KR20210093311A - 에어로졸 전달 장치 - Google Patents

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KR20210093311A
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KR
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aerosol delivery
delivery device
light
window
light source
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KR1020217018820A
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찰스 제이콥 삼세 노박
션 에이 도허티
마이클 라이언 갤로웨이
저스틴 홀트
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레이 스트라티직 홀딩스, 인크.
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Abstract

본 개시는, 카트리지와 연결될 수 있고 사용자에 대한 가시적 사용 표시 및 제어 장치로의 액체 침투에 대한 저항 중 하나 또는 양자를 개선하기 위한 하나 이상의 추가 요소를 포함할 수 있는 제어 장치를 포함하는 에어로졸 전달 장치를 제공한다. 보다 구체적으로, 제어 장치는 윈도우로부터 오프셋된 광원으로부터 윈도우로 전달하도록 구성된 광 가이드와, 광원으로부터 다양한 레벨의 광을 보내도록 구성된 제어기를 포함할 수도 있다. 제어 장치는 제어 장치로의 액체 침투를 제한하도록 구성된 하나 이상의 요소를 포함할 수도 있으며, 내수성 또는 방수성으로 간주될 수도 있다.

Description

에어로졸 전달 장치
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2018 년 11 월 19 일에 출원된 미국 가특허출원 제 62/769,296 호의 우선권을 주장하며, 이는 그 전체가 인용에 의해 본 명세서에 포함된다.
개시 분야
본 개시는 흡연 물품과 같은 에어로졸 전달 장치와 관련되며, 보다 구체적으로는 에어로졸의 생성을 위해 전기적으로 발생된 열을 이용할 수도 있는 에어로졸 전달 장치(예를 들어, 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 필요로 하는 흡연 제품에 대한 개선 또는 대안으로서 많은 흡연 장치가 수 년에 걸쳐서 제안되었다. 이들 장치의 대다수는 의도적으로, 담배의 태움에 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 정도로의 담배 태움 없이 궐련, 여송연, 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려는 수많은 흡연 제품, 향미 발생기 및 의약용 흡입기가 제안되었다. 예를 들어, Robinson 등의 미국 특허 제 7,726,320 호, Griffith 2세 등의 미국 특허출원 공개 제 2013/0255702 호 및 Sears 등의 미국 특허출원 공개 제 2014/0096781 호―이들은 그 전체가 인용에 의해 본 명세서에 포함됨―에 기재된 배경 기술에 게재된 다양한 대체 흡연 물품, 에어로졸 전달 장치, 및 발열 소스도 참조하기 바란다. 또한, 예를 들어, 2014 년 2 월 3 일에 출원된 Bless 등의 미국 특허 출원 제 14/170,838 호―이는 그 전체가 인용에 의해 본 명세서에 포함됨―에 브랜드명 및 상업적 소스로 언급된 각종 유형의 흡연 물품, 에어로졸 전달 장치 및 전기 구동되는 발열 소스를 참조하길 바란다. 유리한 사용성 특징부를 갖는 에어로졸 전달 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 개시는 에어로졸 전달 장치, 그러한 장치를 형성하는 방법, 및 그러한 장치의 요소에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 장치의 하나 이상의 더 유리한 사용자 경험, 및 액체 침투에 대한 장치의 개선된 저항을 제공하는 데 효과적인 다양한 요소 및 이들의 조합에 관한 것이다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 본 개시는 (예를 들어, 장치의 하나의 구멍 또는 일련의 미세 구멍들을 통해) 장치의 외부에서 볼 수 있는 조명을 제공할 수 있는 에어로졸 전달 장치를 제공한다. 마찬가지로, 일부 실시예에서, 본 개시는 장치의 내수성을 개선할 수 있는 하나 이상의 특징부(예를 들어, 밀봉 부재 또는 미세 크기의 구멍)를 포함하는 장치를 제공할 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는, 따라서 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과; 상기 적어도 하나의 벽에 있는 윈도우―상기 윈도우는 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장됨―와; 상기 외부 하우징 내에 배치되고, 윈도우에 근접하지만, 윈도우의 제 1 단부 및 윈도우의 제 2 단부 중 하나를 지나 있도록 상기 윈도우로부터 오프셋되며, 전원에 연결될 수 있는 광원과; 상기 외부 하우징 내에서 상기 윈도우에 근접하여 위치하는 광 가이드―상기 광 가이드는, 상기 윈도우를 실질적으로 채우고 상기 광원과 적어도 부분적으로 중첩되기에 충분한 크기를 가짐―와; 광원에서 방출된 광이 광 가이드를 통해 투과되어 소정 량의 윈도우를 채울 수 있도록 상기 전원으로부터 상기 광원으로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 구성된 제어 부품―상기 소정 량은 광원에 전달되는 가변 레벨의 전력에 대응함―을 포함하는 에어로졸 전달 장치를 제공할 수 있다. 추가 실시예에서, 에어로졸 전달 장치는 임의의 수 및 순서로 조합될 수 있는 다음 설명 중 하나 이상과 관련하여 규정될 수 있다.
상기 광원의 위치 및 상기 광 가이드의 위치는, 상기 광원으로부터 방출되어 상기 광 가이드를 투과한 광이, 전원에서 광원으로 전달되는 전력이 증가함에 따라 윈도우의 제 1 단부와 윈도우의 제 2 단부 중 하나로부터 윈도우의 제 1 단부와 윈도우의 제 2 단부 중 다른 하나까지의 방향으로 성장하고, 전원에서 광원으로 전달되는 전력이 감소함에 따라 그 방향의 역으로 약해지도록 하는 것을 달성하는데 효과적일 수 있다.
상기 에어로졸 전달 장치는, 연속적인 압력 강도 범위에 걸쳐 외부 하우징 내의 압력 변화를 감지하고 압력 강도에 대응하는 신호를 제어기에 제공하도록 구성된 압력 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원에서 광원으로 전달되는 가변 레벨의 전력을 조정하도록 구성될 수 있다.
상기 전원 및 제어 부품은 무화기와 연결하도록 구성될 수 있다.
상기 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원으로부터 무화기로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 구성될 수 있다.
상기 에어로졸 전달 장치는, 상기 외부 하우징 내에 위치하는 인쇄 회로 기판을 더 포함할 수 있고, 상기 광원은 인쇄 회로 기판 상에 위치한다.
상기 제어 부품은 상기 광원과 동일한 인쇄 회로 기판 상에 위치할 수 있다.
상기 에어로졸 전달 장치는, 상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과 광 가이드 사이에 위치된 밀봉 부재를 추가로 포함할 수 있다.
상기 밀봉 부재는 광 가이드와 일체일 수 있다.
상기 광 가이드는 반투명 탄성중합체성 재료로 형성될 수 있다.
상기 에어로졸 전달 장치는, 상기 외부 하우징의 내부에 위치된 액체 저항성 멤브레인을 추가로 포함할 수 있고, 상기 액체 저항성 멤브레인은 적어도 하나의 벽의 윈도우를 덮는다.
상기 액체 저항성 멤브레인은 적어도 하나의 벽의 내부 표면에 부착될 수 있다.
일부 실시예에서, 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되는 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과; 상기 외부 하우징 내에서 그 근위 단부에 위치되고, 카트리지를 수용하도록 구성된 챔버를 규정하는 내부 프레임과; 외부 하우징의 원위 단부에 위치하는 단부 캡과; 상기 내부 프레임 또는 상기 단부 캡과 접촉하는 적어도 하나의 밀봉 부재―상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 적어도 하나의 밀봉 부재 둘레로의 액체의 통과를 실질적으로 방지하도록 구성됨―를 포함하는 에어로졸 전달 장치가 제공될 수 있다. 추가 실시예에서, 에어로졸 전달 장치는 임의의 수 및 순서로 조합될 수 있는 다음 설명 중 하나 이상과 관련하여 규정될 수 있다.
상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 O-링을 포함할 수 있다.
상기 O-링은 상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과 상기 내부 프레임 사이에 위치할 수 있다.
상기 내부 프레임은 그의 외부 표면 둘레에 형성된 홈을 포함할 수 있고, 상기 O-링은 상기 홈과 결합된다.
상기 O-링은 단부 캡과, 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽 사이에 위치될 수 있다.
상기 단부 캡은 그 외부 표면 둘레에 형성된 홈을 포함할 수 있고, 상기 O-링은 상기 홈과 결합된다.
상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 내부 프레임과 상기 내부 프레임을 통해 연장되는 하나 이상의 전기 커넥터 사이에 시일을 형성하도록 구성된 접촉 시일을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 단부 캡과, 상기 단부 캡을 통해 연장되는 하나 이상의 외부 연결 요소 사이에 시일을 형성하도록 구성된 핀 시일을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 인쇄 회로 기판에 부착된 압력 센서를 실질적으로 둘러싸는 센서 시일을 포함할 수 있다.
상기 센서 시일은 그것에 압력차가 적용될 때 변형되도록 구성된 가요성 부재를 포함할 수 있다.
상기 센서 시일은, 상기 압력 센서 주위에 밀폐된 체적을 규정하고 상기 압력차를 상기 압력 센서로 전달하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과; 상기 하우징 내부에 위치하는 광원을 포함하고; 상기 적어도 하나의 벽의 적어도 일부는 일련의 미세 천공을 포함하고; 상기 광원은 일련의 미세 천공을 통해 광원으로부터의 광을 볼 수 있도록 상기 일련의 미세 천공에 대해 위치되는 에어로졸 전달 장치가 제공될 수 있다. 추가 실시예에서, 에어로졸 전달 장치는 임의의 수 및 순서로 조합될 수 있는 다음 설명 중 하나 이상과 관련하여 규정될 수 있다.
상기 광원은 일련의 미세 천공으로부터 오프셋될 수 있고, 상기 에어로졸 전달 장치는 상기 외부 하우징 내에 위치된 광 가이드를 추가로 포함할 수 있고, 상기 광 가이드는 상기 일련의 미세 천공에 근접하고, 상기 광원과 적어도 부분적으로 중첩된다.
상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽이 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장될 수 있고, 상기 에어로졸 전달 장치는, 상기 외부 하우징 내에서 그 근위 단부에 위치되고, 카트리지를 수용하도록 구성된 챔버를 규정하는 내부 프레임과; 상기 외부 하우징의 원위 단부에 위치하는 단부 캡과; 상기 내부 프레임 또는 상기 단부 캡과 접촉하는 적어도 하나의 밀봉 부재―상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 적어도 하나의 밀봉 부재 둘레로의 액체의 통과를 실질적으로 방지하도록 구성됨―를 포함할 수 있다.
본 발명은 제한 없이 다음의 실시예를 포함한다.
실시예 1: 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과; 상기 적어도 하나의 벽에 있는 윈도우―상기 윈도우는 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장됨―와; 상기 외부 하우징 내에 배치되고, 윈도우의 제 1 단부 및 윈도우의 제 2 단부 중 하나를 지나 있도록 상기 윈도우로부터 오프셋되며, 전원에 연결될 수 있는 광원과; 상기 외부 하우징 내에서 상기 윈도우에 근접하여 위치하는 광 가이드―상기 광 가이드는, 상기 윈도우를 실질적으로 채우고 상기 광원과 적어도 부분적으로 중첩되기에 충분한 크기를 가짐―와; 광원에서 방출된 광이 광 가이드를 통해 투과되어 소정 량의 윈도우를 채울 수 있도록 상기 전원으로부터 상기 광원으로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 구성된 제어 부품―상기 소정 량은 광원에 전달되는 가변 전력 레벨에 대응함―을 포함한다.
실시예 2: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 광원의 위치 및 상기 광 가이드의 위치는, 상기 광원으로부터 방출되어 상기 광 가이드를 투과한 광이, 전원에서 광원으로 전달되는 전력이 증가함에 따라 윈도우의 제 1 단부와 윈도우의 제 2 단부 중 하나로부터 윈도우의 제 1 단부와 윈도우의 제 2 단부 중 다른 하나까지의 방향으로 성장하고, 전원에서 광원으로 전달되는 전력이 감소함에 따라 그 방향의 역으로 약해지도록 하는 것을 달성하는데 효과적이다.
실시예 3: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 연속적인 압력 강도 범위에 걸쳐 외부 하우징 내의 압력 변화를 감지하고 압력 강도에 대응하는 신호를 제어기에 제공하도록 구성된 압력 센서를 더 포함한다.
실시예 4: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원에서 광원으로 전달되는 가변 레벨의 전력을 조정하도록 구성된다.
실시예 5: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 전원 및 제어 부품은 무화기와 연결하도록 구성된다.
실시예 6: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원으로부터 무화기로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 구성된다.
실시예 7: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 상기 외부 하우징 내에 위치하는 인쇄 회로 기판을 더 포함하고, 상기 광원은 인쇄 회로 기판 상에 위치한다.
실시예 8: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 제어 부품은 상기 광원과 동일한 인쇄 회로 기판 상에 위치한다.
실시예 9: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과 광 가이드 사이에 위치된 밀봉 부재를 추가로 포함한다.
실시예 10: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 밀봉 부재는 광 가이드와 일체이다.
실시예 11: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 광 가이드는 반투명 탄성중합체성 재료로 형성된다.
실시예 12: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 상기 외부 하우징의 내부에 위치된 액체 저항성 멤브레인을 추가로 포함하고, 상기 액체 저항성 멤브레인은 적어도 하나의 벽의 윈도우를 덮는다.
실시예 13: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 액체 저항성 멤브레인은 적어도 하나의 벽의 내부 표면에 부착된다.
실시예 14: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되는 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과; 상기 외부 하우징 내에서 그 근위 단부에 위치되고, 카트리지를 수용하도록 구성된 챔버를 규정하는 내부 프레임과; 외부 하우징의 원위 단부에 위치하는 단부 캡과; 상기 내부 프레임 또는 상기 단부 캡과 접촉하는 적어도 하나의 밀봉 부재―상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 적어도 하나의 밀봉 부재 둘레로의 액체의 통과를 실질적으로 방지하도록 구성됨―를 포함한다.
실시예 15: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 O-링을 포함한다.
실시예 16: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 O-링은 상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과 상기 내부 프레임 사이에 위치한다.
실시예 17: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 내부 프레임은 그의 외부 표면 둘레에 형성된 홈을 포함하고, 상기 O-링은 상기 홈과 결합된다.
실시예 18: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 O-링은 단부 캡과, 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽 사이에 위치된다.
실시예 19: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 단부 캡은 그 외부 표면 둘레에 형성된 홈을 포함하고, 상기 O-링은 상기 홈과 결합된다.
실시예 20: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 내부 프레임과 상기 내부 프레임을 통해 연장되는 하나 이상의 전기 커넥터 사이에 시일을 형성하도록 구성된 접촉 시일을 포함한다.
실시예 21: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 단부 캡과 상기 단부 캡을 통해 연장되는 하나 이상의 외부 연결 요소 사이에 시일을 형성하도록 구성된 핀 시일을 포함한다.
실시예 22: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 인쇄 회로 기판에 부착된 압력 센서를 실질적으로 둘러싸는 센서 시일을 포함한다.
실시예 23: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 센서 시일은 그것에 압력차가 적용될 때 변형되도록 구성된 가요성 부재를 포함한다.
실시예 24: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 센서 시일은, 상기 압력 센서 주위에 밀폐된 체적을 규정하고 상기 압력차를 상기 압력 센서로 전달하도록 구성된다.
실시예 25: 에어로졸 전달 장치에 있어서, 이 에어로졸 전달 장치는 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과; 상기 하우징 내부에 위치하는 광원을 포함하고; 상기 적어도 하나의 벽의 적어도 일부는 일련의 미세 천공을 포함하고; 상기 광원은 일련의 미세 천공을 통해 광원으로부터의 광을 볼 수 있도록 상기 일련의 미세 천공에 대해 위치된다.
실시예 26: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 광원은 일련의 미세 천공으로부터 오프셋되고, 상기 에어로졸 전달 장치는 상기 외부 하우징 내에 위치된 광 가이드를 추가로 포함하고, 상기 광 가이드는 상기 일련의 미세 천공에 근접하고, 상기 광원과 적어도 부분적으로 중첩된다.
실시예 27: 임의의 선행 실시예의 에어로졸 전달 장치에 있어서, 상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽은 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되고, 상기 에어로졸 전달 장치는, 상기 외부 하우징 내에서 그 근위 단부에 위치되고, 카트리지를 수용하도록 구성된 챔버를 규정하는 내부 프레임과; 상기 외부 하우징의 원위 단부에 위치하는 단부 캡과; 상기 내부 프레임 또는 상기 단부 캡과 접촉하는 적어도 하나의 밀봉 부재―상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 적어도 하나의 밀봉 부재 둘레로의 액체의 통과를 실질적으로 방지하도록 구성됨―를 포함한다.
본 개시의 상기 및 기타 특징, 양태 및 장점은 간략히 후술되는 첨부 도면과 함께 하기 상세한 설명을 숙독함으로써 명백해질 것이다. 본 발명은, 본 개시에 제시되는 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상 개수의 특징부 또는 요소가 본 명세서에서 명시적으로 조합되어 있는지에 상관 없이, 이들 특징부 또는 요소의 임의의 조합 뿐만 아니라, 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상 개수의 전술한 실시예의 임의의 조합도 포함한다. 본 개시는 총체적으로 해석되도록 의도되며, 따라서 개시된 발명의 임의의 개별 특징부 또는 요소는 문맥상으로 달리 명시하지 않는 한 그 다양한 양태 및 실시예 중 임의의 것에서 조합 가능한 것으로 간주되어야 한다.
이상에서 본 개시를 총괄적인 언어로 설명했지만, 이제 첨부 도면을 참조할 것이며, 이들 도면이 반드시 실척으로 도시되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 예시적 구현예에 따른 에어로졸 전달 장치의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예들에 따른 광 윈도우에 근접한 광 가이드의 구현예를 도시하는 제어 장치의 일부의 부분 단면도이다.
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 개시의 예시적 실시예들에 따라 광원으로부터의 빛이 광 윈도우를 점진적으로 채울 때의 성장하는 광 효과를 도시한다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 제어 장치 및 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 장치의 부분 단면도이다.
도 5는 액체 침투에 대한 저항을 제공하는데 유용한 요소를 포함하는 제어 장치의 분해도이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 광 윈도우에 근접한 광 가이드의 구현예를 도시하는 제어 장치의 일부의 부분 단면도이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 광 윈도우에 근접한 광 가이드 및 밀봉 부재의 구현예를 도시하는 제어 장치의 일부의 부분 단면도이다.
도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 미세 천공을 포함하는 제어 장치의 벽의 일부에 근접한 광 가이드의 구현예를 도시하는 제어 장치의 일부의 부분 단면도이다.
도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 압력 센서 주변의 센서 시일의 구현예를 도시하는 제어 장치의 부분 단면도이다.
이제 본 개시를 그 예시적 실시예를 참조하여 이하에서 보다 충실히 설명할 것이다. 이들 예시적 실시예는 본 개시가 철저하고 완전해지고 본 개시의 범위를 통상의 기술자에게 충실히 전달하도록 설명된다. 실제로, 본 개시는 여러가지 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시예에 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하며, 오히려 이들 실시예는 본 개시가 적용 가능한 법적 요구사항을 충족하도록 제공된다. 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용될 때, 단수 형태의 관사 및 정관사 등은 문백상으로 달리 명시되지 않는 한 복수의 대상물을 포함한다.
후술하듯이, 본 개시의 실시예는 에어로졸 전달 장치 또는 기화 장치에 관련되며, 상기 용어들은 본 명세서에서 상호 교환적으로 사용된다. 본 개시에 따른 에어로졸 전달 장치는 전기 에너지를 사용하여 재료를 기화 및/또는 에어로졸화하여 흡입 가능한 물질을 형성하며; 이러한 장치의 부품들은 가장 바람직하게는 핸드헬드 장치(hand-held devices)로 여겨질 만큼 충분히 콤팩트한 물품의 형태를 갖는다. 일부 실시예에서, 본 에어로졸 전달 장치는 (바람직하게는 임의의 상당한 정도까지의 재료의 연소 없이 및/또는 재료의 상당한 화학적 변경 없이) 재료를 가열하여 흡입 가능한 물질을 형성하도록 구성될 수도 있다. 바람직하게는, 바람직한 에어로졸 전달 시스템의 부품들의 사용은 연기―즉, 담배의 연소 또는 열분해의 부산물에 기인하는 연기―의 생성을 초래하지 않지만, 오히려 이들 바람직한 시스템의 사용은 그 안에 혼입된 특정 성분의 휘발 또는 기화에 기인하는 증기 생성을 초래한다. 일부 예시적 실시예에서, 에어로졸 전달 장치의 구성요소들은 전자 담배로 특징지어질 수 있고, 이들 전자 담배는 가장 바람직하게 담배 및/또는 담배에서 유래되는 성분들을 포함하며, 따라서 담배 유래 성분들을 에어로졸 형태로 전달한다.
에어로졸 전달 장치는, 담배를 불붙여서 태우는 것(및 그로 인한 담배 연기 흡입)에 의해 이용되는 궐련, 여송연, 또는 파이프의 흡연 감각들(예를 들면, 호흡 행위, 풍미나 향미의 유형, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 행위, 가시 에어로졸에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 단서 등) 중 많은 감각을, 그 임의의 성분의 임의의 실질적인 정도의 연소 없이 제공할 수도 있다. 예를 들어, 본 개시의 에어로졸 발생 장치의 사용자는 흡연자가 전통적인 유형의 흡연 물품을 이용하는 것과 흡사하게 그 피스를 쥐고 사용할 수 있으며, 그 피스에 의해 생성된 에어로졸의 흡입을 위해 그 피스의 일 단부를 빨아들일 수 있고, 선택된 시간 간격으로 모금(퍼프: puff)을 피우는 등을 행할 수도 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 현탁)의 형태일 수 있다. 간명함을 위해, 본 명세서에 사용되는 용어 "에어로졸"은, 가시적인지의 여부에 관계없이, 그리고 연기 유사물로서 간주될 수 있는 형태인지의 여부에 관계없이, 사람이 흡입하기에 적합한 형태 또는 유형의 증기, 기체 및 에어로졸을 포함하도록 의미된다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치는 전원(즉, 전기 전원), 적어도 하나의 제어 부품(예를 들면, 전원으로부터 물품의 다른 부품―예를 들어 마이크로컨트롤러 또는 마이크로프로세서―으로의 전류 유동을 제어하는 등에 의해 열 발생을 위한 동력을 작동, 제어, 규제 및 중지하기 위한 수단), 히터 또는 발열 부재(예를 들면, 전기 저항 가열 요소, 또는 단독으로 또는 하나 이상의 추가 요소와 조합하여 "무화기"로 통칭될 수 있는 다른 부품), 액체 조성물(예를 들면, "스모크 주스", "e-액체" 및 "e-주스"로 통칭되는 성분과 같이, 통상 충분한 열이 가해지면 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 전구체 조성물 액체), 및 에어로졸 흡입을 위해 에어로졸 전달 장치를 빨아들일 수 있게 하기 위한 마우스피스 또는 마우스 영역(예를 들어, 빨아들이면 발생된 에어로졸이 물품으로부터 인출될 수 있도록 물품을 통한 규정된 공기유동 경로)의 일부 조합을 포함하는 것이 가장 바람직하다.
일부 실시예에서, 현재 개시된 주제는 다양한 에어로졸 및/또는 증기 생성 장치와 관련하여 사용될 수도 있다. 본 명세서에는 일반적으로 전자 담배로 통칭되는 장치, HNB(heat-not-burn: 비연소가열) 장치, cTHP(carbon tobacco heated products: 탄소 담배 가열 제품), and eTHP(electric tobacco heated products: 전기적 담배 가열 제품)를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 본 개시의 임의의 부분 또는 전부가 통합될 수도 있는 그러한 장치의 비제한적 예가 미국 특허 제9,83 9,238 호, 미국 특허 제 9,913,493 호, 미국 특허 제 10,085,485 호에 기재되어 있다,
본 개시의 에어로졸 전달 장치 내의 부품들의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 이후에 제공되는 추가 설명에 비추어 명백해질 것이다. 부가적으로, 다양한 에어로졸 전달 장치 부품들의 선택 및 배열은 본 개시의 배경 기술란에서 언급된 대표적인 제품과 같은 상업적으로 이용가능한 전자 에어로졸 전달 장치를 고려하여 인식될 수 있다.
본 개시의 에어로졸 전달 장치(10)의 예시적 구현예가 도 1에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 에어로졸 전달 장치(10)는 제어 장치(100) 및 제거 가능한 카트리지(200)를 포함할 수 있다. 본 명세서의 다른 곳에서 추가로 설명된 바와 같이, 제어 장치(100)는 카트리지(200)의 일부를 수용하도록 적합화 또는 구성될 수 있으며, 카트리지 및 제어 장치(100)의 조합은 기능성 장치를 형성한다. 제어 장치(100)는 카트리지(200)를 제어 장치에 삽입할 때 카트리지(100)를 볼 수 있도록 하는 구멍(135)(예를 들어, 컷아웃, 개구 또는 노치)을 포함할 수도 있다; 그러나 윈도우(135)가 명시적으로 배제될 수도 있다. 제어 장치(100)는 광 윈도우(160)을 더 포함하며, 이 광 윈도우는 그것을 통해 제공된 가변 강도 광의 외부적 관찰을 제공하도록 적합화 또는 구성될 수 있다. 에어로졸 전달 장치(10)에 존재하는 전자 회로는 장치의 사용자가 볼 수 있는 하나 이상의 효과를 제공하기 위해 광 윈도우(160)을 통한 조명의 투과를 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 조명은 가변 퍼프 빨아들임 강도 및 대응하는 전력 레벨 표시에 대한 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다. 특히, 이것은 가변 조도 윈도우를 생성하기 위해 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 사용하여 달성될 수도 있다.
일부 실시예에서, 본 개시에 따른 에어로졸 전달 장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 실질적으로 구성될 수 있는데, 도 2는 제어 장치 외벽(104)에 의해 적어도 부분적으로 규정된 외부 하우징(102)을 포함하는 제어 장치(100)의 일부의 부분 단면도를 제공한다. 도시된 실시예에서, 광 윈도우(160)는 외벽(104)에 형성되고 제 1 윈도우 단부(164)와 제 2 윈도우 단부(166) 사이에서 제어 장치(100)의 길이방향 축에 평행한 방향을 따라 연장된다. 도시된 실시예의 광 윈도우(160)는 마찬가지로 제 1 측면(165)과 제 2 측면(167) 사이에서 제어 장치(100)의 길이방향 축에 수직인 방향을 따라 연장된다. 광 윈도우(160)는 본질적으로 외벽(104) 내에 존재하는 컷아웃 또는 구멍일 수도 있다. 보다 구체적으로, 광 윈도우(160)는 내부 구성요소에 개구를 노출시키기 위해, 슬롯, 컷아웃(cut out), 컷어웨이(cut away), 또는 임의의 다른 방법을 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 광 윈도우는 투명 또는 반투명 부재(162)로 적어도 부분적으로 채워지거나 완전히 채워질 수도 있다(점선으로 표시된 부분적으로 제거된 요소에 의해 도 2에 도시된 바와 같음). 투명 또는 반투명 부재(162)는 예를 들어 유리, 플라스틱 또는 유사한 재료로 형성될 수도 있다. 일부 실시예에서 광 윈도우(160)는 제 1 측면(165)과 제 2 측면(167) 사이의 방향에서보다 제 1 단부(164)와 제 2 단부(166) 사이의 방향으로 길이가 더 길다. 측면 대 측면 길이에 대한 단부 대 단부 길이의 비는 예를 들어 약 1.5 내지 약 15, 약 2 내지 약 12, 또는 약 3 내지 약 10 일 수 있다. 일부 실시예에서, 광 윈도우(160)는 제어 장치 외부 하우징(102)의 규정된 영역을 포함할 수 있고, 이 규정된 영역은 (약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 약 5 mm2 내지 약 40 mm2, 또는 약 5 mm2 내지 약 25 mm2의 범위와 같은) 적어도 5 mm2, 적어도 10 mm2, 또는 적어도 20 mm2를 포괄하는 영역일 수 있다.
도 2에 추가로 도시된 바와 같이, 외부 하우징(102) 내에는 광원(139)이 위치된다. 도시된 바와 같이, 광원(139)은 광 윈도우(160)에 근접하게 위치된다. 광을 방출하도록 구성된 임의의 요소가 광원(139)으로서 사용될 수도 있으며, 일부 실시예에서, 광원은 특히 발광 다이오드(LED)일 수 있다. 단 하나의 LED 또는 유사 요소가 사용될 수도 있지만, 동일하거나 상이한 색상의 광을 방출하도록 구성된 다중 광 요소가 사용될 수도 있다.
도시된 실시예에서, 광원(139)은 광 윈도우(160)로부터 오프셋되도록 위치된다. 즉, 광원은 광 윈도우의 제 1 단부(164) 및 제 2 단부(166) 중 하나를 지나서 위치된다. 광원(139)이 광 윈도우(160)의 제 2 단부(166)를 지나서 오프셋되는 것으로 도시되어 있지만, 광원이 광 윈도우의 제 1 단부(164)를 지나서 오프셋될 수도 있다는 것이 이해된다. 어느 경우이든, 이러한 실시예의 광원(139)은 광 윈도우(160)의 실제 경계 안에 위치하지 않으며, 그렇기 때문에 광 윈도우를 통해 상당한 광 분포를 제공할 수 있도록 위치되지 않는다. 보다 구체적으로, 광원(139)의 오프셋 배치는 광원의 위치가 광 윈도우(160)를 직접 향하지 않는 방식으로 광원이 배치되도록 구성될 수 있다.
그러나, 광원(139)의 오프셋 위치설정은 광 가이드(175)를 사용하여 광 윈도우(160)를 통해 광의 다양한 강도를 제공하도록 광원을 배치한다. 더 구체적으로, 광 가이드(175)가 외부 하우징(102) 내에 위치되고, 광 윈도우(160)에 근접하게 위치되며, 실질적으로 광 윈도우를 채우고 광원(139)과 적어도 부분적으로 중첩하기에 충분한 크기를 갖는다. 도시된 바와 같이, 광 가이드(175)는 광 윈도우(160)의 제 2 단부(166) 너머로부터 광 윈도우의 제 1 단부(164) 너머까지 연장된다. 바람직하게는, 광 가이드(175)는 광 윈도우(160)의 측면 대 측면 치수와 관련하여 유사하게 크기설정된다. 광 가이드(175)는 일부 실시예에서 광 윈도우(160)를 부분적으로 채우도록 그리고 일부 실시예에서 광 윈도우를 완전히 채우도록 광원(139)으로부터 광을 전도하게 적합화되거나 구성되는 임의의 광 전도 유형 재료일 수 있다. 예를 들어, 광 가이드(175)는 광 파이프, 실리콘, 플라스틱, 또는 관통하는 광의 전도를 허용하는 임의의 다른 반투명 재료를 포함할 수도 있다. 비 제한적인 예시적 실시예로서, 적절한 광 가이드(175)는 원하는 성장 효과를 향상시키기 위해 빛이 재료를 길이 방향으로 통과할 때 빛의 원하는 확산, 굴절, 반사 및/또는 감쇠에 도움이 되도록 적합화되거나 구성된 하나 이상의 첨가제를 포함할 수도 있는 투명 또는 반투명 재료로 적어도 부분적으로 형성될 수도 있다. 비제한적인 예는 중합체에 유리 및/또는 안료 또는 기타 고체 입자를 포함시키는 것을 포함한다. 이들 입자는 광 파이프를 길이방향으로 실질적으로 아래로 이동하는 광의 확산을 향상시키는 데 사용될 수도 있으며, 입자는 광의 일부를 상이한 방향으로 반사 또는 굴절시켜 광이 하우징 내의 개구를 빠져나가도록 한다. 광 파이프를 길이 방향으로 계속 아래로 이동하는 남아 있는 광의 양은 하우징의 개구를 빠져 나가는 방향으로 반사/굴절/확산 또는 흡수되는 양만큼 지속적으로 감쇠되며, 그에 따라 광 파이프가 광원에서 먼 개구의 단부에서 하우징의 개구를 빠져 나가는 방향으로 보다 적은 빛을 방출하는 한편, 광원에 가장 가까운 단부에서는 보다 많은 광이 개구를 빠져 나가는 효과를 생성한다.
일부 실시예에서, 광 가이드(175)는 끼인각 표면(included angled surfaces) 및 선택적으로 적용된 광택 및/또는 무광택 마감과 같은 기하학적 구조를 이용하여, 원하는 방식으로 광의 방향의 변경을 도움으로써, 광 윈도우(160)에서 성장 효과를 생성할 수도 있다. 이것은 광 가이드(175)를 길이방향으로 아래로 이동할 때 빛의 의도적인 감쇠이며, 빛이 광원에서 가까운 단부나 먼 단부에서 방출될 때의 강도 구배로서, 광 윈도우(160)에서의 성장 효과를 제공하는 데 특히 유용할 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 광원(139)은 광 윈도우(160)에 근접하게 위치된다; 그러나, 광원이 광 윈도우으로부터 더 멀리 떨어진 곳에 위치할 수도 있다는 것이 이해된다. 이러한 실시예에서, 광 가이드(175)는 또한 위에서 논의된 바와 같이 광원(139)과 적어도 부분적으로 중첩하고 광 윈도우(160)를 덮도록 적절한 거리를 연장하게 간단하게 확대될 수도 있다. 다른 실시예에서, 복수의 개별 광 가이드(175)가 이용될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 광 가이드는 실질적으로 도 2에 도시된 바와 같을 수도 있고, 광원(139)으로부터 광 윈도우(160)를 향해 연장되지만 광 윈도우를 덮지 않을 수도 있으며, 제 2 광 가이드는 실질적으로 도 5에 도시된 바와 같을 수도 있고, 광 윈도우를 부분적으로 또는 완전히 덮고 제 1 광 가이드를 향해 연장될 수도 있다. 제 1 광 가이드와 제 2 광 가이드(즉, 복수의 광 가이드(175))는 본 명세서에서 달리 설명된 바와 같이 광원(139)으로부터의 광이 복수의 광 가이드를 통해 광 윈도우(160)로 투과되도록 충분한 관계에 있을 수도 있다.
에어로졸 전달 장치는 하나 이상의 제어 부품을 더 포함한다. 도 2에서 볼 수 있듯이, 제어 부품(141)이 광원(139)과 동일한 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 위치된다. 그러나, 제어 부품(141)이 별도의 PCB에 있을 수도 있다는 것이 이해된다. 제어 부품(141)은 광원(139)이 상이한 광 강도로 광을 방출할 수 있도록 적합화되거나 구성되어, 광 가이드(175)를 통해 투과된 광이 광 윈도우(160)의 일부를 채우거나 광 윈도우를 실질적으로 완전히 채우게 할 수 있다. 예를 들어, 제어 부품(141)은 광원에서 방출된 광이 광 가이드(175)를 통해 투과해서 소정량―이 소정량은 광원에 전달되는 가변 레벨의 전력에 대응함―의 광 윈도우(160)를 채우도록 전원으로부터 광원(139)으로 전력을 가변 레벨로 송출하게 구성될 수도 있다. 광 윈도우(160)에서 광(145)의 이러한 가변 채움은 도 3a 내지 도 3d에 도시되어 있다. 광 가이드(175)를 통해 방출될 때 광 윈도우(165)을 통해 보이는 광(145)의 광 강도를 변경함으로써, 에어로졸 전달 장치는 압력 센서(143)에 의해 검출되는 바와 같이 사용자가 장치를 얼마나 세게 빨아들이는 지에 대한 것 뿐만 아니라 압력 센서의 빨아들임 레벨 판독에 의해 표시되는 장치의 전력 레벨에 대한 피드백을 사용자에게 제공할 수 있는 성장하는 광 효과를 생성하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예의 제어기는 압력 센서로부터 입력 정보를 판독하고 제어기는 히터에 적절한 전력 레벨을 출력할 것이다. 따라서 일부 실시예의 제어기(155)는 하나 이상의 실시예에서의 압력 센서 판독에 기초하여 해당하는 강도 레벨을 광원(139)에 출력할 수 있다. 압력 센서는 연속적인 압력 강도 범위에 걸쳐 외부 하우징 내의 압력 변화를 감지하고 압력 강도에 해당하는 신호를 제어기에 제공하도록 구성될 수 있다.
장치의 빨아들임 강도를 보여주는 것과 관련하여 광 윈도우(160)에서 광(145)의 가변 채움이 위에서 논의되었지만, 이것은 제어기가 광 윈도우에서 광 강도를 어떻게 제어할 수 있는 지를 쉽게 이해하기 위한 예시적 실시예를 제공하는 것으로 이해된다. 광 윈도우(160)에서 광(145)의 가변 채움은 장치의 임의의 기능과 관련하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 배터리 충전량이 감소함에 따라 광 윈도우(160)의 광 채움 양이 감소할 수 있도록 광 윈도우(160)에서 광(145)의 가변 채움은 장치 내 배터리의 실시간 배터리 레벨을 나타낼 수 있다. 추가 예로서, 광(145)의 가변 채움은 장치의 배터리 충전 동안에 보여질 수 있다. 특히, 광 강도 또는 광(145)으로 채워진 광 윈도우(160)의 양은 배터리가 충전됨에 따라 증가할 수 있어서, 완전히 조명된 광 윈도우가 완전히 충전된 배터리를 나타낼 수 있다. 마찬가지로, 제어기는 장치의 카트리지에 남아 있는 전자 액체의 양을 직접 측정 및/또는 추정하도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 그 다음, 제어기는 부착된 카트리지에 남아 있는 전자 액체의 양에 실질적으로 또는 대략적으로 대응하도록 광 윈도우(160)를 채우는 광(145)의 양을 제어할 수도 있다(예를 들어, 광 윈도우는 새 카트리지가 부착될 때 완전히 조명될 수 있고, 광 윈도우(160)를 통해 비추는 광(145)의 양은 장치의 사용을 통해 전자 액체가 고갈됨에 따라 감소할 수도 있다). 장치의 추가 기능 또는 상태조차도, 광(145)으로 광 윈도우(160)의 가변 채움을 통해 보일 수도 있다.
광원(139)의 위치 및 광 가이드(175)의 위치는, 광원에서 방출되어 광 가이드를 통해 투과된 광(145)이, 전원으로부터 광원으로 전달되는 전력이 증가할 때 윈도우(160)의 제 1 단부(164) 및 윈도우의 제 2 단부(166) 중 하나로부터 윈도우의 제 1 단부 및 윈도우의 제 2 단부 중 다른 하나로의 방향으로 성장하고, 전원으로부터 광원으로 전달되는 전력이 감소할 때 그 방향의 역으로 약해지는 것을 달성하는 데 효과적일 수 있다. 따라서 제어 부품(155)은 압력 센서(143)로부터 수신된 신호에 응답하여 전원으로부터 광원(139)으로 전달되는 가변 레벨의 전력을 조정하도록 구성될 수 있다. 압력 센서는 마이크, 기압 센서, 또는 (장치 전체의 기류 변화를 감지할 수 있는) 임의의 다른 방법과 같이, 사용자가 장치를 빨아들일 때 장치상의 압력 차이를 검출시키는 임의의 수단을 포함할 수 있다. 압력 센서로부터의 피드백을 사용하여 전력 레벨 제어를 달성할 수 있고, 그런 다음 마이크로 프로세서, SOC 또는 다른 제어기가 예를 들어 전압, 전류, PWM 또는 총 전력을 조정하는 것에 의해 히터에 공급되는 전력 레벨을 조정할 수 있다.
에어로졸 전달 장치(10)는 도 4에 도시된 바와 같이 다양한 추가 구성요소를 포함할 수 있다. 전술한 바와 유사하게, 에어로졸 전달 장치(10)는 제어 장치(100) 및 카트리지(200)(또는 카토마이저)를 포함할 수 있다. 카트리지(200)는 작동하는 에어로졸 전달 장치를 형성하기 위해 제어 장치(100)와 결합될 수 있고, 카트리지는 그로부터 제거 가능하다.
제어 장치는 제어 장치 외벽(104), 제어 장치 원위 단부(106) 및 제어 장치 근위 단부(108)를 형성하는 외부 하우징(102)을 포함할 수 있다. 제어 장치 근위 단부(108)는 제어 장치 내부 프레임(114)에 의해 규정되는 제어 장치 챔버(112)에 대한 접근을 제공하는 개구(110)를 포함한다. 일부 실시예에서, 제어 장치 내부 프레임(114)은 공기가 제어 장치 챔버(112)로 유입될 때 제어 장치(100) 내에 위치된 센서(143)로 압력차를 전달하도록 구성될 수 있는 구멍(115)을 포함할 수도 있다. 도시된 바와 같이, 센서(143)는 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 위치한다. PCB 및 압력 센서의 구성은, 예를 들어 Worm 등의 미국 특허출원 공개 제 2015/0245658 호(이의 개시는 인용에 의해 본 명세서에 포함됨)에 설명되어 있다. 장치에 대한 빨아들임을 신호할 수 있는 기류 및/또는 압력 변화를 받아, 배터리(116)가 카트리지(200)의 히터(219)에 전력을 송출하도록, 센서(143)가 제어 장치(100) 내의 어느 곳에나 위치할 수 있다. 대안적으로, 기류 센서가 없는 경우, 히터(219)는 푸시 버튼 등에 의해 수동으로 활성화될 수도 있다. 감지 또는 검출 메커니즘의 추가 대표적인 유형, 그 구조 및 구성, 그 구성요소 및 그 일반적인 작동 방법이 Sprinkel 2세의 미국 특허 제 5,261,424 호; McCafferty 등의 미국 특허 제 5,372,148 호; 및 Flick의 PCT WO 2010/003480 호에 설명되어 있으며; 이는 인용에 의해 본 명세서에 포함된다.
제어 장치(100)는 제어 장치 외부 하우징(102) 내에 위치된 배터리(116)를 더 포함할 수 있다. 본 개시에 따라 사용될 수 있는 배터리의 예는 Peckerar 등의 미국 특허출원 공개 제 2010/0028766 호에 설명되어 있으며, 이의 개시는 인용에 의해 본 명세서에 포함된다. 제어 장치(100)는 외부 연결 요소(118)를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 외부 연결 요소(118)는 제어 장치 외부 하우징(102)의 원위 단부(106)에 위치되고 복수의 전기 커넥터(118a, 118b, 118c)로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 실시예에서, 제어 장치(100)는 예를 들어 하나 이상의 색상의 조명을 제공할 수 있는 하나 이상의 발광 다이오드(LED)를 포함할 수도 있는 광원(139)을 구비할 수도 있다. 제 1 광원(139)은 인쇄 회로 기판(PCB)(141) 상에 직접 위치될 수 있고, PCB는 추가 제어 부품(예를 들어, 마이크로컨트롤러 및/또는 메모리 부품)을 포함할 수 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이 광원으로 사용되는 LED는 예를 들어 PCB의 평면으로부터 실질적으로 위쪽으로 광을 방출하는 디자인으로 선택될 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적합한 LED는 PCB의 평면에 평행한 것과 같은 실질적으로 상이한 방향으로 또는 원하는 결과를 제공하는 원하는 각도로 광을 방출하도록 적합화되거나 구성되는 반사기 요소를 포함할 수도 있다. 도시된 바와 같이, 센서(143) 및 외부 연결 요소(118)는 마찬가지로 PCB(141)에 직접 부착되거나 이와 달리 PCB에 전기적으로 연결된다. 제어 장치는 카트리지를 챔버에 삽입할 때 카트리지(100)와의 전기적 연결을 형성하기 위해 챔버(112) 내에 위치된 전기 핀(120)을 더 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 전기 핀(120)은 챔버(112)의 바닥 부분에 근접하게 위치되고 특히 [챔버(112)의 경계를 규정하는] 내부 프레임(114)의 바닥 벽(114a)을 통해 연장될 수도 있다. 하나 이상의 기계적 커넥터(121)가 또한 챔버(112)에 존재할 수도 있고, 특히 바닥 벽(114a)과 같은 내부 프레임(114)에 위치될 수 있다. 예를 들어, 기계적 커넥터(121)는 자기 요소(예를 들어, 자석, 또는 추가 자석과의 자기 연결을 형성하도록 구성된 재료로 형성된 요소)일 수 있다. 대안적으로, 기계적 커넥터(121)가 내부 프레임(114)의 측벽(114b)에 위치될 수도 있고, 따라서 카트리지(200)와 마찰 끼워 맞춤을 설정하도록 구성될 수도 있다.
제어 장치 외부 하우징(102)은 금속, 플라스틱, 세라믹, 유리 등과 같은 임의의 적절한 재료로 형성될 수도 있다. 바람직하게는, 제어 장치 내부 프레임(114)은 제 1 장치 외부 하우징(102)을 형성하기 위해 사용된 것과 동일한 재료로 형성된다; 그러나 다른 재료가 사용될 수도 있다. 제어 장치 내부 프레임(114)이 제어 장치 외부 하우징(102)과 별개의 요소로 도시되어 있지만, 원한다면 내부 프레임은 외부 하우징의 내부 표면과 추가된 바닥 판(예를 들어, 바닥 판은 도시된 내부 프레임 바닥 벽(114a)에 대응하고, 외부 하우징의 내부 표면은 도시된 내부 프레임 측벽(114b)에 대응함)에 의해 규정될 수도 있다.
전술한 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 제어 장치(100)는 액체 오염물이 제어 장치 외부 하우징(102)에 들어갈 기회를 제공하는 다수의 개구를 포함할 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 본 개시는 액체 오염물이 제어 장치(100)에 들어갈 기회를 감소 또는 방지하도록 적합화되거나 구성되는 구성요소의 하나 또는 조합을 제공할 수도 있다. 이러한 구성요소(들)의 사용에 의해, 제어 장치(100)는 내수성(water resistant) 또는 방수성(waterproof)에 적합화되거나 구성될 수 있다. 제어 장치(100)는 특히 외부 하우징의 개구(예를 들면 단부 캡이 외부 하우징과 만나는 이음새, 미세 천공, LED 인디케이터용 개구 등, 전기 커넥터의 접근을 허용하는 개구 등)를 통한 물의 침투에 저항하도록 제어 장치를 구성함으로써 오작동에 대한 향상된 저항을 제공할 수 있다. 특히, 광 윈도우(160)의 존재는 제어 장치로의 액체 오염물의 유입을 허용할 수 있는 상당한 개구를 제어 장치(100)의 외부 하우징(102)의 외벽(104)에 제공할 수 있다.
내수성을 달성하기 위한 예시적 실시예가 도 5에 도시된 구성과 관련하여 구상될 수 있다. 일부 실시예에서, 내수성은 다양한 개구에 밀봉 요소를 포함시키는 것에 의해 부여될 수도 있다. 예를 들어, 제어 장치(100)의 외벽(104)에 형성된 광 윈도우(160)를 통한 액체의 유입을 실질적으로 방지하기 위해 다양한 조치가 사용될 수도 있다.
하나 이상의 실시예에서, 광 가이드(175)는 제어 장치 외부 하우징(102)의 외벽(104)과의 밀봉 결합을 제공하도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 실시예에 예시된 바와 같이, 광 가이드(175)와 제어 장치 외부 하우징(102)의 외벽(104) 사이에 밀봉 부재(177)가 위치할 수도 있다. 밀봉 부재(177)는 광 가이드(175)로부터 분리될 수도 있고, 예를 들어, 광 윈도우(160)의 실질적으로 전체 주변 둘레에 실질적으로 액체 저항성(예를 들어, 내수성) 시일을 제공하도록 적합화되거나 구성된 가요성 개스킷 또는 유사 요소일 수도 있다(즉, 밀봉 부재가 광 윈도우의 전체 주변에 실질적으로 완전히 존재함). 일부 실시예에서, 밀봉 부재(177)는 광 가이드(175)와 일체일 수도 있다. 따라서, 광 가이드(175)는 밀봉 부재(177)를 일체로 포함하도록 형성될 수도 있고, 이전과 같이 밀봉 부재는 광 윈도우(160)의 실질적으로 전체 주변 둘레에 실질적으로 액체 저항성 시일을 제공하도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 이러한 실시예에서, 광 가이드(175)는 시일/광 확산기로서 효과적으로 기능할 수도 있고 실리콘 고무와 같은 반투명 탄성중합체성 재료로 형성될 수 있으며, 이는 LED에 대한 광 파이프 효과 뿐만 아니라 방수 밀봉도 제공한다.
하나 이상의 실시예에서, 적어도 하나의 밀봉 부재가 방수 또는 내수 효과를 제공하기 위해 하나 또는 복수의 위치에서 장치에 포함될 수 있다. 이러한 밀봉 부재는 탄성중합체성 재료로 구성될 수도 있다. 특정 실시예에서, 이러한 탄성중합체성 재료는 본 명세서에 추가로 기재된 바와 같이 단부 캡과 조합 및/또는 부착될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 부착은 오버 몰딩 또는 인서트 몰딩 공정을 사용하여 수행될 수 있다. 이러한 공정은 본 개시에 따라 존재할 수도 있는 임의의 하나 이상의 밀봉 부재에 적용될 수도 있다.
일부 실시예에서, 투명 또는 반투명 부재(162)(도 2 참조)가 시일/광 확산기로서 기능하도록 적합화되거나 구성될 수 있으며, 예를 들어, 광 윈도우(160)에 시일을 제공하는 실리콘 고무와 같은 성형된 탄성중합체성 구성요소일 수도 있다. 이러한 요소는 다른 요소가 이용되는 경우 필요하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 후술하는 바와 같은 미세 천공의 사용은 시일/광 확산기로서 투명 또는 반투명 부재(162)의 사용을 포기하게 할 수도 있다. 마찬가지로, GORE-TEX®와 같은 선택적으로 투과가능한 통기 재료(venting material)가 액체 저항성 부재(180)로서 이용되고 광 윈도우(160)를 완전히 덮는 위치에서 제어 장치(100) 외벽(104)의 내부 표면에 부착되는 실시예들에서, 시일/광 확산기(162)는 이용되지 않을 수도 있다.
본 개시의 예시적 실시예에 따른 액체 저항성 부재(180)의 구현예가 도 7에 도시되어 있으며, 여기서 액체 저항성 부재(180)는 실질적으로 광 윈도우(160)를 실질적으로 덮는 멤브레인, 시트, 필름 등의 형태일 수도 있다. 원한다면, 액체 저항성 부재(180)는 액체에 의한 침투에 저항하는 제어 장치의 전체 능력을 개선하기 위해 제어 장치(100)의 다른 부분에서 이용될 수도 있다. 액체 저항성 부재(180)는 예를 들어, GORE-TEX® 멤브레인, 또는 실질적으로 내수성 또는 방수성인 동시에 가스가 통과할 수 있도록 숨쉴 수 있는 유사한 재료일 수도 있다. 액체 저항성 멤브레인(180)은 바람직하게는 제어 장치 외부 하우징(102)의 외벽(104)에 실질적으로 영구적으로 부착되고, 예를 들어 그와 접착, 용접 또는 다른 방식으로 결합될 수도 있다. 일부 실시예에서, 액체 저항성 멤브레인(180)은 일면에 감압성 접착제가 공급될 수도 있으며, 그 접착제는 무-접착제의 내부 영역을 둘러싸는 외부 영역에 공급될 수도 있다. 이 멤브레인은 원하는 표준으로 통기 및 방수 기능을 모두 제공한다. 이 경우 액체 저항성 멤브레인(180)의 위치에 별도의 광 가이드가 여전히 필요할 수도 있다. 이 경우 광 가이드는 탄성중합체성 재료일 필요는 없지만, 광 가이드/확산기 기능에 더 최적화된 강성의 플라스틱 재료일 수도 있다. 마찬가지로, 이러한 실시예에서 광 가이드는 또한 미립자 첨가제를 포함하거나 더 반투명한 중합체로 제조될 수도 있다. 이러한 경우, 이것은 슬롯의 길이를 따라 감소하는 밝기 효과를 생성하기 위해 길이를 따라 아래로 이동함에 따라 빛을 감쇠시키면서 광 윈도우를 나가는 방향으로 빛을 반사/굴절시키는 데 효과적일 수 있다. 액체 저항성 멤브레인(180)은 바람직하게는 LED 광 투과를 허용하도록 충분히 얇고 반투명할 수 있다. 이 경우, 시일/광 확산기는 광 확산기만이도록 적합화되거나 구성될 수도 있으며, 그러면 탄성중합체 대신 광 안내/확산을 위해 최적화된 재료를 사용할 수 있게 된다.
일부 실시예에서, 액체 저항성 멤브레인(180)은 통기 재료, 내수성 재료, 및 도광 재료 모두로서 기능하도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 예를 들어, 반투명한 선택적으로 투과 가능한 재료가 광 윈도우(160)를 완전히 덮는 위치에서 제어 장치 외부 쉘(102)의 내부 표면에 부착될 수 있다. 액체 저항성 멤브레인(180)은 앞서 언급한 바와 같이 일면에 감압성 접착제가 공급될 수도 있다. 일부 실시예에서, 확장된 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE) 재료가 액체 저항성 멤브레인에 사용될 수 있으며, 이러한 재료는 흔히 상표명 GORE-TEX®로 입수 가능하다. 일부 실시예에서, 미세 다공성 폴리우레탄 재료가 액체 저항성 멤브레인에 사용될 수 있으며, 이러한 재료는 흔히 상표명 Dermizax™로 입수 가능하다. 일부 실시예에서, 액체 저항성 멤브레인은 플루오로폴리머를 포함할 수 있는 내구성 발수제(DWR)로 처리된 외부 층을 포함하고, 또한 ePTFE 재료, 미세 다공성 재료 또는 기타 가스 투과성 및 선택적 내수성 재료를 포함할 수도 있는 내부 층을 포함하는 것과 같은 다층 구조물을 포함할 수도 있다. 바람직하게는, 이러한 실시예에서, 멤브레인 재료는 다른 필요한 물리적 특성을 유지하면서 원하는 "성장" 효과를 위해 LED 광을 적절하게 확산하도록 조정된 광학 특성을 나타낼 것이다. 유사하게, 일부 실시예에서 액체 저항성 멤브레인(180)은 상당히 두꺼울 수도 있다. 제어 장치 외부 하우징(102)의 내부 표면에 부착되는 대신에, 상당히 두꺼운 재료가 외벽과 물리적 접촉 상태로 배치됨으로써 광 윈도우(160)에 걸쳐 외벽(104)에 대해 시일을 실질적으로 형성하도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 따라서 이 구성요소는 빛 확산, 방수 및 통기의 세 가지 성질을 모두 제공할 수 있다.
도 5로 돌아가서, 하나 이상의 실시예에서, 내수성은 제어 장치(100)의 하나 이상의 섹션을 실질적으로 밀봉하는데 사용될 수 있는 하나 이상의 O-링(185)의 사용을 통해 적어도 부분적으로 달성될 수도 있다. O-링(185)은 실리콘 고무와 같은 탄성중합체성 재료로 형성될 수 있고, 예를 들어 내부 프레임(114)의 외부 표면 둘레에 형성된 홈(114c)에 조립될 수 있다. 이 O-링은 제어 장치(100)의 외부 하우징(102)의 외벽(104)과 내부 프레임(114) 사이에 기밀, 수밀 시일을 제공한다.
일부 실시예에서, 센서 멤브레인/시일(187)이 포함될 수 있고, 이는 전기 커넥터(120)와 내부 프레임(114) 사이에 시일을 제공하는 성형된 탄성 중합체(예를 들어, 실리콘 고무) 구성요소일 수 있다. 센서 멤브레인/시일(187)은 접촉 시일 부재(187a) 및 선택적으로 압력 구멍 시일(187b)로 형성될 수 있다. 접촉 시일(187a)은 전기 커넥터(120) 둘레에 밀봉을 제공(예를 들어, 전기 커넥터와 내부 프레임(114) 사이에 시일을 형성)하는 한편, 압력 구멍 시일(187b)은 제어 장치(100)의 내부와 내부 프레임(114)의 내부 사이에 공기 흐름을 허용하도록 사용되는 구멍(들)(115) 둘레에 밀봉을 제공할 것이며, 그에 따라 사용자가 내부 프레임에 삽입된 카트리지를 빨아들일 때 압력 강하를 판독할 수도 있다. 이 시일의 디자인은 액체 또는 증기가 전기 접촉 핀 둘레를 통과하는 것에 의해 압력 센서 및/또는 제어 장치(100)의 다른 내부에 도달하는 것을 허용하지 않을 것이다. 대안적인 예시적 교호 실시예로서, 센서/멤브레인 시일은 단지 압력 센서 둘레에 시일을 형성할 수 있으며, 이 경우 추가적인 분리된 이산 시일들이 카트리지 접촉 핀에 대해 통합되어 이러한 개구로부터 제어 장치 인클로저를 방수할 수 있다. 이들 분리된 이산 시일들은 제어 장치의 내부 프레임 구성요소에 인서트 몰딩되거나 공동 몰딩될(co-molded) 수도 있다. 마찬가지로 압력 센서(143)는 압력 센서를 부분적으로 둘러싸는 센서 시일(144)을 포함할 수도 있다(도 4 참조). 센서 시일(144)은 압력 센서(143) 둘레에 공기 시일을 형성하도록 적합화되거나 구성되어, 감도를 개선하고, 내부 프레임(114)에 삽입된 카트리지를 사용자가 빨아들이는 것에 의해 실제 압력 강하가 야기될 때에만 센서가 활성화되도록 할 수도 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 장치는 고무 부트(193)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수도 있는 촉각 모터(191)를 포함할 수도 있다.
도 9에 추가로 도시된 바와 같이, 센서 시일(144)은 PCB(141) 상의 적어도 압력 센서(143)를 위한 격리된 환경을 제공하도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 도 9에서, PCB(141)는 제어 장치 외부 하우징(102)의 원위 단부(106)에 근접하는 것과 반대쪽에서 배터리(116) 위에 위치된다. 이 예시적 실시예에서, 센서 시일(144)은 제어 장치 내부 프레임(114)과 PCB(141) 사이에 시일을 형성하도록 적합화되거나 구성될 수 있다. 이것은, 도시된 바와 같이, 하나 또는 복수의 시일 지지부(146) 및 시일 지지부(들) 사이 및 압력 센서 위에서 연장되는 가요성 부재(147)(예를 들어, 가요성 멤브레인, 다이어프램 또는 유사한 구성요소)로부터 센서 시일(144)을 형성하는 것에 의해 달성될 수 있다. 바람직하게는, 센서 시일(144)을 형성하는 요소들의 조합은 압력 센서(143)를 실질적으로 완전히 둘러싸고 덮는다. 시일 지지부(들)(146)은 PCB(141)와 제어 장치 내부 프레임(114) 사이에서 완전히 연장될 수 있거나, 또는 내부 프레임과 접촉하지 않고 종료될 수도 있다. 가요성 부재(147)가 압력 센서 위에 위치하지만, 이러한 구성은 제한되지 않는다. 오히려, 센서 시일(144)의 임의의 하나 이상의 구성요소가 그러한 가요성 부재로 형성될 수도 있다. 특히, 센서 시일(144)은 적어도 하나의 가요성 표면을 갖는 인클로저를 포함할 수도 있다.
바람직하게는, 센서 시일(144)은 적어도 압력 센서(143) 및 선택적으로 [PCB(141) 상에 존재하는] 하나 이상의 추가 요소(예를 들어, 촉각 센서, 회로 등) 주위에 밀폐된 체적(148)을 형성하도록 적합화되거나 구성된다. 적어도 하나의 가요성 부재를 사용하는 이러한 밀폐된 체적(148)의 형성은 표면을 가로지른 압력차의 존재로 가요성 부재의 이동 및/또는 편향을 허용하는데 효과적일 수 있다. 이 압력차는, 예를 들어, 사용자가 장치를 빨아들이는 것에 의해 생성되어, 압력 변화가 적어도 구멍(115)을 통해 제어 장치 외부 하우징(102)으로 전달되도록 할 수도 있다. 센서 시일(144)에 의해 형성된 밀폐된 체적(148) 때문에, 가요성 부재(147)의 편향은 내부에 봉입된 압력 센서(143)로 효율적으로 전달되고, 사용자가 장치를 빨아들이는 것에 의해 야기된 압력차를 압력 센서가 감지하게 하는 한편, 존재할 수도 있는 물 및/또는 기타 액체 및/또는 에어로졸 및/또는 증기에 대한 보호 장벽을 유지한다.
센서 시일(144)을 규정하는 인클로저의 적어도 하나의 가요성 표면(예를 들어, 가요성 부재(147))은 센서 시일 구성요소에 통합될 수도 있는 실질적으로 얇은 탄성중합체성 재료 섹션의 형태일 수도 있다. 대안적으로, 적어도 하나의 가요성 표면은 센서 시일 지지부(들)(146)에 별도로 부착되는 그러한 재료를 포함할 수도 있다. 적어도 하나의 가요성 표면(예를 들어, 가요성 부재(147))은 약 0.001mm 내지 약 0.3mm, 약 0.01mm 내지 약 0.2mm, 또는 약 0.05mm 내지 약 0.2mm의 두께를 가질 수도 있다. 추가 실시예에서, 적어도 하나의 가요성 표면은 약 0.1 내지 약 0.3mm의 두께를 가질 수도 있다. 일부 실시예에서, 센서 시일(144) 상에 존재하는가요성 부재(147) 또는 다른 가요성 표면은, 압력차의 존재에서 가요성을 보조하거나 향상시키기 위해 및/또는 표면의 편향 또는 이동을 증가시키기 위해 상이한 두께를 갖는 주름 및/또는 상이한 영역과 같은 하나 이상의 기하학적 특징부를 포함할 수도 있다.
센서 시일(144)의 일부를 형성하는 하나 이상의 재료는 밀폐된 체적(148)의 외부로부터 밀폐된 체적 내부로의 물 및/또는 다른 액체 및/또는 에어로졸 및/또는 증기의 통과를 실질적으로 방지하도록 적합화되거나 구성되는 재료를 포함할 수도 있으며, 그에 의해 밀폐된 체적 안에 존재하는 구성요소를 손상으로부터 보호한다. 일부 실시예에서, 센서 시일(144)의 일부를 형성하는 하나 이상의 재료는 물 및/또는 기타 액체의 통과를 실질적으로 방지하면서도 밀폐된 체적(148) 안팎으로의 공기 이동을 허용하도록 적합화되거나 구성될 수도 있는 선택적 다공성 재료로 형성될 수도 있다.
제어 장치(100)는 제어 장치 외부 하우징(102)의 원위 단부(106)에 위치된 단부 캡(190)을 포함할 수도 있다. 일부 실시예에서, 외부 연결 요소(들)(118)과 바닥 캡(190) 사이에 밀봉 구성물을 제공하기 위해 핀 시일(192)이 포함될 수 있다. 핀 시일(192)은 실리콘 고무와 같은 성형된 탄성중합체성 구성요소일 수 있다. 대안적인 예시적 실시예로서, 핀 시일은 방수 탄성중합체 대신에 선택적으로 투과 가능한 가요성 재료일 수 있다. 예로는 폴리올레핀, 폴리에스테르 또는 테플론 유형 재료로 만든 알려진 선택적으로 투과가능한 재료의 더 두꺼운 버전이 있다. 이 경우 핀 시일은 동일한 구성요소에서 방수 및 통기를 모두 제공할 것이다.
일부 실시예에서, 바닥 캡(190)은 실리콘 고무와 같은 탄성중합체성 재료일 수 있는 바닥 캡 O-링(194)을 포함할 수도 있다. 바닥 캡 O-링(194)은 바닥 캡(190)에 형성된 홈(195) 내에 위치할 수도 있다. 이 O-링은 바닥 캡(190)과 제어 장치 외부 하우징(102) 사이에 시일을 제공한다. 선택적으로 O-링은 인서트 몰딩될 수 있거나 또는 바닥 캡(190)과 함께 공동 몰딩 또는 오버 몰딩 공정을 통해 결합될 수 있다. 이것은 또한 O-링(185) 및 핀 시일(192) 중 하나 또는 양자와 관련하여 구현될 수도 있다. 이들 모두는 오버 몰딩 공정을 사용하여 원하는 대로 바닥 캡(190)과 결합될 수도 있다.
일부 실시예에서, 본 명세서에 달리 기재된 바와 같은 통기 멤브레인은 바닥 캡(190), 바람직하게는 그의 내부 표면에 삽입/접착될 수 있고, 공기 및 증기에 대한 투과성을 제공하지만 물이 원하는 기준까지 통과하는 것을 허용하지 않는 선택적으로 투과성인 재료일 수 있다. 존재하는 추가 물질에 따라 이러한 통기 멤브레인이 필요하지 않을 수도 있다.
일부 실시예에서, 제어 장치 외부 하우징(102)을 통해 가시광을 제공하기 위해 광 윈도우가 필요하지 않을 수도 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서, 외부 하우징(102)의 외벽(104)의 일부에는 외벽을 통한 일련의 관통부가 제공될 수도 있다. 보다 구체적으로, 외벽(104)의 관통부는 일련의 미세 천공(104')을 포함할 수도 있다. 미세 천공(104')은 광원(139)으로부터 광 가이드(175)를 통과한 빛으로 독특한 미적 효과를 제공하도록 적합화되거나 구성될 수도 있으며, 미세 천공은 또한 선택된 기준을 위한 고유 내수성을 제공할 수 있다. 특히, 미세 천공(104')은 액체가 미세 천공을 통과하여 제어 장치(100)의 내부로 들어가기 위해 액체와의 장기간 접촉이 요구되도록, 액체의 통과를 실질적으로 늦추게 크기가 조정될 수 있다. 일부 실시예에서, 미세 천공은 약 40 ㎛ 내지 약 200 ㎛, 약 50 ㎛ 내지 약 180 ㎛, 또는 약 60 ㎛ 내지 약 150 ㎛의 평균 크기(예를 들어, 직경)를 가질 수 있다. 일련의 미세 천공은 적어도 5 mm2, 적어도 10 mm2 또는 적어도 20 mm2(예를 들어 약 5 mm2 내지 약 50 mm2, 약 5 mm2 내지 약 40 mm2, 또는 약 5 mm2 내지 약 25 mm2 범위)를 덮는 영역과 같은 제어 장치 외부 하우징(102)의 규정된 영역 위에 위치할 수도 있다. 미세 천공(104')은 타원형, 원, 직사각형(또는 다른 평행사변형) 또는 다른 기하학적 형상과 같은 특정 형상을 규정할 수도 있다. 일부 실시예에서, 미세 천공은 제어 장치 외부 하우징(102)에서 로고 또는 기타 독특한 형상 또는 디자인을 규정할 수도 있다.
전술한 개시는 제어 장치(100)가 실질적으로 내수성 또는 실질적으로 방수성일 수 있는 다수의 예시적 실시예를 포괄한다. 특히, 본 명세서에서 "내수성" 및/또는 "방수성"이라는 용어의 사용은 장치가 이에 의해 하나 이상의 국제 보호 마킹 코드 또는 IP 코드에 기재된 하나 이상의 기준을 충족하도록 적합화되거나 구성된 것을 표시하기 위한 것일 수 있다. 특정 실시예에서, 본 명세서에 설명된 내수성 또는 방수성 장치는 IP67 요건을 충족하도록 적합화되거나 구성될 수 있으며, 내수성 또는 방수성으로 간주되기 위한 적용가능한 IP 코드 요건은 인용에 의해 본 명세서에 포함된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 개시에 따른 제어 장치(100)는 기능하는 에어로졸 전달 시스템(10)을 제공하기 위해 카트리지(200)에 결합되도록 적합화되거나 구성될 수 있다. 본 개시의 에어로졸 전달 장치(10)에 사용하기 위한 카트리지(200)는 근위 단부(205) 및 원위 단부(207)를 포함하는 외부 탱크 벽(203)에 의해 규정되는 탱크(201)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 정합 커넥터(230)가 카트리지(200)의 원위 단부(207)에 존재할 수 있고, 제어 장치(100)의 챔버(112)에 존재하는 하나 이상의 기계적 커넥터(121)와의 연결을 형성하도록 구성될 수 있다. 정합 커넥터(230)는 예를 들어 자기 요소(예를 들어, 자석, 또는 추가 자석과의 자기 연결을 형성하도록 구성된 재료 형태의 요소)일 수 있다. 대안적으로, 정합 커넥터(230)는 외부 탱크 벽(203)의 하나 이상의 측면에 존재할 수도 있으며, 따라서 제어 장치(100)의 챔버(112)와 마찰 끼워맞춤을 설정하도록 구성될 수도 있다.
카트리지(200)는 증발을 위한 액체 조성물, 즉 e-액체 또는 에어로졸 전구체 조성물을 수용하도록 구성되며, 이는 본 명세서에서 달리 설명된 바와 같이 구성될 수도 있다. 탱크(201)는 특히 e-액체 등이 보유될 수도 있는 저장소(204)를 규정하는 내부 탱크 벽(202)을 포함할 수 있다. 에어로졸 통로(212)가 탱크(201)의 원위 단부(207)로부터 근위 단부(205)까지 길이 방향으로 저장소(204)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 저장소가 에어로졸 통로와 외부 탱크 벽(203) 사이의 환형 공간에 구성되도록 에어로졸 통로(212)가 저장소의 적어도 일부를 관통해 연장될 수도 있다는 것이 이해된다.
카트리지(200)는 출구 포털(215)을 갖는 근위 단부(213) 및 탱크(201)의 근위 단부(205)와 결합하는 원위 단부(217)를 포함하는 외부 마우스피스 벽(211)에 의해 규정되는 마우스피스(209)를 더 포함할 수 있다. 마우스피스(209)가 탱크(201)와 별개의 요소인 것으로 설명되지만, 탱크 벽(203)이 일체형 마우스피스를 형성하도록 더 큰 거리를 연장할 수도 있다는 것이 이해된다. 이와 같이 마우스피스는 탱크에 부착되거나 마우스피스가 탱크와 일체로 형성될 수도 있다. 카트리지(200)는 히터(219), 및 저장소(204) 내에 수납된 액체(223)와 히터 사이의 유체 연결을 규정하는 액체 수송 요소(221)를 더 포함할 수 있다. 히터(219) 및 액체 수송 요소(221)는 유체적으로 연결된 개별 요소로 구성될 수 있거나 또는 결합된 요소로 구성될 수도 있다. 더욱이, 히터(219) 및 액체 수송 요소(221)는 본 명세서에서 달리 설명된 바와 같은 임의의 구성으로 형성될 수도 있다. 카트리지(200)는, 또한 카트리지가 제어 장치와 연결될 때 전기 핀(120)과의 접촉을 통해 제어 장치(100)의 배터리(116)와 히터(219)를 전기적으로 연결하도록 구성된 하나 이상의 전기 접점(225)을 포함할 수 있다.
액체 수송 요소(221)는 모세관 작용과 같은 액체 수송을 위해 구성된 하나 이상의 재료로 형성될 수 있다. 액체 수송 요소는 예를 들어 섬유질 재료(예를 들어 유기 면, 셀룰로오스 아세테이트, 재생된 셀룰로오스 직물, 유리 섬유), 다공성 세라믹, 다공성 탄소, 흑연, 다공성 유리, 소결된 유리 비드, 소결된 세라믹 비드, 모세관 등으로 형성될 수 있다. 따라서 액체 수송 요소는 개방된 기공 네트워크(즉, 유체가 요소를 통해 복수의 방향으로 하나의 기공에서 다른 기공으로 흐를 수 있도록 상호 연결된 복수의 기공)를 포함하는 임의의 재료일 수 있다. 본 명세서에서 추가로 논의되는 바와 같이, 본 개시의 일부 실시예는 특히 비섬유질 수송 요소의 사용과 관련될 수 있다. 이와 같이 섬유질 수송 요소는 명시적으로 배제될 수 있다. 대안적으로, 섬유질 수송 요소 및 비섬유질 수송 요소의 조합이 이용될 수도 있다. 에어로졸 전구체를 지지하기 위한 대표적인 유형의 기재, 저장소 또는 기타 구성요소가 Newton의 미국 특허 제 8,528,569 호; Chapman 등의 미국 특허공개 제 2014/0261487 호 및 Davis 등의 미국 특허출원 공개 제 2014/0059780 호; 및 Bless 등의 미국 특허출원 공개 제 2015/0216232 호에 설명되어 있으며, 이는 인용에 의해 본 명세서에 포함된다. 추가로, 다양한 위킹 재료, 그리고 특정 유형의 전자 담배 내에서 이러한 위킹 재료의 구성 및 작동은 Sears 등의 미국 특허 제 8,910,640 호에 설명되어 있으며; 이는 인용에 의해 본 명세서에 포함된다. 일부 실시예에서, 액체 수송 요소는 다공성 세라믹, 다공성 유리 등과 같은 다공성 모놀리스로 부분적으로 또는 완전히 형성될 수 있다. 본 개시의 실시예에 따라 사용하기에 적합한 예시적인 모놀리스 재료는 예를 들어 2016 년 1 월 5 일에 출원된 미국 특허 출원 제 14/988,109 호 및 LaMothe의 미국 특허출원 공개 제 2014/0123989 호(그 개시는 인용에 의해 본 명세서에 포함됨)에 설명되어 있다. 다공성 모놀리스는 실질적으로 중실형 심지를 형성할 수 있다.
전류가 인가될 때 열을 생성하도록 구성된 다양한 실시예의 재료를 이용하여 히터(219)를 형성할 수도 있다. 이와 같이, 배터리(116) 또는 제어 장치(100)의 다른 전원 및/또는 제어 부품(141)은 히터를 포함할 수도 있는 무화기와 연결되도록 적합화되거나 구성될 수도 있다. 특히, 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원으로부터 무화기(예를 들어, 히터)로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 적합화되거나 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 장치는 제어 부품로부터 수신된 전력 명령에 기초하여 광원(139)으로부터 조정 가능한 조명을 제공하도록 적합화되거나 구성될 수 있으며, 이 전력 명령은 장치의 퍼프 강도에 직접 대응할 수도 있다. 예를 들어, PWM, DAC 또는 기타 수단을 사용하여 광원의 밝기를 조정할 수도 있다.
일부 실시예에서, 히터는 와이어 코일일 수 있다. 와이어 코일을 형성할 수 있는 예시적 재료로는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 몰리브덴 이규화물(MoSi2), 몰리브덴 규화물(MoSi), 알루미늄으로 도핑된 몰리브덴 이규화물(Mo(Si,Al)2), 티타늄, 백금, 은, 팔라듐, 은과 팔라듐의 합금, 흑연 및 흑연 기반 재료(예를 들어 탄소 기반 발포체 및 얀)을 들 수 있다. 추가 실시예에서, 히터는 전도성 잉크, 붕소 도핑된 실리카 및/또는 세라믹(예를 들어, 양 또는 음의 온도 계수 세라믹)으로 형성될 수 있다. 레이저 다이오드 또는 마이크로히터와 같은 다른 유형의 히터도 사용될 수도 있다. 레이저 다이오드는 에어로졸 전구체 조성물의 기화를 위해 조정될 수 있고 및/또는 액체 수송 요소(액체 수송 요소를 통해 에어로졸 전구체 조성물이 기화를 위해 제공될 수 있음)를 가열하기 위해 조정될 수 있는 특정 파장 또는 파장 대역에서 전자기 복사를 전달하도록 구성될 수 있다. 레이저 다이오드는 특히 챔버 내에서 전자기 복사를 전달하도록 위치될 수 있으며, 챔버는 복사 트래핑(radiation trapping: 예를 들어, 흑체 또는 백체(white body))이 되도록 구성될 수도 있다. 적절한 마이크로히터는 인용에 의해 본 명세서에 포함되는 Collett 등의 미국 특허 제 8,881,737 호에 기재되어 있다. 예를 들어, 마이크로히터는 그 위에 히터 트레이스가 있는 기재(예를 들어 석영, 실리카)(예를 들어 Ag, Pd, Ti, Pt, Pt/Ti, 붕소 도핑된 실리콘 또는 기타 금속 또는 금속 합금과 같은 저항성 요소)를 포함할 수 있으며, 이는 인쇄되거나 기판에 달리 적용될 수도 있다. 패시베이팅 층(예를 들어 산화 알루미늄 또는 실리카)이 히터 트레이스 위에 제공될 수도 있다. 특히 히터는 실질적으로 평평하도록 구성될 수도 있다. 이러한 히터는, 인용에 의해 본 명세서에 포함되는 DePiano 등의 미국 특허출원 공개 제 2016/0345633 호에 설명되어 있다.
추가 유형의 무화기 또한 본 개시에 포함된다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 무화기는 액체를 반드시 가열함이 없이 에어로졸 전구체 액체를 기화 또는 에어로졸화(또는 이와 달리 에어로졸 전구체 액체의 미세 미립자 형태를 형성)하도록 적합화되거나 구성되는 하나 이상의 요소를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 피에조 요소는 본 개시의 특정 실시예에서 기화기로서 사용될 수도 있으며, 적절한 피에조 요소는 예를 들어 Feriani 등의 미국 특허출원 공개 제 2013/0319404 호 및 Sur의 미국 특허출원 공개 제 2019/0014819 호(이의 개시는 인용에 의해 본 명세서에 포함됨)에 설명되어 있다.
외부 탱크 벽(203)은 내부에 수용된 액체(223)가 외부에서 보이도록 적어도 부분적으로 투명하거나 반투명하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 전체 외부 탱크 벽(203)은 투명하거나 반투명할 수 있다. 대안적으로, 외부 탱크 벽(203)의 한 면만이 투명하거나 반투명할 수 있는 한편 외부 탱크 벽의 나머지 부분은 실질적으로 불투명할 수 있다. 추가 실시예에서, 외부 탱크 벽(203)은 착색될 수 있다. 에어로졸 전달 장치(10)는, 카트리지(200)가 제어 장치(100)와 결합될 때 탱크(201)의 적어도 일부가 보이도록 일부 실시예에서 구성될 수 있다. 마찬가지로, 저장소(204)를 형성하는 내부 탱크 벽(202)의 적어도 일부는 투명하거나 반투명할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 제어 장치(100)의 외벽(104)은, 카트리지(200)가 제어 장치(100)와 결합될 때. 외부 탱크 벽(203) 및 선택적으로 탱크(201) 내에(또는 특히 저장소(204) 내에) 존재하는 임의의 액체(223)를 볼 수 있게 하는 윈도우를 포함하도록 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 윈도우(135)는 제어 장치의 근위 단부(108) 근처에 위치된 제어 장치(100)의 외벽(104)에서 컷아웃으로 구성된다. 윈도우(135)는 바람직하게 제어 장치(100)의 챔버(112) 내로의 가시적 접근을 제공하도록 위치된다. 도시된 바와 같이, 컷아웃은 실질적으로 타원형이다; 그러나, 임의의 형태가 본 명세서에 포함되는 것으로 이해된다. 일부 실시예에서, 윈도우(135)는 제어 장치(100)의 외벽(104)의 근위 단부(108)로부터 제어 장치의 원위 단부(106)를 향하여 소정 거리로 연장되는 노치로서 구성될 수도 있다. 다른 실시예에서, 윈도우(135)는 임의의 개방된 경계를 갖지 않도록 구성될 수도 있고, 따라서 위에서 언급된 바와 같은 노치 구성물을 명시적으로 배제할 수도 있다. 특정 실시예에서, 윈도우(135)가 제어 장치(100)에서 명시적으로 배제될 수도 있다. 더욱이, 윈도우(135)가 완전히 개방될 수 있거나, 또는 윈도우에 의해 규정된 개구에 위치하거나 제어 장치(100)의 외벽(104)의 내부 표면 및 외부 표면 중 하나 또는 양자에서 윈도우를 덮는 투명 부재(예를 들면 유리 또는 플라스틱)가 윈도우에 제공될 수도 있다.
에어로졸 전달 장치(10)는 가장 바람직하게는 빨아들이는 동안 발열 요소로의 전력량을 제어하기 위한 제어 메커니즘을 포함한다. 전자 부품, 그 구조 및 구성, 그 특징부 및 그 일반적인 작동 방법의 대표적인 유형이 Gerth 등의 미국 특허 제 4,735,217 호; Brooks 등의 제 4,947,874 호; McCafferty 등의 제 5,372,148 호; Fleischhauer 등의 제 6,040,560 호; Nguyen 등의 제 7,040,314 호 및 Pan의 제 8,205,622 호; Fernando 등의 미국 특허출원 공개 제 2009/0230117 호, Collet 등의 제 2014/0060554 호, Ampolini 등의 제 2014/0270727 호; 및 Henry 등의 제 2015/0257445 호에 설명되어 있으며, 이는 인용에 의해 본 명세서에 포함된다.
사용시, 카트리지(200)가 제어 장치(100)의 챔버(112)에 삽입될 때, 공기가 탱크 벽(203)의 외부 표면과 제어 장치의 내부 프레임(112)의 내부 표면 사이를 통과할 수 있도록 끼워맞춤이 이루어질 수도 있다. 따라서, 사용자가 마우스피스(209)를 퍼프할 때 공기는 탱크 벽(203)의 외부 표면과 내부 프레임(112)의 내부 표면 사이를 통과하고, 카트리지(200)의 공기 입구(220)를 통과하여, 히터(219) 근처에 형성된 증기와 섞이며, 에어로졸 통로(212)를 통과하고, 궁극적으로 출구 포털(215)을 통과할 수도 있다. 위에 규정된 바와 같은 공기의 통과는 구멍(115)을 통해 센서(143)에 의해 감지될 수 있는 압력 강하를 제어 장치(100)에 야기하는데 효과적일 수도 있다.
입력 요소는 에어로졸 전달 장치에 포함될 수도 있다(그리고 기류 또는 압력 센서를 대체하거나 보완할 수도 있다). 입력은 사용자가 장치의 기능을 제어할 수 있도록 및/또는 사용자에게 정보를 출력하기 위해 포함될 수도 있다. 임의의 구성요소 또는 구성요소의 조합이 제어 장치(100)의 기능을 제어하기 위한 입력으로 활용될 수도 있다. 예를 들어, 하나 이상의 푸시 버튼이 인용에 의해 본 명세서에 포함되는 Worm 등의 미국 특허출원 공개 제 2015/0245658 호에 설명된 바와 같이 사용될 수도 있다. 마찬가지로, 터치 스크린은 인용에 의해 본 명세서에 포함되는 2015 년 3 월 10 일에 출원된 Sears 등의 미국 특허 출원 제 14/643,626 호에 설명된 바와 같이 사용될 수도 있다. 추가 예로서, 에어로졸 전달 장치의 특정 움직임에 기초한 제스처 인식에 적합화된 구성요소가 입력으로 사용될 수도 있다. 인용에 의해 본 명세서에 포함되는 Henry 등의 미국 특허출원 공개 제 2016/0158782 호를 참조하길 바란다. 일부 실시예에서, 입력은 컴퓨터, 또는 스마트폰이나 태블릿과 같은 컴퓨팅 장치를 포함할 수도 있다. 특히, 에어로졸 전달 장치는 USB 코드 또는 유사 프로토콜을 사용하여 컴퓨터 또는 기타 장치에 유선으로 연결될 수도 있다. 에어로졸 전달 장치는 또한 무선 통신을 통해 입력으로서의 역할을 하는 컴퓨터 또는 기타 장치와 통신할 수도 있다. 예를 들어 Ampolini 등의 미국 특허출원 공개 제 2016/0007561 호(그 개시는 인용에 의해 본 명세서에 포함됨)에 설명된 바와 같이 판독 요청을 통해 장치를 제어하는 시스템 및 방법을 참조하길 바란다. 이러한 실시예에서, 컴퓨터 또는 다른 컴퓨팅 장치와 관련하여 앱(APP) 또는 다른 컴퓨터 프로그램을 사용하여, 에어로졸 전달 장치에 제어 명령을 입력할 수도 있으며, 이러한 제어 명령은 예를 들어 포함될 니코틴 함량 및/또는 추가 향미의 함량을 선택하는 것, 퍼프 당 제공되는 총 미립자 물질(TPM)을 선택하는 것, 구현할 특정 가열 프로파일을 선택하는 것, 빨아들임에 대한 변경 가능한 저항을 선택하는 것 등에 의해 특정 조성의 에어로졸을 형성하는 능력을 포함한다.
추가 인디케이터(예를 들어, 촉각 피드백 구성요소, 청각 피드백 구성요소 등)가 LED에 부가하여 또는 그 대안으로서 포함될 수 있다. 발광 다이오드(LED) 구성요소와 같은 시각적 단서 또는 인디케이터를 생성하는 추가의 대표적인 유형의 구성요소와 그 구성 및 용도가 Sprinkel 등의 미국 특허 제 5,154,192 호; Newton의 제 8,499,766 호 및 Scatterday의 제 8,539,959 호; Galloway 등의 미국 특허출원 공개 제 2015/0020825 호; 및 Sears 등의 제 2015/0216233 호에 설명되어 있으며; 이는 인용에 의해 본 명세서에 포함된다. 도시된 모든 요소가 필요한 것은 아니라는 점이 이해된다. 예를 들어, LED가 없거나 진동 인디케이터와 같은 다른 인디케이터로 교체될 수도 있다. 마찬가지로 유량 센서가 푸쉬 버튼과 같은 수동 액추에이터로 교체될 수도 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시는 본 명세서에 기재된 바와 같은 다양한 구성요소를 제공하는 키트에 관한 것일 수도 있다. 예를 들어, 키트는 하나 이상의 카트리지를 갖는 제어 장치를 포함할 수도 있다. 키트는 하나 이상의 충전 구성요소를 갖는 제어 장치를 추가로 포함할 수도 있다. 키트는 하나 이상의 배터리를 갖는 제어 장치를 추가로 포함할 수도 있다. 키트는 하나 이상의 카트리지 및 하나 이상의 충전 구성요소 및/또는 하나 이상의 배터리를 갖는 제어 장치를 추가로 포함할 수도 있다. 추가 구현예에서, 키트는 복수의 카트리지를 포함할 수도 있다. 키트는 복수의 카트리지 및 하나 이상의 배터리 및/또는 하나 이상의 충전 구성요소를 추가로 포함할 수도 있다. 위의 구현예에서, 카트리지 또는 제어 장치에는 이에 포함되는 가열 부재가 제공될 수도 있다. 본 발명의 키트는 추가 키트 구성요소 중 하나 이상을 수용하는 케이스(또는 다른 포장, 운반 또는 보관 구성요소)를 추가로 포함할 수도 있다. 케이스는 재사용가능한 경질 또는 연질 용기일 수도 있다. 또한 케이스는 단순히 상자 또는 기타 포장 구조물일 수도 있다.
본 개시의 많은 수정예 및 다른 실시예는 전술한 설명 및 관련 도면에 제공된 교시의 이점을 갖는 본 개시의 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 연상될 것이다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 한정되지 않아야 하며 수정예 및 다른 실시예는 첨부된 청구범위의 범위 내에 포함되도록 의도되는 것을 알아야 한다. 특정 용어가 본 명세서에서 사용되지만, 이들 용어는 포괄적이고 기술적인 의미로만 사용되며 제한적인 목적으로는 사용되지 않는다.

Claims (27)

  1. 에어로졸 전달 장치에 있어서,
    외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과;
    상기 적어도 하나의 벽에 있는 윈도우―상기 윈도우는 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장됨―와;
    상기 외부 하우징 내에 배치되고, 윈도우의 제 1 단부 및 윈도우의 제 2 단부 중 하나를 지나 있도록 상기 윈도우로부터 오프셋되며, 전원에 연결될 수 있는 광원과;
    상기 외부 하우징 내에서 상기 윈도우에 근접하여 위치하는 광 가이드―상기 광 가이드는, 상기 윈도우를 실질적으로 채우고 상기 광원과 적어도 부분적으로 중첩되기에 충분한 크기를 가짐―와;
    광원에서 방출된 광이 광 가이드를 통해 투과되어 소정 량의 윈도우를 채울 수 있도록 상기 전원으로부터 상기 광원으로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 구성된 제어 부품―상기 소정 량은 광원에 전달되는 가변 레벨의 전력에 대응함―을 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원의 위치 및 상기 광 가이드의 위치는, 상기 광원으로부터 방출되어 상기 광 가이드를 투과한 광이, 전원에서 광원으로 전달되는 전력이 증가함에 따라 윈도우의 제 1 단부와 윈도우의 제 2 단부 중 하나로부터 윈도우의 제 1 단부와 윈도우의 제 2 단부 중 다른 하나까지의 방향으로 성장하고, 전원에서 광원으로 전달되는 전력이 감소함에 따라 그 방향의 역으로 약해지도록 하는 것을 달성하는데 효과적인
    에어로졸 전달 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    연속적인 압력 강도 범위에 걸쳐 외부 하우징 내의 압력 변화를 감지하고 압력 강도에 대응하는 신호를 제어기에 제공하도록 구성된 압력 센서를 더 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원에서 광원으로 전달되는 가변 레벨의 전력을 조정하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 전원 및 제어 부품은 무화기와 연결하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어 부품은 압력 센서로부터 수신된 신호에 응답하여 전원으로부터 무화기로 전력을 가변 레벨로 송출하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 하우징 내에 위치하는 인쇄 회로 기판을 더 포함하고, 상기 광원은 상기 인쇄 회로 기판 상에 위치하는
    에어로졸 전달 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어 부품은 상기 광원과 동일한 인쇄 회로 기판 상에 위치하는
    에어로졸 전달 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과 광 가이드 사이에 위치된 밀봉 부재를 추가로 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀봉 부재는 광 가이드와 일체인
    에어로졸 전달 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 광 가이드는 반투명 탄성중합체성 재료로 형성되는
    에어로졸 전달 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 하우징의 내부에 위치된 액체 저항성 멤브레인을 추가로 포함하고, 상기 액체 저항성 멤브레인은 적어도 하나의 벽의 윈도우를 덮는
    에어로졸 전달 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 액체 저항성 멤브레인은 상기 적어도 하나의 벽의 내부 표면에 부착되는
    에어로졸 전달 장치.
  14. 에어로졸 전달 장치에 있어서,
    근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되는 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과;
    상기 외부 하우징 내에서 그 근위 단부에 위치되고, 카트리지를 수용하도록 구성된 챔버를 규정하는 내부 프레임과;
    상기 외부 하우징의 원위 단부에 위치하는 단부 캡과;
    상기 내부 프레임 또는 상기 단부 캡과 접촉하는 적어도 하나의 밀봉 부재―상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 적어도 하나의 밀봉 부재 둘레로의 액체의 통과를 실질적으로 방지하도록 구성됨―를 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 O-링을 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 O-링은 상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과 상기 내부 프레임 사이에 위치하는
    에어로졸 전달 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 내부 프레임은 그의 외부 표면 둘레에 형성된 홈을 포함하고, 상기 O-링은 상기 홈과 결합되는
    에어로졸 전달 장치.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 O-링은 단부 캡과, 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽 사이에 위치되는
    에어로졸 전달 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 단부 캡은 그 외부 표면 둘레에 형성된 홈을 포함하고, 상기 O-링은 상기 홈과 결합되는
    에어로졸 전달 장치.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 내부 프레임과 상기 내부 프레임을 통해 연장되는 하나 이상의 전기 커넥터 사이에 시일을 형성하도록 구성된 접촉 시일을 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  21. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 단부 캡과 상기 단부 캡을 통해 연장되는 하나 이상의 외부 연결 요소 사이에 시일을 형성하도록 구성된 핀 시일을 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  22. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 인쇄 회로 기판에 부착된 압력 센서를 실질적으로 둘러싸는 센서 시일을 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 센서 시일은 그것에 압력차가 적용될 때 변형되도록 구성된 가요성 부재를 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 센서 시일은, 상기 압력 센서 주위에 밀폐된 체적을 규정하고 상기 압력차를 상기 압력 센서로 전달하도록 구성되는
    에어로졸 전달 장치.
  25. 에어로졸 전달 장치에 있어서,
    외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽과;
    상기 하우징 내부에 위치하는 광원을 포함하고;
    상기 적어도 하나의 벽의 적어도 일부는 일련의 미세 천공을 포함하고;
    상기 광원은 일련의 미세 천공을 통해 광원으로부터의 광을 볼 수 있도록 상기 일련의 미세 천공에 대해 위치되는
    에어로졸 전달 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 광원은 일련의 미세 천공으로부터 오프셋되고, 상기 에어로졸 전달 장치는 상기 외부 하우징 내에 위치된 광 가이드를 추가로 포함하고, 상기 광 가이드는 상기 일련의 미세 천공에 근접하고, 상기 광원과 적어도 부분적으로 중첩되는
    에어로졸 전달 장치.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 외부 하우징을 규정하는 적어도 하나의 벽은 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되고, 상기 에어로졸 전달 장치는:
    상기 외부 하우징 내에서 그 근위 단부에 위치되고, 카트리지를 수용하도록 구성된 챔버를 규정하는 내부 프레임과;
    상기 외부 하우징의 원위 단부에 위치하는 단부 캡과;
    상기 내부 프레임 또는 상기 단부 캡과 접촉하는 적어도 하나의 밀봉 부재―상기 적어도 하나의 밀봉 부재는 상기 적어도 하나의 밀봉 부재 둘레로의 액체의 통과를 실질적으로 방지하도록 구성됨―를 포함하는
    에어로졸 전달 장치.
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