KR20220110737A - 비선형 공기 흐름 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치 - Google Patents

비선형 공기 흐름 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220110737A
KR20220110737A KR1020227017159A KR20227017159A KR20220110737A KR 20220110737 A KR20220110737 A KR 20220110737A KR 1020227017159 A KR1020227017159 A KR 1020227017159A KR 20227017159 A KR20227017159 A KR 20227017159A KR 20220110737 A KR20220110737 A KR 20220110737A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
aerosol
air flow
air
generating device
Prior art date
Application number
KR1020227017159A
Other languages
English (en)
Inventor
알렉 라이트
Original Assignee
제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님 filed Critical 제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
Publication of KR20220110737A publication Critical patent/KR20220110737A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/48—Fluid transfer means, e.g. pumps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50—Control or monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

본 발명은 일반적으로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 비선형 공기 흐름 채널을 갖는 공기 흐름 채널링 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 제1 양태에서, 본 발명은 에어로졸 발생 장치(100)를 제공하고, 에어로졸 발생 장치(100)는, 가열된 공기를 수용하여 에어로졸 발생 기재(105)에 공급하도록 구성된 챔버(120); 복수의 비선형 공기 흐름 채널(300, 310)을 포함하는, 챔버 내로 외부 공기를 전달하도록 구성된 공기 흐름 채널링 조립체로서, 각각의 공기 흐름 채널은, 장치의 외부를 향해 개방된 흡입구로부터, 전달된 공기를 챔버에 배출하기 위한 배출구로, 챔버의 측벽(210)을 따라 연장되는, 공기 흐름 채널링 조립체; 및 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 가열 장치(220)를 포함한다.

Description

비선형 공기 흐름 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치
본 발명은 일반적으로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 비선형 공기 흐름 채널을 갖는 공기 흐름 채널링(channeling) 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
에어로졸 발생 기재(substrate)로부터 에어로졸을 발생시키기 위해 통상적으로 사용되는 에어로졸 발생 장치는, 일반적으로 전도 가열, 대류 가열, 또는 이 둘 모두의 조합을 사용한다. 또한, 통상적으로 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 기재를 수용하기 위한 챔버, 및 챔버에 공기 흐름을 전달하기 위한 수단을 포함한다. 챔버에 전달되는 공기 뿐만 아니라 챔버도 가열하기 위해, 일부 구성은, 챔버를 가열하기 위한 가열 장치, 및 공기를 전달하기 위한 수단을 가열하기 위한 다른 가열 장치를 사용함으로써, 가열된 공기가 챔버에 전달된다. 그러나, 에어로졸 발생 장치는 이상적으로는 휴대용이 되도록 충분히 소형이어야 하기 때문에, 챔버에 전달되는 공기를 가열하기 위한 에어로졸 발생 장치의 가열 성능이 일반적으로 좋지 않다. 이는 크기 요건으로 인해, 공기를 전달하기 위한 가열된 수단 내의 또는 가열된 수단을 통하는 공기의 짧은 이동 거리를 유발하여, 공기로의 제한된 열전달을 야기하므로, 챔버에 공기를 전달하기 위한 가열된 수단 내의 공기의 체류 시간이 짧기 때문이다. 또한, 2개의 가열 장치를 사용함으로써, 에어로졸 발생 장치의 제조 및 설계가 보다 복잡해지고 고비용이 되며, 장치의 증가된 크기 요건을 추가로 유발한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 장치의 챔버에 전달되는 공기가 간단하고, 공간 절약적이며, 비용 효율적인 방식으로 효과적으로 가열될 수 있게 하는, 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이다.
위의 목적은 독립 청구항의 특징에 의해 한정된 바와 같은 본 발명에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시형태는 종속 청구항의 하위 특징에 의해 한정된다.
제1 양태에서, 본 발명은 에어로졸 발생 장치를 제공하고, 에어로졸 발생 장치는, 가열된 공기를 수용하여 에어로졸 발생 기재에 공급하도록 구성된 챔버; 복수의 비선형 공기 흐름 채널을 포함하는, 챔버 내로 외부 공기를 전달하도록 구성된 공기 흐름 채널링 조립체로서, 각각의 공기 흐름 채널은, 장치의 외부를 향해 개방된 흡입구로부터, 전달된 공기를 챔버에 배출하기 위한 배출구로, 챔버의 측벽을 따라 연장되는, 공기 흐름 채널링 조립체; 및 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 가열 장치를 포함한다. 이러한 양태의 제1 이점은, 비선형인 공기 흐름 채널을 가짐으로써, 공기 흐름 채널 내부의 공기의 체류 시간이 선형 공기 흐름 채널에 비하여 증가되어, 공기의 가열을 증가시킨다는 점이다. 또 다른 이점으로서, 복수의 공기 흐름 채널을 제공함으로써, 개별 채널을 확대시킬 필요 없이, 전체 공기 유량이 증가될 수 있으며, 공기 흐름 채널의 비선형성을 증가시킴으로써 또는 공기 흐름 채널의 수를 변경함으로써, 가열 성능 또는 공기 유량이 용이하게 각각 조정될 수 있다. 마지막으로, 복수의 공기 흐름 채널 자체는 실질적으로 절연 층일 수 있으므로, 이들이 장치의 외향하게 이동하는 열을 제거하여, 더 적은 절연이 필요할 수 있다.
본 발명의 제1 양태에 따른 바람직한 제1 실시형태에서, 복수의 비선형 공기 흐름 채널은 복수의 튜브로 형성된다. 공기 흐름 채널을 튜브로 형성하는 것은 비용 효율적이며, 공기 흐름 채널이 용이하게 형성 및 구성될 수 있게 한다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제2 실시형태에서, 복수의 튜브는 n-투플(tuple) 나선으로 배치되며, 개수 n은 튜브의 수와 일치한다. n-투플 나선으로 나선형 방식으로 복수의 공기 흐름 채널을 배치함으로써, 각각의 튜브에 대한 균일한 특성을 보장하고, 복수의 튜브의 기하학적으로 효율적인 배치를 제공한다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제3 실시형태에서, n-투플 나선은 적어도 2개의 합동(congruent) 나선을 포함한다.
본 발명의 바람직한 제2 또는 제3 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제4 실시형태에서, 복수의 나선 각각 내의 권선(winding)은, n-투플 나선의 권선축의 방향으로 균일하게 이격되거나/이격되며, 나선 중 하나의 권선과 나선 중 다른 하나의 인접 권선 사이의 n-투플 나선의 권선축의 방향으로의 거리는 최대 2 mm, 바람직하게는 최대 1 mm, 보다 바람직하게는 최대 0.5 mm이고, 가장 바람직하게는 실질적으로 0이다. 나선을 균일하게 이격시킴으로써, 공기 흐름 채널에 균일한 가열을 제공하고, 예를 들어 제1 나선이 제2 나선에 너무 가깝게 배치된 경우의 열 핫스폿(thermal hotspot)을 방지한다. 상이한 나선의 인접 권선 사이에 매우 작은 거리만을 가짐으로써, 또는 권선 사이에 실질적으로 갭이 없음으로써, 나선에 의해 획득되는 외향하게 이동하는 모든 열을 긴밀한 절연 층에 제공한다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제5 실시형태에서, 공기 흐름 채널의 수는 2개이다. 2개의 비선형 공기 흐름 채널을 가짐으로써, 전형적인 에어로졸 발생 장치의 기하학적 제약 내에서 가열 성능과 공기 유량 간의 균형 잡힌 절충안을 제시하는 것으로 확인되었다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제6 실시형태에서, 에어로졸 발생 장치의 외벽, 및/또는 챔버의 측벽은, 에어로졸 발생 장치 내에서 공기 흐름 채널의 한정된 물리적 경계의 일부를 형성하지 않는다. 이에 따라, 챔버 및/또는 하우징이 공기 흐름 채널로 독립적으로 구성 및 제조될 수 있기 때문에, 제조 복잡성을 감소시키고, 제조 유연성을 증가시킨다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제7 실시형태에서, 공기 흐름 채널은 열전도성 재료로 형성된다. 이는 열전도성 재료가 가열 장치로부터 공기 흐름 채널 내의 공기로 열을 더 잘 전달하여, 가열 성능을 증가시키기 때문에 바람직하다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제8 실시형태에서, 열전도성 재료는, 100
Figure pct00001
이상, 바람직하게는 150
Figure pct00002
이상, 보다 바람직하게는 200
Figure pct00003
이상, 보다 더 바람직하게는 250
Figure pct00004
이상, 보다 더 바람직하게는 300
Figure pct00005
이상, 보다 더 바람직하게는 350
Figure pct00006
이상, 가장 바람직하게는 400
Figure pct00007
초과의 열전도율을 갖는 재료를 포함한다. 이는 열전도율이 더 높을수록, 가열 성능이 더 양호하기 때문에 바람직하다.
본 발명의 바람직한 제7 또는 제8 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제9 실시형태에서, 열전도성 재료는, 구리, 알루미늄, 구리-니켈, 스테인리스강, 하스텔로이(Hastelloy), 인코넬(Inconel) 및/또는 티타늄이거나 이를 포함한다. 이러한 재료는, 이들이 열전도성일 뿐만 아니라 내구성이 있고 가열되기에 적합하기 때문에 바람직하다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제10 실시형태에서, 에어로졸 발생 장치는, 챔버의 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치를 포함하며, 바람직하게는, 챔버의 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치는, 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 가열 장치이다. 공기와 더불어, 챔버의 측벽을 가열함으로써, 챔버 내에 적어도 부분적으로 수용된 에어로졸 발생 기재도 에어로졸을 발생시키기 위해 가열될 수 있다. 가열 장치들을 단일 가열 장치로 결합함으로써, 에어로졸 발생 장치의 전체 크기 뿐만 아니라 제조 비용 및 복잡성이 감소될 수 있다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제11 실시형태에서, 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치는, 챔버의 측벽의 적어도 일부 상에 배치된다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제12 실시형태에서, 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치는, 챔버의 측벽과 복수의 공기 흐름 채널 사이에 배치된다. 이에 따라, 챔버 및 공기 흐름 채널 둘 모두가 보다 균일하게 가열될 수 있고 동시에 가열될 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명의 바람직한 제10 내지 제12 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제13 실시형태에서, 복수의 공기 흐름 채널은, 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치, 및/또는 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 가열 장치에 적어도 부분적으로 인접하도록 배치된다. 이러한 구성은 가열 장치와 공기 흐름 채널 사이의 열 전달을 증가시키므로, 가열 성능을 개선한다.
본 발명의 바람직한 제10 내지 제13 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제14 실시형태에서, 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치, 및/또는 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 가열 장치는, 필름 히터이거나 필름 히터를 포함한다. 필름 히터는 챔버의 측벽과 일치할 수 있으므로, 개선된 가열 효율 및 성능을 보장하기 때문에 바람직하다. 또한, 필름 히터는, 최소한의 공간 요건을 구비할 수 있다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제15 실시형태에서, 필름 히터는 수지를 포함하며, 수지는 폴리이미드, 실리콘 및/또는 PEEK를 포함한다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제16 실시형태에서, 챔버는, 에어로졸 발생 기재가 챔버 내로 적어도 부분적으로 또는 완전히 삽입될 수 있게 하도록 구성된 개구부를 포함하는 실질적으로 원통형 형상을 갖는다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제17 실시형태에서, 복수의 공기 흐름 채널의 공기 흡입구 및/또는 공기 배출구의 위치는, 챔버의 중심축에 실질적으로 수직인 동일한 평면에 각각 있다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제18 실시형태에서, 복수의 공기 흐름 채널의 공기 흡입구 및/또는 공기 배출구는, 서로에 대해 챔버의 중심축 둘레의 회전각으로, n개의 공기 흐름 채널에 의해 분할된 실질적으로 360°의 차이로 각각 배치된다.
선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제19 실시형태에서, 챔버는, 복수의 공기 배출구 각각과 연통하는 챔버의 하부의 개구부를 포함한다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제20 실시형태에서, 에어로졸 발생 장치는, 공기 배출구에서 배출되는 공기가 확산기를 통과하도록, 공기 배출구에 배치된 확산 요소를 포함한다. 확산 요소는, 공기 배출구로부터 배출되는 가열된 공기를 확산시킴으로써, 가열된 공기가 공간적으로 분배되어, 챔버 및/또는 챔버에 적어도 부분적으로 수용된 임의의 에어로졸 발생 기재의 보다 균일한 가열을 야기하기 때문에 바람직하다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제21 실시형태에서, 확산 요소는 다공성 재료를 포함한다. 이는 다공성 재료가 공기를 확산시키는데 효과적이기 때문에 바람직하다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제22 실시형태에서, 다공성 재료는, 다공성 세라믹, 다공성 수지, 다공성 유리, 및/또는 다공성 금속을 포함한다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제23 실시형태에서, 에어로졸 발생 장치는, 공기 흐름 채널링 조립체를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성된 열 절연 부재를 포함한다. 절연 부재는, 특히 가열 장치로부터 방출된 열과 관련하여, 에어로졸 발생 장치의 열 절연을 개선하며, 에어로졸 발생 장치의 외부로의 또는 에어로졸 발생 장치를 사용하는 사용자로의 열전달을 감소시키는 역할을 한다.
본 발명의 선행 실시형태에 따른 바람직한 제24 실시형태에서, 열 절연 부재는 원통형 형상을 가지며, 챔버와 실질적으로 동심이다.
본 발명의 바람직한 제23 또는 제24 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제25 실시형태에서, 공기 흐름 채널링 조립체는, 열 절연 부재에 적어도 부분적으로 내장된다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제26 실시형태에서, 하나 이상의 열전도성 튜브의 총 내측 체적은, 55±25 ml, 보다 바람직하게는 55±20 ml, 보다 더 바람직하게는 55±15 ml, 보다 더 바람직하게는 55±10 ml, 보다 더 바람직하게는 55±5 ml, 그리고 가장 바람직하게는 55±1 ml의 범위이다. 평균적으로 단일 에어로졸 퍼프(puff)가 약 55 ml의 체적을 포함하기 때문에, 약 55 ml 범위의 체적을 갖는 것이 바람직하다. 이에 따라, 한 번의 퍼프 동안 흡입된 거의 모든 공기가 가열될 수 있다.
본 발명의 선행 실시형태 중 어느 하나에 따른 바람직한 제27 실시형태에서, 비선형 공기 흐름 채널의 길이의 적어도 50%, 바람직하게는 60%, 보다 바람직하게는 70%, 보다 더 바람직하게는 80%, 보다 더 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 100%가 측벽을 따라 연장된다. 이는 챔버의 길이를 따라 연장되는 비선형 공기 흐름 채널의 길이의 부분이 더 클수록, 복수의 비선형 공기 흐름 채널을 수용하기 위한 에어로졸 발생 장치 내부의 공간의 사용을 더 최적화시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 추가적인 결과로서, 비선형 공기 흐름 채널에 의한 에어로졸 발생 장치의 외부에 대한 가열 챔버의 열 절연이 증가된다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 에어로졸 발생 장치의 개략적인 단면도를 도시한다;
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 실시형태에 따른 에어로졸 발생 장치의 비선형 공기 흐름 채널 및 가열 장치를 갖는 챔버의 개략적인 사시도, 측면도 및 평면도를 각각 도시한다.
본 발명의 바람직한 실시형태는 첨부된 도면과 함께 이하에서 설명된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(100)는 하우징(110)을 포함한다. 하우징(110)은, 챔버(120) 내에서 에어로졸을 발생시키기 위한 에어로졸 발생 기재(105)를 적어도 부분적으로 수용할 수 있는 챔버(200)를 수용할 수 있도록 구성된다. 에어로졸 발생 기재(105)가 챔버(120) 내로 적어도 부분적으로 삽입될 수 있도록, 챔버(120)는 에어로졸 발생 장치(100)의 일측으로 개방된다. 에어로졸 발생 기재(105)는, e-증기 또는 t-증기에 기초하는 에어로졸을 위해 적합한 임의의 기재일 수 있다. 에어로졸 발생 기재(105)는, 썰은 담배 및 과립형 담배와 같은 다양한 형태의 담배 재료를 포함할 수 있거나/포함할 수 있으며, 담배 재료는, t-증기를 위해 적합한 경우, 담뱃잎 및/또는 재생 담배를 포함할 수 있다.
챔버의 측벽(210)이 하우징(110)의 대응 측벽으로부터 이격되어 충분한 공간(230)이 형성되도록, 챔버(200)가 구성될 수 있다. 챔버(200)는 실질적으로 원통형 베이스를 갖는 것으로 도 2a 내지 도 2c에 도시되지만, 베이스는, 직사각형, 타원형, 다각형, 또는 불규칙적 형상과 같은 임의의 적절한 형상일 수 있다.
공간(230) 내에, 제1 비선형 공기 흐름 채널(300) 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(310)이 제공될 수 있다. 제1 비선형 공기 흐름 채널(300)은, 에어로졸 발생 장치의 외부로 개방된 공기 흡입구(300a)로부터 챔버(200)를 향해 개방된 공기 배출구(300b)로, 챔버의 측벽을 따라 연장될 수 있다. 제2 비선형 공기 흐름 채널(310)은, 에어로졸 발생 장치(100)의 외부를 향해 개방된 공기 흡입구(310a)로부터, 챔버(200)에 공기를 배출하기 위한 공기 배출구(310b)로, 챔버의 측벽을 따라 연장될 수 있다. 제1 공기 흐름 채널(300) 및/또는 제2 공기 흐름 채널(310)의 전체 길이가 챔버의 측벽을 따라 연장되는 것이 이상적으로 바람직하지만, 에어로졸 발생 장치 내부의 공간 구성 및 다양한 공간 요건에 따라, 이는 항상 가능하지는 않을 수 있다. 에어로졸 발생 장치(100)의 외부에 대한 가열 챔버(120)의 열 절연을 제공하기 위한 비선형 공기 흐름 채널(300, 310)의 임의의 열 절연 특성을 증가시키기 위해, 그리고 비선형 공기 흐름 채널의 공간 요건을 감소시키기 위해, 비선형 공기 흐름 채널(300, 310)의 길이의 적어도 50%, 바람직하게는 60%, 보다 바람직하게는 70%, 보다 더 바람직하게는 80%, 보다 더 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 100%가 가열 챔버(120)의 측벽을 따라 연장되는 것이 바람직하다.
제1 비선형 공기 흐름 채널(300)의 공기 흡입구(300a), 및 제2 비선형 공기 흐름 채널의 공기 흡입구(310a)는, 챔버(200)의 중심축에 수직인 동일한 평면을 의미하는 동일한 높이로 위치될 수 있거나, 챔버(200)의 중심축에 수직인 상이한 평행한 평면을 의미하는 상이한 높이로 위치될 수 있다. 또한, 제1 비선형 공기 흐름 채널(300)의 공기 배출구(300b), 및 제2 비선형 공기 흐름 채널의 공기 배출구(310b)는, 챔버(200)의 중심축에 수직인 동일한 평면을 의미하는 동일한 높이로 위치될 수 있거나, 챔버(200)의 중심축에 수직인 상이한 평행한 평면을 의미하는 상이한 높이로 위치될 수 있다. 공기 흡입구(300a 및 310a)는 서로에 대해 챔버(200)의 중심축 둘레에 실질적으로 180°의 회전각으로 위치되는 것으로 도시되지만, 이들은 서로에 대해 임의의 적합한 회전각으로 위치될 수 있다. 또한, 공기 배출구(300b 및 310b)는 서로에 대해 챔버(200)의 중심축 둘레에 실질적으로 180°의 회전각으로 위치되는 것으로 도시되지만, 이들은 서로에 대해 임의의 적합한 회전각으로 위치될 수 있다.
제1 비선형 공기 흐름 채널(300) 및/또는 제2 비선형 공기 흐름 채널(310)은, 제1 나선 및 제2 나선으로 형성될 수 있는 제1 및 제2 튜브로 형성될 수 있다. 또한, 제1 나선 및 제2 나선은 서로 합동일 수 있다. 제1 나선 및 제2 나선은 이중 나선으로 배치될 수 있다. 이중 나선의 권선축은, 챔버(200)의 길이의 방향으로 연장되는 챔버(200)의 중심축과 실질적으로 평행해야 한다.
또한, 각각의 제1 및 제2 나선의 권선은, 나선의 권선축의 방향으로 균일하게 이격될 수 있다. 바람직하게는, 나선 중 하나의 권선과 나선 중 다른 하나의 인접 권선 사이의 n-투플 나선의 권선축의 방향으로의 거리는, 최대 2 mm, 바람직하게는 최대 1 mm, 보다 바람직하게는 최대 0.5 mm, 그리고 가장 바람직하게는 실질적으로 0(도면에 도시되지 않음)이다.
제1 공기 흐름 채널(300) 및/또는 제2 공기 흐름 채널(310)은 열전도성 재료로 형성될 수 있다. 열전도성은, 재료 또는 재료의 조합물이 100
Figure pct00008
이상, 바람직하게는 150
Figure pct00009
이상, 보다 바람직하게는 200
Figure pct00010
이상, 보다 더 바람직하게는 250
Figure pct00011
이상, 보다 더 바람직하게는 300
Figure pct00012
이상, 보다 더 바람직하게는 350
Figure pct00013
이상, 가장 바람직하게는 400
Figure pct00014
이상의 열전도율을 가질 수 있음을 의미한다.
열전도성 재료는, 구리, 알루미늄, 구리-니켈, 스테인리스강, 하스텔로이, 인코넬, 티타늄, 및/또는 임의의 적합한 열교환기 재료일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
챔버 측벽(210)과 하우징(110) 측벽 사이에 제공된 공간(230)에서, 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310)을 가열하도록 구성된 가열 장치(220)가 제공될 수 있다. 또한, 챔버(200)를 가열하도록 구성된 추가적인 가열 장치가 제공될 수 있다. 챔버(200)를 가열하도록 구성된 가열 장치, 및 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310)을 가열하도록 구성된 가열 장치는 서로 별개의 개별 가열 장치일 수 있으며, 챔버(200)를 가열하도록 구성된 가열 장치는, 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310)을 가열하도록 구성될 수도 있다. 이를 달성하기 위해, 가열 장치(220)는, 챔버(200)의 측벽(210)을 따라 제공될 수 있다. 가열 장치(220)는, 측벽(210)의 내측 표면의 적어도 일부, 및/또는 챔버(200)의 측벽(210)의 외측 표면의 적어도 일부 상에 제공될 수 있다. 챔버(200)의 측벽(210)의 외측 표면의 적어도 일부 상에 제공된 경우, 챔버의 측벽(210)과 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310) 사이에 가열 장치(220)가 제공됨으로써, 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310)이 가열 장치(220)에 인접할 수 있다. 또한, 가열 장치는, 측벽(210)의 적어도 일부 상에 제공된 하나 이상의 필름 히터를 포함할 수 있다. 하나 이상의 필름 히터는, 폴리이미드, 실리콘 및/또는 PEEK를 포함하는 수지를 포함할 수 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 가열 장치(220)는, 측벽(210)의 적어도 일부 상에 제공된 하나 이상의 가열 테이프 또는 가열 와이어를 포함할 수 있다. 가열 테이프 및/또는 가열 와이어는 측벽(210)의 적어도 일부 상에 제공될 수 있으므로, 가열 테이프 및/또는 가열 와이어의 위치는, 제1 및/또는 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및/또는 310)의 권선의 위치에 해당한다.
공간(230)은 절연 부재(도시되지 않음)를 구비할 수 있다. 절연 부재는, 하우징의 내측 표면의 적어도 일부 또는 전부를 커버할 수 있으며, 챔버(200)의 중심축에 대하여 축방향으로 챔버(200) 뿐만 아니라 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310)을 둘러싼다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 절연 부재는, 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널이 절연 재료 내에 적어도 부분적으로 내장되도록 제공될 수도 있다. 또한, 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널(300 및 310)을 절연 재료에 내장하는 경우, 절연 부재는, 챔버 측벽(210)과 하우징(110)의 측벽 사이의 전체 공간(230)을 차지할 수 있다.
에어로졸 발생 장치(100)는, 공기 배출구(300b 및 310b)에 위치된 확산 요소(150)를 더 구비할 수 있다. 챔버(200) 및 하우징(110)의 구성에 따라, 공기 확산 요소(150)는 챔버의 하부의 챔버(200)에 제공될 수 있으며, 공기 배출구(300b 및 310b)는 확산 요소(150)를 향해 개방됨으로써, 공기 배출구(300b 및 310b)로부터 배출되는 임의의 공기가 확산 요소를 통과한다. 전형적으로 챔버의 하부는, 에어로졸 발생 기재가 챔버 내로 적어도 부분적으로 또는 완전히 삽입될 수 있게 하도록 구성된 챔버의 개구부에 대향한다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 챔버(200)는 하부 개구부를 구비할 수 있다. 이 경우, 확산 요소(150)는, 공기 흐름 방향으로 하부 개구부의 상류 또는 하부 개구부에 위치될 수 있다. 이 경우, 공기 배출구(300b 및 310b)는, 공기 배출구(300b 및 310b)로부터 배출된 임의의 공기가 하부 개구부에 도달하여 챔버(200)에 유입되기 전에, 확산 요소(150)를 통과하도록 위치된다. 일반적으로 확산 요소는, 재료의 열 안정성 및 통기 특성과 관련하여 적합한 임의의 다공성 재료를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치(100)는, 에어로졸을 발생시키기 위해 에어로졸 발생 장치에 전력을 공급하기 위한 배터리와 같은 이동식 전원(130)을 더 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 발생 장치(100)를 제어 및/또는 작동하기 위한 임의의 기능을 제어하기 위해, 제어 회로(140)가 제공될 수 있다. 이동식 전원(130)이 임의의 적합한 수단에 의해 충전될 수 있게 하기 위해, 충전 포트(141)가 제공될 수 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 이동식 전원(130)은 교환식/교체식일 수 있다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 챔버(200)는, 챔버(200)의 측벽(210)의 외측 표면의 적어도 일부를 커버하는 가열 장치(220)를 구비할 수 있다. 챔버(200)는 도 1의 맥락에서 전술한 바와 같은 챔버일 수 있다. 챔버(200)는 상이한 베이스 형상을 가질 수 있다. 가열 장치(220)는, 도 1의 맥락에서 전술한 바와 같은 가열 장치일 수 있다. 예를 들어, 가열 장치(220)는, 하나 이상의 필름 히터 및/또는 가열 테이프를 포함할 수 있으며, 챔버 측벽(210)의 외측 표면 및/또는 내측 표면 상에 제공될 수 있다. 제1 나선형 튜브(300) 및 제2 나선형 튜브(310)는 이중 나선으로 배치된다. 제1 나선형 튜브(300)의 공기 흡입구(300a) 및 제2 나선형 튜브(310)의 공기 흡입구(310a)는, 챔버(200)의 중심축 및 권선축에 수직인 동일한 평면을 의미하는 동일한 높이로 제공될 수 있다. 제1 및 제2 나선형 튜브(300 및 310)는, 도 1의 맥락에서 제1 및 제2 비선형 공기 흐름 채널에 대해 설명된 바와 같이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 나선형 튜브(300 및 310)는 열전도성 재료로 형성될 수 있다. 제1 및 제2 나선형 튜브(300 및 310)를 포함하는 이중 나선은, 측벽(210)의 적어도 일부 상에 제공된 가열 장치(220)에 감길 수 있으므로, 가열 장치(220)가 챔버(200)의 측벽(210)의 외측 표면과 제1 및 제2 나선형 튜브(300 및 310) 사이에 배치된다.
도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c 중 어느 하나에 도시된 바와 같은 공기 흐름 채널의 수는 본 발명의 임의의 실시형태에서 2개이지만, 예를 들어, 3개, 4개, 또는 5개의 공기 흐름 채널과 같은, 임의의 적합한 복수의 공기 흐름 채널이 제공될 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 개수 n이 비선형 공기 흐름 채널의 수와 일치하는 경우, 복수의 비선형 공기 흐름 채널의 공기 흡입구 및/또는 공기 배출구는, 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c 중 어느 하나의 맥락에서 설명된 바와 같은 180°의 각도 대신에, 각각의 위치 사이에 예를 들어 360°/n의 각도로 위치될 수 있다. 복수의 공기 흐름 채널 각각은, 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 2c 중 어느 하나의 맥락에서 제1 공기 흐름 채널(300) 및/또는 제2 공기 흐름 채널(310)에 대해 설명된 바와 같은 공기 흐름 채널일 수 있다.
본 개시물은 특정 실시형태 및 대체로 관련된 방법을 설명하였지만, 이러한 실시형태 및 방법의 변경 및 치환은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 예시적인 실시형태의 위의 설명은 본 개시물을 한정하거나 제한하지 않는다. 독립 청구항 및 종속 청구항에 의해 한정된 바와 같은 본 개시물의 범위를 벗어나지 않으면서, 다른 변화, 대체, 및 변경도 가능하다.
100: 에어로졸 발생 장치
105: 에어로졸 발생 기재
110: 하우징
120: 챔버
130: 전력 공급기
140: PCB/제어 회로
141: 충전 포트
150: 확산 요소
200: 챔버
210: 챔버 벽
220: 가열 장치
230: 공간
300/310: 공기 흐름 채널
300a/310a: 공기 흡입구
300b/310b: 공기 배출구

Claims (15)

  1. 에어로졸 발생 장치로서,
    가열된 공기를 수용하여 에어로졸 발생 기재에 공급하도록 구성된 챔버;
    복수의 비선형 공기 흐름 채널을 포함하는, 상기 챔버 내로 외부 공기를 전달하도록 구성된 공기 흐름 채널링 조립체로서, 각각의 공기 흐름 채널은, 상기 장치의 외부를 향해 개방된 흡입구로부터, 상기 전달된 공기를 상기 챔버에 배출하기 위한 배출구로, 상기 챔버의 측벽을 따라 연장되는, 공기 흐름 채널링 조립체; 및
    상기 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 가열 장치를 포함하는,
    에어로졸 발생 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 비선형 공기 흐름 채널은 복수의 튜브로 형성되는, 에어로졸 발생 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 튜브는 n-투플 나선으로 배치되며,
    개수 n은 튜브의 수와 일치하는, 에어로졸 발생 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 n-투플 나선은 적어도 2개의 합동 나선을 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 복수의 나선 각각의 권선은, 상기 n-투플 나선의 권선축의 방향으로 균일하게 이격되거나/이격되며,
    상기 나선 중 하나의 권선과 상기 나선 중 다른 하나의 인접 권선 사이의 상기 n-투플 나선의 권선축의 방향으로의 거리는, 최대 2 mm, 바람직하게는 최대 1 mm, 보다 바람직하게는 최대 0.5 mm, 그리고 가장 바람직하게는 실질적으로 0인, 에어로졸 발생 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에어로졸 발생 장치의 외부 벽 및/또는 상기 챔버의 측벽은, 상기 에어로졸 발생 장치 내의 상기 공기 흐름 채널의 한정된 물리적 경계의 일부를 형성하지 않는, 에어로졸 발생 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 흐름 채널은 열전도성 재료로 형성되는, 에어로졸 발생 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열전도성 재료는, 100
    Figure pct00015
    이상, 바람직하게는 150
    Figure pct00016
    이상, 보다 바람직하게는 200
    Figure pct00017
    이상, 보다 더 바람직하게는 250
    Figure pct00018
    이상, 보다 더 바람직하게는 300
    Figure pct00019
    이상, 보다 더 바람직하게는 350
    Figure pct00020
    이상, 가장 바람직하게는 400
    Figure pct00021
    초과의 열전도율을 갖는 재료를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버의 측벽을 가열하도록 구성된 가열 장치를 포함하며,
    상기 챔버의 측벽을 가열하도록 구성된 상기 가열 장치는, 바람직하게는 상기 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 상기 가열 장치인, 에어로졸 발생 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 측벽을 가열하도록 구성된 상기 가열 장치, 및/또는 상기 공기 흐름 채널에 열을 가하도록 구성된 상기 가열 장치는 필름 히터이거나 필름 히터를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 공기 흐름 채널의 공기 흡입구 및/또는 공기 배출구의 위치는, 상기 챔버의 중심축에 수직인 동일한 평면에 각각 있는, 에어로졸 발생 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 챔버는, 상기 에어로졸 발생 기재가 상기 챔버 내로 적어도 부분적으로 또는 완전히 삽입될 수 있게 하도록 구성된 상기 챔버의 개구부에 대향하는 상기 챔버의 하부의 개구부를 포함하며,
    상기 챔버의 상기 하부는 상기 복수의 공기 배출구 각각과 연통하는, 에어로졸 발생 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 배출구에서 배출되는 공기가 확산기를 통과하도록, 상기 공기 배출구에 배치된 확산기 요소를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 확산기 요소는 다공성 재료를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비선형 공기 흐름 채널의 길이의 적어도 50%, 바람직하게는 60%, 보다 바람직하게는 70%, 보다 더 바람직하게는 80%, 보다 더 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 100%가 상기 측벽을 따라 연장되는, 에어로졸 발생 장치.
KR1020227017159A 2019-12-05 2020-12-03 비선형 공기 흐름 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치 KR20220110737A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19213820.4 2019-12-05
EP19213820 2019-12-05
PCT/EP2020/084502 WO2021110854A1 (en) 2019-12-05 2020-12-03 Aerosol generating device with non-linear airflow channels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220110737A true KR20220110737A (ko) 2022-08-09

Family

ID=68806666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227017159A KR20220110737A (ko) 2019-12-05 2020-12-03 비선형 공기 흐름 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230000164A1 (ko)
EP (1) EP4069016A1 (ko)
JP (1) JP2023505004A (ko)
KR (1) KR20220110737A (ko)
CN (1) CN114760869A (ko)
TW (1) TW202122000A (ko)
WO (1) WO2021110854A1 (ko)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA033659B1 (ru) * 2015-04-06 2019-11-13 Japan Tobacco Inc Ароматический ингалятор и внутренний держатель
CN107772540B (zh) * 2016-08-29 2021-11-02 卓尔悦欧洲控股有限公司 烤烟电子烟及其烟锅结构
CN208144423U (zh) * 2018-02-26 2018-11-27 常州市派腾电子技术服务有限公司 烤烟加热件、烟锅装置及电子烟
ES2934594T3 (es) * 2018-06-05 2023-02-23 Philip Morris Products Sa Dispositivo para sustrato formador de aerosol calentado con precalentamiento de aire

Also Published As

Publication number Publication date
EP4069016A1 (en) 2022-10-12
CN114760869A (zh) 2022-07-15
JP2023505004A (ja) 2023-02-08
US20230000164A1 (en) 2023-01-05
WO2021110854A1 (en) 2021-06-10
TW202122000A (zh) 2021-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11147128B2 (en) Atomizer and electronic cigarette
CN107252138B (zh) 加热式吸入器及其加热组件
CN215899070U (zh) 干燥设备
EP4215067A1 (en) Atomization assembly comprising a heating mesh
JP2023039405A (ja) 案内部材、加熱モジュール及びエアロゾル発生装置
KR20230036957A (ko) 가열 어셈블리 및 에어로졸 생성 장치
JP2024000501A (ja) エアロゾル発生装置及びその加熱モジュール
KR20230036958A (ko) 가열 어셈블리 및 에어로졸 생성 장치
US20230180844A1 (en) Electronic vaporization device
CN216601677U (zh) 一种电操作气溶胶生成系统
KR20220110737A (ko) 비선형 공기 흐름 채널을 갖는 에어로졸 발생 장치
CN114711468A (zh) 气溶胶产生装置及其雾化组件
EP4298933A1 (en) Heating mechanism comprising an electromagnetic heating coil
CN108426296B (zh) 一种高效电热膜取暖器
JP2023512903A (ja) セラミックヒーターベースを備えるエアロゾル生成装置
CN217695285U (zh) 电磁加热线圈、加热组件及电子雾化装置
WO2022111318A1 (zh) 加热器及加热雾化装置
CN113854640A (zh) 一种烟用加热烟具
CN105333455B (zh) 一种高散热性能的无明火点烟装置
WO2023123085A1 (zh) 雾化组件及气溶胶产生装置
CN216853823U (zh) 一种烟用加热烟具
WO2023123086A1 (zh) 雾化组件及气溶胶产生装置
CN216853829U (zh) 一种用于加热烟料的加热组件及烟具
CN220571568U (zh) 空气加热器及加热不燃烧气溶胶生成装置
CN215684836U (zh) 抽吸组件及雾化装置