KR20220100946A - 보안 태그 - Google Patents

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KR20220100946A
KR20220100946A KR1020227020215A KR20227020215A KR20220100946A KR 20220100946 A KR20220100946 A KR 20220100946A KR 1020227020215 A KR1020227020215 A KR 1020227020215A KR 20227020215 A KR20227020215 A KR 20227020215A KR 20220100946 A KR20220100946 A KR 20220100946A
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KR
South Korea
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aerosol
delivery device
aerosol delivery
cartridge
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Application number
KR1020227020215A
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Inventor
션 루칸
빈센트 아일랜드
Original Assignee
레이 스트라티직 홀딩스, 인크.
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Publication date
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Abstract

보안 태그는 디바이스 또는 제품의 무단 사용을 금지할 수 있다. 디바이스는 에어로졸을 생성하는 흡연 물품과 같은 에어로졸 전달 디바이스를 포함할 수 있는 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스를 포함할 수 있다. 보안 태그는 승인될 때까지 사용을 방지할 수 있다. 승인 없이 사용하려고 시도하면 디바이스를 사용할 수 없게 될 수 있다. 승인에는 신원 확인 또는 연령 검증이 포함될 수 있다.

Description

보안 태그
본 발명은 디바이스의 사용을 보호하기 위한 보안 태그 또는 보안 메커니즘에 관한 것이다. 디바이스는 에어로졸을 생성하는 흡연 물품과 같은 에어로졸 전달 디바이스를 포함하는 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스일 수 있다. 연령 검증을 포함한 사용자 인증을 위한 보안 태그에 의해 사용을 보호할 수 있다.
사용을 위해 담배를 연소시켜야 하는 흡연 제품의 개선으로서 또는 흡연 제품의 대안으로서 많은 디바이스들이 수년에 걸쳐 제안되어 왔다. 일부 예시적인 대안은 고체 또는 액체 연료를 연소시켜 담배에 열을 전달하거나 화학 반응을 사용하여 이러한 열원을 제공하는 디바이스를 포함하였다. 추가적인 예시적인 대안은 예를 들어, 미국 특허 번호 9,078,473(Worm 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된 바와 같이 전기 에너지를 사용하여 담배 및/또는 기타 에어로졸 생성 기재 재료를 가열한다. 일반적으로 전기 에너지를 사용하여 담배 또는 기타 물질을 가열하는 디바이스는 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스라고 지칭될 수 있다.
이러한 디바이스 중 다수는 담배, 시가 또는 파이프 흡연과 관련된 감각을 제공하지만 담배 연소로 인해 발생하는 상당한 양의 불완전 연소 및 열분해 생성물을 전달하지 않도록 설계된 것으로 알려져 있다. 이를 위해, 전기 에너지를 사용하여 휘발성 재료를 기화 또는 가열하거나 담배를 상당한 정도로 연소시키지 않고 담배, 시가 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려고 시도하는 수많은 대체 흡연 제품, 향미 생성기 및 의약 흡입기가 제안되어 왔다. 예를 들어, 미국 특허 번호 8,881,737(Collett 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0255702(Griffith Jr. 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0000638(Sebastian 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0096781(Sears 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0096782(Ampolini 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0059780(Davis 등), 및 미국 특허 출원 번호 15/222,615(Watson 등)(출원일: 2016년 7월 28일)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된 배경 기술에 제시된 다양한 대체 흡연 물품, 에어로졸 전달 디바이스 및 열 생성 소스 참조. 또한 예를 들어, 미국 특허 번호 5,388,594(Counts 등) 및 8,079,371(Robinson 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)의 배경 기술에 설명된 제품 및 가열 구성의 다양한 구현예 참조.
위에 설명된 흡연 물품에는 신원 검증 및/또는 연령 제한을 포함하는 특정 제한 사항이 적용될 수 있다. 무단 사용으로부터 디바이스를 보호하기 위해 개선된 프로세스가 필요하다.
본 발명은 디바이스 또는 제품의 무단 사용을 금지하는 보안 태그에 관한 것이다. 디바이스는 에어로졸을 생성하는 흡연 물품과 같은 에어로졸 전달 디바이스를 포함할 수 있는 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스를 포함할 수 있다. 태그는 승인될 때까지 사용을 방지할 수 있다. 다시 말해, 디바이스는 잠겨 있으며, 적절히 잠금 해제될 때까지 사용될 수 없다. 잠금 메커니즘은 보안 태그라고 지칭되지만, 잠겨질 디바이스의 폼 팩터 및 특징에 따라 본 발명은 다양한 형상 또는 형태를 취하는 "보안 태그"를 고려하기 때문에, "태그"라는 용어는 잠금 메커니즘의 형상이나 폼 팩터를 임의의 방식으로 제한하도록 의도된 것이 아니다. 보안 태그는 또한 보안 메커니즘 또는 잠금 메커니즘이라고도 지칭될 수 있고, 디바이스를 보호하는 것을 포함하는 것으로 의도된다. 승인 없이 사용하려고 시도하면 디바이스를 사용할 수 없게 될 수 있다. 구체적으로, 적절한 승인 없이 일부 실시예의 보안 태그를 제거하면 디바이스가 작동하지 않거나 손상될 수도 있다. 승인에는 신원 확인 또는 연령 검증이 포함될 수 있다.
이 '본 발명의 내용'란은 본 발명의 일부 양태에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위해 일부 예시적인 구현예를 약술하기 위한 목적으로만 제공된 것으로 이해된다. 따라서, 위에서 설명된 예시적인 구현예는 단지 예시를 위한 것일 뿐, 어떤 방식으로든 본 발명의 범위 또는 사상을 좁히는 것으로 해석되어서는 안 되는 것으로 이해된다. 다른 예시적인 구현, 양태 및 이점은 일부 설명된 예시적인 구현예의 원리를 예로서 도시하는 첨부 도면과 함께 취해진 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
앞서 일반적인 용어로 본 발명의 양태를 설명하였으므로, 이제 반드시 축척에 맞게 그려진 것은 아닌 첨부 도면을 참조한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 구현예에 따라 서로 결합된 제어 몸체와 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 사시도를 도시한다.
도 2는 예시적인 구현예에 따라 카트리지와 제어 몸체가 서로 분리된 상태의 도 1의 에어로졸 전달 디바이스의 부분 절개도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 예시적인 구현예에 따라 각각 서로 결합되고 서로 분리된 상태의 제어 몸체와 에어로졸 소스 부재를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 사시도를 도시한다.
도 5 및 도 6은 예시적인 구현예에 따라 각각 도 3 및 도 4의 에어로졸 전달 디바이스의 정면도 및 단면도를 도시한다.
도 7 및 도 8은 예시적인 구현예에 따라 제어 몸체에 결합된 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 측면도 및 부분 절개도를 각각 도시한다.
도 9는 본 발명의 다양한 예시적인 구현예에 따른 에어로졸 전달 디바이스의 회로도를 도시한다.
도 10은 본 발명의 예시적인 구현예에 따른 신호 조절 회로부의 회로도를 도시한다.
도 11은 디바이스 상의 예시적인 보안 태그이다.
도 12는 디바이스 상의 다른 예시적인 보안 태그이다.
도 13은 통신 예를 도시한다.
도 14는 보안 태그를 부적절하게 제거할 때 디바이스가 비활성화될 수 있는 예를 도시한다.
도 15는 오디오 검출기를 통해 오디오 신호를 통신할 수 있는 방식의 실시예를 도시한다.
도 16은 광학 검출기를 통해 광학/시각 신호를 통신할 수 있는 방식의 실시예를 도시한다.
도 17은 일 실시예에 따른 보안 태그 프로세스를 나타내는 도면이다.
도 18은 다른 실시예에 따른 보안 태그 프로세스를 나타내는 도면이다.
도 19는 보안 태그를 통한 연령 검증을 위한 시스템 다이어그램을 도시한다.
도 20은 네트워크를 통해 호스트에 연결된 연령 검증 시스템의 다른 실시예를 도시한다.
도 21은 연령 검증 시스템의 검증 예를 도시한다.
본 발명은 이제 예시적인 구현예를 참조하여 이하에서 보다 완전히 설명될 것이다. 이러한 예시적인 구현예는 본 발명이 철저하고 완전하며, 본 발명의 범위를 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 완전히 전달할 수 있도록 설명된다. 실제로, 본 발명은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고, 본 명세서에 제시된 구현예로 제한되는 것으로 해석되어서는 안 되고; 오히려 이러한 구현예는 본 발명이 적용 가능한 법적 요구 사항을 충족하기 위해 제공된 것이다. 본 명세서 및 첨부된 청구범위에 사용된 단수형 요소와 "상기" 요소는, 문맥이 명백히 달리 지시하지 않는 한, 복수의 요소를 포함한다. 또한, 본 명세서에서 정량적 측정치, 값, 기하학적 관계 등을 언급할 수 있지만, 달리 명시되지 않는 한, 이들 모두는 아닐지라도 임의의 하나 이상은 공학적 공차 등으로 인한 것과 같은 허용 가능한 변동이 발생할 수 있는 것을 고려하기 위해 절대값이거나 근사값일 수 있다.
후술하는 바와 같이, 본 발명은, 적절한 인증 없이 특정 디바이스 또는 제품의 사용 또는 이에의 접근을 방지하는 보안 메커니즘인 보안 태그에 관한 것이다. 일 실시예에서, 인증은 사용자를 디바이스 또는 제품의 구매자로 식별하는 것을 포함할 수 있고, 또는 디바이스 또는 제품 사용 연령이 제한된 경우 사용자의 연령을 검증하는 것일 수 있다. 일 실시예에서, 디바이스는 에어로졸 전달 디바이스를 포함할 수 있는 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스일 수 있다. ENDS는 연령 제한과 같은 제한과 관련될 수 있는 디바이스 또는 제품의 일례이다. 다른 예로는 테트라하이드로칸나비놀(Tetrahydrocannabinol)(THC), 칸나비디올(Cannabidiol)(CBD), 식물, 의약 및/또는 기타 활성 성분을 위한 전달 디바이스를 포함한다. 따라서, 에어로졸 전달 디바이스와 같은 ENDS 디바이스가 전체에 걸쳐 다양한 실시예의 예시적인 응용으로서 사용되지만, 이 예는 본 명세서에 개시된 본 발명의 개념이 다른 의약 및/또는 활성 성분을 사용자에게 전달하는 데 사용되거나 무연 담배 또는 기타 담배 제품을 포함할 수 있는 에어로졸 전달 디바이스를 포함하는, ENDS 디바이스 이외의 다양한 제품 또는 디바이스와 함께 사용될 수 있도록 비제한적인 것으로 의도된다. 도 1 내지 도 10은 다양한 실시예의 보안 태그를 사용하여 보안 및/또는 인증될 수 있는 일부 디바이스의 예를 도시한다.
다른 실시예에서, 보안 태그는 제품의 구매자를 인증하는 데 사용될 수 있다. 보안 태그는 연령 검증에 기초할 수 있는 인증 기능을 제공하는 데, 그 이유는 이러한 디바이스는 일부 인증, 검증 및/또는 식별 형식을 필요로 하는 연령 또는 기타 요인에 기초하여 제한될 수 있기 때문이다. 사용자의 신원을 인증하면 제품의 위조 또는 기타 바람직하지 않은 사용을 줄일 수 있다. 보안 태그를 사용하여 액세스를 제한하거나 제어하는 데는 많은 이유가 있을 수 있지만, 아래에 설명된 한 가지 예는 미성년자 사용자가 연령 제한 제품을 사용할 수 없는 것을 보장하기 위해 연령 검증을 위한 것이다. 아래에 상세히 설명되어 있지만 연령 검증은 보안 태그의 유용성의 일례일 뿐이다. 보안 태그는, 인증이 수행되지 않는 한, 사용을 방지하거나 사용을 비활성화할 수 있다. 인증은 아래에서 추가로 설명되고, 연령 검증을 포함할 수 있지만, 구매자, 사용자 인증 또는 제품 인증을 더 포함할 수 있다.
보안 태그는 보안 메커니즘이라고도 지칭되고, 디바이스의 사용 또는 디바이스에의 접근을 방지하는 다양한 실시예를 포함한다. 일부 실시예에서, 보안 태그는 디바이스의 기능을 변경하지 않고 사용 또는 접근을 방지할 수 있다. 다시 말해, 디바이스는 변경되지 않지만 보안 태그는 사용을 방지하기 위해 동작할 수 있다. 또한, 보안 태그는 부적절하게 제거된 경우 디바이스를 비활성화할 수 있다. 연령 검증은 보안 태그를 통해 디바이스를 보호하는 하나의 이유이지만 보안 태그를 통해 디바이스를 보호함으로써 도난 방지, 사용자 인증/식별 및/또는 제품 인증을 제공할 수 있다.
에어로졸 전달 디바이스는 보안 태그에 의존하는 제품 또는 디바이스의 일례이다. 다른 연령 제한 디바이스 또는 제품을 포함하는 다른 디바이스 또는 제품이 보안 태그와 함께 사용될 수 있다. 일례로서, 다양한 에어로졸 전달 디바이스가 도 1 내지 도 10과 관련하여 추가로 설명된다. 다양한 에어로졸 전달 디바이스는 에어로졸 전구체 조성물(때때로 흡입 가능 물질 매체라고도 함)로부터 에어로졸(흡입 가능 물질)을 생성하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물은 고체 담배 재료, 반고체 담배 재료, 액체 에어로졸 전구체 조성물, 또는 겔 에어로졸 전구체 조성물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 전달 디바이스는 유체 에어로졸 전구체 조성물(예를 들어, 액체 에어로졸 전구체 조성물)을 가열하여 에어로졸을 생성하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 에어로졸 전구체 조성물은 식물성 물질, 의약 물질, 알코올, 글리세린을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 전술한 하나 이상의 물질을 포함할 수 있고, 니코틴, 테트라하이드로칸나비놀(THC), 칸나비디올(CBD), 또는 기타 활성 성분을 포함할 수 있다. 이러한 에어로졸 전달 디바이스는 소위 전자 담배를 포함할 수 있다. 다른 구현예에서, 에어로졸 전달 디바이스는 가열 비연소식 디바이스를 포함할 수 있다. 또 다른 구현예에서, 에어로졸 전달 디바이스는 비가열 비연소식 디바이스를 포함할 수 있다.
증기 전구체 조성물 또는 "e-액체"로도 지칭되는 액체 에어로졸 전구체 조성물은 전자 담배 및 비가열 비연소식 디바이스에 특히 유용하다. 액체 에어로졸 전구체 조성물은 예로서 다가 알코올(예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 혼합물), 니코틴, 담배, 담배 추출물, 및/또는 향미제를 포함하는 다양한 성분을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 글리세린 및 니코틴을 포함한다. 다른 예에서, 조성물은 추가적으로 또는 대안적으로 알코올, 기타 식물성 물질, 기타 의약 물질을 포함할 수 있고, 또는 테트라하이드로칸나비놀(THC), 칸나비디올(CBD), 또는 기타 활성 성분, 또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있다.
다양한 구현예와 함께 사용될 수 있는 일부 액체 에어로졸 전구체 조성물은 레불린산, 숙신산, 락트산, 피루브산, 벤조산, 푸마르산, 이들의 조합 등과 같은 하나 이상의 산을 포함할 수 있다. 니코틴을 포함하는 액체 에어로졸 전구체 조성물에 산(들)을 포함하면 염 형태의 니코틴을 포함하는 양성자화된 액체 에어로졸 전구체 조성물을 제공할 수 있다. 액체 에어로졸 전구체 성분 및 제형의 대표적인 유형은 미국 특허 번호 7,726,320(Robinson 등); 미국 특허 번호 9,254,002(Chong 등); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0008457(Zheng 등), 2015/0020823(Lipowicz 등), 및 2015/0020830(Koller); 및 PCT 특허 출원 공개 번호 WO 2014/182736(Bowen 등); 및 미국 특허 번호 8,881,737(Collett 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 제시되고 특성화된다. 사용될 수 있는 다른 에어로졸 전구체로는 위에서 식별된 다수의 대표적인 제품 중 임의의 것에 포함된 에어로졸 전구체를 포함한다. 또한 존슨 크리크 엔터프라이즈사(Johnson Creek Enterprises LLC)에서 입수할 수 있었던 전자 담배용 소위 "연기 주스"가 바람직하다. 또 다른 예시적인 에어로졸 전구체 조성물은 브랜드명 BLACK NOTE, COSMIC FOG, THE MILKMAN E-LIQUID, FIVE PAWNS, THE VAPOR CHEF, VAPE WILD, BOOSTED, THE STEAM FACTORY, MECH SAUCE, CASEY JONES MAINLINE RESERVE, MITTEN VAPORS, DR. CRIMMY'S V-LIQUID, SMILEY E LIQUID, BEANTOWN VAPOR, CUTTWOOD, CYCLOPS VAPOR, SICBOY, GOOD LIFE VAPOR, TELEOS, PINUP VAPORS, SPACE JAM, MT. BAKER VAPOR, 및 JIMMY THE JUICE MAN으로 판매된다. 발포성 재료의 구현예는 에어로졸 전구체와 함께 사용될 수 있고, 예를 들어, 미국 특허 출원 공개 번호 2012/0055494(Hunt 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다. 또한, 발포성 재료의 사용은 예를 들어 미국 특허 번호 4,639,368(Niazi 등); 미국 특허 번호 5,178,878(Wehling 등); 미국 특허 번호 5,223,264(Wehling 등); 미국 특허 번호 6,974,590(Pather 등); 미국 특허 번호 7,381,667(Bergquist 등); 미국 특허 번호 8,424,541(Crawford 등); 미국 특허 번호 8,627,828(Strickland 등); 및 미국 특허 번호 9,307,787(Sun 등); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0018539(Brinkley 등) 및 PCT 특허 출원 공개 번호 WO 97/06786(Johnson 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
에어로졸 전구체를 지지하기 위한 기재, 저장소 또는 기타 구성요소의 대표적인 유형은 미국 특허 번호 8,528,569(Newton); 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0261487(Chapman 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0059780(Davis 등); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0216232(Bless 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다. 추가적으로, 다양한 흡상 재료 및 특정 유형의 전자 담배 내 흡상 재료의 구성 및 동작은 미국 특허 번호 8,910,640(Sears 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 제시된다.
다른 구현예에서, 에어로졸 전달 디바이스는 고체 에어로졸 전구체 조성물(예를 들어, 압출된 담배 막대) 또는 반고체 에어로졸 전구체 조성물(예를 들어, 글리세린이 함유된 담배 페이스트)을 가열하도록 구성된 가열 비연소식 디바이스를 포함할 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물은 담배 함유 비드, 담배 조각, 담배 스트립, 재생 담배 재료 또는 이들의 조합, 및/또는 미세하게 분쇄된 담배, 담배 추출물, 분무 건조 담배 추출물의 혼합물, 또는 선택적인 무기질 재료(예를 들어, 탄산칼슘), 선택적인 향미제 및 에어로졸 형성 재료와 혼합되어 실질적으로 고체 또는 몰딩 가능한(예를 들어, 압출 가능한) 기재를 형성하는 기타 담배 형태를 포함할 수 있다. 고체 및 반고체 에어로졸 전구체 조성물 및 제형의 대표적인 유형은 미국 특허 번호 8,424,538(Thomas 등); 미국 특허 번호 8,464,726(Sebastian 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0083150(Conner 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0157052(Ademe 등); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0000188(Nordskog 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 개시된다. 고체 및 반고체 에어로졸 전구체 조성물 및 배열의 또 다른 대표적인 유형은 브리티시 어메리칸 타바코(British American Tobacco)사의 GLO™ 제품용 NEOSTIKS™ 소모성 에어로졸 소스 부재와, 필립 모리스 인터내셔널(Philip Morris International, Inc.)사의 IQOS™ 제품용 HEETS™ 소모성 에어로졸 소스 부재에서 발견되는 것을 포함한다.
다양한 구현예에서, 흡입 가능 물질은 구체적으로 담배 성분 또는 담배 유래 재료(즉, 담배에서 직접 분리되거나 합성으로 준비될 수 있는 담배에서 자연적으로 발견되는 재료)일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 전구체 조성물은 불활성 기재와 결합된 담배 추출물 또는 이의 분획을 포함할 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물은 연소 온도 미만의 온도로 가열될 때 흡입 가능 물질을 방출하는 미연소 담배 또는 미연소 담배를 함유하는 조성물을 추가로 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 담배 응축물 또는 이의 분획(즉, 담배의 연소로 생성되는 연기의 응축된 성분으로 향미와 니코틴이 남을 수 있음)을 포함할 수 있다.
본 발명에 유용한 담배 재료는 다양할 수 있고, 예를 들어, 연도-경화 담배, 벌리 담배, 오리엔탈 담배 또는 메릴랜드 담배, 다크 담배, 다크 연소 담배 및 루스티카 담배뿐만 아니라 기타 희귀 또는 특수 담배, 또는 이들의 블렌드를 포함할 수 있다. 담배 재료는 또한 소위 "혼합된" 형태 및 가공 형태, 예를 들어, 가공된 담배 줄기(예를 들어, 절단 압연 줄기 또는 절단 퍼프 줄기), 부피 팽창 담배(예를 들어, 부풀린 담배, 예를 들어, 드라이 아이스 팽창 담배(DIET), 바람직하게는 각초 형태), 재생 담배(예를 들어, 제지 유형 또는 주조 시트 유형 공정을 사용하여 제조된 재생 담배)를 포함할 수 있다. 다양한 대표적인 담배 유형, 담배의 가공 유형, 및 담배 블렌드 유형은 미국 특허 번호 4,836,224(Lawson 등), 4,924,888(Perfetti 등), 5,056,537(Brown 등), 5,159,942(Brinkley 등), 5,220,930(Gentry), 5,360,023,(Blakley 등), 6,701,936(Shafer 등), 7,011,096(Li 등), 7,017,585(Li 등), 및 7,025,066(Lawson 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2004/0255965(Perfetti 등); PCT 특허 출원 공개 번호 WO 02/37990(Bereman); 및 문헌[Bombick et al., Fund. Appl. Toxicol., 39, p. 11-17 (1997)](전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 제시된다. 본 발명에 따른 것을 포함하여, 흡연 디바이스에 유용할 수 있는 추가의 예시적인 담배 조성물은 미국 특허 번호 7,726,320(Robinson 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 개시된다.
더 나아가, 에어로졸 전구체 조성물은 흡입 가능 물질 또는 이의 전구체가 내부에 통합되거나 그 위에 침착된 불활성 기재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 흡입 가능 물질을 포함하는 액체는 열 적용 시 흡입 가능 물질이 양압 또는 음압의 적용을 통해 본 발명의 물품으로부터 인출될 수 있는 형태로 방출되도록, 불활성 기재에 코팅되거나 흡수되거나 흡착될 수 있다. 일부 양태에서, 에어로졸 전구체 조성물은 각초 형태의 향미 및 방향 담배의 블렌드를 포함할 수 있다. 또 다른 양태에서, 에어로졸 전구체 조성물은 미국 특허 번호 4,807,809(Pryor 등); 미국 특허 번호 4,889,143(Pryor 등); 및 미국 특허 번호 5,025,814(Raker)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된 바와 같은 재생 담배 재료를 포함할 수 있다. 적합한 에어로졸 전구체 조성물에 대한 추가 정보에 대해서는 미국 특허 출원 번호 15/916,834(Sur 등)(출원일: 2018년 3월 9일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨) 참조.
에어로졸 전구체 조성물의 유형에 관계없이, 에어로졸 전달 디바이스는 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 생성하도록 구성된 에어로졸 생성 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 담배 또는 가열 비연소식 디바이스의 경우, 에어로졸 생성 구성요소는 가열 요소이거나 가열 요소를 포함할 수 있다. 다른 경우에, 디바이스는 진동 가능한 압전 구성요소, 압자기 메시 및/또는 기타 기계적 에어로졸 생성 구성요소와 같은 주로 기계적 구성요소를 통해 에어로졸을 생성하는 에어로졸 생성 구성요소를 사용할 수 있다.
적절한 가열 요소의 일례는 유도 히터이다. 이러한 히터는 종종 유도 송신기와 유도 수신기를 포함한다. 유도 송신기는 교류가 통과할 때 발진 자기장(예를 들어, 시간에 따라 주기적으로 변하는 자기장)을 생성하도록 구성된 코일을 포함할 수 있다. 유도 수신기는 유도 송신기 내에 적어도 부분적으로 위치되거나 수용될 수 있고, 전도성 재료(예를 들어, 강자성 재료 또는 알루미늄 코팅 재료)를 포함할 수 있다. 유도 송신기를 통해 교류를 유도함으로써 유도를 통해 유도 수신기에 와전류가 생성될 수 있다. 유도 수신기를 형성하는 재료의 저항을 통해 흐르는 와전류는 줄 가열에 의해 (즉, 줄 효과를 통해) 수신기를 가열할 수 있다. 미립화기를 형성할 수 있는 유도 수신기는 무선으로 가열되어 유도 수신기에 근접하게 위치된 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 형성할 수 있다. 유도 히터를 구비한 에어로졸 전달 디바이스의 다양한 구현예는 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0127722(Davis 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0202266(Sur 등); 미국 특허 출원 번호 15/352,153(Sur 등)(출원일: 2016년 11월 15일); 미국 특허 출원 번호 15/799,365(Sebastian 등)(출원일: 2017년 10월 31일); 및 미국 특허 출원 번호 15/836,086(Sur)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
본 명세서에 보다 구체적으로 설명된 것을 포함하는 다른 구현예에서, 가열 요소는 전기 저항 히터의 경우와 같은 전도성 히터이다. 이러한 히터는 전류가 히터를 통과할 때 열을 생성하도록 구성될 수 있다. 다양한 구현예에서, 전도성 히터는 포일, 발포체, 디스크, 나선부, 섬유, 와이어, 필름, 얀(yarn), 스트립, 리본 또는 원통체 형태와 같은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 이러한 히터는 종종 금속 재료를 포함하고, 히터를 통해 전류를 통과시키는 것과 관련된 전기 저항의 결과 열을 생성하도록 구성된다. 이러한 저항성 히터는 에어로졸을 생성하기 위해 에어로졸 전구체 조성물에 근접하게 위치되고 에어로졸 전구체 조성물을 가열할 수 있다. 본 발명과 함께 사용될 수 있는 다양한 전도성 기재는 전술한 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0255702(Griffith 등)에 설명된다.
일부 구현예에서 에어로졸 전달 디바이스는 소위 전자 담배 또는 비가열 비연소식 디바이스의 경우 제어 몸체와 카트리지를 포함할 수 있고, 또는 가열 비연소식 디바이스의 경우 제어 몸체와 에어로졸 소스 부재를 포함할 수 있다. 전자 담배 또는 가열 비연소식 디바이스의 경우, 제어 몸체는 재사용할 수 있는 반면, 카트리지/에어로졸 소스 부재는 제한된 수의 사용을 위해 구성되고/되거나 일회용으로 구성될 수 있다. 다양한 메커니즘이 카트리지/에어로졸 소스 부재를 제어 몸체에 연결하여 나사산 결합, 압입 결합, 억지 끼워맞춤, 활주 끼워맞춤, 자성 결합 등을 형성할 수 있다.
제어 몸체와 카트리지/에어로졸 소스 부재는 다수의 다른 재료 중 임의의 재료로 형성될 수 있는 별도의 개별 하우징 또는 외부 몸체를 포함할 수 있다. 하우징은 임의의 적절한 구조적으로 견실한 재료로 형성될 수 있다. 일부 예에서, 하우징은 스테인리스강, 알루미늄 등과 같은 금속 또는 합금으로 형성될 수 있다. 다른 적합한 재료는 다양한 플라스틱(예를 들어, 폴리카보네이트), 플라스틱 위에 금속 도금, 세라믹 등을 포함한다.
카트리지/에어로졸 소스 부재는 에어로졸 전구체 조성물을 포함할 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 생성하기 위해서, 에어로졸 생성 구성요소(예를 들어, 가열 요소, 압전/압자기 메시)는 예를 들어, 제어 몸체와 카트리지에 걸쳐 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하거나 에어로졸 전구체 조성물에 근접하여 위치되거나, 또는 에어로졸 소스 부재가 위치될 수 있는 제어 몸체 내에 위치될 수 있다. 제어 몸체는 재충전식이거나 교체식일 수 있는 전력 소스를 포함할 수 있어서 제어 몸체는 다수의 카트리지/에어로졸 소스 부재와 함께 재사용될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 충전기는 일 실시예에서 보안 태그에 전력을 제공하는 데 사용될 수 있다.
제어 몸체는 또한 디바이스의 수동 제어를 위한 푸시버튼, 터치 감지 표면 등과 같은 에어로졸 전달 디바이스를 활성화하는 수단을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 제어 몸체는 사용자가 카트리지/에어로졸 소스 부재에서 흡인하여 에어로졸 전달 디바이스를 활성화할 때를 검출하기 위한 흐름 센서를 포함할 수 있다.
다양한 구현예에서, 본 발명에 따른 에어로졸 전달 디바이스는 실질적으로 막대형 또는 실질적으로 관형 형상이거나 실질적으로 원통형 형상인 것으로 형성될 수 있는 전체 형상을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 다양한 전체 형상을 가질 수 있다. 첨부 도면을 참조하여 도시되고 설명된 구현예에서, 에어로졸 전달 디바이스는 실질적으로 둥근 단면을 갖지만, 다른 단면 형상(예를 들어, 타원형, 정사각형, 직사각형, 삼각형 등)도 본 발명에 포함된다. 물품의 물리적 형태를 설명하는 이러한 언어는 제어 몸체와 카트리지/에어로졸 소스 부재를 포함하는 물품의 개별 구성요소에도 적용될 수 있다. 다른 구현예에서, 제어 몸체는 작은 상자 형상과 같은 다른 핸드헬드 형상을 취할 수 있다.
보다 구체적인 구현예에서, 제어 몸체와 카트리지/에어로졸 소스 부재 중 하나 또는 둘 모두는 일회용이거나 또는 재사용 가능한 것으로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제어 몸체는 교체식 배터리 또는 충전식 배터리, SSB, 박막 SSB, 충전식 슈퍼커패시터, 리튬 이온 또는 하이브리드 리튬 이온 슈퍼커패시터 등과 같은 전력 소스를 가질 수 있다. 전력 소스의 일례는 TKI-1550 충전식 리튬 이온 배터리(독일 타디란 배터리사(Tadiran Batteries GmbH)에서 생산됨)이다. 다른 구현예에서, 유용한 전력 소스는 N50-AAA CADNICA 니켈-카드뮴 셀(일본 산요 일렉트릭 컴퍼니사(Sanyo Electric Company, Ltd.)에서 생산됨)일 수 있다. 다른 구현예에서, 예를 들어, 각각 1.2볼트를 제공하는 복수의 이러한 배터리는 직렬로 연결될 수 있다. 일부 구현예에서, 전력 소스는 출력 전압을 제공하도록 구성된다. 전력 소스는 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 생성하는 데 강력한 에어로졸 생성 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 전력 소스는 충전 부속품과 같은 임의의 유형의 충전 기술과 연결될 수 있다. 보안 태그는 또한 일 실시예에서 전력 소스에 연결되거나 또는 임의의 유형의 충전 기술에 연결될 수 있다.
전력 소스의 예로는 미국 특허 번호 9,484,155(Peckerar 등); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0112191(Sur 등)(출원일: 2015년 10월 21일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다. 적합한 전력 소스의 다른 예로는 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0283855(Hawes 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0014125(Fernando 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0243410(Nichols 등), 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0313901(Fernando 등), 및 미국 특허 번호 9,439,454(Fernando 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 제공된다. 흐름 센서와 관련하여, 에어로졸 전달 디바이스용 다양한 마이크로제어기, 센서 및 스위치를 포함하는 대표적인 전류 조절 구성요소 및 기타 전류 제어 구성요소는 미국 특허 번호 4,735,217(Gerth 등); 미국 특허 번호 4,922,901, 4,947,874 및 4,947,875(모두 Brooks 등); 미국 특허 번호 5,372,148(McCafferty 등); 미국 특허 번호 6,040,560(Fleischhauer 등); 미국 특허 번호 7,040,314(Nguyen 등); 미국 특허 번호 8,205,622(Pan); 미국 특허 출원 공개 번호 8,881,737(Collet 등); 미국 특허 번호 9,423,152(Ampolini 등); 미국 특허 번호 9,439,454(Fernando 등); 및 미국 특허 출원 공개 번호 2015/0257445(Henry 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
전자 에어로졸 전달 물품과 관련된 구성요소 및 본 물품에 사용될 수 있는 재료 또는 구성요소를 개시하는 추가 예로는 미국 특허 번호 4,735,217(Gerth 등); 미국 특허 번호 5,249,586(Morgan 등); 미국 특허 번호 5,666,977(Higgins 등); 미국 특허 번호 6,053,176(Adams 등); 미국 6,164,287(White); 미국 특허 번호 6,196,218(Voges); 미국 특허 번호 6,810,883(Felter 등); 미국 특허 번호 6,854,461(Nichols); 미국 특허 번호 7,832,410(Hon); 미국 특허 번호 7,513,253(Kobayashi); 미국 특허 번호 7,896,006(Hamano); 미국 특허 번호 6,772,756(Shayan); 미국 특허 번호 8,156,944 및 8,375,957(Hon); 미국 특허 번호 8,794,231(Thorens 등); 미국 특허 번호 8,851,083(Oglesby 등); 미국 특허 번호 8,915,254 및 8,925,555(Monsees 등); 미국 특허 번호 9,220,302(DePiano 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2006/0196518 및 2009/0188490(Hon); 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0024834(Oglesby 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2010/0307518(Wang); PCT 특허 출원 공개 번호 WO 2010/091593(Hon); 및 PCT 특허 출원 공개 번호 WO 2013/089551(Foo)(각각 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)을 포함한다. 또한, 미국 특허 출원 공개 번호 2017/0099877(Worm 등)은, 에어로졸 전달 디바이스에 포함될 수 있는 캡슐 및 이 에어로졸 전달 디바이스에 대한 포브(fob)-형상 구성을 개시하고, 본 명세서에 병합된다. 전술한 문서에 개시된 다양한 자료는 다양한 구현예에서 본 디바이스에 병합될 수 있고, 전술한 문헌의 모든 내용은 본 명세서에 병합된다.
본 발명의 에어로졸 전달 디바이스에 병합될 수 있는 또 다른 특징, 제어 또는 구성요소는 미국 특허 번호 5,967,148(Harris 등); 미국 특허 번호 5,934,289(Watkins 등); 미국 특허 번호 5,954,979(Counts 등); 미국 특허 번호 6,040,560(Fleischhauer 등); 미국 특허 번호 8,365,742(Hon); 미국 특허 번호 8,402,976(Fernando 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2005/0016550(Katase); 미국 특허 번호 8,689,804(Fernando 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0192623(Tucker 등); 미국 특허 번호 9,427,022(Leven 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2013/0180553(Kim 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0000638(Sebastian 등); 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0261495(Novak 등); 및 미국 특허 번호 9,220,302(DePiano 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 본 명세서에 설명된 다양한 구성요소를 제공하는 키트에 관한 것일 수 있다. 예를 들어, 키트는 하나 이상의 카트리지 또는 에어로졸 소스 부재가 있는 제어 몸체를 포함할 수 있다. 키트는 제어 몸체가 있는 보안 태그와 같이 키트의 특정 구성요소에 대한 보안 태그를 포함할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 키트는 자체 보안 태그를 가질 수 있고, 또는 보안 태그를 포함하는 키트의 다수의 구성요소가 있을 수 있다. 키트는 하나 이상의 배터리와 함께 충전 부속품, 및 하나 이상의 카트리지가 있는 제어 몸체를 추가로 포함할 수 있다. 키트는 충전 부속품 및 하나 이상의 카트리지 및/또는 하나 이상의 배터리가 있는 제어 몸체를 추가로 포함할 수 있다. 키트는 복수의 카트리지 및 하나 이상의 배터리 및/또는 충전 부속품을 추가로 포함할 수 있다. 전술된 실시예에서, 카트리지 또는 제어 몸체에는 가열 부재가 제공될 수 있다. 본 발명의 키트는 하나 이상의 추가 키트 구성요소를 수용하는 케이스(또는 다른 포장, 운반 또는 보관 구성요소)를 추가로 포함할 수 있다. 케이스는 재사용 가능한 경질 또는 연질 용기일 수 있고/있거나 단순히 상자 또는 기타 포장 구조물일 수 있다. 대안적으로, 케이스는 보안 태그이거나 보안 태그를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2는 전자 담배의 경우 제어 몸체와 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 구현예를 도시한다. 이와 관련하여, 도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 구현예에 따른 에어로졸 전달 디바이스(100)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 에어로졸 전달 디바이스는 제어 몸체(102)와 카트리지(104)를 포함할 수 있다. 제어 몸체와 카트리지는 기능 관계에서 영구적으로 또는 분리 가능하게 정렬될 수 있다. 이와 관련하여, 도 1은 결합된 구성의 에어로졸 전달 디바이스의 사시도를 도시하는 반면, 도 2는 분리된 구성의 에어로졸 전달 디바이스의 부분 절개 측면도를 도시한다. 에어로졸 전달 디바이스는 예를 들어 제어 몸체와 카트리지가 조립된 구성에 있을 때 일부 구현예에서 실질적으로 막대형, 실질적으로 관형 형상, 또는 실질적으로 원통형 형상일 수 있다.
제어 몸체(102)와 카트리지(104)는 압입(또는 억지 끼워맞춤) 연결, 나사산 연결, 자성 연결 등과 같은 다양한 연결에 의해 서로 맞물리도록 구성될 수 있다. 그리하여, 제어 몸체는 카트리지 상의 제2 맞물림 요소(예를 들어, 커넥터)와 맞물리도록 구성된 제1 맞물림 요소(예를 들어, 결합부)를 포함할 수 있다. 제1 맞물림 요소와 제2 맞물림 요소는 가역적일 수 있다. 일례로서, 제1 맞물림 요소 또는 제2 맞물림 요소 중 하나는 수 나사산일 수 있고, 다른 하나는 암 나사산일 수 있다. 추가 예로서, 제1 맞물림 요소 또는 제2 맞물림 요소 중 하나는 자석일 수 있고, 다른 하나는 금속 또는 일치하는 자석일 수 있다. 특정 구현예에서, 맞물림 요소는 제어 몸체와 카트리지의 기존 구성요소에 의해 직접 형성될 수 있다. 예를 들어, 제어 몸체의 하우징은 카트리지의 적어도 일부(예를 들어, 카트리지의 저장 탱크 또는 기타 셸(shell) 형성 요소)를 수용하도록 구성된 공동을 그 단부에 형성할 수 있다. 특히, 카트리지의 저장 탱크는 제어 몸체의 공동 내부에 적어도 부분적으로 수용될 수 있는 반면, 카트리지의 마우스피스는 제어 몸체의 공동 외부에 노출된 상태로 유지된다. 카트리지는 예를 들어 (예를 들어, 카트리지의 외부 표면과 제어 몸체 공동을 형성하는 벽의 내부 표면 사이에 억지 맞물림을 생성하는 디텐트 및/또는 기타 특징부를 사용하는 것을 통한) 억지 끼워맞춤에 의해, (예를 들어, 제어 몸체의 공동 내에 위치되고 카트리지에 위치된 자석 및/또는 자성 금속을 사용하는 것을 통한) 자성 맞물림에 의해, 또는 기타 적절한 기술에 의해 제어 몸체 하우징에 의해 형성된 공동 내에 유지될 수 있다.
도 2에 도시된 절개도에 도시된 바와 같이, 제어 몸체(102)와 카트리지(104) 각각은 다수의 개별 구성요소를 포함한다. 도 2에 도시된 구성요소는 제어 몸체와 카트리지에 존재할 수 있는 구성요소를 나타내며, 본 발명에 포함되는 구성요소의 범위를 제한하는 것으로 의도된 것이 아니다. 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제어 몸체는 제어 구성요소(208)(예를 들어, 처리 회로부 등), 흐름 센서(210), 전력 소스(212)(예를 들어, 배터리, 슈퍼커패시터), 및 표시자(214)(예를 들어, LED, 양자점 기반 LED)를 포함할 수 있는 하우징(206)(때때로 제어 몸체 셸이라고도 함)으로 형성될 수 있고, 이러한 구성요소는 가변적으로 정렬될 수 있다. 전력 소스는 재충전 가능할 수 있고, 제어 구성요소는 스위치, 및 흐름 센서와 스위치에 결합된 처리 회로부를 포함할 수 있다.
카트리지(104)는, 에어로졸 전구체 조성물을 보유하도록 구성된 저장소(218)를 둘러싸고, 가열 요소(220)(에어로졸 생성 구성요소)를 포함하는 하우징(216)(때때로 카트리지 셸이라고도 함)으로 형성될 수 있다. 다양한 구성에서, 이 구조는 탱크라고 할 수 있고; 따라서, "카트리지", "탱크" 등의 용어는 에어로졸 전구체 조성물을 위한 저장소를 둘러싸고 가열 요소를 포함하는 셸 또는 기타 하우징을 지칭하기 위해 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 일부 예에서, 저장소(218)는 저장소 하우징에 저장된 에어로졸 전구체 조성물을 흡상하거나 이를 가열 요소(220)로 수송하도록 구성된 액체 수송 요소(222)와 유체 연통할 수 있다. 일부 예에서, 밸브는 저장소와 가열 요소 사이에 위치될 수 있고, 저장소로부터 가열 요소로 통과되거나 전달되는 에어로졸 전구체 조성물의 양을 제어하도록 구성될 수 있다.
전류가 인가될 때 열을 생성하도록 구성된 재료의 다양한 예는 가열 요소(220)를 형성하는 데 사용될 수 있다. 이러한 예에서 가열 요소는 와이어 코일, 마이크로 히터 등과 같은 저항성 가열 요소일 수 있다. 가열 요소를 형성할 수 있는 예시적인 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 니켈, 스테인리스강, 인듐 주석 산화물, 텅스텐, 이규화 몰리브덴(MoSi2), 규화몰리브덴(MoSi), 알루미늄으로 도핑된 이규화 몰리브덴(Mo(Si,Al)2), 티타늄, 백금, 은, 팔라듐, 은과 팔라듐 합금, 흑연 및 흑연 기반 재료(예를 들어, 탄소 기반 발포체 및 얀), 전도성 잉크, 붕소 도핑된 실리카 및 세라믹(예를 들어, 양 또는 음의 온도 계수 세라믹)을 포함한다. 가열 요소는 저항성 가열 요소이거나 또는 유도를 통해 열을 생성하도록 구성된 가열 요소일 수 있다. 가열 요소는 질화알루미늄, 탄화규소, 산화베릴륨, 알루미나, 질화규소 또는 이들의 복합물과 같은 열 전도성 세라믹으로 코팅될 수 있다. 본 발명에 따른 에어로졸 전달 디바이스에 유용한 가열 요소의 예시적인 구현예는 아래에서 추가로 설명되고, 본 명세서에 설명된 것과 같은 디바이스에 포함될 수 있다.
개구(224)는 카트리지(104)로부터 형성된 에어로졸을 배출하기 위해 하우징(216)에 (예를 들어, 마우스 단부에) 존재할 수 있다.
카트리지(104)는 또한 집적 회로, 메모리 구성요소(예를 들어, EEPROM, 플래시 메모리), 센서 등을 포함할 수 있는 하나 이상의 전자 구성요소(226)를 포함할 수 있다. 전자 구성요소는 유선 또는 무선 수단에 의해 제어 구성요소(208) 및/또는 외부 디바이스와 통신하도록 구성될 수 있다. 전자 구성요소는 카트리지 또는 그 베이스(228) 내 어느 곳에나 위치될 수 있다.
제어 구성요소(208)와 흐름 센서(210)는 별개로 도시되어 있지만, 제어 구성요소와 흐름 센서를 포함하는 다양한 전자 구성요소는 전자 구성요소를 지지하고 전기적으로 연결하는 회로 보드(예를 들어, PCB)에서 결합될 수 있는 것으로 이해된다. 또한, 회로 보드는 회로 보드가 제어 몸체의 중심 축에 길이 방향으로 평행할 수 있다는 점에서 도 1의 도시에 대해 수평으로 위치될 수 있다. 일부 예에서, 공기 흐름 센서는 부착될 수 있는 자체 회로 보드 또는 다른 베이스 요소를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 연성 회로 보드가 사용될 수 있다. 연성 회로 보드는 실질적으로 관형 형상을 포함하는 다양한 형상으로 구성될 수 있다. 일부 예에서, 연성 회로 보드는 히터 기재와 결합되거나, 히터 기재 위에 적층되거나, 히터 기재의 일부 또는 전부를 형성할 수 있다.
제어 몸체(102)와 카트리지(104)는 상호 간에 유체 맞물림을 용이하게 하도록 구성된 구성요소를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 몸체는 내부에 공동(232)이 있는 결합부(230)를 포함할 수 있다. 카트리지의 베이스(228)는 결합부와 맞물리도록 구성될 수 있고, 공동 내에 끼워지도록 구성된 돌출부(234)를 포함할 수 있다. 이러한 맞물림은 제어 몸체와 카트리지 사이의 안정적인 연결을 용이하게 할 뿐만 아니라 전력 소스(212)와 제어 몸체의 제어 구성요소(208)와 카트리지의 가열 요소(220) 사이에 전기적 연결을 수립할 수 있다. 또한, 하우징(206)은 결합부에 연결된 하우징 부분의 노치일 수 있는 공기 흡입구(236)를 포함할 수 있으며, 이를 통해 결합부 주위의 주변 공기가 하우징 내로 통과한 후 결합부의 공동(232)을 통과하여 돌출부(234)를 통해 카트리지 내로 통과하는 것을 허용한다.
본 발명에 따른 유용한 결합부와 베이스는 미국 특허 출원 공개 번호 2014/0261495(Novak 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같은 결합부(230)는 베이스(228)의 내부 둘레부(240)와 짝을 이루도록 구성된 외부 둘레부(238)를 형성할 수 있다. 일례에서 베이스의 내부 둘레부는 결합부의 외부 둘레부의 반경과 실질적으로 동일하거나 약간 더 큰 반경을 형성할 수 있다. 또한, 결합부는 베이스의 내부 둘레부에 형성된 하나 이상의 리세스(244)와 맞물리도록 구성된 하나 이상의 돌출부(242)를 외부 둘레부에 형성할 수 있다. 그러나, 구조, 형상 및 구성요소의 다양한 다른 예가 베이스를 결합부에 결합시키는 데 사용될 수 있다. 일부 예에서 카트리지(104)의 베이스와 제어 몸체(102)의 결합부 사이의 연결은 실질적으로 영구적일 수 있는 반면, 다른 예에서 이들 사이의 연결은 해제 가능하여 예를 들어 제어 몸체가 일회용 및/또는 재충전이 가능한 하나 이상의 추가 카트리지와 함께 재사용될 수 있다.
도 2에 도시된 저장소(218)는 현재 설명된 바와 같이 용기이거나 섬유 저장소일 수 있다. 예를 들어, 저장소는 이 예에서 하우징(216)의 내부를 둘러싸는 튜브 형상으로 실질적으로 형성된 부직 섬유의 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물은 저장소에 보유될 수 있다. 예를 들어, 액체 성분은 저장소에 의해 수착적으로 유지될 수 있다. 저장소는 액체 수송 요소(222)와 유체 연결될 수 있다. 액체 수송 요소는 저장소에 저장된 에어로졸 전구체 조성물을 모세관 작용을 통해 또는 마이크로 펌프를 통해 이 예에서 금속 와이어 코일 형태인 가열 요소(220)로 수송할 수 있다. 그리하여, 가열 요소는 액체 수송 요소와 가열 배치 상태에 있다.
일부 예에서, 마이크로 유체 칩은 저장소(218)에 매립될 수 있고, 저장소로부터 전달되는 에어로졸 전구체 조성물의 양 및/또는 질량은 마이크로 전자 기계 시스템(MEMS) 기술에 기반한 것과 같은 마이크로 펌프에 의해 제어될 수 있다. 본 발명에 따른 에어로졸 전달 디바이스에 유용한 저장소 및 수송 요소의 다른 예시적인 구현예는 본 명세서에 추가로 설명되고, 이러한 저장소 및/또는 수송 요소는 본 명세서에 설명된 것과 같은 디바이스에 통합될 수 있다. 특히, 본 명세서에 추가로 설명된 가열 부재와 수송 요소의 특정 조합은 본 명세서에 설명된 것과 같은 디바이스에 통합될 수 있다.
사용 시, 사용자가 에어로졸 전달 디바이스(100)에서 흡인할 때, 공기 흐름이 흐름 센서(210)에 의해 검출되고, 가열 요소(220)는 활성화되어 에어로졸 전구체 조성물의 성분을 기화시킨다. 에어로졸 전달 디바이스의 마우스 단부에서 흡인하면 주변 공기가 공기 흡입구(236)로 들어가서, 결합부(230)의 공동(232)과 베이스(228)의 돌출부(234)의 중심 개구를 통과한다. 카트리지(104)에서, 흡인된 공기는 형성된 증기와 결합하여 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은 휘저어지거나, 흡출되거나, 가열 요소로부터 멀어지는 방향으로 그리고 에어로졸 전달 디바이스의 마우스 단부에 있는 개구(224) 밖으로 흡인된다.
전자 담배의 경우 제어 몸체와 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 구현예에 대한 추가 상세 사항에 대해서는 전술한 미국 특허 출원 번호 15/836,086(Sur); 및 미국 특허 출원 번호 15/916,834(Sur 등); 및 미국 특허 출원 번호 15/916,696(Sur)(출원일: 2018년 3월 9일)(또한 전체 내용이 본 명세서에 병합됨) 참조.
도 3 내지 도 6은 가열 비연소식 디바이스의 경우에 제어 몸체와 에어로졸 소스 부재를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 구현예를 도시한다. 보다 구체적으로, 도 3은 본 발명의 예시적인 구현예에 따른 에어로졸 전달 디바이스(300)를 도시한다. 에어로졸 전달 디바이스는 제어 몸체(302)와 에어로졸 소스 부재(304)를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 에어로졸 소스 부재와 제어 몸체는 기능 관계로 영구적으로 또는 분리 가능하게 정렬될 수 있다. 이와 관련하여, 도 3은 결합된 구성의 에어로졸 전달 디바이스를 도시하는 반면, 도 4는 분리된 구성의 에어로졸 전달 디바이스를 도시한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다양한 구현예에서, 에어로졸 소스 부재(304)는 제어 몸체(302) 내로 삽입되도록 구성된 가열 단부(406), 및 사용자가 에어로졸을 생성하기 위해 흡인하는 마우스 단부(408)를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 가열 단부의 적어도 일부는 에어로졸 전구체 조성물(410)을 포함할 수 있다.
다양한 구현예에서, 에어로졸 소스 부재(304) 또는 이의 일부는 에어로졸 소스 부재에 대한 추가 구조 및/또는 지지를 제공하는 데 유용한 임의의 재료로 형성될 수 있는 외부 오버랩(overwrap) 재료(412)로 감길 수 있다. 다양한 구현예에서, 외부 오버랩 재료는 종이 또는 셀룰로오스 재료와 같은 다른 섬유 재료를 포함할 수 있는 열 전달에 저항하는 재료를 포함할 수 있다. 외부 오버랩 재료는 또한 섬유 재료 내에 매립되거나 분산된 적어도 하나의 충전제 재료를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 충전재는 수불용성 입자 형태를 가질 수 있다. 추가적으로, 충전재는 무기질 성분을 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 외부 오버랩은 밑에 있는 벌크 층과 위에 있는 층, 예를 들어, 담배의 전형적인 감는 종이와 같은 다수의 층으로 형성될 수 있다. 이러한 재료는 예를 들어 아마, 대마, 사이잘삼, 볏짚 및/또는 에스파토와 같은 가벼운 "헝겊 섬유"를 포함할 수 있다. 외부 오버랩은 또한 셀룰로오스 아세테이트와 같은 기존 담배의 필터 요소에 일반적으로 사용되는 재료를 포함할 수 있다.
또한, 에어로졸 소스 부재의 마우스 단부(408)에서 오버랩의 초과 길이는 소비자의 입으로부터 에어로졸 전구체 조성물(410)을 단순히 분리하거나 또는 후술하는 바와 같이 필터 재료를 위치시키기 위한 공간을 제공하거나, 또는 물품에서 흡인에 수행하거나 또는 흡인 동안 디바이스를 떠나는 증기 또는 에어로졸의 흐름 특성에 영향을 주는 기능을 할 수 있다. 본 발명과 함께 사용될 수 있는 오버랩 재료에 대한 구성에 관한 추가 논의는 전술한 미국 특허 번호 9,078,473(Worm 등)에서 찾아볼 수 있다.
다양한 구현예에서, 에어로졸 전구체 조성물(410)과 에어로졸 소스 부재(304)의 마우스 단부(408) 사이에 다른 구성요소가 존재할 수 있으며, 여기서 마우스 단부는 예를 들어 셀룰로오스 아세테이트 또는 폴리프로필렌 재료로 제조될 수 있는 필터(414)를 포함할 수 있다. 필터는 추가적으로 또는 대안적으로 예를 들어, 미국 특허 번호 5,025,814(Raker 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된 담배 함유 재료 가닥을 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 필터는 에어로졸 소스 부재의 마우스 단부의 구조적 무결성을 증가시키고/시키거나 원하는 경우 여과 용량을 제공하고/하거나 흡인 저항을 제공할 수 있다. 일부 구현예에서, 에어 갭; 냉각 공기를 위한 상 변화 재료; 향미 방출 매체; 선택적 화학적 흡착이 가능한 이온 교환 섬유; 필터 매체로서의 에어로겔 입자; 및 기타 적절한 재료 중 하나 또는 임의의 조합이 에어로졸 전구체 조성물과 마우스 단부 사이에 위치될 수 있다.
본 발명의 다양한 구현예는 하나 이상의 전도성 가열 요소를 사용하여 에어로졸 소스 부재(304)의 에어로졸 전구체 조성물(410)을 가열한다. 다양한 구현예에서, 가열 요소는 포일, 발포체, 메시, 속이 빈 공, 반구, 디스크, 나선형, 섬유, 와이어, 필름, 얀, 스트립, 리본 또는 원통체 형태와 같은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 이러한 가열 요소는 종종 금속 재료를 포함하고, 이를 통해 전류가 통과하는 것과 관련된 전기 저항의 결과로서 열을 생성하도록 구성된다. 이러한 저항성 가열 요소는 에어로졸 소스 부재, 특히 에어로졸 소스 부재의 에어로졸 전구체 조성물과 직접 접촉하거나 근접하여 위치될 수 있다. 가열 요소는 제어 몸체 및/또는 에어로졸 소스 부재에 위치될 수 있다. 다양한 구현예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 가열 조립체로 기능하거나 가열 조립체의 기능을 촉진할 수 있는 기재 부분에 매립되거나 기재 부분의 일부인 구성요소(즉, 열 전도 구성요소)를 포함할 수 있다. 다양한 가열 부재 및 요소의 일부 예는 미국 특허 번호 9,078,473(Worm 등)에 설명된다.
다양한 가열 요소 구성의 일부 비제한적인 예는 가열 요소가 에어로졸 소스 부재(304)에 근접하게 배치되는 구성을 포함한다. 예를 들어, 일부 예에서, 가열 요소의 적어도 일부는 에어로졸 소스 부재의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 다른 예에서, 하나 이상의 가열 요소는 제어 몸체(302)에 삽입될 때 에어로졸 소스 부재의 외부에 인접하여 위치될 수 있다. 다른 예에서, 가열 요소의 적어도 일부는 에어로졸 소스 부재가 제어 몸체 내로 삽입될 때, 에어로졸 소스 부재의 적어도 일부를 관통할 수 있다(예를 들어, 하나 이상의 갈래(prong) 및/또는 스파이크가 에어로졸 소스 부재를 관통할 수 있다). 일부 경우에, 에어로졸 전구체 조성물은 가열 요소로 기능하거나 가열 요소의 기능을 촉진할 수 있는 에어로졸 전구체 조성물과 접촉하는 구조를 포함하거나 또는 에어로졸 전구체 조성물에 매립되거나 또는 에어로졸 전구체 조성물의 일부인 복수의 비드 또는 입자를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 예시적인 구현예에 따른 에어로졸 전달 디바이스(300)의 정면도를 도시하고, 도 6은 도 5의 에어로졸 전달 디바이스를 통한 단면도를 도시한다. 특히, 도시된 구현예의 제어 몸체(302)는 맞물림 단부에 형성된 개구(518)를 포함하는 하우징(516), 흐름 센서(520)(예를 들어, 퍼프 센서 또는 압력 스위치), 제어 구성요소(522)(예를 들어, 처리 회로부 등), 전력 소스(524)(예를 들어, 배터리, 슈퍼커패시터), 및 표시자(526)(예를 들어, LED)를 포함하는 단부 캡을 포함할 수 있다. 전력 소스는 재충전 가능할 수 있고, 제어 구성요소는 스위치, 및 흐름 센서와 스위치에 결합된 처리 회로부를 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 표시자(526)는 하나 이상의 LED, 양자점 기반 LED 등을 포함할 수 있다. 표시자는 제어 구성요소(522)와 통신할 수 있고, 예를 들어, 사용자가 에어로졸 소스 부재(304)에서 흡인할 때, 제어 몸체(302)에 결합될 때, 흐름 센서(520)에 의해 검출될 때 조명될 수 있다.
도시된 구현예의 제어 몸체(302)는 에어로졸 소스 부재(304)의 에어로졸 전구체 조성물(410)을 가열하도록 구성된 하나 이상의 가열 조립체(528)(개별적으로 또는 집합적으로 가열 조립체라고 함)를 포함한다. 본 발명의 다양한 구현예의 가열 조립체는 다양한 형태를 취할 수 있지만, 도 5 및 도 6에 도시된 특정 구현예에서, 가열 조립체는 외부 원통체(530) 및 가열 요소(532)(에어로졸 생성 구성요소)를 포함하고, 가열 요소는 이 구현예에서는 수용 베이스(534)로부터 연장되는 복수의 히터 갈래(다양한 구성에서, 가열 조립체 또는 보다 구체적으로 히터 갈래는 히터로 지칭될 수 있음)를 포함한다. 도시된 구현예에서, 외부 원통체는 외부 원통체 내의 히터 갈래에 의해 생성된 열을 유지하기 위해, 보다 구체적으로 에어로졸 전구체 조성물 내의 히터 갈래에 의해 생성된 열을 유지하기 위해 스테인리스강으로 구성된 이중벽 진공관을 포함한다. 다양한 구현예에서, 히터 갈래는 구리, 알루미늄, 백금, 금, 은, 철, 강철, 황동, 청동, 흑연, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 하나 이상의 전도성 재료로 구성될 수 있다.
도시된 바와 같이, 가열 조립체(528)는 하우징(516)의 맞물림 단부 근처로 연장될 수 있고, 에어로졸 전구체 조성물(410)을 포함하는 에어로졸 소스 부재(304)의 가열 단부(406)의 일부를 실질적으로 둘러싸도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 가열 조립체는 일반적으로 관형 구성을 형성할 수 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 가열 요소(532)(예를 들어, 복수의 히터 갈래)는 수용 챔버(536)를 생성하기 위해 외부 원통체(530)에 의해 둘러싸여 있다. 이러한 방식으로, 다양한 구현예에서 외부 원통체는 절연 중합체(예를 들어, 플라스틱 또는 셀룰로오스), 유리, 고무, 세라믹, 도자기, 이중벽 진공 구조 또는 이들의 임의의 조합을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 비전도성 절연 재료 및/또는 구성을 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 가열 조립체(528)의 하나 이상의 부분 또는 구성요소는 에어로졸 전구체 조성물(410)과 결합되거나, 패키징되고/되거나 일체화될 수 있다(예를 들어, 에어로졸 전구체 조성물 내부에 매립될 수 있다). 예를 들어, 일부 구현예에서 에어로졸 전구체 조성물은 전술한 바와 같은 재료로 형성될 수 있고, 그 안에 혼합된 하나 이상의 전도성 재료를 포함할 수 있다. 이들 구현예 중 일부에서, 에어로졸 소스 부재가 제어 몸체의 수용 챔버 내로 삽입될 때 접점이 전기 에너지 소스와 전기적 연결을 이루도록 접점이 에어로졸 전구체 조성물과 직접 연결될 수 있다. 대안적으로, 접점은 전기 에너지 소스와 일체화될 수 있고, 접점은 에어로졸 소스 부재가 제어 몸체의 수용 챔버 내로 삽입될 때 접점이 에어로졸 전구체 조성물과 전기적 연결을 이루도록 수용 챔버 내로 연장될 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물에 전도성 재료가 존재하기 때문에, 전기 에너지 소스로부터 에어로졸 전구체 조성물에 전력을 인가하면 전류가 흐르게 되어 전도성 재료로부터 열이 생성된다. 따라서, 일부 구현예에서 가열 요소는 에어로졸 전구체 조성물과 일체화된 것으로 설명될 수 있다. 비제한적인 예로서, 흑연 또는 다른 적합한 전도성 재료는 가열 요소를 매체와 일체로 만들기 위해 에어로졸 전구체 조성물을 형성하는 재료와 혼합되거나, 재료 내에 매립되거나, 재료 상에 직접 존재하거나 재료 내에 존재할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 도시된 구현예에서, 외부 원통체(530)는 또한 에어로졸 소스 부재가 하우징(516) 내로 삽입될 때 에어로졸 소스 부재(304)를 적절히 위치시키는 역할을 할 수 있다. 다양한 구현예에서, 가열 조립체(528)의 외부 원통체는 하우징에 대한 가열 조립체의 정렬을 제공하기 위해 하우징의 내부 표면과 맞물릴 수 있다. 이로써, 가열 조립체 사이의 고정 결합의 결과, 가열 조립체의 길이방향 축은 하우징의 길이방향 축에 실질적으로 평행하게 연장될 수 있다. 특히, 지지 원통체는 하우징의 개구(518)로부터 수용 베이스(534)로 연장되어 수용 챔버(536)를 생성할 수 있다.
에어로졸 소스 부재(304)의 가열 단부(406)는 제어 몸체(302) 내로 삽입되기 위한 크기와 형상을 갖는다. 다양한 구현예에서, 제어 몸체의 수용 챔버(536)는 내부 표면과 외부 표면을 갖는 벽에 의해 형성되는 것으로 특징지어질 수 있고, 내부 표면은 수용 챔버의 내부 부피를 형성한다. 예를 들어, 도시된 구현예에서, 외부 원통체(530)는 수용 챔버의 내부 부피를 한정하는 내부 표면을 형성한다. 도시된 구현예에서, 외부 원통체의 내부 직경은 외부 원통체가 제어 몸체에 대해 적절한 위치(예를 들어, 측방 위치)로 에어로졸 소스 부재를 안내하도록 구성되도록 (예를 들어, 활주 끼워맞춤을 생성하기 위해) 대응하는 에어로졸 소스 부재의 외부 직경보다 약간 크거나 대략 동일할 수 있다. 따라서, 에어로졸 소스 부재의 최대 외부 직경(또는 구현예의 특정 단면 형상에 따라 다른 치수)은 제어 몸체의 수용 챔버의 개방 단부의 벽의 내부 표면에서 내부 직경(또는 다른 치수)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 각각의 직경의 차이는 에어로졸 소스 부재가 수용 챔버에 꼭 맞게 끼워지도록 충분히 작을 수 있고, 마찰력은 인가된 힘 없이 에어로졸 소스 부재가 이동되는 것을 방지한다. 다른 한편으로, 차이는 에어로졸 소스 부재가 과도한 힘을 필요로 하지 않고 수용 챔버 안으로 또는 밖으로 활주하는 것을 허용할 만큼 충분할 수 있다.
도시된 구현예에서, 제어 몸체(302)는, 에어로졸 소스 부재(304)가 제어 몸체 내로 삽입될 때, 가열 요소(532)(예를 들어, 히터 갈래)는 에어로졸 소스 부재의 가열 단부(406)의 에어로졸 전구체 조성물(410)의 적어도 일부의 대략적인 반경방향 중심에 위치되도록 구성된다. 이러한 방식으로, 고체 또는 반고체 에어로졸 전구체 조성물과 함께 사용될 때, 히터 갈래는 에어로졸 전구체 조성물과 직접 접촉할 수 있다. 다른 구현예에서, 예를 들어, 튜브 구조를 형성하는 압출된 에어로졸 전구체 조성물과 함께 사용될 때, 히터 갈래는 압출된 튜브 구조의 내부 표면에 의해 형성된 공동의 내부에 위치될 수 있고, 압출된 튜브 구조의 내부 표면과 접촉하지 않을 것이다.
사용 동안, 소비자는 에어로졸 전구체 조성물(410)(또는 이의 특정 층)에 인접한 가열 조립체(528), 특히 가열 요소(532)의 가열을 개시한다. 에어로졸 전구체 조성물을 가열하면 에어로졸 소스 부재(304) 내의 흡입 가능 물질이 방출하여 흡입 가능 물질이 발생한다. 소비자가 에어로졸 소스 부재의 마우스 단부(408)에서 흡입할 때, 공기는 제어 몸체(302)의 개구 또는 구멍과 같은 공기 흡입구(538)를 통해 에어로졸 소스 부재 내로 흡인된다. 흡인된 공기와 방출된 흡입 가능 물질의 조합은 흡인된 재료가 에어로졸 소스 부재의 마우스 단부를 나갈 때 소비자에 의해 흡입된다. 일부 구현예에서, 가열을 개시하기 위해, 소비자는 가열 조립체의 가열 요소가 배터리 또는 다른 에너지 소스로부터 전기 에너지를 수신하도록 하는 푸시 버튼 또는 유사한 구성요소를 수동으로 작동시킬 수 있다. 전기 에너지는 미리 결정된 시간 기간 동안 공급되거나 수동으로 제어될 수 있다.
일부 구현예에서, 전기 에너지의 흐름은 디바이스(300)의 퍼프 사이에는 실질적으로 진행되지 않는다(그러나 에너지 흐름은 주변 온도보다 높은 기준 온도, 예를 들어, 활성 가열 온도로의 빠른 가열을 촉진하는 온도를 유지하기 위해 진행될 수 있다). 그러나, 도시된 구현예에서, 가열은 흐름 센서(520)와 같은 하나 이상의 센서의 사용을 통해 소비자의 퍼프 동작에 의해 개시된다. 퍼프가 중단되면 가열이 중단되거나 감소된다. 소비자가 충분한 양의 흡입 가능 물질(예를 들어, 일반적인 흡연 경험에 해당할 만큼 충분한 양)을 방출할 수 있도록 충분한 횟수의 퍼프를 취했을 때, 에어로졸 소스 부재(304)는 제어 몸체(302)로부터 제거되어 폐기될 수 있다. 일부 구현예에서, 추가 감지 요소, 예를 들어, 용량 감지 요소 및 기타 센서는, 미국 특허 출원 번호 15/707,461(Phillips 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 논의된 바와 같이 사용될 수 있다.
다양한 구현예에서, 에어로졸 소스 부재(304)는, 관형 형상과 같은 적절한 형태를 형성 및 유지하고, 에어로졸 전구체 조성물(410)을 내부에 유지하기에 적합한 임의의 재료로 형성될 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 소스 부재는 단일 벽으로 형성될 수 있고 또는 다른 구현예에서 다수의 벽으로 형성될 수 있으며, 본 명세서에서 추가로 논의되는 바와 같이 전기 가열 요소에 의해 제공되는 가열 온도인 온도 이상에서 구조적 무결성을 유지하기 위해 내열성이 있는, 예를 들어, 열화되지 않는, (천연 또는 합성) 재료로 형성될 수 있다. 일부 구현예에서 내열성 중합체가 사용될 수 있지만, 다른 구현예에서 에어로졸 소스 부재는 실질적으로 스트로 형상인 종이와 같은 종이로 형성될 수 있다. 본 명세서에서 추가로 논의되는 바와 같이, 에어로졸 소스 부재는 이를 통한 증기의 이동을 실질적으로 방지하는 기능을 하는 연관된 하나 이상의 층을 가질 수 있다. 하나의 예시적인 구현예에서, 알루미늄 포일 층이 에어로졸 소스 부재의 일 표면에 적층될 수 있다. 세라믹 재료도 사용할 수 있다. 추가 구현예에서, 에어로졸 전구체 조성물로부터 열을 불필요하게 멀리 이동시키지 않기 위해 절연 재료가 사용될 수 있다. 위에서 설명된 기능을 제공하기 위해 사용될 수 있거나 위에 언급된 재료 및 구성요소에 대한 대안으로서 사용될 수 있는 구성요소 및 재료의 추가 예시적인 유형은 미국 특허 출원 공개 번호 2010/00186757(Crooks 등), 2010/00186757(Crooks 등), 및 2011/0041861(Sebastian 등)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 제시된 유형의 것일 수 있다.
도시된 구현예에서, 제어 몸체(302)는 전기 가열 요소(532)에 전력을 제공하는 것을 포함하여 에어로졸 전달 디바이스(300)의 다양한 기능을 제어하는 제어 구성요소(522)를 포함한다. 예를 들어, 제어 구성요소는 전기 전도성 와이어(도시되지 않음)에 의해 전력 소스(524)에 연결된 처리 회로부(본 명세서에서 추가로 설명되는 추가 구성요소에 연결될 수 있음)를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 처리 회로부는 가열 조립체(528), 특히 히터 갈래가 소비자가 흡입하기 위한 흡입 가능 물질을 방출하기 위해 에어로졸 전구체 조성물(410)을 가열하기 위해 전기 에너지를 수신하는 시기 및 방법을 제어할 수 있다. 일부 구현예에서, 이러한 제어는 위에서 보다 상세히 설명된 흐름 센서(520)에 의해 활성화될 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 도시된 구현예의 가열 조립체(528)는 외부 원통체(530), 및 수용 베이스(534)로부터 연장되는 가열 요소(532)(예를 들어, 복수의 히터 갈래)를 포함한다. 에어로졸 전구체 조성물(410)이 튜브 구조를 포함하는 것과 같은 일부 구현예에서, 히터 갈래는 에어로졸 전구체 조성물의 내부 표면에 의해 형성된 공동 내로 연장되도록 구성될 수 있다. 에어로졸 전구체 조성물이 고체 또는 반고체를 포함하는 도시된 구현예와 같은 다른 구현예에서, 복수의 히터 갈래는 에어로졸 소스 부재가 제어 몸체(302) 내로 삽입될 때 에어로졸 소스 부재(304)의 가열 단부(406)에 함유된 에어로졸 전구체 조성물 내로 관통하도록 구성된다. 이러한 구현예에서, 히터 갈래 및/또는 수용 베이스를 포함하는, 가열 조립체의 하나 이상의 구성요소는, 예를 들어, 특정 알루미늄, 구리, 스테인리스강, 탄소강 및 세라믹 재료와 같이 비점착성 또는 점착성 재료로 구성될 수 있다. 다른 구현예에서, 히터 갈래 및/또는 수용 베이스를 포함하는, 가열 조립체의 하나 이상의 구성요소는, 예를 들어, Teflon®과 같은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 코팅 또는 점착 방지 에나멜 코팅과 같은 기타 코팅, 또는 Greblon® 또는 Thermolon™과 같은 세라믹 코팅, 또는 Greblon® 또는 Thermolon™과 같은 세라믹 코팅을 포함하는 비점착성 코팅을 포함할 수 있다.
또한, 도시된 구현예에서 수용 베이스(534) 주위에 실질적으로 균등하게 분포된 다수의 히터 갈래(532)가 있지만, 다른 구현예에서, 임의의 다른 적절한 공간 구성에서는 1만큼 적은 수를 포함하여 임의의 수의 히터 갈래가 사용될 수 있다는 것에 유의해야 한다. 더욱이, 다양한 구현예에서 히터 갈래의 길이는 변할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서 히터 갈래는 작은 돌출부를 포함할 수 있는 반면, 다른 구현예에서는 히터 갈래는 수용 챔버의 전체 길이의 최대 약 25%, 최대 약 50%, 최대 약 75%를 포함하여 수용 챔버(536) 길이의 임의의 부분만큼 연장될 수 있고, 수용 챔버의 약 전체 길이만큼 연장될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 가열 조립체(528)는 다른 구성을 취할 수 있다. 위에 제공된 논의에 따라 본 발명에 사용하도록 구성될 수 있는 다른 히터 구성의 예로는 미국 특허 번호 5,060,671(Counts 등), 5,093,894(Deevi 등), 5,224,498(Deevi 등), 5,228,460(Sprinkel Jr., 등), 5,322,075(Deevi 등), 5,353,813(Deevi 등), 5,468,936(Deevi 등), 5,498,850(Das), 5,659,656(Das), 5,498,855(Deevi 등), 5,530,225(Hajaligol), 5,665,262(Hajaligol), 및 5,573,692(Das 등); 미국 특허 번호 5,591,368(Fleischhauer 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에서 찾을 수 있다.
다양한 구현예에서, 제어 몸체(302)는 수용 챔버(536)의 내부로 주변 공기의 유입을 허용하기 위해 내부에 공기 흡입구(538)(예를 들어, 하나 이상의 개구 또는 구멍)를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 일부 구현예에서 수용 베이스(534)는 또한 공기 흡입구를 포함할 수 있다. 따라서, 일부 구현예에서 소비자가 에어로졸 소스 부재(304)의 마우스 단부에서 흡인할 때, 공기는 제어 몸체와 수용 베이스의 공기 흡입구를 통해 수용 챔버 내로 흡인되고, 에어로졸 소스 부재 내로 통과하고, 소비자가 흡입하기 위해 에어로졸 소스 부재의 에어로졸 전구체 조성물(410)을 통해 흡인될 수 있다. 일부 구현예에서, 흡인된 공기는 선택적인 필터(414)를 통해 에어로졸 소스 부재의 마우스 단부(408)에 있는 개구 밖으로 흡입 가능 물질을 운반한다. 가열 요소(532)가 에어로졸 전구체 조성물 내부에 위치된 상태에서, 히터 갈래는 에어로졸 전구체 조성물을 가열하고, 에어로졸 소스 부재를 통해 흡입 가능 물질을 방출하도록 활성화될 수 있다.
특히 도 5 및 도 6을 참조하여 전술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 구현예는 에어로졸 전구체 조성물(410)을 가열하기 위해 전도성 히터를 사용한다. 또한 위에서 언급한 바와 같이, 다양한 다른 구현예는 에어로졸 전구체 조성물을 가열하기 위해 유도 히터를 사용한다. 이러한 구현예 중 일부에서, 가열 조립체(528)는 유도 송신기와 유도 수신기가 있는 변압기를 포함하는 유도 히터로서 구성될 수 있다. 가열 조립체가 유도 히터로 구성되는 구현예에서, 외부 원통체(530)는 유도 송신기로 구성될 수 있고, 수용 베이스(534)로부터 연장되는 가열 요소(532)(예를 들어, 복수의 히터 갈래)는 유도 수용기로서 구성될 수 있다. 다양한 구현예에서, 유도 송신기와 유도 수신기 중 하나 또는 둘 모두는 제어 몸체(302) 및/또는 에어로졸 소스 부재(304)에 위치될 수 있다.
다양한 구현예에서, 유도 송신기와 유도 수신기로서 외부 원통체(530)와 가열 요소(532)는 하나 이상의 전도성 재료로 구성될 수 있고, 추가 구현예에서 유도 수신기는 코발트, 철, 니켈 및 이들의 조합을 포함하지만 이들로 제한되지 않는 강자성 재료로 구성될 수 있다. 하나의 예시적인 구현예에서, 포일 재료는 전도성 재료로 구성되고, 히터 갈래는 강자성 재료로 구성된다. 다양한 구현예에서, 수용 베이스는 비전도성 및/또는 절연 재료로 구성될 수 있다.
유도 송신기로서 외부 원통체(530)는 지지 원통체를 둘러싸는 포일 재료가 있는 적층체를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 포일 재료는 그 위에 인쇄된 전기 트레이스(trace)를 포함할 수 있고, 예를 들어, 일부 구현예에서, 포일 재료가 유도 수신기로서 가열 요소(532) 주위에 위치될 때 나선형 코일 패턴을 형성할 수 있는 하나 이상의 전기 트레이스를 포함할 수 있다. 포일 재료와 지지 원통체는 각각 관형 구성을 형성할 수 있다. 지지 원통체는 포일 재료가 히터 갈래와 접촉 상태로 이동하여 단락되는 것을 방지하도록 포일 재료를 지지하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 지지 원통체는 포일 재료에 의해 생성된 발진 자기장에 대해 실질적으로 투명할 수 있는 비전도성 재료를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 포일 재료는 지지 원통체에 매립되거나 지지 원통체에 결합될 수 있다. 도시된 구현예에서, 포일 재료는 지지 원통체의 외부 표면과 맞물리지만, 다른 구현예에서 포일 재료는 지지 원통체의 내부 표면에 위치되거나 지지 원통체에 완전히 매립될 수 있다.
외부 원통체(530)의 포일 재료는 교류 전류가 통과할 때 발진 자기장(예를 들어, 시간에 따라 주기적으로 변하는 자기장)을 생성하도록 구성될 수 있다. 가열 요소(532)의 히터 갈래는 외부 원통체 내에 적어도 부분적으로 위치되거나 수용될 수 있고 전도성 재료를 포함할 수 있다. 포일 재료를 통해 교류 전류를 유도함으로써, 유도를 통해 히터 갈래에 와전류가 생성될 수 있다. 히터 갈래를 형성하는 재료의 저항을 통해 흐르는 와전류는 줄 가열(Joule heating)에 의해 (즉, 줄 효과를 통해) 가열될 수 있다. 히터 갈래는 히터 갈래에 근접하게 위치된 에어로졸 전구체 조성물(410)로부터 에어로졸을 형성하도록 무선으로 가열될 수 있다.
에어로졸 전달 디바이스, 제어 몸체 및 에어로졸 소스 부재의 다른 구현예는 전술한 미국 특허 출원 번호 15/916,834(Sur 등); 미국 특허 출원 번호 15/916,696(Sur); 및 미국 특허 출원 번호 15/836,086(Sur)에 설명된다.
도 7 및 도 8은 비가열 비연소식 디바이스의 경우 제어 몸체와 카트리지를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스의 구현예를 도시한다. 이와 관련하여, 도 7은 본 발명의 다양한 예시적인 구현예에 따라 제어 몸체(702)와 카트리지(704)를 포함하는 에어로졸 전달 디바이스(700)의 측면도를 도시한다. 특히, 도 7은 서로 결합된 제어 몸체와 카트리지를 도시한다. 제어 몸체와 카트리지는 기능 관계에서 분리 가능하게 정렬될 수 있다.
도 8은 일부 예시적인 구현예에 따른 에어로졸 전달 디바이스(700)를 보다 구체적으로 도시한다. 여기에 도시된 절개도에 도시된 바와 같이, 다시 에어로졸 전달 디바이스는 다수의 개별 구성요소를 각각 포함하는 제어 몸체(702)와 카트리지(704)를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 구성요소는 제어 몸체와 카트리지에 존재할 수 있는 구성요소를 나타내며, 본 발명에 포함되는 구성요소의 범위를 제한하는 것으로 의도된 것이 아니다. 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제어 몸체는 제어 구성요소(808)(예를 들어, 처리 회로부 등), 입력 디바이스(810), 전력 소스(812) 및 표시자(814)(예를 들어, LED, 양자점 기반 LED)를 포함할 수 있는 제어 몸체 하우징 또는 셸(806)로 형성될 수 있고, 이러한 구성요소는 가변적으로 정렬될 수 있다. 여기서, 적절한 제어 구성요소의 특정 예는 마이크로칩 테크놀로지사(Microchip Technology Inc.)의 PIC16(L)F1713/6 마이크로제어기(마이크로 테크놀로지사, AN2265, Vibrating Mesh Nebulizer Reference Design (2016)에 설명됨)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)를 포함한다.
카트리지(704)는, 에어로졸 전구체 조성물을 보유하도록 구성된 저장소(818)를 둘러싸고, 압전/압자기 메시(에어로졸 생성 구성요소)를 갖는 노즐(820)을 포함하는 하우징(때로는 카트리지 셸(816)이라고도 함)으로 형성될 수 있다. 위와 유사하게, 다양한 구성에서, 이 구조는 탱크라고 지칭될 수 있다.
도 8에 도시된 저장소(818)는 현재 설명된 바와 같이 용기이거나 섬유 저장소일 수 있다. 저장소는 저장소 하우징에 저장된 에어로졸 전구체 조성물을 노즐로 수송하기 위해 노즐(820)과 유체 연통할 수 있다. 개구(822)는 카트리지(704)로부터 형성된 에어로졸을 배출하기 위해 카트리지 셸(816)에 (예를 들어, 마우스 단부에) 존재할 수 있다.
일부 예에서, 수송 요소는 저장소(818)와 노즐(820) 사이에 위치될 수 있고, 저장소로부터 노즐로 통과되거나 전달되는 에어로졸 전구체 조성물의 양을 제어하도록 구성될 수 있다. 일부 예에서, 마이크로 유체 칩은 카트리지(704)에 매립될 수 있고, 저장소로부터 전달되는 에어로졸 전구체 조성물의 양 및/또는 질량은 하나 이상의 마이크로 유체 구성요소에 의해 제어될 수 있다. 마이크로 유체 구성요소의 일례는 마이크로 전자 기계 시스템(MEMS) 기술에 기반한 것과 같은 마이크로 펌프(824)이다. 적합한 마이크로 펌프의 예는 thinXXS 마이크로테크놀로지사(thinXXS Microtechnology AG)의 모델 MDP2205 마이크로 펌프 및 기타, 바르텔스 미크로테크닉사(Bartels Mikrotechnik GmbH)의 mp5 및 mp6 모델 마이크로 펌프 및 기타, 및 타카사고 플루이딕 시스템즈(Takasago Fluidic Systems)의 압전 마이크로 펌프를 포함한다.
또한 도시된 바와 같이, 일부 예에서 마이크로 필터(826)는 노즐로 전달되는 에어로졸 전구체 조성물을 여과하기 위해 마이크로 펌프(824)와 노즐(820) 사이에 위치될 수 있다. 마이크로 펌프와 마찬가지로, 마이크로 필터는 마이크로 유체 구성요소이다. 적합한 마이크로 필터의 예는 LOC(lab-on-a-chip) 기술을 사용하여 제조된 것과 같은 관통형 마이크로 필터를 포함한다.
사용 시에, 입력 디바이스(810)가 에어로졸 전달 디바이스를 활성화하기 위한 사용자 입력을 검출할 때, 압전/압자기 메시가 활성화되어 진동하고 이에 의해 메시를 통해 에어로졸 전구체 조성물을 흡인한다. 이것은 에어로졸을 형성하기 위해 공기와 결합하는 에어로졸 전구체 조성물의 액적을 형성한다. 에어로졸은 휘저어지거나, 흡출되거나, 메시로부터 멀어져서 에어로졸 전달 디바이스의 마우스 단부에 있는 개구(822) 밖으로 흡인된다.
에어로졸 전달 디바이스(700)는 에어로졸 생성이 요구될 때(예를 들어, 사용 동안 흡인 시) 노즐(820)의 압전/압자기 메시에 전력 공급을 제어하기 위한 스위치, 센서 또는 검출기와 같은 입력 디바이스(810)를 통합할 수 있다. 그리하여, 예를 들어, 에어로졸 전달 디바이스가 사용 동안 흡인되지 않을 때 메시로의 전력을 턴오프하고, 흡인 동안 노즐로부터 에어로졸의 생성 및 분배를 작동시키거나 촉발하기 위해 전력을 턴온하는 방식 또는 방법이 제공된다. 감지 또는 검출 메커니즘, 이의 구조 및 구성, 이들의 구성요소, 및 이들의 일반적인 동작 방법의 추가의 대표적인 유형은 전술되어 있고, 미국 특허 번호 5,261,424(Sprinkel, Jr.), 미국 특허 번호 5,372,148(McCafferty 등), 및 PCT 특허 출원 공개 번호 WO 2010/003480(Flick)(모두 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
비가열 비연소식 디바이스의 경우 에어로졸 전달 디바이스의 위의 구현예 및 기타 구현예에 대한 상세한 내용에 대해서는 미국 특허 출원 번호 15/651,548(Sur)(출원일: 2017년 7월 17일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨) 참조.
위에서 설명된 바와 같이, 예시적인 구현예의 에어로졸 전달 디바이스는 전자 담배, 가열 비연소식 디바이스 또는 비가열 비연소식 디바이스의 맥락에서, 또는 심지어 전자 담배, 가열 비연소식 디바이스 또는 비가열 비연소식 디바이스 중 하나 이상의 기능을 포함하는 디바이스의 경우 다양한 전자 구성요소를 포함할 수 있다. 도 9는 본 발명의 다양한 예시적인 구현예에 따른 에어로졸 전달 디바이스(100, 300, 700) 중 임의의 하나 이상이거나 임의의 하나 이상의 기능을 통합할 수 있는 에어로졸 전달 디바이스(900)의 회로도를 도시한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 에어로졸 전달 디바이스(900)는 제어 몸체(102, 302, 702), 전력 소스(212, 524, 812) 및 제어 구성요소(208, 522, 808)의 각각의 기능에 대응하거나 각각의 기능을 포함할 수 있는 전력 소스(904)와 제어 구성요소(906)가 있는 제어 몸체(902)를 포함한다. 에어로졸 전달 디바이스는 또한 가열 요소(220, 532) 또는 노즐(820)의 압전/압자기 메시에 대응하거나 메시의 기능을 포함할 수 있는 에어로졸 생성 구성요소(916)를 포함한다. 제어 몸체(902)는 에어로졸 생성 구성요소(916)를 포함하거나 또는 이 에어로졸 생성 구성요소를 제어 몸체에 연결하도록 구성된 단자(918)를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 제어 몸체(902)는 공기 흐름의 측정치를 생성하도록 구성된 센서(908)를 포함한다. 센서(908)는 흐름 센서(210, 520) 또는 입력 디바이스(810)에 대응하거나 이의 기능을 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 제어 구성요소(906)는 전력 소스(904)와 에어로졸 생성 구성요소(916)에 결합되고 전력 소스와 에어로졸 생성 구성요소 사이에 스위치(910)를 포함한다. 제어 구성요소는 또한 센서와 스위치에 결합된 처리 회로부(912)를 포함한다. 스위치는 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET) 스위치일 수 있다. 센서는 집적 회로 간(I2C), 처리 회로부의 Vcc 및/또는 접지에 연결될 수 있다. 처리 회로부(912)는 사용자의 연령을 검증하고, 스위치(910)를 통해 전력 소스(904)로부터 에어로졸 생성 구성요소(916)로 출력 전압을 전환 가능하게 연결 및 연결 해제하여 에어로졸 생성 시간 기간 동안 에어로졸 생성 구성요소에 전력을 공급하도록 신호를 출력(화살표(922)로 표시)하도록 구성된다. 일부 구현예에서, 처리 회로부는 펄스 폭 변조(PWM) 신호를 출력하도록 구성된다. PWM 신호의 듀티 사이클은 스위치를 통해 에어로졸 생성 구성요소에 출력 전압을 전환 가능하게 연결 및 연결 해제하도록 조정 가능하다.
에어로졸 생성 구성요소(916)는 예를 들어 에어로졸 생성 시간 기간 동안 에어로졸 생성 구성요소에 제공된 전력을 통해 다수의 상이한 방식으로 제어될 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 생성 시간 기간 동안 주기적인 비율로, 처리 회로부(912)는 에어로졸 생성 구성요소에 제공되는 순간 실제 전력의 측정의 샘플 창을 결정하도록 구성된다. 측정의 샘플 창의 각각의 측정치는 에어로졸 생성 구성요소를 통과하는 전류와 전압의 곱으로 결정될 수 있다. 이러한 구현예의 처리 회로부는 순간 실제 전력의 측정의 샘플 창에 기초하여 에어로졸 생성 구성요소에 제공되는 이동 평균 전력을 계산하도록 추가로 구성될 수 있다. 이러한 구현예에서, 처리 회로부는 이동 평균 전력을 전력 설정점과 비교하고, 이동 평균 전력이 전력 설정점보다 각각 높거나 낮은 각각의 경우에 스위치를 통해 출력 전압을 각각 분리 및 연결하는 신호를 출력하도록 추가로 구성될 수 있다.
일례에서, 처리 회로부(912)는 에어로졸 생성 구성요소(916)를 통과하는 실제 전류(I)와 전압을 결정할 수 있다. 처리 회로부는 처리 회로부의 아날로그-디지털 변환기(ADC) 입력으로부터 결정된 전압 및 전류 값을 판독하고, 에어로졸 생성 구성요소에 전달되는 순간 "실제" 전력(I*V)을 결정할 수 있다. 일부 경우에, 이러한 "순간" 전력 측정은 값의 샘플 창 또는 이동 창(즉, 다른 순간 전력 측정)에 추가될 수 있으며, 그런 다음 샘플 창의 이동 평균 전력은 예를 들어 다음 수식, 즉 P평균 = P샘플 + P평균 1/창의 크기에 따라 계산될 수 있다. 일부 양태에서, 예를 들어, 창의 크기는 약 20개 내지 약 256개의 샘플일 수 있다.
일부 예에서, 처리 회로부(912)는 그런 다음 계산된 이동 평균 전력을 전력 설정점과 비교할 수 있다. 전력 설정점은 전력 소스(904)와 관련된 선택된 전력 설정점(예를 들어, 처리 회로부(912)에 의해 조절되는 전력 소스로부터의 전력 레벨 또는 전류 출력, 또는 이와 연관되고 전력 소스와 에어로졸 생성 구성요소(916) 사이에 전기적으로 연통하도록 배치된 다른 조절 구성요소로부터의 전력 레벨 또는 전류 출력)일 수 있다.
일부 예에서, (1) P평균(에어로졸 생성 구성요소(916)에서 결정된 실제 출력)이 선택된 출력 설정점(평균 출력) 미만인 경우, 스위치(910)는 전력 소스(904)로부터 에어로졸 생성 구성요소로의 전류 흐름을 허용하도록 턴온되고; (2) P평균이 선택된 전력 설정점보다 높으면, 스위치는 전력 소스로부터 에어로졸 생성 구성요소로 전류 흐름을 방지하도록 턴오프되고; (3) 단계 1과 단계 2는 에어로졸 생성 시간 기간이 만료되거나 중단될 때까지 반복된다. 보다 구체적으로, 에어로졸 생성 시간 기간 동안 에어로졸 생성 구성요소에서 실제 전력의 결정 및 계산, 실제 전력과 미리 선택된 전력 설정점의 비교, 및 미리 선택된 전력 설정점을 조정하기 위한 스위치의 ON/OFF 결정은 에어로졸 생성 구성요소로 전달되는 보다 안정적이고 정확한 평균 전력을 보장하기 위해, 예를 들어, 초당 약 20회 내지 50회의 주기적 비율로 처리 회로부(912)에 의해 실질적으로 연속적으로 수행될 수 있다. 에어로졸 생성 구성요소(P평균)에서 결정된 실제 전력에 기초하여 스위치를 제어하는 다양한 예는 미국 특허 번호 9,423,152(Ampolini 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
일부 구현예에서, 제어 구성요소(906)는 센서(908)와 처리 회로부(912)에 결합된 신호 조절 회로부(914)를 더 포함한다. 이러한 구현예의 신호 조절 회로부는 스위치(910)의 동작을 조작하도록 구성될 수 있다. 신호 조절 회로부는 도 10을 참조하여 아래에서 보다 상세히 설명될 것이다.
도 10은 본 발명의 예시적인 구현예에 따라 신호 조절 회로부(914)에 대응할 수 있는 신호 조절 회로부(1000)의 회로도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 일부 구현예에서, 신호 조절 회로부(1000)는 신호 조절 칩(1001) 및 양방향 전압 레벨 변환기(1002)를 포함한다. 적절한 신호 조절 칩의 일례는 잽-테크사(Zap-Tech Corporation)의 모델 ZAP 3456이다. 그리고 적합한 양방향 전압 레벨 변환기의 일례는 NXP 세미컨덕터사(NXP Semiconductors)의 모델 NVT 2003 양방향 전압 레벨 변환기이다.
일례에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 신호 조절 칩(1001)은 양방향 전압 레벨 변환기(1002)에 연결될 수 있고, 양방향 전압 레벨 변환기는 처리 회로부(912)의 5V 입력 및 접지에 연결될 수 있다. 도 10에 도시된 값(예를 들어, 전압, 저항 및 커패시턴스)은 단지 예시를 위한 것일 뿐, 달리 언급되지 않는 한, 이 값은 본 발명에서 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것에 유의해야 한다.
도 11은 디바이스(1102) 상의 예시적인 보안 태그(1104)이다. 디바이스(1102)는 전술한 바와 같은 에어로졸 전달 디바이스를 포함하는 임의의 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스일 수 있다. 대안적인 실시예에서, 보안 태그(1104)는 ENDS 디바이스 이외의 디바이스에 적용될 수 있다. 도 11에 도시된 보안 태그(1104)는 디바이스(1102)의 제어 몸체(예를 들어, 제어 몸체(102))에 부착된다. 보안 태그(1104)는 디바이스 또는 제어 몸체를 변경하지 않고 제어 몸체(102)가 카트리지(104)에 연결되는 것을 방지할 수 있다. 다시 말해, 보안 태그(1104)는 카트리지가 디바이스(1102)에 결합되는 것을 방지한다. 디바이스(1102)는 카트리지에 연결하지 않고는 동작할 수 없다. 보안 태그(1104)는 디바이스(1102)의 잠금 장치로 간주될 수 있고, 이는 디바이스(1102)를 사용하기 위해서는 (인증에 의해) 잠금 해제될 것을 요구한다.
대안적인 실시예에서, 보안 태그(1104)는 디바이스(1102)의 충전을 방지하기 위해 디바이스(1102)의 반대쪽 단부에 적용될 수 있다. 반대쪽 단부는 디바이스(1102)에 전력을 공급하기 위해 전력 소스와 접촉하기 위한 코드 또는 핀을 연결하는 포트 또는 다른 접촉점을 포함할 수 있다. 디바이스의 이 단부에 있는 보안 태그(1104)는 디바이스가 충전되는 것을 방지함으로써 동작을 방지한다. 충전 접점이 디바이스의 원위 단부와 다른 위치에 위치하는 실시예에서 보안 태그(1104)는 이러한 다른 위치에 배치될 수 있는 것으로 이해된다. 예를 들어, 디바이스의 일측에 무선 접점이 있는 경우 보안 태그는, 적절히 제거되지 않는 한, 동작을 방지하기 위해 무선 접점에 배치될 수 있다.
도 12는 디바이스(1202) 상의 다른 예시적인 보안 태그(1204)이다. 도 11의 예시적인 보안 태그(1104)는 디바이스(1102)의 일 단부에 배치될 수 있는 반면, 도 12의 보안 태그(1204)는 전체 디바이스(1202)에 걸쳐 배치된다. 보안 태그(1204)는 디바이스(1202)의 카트리지 단부(1204a) 및/또는 충전 단부(1204b) 모두를 덮거나 비활성화할 수 있다. 카트리지 단부(1204a)는 보안 태그(1204)에 의해 방지되는, 카트리지와 결합될 수 있는 반면, 충전 단부(1204b)는 보안 태그(1204)에 의해 방지되는, 전력 소스와 결합될 수 있다. 도 11의 실시예에서와 같이, 디바이스(1202)의 동작은 보안 태그(1204)에 의해 방지되고, 보안 태그(1204)를 제거하려는 시도가 부적절하면 디바이스(1202)가 손상되어 디바이스의 동작이 불가능하게 된다. 인증(예를 들어, 연령 검증) 시, 보안 태그(1204)는 디바이스(1202)를 손상시키거나 디바이스를 동작 불가능하게 만드는 일 없이 제거될 수 있다. 도 11에서와 같이, 보안 태그(1204)는 디바이스(1202)의 임의의 양태를 변화시키거나 변경하지 않고 디바이스(1202)에 적용될 수 있다. 구체적으로, 보안 태그(1204)의 존재에 의해 충전 및/또는 동작이 일시적으로 방지될 수 있다 하더라도 보안 태그(1204)를 부착 및 제거함으로써 실제 충전 또는 동작은 변경되지 않는다.
보안 태그(1104/1204)는 도 19 내지 도 21과 관련하여 아래에서 논의되는 연령 검증과 같이 인증이 적절한 경우 제거될 수 있다. 적절히 제거된 후 디바이스(1102/1202)는 보안 태그(1104/1204)가 적용되지 않은 것처럼 동작한다. 보안 태그(1104/1204)는 디바이스(1102/1202)의 동작을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 보안 태그(1104/1204)를 (예를 들어, 적절한 인증 없이) 부적절하게 제거하려는 시도는 디바이스(1102/1202)를 동작 불가능하게 만들 수 있다. 다시 말해, 보안 태그(1104/1204)를 부적절하게 제거하는 것은 도 14와 관련하여 아래에서 설명된 바와 같이 디바이스(1102/1202)를 비활성화할 수 있다. 보안 태그(1104/1204)를 잠금 해제할 수 있는 적절한 인증은 도 13과 관련하여 아래에서 설명된 통신을 통해 이루어질 수 있다.
보안 태그(1104/1204)는 디바이스(1102/1202) 대신에 또는 디바이스에 추가하여 카트리지(예를 들어, 카트리지(104))에 적용될 수 있다. 보안 태그(1104/1204)는 카트리지가 적절히 인증되지 않는 한, 카트리지를 사용하는 것을 방지할 수 있다. 이것은 추가 회로부를 제공할 수 있고, 또는 디바이스(1102/1202)(예를 들어, 제어 몸체(102))에 보안 태그가 이미 있는 경우 불필요할 수 있다.
도 13은 통신 예(1301)를 도시한다. 보안 태그를 잠금 해제하거나 인증하기 위해, 잠금 해제를 개시하기 위해 보안 태그와 통신하는 일부 통신 형식이 있다. 보안 태그가 잠금 해제될 수 있는 많은 상이한 방식이 있고, 도 13은 보안 태그를 잠금 해제하기 위한 통신 메커니즘의 일부 예의 예시적인 예로서 제공된다. 인증을 위한 과정은 네트워크를 통해 통신하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 아래에서 설명된 연령 검증 과정은 사용자가 제공한 정보에 기초한 온라인 연령 확인을 포함할 수 있다. 온라인 인증에 응답하여, 사용자는 디바이스를 비활성화함이 없이 보안 태그를 적절히 제거하기 위해 보안 태그와 통신할 수 있다.
각각의 보안 태그는 잠금 해제를 위한 코드 역할을 할 수 있는 고유한 일련 번호를 포함할 수 있다. 고유한 일련 번호는 보안 태그를 잠금 해제하는 데 사용되는 수학 함수의 입력 또는 출력, 해시, 또는 일련 번호의 인코딩으로 사용될 수도 있다. 보안 태그의 일련 번호는 고유할 수 있다. 일련 번호는 예를 들어 숫자, 글자, 문자, 이들의 일부 조합(예를 들어, 영숫자 스트링) 등을 포함하여 고유한 일련 번호 세트를 생성하는 데 사용될 수 있는 하나 이상의 문자 유형의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 카트리지 또는 소모품에는 일련 번호가 있을 수도 있다. 이러한 일련 번호는 미국 특허 출원 번호 16/415,444(발명의 명칭: "AGE VERIFICATION WITH REGISTERED CARTRIDGES FOR AN AEROSOL DELIVERY DEVICE", 출원일: 2019년 5월 17일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된 바와 같이 등록될 수 있다.
보안 태그와 통신하는 일부 통신 형식은 보안 태그가 통신하기 위한 전력 소스가 필요할 수 있다. 일 실시예에서, 디바이스를 위한 충전 케이블 또는 충전 메커니즘은 또한 충분한 통신 전력을 제공하기 위해 보안 태그와 결합될 수 있다.
하나의 통신 예(1301)는 보안 태그와의 블루투스(1302) 통신을 포함한다. 보안 태그는 스마트폰과 같은 컴퓨팅 디바이스와의 블루투스 통신(예를 들어, 블루투스 트랜시버)을 위한 기능을 포함할 수 있다.
다른 통신 예(1301)는 바코드(1304)를 포함한다. 바코드(1304)는 스캔 가능한 태그/코드일 수 있다. 일 실시예에서, 보안 태그(1304)는 바코드를 스캐닝하기 위한 스캐닝 기능을 포함할 수 있다. 예시적인 바코드는 범용 제품 코드(UPC), 데이터 매트릭스 코드 및/또는 빠른 응답(QR) 코드와 같은 임의의 유형의 스캔 가능 식별자를 포함할 수 있다. 코드는 임의의 1차원(1D) 코드, 2차원(2D) 코드, 3차원(3D) 코드, 또는 기타 유형의 코드를 포함할 수 있다. 사용자는 인증 프로세스를 완료하고, 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 스마트폰)에서 바코드를 수신할 수 있으며 보안 태그는 바코드를 스캔한다. 이 예를 위해, 스캔 가능 태그/코드는 QR 코드일 수 있고, 사용자는 보안 태그의 일련 번호 또는 스캔된 QR 코드를 수신하는 모바일 폰의 애플리케이션 또는 앱을 가질 수 있다.
다른 통신 예(1301)는 무선 주파수 식별자(RFID)(1306)를 포함한다. 보안 태그는 RFID를 통해 통신할 수 있다. 예를 들어, 보안 태그는 RFID를 통해 잠금 해제 커맨드를 수신할 수 있다. RFID를 통한 통신 및 인증의 예로는 미국 특허 번호 10,015,987(Henry 등) 및 미국 특허 공개 번호 2017/0020191(Lamb 등)(각각 전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
다른 통신 예(1301)는 근거리 통신(NFC)(1308)을 포함한다. 보안 태그는 NFC를 통해 통신할 수 있다. 예를 들어, 보안 태그는 NFC를 통해 잠금 해제 커맨드를 수신할 수 있다. NFC를 통한 예시적인 통신 및 인증은 미국 특허 번호 9,864,947(Sur 등)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
다른 통신 예(1301)는 오디오 신호(1310)를 포함한다. 도 15는 오디오 검출기를 통해 오디오 신호(1310)를 통신할 수 있는 방식의 실시예(1502)를 도시한다. 오디오 신호(1310)는 압력 센서(1507) 및/또는 마이크로폰(1508)이 있는 보안 태그에 의해 검출될 수 있다. 추가로 오디오 검출기(1502)의 예로는 미국 특허 출원 번호 16/441,903(발명의 명칭: "Functional Control and Age Verification of Electronic Devices through Speaker Communication"; 출원일: 2019년 6월 14일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다. 디바이스가 퍼프 활성화 에어로졸 전달 디바이스인 일부 실시예에서, 압력 센서(1507)는 예를 들어 사용자가 디바이스를 활성화하는(예를 들어, 히터를 턴온하는) 디바이스에서 퍼프 또는 흡입할 때 압력 변화를 측정하는 데 사용될 수 있는 디바이스의 기존 압력 센서(예를 들어, 센서(908))를 포함할 수 있다. 디바이스를 활성화하기 위해 흡입을 측정하는 별도의 압력 센서가 있을 수 있고, 또는 흡입 시 디바이스를 활성화하고 오디오 신호를 검출하는 데 사용되는 단 하나의 압력 센서만이 있을 수 있다. 보안 태그는 자체 센서를 갖거나 디바이스의 센서를 활용할 수 있다.
오디오 신호(1310)는 인증 톤(authentication tone)으로 지칭될 수 있으며, 저주파 압력파일 수 있다. 일 실시예에서, 압력파는 대부분의 스마트폰 또는 셀 폰에서 사용되는 기본 폰 스피커에 대한 기능의 하위 단부에 있을 수 있다. 일례에서, 압력 센서(1507)가 감소된 신호 대 잡음비의 톤을 검출하기 위해 주파수는 약 10Hz 내지 20Hz일 수 있다. 오디오 신호(1310)를 검출할 수 있는 압력 센서(1507)의 많은 상이한 실시예가 있을 수 있다. 일례는 (압력 또는 음파로 인한) 주변 압력의 변화를 표준 기준 압력과 비교할 수 있는 밀봉된 차압 센서이다. 밀봉된 차압 센서는 스피커에서 방출되는 음파를 검출할 수 있다. 대안적으로, 압력 센서(1507)는 상이한 직경의 2개의 구멍을 통과하는 유체 스트림으로부터 생성된 압력을 비교하는 흐름 센서를 포함하는 밀봉되지 않은 차압 센서일 수 있다. 음파를 더 잘 검출하려면 밀봉되지 않은 차압 센서를 배치해야 할 수 있다.
다른 실시예에서, 오디오 신호(1310)는 마이크로폰(1508)에 의해 검출될 수 있다. 마이크로폰(1508)은 셀 폰 스피커에 의해 방출될 수 있는 더 넓은 범위의 톤(예를 들어, 가청에 더하여 비가청) 톤을 감지할 수 있지만, 이는 추가 구성요소일 것이다. 구체적으로, 가청 톤은 인간이 들을 수 있는 주파수 범위일 수 있는 반면, 톤은 비가청 톤을 포함하는 더 넓은 범위를 더 포함할 수 있다. 마이크로폰(1508)은 퍼프를 감지하고 히터를 활성화하는데 사용될 수 있고, 또는 오디오 신호(1310) 또는 인증 톤만을 검출하기 위한 2차 마이크로폰이 있을 수 있다. 이 실시예에서, 주파수는 예를 들어 20kHz 내지 25kHz 범위에서 스마트폰, 셀 폰, 태블릿, 또는 다른 일반적인 스피커의 기능의 상위 단부에 있을 수 있다. 이러한 주파수는 사용자 또는 디바이스 구매자는 들을 수 없지만 여전히 마이크로폰(1508)은 감지할 수 있다. 마이크로폰(1508)은 대략 20Hz 내지 20kHz 사이의 범위에 있는 임의의 가청 주파수를 포함하여 그 기능의 한계에 기반한 톤을 감지할 수 있다. 오디오 신호(1310)를 검출할 수 있는 마이크로폰(1508)의 많은 상이한 실시예가 있을 수 있다. 하나의 예는 PTFE 기반 필름 다이어프램을 사용하는 MEMS 일렉트릿 마이크이다. 이 예는 장수에 적합한 크기일 수 있다. 다른 예에서, 다른 일렉트릿 마이크로폰이 사용될 수 있다. 또한, 콘덴서 마이크로폰 제품군에는 다른 마이크로폰이 있다. 다른 예로는 수정 또는 압전 마이크로폰을 포함한다. 이러한 예는 고체 물체를 통해 잡음이나 진동을 감지할 수 있고, 디바이스의 외부 셸의 내부에 배치될 수 있어서, 음파가 디바이스로 이동할 수 있게 하는 오리피스, 커널 또는 포트의 필요성을 제거할 수 있다.
다시 도 13을 참조하면, 다른 통신 예(1301)는 광학 신호(1312)를 포함한다. 도 16은 광학 검출기를 통해 광학/시각 신호(1312)를 통신할 수 있는 방식의 실시예를 도시한다. 광학 신호(1312)는 또한 시각적 신호 또는 광 신호로 지칭될 수 있다. 추가로 시각/광학 검출기(1602)의 예로는 미국 특허 출원 번호 16/441,937(발명의 명칭: "Functional Control and Age Verification of Electronic Devices through Visual Communication", 출원일: 2019년 6월 14일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
보안 태그는 인증/검증 시 디바이스를 잠금 해제할 수 있는 광학 신호(1312)를 수신하기 위한 기능을 포함할 수 있다. 도 16은 광학 신호(1312)에 대한 예시적인 검출기를 도시하고, 광 센서(1607), 포토다이오드(1608), 판독기(1609), 및/또는 적외선 검출기(1610)를 포함한다. 광 센서(1607)는 임의의 광 의존 저항 요소를 포함할 수 있다. 이 센서는 광의 유무에 따라 저항이 변할 수 있다. 이것은 광학 신호(1312)(즉, 인증 광 시퀀스)가 전송될 때 저항 요소를 통해 흐르는 전류를 요구할 수 있다. 포토다이오드(1608)는 광원에 노출될 때 작은 전류를 생성하는 센서를 포함할 수 있다. 포토다이오드는 스위치 역할을 할 수 있으며, 빠른 응답 시간을 가질 수 있다.
카메라, 바코드 판독기 또는 기타 검출기와 같은 판독기(1609)가 광학 신호(1312)에 사용될 수 있다. 일례에서, 사용자는 특정 보안 태그와 관련된 고유 일련 번호 또는 코드(예를 들어, 바코드)의 사진을 캡처할 수 있다. 대안적인 예에서, 판독기(1609)는 자성 스트립 판독기, 칩 판독기(예를 들어, 신용 카드 판독기와 유사), 유선 통신, 또는 무선 통신일 수 있다.
광학 신호(1312)는 일 실시예에서 IR 센서(1610)에 의해 검출된 적외선(IR) 신호를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 상이한 광학 검출기(예를 들어, 광 센서(1607)와 IR(1610))에 의존하는, 가시광 스펙트럼과 IR의 조합이 있을 수 있고, 또는 단일 센서가 둘 다를 측정할 수 있다. 광학 유형의 조합을 갖는 것은 광학 신호(1312)에 대한 코드 조합의 더 큰 세트를 제공할 수 있다. 사용자는 가시광선 스펙트럼을 볼 수 있는 반면, IR은 검출하지 못할 수 있으며, 이는 또한 광학 신호의 재생성을 방지하여 보안을 향상시킬 수 있다. IR 또는 비가시광 신호의 경우, 사용자에는 디바이스를 잠금 해제하는 광학 신호(1312)가 통신되고 있다는 표시(예를 들어, 시각적 스펙트럼 펄스) 또는 확인이 제공될 수 있다.
다시 도 13을 참조하면, 다른 통신 예(1301)는 수동 버튼(1314)을 포함한다. 인증 프로세스는 잠금 해제하기 위해 보안 태그에 입력할 코드 또는 일련의 입력을 제공할 수 있다. 보안 태그는 태그를 잠금 해제하기 위해 특정 순서로 눌러야 하는 수동 버튼을 포함할 수 있다. 버튼은 숫자, 글자 또는 임의의 다른 기호일 수 있다. 인증 프로세스는 잠금 해제할 보안 태그에 입력해야 하는 적절한 버튼의 표시를 제공한다. 대안적인 실시예에서, 수동 버튼은 잠금 해제를 위한 물리적 또는 수동 입력을 필요로 하는 조합 잠금 또는 다른 스타일의 잠금을 포함할 수 있다. 예를 들어, 잠금 해제 코드를 입력하는 데 사용될 수 있는 조합 잠금 장치에서 찾아볼 수 있는 것과 같은 일련의 회전 가능한 메커니즘이 있을 수 있다.
다른 통신 예(1301)는 키(1316)를 포함한다. 수동 버튼 대신, 보안 태그에 입력되거나 사용되는 키가 있을 수 있다. 키는 전자적인 것일 수 있고 또는 디바이스를 잠금 해제하는 데 사용되는 물리적 키가 있을 수 있다.
도 14는 보안 태그를 제거하는 것이 부적절할 때 디바이스가 비활성화될 수 있는 예(1401)를 도시한다. 도 13은 보안 태그의 잠금 해제를 통신하는 예시를 도시한다. 보안 태그의 잠금 해제는 인증이라고도 하며, 아래에서 설명된 바와 같이 연령 검증을 포함할 수 있다. 보안 태그가 인증 또는 잠금 해제되지 않은 경우 보안 태그를 제거하려는 시도는 예(1401)에 예시된 바와 같이 디바이스를 비활성화하거나 손상시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 사용자는 보안 태그가 디바이스를 비활성화하기 전에 보안 태그를 잠금 해제하려는 특정 횟수의 시도가 허용될 수 있다. 일 실시예에서는 보안 태그를 잠금 해제하려는 부정확한 시도는 한번 허용되는 반면, 다른 실시예에서는 사용자는 보안 태그의 잠금 해제를 여러 번 시도하는 것이 허용될 수 있다.
디바이스를 비활성화하는 일례(1401)는 연결 핀(1402)을 당기는 것을 포함한다. 일 실시예에서, 보안 태그는 카트리지를 수용하기 위한 연결 포트에 배치된다. 잠금 해제 없이 보안 태그를 제거하려고 시도하면 다양한 연결 핀이 구부러지거나 파손되거나 제거된다. 일례에서, 전력을 전송하기 위해 디바이스에 전력 핀(예를 들어, 포고 핀(pogo pin))이 있고, 보안 태그가 잠금 해제되지 않는 한, 이러한 핀 중 하나 이상이 보안 태그에 부착된다. 연결 핀(1402)은 또한 (예를 들어, 카트리지 수용 단부 반대쪽 단부에) 충전기를 수용하기 위한 핀을 포함할 수 있다. 보안 태그를 제거하려고 시도하면 핀이 손상되어 디바이스가 충전되지 않는다.
디바이스를 비활성화하는 다른 예(1402)는 디바이스 상에 또는 디바이스 내에 물질을 침착(1404)시키는 것을 포함한다. 물질(1404)은 적절한 연결을 방지하기 위해 임의의 연결을 코팅할 수 있다. 물질(1404)은 디바이스의 구성요소를 파괴하지만 인체에 무해한 부식성 물질일 수 있다. 물질의 또 다른 예로는 연결을 덮거나 다른 구성요소를 파괴하여 동작을 방지하는 젤리 또는 e-액체일 수 있다. 또 다른 예는 (예를 들어, 제어 몸체(102)로부터 카트리지(104)로) 전류의 흐름을 억제하기 위해 하나 이상의 전력 접점에 적용될 수 있는 비전도성 잉크 또는 기타 비전도성 코팅을 포함할 수 있다.
디바이스를 비활성화하는 다른 예(1402)는 공기 흐름의 차단(1406)을 포함한다. 보안 태그는 디바이스 내의 공기 흐름 및/또는 압력 강하 연통(예를 들어, 일부 실시예에서 디바이스의 활성화를 초래할 수 있는 압력 강하를 압력 센서가 감지하는 것을 방지하기 위해 압력 센서와 디바이스 공기 흐름 채널 사이의 유체 연통을 허용하는 채널)을 차단하는 부재 또는 구성요소를 포함할 수 있다. 잠금 해제 없이 보안 태그를 제거하면 부재나 구성요소가 공기 흐름을 차단할 수 있다. 대안적으로, 보안 태그를 제거하려고 시도하면 공기 채널이 붕괴될 수 있다. 다른 실시예에서, 물질(1404)이 방출되어 공기 흐름을 차단(1406)할 수 있다.
디바이스를 비활성화하는 다른 예(1402)는 시스템 단락(1408)을 유발하는 것을 포함한다. 부적절한 제거는 시스템 단락을 초래할 수 있다. 시스템 단락(1408)은 메인 제어기에 의해 검출될 수 있고, 메인 제어기는 시스템 단락의 존재로 인해 동작을 비활성화할 수 있다. 단락을 초래하는 물질을 추가하거나, 구성요소를 물리적으로 조정하는 것이 단락을 초래할 수 있다. 디바이스를 비활성화하는 다른 예(1402)는 장애(1410)를 유발하는 것을 포함한다. 장애(1410)는 공기 채널의 장애를 포함하거나, 디바이스에서 액체 전달을 방해하는 것을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 마우스피스 또는 다른 구성요소는 보안 태그가 부적절하게 제거될 때 크림핑되거나 폐쇄될 수 있다.
도 17은 일 실시예에 따른 보안 태그 프로세스를 나타내는 도면이다. 블록(1702)에서, 디바이스의 구매가 이루어진다. 블록(1704)에서, 디바이스는 AB123의 일련 번호가 있는 보안 태그를 포함한다. 일련 번호는 보안 태그에 고유할 수 있으며, 보안 태그의 제거를 승인하는 데 일련 번호가 필요하다. 블록(1706)에서, 보안 태그는 전력 케이블에 연결되거나 전력 소스가 제공된다. 위에서 논의된 바와 같이, 전력이 필요할 수 있는 보안 태그와 통신하는 여러 통신 메커니즘이 있다. 블록(1708)에서, 사용자는 승인 프로세스를 위해 온라인으로 갈 수 있다. 블록(1710)에서, 사용자의 연령이 검증된다. 다양한 실시예의 연령 검증 프로세스는 도 19 내지 도 21과 관련하여 아래에서 더 논의되고, 추가로 미국 특허 출원 번호 16/415,460(발명의 명칭: "AUTHENTICATION AND AGE VERIFICATION FOR AN AEROSOL DELIVERY DEVICE", 출원일: 2019년 5월 17일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다.
연령 검증 프로세스는 블록(1712)에서 웹사이트를 방문하고 보안 태그 일련 번호 및 식별 정보(예를 들어, 전화 번호)를 제공하는 것을 포함할 수 있다. 그 결과, 블록(1714)에서 코드 또는 다른 형태의 통신(예를 들어, 통신(1301))이 사용자에게 제공될 수 있다. 제공된 통신은 블록(1716)에서 보안 태그와 통신하기 위해 사용될 수 있다. 보안 태그가 올바른 통신을 수신하면 블록(1718)에서 보안 태그는 잠금 해제되고 제거될 수 있다. 보안 태그와의 통신이 올바르지 않거나 사용자가 인증 또는 잠금 해제 없이 보안 태그를 제거하려고 시도하면 블록(1720)에 도시된 바와 같이 디바이스는 비활성화된다. 일부 실시예에서, 보안 태그는 재사용할 수 있다. 예를 들어, 소매점에는 아래에 설명된 방법을 통해 연령 검증을 수행할 수 있는 키오스크나 직원이 있을 수 있다. 이 검증에 기초하여, 보안 태그는 제거되어 소매점에서 유지될 수 있고 여기서 보안 태그는 다른 제품에 적용될 수 있다.
도 18은 다른 실시예에 따른 보안 태그 처리를 나타내는 도면이다. 도 18은 도 17의 실시예와 유사하지만, 도 18의 보안 태그는 전체 디바이스 또는 양 단부를 덮는 반면, 도 17의 보안 태그는 디바이스의 단 하나의 단부만을 덮는다는 것에서 상이하다. 블록(1802)에서, 디바이스의 구매가 이루어진다. 블록(1804)에서, 디바이스는 AB123의 일련 번호가 있는 보안 태그를 포함한다. 일련 번호는 보안 태그에 고유할 수 있으며, 보안 태그의 제거를 승인하는 데 일련 번호가 필요하다. 블록(1806)에서, 보안 태그는 전력 케이블에 연결되거나 전력 소스가 제공된다. 위에서 논의한 바와 같이 전력이 필요할 수 있는 보안 태그와 통신하는 여러 통신 메커니즘이 있다. 블록(1808)에서, 사용자는 승인 프로세스를 위해 온라인으로 갈 수 있다. 블록(1810)에서, 사용자의 연령이 검증된다. 연령 검증 프로세스는 도 19 내지 도 21과 관련하여 아래에서 더 논의된다. 연령 검증 프로세스는 블록(1812)에서 웹사이트를 방문하고 보안 태그 일련 번호 및 식별 정보(예를 들어, 전화 번호)를 제공하는 것을 포함할 수 있다. 그 결과, 블록(1814)에서 코드 또는 다른 형태의 통신(예를 들어, 통신(1301))이 사용자에게 제공될 수 있다. 제공된 통신은 블록(1816)에서 보안 태그와 통신하기 위해 사용될 수 있다. 보안 태그가 올바른 통신을 수신하면 블록(1818)에서 보안 태그는 잠금 해제되고 제거될 수 있다. 보안 태그와의 통신이 올바르지 않거나 사용자가 인증 또는 잠금 해제 없이 보안 태그를 제거하려고 시도하면 블록(1820)에 도시된 바와 같이 디바이스는 비활성화된다. 일부 실시예에서, 사용자는 보안 태그와 통신을 시도하는 임계 횟수가 허용될 수 있고, 이 경우 디바이스의 비활성화는 실패한 시도의 임계 횟수에 도달한 후에만 생성한다. 다른 실시예에서, 시도 횟수가 설정된 시간 기간 내에 있을 수 있는 경우, 이후 시간에서 다른 시도는 임계 시도 횟수로 계산되지 않는다.
도 19는 보안 태그(1904)를 통한 연령 검증을 위한 시스템 다이어그램을 도시한다. 보안 태그(1904)는 보안 메커니즘으로 지칭될 수 있고, 검증을 통해 사용을 방지하기 위해 디바이스(1906)를 보호한다. 디바이스(1906)는 전술한 바와 같이 에어로졸 전달 디바이스를 포함하는 임의의 전자 니코틴 전달 시스템("ENDS") 디바이스일 수 있다. 검증은 연령 검증 시스템(1902)을 통해 이루어진다. 보안 태그(1904)를 잠금 해제하려면 사용자의 연령을 검증할 수 있는 연령 검증 시스템(1902)의 검증이 요구될 수 있다. 설명된 바와 같이, 연령 검증 시스템(1902)은 (예를 들어, 연령 제한 제품의 경우) 연령을 검증할 뿐만 아니라, (예를 들어, 실제 구매 또는 도난 방지를 위해) 인증 또는 사용자 식별을 제공할 수 있다. 연령 이외의 다른 검증 메커니즘이 있을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서 사용자 식별은 연령 검증 대신 수행될 수 있다.
도 20은 네트워크(2003)를 통해 호스트(2005)에 연결된 연령 검증 시스템(1902)의 다른 실시예를 도시한다. 도 20은 연령 검증 시스템(1902)이 네트워크(2003)를 통해 호스트 디바이스(2005)를 통해 보안 태그(2004)(보안 태그(1904)와 동일하거나 상이할 수 있음)와 결합되는 실시예를 도시한다. 보안 태그(2004)는 전력 공급원(2008)으로부터 전력을 공급받을 수 있고, 전력 공급원은 또한 호스트(2005) 또는 디바이스(2006)에 전력을 제공할 수 있다. 전력 공급원(2008)은 전력 콘센트와 같은 임의의 전력 제공 메커니즘, 또는 컴퓨터, 랩톱, 모바일 디바이스, 폰, 태블릿 또는 무선 전력 소스와 같은 전력을 제공하는 다른 디바이스일 수 있다.
호스트(2005)는 스마트폰, 태블릿 또는 컴퓨터와 같은 임의의 컴퓨팅 디바이스일 수 있다. 보안 태그(2004)는 호스트(2005)로부터 통신을 수신할 수 있고, 호스트는 연령 검증이 충족되는 경우 보안 태그(2004)를 잠금 해제하는 능력을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 호스트(1605)는 전력 공급원(2008)으로 작용하거나 전력 공급원일 수 있다. 다시 말해, 일부 예시적인 실시예의 호스트(2005)가 보안 태그(2004)에 전력을 제공할 수 있기 때문에 별도의 전력 공급원(2008)이 없을 수 있다.
본 발명은 네트워크에 연결된 디바이스가 네트워크를 통해 음성, 비디오, 오디오, 이미지 또는 임의의 다른 데이터를 통신할 수 있도록 명령어를 포함하거나 명령어를 수신하고 전파된 신호에 응답하여 실행하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 고려한다. 연령 검증 시스템(1902)은 하나 이상의 통신 포트를 통해 네트워크를 통해 명령어를 제공할 수 있다. 통신 포트는 소프트웨어에서 생성되거나 하드웨어에서 물리적인 연결부일 수 있다. 네트워크와의 연결은 유선 이더넷 연결과 같은 물리적 연결부이거나, 아래에서 논의되는 바와 같이 무선으로 수립될 수 있다. 마찬가지로, 다른 구성요소와의 연결은 물리적 연결이거나 무선으로 수립될 수 있다. 연령 검증 시스템(1902)에 추가하여, 디바이스(1906/2006) 및/또는 호스트(2005)는 네트워크(2003)를 포함하지만 이로 제한되지 않는 네트워크를 통해 통신할 수 있다.
네트워크(예를 들어, 네트워크(2003))는 예를 들어 보안 태그(2004)와 연령 검증 시스템(1902) 사이에, 예를 들어, 무선 네트워크를 통해 결합된 다른 무선 디바이스들 사이에 통신이 교환될 수 있도록 디바이스를 결합시킬 수 있다. 설명된 바와 같이 분석할 데이터를 저장하는 기계의 클러스터는 네트워크(2003)와 같은 하나 이상의 네트워크를 통해 연결될 수 있다. 네트워크는 또한 예를 들어 네트워크 부착 저장 매체(NAS), 저장 영역 네트워크(SAN), 또는 다른 형태의 컴퓨터 또는 기계 판독 가능 매체와 같은 대용량 저장 매체를 포함할 수 있다. 네트워크는 인터넷, 하나 이상의 근거리 네트워크(LAN), 하나 이상의 광역 네트워크(WAN), 유선 유형 연결, 무선 유형 연결, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 서브 네트워크는 예를 들어 다른 아키텍처를 사용할 수 있고, 다른 프로토콜과 호환되거나 양립할 수 있고, 더 큰 네트워크 내에서 상호 동작할 수 있다. 일례에서 블록체인 기술은 네트워크를 통해 데이터를 배포하기 위해 네트워크에서 사용될 수 있다. 블록체인 네트워크 기능의 예로는 미국 특허 출원 번호 16/415,477(발명의 명칭: "DECENTRALIZED IDENTITY STORAGE FOR TOBACCO PRODUCTS", 출원일: 2019년 5월 17일)(전체 내용이 본 명세서에 병합됨)에 설명된다. 다양한 유형의 디바이스는 예를 들어 상이한 아키텍처 또는 프로토콜에 대한 상호 동작 가능한 기능을 제공하기 위해 이용 가능하게 만들어질 수 있다. 하나의 예시적인 예로서, 라우터는 별개의 독립적인 LAN 사이에 링크를 제공할 수 있다. 통신 링크 또는 채널은 예를 들어 트위스트 와이어 페어, 동축 케이블과 같은 아날로그 전화선, T1, T2, T3 또는 T4 유형 라인을 포함하는 전체 또는 부분 디지털 라인, 통합 서비스 디지털 네트워크(ISDN), 디지털 가입자 회선(DSL), 위성 링크를 포함하는 무선 링크, 또는 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 다른 통신 링크 또는 채널을 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스 또는 기타 관련 전자 디바이스는 예를 들어 전화선 또는 링크를 통해 네트워크에 원격으로 결합될 수 있다.
무선 네트워크는 보안 태그(2004)(및/또는 호스트(2005)) 및 연령 검증 시스템(1902)과 같은 디바이스를 연결할 수 있다. 네트워크(2003)는 무선 네트워크를 포함할 수 있고, 독립형 애드혹 네트워크, 메시 네트워크, 무선 LAN(WLAN) 네트워크, 무선 광역 네트워크(WWAN), 무선 대도시 지역 네트워크(WMAN), 셀룰러 네트워크 등을 사용할 수 있다. 무선 네트워크는 무선 라디오 링크 등에 의해 결합된 단자, 게이트웨이, 라우터 등의 시스템을 더 포함할 수 있으며, 이러한 시스템은 네트워크 토폴로지가 때때로 심지어 빠르게 변경될 수 있도록 자유롭게 랜덤하게 이동하거나 임의로 구성할 수 있다. 무선 네트워크는 롱 텀 에볼루션(LTE), WLAN, 무선 라우터(WR) 메시, 또는 2세대, 3세대 또는 4세대(2G, 3G, 4G, 5G 또는 향후 반복) 셀룰러 기술 등을 포함하는 복수의 네트워크 액세스 기술을 더 사용할 수 있다. 네트워크는 이동 통신 글로벌 시스템(GSM), 범용 이동 통신 시스템(UMTS), 일반 패킷 무선 서비스(GPRS), 향상된 데이터 GSM 환경(EDGE), 3GPP 롱 텀 에볼루션(LTE), LTE 고급 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA), 블루투스, 802.11b/g/n, Zigbee, Z Wave, IEEE 802.16(예를 들어, WiMax) 및/또는 기타 WWAN/WMAN 기술 등(앞서 언급된 기술 중 임의의 것의 향후 반복 포함)과 같은 하나 이상의 네트워크 액세스 기술을 통해 RF 또는 무선 유형 통신을 가능하게 할 수 있다. 무선 네트워크는 네트워크 간에 또는 네트워크 내에 등, 보안 태그(2004)(및/또는 호스트(2005)) 및 연령 검증 시스템(1902)과 같은 디바이스들 간 신호를 통신할 수 있는 거의 임의의 유형의 무선 통신 메커니즘을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 위에 나열된 통신 프로토콜은 보안 태그(2004)와 호스트(2005) 사이의 통신에 사용될 수 있고, 호스트(2005)는 그런 다음 동일하거나 상이한 통신 프로토콜을 통해 연령 검증 시스템(1902)과 통신한다.
네트워크(2003) 또는 참여하는 디지털 통신 네트워크의 네트워크와 같은 네트워크를 통해 통신되는 신호 패킷은 하나 이상의 프로토콜과 양립하거나 호환될 수 있다. 사용되는 신호 형식 또는 프로토콜은 예를 들어 TCP/IP, UDP, DECnet, NetBEUI, IPX, Appletalk 등을 포함할 수 있다. 인터넷 프로토콜(IP) 버전은 IPv4 또는 IPv6을 포함할 수 있다. 인터넷은 네트워크 분산된 글로벌 네트워크를 의미한다. 인터넷은 예를 들어 신호 패킷이 LAN 간에 통신되도록 허용하는, 근거리 네트워크(LAN), 광역 네트워크(WAN), 무선 네트워크 또는 장거리 공용 네트워크를 포함한다. 신호 패킷은 예를 들어 로컬 네트워크 어드레스를 사용하는 하나 이상의 사이트로 네트워크의 노드 간에 통신될 수 있다. 신호 패킷은 예를 들어 인터넷에 결합된 액세스 노드를 통해 사용자 사이트로부터 인터넷을 통해 통신될 수 있다. 마찬가지로, 신호 패킷은 예를 들어 네트워크 액세스 노드를 통해 네트워크에 결합된 목표 사이트로 네트워크 노드를 통해 전달될 수 있다. 인터넷을 통해 통신되는 신호 패킷은 예를 들어 목표 어드레스로의 네트워크 경로의 이용 가능성 및 목표 어드레스에 따라 신호 패킷을 라우팅할 수 있는 게이트웨이, 서버 등의 경로를 통해 라우팅될 수 있다. 이러한 신호 패킷 통신은 도 20에 도시된 임의의 구성요소 간의 데이터 통신에 적용될 수 있다.
연령 검증 시스템(1902)은 연령과 함께 사용자를 추적하는 데이터베이스를 포함할 수 있다. 이것은 각각의 사용자에 대해 익명 식별자(예를 들어, 숫자, 글자 또는 임의의 영숫자 식별자)로 암호화되고/되거나 식별자를 사용할 수 있다. 도 21은 연령 검증(예를 들어, 식별 문서(2106))이 일어날 수 있는 방식과, 데이터베이스에 저장되어 이 사용자에 의한 모든 향후 연령 검증 요청을 확인하는 방식을 설명한다. 구체적으로, 사용자가 연령 검증 시스템 데이터베이스에서 확인된 바와 같이 연령 검증되면, 향후 검증(즉, "인증")은 디바이스(1906)를 잠금 해제하기 위해 이 데이터베이스에 단순 호출하는 것일 수 있다.
도 21은 연령 검증 시스템(1902)의 검증 예(2101)를 도시한다. 설명한 바와 같이 연령 검증은 사용자의 연령을 검증하는 프로세스이다. 연령 검증 시스템(1902)은 사용자의 연령을 검증하기 위한 기능을 제공한다. 연령 검증은 사용자가 다수의 디바이스(1906, 2006)를 가지고 있을 때에도 각 보안 태그에 대해 수행될 수 있다. 검증 예(2101)는 사용자의 연령을 검증하기 위한 예시적인 메커니즘이다. 연령 검증 시스템(1902)은 사용자의 연령을 수립하기 위해 일부 식별 문서(2106)를 요구할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 연령을 수립하기 위해 운전면허증이나 여권을 업로드할 수 있다. 이 문서의 이미지는 이 이미지를 사용하여 얼굴 인식(2108)을 수행하여 향후 연령 검증에 사용될 수 있다. 얼굴 인식(2108) 기술은 두 이미지를 분석하여 신원 일치를 확인하거나 신원 검증을 거부하거나 또는 검증에 플래그를 부착하여 추가 식별 정보를 요청할 수 있다. 이 인증은 이 이미지를 사용자가 모바일 디바이스 또는 웹캠으로 찍은 라이브 셀프 이미지("셀카") 또는 비디오와 비교하는 것을 포함할 수 있다. 이것은 단순히 누군가의 사진을 보여주는 사기를 방지할 수 있다. 사용자가 업로드한 셀카 이미지는 프레임이 변경되는 것을 보장하기 위해 짧은 비디오를 레코딩하여 생동감을 점검할 수도 있다. 대안적인 실시예에서, 인증 단계는 생동성을 검증하기 위한 숫자, 시퀀스 또는 코드의 낭독과 같은 사용자로부터의 가청 입력을 포함할 수 있다.
대안적인 실시예에서, 검증 단계는 생동성을 검증하기 위한 숫자, 시퀀스 또는 코드의 낭독과 같은 사용자로부터의 가청 입력을 포함할 수 있다. 다른 검증 예(2101)는 사용자가 사용자 정보(예를 들어, 이름, 생년월일, 주민등록번호, 전화번호, 이메일, 어드레스 및/또는 비밀번호, 예를 들어, 어머니의 결혼 전 이름)를 제공하거나 확인함으로써 신원을 확인할 수 있는 안내 데스크(2107) 전화 호출을 포함한다. 일 실시예에서, 안내 데스크(2107)는 식별 문서(2106)에 제공된 정보를 확인하는 데 사용될 수 있다. 다른 검증 예(2101)는 지문(2110)을 포함하고, 여기서 지문 판독기는 사용자가 연령 검증된 후 사용자를 검증하는 데 사용된다. 일 실시예에서, 도 20의 호스트(2005)는 보안 태그(2004)를 잠금 해제하는 데 사용되는 지문을 수신할 수 있다. 얼굴 인식(2109)과 지문(2110) 외에, DNA, 혈액 또는 기타 생물학적 지표와 같이 사용자를 검증하는 데 사용되는 다른 생체 인식(2112)이 있을 수 있다. 추가 예로서, 핀 코드(2114)는 사용자를 인증하기 위해 사용될 수 있다. 핀 코드는 사용자와 연관되고 보안 태그(2004)를 잠금 해제하는 데 사용되는 비밀번호를 포함할 수 있다. 핀 코드는 특정 코드를 입력해야 하는 버튼을 포함하거나, 고유한 상호 작용을 검출하기 위한 다른 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 핀 코드는 검증을 위해 퍼프 패턴을 사용하고 압력 센서에 의해 측정하는 퍼프 코드를 더 포함할 수 있다.
물품(들)의 사용에 대한 전술한 설명은 본 명세서에 제공된 다른 개시 내용에 비추어 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 수 있는 약간의 변경을 통해 본 명세서에 설명된 다양한 예시적인 구현예에 적용될 수 있다. 그러나, 위의 사용 설명은 물품의 사용을 제한하기 위해 의도된 것이 아니라 본 발명의 개시에 필요한 모든 요건을 준수하기 위해 제공된 것이다. 도 1 내지 도 21에 도시된 물품(들)에 도시된 임의의 요소 또는 위에서 설명된 요소는 본 발명에 따른 에어로졸 전달 디바이스에 포함될 수 있다.
본 명세서에 제시된 내용의 많은 변경 및 다른 구현예는 전술한 설명 및 관련 도면에 제시된 내용의 이점이 있는 본 발명이 속하는 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에게 떠오를 것이다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 구현예로 제한되지 않고, 변경 및 다른 구현예가 첨부된 청구범위 내에 포함되는 것으로 의도된 것으로 이해되어야 한다. 더욱이, 전술한 설명 및 관련 도면이 요소 및/또는 기능의 특정 예시적인 조합의 맥락에서 예시적인 구현예를 설명하지만, 요소 및/또는 기능의 상이한 조합이 첨부된 청구범위를 벗어나지 않고 대안적인 구현예에서 제공될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 이와 관련하여, 예를 들어, 위에서 명시적으로 설명된 것과 다른 요소 및/또는 기능의 조합이 또한 첨부된 청구범위의 일부에 제시될 수 있는 바와 같이 고려된다. 본 명세서에서는 특정 용어가 사용되지만, 이들 용어는 일반적이고 설명적인 의미로만 사용될 것일 뿐 본 발명을 제한하는 목적으로 사용된 것은 아니다.

Claims (25)

  1. 시스템으로서,
    사용자의 연령을 검증하도록 구성된 연령 검증 시스템;
    에어로졸을 상기 사용자에게 제공하는 에어로졸 전달 디바이스; 및
    보안 태그로서, 상기 보안 태그가 잠금 해제되지 않는 한, 상기 에어로졸 전달 디바이스의 사용을 방지하도록 구성되되, 상기 연령 검증 시스템의 검증에 기초하여 잠금 해제되는, 상기 보안 태그
    을 포함하는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보안 태그는 상기 보안 태그가 잠금 해제됨이 없이 제거될 때 상기 에어로졸 전달 디바이스를 비활성화하도록 구성된, 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 비활성화하는 것은 연결 핀의 파손, 공기 흐름의 차단, 연결 핀의 코팅, 또는 단락의 유발 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 비활성화하는 것은 잠금 해제됨이 없이 상기 보안 태그를 제거하려는 시도의 임계 수를 초과함으로써 야기되는, 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 전달 디바이스는 상기 보안 태그를 추가함으로써 변경되지 않는, 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보안 태그는 검증을 위해 통신을 수신한 것에 기초하여 잠금 해제되는, 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 통신은 블루투스, 근거리 무선 통신(NFC), 무선 주파수 식별(RFID), 바코드, 오디오 신호, 광학 신호, 수동 버튼 또는 키 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  8. 보안 에어로졸 전달 디바이스로서,
    기화될 물질을 제공하는 카트리지;
    상기 카트리지로부터 상기 물질을 기화시키기 위해 상기 카트리지와 결합되도록 구성된 제어 몸체; 및
    보안 태그
    를 포함하되, 상기 보안 태그는 상기 제어 몸체를 보호하고, 상기 보안 태그가 잠금 해제되지 않는 한, 상기 에어로졸 전달 디바이스의 사용을 방지하도록 구성된, 에어로졸 전달 디바이스.
  9. 제8항에 있어서, 상기 보안 태그는, 상기 보안 태그가 잠금 해제되지 않는 한, 상기 카트리지와의 연결을 방지하기 위해 상기 제어 몸체의 연결 부분을 보호하도록 구성된, 에어로졸 전달 디바이스.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어 몸체는 잠금 해제됨이 없이 상기 보안 태그가 제거되는 경우 비활성화되는, 에어로졸 전달 디바이스.
  11. 제10항에 있어서, 상기 비활성화하는 것은 연결 핀의 파손, 공기 흐름의 차단, 연결 핀의 코팅, 또는 단락의 유발 중 적어도 하나를 포함하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  12. 제8항에 있어서, 상기 제어 몸체는 상기 보안 태그의 존재에 의해 변경되지 않는, 에어로졸 전달 디바이스.
  13. 제8항에 있어서, 상기 보안 태그는 통신을 수신한 것에 기초하여 잠금 해제되는, 에어로졸 전달 디바이스.
  14. 제13항에 있어서, 상기 통신은 사용자를 검증한 것에 기초하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  15. 제14항에 있어서, 상기 검증하는 것은 상기 사용자의 연령을 검증하는 것을 포함하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  16. 제14항에 있어서, 상기 통신은 블루투스, 근거리 무선 통신(NFC), 무선 주파수 식별(RFID), 바코드, 오디오 신호, 광학 신호, 수동 버튼 또는 키 중 적어도 하나를 포함하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  17. 보안 에어로졸 전달 디바이스로서,
    기화될 물질을 제공하는 카트리지;
    상기 카트리지로부터 상기 물질을 기화시키기 위해 상기 카트리지와 결합되도록 구성된 제어 몸체; 및
    보안 태그
    를 포함하되, 상기 보안 태그는 상기 카트리지를 보호하고, 상기 보안 태그가 잠금 해제되지 않는 한, 상기 에어로졸 전달 디바이스의 사용을 방지하도록 구성된, 에어로졸 전달 디바이스.
  18. 제17항에 있어서, 상기 보안 태그는, 상기 보안 태그가 잠금 해제되지 않는 한, 상기 제어 몸체와의 연결을 방지하기 위해 상기 카트리지의 연결 부분을 보호하도록 구성된, 에어로졸 전달 디바이스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 카트리지는 잠금 해제됨이 없이 상기 보안 태그가 제거될 때 비활성화되는, 에어로졸 전달 디바이스.
  20. 제19항에 있어서, 상기 비활성화하는 것은 연결 핀의 파손, 공기 흐름의 차단, 연결 핀의 코팅, 또는 단락의 유발 중 적어도 하나를 포함하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  21. 제17항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 보안 태그의 존재에 의해 변경되지 않는, 에어로졸 전달 디바이스.
  22. 제17항에 있어서, 상기 보안 태그는 통신을 수신한 것에 기초하여 잠금 해제되는, 에어로졸 전달 디바이스.
  23. 제22항에 있어서, 상기 통신은 사용자를 검증한 것에 기초하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  24. 제23항에 있어서, 상기 검증하는 것은 상기 사용자의 연령을 검증하는 것을 포함하는, 에어로졸 전달 디바이스.
  25. 제24항에 있어서, 상기 통신은 블루투스, 근거리 무선 통신(NFC), 무선 주파수 식별(RFID), 바코드, 오디오 신호, 광학 신호, 수동 버튼 또는 키 중 적어도 하나를 포함하는, 에어로졸 전달 디바이스.
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