KR20210130744A - 에어로졸 제공 디바이스 - Google Patents

Abstract

에어로졸 제공 디바이스는 배터리 지지부를 포함하며, 배터리 지지부는, 종축을 정의하는 메인 부분, 종축을 따라 메인 부분의 제1 단부에 있는 제1 단부 부분 및 종축을 따라 메인 부분의 제2 단부에 있는 제2 단부 부분을 포함한다. 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분은 종축에 실질적으로 직각인 제1 방향으로 메인 부분의 제1 측으로부터 멀어지게 연장된다. 디바이스는 제1 단부 부분과 제2 단부 부분 사이에서 지지되는 배터리, 및 인덕터 코일을 포함하는 히터 조립체를 더 포함한다. 디바이스는, 메인 부분의 제2 측과 맞물리고 그리고 메인 부분과 히터 조립체 사이에 포지셔닝된 인쇄 회로 보드(PCB)를 더 포함하며, 인덕터 코일의 단부들은 PCB에 연결된다.

Description

에어로졸 제공 디바이스

본 발명은 에어로졸 제공 디바이스, 및 에어로졸 제공 디바이스를 위한 배터리 지지부에 관한 것이다.

시가레트들(cigarettes), 시가들(cigars) 등과 같은 흡연 물품들(smoking articles)은 사용 중에 담배를 태워서 담배 연기(tobacco smoke)를 생성한다. 태우지 않고 화합물들을 방출하는 제품들을 생성함으로써, 담배를 태우는 이런 물품들에 대한 대안들을 제공하려는 시도들이 있었다. 이러한 제품들의 예들은 재료를 가열하지만 태우지 않음으로써 화합물들을 방출하는 가열 디바이스들이다. 재료는, 예컨대, 니코틴(nicotine)을 보유할 수도 또는 보유하지 않을 수도 있는, 담배 또는 다른 비-담배 제품들일 수 있다.

본 개시내용의 제1 양상에 따라, 에어로졸 제공 디바이스가 제공되고, 이 에어로졸 제공 디바이스는,

배터리 지지부 ―배터리 지지부는,

종축(longitudinal axis)을 정의하는 메인 부분;

종축을 따라 메인 부분의 제1 단부에 있는 제1 단부 부분; 및

종축을 따라 메인 부분의 제2 단부에 있는 제2 단부 부분을 포함하며, 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분은 종축에 실질적으로 직각인 제1 방향으로 메인 부분의 제1 측으로부터 멀어지게 연장됨―;

제1 단부 부분과 제2 단부 부분 사이에서 지지되는 배터리;

코일을 포함하는 히터 조립체; 및

메인 부분의 제2 측과 맞물리고 그리고 메인 부분과 히터 조립체 사이에 포지셔닝되는 인쇄 회로 보드(PCB)

를 포함하며, 코일의 단부들은 PCB에 연결된다.

본 개시내용의 제2 양상에 따라, 에어로졸 제공 디바이스를 위한 배터리 지지부가 제공되며, 이 배터리 지지부는,

종축을 정의하는 메인 부분;

종축을 따라 제1 메인 부분의 제1 단부에 배열된 제1 단부 부분; 및

종축을 따라 제1 메인 부분의 제2 단부에 배열된 제2 단부 부분

을 포함하며, 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분은 종축에 실질적으로 직각인 제1 방향으로 메인 부분의 제1 측으로부터 멀어지게 연장되며,

여기서,

제1 단부 부분 및 제2 단부 부분은, 제1 단부 부분과 제2 단부 부분 사이에 배터리를 수용하도록 구성되며; 그리고

메인 부분의 제2 측은 인쇄 회로 보드(PCB)와 맞물리도록 구성된다.

본 발명의 추가 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 이루어진, 단지 예로서 주어지는 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 에어로졸 제공 디바이스의 예의 정면도를 도시한다.
도 2는, 외부 커버가 제거된, 도 1의 에어로졸 제공 디바이스의 정면도를 도시한다.
도 3은 도 1의 에어로졸 제공 디바이스의 단면도를 도시한다.
도 4는 도 2의 에어로졸 제공 디바이스의 분해도를 도시한다.
도 5a는 에어로졸 제공 디바이스 내의 가열 조립체의 단면도를 도시한다.
도 5b는 도 5a의 가열 조립체의 일부의 확대도를 도시한다.
도 6은 배터리 지지부 및 배터리의 사시도를 도시한다.
도 7은 단부 부재의 사시도를 도시한다.
도 8은 제2 배터리 지지부의 사시도를 도시한다. 그리고,
도 9는 에어로졸 제공 디바이스의 일부를 묘사한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, “에어로졸 생성 재료”라는 용어는 통상적으로 에어로졸의 형태로, 가열 시에 휘발되는 성분들을 제공하는 재료들을 포함한다. 에어로졸 생성 재료는 임의의 담배-함유 재료를 포함하고, 그리고 예컨대, 담배, 담배 파생품들, 팽화 담배, 재생 담배 또는 담배 대용품들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, 제품에 따라 니코틴을 보유할 수도 또는 보유하지 않을 수도 있는 다른 비-담배 제품들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는, 예컨대, 고체, 액체, 겔, 왁스 등의 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, 예컨대, 재료들의 조합 또는 블렌드(blend)일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, "흡연가능 재료"로도 알려져 있을 수 있다.

통상적으로, 에어로졸 생성 재료를 태우거나 또는 연소시키지 않으면서 흡입될 수 있는 에어로졸을 형성하기 위하여, 에어로졸 생성 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키기 위해 에어로졸 생성 재료를 가열하는 장치가 알려져 있다. 이러한 장치는 때로, "에어로졸 생성 디바이스", "에어로졸 제공 디바이스", "비연소식 가열 디바이스(heat-not-burn device)", "담배 가열 제품 디바이스" 또는 "담배 가열 디바이스" 등으로 설명된다. 유사하게, 니코틴을 보유할 수도 또는 보유하지 않을 수도 있는 액체 형태의 에어로졸 생성 재료를 통상적으로 기화시키는 소위 e-시가레트 디바이스들이 또한 존재한다. 에어로졸 생성 재료는 장치 내에 삽입될 수 있는 로드(rod), 카트리지 또는 카세트 등의 형태이거나 이들의 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 생성 재료를 가열하여 휘발시키기 위한 히터가 장치의 "영구적(permanent) 부분"으로서 제공될 수 있다.

에어로졸 제공 디바이스는 가열하기 위한 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 수용할 수 있다. 이런 맥락에서 "물품"은, 사용 중에 에어로졸 생성 재료를 포함하거나 보유하고 그 에어로졸 생성 재료를 휘발시키기 위해 가열되는 컴포넌트, 및 선택적으로는 사용 중인 다른 컴포넌트이다. 사용자는, 물품이 에어로졸을 발생시키기 위해 가열되기 이전에 그 물품을 에어로졸 제공 디바이스 내에 삽입할 수 있고, 후속하여 사용자는 그 에어로졸을 흡입한다. 물품은, 예컨대, 물품을 수용하도록 크기가 정해진, 디바이스의 가열 챔버 내에 배치되도록 구성되는 미리 결정된 또는 특정 크기일 수 있다.

본 개시내용의 제1 양상은 배터리 지지부를 포함하는 에어로졸 제공 디바이스를 정의한다. 배터리 지지부는 메인 부분, 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분을 포함한다. 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분은 메인 부분의 제1 측으로부터 멀어지게 연장되며, 제1 단부 부분과 제2 단부 부분 사이에 배터리를 수용한다. 인쇄 회로 보드(PCB)는 메인 부분의 제2 측과 맞물리며 메인 부분과 히터 조립체 사이에 포지셔닝된다. 히터 조립체는 적어도 하나의 코일을 포함하며, 적어도 하나의 코일의 단부들은 PCB에 연결된다. 따라서, 배터리 지지부는 배터리를 제자리에 홀딩하도록 배터리를 지지할뿐만 아니라, 디바이스의 다른 컴포넌트들이 부착 및 연결될 수 있는 지지부로서의 역할을 한다. 그러한 배터리 지지부는 디바이스에 안정성을 제공한다. 부가하여, 디바이스를 조립하는 프로세스가 또한 단순화될 수 있으며; 다양한 컴포넌트들은 디바이스의 조립 동안 배터리 지지부에 부착될 수 있다. 따라서, 디바이스는 배터리 지지부로부터 시작하여 조립될 수 있다.

특정 어레인지먼트들에서, 배터리 지지부는 안정성을 위해 강성(rigid)이다. 일 예에서, 배터리 지지부는 플라스틱 재료, 이를테면 PEEK(polyether ether ketone)로 만들어진다. 사용되는 임의의 재료는 히터 조립체에 의해 발생된 열을 견딜 수 있어야 한다. 특정 예에서, 히터 조립체는 약 250-300℃로 가열되는 서셉터를 포함한다. PEEK의 용융점은 대략 343℃이다.

특정 어레인지먼트들에서, 배터리 지지부는 배터리를 단락시키는 것을 방지하기 위해 전기적으로 절연성이다.

언급된 바와 같이, PCB는 배터리 지지부의 메인 부분의 제2 측과 맞물린다. 맞물림은, 본딩, 스냅-핏(snap-fit) 등과 같은 연결을 통해, 또는 제2 측 상에 수용됨으로써 이루어질 수 있다.

메인 부분의 제1 측은 리셉터클을 정의할 수 있으며 베이스 부분 및 2개의 대향 측벽들을 포함할 수 있다. 2개의 측벽들은 종축에 평행한 방향으로 베이스 부분의 길이를 따라 연장될 수 있으며, 제1 방향으로 베이스 부분으로부터 멀어지게 연장될 수 있다. 배터리는 제1 및 제2 단부 부분들과 2개의 측벽들 사이의 리셉터클에 배열될 수 있다. 그러한 어레인지먼트에서, 측벽들은, 예컨대 배터리의 측면들을 충격으로부터 보호할 수 있으며 그리고/또는 추가적인 강성도(rigidity)를 제공할 수 있다. 베이스 부분의 길이는 종축에 평행한 방향으로 측정된다.

일부 예들에서, 2개의 측벽들의 적어도 일부는 배터리에 접한다. 예컨대, 측벽들의 에지들은 배터리에 접할 수 있다. 측벽들과 접촉함으로써, 배터리는 제자리에 더 단단히 홀딩되어 배터리의 측방향 이동이 회피되거나 감소된다.

특정 어레인지먼트에서, 2개의 측벽들은 각각, 배터리의 외부 표면에 일치(conform)하도록 형상화된 에지들을 포함하고, 에지들은 배터리와 접한다. 예컨대, 에지들은 배터리의 만곡된 외부 표면에 일치하도록 만곡될 수 있다. 이는 배터리가 더 안전하게 지지되게 허용한다.

베이스 부분은 메인 부분의 제1 측과 메인 부분의 제2 측 사이의 개구를 한정(delimit)할 수 있고, 개구는 PCB 아래에 포지셔닝된다. 따라서, 메인 부분을 관통하는 홀(hole)/컷-아웃(cut-out)이 존재한다. 이는 더 양호한 열 관리를 허용할 수 있다. 예컨대, 개구는 공기가 PCB 아래에서 순환하게 허용한다. 또한, 개구는 더 적은 재료가 사용됨을 의미하며, 이는 디바이스의 질량을 감소시키고 비용들을 감소시킨다. 게다가, 개구는, 컴포넌트들을 PCB에 조립하고 연결하는 것을 더 용이하게 할 수 있다. 예컨대, PCB는 메인 부분 상에 장착될 수 있고, 개구는, PCB가 제자리에 홀딩되는 동안 PCB의 밑면이 진입되는 것을 허용한다. 개구는 또한, 컴포넌트들이 PCB의 양측 상에 장착되는 것을 허용한다.

디바이스는 제1 배터리 단자와 접촉하는 제1 전기적으로 전도성인 부재, 및 제2 배터리 단자와 접촉하는 제2 전기적으로 전도성인 부재를 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 전기적으로 전도성인 부재들은, 개구를 통해 연장될 수 있으며 PCB에 연결될 수 있다. 전기적으로 전도성인 부재들은, 배터리를 PCB 및/또는 디바이스의 다른 컴포넌트들에 연결하는 와이어들 또는 전도성 스트립들일 수 있다. 제1 및 제2 단자들은 포지티브 또는 네거티브 단자들일 수 있거나, 또는 그 반대일 수 있다. 따라서, 개구는 배터리를 PCB에 연결하는 것을 더 용이하게 하는데, 이는 배터리 캐리어 주위로 전도성 부재들을 라우팅할 필요가 없기 때문이다. 따라서, 이러한 어레인지먼트는 또한, 디바이스가 더 콤팩트하게 만들어지게 허용하며, 전도성 부재들의 길이를 감소시킴으로써 배터리를 단락시킬 가능성을 감소시킨다.

PCB는 제1 관통 홀(through hole)을 한정할 수 있으며, 제1 관통 홀을 통해 제1 전기적으로 전도성인 부재가 연장된다. PCB는 추가로, 제2 관통 홀을 한정할 수 있으며, 제2 관통 홀을 통해 제2 전기적으로 전도성인 부재가 연장된다. 따라서, PCB는 전기적으로 전도성인 부재들의 하나 이상의 단부들을 수용하기 위해 하나 이상의 관통 홀들을 한정할 수 있다. 이는, 전기적으로 전도성인 부재들이 PCB 및/또는 배터리 캐리어 주위로 라우팅될 필요없이, 배터리가 PCB의 다른 측에 연결되는 것을 허용할 수 있다. 따라서, 디바이스 내의 공간이 최대화될 수 있다. 부가하여, 관통 홀들은 또한, PCB에 대한 더 안전한 부착을 가능하게 할 수 있다.

디바이스는 단부 부재를 더 포함할 수 있다. 단부 부재는: (i) 리셉터클을 정의하며, (ii) 제1 부착 엘리먼트를 포함하며, 그리고 (iii) 에어로졸 제공 디바이스의 외부 표면의 일부를 정의하는 단부 표면을 포함한다. 배터리 지지부의 제2 단부 부분 및 히터 조립체의 적어도 일부는 리셉터클 내에 포지셔닝된다. 배터리 지지부는 또한, 단부 부재가 배터리 지지부의 일 단부에 연결되도록, 제1 부착 엘리먼트와 맞물리는 제2 부착 엘리먼트를 포함할 수 있다.

따라서, 배터리 지지부는, 단부 부재가 배터리 지지부에 연결되게 허용하도록 단부 부재의 대응하는 부착 엘리먼트와 맞물리도록 구성된 부착 엘리먼트를 포함한다. 단부 부재는 디바이스의 단부에 대한 보호를 제공하며, 히터 조립체를 지지 및 고정하는 것을 도울 수 있다.

특정 어레인지먼트에서, 메인 부분은 제2 부착 엘리먼트를 포함한다. 부착 엘리먼트는 또한, 부착 피처(attachment feature), 컴포넌트, 또는 부재로 알려져 있을 수 있다.

일 예에서, 제1 및 제2 부착 엘리먼트들은 스냅-핏 연결을 제공한다. 예컨대, 제2 부착 엘리먼트는,

종축에 평행한 방향으로 연장되는 채널; 및

채널의 일 단부에 배열된 제1 표면을 포함하며, 제1 표면은 종축에 직각으로 배열되는 평면을 정의한다. 유사하게, 제1 부착 엘리먼트는,

단부 표면으로부터 멀어지게 연장되는 세장형 부분(elongate portion); 및

세장형 부분의 일 단부를 향해 배열된 제2 표면을 포함하며, 제2 표면은 종축에 직각으로 배열되는 평면을 정의하며, 그리고

세장형 부분은 채널 내에 수용되고, 제1 표면 및 제2 표면은 맞물린다.

따라서, 2개의 표면들은, 제1 및 제2 부착 엘리먼트들이 함께 피팅될 때 접한다. 표면들은, 단부 부재가 종축에 평행한 방향으로 배터리 지지부에 대해 이동하는 것을 중단시킨다. 채널은, 단부 부재가 종축에 직각인 방향으로 배터리 지지부에 대해 이동하는 것을 중단시킨다. 세장형 부분은 채널에 상주하여, 낮은 프로파일을 갖는 부착 메커니즘을 제공한다. 채널은 이격된 2개의 경사진 측벽들에 의해 제공될 수 있다. 경사진 측벽들은, 세장형 부분을 바깥쪽으로 강제하고, 이는, 이후 2개의 표면들이 맞물리기 전에 포지션으로 다시 "스냅핑(snap)"된다.

특정 어레인지먼트에서, 제1 부착 엘리먼트는 실질적으로 "T"자 형상이며, 여기서, "T"에서의 수평 바의 밑면은 제2 표면을 제공하고, "T"의 직립 부분은 세장형 부분을 제공한다.

일부 예들에서, 배터리 지지부는 제3 부착 엘리먼트를 포함하고, 단부 부재는 제3 부착 엘리먼트와 맞물리는 제4 부착 엘리먼트를 포함한다.

디바이스는 외부 커버를 더 포함할 수 있고, 단부 부재는 단부 표면으로부터 멀어지게 연장되는 하나 이상의 측 표면들을 더 포함할 수 있다. 외부 커버는 배터리, 히터 조립체, 배터리 지지부, 및 단부 부재의 하나 이상의 측 표면들을 둘러쌀 수 있다.

따라서, 외부 커버는 또한 배터리 지지부에 의해 지지될 수 있다. 세장형 부분 및 채널을 갖는 부착 엘리먼트들을 포함하는 예시적인 디바이스들에서, 외부 커버는 배터리 지지부와 단부 부재 사이의 연결을 고정하는 것을 돕는다. 예컨대, 외부 커버는, 채널에서 세장형 부분을 홀딩하고, 그에 따라, 제1 및 제2 표면들을 맞물림 포지션에 홀딩한다.

일 예에서, 외부 커버는 단부 부재의 하나 이상의 측 표면들과 접한다. 특정 어레인지먼트에서, 디바이스는, 외부 커버가 2개의 단부 부재들 사이에 수용되도록, 디바이스의 다른 단부에 배열된 제2 단부 부재를 포함할 수 있다.

메인 부분의 제2 측은 제1 PCB 리테이닝 부재(retaining member) 및 제2 PCB 리테이닝 부재를 포함할 수 있으며, 제1 및 제2 PCB 리테이닝 부재들은, (i) 둘 다 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 메인 부분의 제2 측으로부터 멀어지게 연장되고, 그리고 (ii) 메인 부분의 반대 측들에 배열되며 PCB의 반대 측들과 맞물린다. 제2 방향은 종축에 직각이다.

제1 및 제2 PCB 리테이닝 부재들은 배터리 지지부에 대한 PCB의 이동을 중단시킴으로써 안정성을 제공한다.

일부 어레인지먼트들에서, PCB 리테이닝 부재들은 간섭 핏(interference fit)을 제공한다.

PCB는 제1 PCB 리테이닝 부재를 수용하기 위한 제1 노치(notch), 및 제2 PCB 리테이닝 부재를 수용하기 위한 제2 노치를 포함할 수 있다. 따라서, 노치들은 축에 평행한 방향으로의 PCB의 이동을 제한할 수 있다.

PCB는 제1 및 제2 코일 관통 홀들을 한정할 수 있고, 코일의 제1 단부는 제1 코일 관통 홀을 통해 연장되고, 코일의 제2 단부는 제2 코일 관통 홀을 통해 연장된다. 코일 관통 홀들은 PCB에 대한 코일의 더 안전하고 견고한 부착을 허용한다. 예컨대, 코일이 PCB에 납땜되는 경우, 납땜에 가해지는 응력은 적다.

일 어레인지먼트에서, 메인 부분은 종축에 평행한 방향으로 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분 중 하나로부터 멀어지게 연장되는 제1 및 제2 커넥터들을 포함한다. 디바이스는 제2 PCB를 더 포함할 수 있으며, 제2 PCB는 제1 및 제2 커넥터 관통 홀들을 한정하고, 제1 커넥터는 제1 커넥터 관통 홀을 통해 연장되고, 제2 커넥터는 제2 커넥터 관통 홀을 통해 연장된다.

따라서, 제2 PCB는 제1 및 제2 커넥터들을 통해 배터리 지지부에 연결될 수 있다. 일 예에서, 제1 및 제2 커넥터들은, 일단 그들이 제1 및 제2 커넥터 홀들에 수용되면, 그들이 용융될 때까지 가열되도록 구성된다. 제1 및 제2 커넥터들의 용융 단부들은 제 2PCB가 제거될 수 없음을 의미한다.

제2 PCB는 제1 PCB에 연결될 수 있다. 제2 PCB는 제1 PCB에 실질적으로 직각으로 배열될 수 있다.

일부 예들에서, 코일(들)은, 사용 중에, 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트/엘리먼트(히터 컴포넌트/엘리먼트로도 알려짐)의 가열을 야기하도록 구성되어, 열 에너지가 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트로부터 에어로졸 생성 재료로 전도가능하고, 이로써 에어로졸 생성 재료의 가열이 야기된다.

일부 예들에서, 코일(들)은, 사용 중에, 적어도 하나의 가열 컴포넌트/엘리먼트를 침투하기 위한 가변 자기장을 생성하도록 구성되고, 이로써 적어도 하나의 가열 컴포넌트의 유도 가열 및/또는 자기 히스테리시스 가열이 야기된다. 이러한 어레인지먼트에서, 가열 콤포넌트 또는 각각의 가열 컴포넌트는 "서셉터"로 지칭될 수 있다. 사용 중에 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트를 침투하기 위한 가변 자기장을 생성하고, 이로써 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트의 유도 가열을 야기하도록 구성되는 코일은 "유도 코일" 또는 "인덕터 코일"로 지칭될 수 있다.

디바이스는 가열 컴포넌트(들), 예컨대 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트(들)를 포함할 수 있고, 가열 컴포넌트(들)는 가열 컴포넌트(들)의 그러한 가열을 가능하게 하도록 코일(들)에 대해 적절하게 위치되거나 위치가능할 수 있다. 가열 컴포넌트(들)는 코일(들)에 대해 고정된 포지션에 있을 수 있다. 대안적으로, 적어도 하나의 가열 컴포넌트, 예컨대 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트는 디바이스의 가열 존(zone) 내로 삽입하기 위한 물품에 포함될 수 있고, 여기서 물품은 또한 에어로졸 생성 재료를 포함하고 사용 이후에는 가열 존으로부터 제거가능하다. 대안적으로, 디바이스 및 이러한 물품 둘 다는 적어도 하나의 개개의 가열 컴포넌트, 예컨대 적어도 하나의 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트를 포함할 수 있고, 코일(들)은 물품이 가열 존에 있을 때 물품 및 디바이스 각각의 가열 컴포넌트(들)의 가열을 야기할 수 있다.

일부 예들에서, 코일(들)은 나선형이다. 일부 예들에서, 코일(들)은, 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된, 디바이스의 가열 존의 적어도 일부를 에워싼다. 일부 예들에서, 코일(들)은 가열 존의 적어도 일부를 에워싸는 나선형 코일(들)이다. 가열 존은 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 형상화된 리셉터클일 수 있다.

일부 예들에서, 디바이스는 가열 존을 적어도 부분적으로 둘러싸는 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트를 포함하고, 코일(들)은 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트의 적어도 일부를 에워싸는 나선형 코일(들)이다. 일부 예들에서, 전기적으로 전도성인 가열 컴포넌트는 튜브형이다. 일부 예들에서, 코일은 인덕터 코일이다.

바람직하게, 디바이스는 비연소식 가열 디바이스로 또한 알려진 담배 가열 디바이스이다.

도 1은 에어로졸 생성 매질/재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 제공 디바이스(100)의 예를 도시한다. 대략적으로, 디바이스(100)는, 에어로졸 생성 매질을 포함하는 교체가능 물품(110)을 가열하여, 디바이스(100)의 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸 또는 다른 흡입가능 매질을 생성하기 위해 사용될 수 있다.

디바이스(100)는, 디바이스(100)의 다양한 컴포넌트들을 둘러싸고 수납하는(house) 하우징(102)(외부 커버의 형태)을 포함한다. 디바이스(100)는 일 단부에 개구(104)를 가지며, 물품(110)이 가열 조립체에 의한 가열을 위해서 그 개구(104)를 통해 삽입될 수 있다. 사용 중에, 물품(110)은 가열 조립체 내에 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있고, 여기서 그 물품(110)은 히터 조립체의 하나 이상의 컴포넌트들에 의해 가열될 수 있다.

이 예의 디바이스(100)는 덮개(108)를 포함하는 제1 단부 부재(106)를 포함하고, 그 덮개(108)는, 물품(110)이 제자리에 없을 경우, 개구(104)를 폐쇄하도록 제1 단부 부재(106)에 대해 이동가능하다. 도 1에서, 덮개(108)는 열린 구성으로 도시되어 있지만, 캡(108)은 닫힌 구성으로 이동할 수 있다. 예컨대, 사용자는, 덮개(108)로 하여금 화살표 "A"의 방향으로 미끄러지게 할 수 있다.

디바이스(100)는 또한, 눌려질 경우 디바이스(100)를 동작시키는 사용자-조작가능 제어 엘리먼트(112), 이를테면 버튼 또는 스위치를 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자는 스위치(112)를 동작시킴으로써 디바이스(100)를 켤 수 있다.

디바이스(100)는 또한, 디바이스(100)의 배터리를 충전하기 위한 케이블을 수용할 수 있는 전기 컴포넌트, 이를테면 소켓/포트(114)를 포함할 수 있다. 예컨대, 소켓(114)은 충전 포트, 이를테면 USB 충전 포트일 수 있다. 일부 예들에서, 소켓(114)은, 디바이스(100)와 다른 디바이스(이를테면, 컴퓨팅 디바이스) 사이에서 데이터를 전송하기 위해 부가적으로 또는 대안적으로 사용될 수 있다.

도 2는, 외부 커버(102)가 제거되고 물품(110)이 존재하지 않는, 도 1의 디바이스(100)를 묘사한다. 디바이스(100)는 종축(134)을 정의한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 단부 부재(106)는 디바이스(100)의 일 단부에 배열되고, 제2 단부 부재(116)는 디바이스(100)의 반대쪽 단부에 배열된다. 제1 및 제2 단부 부재들(106, 116)은 함께 디바이스(100)의 단부 표면들을 적어도 부분적으로 정의한다. 예컨대, 제2 단부 부재(116)의 최하부 표면은 디바이스(100)의 최하부 표면을 적어도 부분적으로 정의한다. 외부 커버(102)의 에지들은 또한 단부 표면들의 일부를 정의할 수 있다. 이 예에서, 덮개(108)는 또한 디바이스(100)의 상단 표면의 일부를 정의한다.

개구(104)에 가장 가까운 디바이스의 단부는, 사용 중에 사용자의 입에 가장 가깝기 때문에, 디바이스(100)의 근위 단부(또는 마우스 단부)로 알려질 수 있다. 사용 중에, 사용자는, 물품(110)을 개구(104) 내로 삽입하고, 에어로졸 생성 재료의 가열이 시작되도록 사용자 제어부(112)를 조작하고 그리고 디바이스에서 생성된 에어로졸을 흡인한다. 이는, 에어로졸로 하여금, 유동 경로를 따라 디바이스(100)의 근위 단부를 향해서 디바이스(100)를 통해 유동하게 한다.

개구(104)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 디바이스의 다른 단부는, 사용 중에 사용자의 입으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 단부이기 때문에, 디바이스(100)의 원위 단부로 알려질 수 있다. 사용자가 디바이스에서 생성된 에어로졸을 흡인함에 따라, 에어로졸은 디바이스(100)의 원위 단부로부터 멀어지게 유동한다.

디바이스(100)는 전원(118)을 더 포함한다. 전원(118)은 예컨대, 충전식 배터리 또는 비-충전식 배터리와 같은 배터리일 수 있다. 적절한 배터리들의 예들은, 예컨대, 리튬 배터리(이를테면, 리튬-이온 배터리), 니켈 배터리(예컨대, 니켈-카드뮴 배터리), 및 알카라인 배터리를 포함한다. 배터리는 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위해서 제어기(미도시)의 제어 하에 필요할 때 전기 전력을 공급하도록 가열 조립체에 전기적으로 커플링된다. 이 예에서, 배터리는 배터리(118)를 제자리에 홀딩하는 중앙 지지부(120)에 연결된다. 중앙 지지부(120)는 또한, 배터리 지지부 또는 배터리 캐리어로 알려졌을 수 있다.

디바이스는 적어도 하나의 전자 모듈(122)을 더 포함한다. 전자 모듈(122)은, 예컨대, PCB(printed circuit board)를 포함할 수 있다. PCB(122)는 적어도 하나의 제어기, 이를테면 프로세서, 및 메모리를 지원할 수 있다. PCB(122)는 또한, 디바이스(100)의 다양한 전자 컴포넌트들을 전기적으로 함께 연결하기 위한 하나 이상의 전기 트랙들을 포함할 수 있다. 예컨대, 전력이 디바이스(100) 전체에 걸쳐 분배될 수 있도록, 배터리 단자들이 PCB(122)에 전기적으로 연결될 수 있다. 소켓(114)은 또한 전기적 트랙들을 통해 배터리에 전기적으로 커플링될 수 있다.

예시적인 디바이스(100)에서, 가열 조립체는 유도성 가열 조립체이며, 유도성 가열 프로세스를 통해 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 다양한 컴포넌트들을 포함한다. 유도 가열은, 전자기 유도에 의해, 전기적으로 전도성인 물체(이를테면, 서셉터)를 가열하는 프로세스이다. 유도 가열 조립체는 유도성 엘리먼트, 예컨대, 하나 이상의 인덕터 코일들, 및 그 유도성 엘리먼트를 통해 교류 전류와 같은 가변 전류를 전달하기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 유도성 엘리먼트의 가변 전류는 가변 자기장을 생성한다. 가변 자기장은 유도성 엘리먼트에 대해 적절하게 포지셔닝된 서셉터를 침투하고, 서셉터 내부에서 와전류들을 발생시킨다. 서셉터는 와전류들에 대한 전기 저항을 갖고, 그로 인해서 이 저항에 대한 와전류들의 흐름이 서셉터로 하여금 줄 가열(Joule heating)에 의해 가열되게 한다. 서셉터가 강자성 재료, 이를테면 철, 니켈 또는 코발트를 포함하는 경우들에서, 열은 또한, 서셉터에서의 자기 히스테리시스 손실들에 의해서, 즉, 가변 자기장과의 자기 쌍극자들의 정렬의 결과로서 자기 재료에서의 자기 쌍극자들의 다양한 배향에 의해서 생성될 수 있다. 유도성 가열에서는, 예컨대 전도에 의한 가열에 비해, 서셉터 내부에서 열이 발생되어 급속 가열이 허용된다. 또한, 유도성 히터와 서셉터 간의 어떠한 물리적 접촉도 필요하지 않아, 구성 및 적용에 있어 자유도 향상이 허용된다.

예시적인 디바이스(100)의 유도 가열 조립체는 서셉터 어레인지먼트(132)(본원에서 "서셉터"로 지칭됨), 제1 인덕터 코일(124) 및 제2 인덕터 코일(126)을 포함한다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 전기적으로 전도성인 재료로 만들어진다. 이 예에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은, 나선형 인덕터 코일들(124, 126)을 제공하기 위해 나선형 형태로 감긴 리츠 와이어(Litz wire)/케이블로 만들어진다. 리츠 와이어는, 개별적으로 절연되고 단일 와이어를 형성하기 위해 함께 꼬여지는 복수의 개별 와이어를 포함한다. 리츠 와이어는 전도체에서의 표피 효과(skin effect) 손실을 감소시키도록 설계된다. 디바이스(100)의 예에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 직사각형 단면을 갖는 구리 리츠 와이어로 만들어진다. 다른 예들에서, 리츠 와이어는 원형과 같은 다른 형상의 단면을 가질 수 있다.

제1 인덕터 코일(124)은 서셉터(132)의 제1 섹션을 가열하기 위한 제1 가변 자기장을 발생시키도록 구성되고, 제2 인덕터 코일(126)은 서셉터(132)의 제2 섹션을 가열하기 위한 제2 가변 자기장을 발생시키도록 구성된다. 이 예에서, 제1 인덕터 코일(124)은 디바이스(100)의 종축(134)을 따른 방향으로 제2 인덕터 코일(126)에 인접한다(즉, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 중첩되지 않음). 서셉터 어레인지먼트(132)는 단일 서셉터, 또는 2개 이상의 별개의 서셉터들을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 단부들(130)은 PCB(122)에 연결될 수 있다.

제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은, 일부 예들에서, 서로 상이한 적어도 하나의 특징을 가질 수 있다는 것이 인지될 것이다. 예컨대, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 적어도 하나의 특징을 가질 수 있다. 더 상세하게, 일 예에서, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 인덕턴스 값을 가질 수 있다. 도 2에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은, 제1 인덕터 코일(124)이 제2 인덕터 코일(126)보다 서셉터(132)의 더 작은 섹션에 걸쳐 감기도록, 상이한 길이들을 갖는다. 따라서, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 수의 턴들을 포함할 수 있다(개별 턴들 간의 간격이 실질적으로 동일하다고 가정함). 또 다른 예에서, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 재료로 만들어질 수 있다. 일부 예들에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 실질적으로 동일할 수 있다.

이 예에서, 제1 인덕터 코일(124) 및 제2 인덕터 코일(126)은 반대 방향들로 감긴다. 이는, 인덕터 코일들이 상이한 시간들에 활성화될 때, 유용할 수 있다. 예컨대, 초기에는, 제1 인덕터 코일(124)이 물품(110)의 제1 섹션을 가열하도록 동작할 수 있고, 나중에는, 제2 인덕터 코일(126)이 물품(110)의 제2 섹션 가열하도록 동작할 수 있다. 코일들을 반대 방향들로 감는 것은, 특정 타입의 제어 회로와 함께 사용될 때 비활성 코일에서 유도되는 전류를 감소시키는 것을 돕는다. 도 2에서, 제1 인덕터 코일(124)은 오른손 나선(right-hand helix)이고 제2 인덕터 코일(126)은 왼손 나선(left-hand helix)이다. 그러나, 다른 실시예에서, 인덕터 코일들(124, 126)은 동일한 방향으로 감길 수 있거나, 또는 제1 인덕터 코일(124)은 왼손 나선일 수 있고 제2 인덕터 코일(126)은 오른손 나선일 수 있다.

이 예의 서셉터(132)는 중공이고, 따라서 에어로졸 생성 재료가 수용되는 리셉터클을 정의한다. 예컨대, 물품(110)이 서셉터(132) 내에 삽입될 수 있다. 이 예에서, 서셉터(120)는 원형 단면을 갖는 튜브형이다.

도 2의 디바이스(100)는, 일반적으로 튜브형이고 서셉터(132)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있는 절연 부재(128)를 더 포함한다. 절연 부재(128)는 임의의 절연 재료, 이를테면 예컨대 플라스틱으로 구성될 수 있다. 이 특정 예에서, 절연 부재는 PEEK(polyether ether ketone)로 구성된다. 절연 부재(128)는 서셉터(132)에서 발생된 열로부터 디바이스(100)의 다양한 컴포넌트들을 절연시키는 것을 도울 수 있다.

절연 부재(128)는 또한, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)을 완전히 또는 부분적으로 지지할 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 절연 부재(128) 주위에 포지셔닝되고, 절연 부재(128)의 방사상 바깥쪽 표면과 접촉한다. 일부 예들에서, 절연 부재(128)는 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)과 접하지 않는다. 예컨대, 절연 부재(128)의 외부 표면과 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 내부 표면 간에 작은 갭이 존재할 수 있다.

특정 예에서, 서셉터(132), 절연 부재(128), 및 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 서셉터(132)의 중앙 종축을 중심으로 동축이다.

도 3은 부분 단면으로 디바이스(100)의 측면도를 도시한다. 외부 커버(102)가 이 예에서 존재한다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 직사각형 단면 형상이 더 명확하게 보인다.

디바이스(100)는 서셉터(132)를 제자리에 홀딩하기 위해 서셉터(132)의 일 단부와 맞물리는 지지부(136)를 더 포함한다. 지지부(136)는 제2 단부 부재(116)에 연결된다.

디바이스는 또한, 제어 엘리먼트(112) 내에 연관된 제2 인쇄 회로 보드(138)를 포함할 수 있다.

디바이스(100)는, 디바이스(100)의 원위 단부를 향해 배열된, 제2 덮개/캡(140) 및 스프링(142)을 더 포함한다. 스프링(142)은 서셉터(132)로의 접근을 제공하기 위해서 제2 덮개(140)가 열리도록 허용한다. 사용자는 서셉터(132) 및/또는 지지부(136)를 청소하기 위해 제2 덮개(140)를 열 수 있다.

디바이스(100)는 그 디바이스의 개구(104)를 향해 서셉터(132)의 근위 단부로부터 멀어지게 연장하는 확장 챔버(144)를 더 포함한다. 디바이스(100) 내에 수용될 때 물품(110)에 접하여 이를 홀딩하기 위한 리텐션 클립(retention clip)(146)이 확장 챔버(144) 내에 적어도 부분적으로 위치된다. 확장 챔버(144)는 단부 부재(106)에 연결된다.

도 4는, 외부 커버(102)가 생략된, 도 1의 디바이스(100)의 분해도이다.

도 5a는 도 1의 디바이스(100)의 일부의 단면도를 묘사한다. 도 5b는 도 5a의 영역의 확대도를 묘사한다. 도 5a 및 5b는 서셉터(132)에 내에 수용된 물품(110)을 도시하고, 여기서 물품(110)은, 물품(110)의 외부 표면이 서셉터(132)의 내부 표면에 접하도록 치수화된다. 이는, 가열이 가장 효율적이도록 보장한다. 이 예의 물품(110)은 에어로졸 생성 재료(110a)를 포함한다. 에어로졸 생성 재료(110a)는 서셉터(132) 내에 포지셔닝된다. 물품(110)은 또한, 필터, 포장(wrapping) 재료들 및/또는 냉각 구조와 같은 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

도 5b는, 서셉터(132)의 외부 표면이, 서셉터(132)의 종축(158)에 직각인 방향으로 측정되는 거리(150)만큼 인덕터 코일들(124, 126)의 내부 표면으로부터 이격된 것을 도시한다. 하나의 특정 예에서, 거리(150)는 약 3mm 내지 4mm, 3-3.5mm, 또는 약 3.25mm이다.

도 5b는, 절연 부재(128)의 외부 표면이 서셉터(132)의 종축(158)에 직각인 방향으로 측정되는 거리(152)만큼 인덕터 코일들(124, 126)의 내부 표면으로부터 이격된 것을 추가로 도시한다. 일 특정 예에서, 거리(152)는 약 0.05mm이다. 다른 예에서, 거리(152)는 실질적으로 0mm이어서, 인덕터 코일들(124, 126)은 절연 부재(128)와 접하고 절연 부재(128)에 닿게 된다.

일 예에서, 서셉터(132)는 약 0.025mm 내지 1mm, 또는 약 0.05mm의 벽 두께(154)를 갖는다.

일 예에서, 서셉터(132)는 약 40mm 내지 60mm, 약 40mm 내지 45mm, 또는 약 44.5mm의 길이를 갖는다.

일 예에서, 절연 부재(128)는 약 0.25mm 내지 2mm, 0.25mm 내지 1mm, 또는 약 0.5mm의 벽 두께(156)를 갖는다.

도 6은 도 2 및 도 4의 배터리 지지부(120)를 더 상세히 묘사한다. 배터리 지지부(120)는 메인 부분(202), 제1 단부 부분(204), 및 제2 단부 부분(206)을 포함한다. 메인 부분(202)은 y-축에 평행한 종축(208)을 정의한다. 제1 단부 부분(204)은 메인 부분(202)의 제1 단부에 배열되고, 제2 단부 부분(206)은 메인 부분(202)의 제2 단부에 배열된다. 제1 단부 및 제2 단부 부분들(204, 206)은 종축(208)에 실질적으로 직각인 제1 방향(210)으로 메인 부분(202)의 제1 측으로부터 멀어지게 연장된다. 따라서, 메인 부분(202)의 제1 측은 제1 방향(210)으로 메인 부분(202)으로부터 바깥을 향하는 측이다. 제1 방향은 x-축에 평행하다.

이 예에서, 배터리(118)는 배터리 지지부(120)로부터 분리된 것으로 도시된다. 배터리(118)는 화살표(200)의 방향으로 배터리(118)를 배터리 지지부(120)를 향해 이동시킴으로써 배터리 지지부(120)에 연결될 수 있다. 배터리 지지부(120)에 연결될 때, 배터리(118)는 제1 단부 부분 및 제2 단부 부분(204, 206) 사이에 홀딩된다. 예컨대, 배터리(118)의 최상부 단부(118a)는 제1 단부 부분(204)에 의해 수용되고, 배터리(118)의 최하부 단부(118b)는 제2 단부 부분(206)에 의해 수용된다. 배터리(118)를 제자리에 고정시키는 것을 돕기 위해, 하나 이상의 단부 지지부들(212a, 212b)이 또한 존재할 수 있다. 단부 지지부들(212a, 212b)은 이들이 제1 및 제2 단부 부분들(204, 206)의 일부를 형성하도록, 제1 및 제2 단부 부분들(204, 206)과 일체형일 수 있거나, 또는 단부 지지부들(212a, 212b)은 분리되고 제1 및 제2 단부 부분들(204, 206)에 연결될 수 있다.

도 6은 메인 부분(202)의 제2 측과 맞물린 PCB(122)를 추가로 묘사한다. 메인 부분(202)의 제2 측은, 제1 방향(210)과 반대이며 평행한 제2 방향(214)으로 메인 부분(202)으로부터 바깥을 향하는 측이다. 제2 방향(214)은 또한, x-축에 평행하고 종축(208)에 직각이다. PCB(122)는 메인 부분(202)에 접착될 수 있거나, 또는 다른 수단, 이를테면, 마찰 핏(friction fit), 스냅 핏 등을 통해 연결될 수 있다. 이 예에서, PCB(122)는 메인 부분(202)의 종축(208)에 평행한 종축을 정의한다.

위에서 설명된 바와 같이, 에어로졸 제공 디바이스(100)는 적어도 하나의 인덕터 코일(124, 126)을 포함하는 히터/가열 조립체를 포함한다. 도 4는 배터리 지지부에 대한 하나 이상의 인덕터 코일들(124, 126)의 어레인지먼트를 묘사한다. 히터 조립체는 메인 부분(202)의 제2 측에 포지셔닝되고, PCB(122)는 메인 부분(202)과 히터 조립체 사이에 포지셔닝된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 인덕터 코일들(124, 126)의 단부들(130)은 PCB(122)에 연결될 수 있다.

도 6의 예에서, 메인 부분(202)의 제1 측은 2개의 대향 측벽들(216a, 216b) 및 베이스 부분(218)을 포함한다. 이러한 특정 예에서, 베이스 부분(218)은 메인 부분(202)의 제1 측과 메인 부분(202)의 제2 측 사이의 개구를 한정하며, 여기서 개구는 PCB(122) 아래에 포지셔닝된다. 따라서, 베이스 부분(218)이 주로 "공극(void)"이도록, 메인 부분(202)을 관통하는 홀/컷-아웃이 존재한다. 이는, PCB(122)의 밑면이 진입되는 것을 허용한다. 개구는, 단일 관통 홀이 아닌, 복수의 관통 홀들을 포함할 수 있다. 예컨대, 베이스 부분은, 개구를 2개 이상의 관통 홀들로 세그먼트화하는 하나 이상의 분할 구조들(218a)(도 8에 도시됨)을 포함할 수 있다. 그러한 분할 구조는, 예컨대, 추가적인 강성도를 제공할 수 있다. 다른 예들에서, 베이스 부분(218)은 중실형(solid)이므로, 메인 부분(202)을 관통하는 개구가 없다.

2개의 측벽들(216a, 216b)은 종축(208)에 평행한 방향으로 베이스 부분(218)의 길이를 따라 연장된다. 2개의 측벽들(216a, 216b)은 또한, 제1 방향(210)으로 베이스 부분(218)으로부터 멀어지게 연장된다. 2개의 측벽들(216a, 216b)과 베이스 부분(218)은 함께, 리셉터클(220)을 정의한다. 도 4에서 가장 명확하게 도시되는 바와 같이, 일단 배터리(118)가 배터리 지지부(120)에 연결되면, 배터리(118)는 제1 및 제2 단부 부분들(204, 206) 사이의 그리고 2개의 측벽들(216a, 216b) 사이의 리셉터클(220)에 적어도 부분적으로 배열된다.

일부 예들에서, 2개의 측벽들(216a, 216b)의 적어도 일부는 배터리(118)에 접한다. 예컨대, 2개의 측벽들(216a, 216b)의 외측 에지들(222a, 222b)은 배터리가 배터리 지지부(120)에 연결되는 경우 배터리(118)에 접한다. 다른 예들에서, 배터리(118)는 2개의 측벽들(216a, 216b)의 에지들(222a, 222b)과 접촉하지 않는다.

도 6의 예에서, 2개의 측벽들(216a, 216b) 각각은 배터리(118)의 외부 표면에 일치하도록 형상화된 에지들(222a, 222b)을 포함한다. 이 예에서의 배터리는 원통형이고, 에지들(222a, 222b)은 배터리(118)를 더 잘 고정하기 위해 만곡된다. 리셉터클(220)은 또한, 배터리(118)의 외부 표면과 일치하는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 리셉터클(220)은 배터리(118)를 수용하도록 "U"자 형상을 가질 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 배터리(118)는 제1 배터리 단자와 접촉하는 제1 전기적으로 전도성인 부재(224), 및 제2 배터리 단자와 접촉하는 제2 전기적으로 전도성인 부재(226)를 포함한다. 제1 및 제2 배터리 단자들은, 예컨대 포지티브 또는 네거티브 단자들일 수 있다. 전기적으로 전도성인 부재들(224, 226)은 배터리(118)를 PCB(122)에 연결하는 와이어들 또는 전도성 스트립들일 수 있다. 전기적으로 전도성인 부재들(224, 226)은 일반적으로, 배터리(118)로부터 멀어지게 그리고 제2 방향(214)으로 PCB(122)를 향해 연장된다.

배터리(118)가 배터리 지지부(120)에 연결되는 경우, 제1 및 제2 전기적으로 전도성인 부재들(224, 226)은 이들이 PCB(122)에 연결될 수 있도록 베이스 부분(218)의 개구를 통해 연장된다.

PCB(122)는 관통 홀을 한정할 수 있으며, 관통 홀을 통해 제1 전기적으로 전도성인 부재(224)가 연장된다. PCB(122)는 추가로, 제2 관통 홀을 한정할 수 있으며, 제2 관통 홀을 통해 제2 전기적으로 전도성인 부재(226)가 연장된다. 따라서, PCB(122)는 전기적으로 전도성인 부재들(224, 226)의 단부들을 수용하기 위한 하나 이상의 관통 홀들을 포함할 수 있다.

도 2 및 도 4에 묘사된 바와 같이, 단부 부재(116)는 디바이스(100)의 일 단부에 배열된다. 도 7은 단부 부재(116)를 더 상세히 묘사한다. 도시된 바와 같이, 단부 부재(116)는 리셉터클(302)을 정의한다. 단부 부재(116)는 또한, 단부 부재(116)가 배터리 지지부(120)에 연결되게 허용하는 적어도 하나의 부착 엘리먼트(304a, 304b)를 포함한다. 단부 부재(116)는 에어로졸 제공 디바이스(100)의 외부 표면의 일부를 정의하는 단부 표면(306)을 포함한다. 예컨대, 단부 표면(306)은 디바이스(100)의 최하부 표면을 형성할 수 있다.

단부 부재(116)가 배터리 지지부(120)에 연결되는 경우, 배터리 지지부(120)의 제2 단부 부분(206) 및 히터 조립체의 적어도 일부는 리셉터클(302) 내에 수용된다. 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 서셉터(132)의 일 단부와 맞물리는 지지부(136)는 리셉터클(302) 내에 수용된다. 도 3은, 일단 디바이스가 조립된 경우 지지부(136) 및 제2 단부 부분(206)가 리셉터클(302) 내에 포지셔닝된 것을 가장 명확하게 묘사한다.

언급된 바와 같이, 단부 부재(116)는 적어도 하나의 부착 엘리먼트(304a, 304b)를 포함한다. 유사하게, 배터리 지지부(120)는 또한 적어도 하나의 부착 엘리먼트를 포함한다. 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 배터리 지지부(120)는 단부 부재(116)의 제1 부착 엘리먼트(304a)와 맞물리는 제2 부착 엘리먼트(304c)를 포함한다. 이는, 단부 부재(116)가 배터리 지지부(120)의 최하부 단부에 연결되는 것을 허용한다.

묘사된 예에서, 메인 부분(202)은 제2 부착 엘리먼트(304c)를 포함하지만, 부착 엘리먼트는 배터리 지지부(120) 상의 어디든 배열될 수 있다.

이 예에서, 제1 및 제2 부착 엘리먼트들(304a, 304c)은 스냅-핏 연결을 제공한다. 예컨대, 제2 부착 엘리먼트(304c)는 종축(208)에 평행한 방향으로 연장되는 채널(228)을 포함한다. 채널(228)은 2개의 측벽들(232a, 232b)에 의해 제공될 수 있다. 제2 부착 엘리먼트(304c)는 채널의 일 단부에 배열된 제1 표면(230)을 더 포함한다. 제1 표면(230)은 종축(208)에 직각으로 배열된 평면을 정의한다. 제1 표면(230)은 2개의 측벽들(232a, 232b)의 상부 표면들 중 하나 또는 둘 모두에 의해 정의된다.

제1 부착 엘리먼트(304a)는 종축(208)에 평행한 방향으로 단부 표면(306)으로부터 멀어지게 연장되는 세장형 부분(308)을 포함한다. 제1 부착 엘리먼트(304a)는 세장형 부분(308)의 일 단부를 향해 배열된 제2 표면(310)을 더 포함한다. 제2 표면(310)은 종축(208)에 직각으로 배열된 평면을 정의한다. 제2 표면(310)은 제1 부착 엘리먼트(304a)의 상부 부분(312)의 하부 표면들 중 하나 또는 둘 모두에 의해 정의된다. 따라서, 이 예에서, 제1 부착 엘리먼트(304a)는 "T"자 형상이고, 여기서, "T"에서의 수평 바의 밑면은 제2 표면(310)을 제공하고, "T"의 직립 부분은 세장형 부분(308)을 제공한다.

단부 부재(116)가 (종축(208)에 평행한) 제3 방향(314)으로 배터리 지지부(120)를 향해 이동되는 경우, 제1 부착 엘리먼트(304a)는 제2 부착 엘리먼트(304c)와 맞물린다. 여기서, 세장형 부분(308)은 채널(228) 내에 수용되고, 제1 표면(230) 및 제2 표면(310)은 맞물린다. 예컨대, 제1 부착 엘리먼트(304a)의 상부 부분(312)은 측벽들(232a, 232b)의 경사진 표면과 접촉하며, 이 경사진 표면은 제1 부착 엘리먼트(304a)가 바깥으로 구부러지게 한다. 제1 부착 엘리먼트(304a)의 상부 부분(312)이 2개의 측벽들(232a, 232b)의 상부 표면들을 넘어서 이동됨에 따라, 제1 부착 엘리먼트(304a)는 제1 표면(230)과 제2 표면(310)이 서로 접하도록 다시 안쪽으로 이동한다. 채널(228)은 세장형 부분(308)의 폭 이상인 폭을 가지며, 따라서 세장형 부분(308)은 채널(228) 내에 상주한다. 대향하는 제1 표면(230) 및 제2 표면(310)으로 인해, 제1 부착 엘리먼트(304a)를 바깥으로 구부리고 상부 부분(312)을 측벽들(232a, 232b) 위로 들어올리지 않고는, 단부 부재(116)가 배터리 지지부(120)로부터 분리될 수 없다. 도 2는 배터리 지지부(120)에 연결된 단부 부재(116)를 묘사한다.

도 7은 제1 부착 엘리먼트(304a)와 실질적으로 동일한, 선택적인 제3 부착 엘리먼트(304b)를 추가로 묘사한다. 제3 부착 엘리먼트(304b)는 배터리 지지부(120)의 대향 측 상에 위치된 제4 부착 엘리먼트와 맞물릴 수 있다.

도 2, 도 4, 도 6, 및 도 7은 하나의 특정 타입의 스냅-핏 부착 엘리먼트들을 묘사하지만, 다른 스냅-핏 부착 엘리먼트들이 대안적으로 사용될 수 있다.

도 1과 관련하여 설명된 바와 같이, 디바이스(100)는 디바이스(100)의 다양한 컴포넌트들을 둘러싸고 수납하는 외부 커버(102)를 더 포함할 수 있다. 외부 커버는 배터리(118), 히터 조립체, 배터리 지지부(120), 및 단부 부재(116)의 하나 이상의 측 표면들(316)을 둘러쌀 수 있다. 도 7은 연속적인 측 표면(316)을 갖는 단부 부재(116)를 묘사하는데, 연속적인 측 표면(316)은 (단부 부재(116)가 배터리 지지부(120)에 부착되는 경우) 단부 부재(116) 및 종축(208) 주위로 연장된다. 다른 예들에서, 단부 부재(116)는 정사각형 또는 직사각형의 풋프린트(footprint)를 가질 수 있어, 단부 부재(116) 주위로 연장되는 4개의 측 표면들이 존재한다. 하나 이상의 측 표면들(314)은 제3 방향(314)으로 단부 표면(306)으로부터 멀어지게 연장된다. 단부 부재(116) 및/또는 배터리 지지부(120)는 외부 커버(102)를 제자리에 홀딩하기 위한 하나 이상의 부착 엘리먼트들을 포함할 수 있다.

본 예에서, 외부 커버(102)는 단부 부재(116)의 하나 이상의 측 표면들(316)과 접하고, 이는 채널(228)에 세장형 부분(308)을 보유(retain)하는 것을 도울 수 있다.

이전에 언급된 바와 같이, 디바이스(100)는, 외부 커버(102)가 2개의 단부 부재들(106, 116) 사이에 수용되도록, 디바이스(100)의 다른 단부에 배열된 추가 단부 부재(106)를 포함할 수 있다.

도 8은 다른 배터리 지지부(420)의 예를 묘사한다. 배터리 지지부(420)는, 간결성을 위해 다시 설명되지 않는, 배터리 지지부(120)의 임의의 또는 모든 피처들을 포함할 수 있다. 배터리 지지부(420)가 배터리 지지부(120) 대신에 디바이스(100)에서 사용될 수 있다. 아래에서 설명되는 배터리 지지부(420)의 피처들은 또한 배터리 지지부(120)에 통합될 수 있다.

배터리 지지부(420)는 메인 부분(402), 제1 단부 부분(404), 및 제2 단부 부분(406)을 포함한다. 메인 부분(402)은 y-축에 평행한 종축(408)을 정의한다. 메인 부분(402)의 제1 측은 2개의 대향 측벽들(416a, 416b) 및 베이스 부분(418)을 포함한다. 베이스 부분(418)은 개구, 및 개구를 2개 관통 홀들로 세그먼트화하는 하나 이상의 분할 구조들(218a)을 포함한다.

도 6에서 설명된 예시적인 배터리 지지부(120)와 달리, 도 8의 배터리 지지부(420)는 제1 PCB 리테이닝 부재(422a) 및 제2 PCB 리테이닝 부재(422b)를 더 포함한다. 제1 및 제2 PCB 리테이닝 부재들(422a, 422b) 둘 모두는 메인 부분(402)의 제2 측으로부터 제2 방향(214)으로 멀어지게 연장되고, 메인 부분(402)의 대향 측들 상에 배열된다. 제1 및 제2 PCB 리테이닝 부재들(422a, 422b)은 PCB(122)의 대향 측들과 맞물리도록 구성된다. 예컨대, PCB(122)는 제1 및 제2 PCB 리테이닝 부재들(422a, 422b) 사이에 수용되어, PCB(122)를 제자리에 고정시킬 수 있다. PCB(122)는, 예컨대, 마찰 핏을 통해 제자리에 홀딩될 수 있다.

도 9는 도 8의 배터리 지지부(420)를 포함하는 디바이스(100)의 일부를 도시한다. 이 예에서, 단부 부재(116)는 부착 엘리먼트를 통해 배터리 지지체(116)에 연결된다. 이 예에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은, 도 2에 묘사된 직사각형 단면이 아닌, 원형 단면을 갖는다.

PCB(122)는 제1 PCB 리테이닝 부재(422a)를 수용하기 위한 제1 노치(도면에서 가려짐), 및 제2 PCB 리테이닝 부재(422b)를 수용하기 위한 제2 노치(424b)를 포함한다. 노치들은 PCB(122)를 더 잘 고정시키기 위해 리테이닝 부재들(422a, 422b)과 맞물린다.

도 9는 PCB(122)에 연결된 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 단부들(130)을 더 명확하게 묘사한다. PCB는 또한, 제1 및 제2 인덕터 코일 관통 홀들(426a, 426b)을 한정할 수 있으며, 제1 인덕터 코일(124)의 제1 단부(130a)는 제1 인덕터 코일 관통 홀(426a)을 통해 연장되고, 제1 인덕터 코일(124)의 제2 단부(130b)는 제2 인덕터 코일 관통 홀(426b)을 통해 연장된다. PCB는 또한, 제3 및 제4 인덕터 코일 관통 홀들을 한정할 수 있고, 제2 인덕터 코일(126)의 제1 단부는 제3 인덕터 코일 관통 홀을 통해 연장될 수 있고, 제2 인덕터 코일(126)의 제2 단부는 제4 인덕터 코일 관통 홀을 통해 연장될 수 있다.

도 6으로 돌아가면, 메인 부분(202)은 제1 커넥터(228) 및 제2 커넥터(도면에서 가려짐)를 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 커넥터들(228)은 종축(208)에 평행한 방향으로, 제1 단부 부분(204) 및 제2 단부 부분(206) 중 하나 또는 둘 모두로부터 멀어지게 연장된다. 도 6에서, 제1 및 제2 커넥터들(228)은 제2 단부 부분(206)으로부터 멀어지게 연장된다. 디바이스(100)는 제2 PCB(230)를 더 포함한다. 제2 PCB(230)는 예컨대 소켓/포트(114)와 연관될 수 있고 소켓/포트(114)에 연결될 수 있다. 제2 PCB(230)는 제1 및 제2 커넥터 관통 홀들을 한정하고, 제1 커넥터(228)는 제1 커넥터 관통 홀을 통해 연장되고, 제2 커넥터는 제2 커넥터 관통 홀을 통해 연장된다. 따라서, 제2 PCB(230)는 제1 및 제2 커넥터들(228)을 통해 배터리 지지부(120)에 연결될 수 있다. 도시된 예에서, 제2 PCB(230)는 전기적으로 전도성인 트랙/와이어를 통해 제1 PCB(122)에 연결된다. 제2 PCB(228)는 제1 PCB(122)에 실질적으로 직각으로 배열된다.

일 예에서, 제2 PCB(228)는 제1 및 제2 커넥터(228)가 제1 및 제2 커넥터 관통 홀들 내로 삽입될 때 마찰 핏을 통해 제자리에 홀딩된다. 다른 예에서, 일단 제1 및 제2 커넥터들(228)이 제1 및 제2 커넥터 관통 홀들에 삽입되면, 제1 및 제2 커넥터들(228)의 단부들의 단면적이 증가될 수 있다. 이는 제2 PCB(230)를 제자리에 홀딩한다. 단면적은, 예컨대 제1 및 제2 커넥터들(228)의 단부들을 가열 및 용융시킴으로써 증가될 수 있다. 대안적으로, 제1 및 제2 커넥터들(228)의 단부들은 구부러 질 수 있다.

도 8은 유사한 제1 및 제2 커넥터들(428a, 428b)을 묘사한다. 도 6에서와 같이, 각각의 커넥터(428a, 428b)는 제1 넓은 부분 및 제2 더 좁은 부분을 갖는다. 제2 PCB(230)는, PCB(230)가 더 넓은 부분에 접할 때까지 제1 및 제2 커넥터들(428a, 428b)을 수용할 수 있다.

위의 실시예들은 본 발명의 예시적인 예들로서 이해되어야 한다. 본 발명의 추가 실시예들이 예상된다. 임의의 일 실시예와 관련하여 설명된 임의의 특징은 단독으로 또는 설명된 다른 특징들과 조합하여 사용될 수 있고, 또한 실시예들 중 임의의 다른 실시예들의 하나 이상의 특징들, 또는 실시예들 중 임의의 다른 실시예들의 임의의 조합과 결합하여 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 더욱이, 첨부된 청구항들에 정의된 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 위에서 설명되지 않은 등가물들 및 수정들이 또한 이용될 수 있다.

Claims (16)

1. 에어로졸 제공 디바이스로서,
   배터리 지지부 ―상기 배터리 지지부는,
   종축(longitudinal axis)을 정의하는 메인 부분;
   상기 종축을 따라 상기 메인 부분의 제1 단부에 있는 제1 단부 부분; 및
   상기 종축을 따라 상기 메인 부분의 제2 단부에 있는 제2 단부 부분을 포함하며, 상기 제1 단부 부분 및 상기 제2 단부 부분은 상기 종축에 실질적으로 직각인 제1 방향으로 상기 메인 부분의 제1 측으로부터 멀어지게 연장됨―;
   상기 제1 단부 부분과 상기 제2 단부 부분 사이에서 지지되는 배터리;
   코일을 포함하는 히터 조립체; 및
   상기 메인 부분의 제2 측과 맞물리고 그리고 상기 메인 부분과 상기 히터 조립체 사이에 포지셔닝되는 인쇄 회로 보드(PCB)
   를 포함하며, 상기 코일의 단부들은 상기 PCB에 연결되는, 에어로졸 제공 디바이스.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 메인 부분의 제1 측은, 리셉터클을 정의하며 그리고 베이스 부분 및 2개의 대향 측벽들을 포함하고;
   상기 2개의 측벽들은 상기 종축에 평행한 방향으로 상기 베이스 부분의 길이를 따라 연장되고;
   상기 2개의 측벽들은 상기 제1 방향으로 상기 베이스 부분으로부터 멀어지게 연장되고; 그리고
   상기 배터리는, 상기 제1 단부 부분 및 상기 제2 단부 부분과 상기 2개의 측벽들 사이의 상기 리셉터클에 배열되는, 에어로졸 제공 디바이스.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 2개의 측벽들의 적어도 일부는 상기 배터리에 접하는, 에어로졸 제공 디바이스.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 2개의 측벽들은 각각, 상기 배터리의 외부 표면에 일치(conform)하도록 형상화된 에지들을 포함하고, 상기 에지들은 상기 배터리와 접하는, 에어로졸 제공 디바이스.
5. 제2 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베이스 부분은 상기 메인 부분의 제1 측과 상기 메인 부분의 제2 측 사이의 개구를 한정(delimit)하고, 상기 개구는 상기 PCB 아래에 포지셔닝되는, 에어로졸 제공 디바이스.
6. 제5 항에 있어서,
   제1 배터리 단자와 접촉하는 제1 전기적으로 전도성인 부재; 및
   제2 배터리 단자와 접촉하는 제2 전기적으로 전도성인 부재를 포함하며,
   상기 제1 전기적으로 전도성인 부재 및 상기 제2 전기적으로 전도성인 부재는, 상기 개구를 통해 연장되며 상기 PCB에 연결되는, 에어로졸 제공 디바이스.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 PCB는 제1 관통 홀(through hole)을 한정하고, 상기 제1 관통 홀을 통해 상기 제1 전기적으로 전도성인 부재가 연장되는, 에어로졸 제공 디바이스.
8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   단부 부재를 포함하며,
   상기 단부 부재는,
   리셉터클을 정의하고;
   제1 부착 엘리먼트를 포함하고; 그리고
   상기 에어로졸 제공 디바이스의 외부 표면의 일부를 정의하는 단부 표면을 포함하며,
   상기 배터리 지지부의 제2 단부 부분 및 상기 히터 조립체의 적어도 일부는 상기 리셉터클 내에 포지셔닝되고; 그리고
   상기 배터리 지지부는, 상기 단부 부재가 상기 배터리 지지부의 일 단부에 연결되도록, 상기 제1 부착 엘리먼트와 맞물리는 제2 부착 엘리먼트를 포함하는, 에어로졸 제공 디바이스.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 메인 부분은 상기 제2 부착 엘리먼트를 포함하고,
   상기 제2 부착 엘리먼트는,
   상기 종축에 평행한 방향으로 연장되는 채널; 및
   상기 채널의 일 단부에 배열된 제1 표면
   을 포함하고, 상기 제1 표면은 상기 종축에 직각으로 배열된 평면을 정의하며; 그리고
   상기 제1 부착 엘리먼트는,
   상기 단부 표면으로부터 멀어지게 연장되는 세장형 부분(elongate portion); 및
   상기 세장형 부분의 일 단부를 향해 배열된 제2 표면
   을 포함하고, 상기 제2 표면은 상기 종축에 직각으로 배열되는 평면을 정의하며, 그리고
   상기 세장형 부분은 상기 채널 내에 수용되고, 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면은 맞물리는, 에어로졸 제공 디바이스.
10. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    외부 커버를 더 포함하며,
    상기 단부 부재는 상기 단부 표면으로부터 멀어지게 연장되는 하나 이상의 측 표면들을 더 포함하고; 그리고
    상기 외부 커버는 상기 배터리, 상기 히터 조립체, 상기 배터리 지지부, 및 상기 단부 부재의 하나 이상의 측 표면들을 둘러싸는, 에어로졸 제공 디바이스.
11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 부분의 제2 측은 제1 PCB 리테이닝 부재(retaining member) 및 제2 PCB 리테이닝 부재를 포함하며,
    상기 제1 리테이닝 부재 및 상기 제2 PCB 리테이닝 부재는, 둘 모두 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 상기 메인 부분의 상기 제2 측으로부터 멀어지게 연장되며, 그리고 상기 메인 부분의 대향 측들에 배열되고 상기 PCB의 대향 측들과 맞물리는, 에어로졸 제공 디바이스.
12. 제11 항에 있어서,
    상기 PCB는 상기 제1 PCB 리테이닝 부재를 수용하기 위한 제1 노치, 및 상기 제2 PCB 리테이닝 부재를 수용하기 위한 제2 노치를 포함하는, 에어로졸 제공 디바이스.
13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PCB는 제1 코일 관통 홀 및 제2 코일 관통 홀들을 한정하고, 상기 코일의 제1 단부는 상기 제1 코일 관통 홀을 통해 연장되고, 상기 코일의 제2 단부는 상기 제2 코일 관통 홀을 통해 연장되는, 에어로졸 제공 디바이스.
14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 부분은 상기 제1 단부 부분 및 상기 제2 단부 부분 중 하나로부터 멀어지게 상기 종축에 평행한 방향으로 연장되는 제1 커넥터 및 제2 커넥터를 포함하며,
    상기 디바이스는 제2 PCB를 더 포함하며, 상기 제2 PCB는 제1 커넥터 관통 홀 및 제2 커넥터 관통 홀을 한정하고, 상기 제1 커넥터는 상기 제1 커넥터 관통 홀을 통해 연장되고, 상기 제2 커넥터는 상기 제2 커넥터 관통 홀을 통해 연장되는, 에어로졸 제공 디바이스.
15. 에어로졸 제공 디바이스를 위한 배터리 지지부로서,
    종축을 정의하는 메인 부분;
    상기 종축을 따라 상기 메인 부분의 제1 단부에 있는 제1 단부 부분; 및
    상기 종축을 따라 상기 메인 부분의 제2 단부에 있는 제2 단부 부분
    을 포함하며, 상기 제1 단부 부분 및 상기 제2 단부 부분은 상기 종축에 실질적으로 직각인 제1 방향으로 상기 메인 부분의 제1 측으로부터 멀어지게 연장되고;
    상기 제1 단부 부분 및 상기 제2 단부 부분은 상기 제1 단부 부분과 상기 제2 단부 부분 사이에 배터리를 수용하도록 구성되고; 그리고
    상기 메인 부분의 제2 측은 인쇄 회로 보드(PCB)와 맞물리도록 구성되는, 에어로졸 제공 디바이스를 위한 배터리 지지부.
16. 에어로졸 제공 시스템으로서,
    제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 제공 디바이스; 및
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품
    을 포함하는, 에어로졸 제공 시스템.

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