 피루브산과 같은 유기산은 니코틴과 동몰(equimolar)량(총 유기산 함량 기준)까지의 양으로 니코틴과 함께 에어로졸 전구체에 포함될 수 있다. 유기산의 모든 조합이 사용될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 전구체는 존재하는 유기산의 총량이 에어로졸 전구체 조성물에 존재하는 니코틴의 총량과 동몰인 농도까지 니코틴 1몰당 상기 언급된 유기산 중 임의의 하나 이상의 약 0.1 내지 약 0.5몰을 포함할 수 있다.
증기 전구체 조성물로도 지칭되는 에어로졸 전구체 조성물은 예로서, 다가알코올(예를 들면, 글리세린, 프로필렌글리콜 또는 이들의 혼합물), 니코틴, 담배, 담배 추출물, 및/또는 향미료를 포함하는 다양한 성분을 포함할 수 있다. 대표적인 유형의 에어로졸 전구체 성분 및 제형은 또한, Robinson 등의 미국 특허 제 7,217,320 호 및 Zheng 등의 미국 특허 공개 제 2013/0008457 호, Chong 등의 미국 특허 공개 제 2013/0213417 호, Collett 등의 미국 특허 공개 제 2014/0060554 호, Lipowicz 등의 미국 특허 공개 제 2015/0020823 호, 및 Koller의 미국 특허 공개 제 2015/0020830 호뿐만 아니라, Bowen 등의 WO 제 2014/182736 호에 기술되고 특징지어지며, 그 개시 내용은 본 명세서에 참조로서 원용된다. 이용될 수 있는 다른 에어로졸 전구체는, R.J. Reynolds Vapor Company의 VUSE® 제품, Lorillard Technologies의 BLU™ 제품, Mistic Ecigs의 MISTIC MENTHOL 제품, 및 CN Creative Ltd의 VYPE 제품에 포함된 에어로졸 전구체를 포함한다. 또한, Johnson Creek Enterprises LLC로부터 입수 가능한 전자 담배용 소위 "연기 주스(smoke juice)"도 바람직하다. 또 다른 예시적인 에어로졸 전구체 조성물은 상표명 BLACK NOTE, COSMIC FOG, THE MILKMAN E-LIQUID, FIVE PAWNS, THE VAPOR CHEF, VAPE WILD, BOOSTED, THE STEAM FACTORY, MECH SAUCE, CASEY JONES MAINLINE RESERVE, MITTEN VAPORS, DR. CRIMMY'S V-LIQUID, SMILEY E LIQUID, BEANTOWN VAPOR, CUTTWOOD, CYCLOPS VAPOR, SICBOY, GOOD LIFE VAPOR, TELEOS, PINUP VAPORS, SPACE JAM, MT. BAKER VAPOR, 및 JIMMY THE JUICE MAN으로 시판된다.
에어로졸 전달 시스템 내에 통합되는 에어로졸 전구체의 양은 에어로졸 발생 피스가 수용 가능한 감각 특성 및 바람직한 성능 특성을 제공하도록 설정된다. 예를 들어, 많은 점에서 담배 연기의 모양과 유사한 가시적 주류 에어로졸의 발생을 제공하기 위해 충분한 양의 에어로졸 형성 재료(예를 들면, 글리세린 및/또는 프로필렌글리콜)가 사용되는 것이 매우 바람직하다. 에어로졸 발생 시스템 내의 에어로졸 전구체의 양은 에어로졸 발생 피스당 요구되는 퍼프 횟수와 같은 요인에 종속될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 약 1㎖ 이상, 약 2㎖ 이상, 약 5㎖ 이상, 또는 약 10㎖ 이상의 에어로졸 전구체 조성물이 포함될 수 있다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치에 통합될 수 있는 또 다른 특징부, 제어부 또는 구성요소는 Harris 등의 미국 특허 제 5,967,148 호, Watkins 등의 미국 특허 제 5,934,289 호, Counts 등의 미국 특허 제 5,954,979 호, Fleischhauer 등의 미국 특허 제 6,040,560 호, Hon의 미국 특허 제 8,365,742 호, Fernando 등의 미국 특허 제 8,402,976 호, Fernando 등의 미국 특허 공개 제 2010/0163063 호, Tucker 등의 미국 특허 공개 제 2013/0192623 호, Leven 등의 미국 특허 공개 제 2013/0298905 호, Kim 등의 미국 특허 공개 제 2013/0180553 호, Sebastian 등의 미국 특허 공개 제 2014/0000638 호, Novak 등의 미국 특허 공개 제 2014/0261495 호, 및 DePiano 등의 미국 특허 공개 제 2014/0261408 호에 기재되어 있으며, 이는 본 명세서에 참조로서 원용된다.
본 개시의 많은 변형예 및 다른 실시예는 전술한 설명 및 관련 도면에 제시된 교시의 이점을 갖는 본 개시의 당업자에게 연상될 것이다. 따라서, 본 개시는 본원에 개시된 특정 실시예에 한정되지 않아야 하고, 변형예 및 다른 실시예는 첨부된 청구범위의 범위 내에 포함되도록 의도된다는 것이 이해되어야 한다. 특정 용어가 본원에서 이용되고 있지만, 이러한 용어는 포괄적이고 설명적인 의미로만 사용되며 제한적인 목적으로는 사용되지 않는다.

Claims (26)

  1. 기화 시스템에 있어서,
    제어 장치 및 카트리지를 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    장치 외벽, 장치 원위 단부, 및 개구부가 내부에 형성된 장치 근위 단부를 형성하는 장치 외부 하우징과,
    적어도 챔버 측벽 및 챔버 바닥벽을 구비하는 장치 내부 프레임에 의해 형성되는 장치 챔버로서, 상기 장치 근위 단부의 개구부가 상기 장치 챔버 내로의 접근을 제공하는, 상기 장치 챔버와,
    상기 장치 외부 하우징 내에 위치된 장치 배터리와,
    상기 장치 외부 하우징 내에 위치된 장치 인쇄 회로 기판 조립체(PCBA)와,
    상기 챔버 바닥벽 상에 위치되지 않도록 상기 제 1 장치 챔버에 위치된 장치 전기 커넥터와,
    장치 외부 연결 요소를 포함하고,
    상기 카트리지는,
    근위 단부 및 폐쇄된 원위 단부를 포함하는 외부 탱크 벽에 의해 형성되고, 액체 조성물을 수용하도록 구성되는 탱크와,
    출구 포털을 갖는 근위 단부, 및 상기 탱크의 근위 단부와 맞물리는 원위 단부를 포함하는 외부 마우스피스 벽에 의해 형성되는 마우스피스와,
    히터와,
    액체 이송 요소와,
    상기 탱크의 폐쇄된 원위 단부에 위치되지 않는 전기 접점을 포함하며,
    상기 카트리지의 탱크의 적어도 일부분이 상기 장치 전기 커넥터와 전기적으로 맞물리는 상기 카트리지의 전기 접점과 기능적으로 조합하여 상기 기화 시스템을 형성하기 위해 상기 장치 챔버 내에 수용되도록 상기 카트리지는 제어 장치와 맞물리도록 구성되는
    기화 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기화 시스템은 제 1 제어 장치 및 제 2 제어 장치를 포함하고, 상기 제 1 제어 장치 및 상기 제 2 제어 장치는 상기 카트리지의 탱크의 적어도 일부분이 기능적으로 조합하여 상기 기화 시스템을 형성하기 위해 상기 제 1 장치에 존재하는 상기 제 1 장치 챔버, 및 상기 제 2 장치에 존재하는 상기 제 2 장치 챔버 각각 내에 개별적으로 수용 가능하도록 상기 카트리지와 상호 교환 가능하게 연결될 수 있으며, 상기 제 1 제어 장치는 상기 제 2 제어 장치와 상이한
    기화 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 장치가 제 1 장치 외부 하우징을 포함하고, 상기 제 2 장치가 제 2 장치 외부 하우징을 포함하며, 상기 제 1 장치 외부 하우징 및 상기 제 2 장치 외부 하우징이 각각 상이한 재료로 형성되는 양태,
    상기 제 1 장치가 제 1 장치 배터리를 포함하고, 상기 제 2 장치가 제 2 장치 배터리를 포함하며, 상기 제 1 장치 배터리가 상기 제 2 장치 배터리와 상이한 양태,
    상기 제 1 장치가 제 1 장치 PCBA를 포함하고, 상기 제 2 장치가 제 2 장치 PCBA를 포함하며, 상기 제 1 장치 PCBA가 상기 제 2 장치 PCBA와 상이한 양태, 및
    상기 제 1 장치가 제 1 장치 외부 연결 요소를 포함하고, 상기 제 2 장치가 제 2 장치 외부 연결 요소를 포함하며, 상기 제 1 장치 외부 연결 요소가 상기 제 2 장치 외부 연결 요소와 상이한 양태 중 하나 이상에서,
    상기 제 1 제어 장치는 상기 제 2 제어 장치와 상이한
    기화 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 장치 배터리는 배터리 유형, 최대 전압 및 용량 중 하나 이상에서 상기 제 2 장치 배터리와 상이한
    기화 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 장치 PCBA는 메모리, 사용자 프로그래밍 가능성, 히터 제어 및 피드백 기능 중 하나 이상에서 상기 제 2 장치 PCBA와 상이한
    기화 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 장치 외부 하우징에 존재하는 장치 창을 포함하고, 상기 창은 상기 장치 챔버 내로의 시각적 접근을 제공하도록 위치되는
    기화 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 장치 광원, 및 상기 장치 광원으로부터의 광을 볼 수 있는 상기 장치 외부 하우징을 통한 적어도 하나의 개구부를 포함하는
    기화 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지 탱크의 외벽은 투명하거나 반투명한
    기화 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지의 마우스피스의 원위 단부는 상기 마우스피스 벽으로부터 삽입되고 상기 탱크의 근위 단부의 내부와 맞물리는 림 벽을 포함하는
    기화 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마우스피스는 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에 내부 상부 벽을 포함하고, 또한 상기 마우스피스의 내부 상부 벽과 원위 단부 사이에 내부 하부 벽을 포함하는
    기화 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 마우스피스 벽, 상기 내부 상부 벽 및 상기 내부 하부 벽은 상기 히터가 위치되는 기화 챔버를 형성하는
    기화 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 상부 벽은 상기 기화 챔버로부터의 증기가 상기 출구 포털을 향해 통과하는 개구부를 포함하는
    기화 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 하부 벽은 상기 액체 이송 요소가 상기 히터와 상기 탱크 사이에서 관통 연장되는 개구를 포함하는
    기화 시스템.
  14. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 접점이 상기 마우스피스 벽에 위치되는
    기화 시스템.
  15. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마우스피스 벽은 상기 마우스피스 벽의 근위 단부와 원위 단부 사이에 위치된 플랜지를 포함하는
    기화 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 전기 접점은 상기 플랜지와 상기 마우스피스의 원위 단부 사이에서 상기 마우스피스 벽에 위치되는
    기화 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 장치 근위 단부의 개구부는 내측 돌출 립을 갖는 리세스를 포함하는
    기화 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 마우스피스의 플랜지는 상기 내측 돌출 립과 접촉하기 위해 상기 리세스 내에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성되는
    기화 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 플랜지가 자기 구성요소를 포함하고, 상기 내측 돌출 립이 자기 흡인을 위해 구성된 금속 구성요소를 포함하고,
    상기 내측 돌출 립이 자기 구성요소를 포함하고, 상기 플랜지가 자기 흡인을 위해 구성된 금속 구성요소를 포함하고,
    상기 플랜지가 자기 구성요소를 포함하고, 상기 내측 돌출 립이 자기 구성요소를 포함하는 상태 중 하나 이상이 충족되는
    기화 시스템.
  20. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카트리지는 상기 외부 마우스피스 벽에 위치된 공기 입구를 포함하는
    기화 시스템.
  21. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 장치 내부 프레임에 위치된 압력 강하 개구를 포함하는
    기화 시스템.
  22. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 제 1 카트리지, 및 상기 제 1 카트리지와 상이한 제 2 카트리지를 포함하는
    기화 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 카트리지는 제 1 히터를 포함하고, 상기 제 2 카트리지는 상기 제 1 히터와 상이한 제 2 히터를 포함하는
    기화 시스템.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 카트리지는 제 1 부피를 갖는 제 1 탱크를 포함하고, 상기 제 2 카트리지는 상기 제 1 탱크의 제 1 부피와 상이한 제 2 부피를 갖는 제 2 탱크를 포함하는
    기화 시스템.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 카트리지는 제 1 액체 이송 요소를 포함하고, 상기 제 2 카트리지는 상기 제 1 액체 이송 요소와 상이한 제 2 액체 이송 요소를 포함하는
    기화 시스템.
  26. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치 외부 연결 요소와 전기적으로 접촉하도록 구성된 외부 커넥터를 더 포함하는
    기화 시스템.
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