KR20220003082A - 불투과성 캡슐을 갖는 에어로졸 발생 장치용 카트리지 - Google Patents

불투과성 캡슐을 갖는 에어로졸 발생 장치용 카트리지 Download PDF

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파비아나 스파다로
이하르 지노빅
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

본 발명은 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위해 구성된 카트리지(10)에 관한 것이다. 카트리지는, 액체 에어로졸 발생 기재를 유지하도록 구성된 불투과성 캡슐(14)을 포함한다. 캡슐의 적어도 일부는 천공가능 부분(16)으로서 구성된다.

Description

불투과성 캡슐을 갖는 에어로졸 발생 장치용 카트리지
본 발명은, 에어로졸 발생 장치와 사용하기 위해 구성된 카트리지, 에어로졸 발생 장치뿐만 아니라 에어로졸 시스템에 관한 것이다.
전기 작동식 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 공지되어 있다. 카트리지가 장치와의 부착을 위해 제공될 수 있다. 카트리지는 캡슐과 같은 액체 저장부에 유지된 액체 에어로졸 발생 기재의 공급부를 포함할 수 있다. 장치는 액체 에어로졸 발생 기재를 증발시키기 위한 가열 요소를 추가로 포함한다. 통상적으로, 액체 에어로졸 발생 기재를 함유한 캡슐은 심지 요소에 의해 가열 요소를 향해 기재를 공급한다. 기판을 캡슐의 내부로부터 심지 요소로 공급하기 위해, 캡슐은 애퍼처를 포함한다. 사용 전에, 액체 에어로졸 발생 기재는 잠재적으로 이 애퍼처로부터 누출될 수 있다. 이는 특히 이송 중에 문제가 된다. 이송 중에, 온도가 상승할 수 있으며, 이는 액체 에어로졸 기재 및 캡슐 내에 함유된 공기의 팽창으로 이어질 수 있다. 또한, 주변 공기의 공기압은 특히 공기 이동 중에 감소될 수 있으며, 이는 또한 캡슐로부터 액체 에어로졸 발생 기재의 누출을 초래할 수 있다.
에어로졸 발생 기재를 유지하기 위해 캡슐을 함유한 카트리지를 갖는 것이 바람직할 것이며, 여기서 캡슐로부터 액체 에어로졸 발생 기재의 원치 않는 누출이 방지된다.
또한, 에어로졸 발생 장치를 갖는 것이 바람직할 것이며, 여기서 에어로졸 발생 장치 내로 삽입된 카트리지의 캡슐로부터 액체 에어로졸 발생 기재의 원치 않는 누출이 방지된다.
본 발명의 일 양태에 따라, 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위해 구성된 카트리지가 제공되어 있다. 카트리지는, 액체 에어로졸 발생 기재를 유지하도록 구성된 불투과성 캡슐을 포함한다. 캡슐의 적어도 일부는 열 천공 가능 부분으로서 구성된다. 캡슐의 적어도 일부는 바람직하게는 내열성 부분으로서 구성된다.
불투과성 캡슐을 제공함으로써, 캡슐로부터 액체 에어로졸 형성 기재의 누출이 에어로졸 발생 장치 내의 카트리지를 사용하기 전에 방지될 수 있다. 특히, 액체 에어로졸 발생 기재의 누출은, 예를 들어 해상 또는 항공에 의한 카트리지의 이송 중에 방지된다. 열 천공 가능 부분을 캡슐에 제공함으로써, 액체 에어로졸 발생 기재에 대한 액세스는 천공 가능 부분에서 캡슐을 천공함으로써 용이하게 될 수 있다. 천공은, 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하는 캡슐의 내부와 캡슐의 외부 사이의 유체 연결을 가능하게 할 수 있다. 천공은 개구로서 구성될 수 있다. 천공은 단일 또는 다수의 천공을 포함할 수 있다.
용어 "열 천공 가능"은 천공을 생성하기 위해 천공 가능 부분에서 캡슐의 열적 분해를 포함할 수 있다. 천공 가능 부분에서의 캡슐의 재료는 미리 정해진 온도에 도달할 때 취성이 될 수 있다. 취성 재료는 파열되어 액체 에어로졸 형성 기재의 방출을 가능하게 할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 천공 가능 부분에서 캡슐의 재료는 용융점을 가질 수 있고, 미리 정해진 온도를 초과할 때 용융될 수 있다. 재료의 용융은 캡슐 내에 함유된 액체 에어로졸 발생 기재의 방출을 가능하게 할 수 있다.
용어 "열 천공 가능"은 천공 가능 부분에서 캡슐의 기계적 파열 또는 기계적 슬라이싱 또는 기계적 천공과 같이, 천공의 기계적 생성을 포함할 수도 있다.
용어 "내열성 부분"은 열 천공 가능 부분이 파단되거나 파열되는 온도를 견딜 수 있는 재료로 만들어진 부분을 지칭한다.
천공 가능 부분에서의 천공의 생성은 이하에서 더욱 상세히 설명될 것이고, 천공의 열적 생성, 천공의 기계적 생성 또는 천공의 열적 생성뿐만 아니라 기계적 생성의 조합을 포함할 수 있다.
용어 "불투과성"은 캡슐이 유체 불투과성임을 나타낸다. 즉, 천공이 생성되기 전에 유체가 캡슐의 내부로부터 캡슐의 외부로 빠져나갈 수 없다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 기재'는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재에 관한 것이다. 이러한 휘발성 화합물은 에어로졸 발생 기재를 가열함으로써 방출될 수 있다.
에어로졸 발생 기재는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재이다. 휘발성 화합물은 에어로졸 발생 기재를 가열함으로써 방출될 수 있다. 에어로졸 발생 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 기재는 담배를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 기재는 가열 시에 에어로졸 발생 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 기재는 대안적으로 비-담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 기재는 균질화된 식물계 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는, 사용 시, 조밀하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하고 시스템의 작동 온도에서 열적 분해에 대하여 실질적으로 저항하는 임의의 적합한 공지된 화합물 또는 화합물의 혼합물이다. 적합한 에어로졸 형성제는 당업계에 잘 공지되어 있으며, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올; 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트와 같은 다가 알코올의 에스테르; 및 디메틸 도데칸디오에이트 및 디메틸 테트라데칸디오에이트와 같은, 모노-, 디- 또는 폴리카르복실산의 지방족 에스테르를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 에어로졸 형성제는 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올 또는 그의 혼합물일 수 있다. 에어로졸 형성제는 프로필렌 글리콜일 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 둘 모두를 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 발생 기재는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 발생 기재는 물, 용매, 에탄올, 식물 추출물, 및 천연 또는 인공 향료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 발생 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 발생 기재는 약 0.5% 내지 약 10%, 예를 들어 약 2%의 니코틴 농도를 가질 수 있다.
캡슐은 또한 액체 저장부로서 지칭될 수 있다. 캡슐은 임의의 적합한 형상 및 크기일 수도 있다. 예를 들어, 캡슐은 실질적으로 원통형일 수 있다. 예를 들어, 캡슐의 단면은 실질적으로 원형, 타원형, 정사각형 또는 직사각형일 수 있다.
캡슐은 하나 이상의 가요성 벽을 포함할 수 있다. 가요성 벽은 캡슐 내에 저장된 액체 에어로졸 발생 기재의 체적에 적응되도록 구성될 수 있다. 캡슐의 가요성 벽은 캡슐 내의 공기의 체적에 추가적으로 적응하도록 구성될 수 있다. 캡슐은 임의의 적절한 가요성 재료를 포함할 수 있다. 캡슐은 투명 또는 반투명 부분을 포함할 수 있어서, 캡슐에 저장된 액체 에어로졸 발생 기재는 사용자에게 보일 수 있다. 캡슐은 캡슐에 저장된 에어로졸 발생 기재가 주변 공기로부터 보호되도록 구성될 수 있다. 캡슐은 캡슐에 저장된 에어로졸 발생 기재가 빛으로부터 보호되도록 구성될 수 있다. 이는 기재의 분해 위험을 감소시킬 수 있고, 높은 레벨의 위생을 유지할 수 있다.
카트리지는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 베이스 및 베이스로부터 연장되는 하나 이상의 측벽면을 포함할 수 있다. 베이스와 하나 이상의 측벽면은 일체로 형성될 수 있다. 베이스와 하나 이상의 측벽면은 서로 부착되거나 고정된 별개의 요소일 수 있다. 하우징은 강성 하우징일 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '강성 하우징'은 자기 지지형 하우징을 의미하도록 사용된다. 카트리지의 강성 하우징은 카트리지 내에 캡슐을 유지하도록 기계적 지지를 제공할 수 있다. 캡슐은 카트리지의 하우징에 부착될 수 있다. 카트리지의 하우징은 액체 에어로졸 발생 기재의 전달을 가능하게 하기 위한 개구를 포함할 수 있다. 심지 재료가 하우징의 개구 내에 제공될 수 있다. 하우징의 개구는 하우징의 베이스에 제공될 수 있다. 캡슐의 천공 가능 부분은 카트리지의 하우징의 개구와 정렬되어 캡슐의 천공 가능 부분의 천공이, 캡슐의 천공 가능 부분을 통해 그리고 하우징의 개구를 통해 캡슐의 내부로부터 액체 에어로졸 발생 기재의 전달을 가능하게 하도록 할 수 있다. 카트리지의 하우징은 캡슐을 둘러싸서 캡슐이 기계적으로 손상되는 것을 방지할 수 있다. 액체 에어로졸 발생 기재가 카트리지의 하우징의 개구를 통해 캡슐로부터 전달될 때, 카트리지의 하우징은, 캡슐과 하우징 사이에서 하우징의 내부에서 저압의 형성을 방지하기 위해 공기 유입구를 포함할 수 있다.
대안적으로, 캡슐은 단독으로 제공될 수 있다. 이 경우, 카트리지는 바람직하게는 캡슐이다.
캡슐의 천공 가능 부분은 캡슐의 일 측면에 제공될 수 있다. 천공 가능 부분은 바람직하게는 캡슐의 근위 단부에 배열된다. 천공 가능 부분은, 천공 가능 부분의 천공 후에 캡슐로부터 충분한 양의 액체 에어로졸 발생 기재가 전달될 수 있게 하는 크기를 가질 수 있다. 천공 가능 부분의 천공 중에, 천공 가능 부분은 부분적으로 천공될 수 있다. 대안적으로, 전체 또는 본질적으로 전체 천공 가능 부분은 천공 중에 천공될 수 있다. 천공은 액체 에어로졸 발생 기재가 캡슐 밖으로 자유롭게 흐를 수 없을 정도로 충분히 작을 수 있다. 천공은, 액체 에어로졸 발생 기재가 모세관 힘에 의해 천공 내로 흡인되도록 크기, 바람직하게는 직경을 가질 수 있다.
내열성 부분은 바람직하게는 열 천공 가능 부분에 대향하여 배열된다. 내열성 부분은 바람직하게는 카트리지의 원위 단부에 배열된다. 내열성 부분은 바람직하게, 카트리지의 원위 단부에 배열되고, 카트리지의 측벽을 적어도 부분적으로 또는 완전히 덮는다. 내열성 부분은 바람직하게는 내열성 재료로 만들어진다. 내열성 부분은, 바람직하게는, 내열성 부분이 천공되는 온도를 견디도록 구성된 내열성 재료로 만들어진다. 내열성 부분은, 바람직하게는 카트리지가 통상적인 작동 조건 동안에 받는 작동 온도를 견디도록 구성된 내열성 재료로 만들어진다.
열 천공 가능 부분으로 인해, 카트리지는 부분적으로 천공될 수 있다. 열 천공 가능 부분은, 열 천공 가능 부분이 미리 정의된 온도를 초과하는 온도로 가열될 때 천공된다. 동시에, 내열성 부분은 이 온도에서 천공되지 않는다. 따라서, 카트리지는 이러한 온도에서 부분적으로만 천공된다. 내열성 부분을 포함한 카트리지의 부분은, 치수적으로 안정을 유지한다. 바람직하게는, 절반 초과, 더 바람직하게는 캡슐의 대부분이 내열성이다. 즉, 절반을 초과, 보다 바람직하게는 캡슐의 대부분은 캡슐의 내열성 부분으로 만들어진다. 캡슐은 바람직하게는 열 천공 가능 부분에서만 개방되도록 구성된다.
캡슐은 트리탄 막으로 제조될 수 있다. 기계적 및 화학적 안정성뿐만 아니라 유체 불투과성은 트리탄 막을 사용함으로써 용이하게 될 수 있다.
트리탄 막은 200 μm 내지 300 μm, 바람직하게는 225 μm 내지 275 μm, 보다 바람직하게는 250 μm의 두께를 가질 수 있다. 이러한 두께는 캡슐의 원하지 않는 파열을 방지하기에 충분한 강도의 캡슐을 유도한다. 캡슐이 유리 전이점으로 가열되는 경우, 캡슐은, 재료의 최종 강도보다 높은 레벨로 조립하는 동안에 축 방향으로 응력을 받을 수 있다. 재료의 유리 전이점은 대부분의 액체 에어로졸 발생 기재에 대해 대략 200℃ 내지 220℃인 액체 에어로졸 발생 기재의 비등점 아래에 있어야 한다. 후술하는 바와 같이 유도 펄스에 의한 서셉터 요소의 가열은, 트리탄이 약 110℃, 즉 액체 에어로졸 발생 기재가 끓는 온도 아래인 캡슐 재료의 유리 전이점까지 행해져야 한다.
트리탄 막은 5% 내지 9%, 바람직하게는 6% 내지 8%, 더 바람직하게는 7%의 신장 한계를 가질 수 있다. 트리탄 막은 바람직하게는 탄성이다. 트리탄 막은 바람직하게는 가요성이다. 캡슐은 바람직하게는 탄성이다. 캡슐은 바람직하게는 가요성이다. 온도 및 외부 압력이 변할 수 있는 경우에, 캡슐의 체적은 사용 전에, 특히 이송 중에 변할 수 있다. 따라서, 캡슐의 유연성은 안전성을 증가시키고 캡슐의 원치 않는 파열을 방지할 수 있다.
캡슐은 카트리지의 공동 내에 배열될 수 있으며, 적어도 0.5 mm, 바람직하게는 적어도 0.75 mm, 보다 바람직하게는 적어도 1 mm의 간극이 캡슐과 공동의 측벽 사이에 제공될 수 있다. 공동의 측벽은 카트리지의 하우징의 일부일 수 있다.
카트리지의 공동은 카트리지의 하우징의 내부일 수 있다. 간극은 캡슐과 공동 사이의 최소 거리를 지칭할 수 있다. 간극은 캡슐과 공동 사이의 평균 거리를 지칭할 수 있다. 간극을 제공하면, 예를 들어 이송 중에 온도 및 압력의 변화로 인해 캡슐의 체적을 변경시킬 수 있다. 캡슐의 체적 변화를 가능하게 하는 것은, 캡슐에 대한 손상을 방지할 수 있고, 따라서 안전성을 증가시킬 수 있다.
카트리지는 각각 액체 에어로졸 발생 기재를 유지하는 적어도 두 개의 불투과성 캡슐을 포함할 수 있다.
두 개 이상의 캡슐을 제공하는 것은, 상이한 유형의 에어로졸 발생 기재를 이들 캡슐에 저장시킬 수 있다. 예를 들어, 상이한 향미제를 포함한 에어로졸 발생 기재는 상이한 캡슐에 저장될 수 있다. 캡슐 각각은 천공 가능 부분을 포함할 수 있다. 캡슐은, 이어서 상이한 향미가 생성될 수 있도록, 에어로졸 발생 장치에 대해 보다 상세하게 후술하는 바와 같이 후속하여 천공될 수 있다. 대안적으로, 캡슐은, 캡슐에 함유된 에어로졸 발생 기재의 혼합이 달성될 수 있도록, 동시에 천공될 수 있다. 적어도 두 개의 캡슐을 제공하는 것은, 또한 다수의 사용 경험을 위해 액체 에어로졸 발생 기재를 저장시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 사용 경험 동안에, 제1 캡슐로부터의 액체 에어로졸 발생 기재가 사용될 수 있는 반면에, 제2 캡슐의 액체 에어로졸 발생 기재는 추가 사용 경험 동안에 사용될 수 있다.
본 발명은, 또한 전술한 바와 같은 카트리지를 수용하기 위한 수용 부분을 포함한 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 에어로졸 발생 장치는 유도 코일 및 서셉터 요소를 추가로 포함한다. 유도 코일은, 카트리지가 수용 부분에 의해 수용되는 경우에, 카트리지의 캡슐의 천공 가능 부분을 천공하기 위한 유도 펄스를 생성하도록 구성된다. 서셉터 요소는 유도 펄스를 받을 때, 캡슐의 적어도 천공 가능 부분을 천공하도록 구성된다.
유도 코일 및 서셉터 요소를 제공함으로써, 서셉터 요소는 캡슐을 천공하도록 구성되며, 캡슐은, 캡슐에 함유된 액체 에어로졸 발생 기재가 사용되기 바로 전에 천공될 수 있다. 따라서, 캡슐로부터 액체 에어로졸 발생 기재의 원치 않는 누출은, 사용 전에, 특히 캡슐의 이송 중에 방지된다. 또한, 캡슐의 사용 전까지 밀봉되기 때문에 캡슐의 사용 기간이 증가할 수 있다. 액체 에어로졸 발생 기재의 방출의 전자기 활성화가 가능하다.
바람직하게는, 서셉터 요소는 천공 가능 부분을 포함한 캡슐의 선단에 대략 20 주울의 열 에너지를 전달하도록 구성된다. 바람직하게는, 유도 가열은 7 W 내지 20 W 범위의 출력을 전달해야 한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 장치'는 에어로졸 발생 기재와 상호 작용하여 에어로졸을 발생시키는 장치에 관한 것이다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 기재와 상호작용해서 사용자의 입을 통해 사용자의 폐 속으로 직접 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 흡연 장치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 홀더일 수 있다. 장치는 전기 가열식 흡연 장치일 수 있다.
일반적으로, 서셉터 요소는 전자기 에너지를 흡수하고 이를 열로 변환할 수 있는 재료다. 교번 전자기장 내에 위치될 때, 통상적으로 서셉터 요소에 와전류가 유도되어 히스테리시스 손실이 발생하여 서셉터의 가열을 일으킨다. 유도 코일에 의해 발생된 전자기장을 변경하면, 서셉터 요소가 가열된다. 서셉터 요소의 가열은 추가적으로 서셉터 요소의 기계적 변형, 바람직하게는 탄성 변형을 초래할 수 있다.
바람직한 서셉터 요소는 강자성 재료, 예를 들어 강자성 합금, 페라이트 철 또는 강자성 강 또는 스테인리스 스틸을 포함하거나 이로 이루어질 수 있다. 적합한 서셉터 요소는 알루미늄이거나 이를 포함할 수 있다. 바람직한 서셉터 요소는 250°C를 초과하는 온도로 가열될 수 있다.
바람직한 서셉터 요소는 금속 서셉터 요소, 예를 들어 스테인리스 스틸이다. 그러나, 서셉터 재료는 또한 그래파이트, 몰리브덴, 탄화규소, 알루미늄, 니오븀, 인코넬 합금(오스테나이트계 니켈-크롬 기반의 초합금), 금속화 필름, 예를 들어 지르코니아와 같은 세라믹, 예를 들어, 철, 코발트, 니켈과 같은 전이 금속, 또는 예를 들어 붕소, 탄소, 규소, 인, 알루미늄과 같은 준금속 성분을 포함하거나 이로 만들어질 수 있다.
바람직하게는, 서셉터 요소이 재료는 금속성 서셉터 재료이다.
유도 코일은 AC 유도 펄스 또는 다수의 AC 유도 펄스를 생성하도록 구성될 수 있다. 유도 코일은 바람직하게는 전도성 재료로 만들어진다. 유도 코일은 바람직하게는 금속으로 만들어진다.
수용 부분은 공동일 수 있다. 수용 부분은, 카트리지가 수용 부분에 배치될 수 있도록 카트리지의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 수용 부분은 중공형 원통 형상을 가질 수 있다. 수용 부분은 세장형 형상을 가질 수 있다. 수용 부분은 가열 챔버로서 구성될 수 있다. 수용 부분은 카트리지를 수용 부분과 연결하기 위한 나사 또는 스냅 끼워맞춤 연결부와 같은 연결 수단을 포함할 수 있다. 카트리지는 대응하는 연결 수단을 포함할 수 있다.
카트리지가 수용 부분 내에 수용되는 경우에, 서셉터 요소는 캡슐의 천공 가능 부분에 매우 근접하게 배열될 수 있다. 서셉터 요소는 수용 부분의 베이스에 배열될 수 있다. 카트리지가 수용 부분에 수용되는 경우에, 캡슐의 천공 가능 부분은 수용 부분의 베이스에 배열될 수 있다. 바람직하게는, 서셉터 요소는, 카트리지가 수용 부분 내에 수용되는 경우에 천공 가능 부분 바로 옆에 또는 천공 가능 부분과 접촉하게 배열된다.
에어로졸 발생 장치는, 카트리지가 수용 영역 내에 삽입되었을 때를 감지하기 위한 센서를 포함할 수 있다. 감지기가 수용 영역에 카트리지가 수용되는 것을 감지했을 경우에, 카트리지의 천공 가능 부분은 서셉터 요소에 의해 천공될 수 있다. 천공은 에어로졸 발생 장치에 카트리지를 연결한 이후에, 1 내지 3초 이내에 발생하는 것이 바람직하다. 천공 이후에, 캡슐에 함유된 액체 에어로졸 발생 기재는, 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키도록 에어로졸 발생 기재의 가열 및 증발을 위해 에어로졸 발생 장치의 가열 요소에 전달될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 수용 영역 내의 캡슐의 천공 가능 부분으로부터 에어로졸 발생 장치의 마우스피스를 향하는 기류 경로를 포함할 수 있다. 발생된 에어로졸은 기류 경로를 통해 마우스피스를 향해 그리고 마우스피스 밖으로 흐를 수 있다. 에어로졸 발생 장치는, 증발된 액체 에어로졸 발생 기재가 주변 공기와 혼합되어 에어로졸을 생성할 수 있도록, 주변 공기가 에어로졸 발생 장치 내로 그리고 가열 요소를 향해 흡인될 수 있게 하는 공기 유입구를 추가로 포함할 수 있다.
서셉터 요소는 가열 요소로서 구성될 수 있다. 즉, 서셉터 요소는 이중 기능을 가질 수 있다. 서셉터 요소는, 캡슐의 천공 가능 부분을 천공하여 캡슐의 내부로부터 캡슐 밖으로 액체 에어로졸 발생 기재의 전달을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 또한, 서셉터 요소는, 액체 에어로졸 발생 기재를 가열하고 액체 에어로졸 발생 기재를 증발시키기 위한 가열 요소로서 구성될 수 있다.
캡슐의 천공 가능 부분의 천공은, 천공 가능 부분을 가열함으로써 서셉터 요소에 의해 용이하게 될 수 있다. 서셉터 요소에 의해 발생된 열로 인해, 천공 가능 부분의 열적 분해 및 용융 중 하나 이상이 생성될 수 있다. 열적 분해/용융은 천공 가능 부분에 천공을 생성할 수 있다.
천공이 캡슐의 천공 가능 부분에 생성될 때, 액체 에어로졸 발생 기재는 캡슐의 내부로부터 전달될 수 있다. 그 다음, 액체 에어로졸 발생 기재는 가열 요소로서 작용하는 서셉터 요소에 직접 전달될 수 있다.
서셉터 요소는 에어로졸이 형성되도록 주변 에어로졸 발생 기재에 열을 전달하도록 구성될 수 있다. 열 전달은 주로 열의 전도에 의한 것일 수 있다. 서셉터가 에어로졸 발생 기재와 밀착 열 접촉하면, 이러한 열 전달이 가장 양호하다. 서셉터는 에어로졸 발생 기재로부터 에어로졸을 생성하기에 충분한 온도로 유도 가열될 수 있는 임의의 재료로 형성될 수 있다.
서셉터 요소는 메쉬 히터로서 구성될 수 있다.
서셉터 요소가 메쉬 히터로서 구성되는 경우에, 서셉터 요소는 캡슐의 천공 가능 부분을 덮도록 배열될 수 있다. 천공이 천공 가능 부분에 생성되는 경우에, 액체 에어로졸 발생 기재는 천공을 통해 메쉬 히터 내로 전달될 수 있다. 메쉬 히터는 바람직하게는 복수의 필라멘트를 포함한다. 메쉬 히터는 바람직하게는 액체 에어로졸 발생 기재가 모세관 작용에 의해 투과될 수 있는 간극을 포함한다. 메쉬 히터는, 바람직하게는 유체 투과성이다. 서셉터 요소를 메쉬 히터로서 제공함으로써, 서셉터 요소는 천공을 유체 차단하지 않고서 캡슐의 천공 가능 부분 내에 천공을 생성할 수 있다. 따라서, 액체 에어로졸 발생 기재는 그 다음 메쉬 히터를 향하여 천공 밖으로 그리고 메쉬 히터 내로 흐를 수 있다. 메쉬 히터는 와이어 메쉬 히터일 수 있다. 메쉬 히터는 그리드 히터일 수 있다. 그리드는 바람직하게는 와이어 메쉬이다.
메쉬 히터의 메쉬 애퍼처는 캡슐 벽 두께보다 적어도 1.5 내지 6배, 바람직하게는 적어도 1.75 내지 5배, 더 바람직하게는 적어도 2 내지 4배 더 클 수 있다. 메쉬 와이어 직경은 35 마이크론 이상일 수 있다.
이러한 메쉬 애퍼처는, 열적으로 열분해되고 따라서 천공되는 캡슐의 벽의 부분이, 메쉬를 차단하지 않도록 보장한다.
서셉터 요소는 마텐사이트 스테인리스 스틸로 제조될 수 있다. 이러한 재료는 최적의 열 전달 및 치수 안정성을 초래할 수 있다.
서셉터 요소는 천공 가능 부분을 천공하기에 충분한 온도로 캡슐의 적어도 천공 가능 부분을 가열하도록 구성될 수 있다. 온도는 캡슐의 천공 가능 부분의 열적 분해 및 용융 중 하나 이상을 초래하는 온도일 수 있다.
서셉터 요소는, 캡슐이 충분한 온도로 가열되는 경우에, 적어도 천공 가능 부분을 절단함으로써 캡슐의 천공을 용이하게 하도록 구성된 절단 요소로서 구성될 수 있다.
서셉터 요소가 가열되고 캡슐의 천공 가능 부분의 열적 분해가 달성되는 경우에, 서셉터 요소는 천공을 생성하기 위해 캡슐의 천공 가능 부분의 재료로 절단될 수 있다. 바람직하게는, 서셉터 요소는 메쉬가 절단 요소로서 작용하도록, 메쉬 히터로서 구성된다.
서셉터 요소의 적어도 일부는 카트리지의 캡슐을 향하는 방향으로 테이퍼가 질 수 있다.
서셉터 요소의 테이퍼는 캡슐의 천공 가능 부분에 대한 서셉터 요소의 절단 작용을 증가시킬 수 있다. 서셉터 요소가 메쉬 히터로서 구성되는 경우에, 절단을 위해 그리고 그에 따라 천공을 생성하기 위해 구성된 메쉬의 필라멘트 각각이 테이퍼가 질 수 있다. 서셉터 요소의 테이퍼는 천공 가능 부분의 방향으로 블레이드 형상을 갖는 서셉터 요소로 이어질 수 있고, 적어도 서셉터 요소의 부분은 캡슐의 천공 가능 부분을 절단하도록 구성된다. 메쉬 히터의 개별 필라멘트는, 최적화된 절단이 가능하도록, 캡슐의 절단 재료가 메쉬의 간극 사이를 통과하는 것을 가능하도록, 메쉬와 액체 에어로졸 발생 기재 사이의 표면 접촉을 확대하기 위해, 평평한 형상을 가질 수 있다. 메쉬 필라멘트의 평평한 형상은, 개별 필라멘트가 캡슐의 천공 가능 부분의 표면에 수직인 넓은 폭을 갖고 캡슐의 천공 가능 부분의 표면에 평행한 방향으로 가장 얇도록 구성될 수 있다.
캡슐의 천공 가능 부분을 천공하기에 충분한 온도는 90℃ 내지 130℃, 바람직하게는 100℃ 내지 120℃, 보다 바람직하게는 110℃일 수 있다. 이러한 온도는 캡슐의 천공 가능 부분의 열적 분해를 용이하게 하기에 충분할 수 있다.
서셉터 요소는, 유도 코일의 유도 펄스를 받을 경우에 기계적으로 변형되도록 구성될 수 있다.
본 양태에 따라, 캡슐의 천공 가능 부분에서의 천공은 기계적으로 생성된다. 서셉터 요소는 바이메탈 스트립과 같은 바이메탈 요소를 포함할 수 있다. 유도 코일에 의한 서셉터 요소의 가열은 서셉터 요소의 기계적 변형을 초래할 수 있다. 서셉터 요소의 기계적 변형은 캡슐의 천공 가능 부분에 천공을 생성할 수 있다.
서셉터 요소의 가열 및 서셉터 요소의 기계적 변형은, 캡슐의 천공 가능 부분에서 천공을 협력 유도할 수 있다. 서셉터 요소의 가열은 열적 분해로 이어지고 따라서 캡슐의 천공 가능 부분의 기계적 불안정화를 초래할 수 있다. 기계적 불안정화는 서셉터 요소의 기계적 변형의 결과로서 서셉터 요소에 의해 캡슐의 천공 가능 부분의 천공을 가능하게 할 수 있다.
서셉터 요소는, 유도 펄스를 받을 경우에 캡슐의 적어도 천공 가능 부분을 기계적으로 천공하도록 구성될 수 있다.
기계적 천공은, 유도 펄스를 받을 경우에 캡슐의 천공 가능 부분의 방향으로 기계적으로 변형될 수 있는 서셉터 요소에 의해 생성될 수 있다. 서셉터 요소는 천공 가능 부분을 천공하기 위해 천공 가능 부분을 향해 돌출되거나 구부러질 수 있다.
캡슐의 천공 가능 부분을 천공하기 위해 작용하는 동시에 에어로졸 발생 기재의 증발을 위한 가열 요소로서 작용하는 서셉터 요소 대신에, 서셉터 요소는 캡슐의 천공 가능 부분을 천공하기 위해서만 제공될 수 있다. 이러한 양태에서, 액체 에어로졸 발생 기재를 증발시키기 위한 별도의 가열 요소가 제공될 수 있다. 바람직하게는, 심지 재료는 캡슐의 천공된 천공 부분으로부터 가열 요소로 액체 에어로졸 발생 기재를 심지하기 위해 이러한 양태에서 제공된다.
이러한 별도의 가열 요소는 임의의 원하는 구성 및 형상을 가질 수 있다. 별도 가열 요소는 전기 저항성 재료를 포함할 수 있다. 적합한 전기 저항성 재료는 도핑된 세라믹과 같은 반도체, 전기 "전도성" 세라믹(예를 들어, 몰리브덴 디실리사이드 등), 탄소, 그래파이트, 금속, 금속 합금, 및 세라믹 재료 금속 재료로 이루어진 복합 재료를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 복합 재료는 도핑된 세라믹 또는 도핑되지 않은 세라믹을 포함할 수 있다. 적합한 도핑된 세라믹의 예는 도핑된 탄화규소를 포함한다. 적합한 금속의 예는 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨, 백금, 금 및 은을 포함한다. 적합한 금속 합금의 예는 스테인리스 스틸, 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브덴-, 탄탈륨-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨-, 망간-, 금- 및 철-함유 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 스틸, Timetal® 및 철-망간-알루미늄계 합금에 기초한 초합금을 포함한다. 복합 재료에 있어서, 전기 저항성 재료는 에너지 전달 역학 및 요구되는 외부 물리화학적 특성에 따라 선택적으로 절연 재료에 매립되거나, 절연 재료로 캡슐화되거나 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다. 별도의 가열 요소는 캡슐의 하류 및 서셉터 요소의 하류에 메쉬 히터로서 제공될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '상류' 및 '하류'는 사용자의 사용 동안 사용자가 에어로졸 발생 장치를 흡인하는 방향과 관련하여 에어로졸 발생 장치의 구성요소, 또는 구성요소의 일부분의 상대적인 위치를 설명하는 데 사용된다.
바람직하게는, 별도의 가열 요소는 전기 저항성 가열 요소이다. 후술하는 바와 같은 전력 공급부는, 전기 에너지를 가열 요소에 공급하도록 구성될 수 있다. 제어기는 가열 요소로 전력의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 제어기는, 퍼프 감지 시스템이 후술하는 바와 같이 사용자의 퍼프를 감지할 경우에, 전기 에너지를 가열 요소에 공급하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 유도 코일에 전력을 공급하기 위한 전력 공급부를 포함할 수 있다. 전력 공급부는 임의의 적합한 전력 공급, 예를 들어 배터리와 같은 DC 전압원일 수 있다. 일 구현예에서, 전력 공급부는 리튬-이온 배터리이다. 대안적으로, 전력 공급부는 니켈-수소 합금 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 또는 리튬계 배터리, 예를 들어 리튬-코발트, 리튬-철-인산염, 티탄산리듐 또는 리튬-폴리머 배터리일 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 제어기를 포함할 수 있다. 제어기는 프로그래밍 가능 마이크로프로세서일 수도 있는, 마이크로프로세서를 포함할 수도 있다. 제어기는 전기 회로를 포함할 수 있다. 제어기는 추가 전자 구성요소를 포함할 수 있다. 제어기는 유도 코일에 대한 전력 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 전력은 유도 코일에 공급되어서 시스템의 활성화를 연속적으로 수반할 수도 있거나, 또는 예를 들면 퍼프마다를 기준으로 간헐적으로 공급될 수도 있다. 전력은 전류의 펄스 형태로 유도 코일에 공급될 수 있다. 제어기는 유도 코일에 전기 에너지를 공급해서, 캡슐의 천공 가능 부분에 천공을 생성하기 위한 유도 펄스를 생성하도록 구성될 수 있다. 제어기는, 카트리지가 수용 부분 내에 수용된 것을 센서가 감지하는 경우에 천공을 생성하기 위한 유도 펄스를 생성하도록 구성될 수 있다. 다수의 캡슐이 제공되는 경우, 제어기는, 캡슐에 함유된 상이한 에어로졸 발생 기재에 액세스하기 위해 캡슐의 개별적인 천공을 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 특정 향미를 경험하고자 하는 경우에, 사용자는 버튼 또는 유사한 수단에 의해 천공될 캡슐을 선택할 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 발생 장치는, 스마트폰과 같은 외부 장치를 위한 디스플레이 또는 통신 인터페이스를 포함할 수 있으며, 이는 상이한 캡슐에 연결된 사용 경험의 유형을 선택하도록 사용자에 의해 사용될 수 있다. 제어기는, 이 캡슐에 함유된 에어로졸 발생 기재가 가열 요소에 전달되도록, 사용자가 특정한 원하는 사용 경험을 선택한 결과로서, 특정 캡슐의 천공을 제어할 수 있다. 대안적으로, 제어기는, 상이한 캡슐에 함유된 에어로졸 발생 기재의 혼합이 요구되는 경우에, 상이한 캡슐의 동시 천공을 제어할 수 있다. 캡슐의 개별적인 천공이 필요한 경우에, 캡슐 각각에 대해 다수의 유도 코일이 제공될 수 있다. 그 다음, 제어기는 이들 개별 유도 코일의 작동을 제어하도록 구성될 수 있다.
가열 요소의 작동은 퍼프 감지 시스템에 의해 유발될 수 있다. 대안적으로, 가열 요소는 온-오프 버튼을 누름으로써 트리거링되며, 이러한 누름은 사용자의 퍼프 지속 동안 유지될 수 있다. 퍼프 검출 시스템은 센서로서 제공될 수 있고, 이는 기류 속도를 측정하기 위해 기류 센서로서 구성될 수 있다. 기류 속도는 사용자에 의해 시간 당 에어로졸 발생 장치의 기류 경로를 통해 흡인되는 공기의 양을 특징화하는 파라미터이다. 퍼프의 개시는 기류가 미리 결정된 임계값을 초과할 때 기류 센서에 의해 검출될 수 있다. 개시는 또한 사용자가 버튼을 활성화할 때에도 검출될 수 있다.
센서는 또한, 퍼프 동안 사용자에 의해 장치의 기류 경로를 통해 흡인되는 에어로졸 발생 장치 내측의 공기의 압력을 측정하기 위한 압력 센서로서 구성될 수 있다. 센서는 에어로졸 발생 장치의 외측의 주변 공기의 압력과 사용자에 의해 장치를 통해 흡인되는 공기의 압력 사이의 압력 차이 또는 압력 강하를 측정하도록 구성될 수 있다. 공기의 압력은 공기 유입구, 장치의 마우스피스, 가열실 또는 공기가 흐르는 에어로졸 발생 장치 내부의 임의의 다른 통로 또는 챔버에서 검출될 수 있다. 사용자가 에어로졸 발생 장치를 흡인할 때, 음압이나 진공이 장치 내측에 발생될 수 있으며, 여기서 음압은 압력 센서에 의해 검출될 수 있다. 용어 "음압"은 주변 공기의 압력보다 상대적으로 낮은 압력으로서 이해되어야 한다. 즉, 사용자가 장치를 흡인할 때, 장치를 통해 흡인되는 공기는 장치 외측의 주변 공기의 압력보다 더 낮은 압력을 가진다. 퍼프의 개시는 압력 차이가 미리 결정된 임계값을 초과하는 경우 압력 센서에 의해 검출될 수 있다.
본 발명은 또한 전술된 바와 같은 에어로졸 발생 장치 및 전술된 바와 같은 카트리지를 포함하고 있는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같은 카트리지를 제공하기 위한 방법, 전술한 바와 같은 에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법, 및 전술한 바와 같은 시스템을 제공하기 위한 방법에 관한 것일 수 있다.
일 양태와 관련하여 설명된 특징은 본 발명의 다른 양태에 동등하게 적용될 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 추가로 설명될 것이며,
도 1은 에어로졸 발생 장치 및 카트리지의 분해도를 나타낸다.
도 2는 조립된 상태에서 에어로졸 발생 장치 및 카트리지의 단면도를 나타낸다.
도 1에서, 에어로졸 발생 장치를 볼 수 있다. 또한, 에어로졸 발생 장치의 수용 부분(12) 내에 삽입될 수 있는 카트리지(10)가 도시되어 있다. 카트리지(10)는, 액체 에어로졸 발생 기재를 유지하기 위한 캡슐(14,) 및 액체 에어로졸 발생 기재의 전달을 가능하게 하기 위한 열 천공 가능 부분(16)을 포함한다.
또한, 도 1은 서셉터 요소(18)를 나타낸다. 서셉터 요소(18)는 카트리지(10)의 하류에 그리고 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)에 인접하게 배열된다. 또한, 심지(20)는 도 1에서 서셉터 요소(18)의 하류에 있고 심지(20)의 하류에 있는 가열 요소(22)에 도시되어 있다.
장치는 배터리 및 제어기 형태의 전력 공급부와 같은 추가 구성 요소를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같은 유도 코일(24)은 서셉터 요소(18)를 둘러싸고 AC 유도 펄스를 생성하기 위해 배열된다.
에어로졸 발생 장치의 수용 부분(12)은 카트리지(10)를 수용하기 위한 공동을 포함한다. 캡슐(14)에 함유된 에어로졸 발생 기재를 포함한 카트리지(10)는, 에어로졸 발생 기재가 고갈될 경우에 보충될 수 있다. 그 다음, 고갈된 카트리지(10)는 수용 부분(12)의 공동으로부터 제거될 수 있고, 신규 카트리지(10)는 수용 부분(12) 내에 삽입될 수 있다. 카트리지(10)는 바람직하게는 일회용 카트리지(10)이다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 카트리지(10)는 에어로졸 발생 장치의 수용 부분(12)과 추가 구성 요소 사이에 배열된다. 에어로졸 발생 장치이 분리될 수 있고, 더 정확하게는, 수용 부분(12)이 수용 부분(12)의 공동에 접근하기 위해서 및 카트리지(10)의 삽입/제거를 위해서 에어로졸 발생 장치의 나머지로부터 분리될 수 있다.
카트리지(10)의 캡슐(14)은 유체 불투과성 재료로 제조되고 밀봉된다. 그러나, 천공은 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)에서 캡슐(14) 내에 생성될 수 있다. 천공에 의해, 에어로졸 발생 기재를 함유하는 캡슐(14)의 내부로의 액세스는, 액체 에어로졸 발생 기재를 캡슐(14)로부터 전달시키는 것이 용이하게 될 수 있다.
캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)을 천공하는 것을 용이하게 하기 위해, 서셉터 요소(18)가 제공된다. 서셉터 요소(18)는, 서셉터 요소(18)에 유도 펄스를 인가함으로써, 가열되거나 기계적으로 변형되거나 가열 및 기계 변형될 수 있다. 유도 펄스는 유도 코일(24)에 의해 생성될 수 있다. 서셉터 요소(18)가 유도 펄스를 받을 경우에, 서셉터 요소(18)는 가열된다.
가열된 서셉터 요소(18)는 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)의 재료의 열적 분해를 초래할 수 있다. 이러한 재료의 열적 분해는 천공으로 이어질 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 이 재료의 열적 분해는 이 재료의 기계적 안정성을 감소시킬 수 있다. 이러한 기계적 안정성의 감소는, 서셉터 요소(18)가 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)을 절단하는 것을 초래할 수 있다. 절단 동작은 서셉터 재료의 열에 의해 향상될 수 있다. 바람직하게는, 서셉터 재료는 메쉬의 형상을 갖는다. 메쉬는 천공을 생성하기 위해, 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16) 내로 슬라이스될 수 있다.
대안적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 유도 코일(24)의 유도 펄스는 서셉터 요소(18)의 기계적 변형을 초래할 수 있다. 바람직하게는, 서셉터 요소(18)는 기계적 변형을 용이하게 하기 위한 바이메탈 재료를 포함한다. 이와 관련하여, 유도 코일(24)의 유도 펄스에 의한 서셉터 요소(18)의 가열은, 서셉터 재료의 기계적 변형을 초래할 수 있다. 기계적 변형은, 기계적 변형이 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)에 천공을 생성하도록, 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)의 방향에 있을 수 있다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 서셉터 요소(18)는 캡슐(14)로부터 멀리 구부러지도록 구성된다. 서셉터 요소(18)가 유도 코일(24)의 유도 펄스를 받을 경우에, 서셉터 요소(18)는 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)의 방향으로 기계적 변형된다. 이러한 돌출 작용은 천공을 생성하거나 생성하는 것을 돕는다.
서셉터 재료의 가열 및 서셉터 재료의 기계적 변형은, 캡슐(14)의 천공 가능 부부(16)에 천공을 생성하도록 협력 작용할 수 있다. 이와 관련하여, 서셉터 요소(18)의 열은 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)의 열적 분해를 초래함으로써 천공 가능 부분(16)의 기계적 약화를 초래할 수 있다. 동시에, 유도 펄스는 천공 가능 부분(16)의 방향으로 서셉터 요소(18)의 기계적 변형을 초래할 수 있어서, 서셉터 요소(18)의 메쉬의 개별 필라멘트가 천공 가능 부분(16)으로 절단됨으로써 천공을 생성한다.
천공이 캡슐(14)의 천공 가능 부분(16)에 생성된 이후에, 캡슐(14)에 함유된 액체 에어로졸 발생 기재는 천공 내로 흐를 수 있다. 서셉터 요소(18)는, 바람직하게는, 액체 에어로졸 발생 기재가 서셉터 요소(18)를 통해 흐를 수 있도록, 메쉬로서 제공된다. 즉, 서셉터 요소(18)는 유체 투과성이다. 액체 에어로졸 발생 기재는, 액체 에어로졸 발생 기재를 가열 요소(22)를 향해 심지하도록 구성되는, 심지(20) 내로 흐를 수 있다. 심지(20)는, 모세관 작용에 의해 액체 에어로졸 발생 기재를 이송하는, 임의의 공지된 종래 심지 재료를 포함한다. 가열 요소(22)는 바람직하게는 메쉬 히터이다. 또한, 가열 요소(22)는, 심지(20)에 의해 가열 요소(22)를 향해 심지된 액체 에어로졸 발생 기재를 가열하고 증발시키기 위한 전기 저항성 가열 요소(22)이다.
증발된 이후에, 에어로졸 발생 기재는 주변 공기와 혼합되고 사용자가 흡입하기 위해 에어로졸 발생 장치의 마우스피스를 향해 흡인된다.
도 2는 에어로졸 발생 장치 및 카트리지(10)의 단면도를 나타낸다. 서셉터 요소(18)를 둘러싸는 유도 코일(24)은 도 2에서 볼 수 있다. 유도 코일(24)과 에어로졸 발생 장치 사이에, 단열 재료(26)가 제공된다. 액체 에어로졸 발생 기재는, 가열 요소(22)를 향하는 하류 방향으로, 심지(20)에 의해 심지된다. 이러한 하류 방향은 화살표로 표시되어 있다.

Claims (17)

  1. 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하도록 구성되는 카트리지로서, 상기 카트리지는 액체 에어로졸 발생 기재를 유지하도록 구성된 액체 불투과성 캡슐을 포함하고, 상기 캡슐은 열 천공가능 부분을 포함하도록 구성되고 내열성 부분을 포함하도록 구성되는, 카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 캡슐은 트리탄 막으로 제조되는, 카트리지.
  3. 제2항에 있어서, 상기 트리탄 막은 200 μm 내지 300 μm, 바람직하게는 225 μm 내지 275 μm, 보다 바람직하게는 250 μm의 두께를 갖는, 카트리지.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 트리탄 막은 5% 내지 9%, 바람직하게는 6% 내지 8%, 더 바람직하게는 7%의 신장 한계를 갖는, 카트리지.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡슐은 상기 카트리지의 공동 내에 배열되고, 적어도 0.5 mm, 바람직하게는 적어도 0.75 mm, 보다 바람직하게는 적어도 1 mm의 간극이 상기 캡슐과 상기 공동의 측벽 사이에 제공되는, 카트리지.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지는 각각이 액체 에어로졸 발생 기재를 유지하는 적어도 두 개의 액체 불투과성 캡슐을 포함하는, 카트리지.
  7. 에어로졸 발생 장치로서,
    · 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 카트리지,
    · 상기 카트리지를 수용하기 위한 수용 부분,
    · 유도 코일, 및
    · 서셉터 요소를 포함하되,
    상기 유도 코일은 상기 카트리지가 상기 수용 부분에 의해 수용될 때 상기 카트리지의 캡슐의 천공가능 부분을 천공하기 위한 유도 펄스를 생성하도록 구성되며, 상기 서셉터 요소는 상기 유도 펄스를 받을 때 상기 캡슐의 적어도 천공가능 부분을 천공하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 가열 요소로서 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 메쉬 히터로서 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 메쉬 히터의 메쉬 애퍼처는 상기 캡슐 벽 두께보다 적어도 1.5 내지 6배, 바람직하게는 적어도 1.75 내지 5배, 보다 바람직하게는 적어도 2 내지 4배 더 큰, 에어로졸 발생 장치.
  11. 제8항 또는 제10항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 마텐사이트(martensitic) 스테인리스 스틸로 제조되는, 에어로졸 발생 장치.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 상기 천공가능 부분을 천공하기에 충분한 온도로 상기 캡슐의 적어도 천공가능 부분을 가열하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 상기 캡슐이 상기 충분한 온도로 가열될 때 상기 적어도 천공가능 부분을 절단함으로써 상기 캡슐의 천공을 용이하게 하도록 구성된 절단 요소로서 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 서셉터 요소의 적어도 일부는 상기 카트리지의 캡슐을 향하는 방향으로 테이퍼되는(tapered), 에어로졸 발생 장치.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캡슐의 천공가능 부분을 천공하기에 충분한 온도는 90℃ 내지 130℃, 바람직하게는 100℃ 내지 120℃, 보다 바람직하게는 110℃인, 에어로졸 발생 장치.
  16. 제7항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 상기 유도 펄스를 받을 때 기계적으로 변형되도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 서셉터 요소는 상기 유도 펄스를 받을 때 상기 캡슐의 적어도 천공가능 부분을 기계적으로 천공하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
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