KR20220119104A - 공급 요소를 포함하는 에어로졸 발생기 - Google Patents

공급 요소를 포함하는 에어로졸 발생기 Download PDF

Info

Publication number
KR20220119104A
KR20220119104A KR1020227024999A KR20227024999A KR20220119104A KR 20220119104 A KR20220119104 A KR 20220119104A KR 1020227024999 A KR1020227024999 A KR 1020227024999A KR 20227024999 A KR20227024999 A KR 20227024999A KR 20220119104 A KR20220119104 A KR 20220119104A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
aerosol
outlet
channel
inlet
Prior art date
Application number
KR1020227024999A
Other languages
English (en)
Inventor
리앤더 디트만
로버트 에밋
Original Assignee
필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. filed Critical 필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Publication of KR20220119104A publication Critical patent/KR20220119104A/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
    • A24F40/05—Devices without 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
    • A24F40/10—Devices using liquid inhalable precursors
    • 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
    • A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
    • 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
    • A24F40/50—Control or monitoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0653—Details
    • B05B17/0676—Feeding means
    • B05B17/0684—Wicks or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0653—Details
    • B05B17/0661—Transducer materials

Landscapes

  • Special Spraying Apparatus (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기(100)가 제공되어 있으며, 에어로졸 발생기(100)는 표면 탄성파 분무기(102) 및 공급 요소(104)를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기(102)는 적어도 하나의 분무 영역(116)을 정의하는 활성 표면(110)을 포함하는 기재(106)를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기(102)는 또한 기재(106)의 활성 표면(110) 상에 표면 탄성파를 발생시키기 위해 기재(106)의 활성 표면(110) 상에 위치된 적어도 하나의 변환기(108)를 포함하고 있다. 공급 요소(104)는 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(102)의 적어도 하나의 분무 영역(116)에 공급하도록 배열되어 있다. 공급 요소(104)는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 수용하기 위한 유입구(120)와 기재(106)의 활성 표면(110)의 적어도 하나의 분무 영역(116) 내에 위치된 유출구(124) 사이에서 기재(106)를 통해 연장되어 있는 채널(118)을 포함하고 있다. 채널(118)은 유입구(120)로부터 유출구(124)까지의 방향으로 가변하는 단면적 및 활성 표면(110)에 대해 비-수직 방향으로 연장되어 있는 부분 중 적어도 하나를 갖는다.

Description

공급 요소를 포함하는 에어로졸 발생기
본 개시는 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기에 관한 것으로, 에어로졸 발생기는 각각 표면 탄성파 분무기 및 공급 요소를 포함하고 있다. 본 개시는 또한 에어로졸 발생기를 포함하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
에어로졸 형성 기재가 연소되기보다는 가열되는 에어로졸 발생 시스템이 당업계에 공지되어 있다. 통상적으로, 이러한 에어로졸 발생 시스템에서, 에어로졸은 에어로졸 발생 장치의 에어로졸 발생기로부터 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달에 의해 발생된다. 예를 들어, 공지된 에어로졸 발생 장치는 액체 에어로졸 형성 기재를 가열하고 증발시키도록 배열된 히터를 포함하고 있다.
에어로졸 발생 장치의 사용자를 위해 일관된 사용자 경험을 제공하는 것이 바람직하다. 그러나, 공지된 에어로졸 발생 장치는 액체 에어로졸 형성 기재가 히터와 같은, 에어로졸 발생기에 공급되는 속도의 불충분한 제어를 제공할 수 있다. 공지된 에어로졸 발생 장치는 또한 에어로졸 발생기가 액체 에어로졸 형성 기재를 증발시키는 속도의 불충분한 제어를 제공할 수 있다. 공지된 에어로졸 발생 장치에 관련한 이들 단점 모두는 일관되지 않은 사용자 경험을 초래할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재가 에어로졸 발생기의 분무 영역에 공급되는 속도의 제어를 개선하는 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
액체 에어로졸 형성 기재가 에어로졸 발생기의 분무 영역으로부터 분무되는 속도의 제어를 개선하는 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 개시의 제1 측면에 따르면, 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기가 제공되어 있으며, 상기 에어로졸 발생기는 표면 탄성파(surface acoustic wave) 분무기 및 공급 요소를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기는 적어도 하나의 분무 영역을 정의하는 활성 표면을 포함하는 기재를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기는 또한 기재의 활성 표면 상에 표면 탄성파를 발생시키기 위해 기재의 활성 표면 상에 위치된 적어도 하나의 변환기를 포함하고 있다. 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기의 적어도 하나의 분무 영역에 공급하도록 배열되어 있다. 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 수용하기 위한 유입구와 기재의 활성 표면의 적어도 하나의 분무 영역 내에 위치된 유출구 사이에서 기재를 통해 연장되어 있는 채널을 포함하고 있다. 채널은 유입구로부터 유출구로의 방향으로 가변하는 단면적 및 활성 표면에 대해 비-수직 방향으로 연장되어 있는 부분 중 적어도 하나를 갖는다.
용어 "표면 탄성파(surface acoustic wave)"는 레일리파(Rayleigh wave), 램파(Lamb wave) 및 러브파(Love wave)를 포함하도록 본원에서 사용된다.
유리하게는, 표면 탄성파 분무기를 사용하여 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하는 것은 전기 히터와 같은 다른 공지된 에어로졸 발생기와 비교했을 때 분무 공정의 제어를 개선시킨다. 즉, 본 개시에 따른 에어로졸 발생기의 표면 탄성파 분무기는 안정적이고 일관된 양의 분무된 액체 에어로졸 형성 기재를 제공한다.
유리하게는, 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하기 위해 표면 탄성파 분무기에 의해 요구되는 전력은 전기 히터와 같은 공지된 에어로졸 발생기를 사용하여 동일한 양의 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하는 데 필요한 전력보다 작다.
유리하게는, 본 개시에 따른 에어로졸 발생기의 공급 요소의 채널은 액체 에어로졸 형성 기재가 표면 탄성파 분무기의 적어도 하나의 분무 영역에 공급되는 속도의 제어를 개선하는 것을 용이하게 한다. 특히, 공급 요소의 채널은 모세관 심지와 같은 공지된 액체 전달 요소와 비교했을 때 액체 에어로졸 형성 기재의 유속의 제어를 개선하는 것을 용이하게 한다. 예를 들어, 채널의 하나 이상의 치수는 채널을 통해 액체 에어로졸 형성 기재의 원하는 체적 유량을 제공하도록 선택될 수 있다.
유리하게는, 채널의 가변 단면적은 채널을 통해 액체 에어로졸 형성 기재의 원하는 유속 및 적어도 하나의 분무 영역 내에 위치된 유출구에서의 채널의 원하는 크기 및 형상 중 적어도 하나를 모두 제공하는 것을 용이하게 할 수 있다. 유출구에서의 채널의 원하는 크기 또는 형상은 적어도 하나의 분무 영역에서 표면 탄성파 분무기에 의해 발생된 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 증가시키거나 최적화하도록 선택될 수 있다.
유리하게는, 활성 표면에 대해 비-수직 방향으로 연장되어 있는 채널의 일부분은 유출구에서 기재의 증가된 기계적 안정성을 제공할 수 있다.
채널의 적어도 일부분은 실질적으로 선형 단면 형상을 가질 수 있다. 채널이 활성 표면에 대해 비-수직 방향으로 연장되어 있는 부분을 갖는 구현예에서, 바람직하게는 채널의 실질적으로 선형 부분은 활성 표면에 대해 비-수직 방향으로 연장되어 있다. 바람직하게는, 채널의 실질적으로 선형 부분은 적어도 하나의 변환기를 향해 경사져 있다.
채널이 유입구로부터 유출구까지의 방향으로 가변하는 단면적을 갖는 구현예에서, 바람직하게는, 채널의 적어도 일부분은 유입구로부터 유출구까지의 방향으로 증가하는 단면적을 갖는다. 유리하게는, 유입구로부터 유출구로의 방향으로 증가하는 단면적을 갖는 채널은 적어도 하나의 분무 영역에서 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 증가시키거나 최적화할 수 있다. 바람직하게는, 유입구로부터 유출구로의 방향으로 증가하는 단면적을 가지는 채널의 적어도 일부분은 유출구의 부근에 있다.
채널은 채널을 통한 액체 에어로졸 형성 기재의 유속을 결정하기 위해 채널의 최소 단면적을 정의하는 제1 부분을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제1 부분은 유입구로부터 연장되어 있다. 채널은 제1 부분과 비교하여 상이한 단면적을 갖는 제2 부분을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제2 부분은 제1 부분보다 큰 단면적을 갖는다. 바람직하게는, 제2 부분은 제1 부분과 유출구 사이에서 연장되어 있다. 바람직하게는, 제2 부분은 유입구로부터 유출구로의 방향으로 증가하는 단면적을 갖는다.
채널의 적어도 일부분은 깔때기 형상, 원뿔형 형상, 또는 쐐기 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 깔때기 형상, 원뿔형 형상, 또는 쐐기 형상을 갖는 채널의 적어도 일부분은 유출구의 부근에 있다.
채널의 적어도 일부분이 깔때기 형상을 갖는 구현예에서, 깔때기 형상은 유입구로부터 연장되어 있는 실질적으로 일정한 단면적을 갖는 제1 부분 및 제1 부분과 유출구 사이에서 연장되어 있는 제2 부분을 포함할 수 있으며, 제2 부분은 유입구로부터 유출구까지의 방향으로 증가하는 단면적을 갖는다. 유입구는 원뿔형 형상을 가질 수 있다. 제2 부분은 끝이 잘린 원뿔형 형상을 가질 수 있다. 제2 부분의 원뿔형 형상은 직선형 원뿔형 형상일 수 있다. 제2 부분의 원뿔형 형상은 곡선형 원뿔형 형상일 수 있다.
채널의 적어도 일부분이 원뿔형 형상을 갖는 구현예에서, 원뿔형 형상은 끝이 잘린 원뿔형 형상일 수 있다. 원뿔형 형상의 끝이 잘린 말단은 유입구를 정의할 수 있다. 원뿔형 형상은 직선형 원뿔형 형상일 수 있다. 원뿔형 형상은 만곡된 원뿔형 형상일 수 있다.
바람직하게는, 채널의 적어도 일부분은 만곡되어 있다. 유리하게는, 채널의 만곡된 부분은 적어도 하나의 분무 영역에서 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 용이하게 할 수 있다.
바람직하게는, 유출구에서 채널의 적어도 일부분은 만곡되어 채널과 기재의 활성 표면 사이에 연속적인 전이를 형성한다.
바람직하게는, 유출구에서의 채널의 적어도 일부분은 기재의 활성 표면에 대해 접선 방향으로 연장되어 있다. 유리하게는, 유출구에서 채널의 접선 방향으로 연장되어 있는 부분은 기재의 활성 표면에서 적어도 하나의 분무 영역에 액체 에어로졸 형성 기재의 박막의 형성을 용이하게 할 수 있다. 유리하게는, 액체 에어로졸 형성 기재의 박막은 표면 탄성파 분무기에 의해 발생된 표면 탄성파에 의한 액체 에어로졸 형성 기재의 에어로졸화를 용이하게 한다.
유출구는 제1 측면 및 제1 측면에 대향하는 제2 측면을 포함할 수 있으며, 제1 측면은 제2 측면과 적어도 하나의 변환기 사이에 위치되어 있다. 채널은 유출구의 제1 측면에 있는 제1 유출구 부분 및 유출구의 제2 측면에 있는 제2 유출구 부분을 포함할 수 있으며, 제1 유출구 부분은 활성 표면에 대해 접선 방향으로 연장되어 있고, 제2 유출구 부분은 활성 표면에 대해 수직으로 연장되어 있다.
유리하게는, 활성 표면에 대해 접선 방향으로 연장되어 있는 제1 유출구 부분은 적어도 하나의 분무 영역에서 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 증가시키거나 최적화할 수 있다.
유리하게는, 활성 표면에 대해 접선 방향으로 연장되어 있는 제1 유출구 부분은 기재의 활성 표면에서 적어도 하나의 분무 영역에 액체 에어로졸 형성 기재의 박막의 형성을 용이하게 할 수 있다. 유리하게는, 액체 에어로졸 형성 기재의 박막은 표면 탄성파 분무기에 의해 발생된 표면 탄성파에 의한 액체 에어로졸 형성 기재의 에어로졸화를 용이하게 한다.
유리하게는, 활성 표면에 대해 수직으로 연장되어 있는 제2 유출구 부분은 적어도 하나의 분무 영역을 향해 표면 탄성파를 반사시키는 반사기로서 기능할 수 있다. 유리하게는, 적어도 하나의 분무 영역을 향해 표면 탄성파를 반사시키는 것은 적어도 하나의 변환기에 대한 필요한 전력 입력을 감소시키거나 최소화할 수 있다. 즉, 반사기를 사용하여 적어도 하나의 분무 영역을 향해 표면 탄성파를 반사시키는 것은 표면 탄성파 분무기의 효율을 증가시킬 수 있다.
기재는 기재의 활성 표면에서 오목부를 정의할 수 있다. 바람직하게는, 오목부는 적어도 하나의 변환기와 유출구 사이에서 연장되어 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 변환기 및 유출구는 모두 오목부 내에 위치되어 있다. 기재는 오목부를 적어도 부분적으로 정의하는 벽면을 포함할 수 있으며, 벽면은 활성 표면에 대해 수직으로 연장되어 있다. 바람직하게는, 벽면은 적어도 하나의 변환기로부터 유출구를 향해서 표면 탄성파를 반사시키도록 위치되어 있다.
바람직하게는, 채널은 최소 단면적을 갖는다. 용어 "최소 단면적"은 채널의 가장 좁은 부분을 지칭하기 위해 본원에서 사용된다. 채널의 최소 단면적은 채널을 따라 액체 에어로졸 형성 기재의 유속을 적어도 부분적으로 결정한다. 바람직하게는, 채널은 적어도 약 8x10-3mm2의 최소 단면적을 갖는다.
공급 요소는 단일 채널을 포함할 수 있다. 즉, 채널은 공급 요소의 유일한 채널일 수 있다.
공급 요소는 복수의 채널들을 포함할 수 있다. 채널은 제1 채널일 수 있으며, 여기서 공급 요소는 기재를 통해 연장되어 있는 적어도 하나의 추가 채널을 포함하고 있다.
유입구는 제1 유입구일 수 있고, 유출구는 제1 유출구일 수 있으며, 여기서 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 수용하기 위한 적어도 하나의 추가 유입구 및 기재의 활성 표면의 적어도 하나의 분무 영역 내에 위치된 적어도 하나의 추가 유출구를 포함하고 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 추가 채널 각각은 추가 유입구 중 하나와 추가 유출구들 중 하나 사이에서 연장되어 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 추가 채널 각각은 각각의 추가 유입구로부터 각각의 추가 유출구까지의 방향으로 가변하는 단면적을 갖는다.
적어도 하나의 추가 채널 각각은 제1 채널에 대해 본원에 기술된 임의의 선택적 및 바람직한 특징을 포함할 수 있다.
채널, 유입구 및 유출구 각각은 임의의 적절한 제조 공정을 사용하여 기재 내에 형성될 수 있다. 적합한 공정은 기계적 천공, 기계적 연삭(예를 들어, 모래 및 물 중 적어도 하나를 사용하는 연마 블라스팅), 레이저 용발, 레이저 천공, 에칭(예를 들어, 반응성 이온 에칭), 및 이들의 조합을 포함하고 있다.
본 개시의 제2 측면에 따르면, 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기가 제공되어 있으며, 상기 에어로졸 발생기는 표면 탄성파 분무기 및 공급 요소를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기는 적어도 하나의 분무 영역을 정의하는 활성 표면을 포함하는 기재를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기는 또한 기재의 활성 표면 상에 표면 탄성파를 발생시키기 위해 기재의 활성 표면 상에 위치된 적어도 하나의 변환기를 포함하고 있다. 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기의 적어도 하나의 분무 영역에 공급하도록 배열되어 있다. 공급 요소는 적어도 하나의 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 수용하기 위한 적어도 하나의 유입구와 기재의 활성 표면의 적어도 하나의 분무 영역 내에 위치된 적어도 하나의 유출구 사이에서 기재를 통해 연장되어 있는 복수의 상호 연결된 채널들을 포함하고 있다.
유리하게는, 표면 탄성파 분무기를 사용하여 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하는 것은 전기 히터와 같은 다른 공지된 에어로졸 발생기와 비교했을 때 분무 공정의 제어를 개선시킨다. 즉, 본 개시에 따른 에어로졸 발생기의 표면 탄성파 분무기는 안정적이고 일관된 양의 분무된 액체 에어로졸 형성 기재를 제공한다.
유리하게는, 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하기 위해 표면 탄성파 분무기에 의해 요구되는 전력은 전기 히터와 같은 공지된 에어로졸 발생기를 사용하여 동일한 양의 액체 에어로졸 형성 기재를 분무하는 데 필요한 전력보다 작다.
유리하게는, 본 개시에 따른 에어로졸 발생기의 공급 요소의 복수의 상호 연결된 채널들은 액체 에어로졸 형성 기재가 표면 탄성파 분무기의 적어도 하나의 분무 영역에 공급되는 속도의 개선된 제어를 용이하게 한다. 특히, 공급 요소의 복수의 상호 연결된 채널들은 모세관 심지와 같은 공지된 액체 전달 요소와 비교했을 때 액체 에어로졸 형성 기재의 유속의 개선된 제어를 용이하게 한다. 예를 들어, 복수의 상호 연결된 채널들 중 하나 이상의 치수는 복수의 상호 연결된 채널들을 통해 액체 에어로졸 형성 기재의 원하는 체적 유량을 제공하도록 선택될 수 있다.
유리하게는, 복수의 상호 연결된 채널들은 적어도 하나의 분무 영역 내의 다수의 유출구들에 단일 액체 에어로졸 형성 기재를 공급하는 것을 용이하게 할 수 있다.
유리하게는, 복수의 상호 연결된 채널들은 공급 요소에 의한 둘 이상의 액체 에어로졸 형성 기재의 혼합을 용이하게 할 수 있다. 유리하게는, 공급 요소에 의한 둘 이상의 액체 에어로졸 형성 기재의 혼합은 혼합된 액체 에어로졸 형성 기재를 적어도 하나의 분무 영역에 제공할 수 있게 한다. 유리하게는, 공급 요소에 의한 둘 이상의 액체 에어로졸 형성 기재의 혼합은 둘 이상의 액체 에어로졸 형성 기재를 개별적으로 저장하는 것 및 사용 중에만 둘 이상의 액체 에어로졸 형성 기재를 혼합하는 것을 용이하게 한다.
적어도 하나의 유입구는 단일 유입구를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 유출구는 복수의 유출구들을 포함할 수 있으며, 복수의 상호 연결된 채널들은 유입구와 복수의 유출구들 각각 사이에 유체 연통을 제공한다. 유리하게는, 단일 유입구 및 복수의 유출구들은 단일 액체 에어로졸 형성 기재를 적어도 하나의 분무 영역 내의 다수의 위치에 공급하는 것을 용이하게 할 수 있다. 유리하게는, 복수의 유출구들은 적어도 하나의 분무 영역에 걸쳐 액체 에어로졸 형성 기재의 균질한 분포를 용이하게 할 수 있다.
복수의 유출구들은 적어도 2개의 유출구들, 적어도 3개의 유출구들, 적어도 4개의 유출구들, 또는 적어도 5개의 유출구들을 포함할 수 있다.
복수의 유출구들은 20개 이하의 유출구들, 18개 이하의 유출구들, 16개 이하의 유출구들, 14개 이하의 유출구들, 12개 이하의 유출구들, 또는 10개 이하의 유출구들을 포함할 수 있다.
복수의 유출구들은 임의의 적절한 배열로 적어도 하나의 분무 영역에 위치될 수 있다.
복수의 유출구들은 적어도 하나의 분무 영역 내에 무작위로 위치될 수 있다.
복수의 유출구들은 적어도 하나의 분무 영역 내의 패턴으로 배열될 수 있다. 복수의 유출구들은 적어도 하나의 분무 영역 내에 대칭적으로 배열될 수 있다. 복수의 유출구들은 하나 이상의 라인으로 배열될 수 있다. 복수의 유출구들은 격자, 나선형 및 하나 이상의 동심원 중 적어도 하나에 배열될 수 있다.
적어도 하나의 유출구는 단일 유출구를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 유입구는 복수의 유입구들을 포함할 수 있으며, 복수의 상호 연결된 채널들은 유출구와 복수의 유입구들 각각 사이에 유체 연통을 제공한다. 유리하게는, 단일 유출구 및 복수의 유입구들은 복수의 상호 연결된 채널들에 의해 2개 이상의 액체 에어로졸 형성 기재의 혼합을 용이하게 할 수 있다.
복수의 유입구들은 적어도 2개의 유입구들, 적어도 3개의 유입구들, 적어도 4개의 유입구들, 또는 적어도 5개의 유입구들을 포함할 수 있다.
복수의 유입구들은 20개 이하의 유입구들, 18개 이하의 유입구들, 16개 이하의 유입구들, 14개 이하의 유입구들, 12개 이하의 유입구들, 또는 10개 이하의 유입구들을 포함할 수 있다.
복수의 유입구들은 임의의 적절한 배열로 기재의 표면 상에 위치될 수 있다.
복수의 유입구들은 기재의 표면 상에 무작위로 위치될 수 있다.
복수의 유입구들은 기재의 표면 상에 패턴으로 배열될 수 있다. 복수의 유입구들은 기재의 표면 상에 대칭적으로 배열될 수 있다. 복수의 유입구들은 하나 이상의 선으로 배열될 수 있다. 복수의 유입구들은 격자, 나선형, 및 하나 이상의 동심원 중 적어도 하나에 배열될 수 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 유입구 각각은 적어도 약 8x10-3mm2의 단면적을 갖는다.
적어도 하나의 유입구, 적어도 하나의 유출구, 및 복수의 상호 연결된 채널들 각각은 임의의 적절한 제조 공정을 사용하여 기재 내에 형성될 수 있다. 적합한 공정은 기계적 천공, 기계적 연삭, 레이저 용발, 레이저 천공, 에칭(예를 들어, 반응성 이온 에칭), 및 이들의 조합을 포함하고 있다.
본 개시의 제3 측면에 따르면, 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기가 제공되어 있으며, 상기 에어로졸 발생기는 표면 탄성파 분무기 및 공급 요소를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기는 적어도 하나의 분무 영역을 정의하는 활성 표면을 포함하는 기재를 포함하고 있다. 표면 탄성파 분무기는 또한 기재의 활성 표면 상에 표면 탄성파를 발생시키기 위해 기재의 활성 표면 상에 위치된 적어도 하나의 변환기를 포함하고 있다. 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기의 적어도 하나의 분무 영역에 공급하도록 배열되어 있다. 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 수용하기 위한 적어도 하나의 유입구와 기재의 활성 표면의 적어도 하나의 분무 영역 내에 위치된 적어도 하나의 유출구 사이에서 기재를 통해 연장되어 있는 적어도 하나의 채널을 포함하고 있다. 기재는 기재 재료의 복수의 층들을 포함하는 적층체 물질이다. 기재 재료의 층들 중 적어도 하나는 적어도 하나의 유출구를 정의하고, 기재 재료의 층들 중 적어도 하나는 적어도 하나의 유입구를 정의하고, 그리고 기재 재료의 층들 중 적어도 하나는 적어도 하나의 채널을 정의한다.
유리하게는, 적어도 하나의 유입구, 적어도 하나의 유출구 및 적어도 하나의 채널을 정의하는 기재 재료의 복수의 층들로 기재를 형성하는 것은 비선형 형상을 갖는 채널의 형성을 용이하게 할 수 있다.
바람직하게는, 기재 재료의 층들 중 적어도 2개는 적어도 하나의 채널을 정의한다. 유리하게는, 기재 재료의 다수의 층들을 갖는 적어도 하나의 채널을 정의하는 것은 비선형 형상을 갖는 채널의 형성을 더 용이하게 할 수 있다. 바람직하게는, 기재 재료의 적어도 2개의 층들은 적어도 하나의 채널의 제1 부분을 정의하는 기재 재료의 제1 층 및 적어도 하나의 채널의 제2 부분을 정의하는 기재 재료의 제2 층을 포함하고 있다.
기재 재료의 복수의 층들은 접합, 클램핑, 및 하나 이상의 접착제 중 적어도 하나에 의해 함께 고정될 수 있다.
본 개시의 제3 측면에 따른 에어로졸 발생기는 본 개시의 제1 측면 또는 본 개시의 제2 측면에 따른 에어로졸 발생기일 수 있다.
에어로졸 발생기의 다음의 바람직한 그리고 선택적인 특징은 본 개시의 제1, 제2 및 제3 측면에 따라 에어로졸 발생기에 적용될 수 있다.
적어도 하나의 변환기는 복수의 전극을 포함하는 인터디지털 변환기(interdigital transducer)를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 복수의 전극은 서로 실질적으로 평행하다. 바람직하게는, 인터디지털 변환기는 전극의 제1 어레이 및 전극의 제1 어레이와 인터리브된 전극의 제2 어레이를 포함하고 있다. 바람직하게는, 전극의 제1 어레이는 전극의 제2 어레이와 실질적으로 평행하다.
변환기는 실질적으로 선형인 파면을 갖는 표면 탄성파를 발생시키도록 구성될 수 있다. 변환기가 복수의 전극을 포함하는 인터디지털 변환기인 구현예에서, 각각의 전극은 실질적으로 선형일 수 있다.
변환기는 만곡된 파면을 갖는 표면 탄성파를 발생시키도록 구성될 수 있다. 변환기가 복수의 전극을 포함하는 인터디지털 변환기인 구현예에서, 각각의 전극은 만곡될 수 있다. 변환기는 볼록한 파면을 갖는 표면 탄성파를 발생시키도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 변환기는 오목한 파면을 갖는 표면 탄성파를 발생시키도록 구성될 수 있다. 유리하게는, 오목한 파면은 집속 효과를 제공할 수 있다. 즉, 오목한 파면은 발생된 표면 탄성파를 변환기보다 작은 분무 영역을 향해 집속할 수 있다. 유리하게는, 발생된 표면 탄성파를 집속시키는 것은 분무 영역 내의 액체 에어로졸 형성 기재에 에너지가 전달되는 속도를 증가시킬 수 있다.
적어도 하나의 변환기는 단일 변환기일 수 있다. 적어도 하나의 변환기는 복수의 변환기들일 수 있다. 표면 탄성파 분무기가 복수의 변환기들을 포함하는 구현예에서, 바람직하게는 각각의 변환기는 변환기에 의해 발생된 표면 탄성파가 적어도 하나의 분무 영역을 향해 이동하도록 기재의 활성 표면 상에 배열되어 있다.
표면 탄성파 분무기는 적어도 하나의 반사기를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 반사기는 기재의 활성 표면 상에 위치되어 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 반사기는 적어도 하나의 변환기로부터 적어도 하나의 분무 영역을 향해 표면 탄성파를 반사시키도록 배열되어 있다. 유리하게는, 적어도 하나의 분무 영역을 향해 표면 탄성파를 반사시키도록 배열된 반사기는 표면 탄성파 분무기의 효율을 증가시키거나 최대화할 수 있다.
적어도 하나의 반사기는 하나 이상의 전극을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 반사기는 기재의 활성 표면 상에 위치된 금속의 하나 이상의 부분을 포함할 수 있다. 금속의 각각의 부분은 선형 형상을 가질 수 있다. 금속의 각각의 부분은 만곡된 형상을 가질 수 있다. 적어도 하나의 반사기는 금속의 복수의 부분들을 포함할 수 있다. 금속의 복수의 부분들은 기재의 활성 표면 상에 패턴으로 배열될 수 있다. 바람직하게는, 금속의 각각의 부분은 적어도 하나의 반사기를 형성하는 금속의 인접한 부분에 실질적으로 평행하다.
기재의 일부분은 적어도 하나의 반사기의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 기재는 적어도 하나의 돌출부를 정의할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 돌출부는 적어도 하나의 반사기의 적어도 일부를 형성한다. 기재는 적어도 하나의 오목부를 정의할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 오목부는 적어도 하나의 반사기의 적어도 일부를 형성한다.
적어도 하나의 분무 영역은 적어도 하나의 변환기와 적어도 하나의 반사기 사이에 위치될 수 있다.
적어도 하나의 반사기는 단일 반사기일 수 있다. 적어도 하나의 반사기는 복수의 반사기들일 수 있다.
표면 탄성파 분무기가 복수의 변환기들을 포함하는 구현예에서, 적어도 하나의 반사기는 복수의 반사기들일 수 있다. 각각의 변환기는 적어도 하나의 분무 영역이 변환기와 대응하는 반사기 사이에 위치되도록 반사기들 중 하나에 대향하여 위치될 수 있다.
기재는 기재 재료로 형성되어 있다. 기재는 압전 재료일 수 있다. 기재 재료는 단결정질 재료를 포함할 수 있다. 기재 재료는 다결정질 재료를 포함할 수 있다. 기재 재료는 석영, 세라믹, 티탄산바륨(BaTiO3), 및 니오브산리튬(LiNbO3) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 세라믹은 티탄산 지르콘산 연(PZT)을 포함할 수 있다. 세라믹은 Ni, Bi, La, Nd 또는 Nb 이온과 같은 도핑 물질을 포함할 수 있다. 기재 재료는 편광될 수 있다. 기재 재료는 편광되지 않을 수 있다. 기재 재료는 편광 및 비편광 재료 둘 다를 포함할 수 있다.
기재는 표면 처리를 포함할 수 있다. 표면 처리는 기재의 활성 표면에 적용될 수 있다. 표면 처리는 코팅을 포함할 수 있다. 코팅은 소수성 재료를 포함할 수 있다. 코팅은 친수성 재료를 포함할 수 있다. 코팅은 발유성(oleophobic) 재료를 포함할 수 있다. 코팅은 친유성 재료를 포함할 수 있다.
본 개시의 제4 측면에 따르면, 본 개시의 제1 측면, 본 개시의 제2 측면, 또는 본 개시의 제3 측면에 따른 에어로졸 발생기를 포함하는 에어로졸 발생 장치가 제공되어 있다. 에어로졸 발생 장치는 또한 적어도 하나의 변환기, 전력 공급부, 및 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 적어도 하나의 액체 저장부를 제어하기 위한 제어기를 포함하고, 여기서 공급 요소는 적어도 하나의 액체 저장부로부터 적어도 하나의 분무 영역으로 액체 에어로졸 형성 기재를 공급하도록 배열되어 있다.
적어도 하나의 액체 저장부는 재사용 가능할 수 있다. 즉, 적어도 하나의 액체 저장부는 적어도 하나의 액체 저장부 내의 액체 에어로졸 형성 기재를 보충하도록 사용자에 의해 재충전 가능할 수 있다. 적어도 하나의 액체 저장부는 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장부 내에 삽입하기 위한 재충전 애퍼처를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 액체 저장부는 재충전 애퍼처와 적어도 하나의 액체 저장부 사이에 재충전 밸브를 포함할 수 있다. 유리하게는, 재충전 밸브는 액체 에어로졸 형성 기재가 재충전 애퍼처를 통해 적어도 하나의 액체 저장부 내로 흐를 수 있게 한다. 유리하게는, 재충전 밸브는 액체 에어로졸 형성 기재가 재충전 애퍼처를 통해 적어도 하나의 액체 저장부 밖으로 흐르는 것을 방지할 수 있다.
적어도 하나의 액체 저장부는 교체 가능할 수 있다. 적어도 하나의 액체 저장부는 에어로졸 발생 장치로부터 제거 가능할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 카트리지를 포함할 수 있으며, 카트리지는 에어로졸 발생 장치로부터 제거 가능하고, 카트리지는 적어도 하나의 액체 저장부를 포함하고 있다.
에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 액체 저장부 내에 함유된 액체 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 니코틴 함유 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴 염 매트릭스일 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 비담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 균질화 식물계 재료를 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는, 사용 시 진하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하는 임의의 적절한 공지된 화합물 또는 화합물들의 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(dimethyl dodecanedioate) 및 디메틸 테트라데칸디오에이트(dimethyl tetradecanedioate)와 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. 액체 에어로졸 형성 기재는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 물을 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴 및 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 둘 모두를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 약 0.1% 내지 약 10%의 니코틴 농도를 가질 수 있다.
공급 요소의 유입구가 복수의 유입구들을 포함하는 구현예에서, 적어도 하나의 액체 저장부는 제1 액체 저장부 및 제2 액체 저장부를 포함할 수 있다. 제1 액체 저장부는 제1 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 것이며, 제1 액체 저장부는 복수의 유입구들 중 제1 유입구와 유체 연통하고 있다. 제2 액체 저장부는 제2 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 것이며, 제2 액체 저장부는 복수의 유입구들 중 제2 유입구와 유체 연통하고 있다.
에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 액체 저장부로부터 공급 요소의 채널까지 액체 에어로졸 형성 기재의 유속을 제어하도록 배열된 흐름 제어 요소를 포함할 수 있다.
흐름 제어 요소는 적어도 하나의 수동 요소를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 수동 요소는 모세관 튜브 및 모세관 심지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
흐름 제어 요소는 적어도 하나의 활성 요소를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 활성 요소는 마이크로 펌프, 주사기 펌프, 피스톤 펌프, 및 전기삼투압 펌프 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제어기는 적어도 하나의 액체 저장부로부터 공급 요소의 채널까지 액체 에어로졸 형성 기재의 유속을 제어하기 위해 적어도 하나의 활성 요소에 제어 신호를 제공하도록 배열되어 있다.
제어기는 전력 공급부 및 적어도 하나의 변환기에 연결된 전기 회로를 포함할 수 있다. 전기 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 마이크로프로세서는 프로그래밍 가능한 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 또는 주문형 집적 칩(ASIC) 또는 제어를 제공할 수 있는 다른 전자 회로일 수 있다. 전기 회로는 추가 전자 부품을 포함할 수 있다. 전기 회로는 전력 공급부로부터 적어도 하나의 변환기로의 전력 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 제어기는 에어로졸 발생 장치의 활성화 후에 적어도 하나의 변환기에 연속적으로 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 제어기는 적어도 하나의 변환기에 단속적으로 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 제어기는 퍼핑할 때마다 적어도 하나의 변환기에 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 제어기 및 전력 공급부는 적어도 하나의 변환기에 교류 전압을 제공하도록 구성되어 있다. 바람직하게는, 교류 전압은 무선 주파수 교류 전압이다. 바람직하게는, 교류 전압은 적어도 약 20MHz의 주파수를 갖는다. 바람직하게는, 교류 전압은 약 20MHz 내지 약 100MHz, 보다 바람직하게는 약 20MHz 내지 약 80MHz의 주파수를 갖는다. 유리하게는, 이들 범위 내의 교류 전압은 원하는 에어로졸 발생 속도 및 원하는 액적 크기 중 적어도 하나를 제공할 수 있다.
전력 공급부는 임의의 적합한 유형의 전력 공급부일 수 있다. 전력 공급부는 DC 전력 공급부일 수 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 전력 공급부는 배터리, 예컨대 재충전가능 리튬 이온 배터리이다. 전력 공급부는 커패시터와 같은 다른 형태의 전하 저장 장치일 수 있다. 전력 공급부는 재충전을 필요로 할 수 있다. 전력 공급부는 한 번 이상의 장치 사용을 위해 충분한 에너지의 저장을 허용하는 용량을 가질 수 있다. 예를 들면, 전력 공급부는 통상의 궐련을 흡연하는 데 걸리는 통상적인 시간에 상응하는 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 여러 배의 기간 동안 연속적으로 에어로졸을 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급부는 미리 정해진 수의 장치 사용 또는 개별 활성화를 허용하기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 한 구현예에서, 전력 공급부는 약 2.5 볼트 내지 약 4.5 볼트의 범위인 DC 공급 전압, 및 약 1 암페어 내지 약 10 암페어의 범위인 DC 공급 전류를 갖는 DC 전력 공급부(약 2.5 와트 내지 약 45 와트의 범위인 DC 전력 공급부에 상응함)이다.
에어로졸 발생 장치는 유리하게는 C-등급, D-등급 또는 E-등급 전력 증폭기를 포함할 수 있는, DC/AC 인버터를 포함할 수 있다. DC/AC 인버터는 전력 공급부와 적어도 하나의 변환기 사이에 배열될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 전력 공급부와 DC/AC 인버터 사이에 DC/DC 변환기를 더 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 장치 하우징을 포함할 수 있다. 장치 하우징은 세장형일 수 있다. 장치 하우징은 임의의 적합한 물질 또는 물질들의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 물질의 예는 금속, 합금, 플라스틱 또는 이들 물질 중 하나 이상을 포함하는 복합 재료, 또는 식품이나 약제학적 적용에 적합한 열가소성 수지, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 폴리에틸렌을 포함하고 있다. 재료는 가볍고 비-취성(non-brittle)인 것이 바람직하다.
장치 하우징은 공기 유입구를 정의할 수 있다. 공기 유입구는 주위 공기가 장치 하우징 내로 진입할 수 있도록 구성될 수 있다. 공기 유입구는 에어로졸 발생기의 적어도 하나의 분무 영역과 유체 연통할 수 있다. 장치는 임의의 적절한 수의 공기 유입구를 포함할 수 있다. 장치는 복수의 공기 유입구들을 포함할 수 있다.
장치 하우징은 공기 유출구를 포함할 수 있다. 공기 유출구는 공기가 사용자에게 전달하기 위해 장치 하우징을 빠져나갈 수 있도록 구성될 수 있다. 공기 유출구는 에어로졸 발생기의 적어도 하나의 분무 영역과 유체 연통할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 마우스피스를 포함할 수 있다. 마우스피스는 공기 유출구를 포함할 수 있다. 장치는 임의의 적절한 수의 공기 유출구를 포함할 수 있다. 장치는 복수의 공기 유출구들을 포함할 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예시하기 위한 목적으로 추가로 설명될 것이며, 여기서
도 1은 본 개시의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생기의 상면도를 보여주고 있고;
도 2는 선 1-1을 따라 취해진 도 1의 에어로졸 발생기의 단면도를 보여주고 있고;
도 3은 도 1의 에어로졸 발생기의 채널의 사시도를 보여주고 있고;
도 4는 본 개시의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생기의 상면도를 보여주고 있고;
도 5는 선 4-4를 따라 취해진 도 4의 에어로졸 발생기의 단면도를 보여주고 있고;
도 6은 도 4의 에어로졸 발생기의 채널의 사시도를 보여주고 있고;
도 7은 본 개시의 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생기의 상면도를 보여주고 있고;
도 8은 선 7-7을 따라 취해진 도 7의 에어로졸 발생기의 단면도를 보여주고 있고;
도 9는 도 7의 에어로졸 발생기의 채널의 사시도를 보여주고 있고;
도 10은 도 8의 에어로졸 발생기의 제1 변형을 보여주고 있고;
도 11은 도 8의 에어로졸 발생기의 제2 변형을 보여주고 있고;
도 12는 본 개시의 제4 구현예에 따른 에어로졸 발생기의 상면도를 보여주고 있고;
도 13은 선 10-10을 따라 취해진 도 12의 에어로졸 발생기의 단면도를 보여주고 있고;
도 14는 도 12의 에어로졸 발생기의 사시도를 보여주고 있고;
도 15는 본 개시의 제5 구현예에 따른 에어로졸 발생기의 상면도를 보여주고 있고;
도 16은 선 13-13을 따라 취해진 도 15의 에어로졸 발생기의 단면도를 보여주고 있고;
도 17은 도 15의 에어로졸 발생기의 기재의 분해 사시도를 보여주고 있고;
도 18은 도 15의 에어로졸 발생기를 포함한 에어로졸 발생 장치의 단면도를 보여주고 있고;
도 19는 본 개시의 제6 구현예에 따른 에어로졸 발생기의 단면도를 보여주고 있고;
도 20은 도 19의 에어로졸 발생기의 기재의 분해 사시도를 보여주고 있고;
도 21은 도 19의 에어로졸 발생기를 포함한 에어로졸 발생 장치의 단면도를 보여주고 있다.
도 1 및 2는 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생기(100)를 보여주고 있다. 에어로졸 발생기(100)는 표면 탄성파 분무기(102) 및 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(102)에 공급하기 위한 공급 요소(104)를 포함하고 있다.
표면 탄성파 분무기(102)는 압전 재료의 시트를 포함하는 기재(106), 및 기재(106)의 활성 표면(110) 상에 배열된 변환기(108)를 포함하고 있다. 변환기(108)는 전극의 제1 어레이(112) 및 전극의 제1 어레이(112)와 인터리브된 전극의 제2 어레이(114)를 포함하고 있다. 전극의 제1 및 제2 어레이(112, 114)는 만곡되고 서로 평행하다. 사용 중에, 변환기(108)는 기재(106)의 활성 표면(110) 상에 표면 탄성파를 발생시킨다. 전극의 제1 및 제2 어레이(112, 114)의 만곡된 형상은 기재(106)의 활성 표면(110) 상의 분무 영역(116)을 향해 집속된 오목한 파면을 갖는 표면 탄성파를 초래한다.
공급 요소(104)는 기재(106)의 수동 표면(122)에서의 유입구(120)와 기재(106)의 활성 표면(110)에서의 유출구(124) 사이에서 기재(106)을 통해 연장되어 있는 채널(118)을 포함하고 있다. 유출구(124)는 분무 영역(116) 내에 위치되어 있다. 사용하는 동안, 액체 에어로졸 형성 기재는 채널(118)을 통해 분무 영역(116)으로 공급되고, 여기서 변환기(108)에 의해 발생된 표면 탄성파에 의해 분무된다.
채널(118)의 사시도를 보여주는 도 3에 도시된 바와 같이, 채널(118)은 유입구(120)로부터 유출구(124)까지의 방향으로 가변하는 단면적을 갖는다. 특히, 채널(118)은 깔때기 형상을 가져서 채널(118)의 단면적이 유입구(120)로부터 유출구(124)로의 방향으로 증가한다. 유입구(120)에서 채널(118)의 더 작은 단면적은 채널(118) 내로의 액체 에어로졸 형성 기재의 유속의 제어를 용이하게 한다. 유출구(124)에서 채널(118)의 더 큰 단면적은 분무 영역(116)에서 액체 에어로졸 형성 기재의 더 큰 표면적을 제공하여 액체 에어로졸 형성 기재의 분무를 용이하게 한다. 활성 표면(110)과 채널(118) 사이의 유입구(120)에서의 만곡된 전이는 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 용이하게 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2 구현예에 따른 에어로졸 발생기(200)를 보여주고 있다. 에어로졸 발생기(200)는 표면 탄성파 분무기(202) 및 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(202)에 공급하기 위한 공급 요소(204)를 포함하고 있다.
표면 탄성파 분무기(202)는 압전 재료의 시트를 포함하는 기재(206), 및 기재(206)의 활성 표면(210) 상에 배열된 변환기(208)를 포함하고 있다. 변환기(208)는 전극의 제1 어레이(212) 및 전극의 제1 어레이(212)와 인터리브된 전극의 제2 어레이(214)를 포함하고 있다. 전극의 제1 및 제2 어레이(212, 214)는 선형이고 서로 평행하다. 사용 동안, 변환기(208)는 기재(206)의 활성 표면(210) 상에 표면 탄성파를 발생시킨다. 전극의 제1 및 제2 어레이(212, 214)의 선형 형상은 기재(206)의 활성 표면(210) 상의 분무 영역(216)을 향해 유도되는 선형 파면을 갖는 표면 탄성파를 초래한다.
공급 요소(204)는 기재(206)의 수동 표면(222)에서의 유입구(220)와 기재(206)의 활성 표면(210)에서의 유출구(224) 사이에서 기재(206)을 통해 연장되어 있는 채널(218)을 포함하고 있다. 유출구(224)는 분무 영역(216) 내에 위치되어 있다. 사용 동안, 액체 에어로졸 형성 기재는 채널(218)을 통해 분무 영역(216)으로 공급되고, 여기서 변환기(208)에 의해 발생된 표면 탄성파에 의해 분무된다.
채널(218)의 사시도를 보여주는 도 6에 도시된 바와 같이, 채널(218)은 유입구(220)로부터 유출구(224)까지의 방향으로 가변하는 단면적을 갖는다. 특히, 채널(218)은, 채널(218)의 단면적이 유입구(220)로부터 유출구(224)로의 방향으로 증가하도록 쐐기 형상을 갖는다. 유입구(220)에서 채널(218)의 더 작은 단면적은 채널(218) 내로의 액체 에어로졸 형성 기재의 유속의 제어를 용이하게 한다. 유출구(224)에서 채널(218)의 더 큰 단면적은 분무 영역(216)에서 액체 에어로졸 형성 기재의 더 큰 표면적을 제공하여 액체 에어로졸 형성 기재의 분무를 용이하게 한다.
도 7 및 도 8는 본 발명의 제3 구현예에 따른 에어로졸 발생기(300)를 보여주고 있다. 에어로졸 발생기(300)는 표면 탄성파 분무기(302) 및 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(302)에 공급하기 위한 공급 요소(304)를 포함하고 있다.
표면 탄성파 분무기(302)는 압전 재료의 시트를 포함하는 기재(306), 및 기재(306)의 활성 표면(310) 상에 배열된 변환기(308)를 포함하고 있다. 변환기(308)는 전극의 제1 어레이(312) 및 전극의 제1 어레이(312)와 인터리브된 전극의 제2 어레이(314)를 포함하고 있다. 전극의 제1 및 제2 어레이(312, 314)는 선형이고 서로 평행하다. 사용 동안, 변환기(308)는 기재(306)의 활성 표면(310) 상에 표면 탄성파를 발생시킨다. 전극의 제1 및 제2 어레이(312, 314)의 선형 형상은 기재(306)의 활성 표면(310) 상의 분무 영역(316)을 향해 유도되는 선형 파면을 갖는 표면 탄성파를 초래한다.
표면 탄성파 분무기(302)는 또한, 분무 영역(316)이 변환기(308)와 반사기(330) 사이에 위치되도록 기재(306)의 활성 표면(310) 상에 위치된 반사기(330)를 포함하고 있다. 반사기(330)는 각각 선형 형상을 가지며 서로 평행하게 배열된 반사기 전극의 어레이(332) 및 변환기(308)의 전극의 제1 및 제2 어레이(312, 314)를 포함하고 있다. 사용 중에, 변환기(308)에 의해 발생된 표면 탄성파의 일부는 분무 영역(316)을 통해 완전히 투과될 수 있다. 반사기(330)는 임의의 투과된 표면 탄성파를 분무 영역(316)을 향해 다시 반사시키도록 기능한다.
공급 요소(304)는 기재(306)의 수동 표면(322)에서의 유입구(320)와 기재(306)의 활성 표면(310)에서의 유출구(324) 사이에서 기재(306)을 통해 연장되어 있는 채널(318)을 포함하고 있다. 유출구(324)는 분무 영역(316) 내에 위치되어 있다. 사용하는 동안, 액체 에어로졸 형성 기재는 채널(318)을 통해 분무 영역(316)으로 공급되고, 여기서 변환기(308)에 의해 발생된 표면 탄성파에 의해 분무된다.
채널(318)의 사시도를 보여주는 도 9에 도시된 바와 같이, 채널(318)은 유입구(320)로부터 유출구(324)까지의 방향으로 가변하는 단면적을 갖는다. 특히, 채널(318)은 채널(318)의 단면적이 유입구(320)로부터 유출구(324)로의 방향으로 증가하도록 만곡된 쐐기 형상을 갖는다. 유입구(320)에서 채널(318)의 더 작은 단면적은 채널(318) 내로의 액체 에어로졸 형성 기재의 유속의 제어를 용이하게 한다. 유출구(324)에서 채널(318)의 더 큰 단면적은 분무 영역(316)에서 액체 에어로졸 형성 기재의 더 큰 표면적을 제공하여 액체 에어로졸 형성 기재의 분무를 용이하게 한다. 변환기(308)에 가장 가까운 채널(318)의 측면에 있는 활성 표면(310)과 채널(318) 사이의 유입구(320)에서의 만곡된 전이는 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 용이하게 한다.
도 10은 도 7 및 도 8의 에어로졸 발생기(300)의 제1 변형을 보여주고 있다. 도 10에 도시된 제1 변형에서, 채널(318)은 유입구(320)로부터 유출구(324)로의 방향으로 감소하는 단면 형상을 갖는다.
도 11은 도 7 및 도 8의 에어로졸 발생기(300)의 제2 변형을 보여주고 있다. 도 11에 도시된 제2 변형에서, 채널(318)은 활성 표면(310)에 대하여 비-수직 방향으로 연장되어 있다. 특히, 채널(318)은 실질적으로 선형 단면 형상을 가지며, 변환기(308)를 향해 경사져 있다. 유리하게는, 채널(318)을 변환기(308)를 향해 경사지게 하는 것은 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 용이하게 하고, 유출구(324)에서 기재(306)의 기계적 안정성을 증가시킨다.
도 12, 도 13 및 도 14는 본 개시의 제4 구현예에 따른 에어로졸 발생기(400)를 보여주고 있다. 에어로졸 발생기(400)는 표면 탄성파 분무기(402) 및 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(402)에 공급하기 위한 공급 요소(404)를 포함하고 있다.
표면 탄성파 분무기(402)는 압전 재료의 시트를 포함하는 기재(406), 및 변환기(408)를 포함하고 있다. 기재(406)는 기재(406)의 표면에 오목부(440)를 정의하는 복수의 벽면들(442)을 포함하고 있다. 변환기(408)는 오목부(440) 내의 기재(406)의 활성 표면(410) 상에 배열되어 있다.
변환기(408)는 전극의 제1 어레이(412) 및 전극의 제1 어레이(412)와 인터리브된 전극의 제2 어레이(414)를 포함하고 있다. 전극의 제1 및 제2 어레이(412, 414)는 선형이고 서로 평행하다. 사용하는 동안, 변환기(408)는 기재(406)의 활성 표면(410) 상에 표면 탄성파를 발생시킨다. 전극의 제1 및 제2 어레이(412, 414)의 선형 형상은 기재(406)의 활성 표면(410) 상의 분무 영역(416)을 향해 유도되는 선형 파면을 갖는 표면 탄성파를 초래한다.
공급 요소(404)는 기재(406)의 수동 표면(422)에서의 유입구(420)와 기재(406)의 활성 표면(410)에서의 유출구(424) 사이에서 기재(406)을 통해 연장되어 있는 채널(418)을 포함하고 있다. 유출구(424)는 오목부(440) 및 분무 영역(416) 내에 위치되어 있다. 사용하는 동안, 액체 에어로졸 형성 기재는 채널(418)을 통해 분무 영역(416)으로 공급되고, 여기서 변환기(408)에 의해 발생된 표면 탄성파에 의해 분무된다.
에어로졸 발생기(400)의 사시도를 보여주는 도 9에 도시된 바와 같이, 채널(418)은 유입구(420)로부터 유출구(424)까지의 방향으로 가변하는 단면적을 갖는다. 특히, 채널(418)은 채널(418)의 단면적이 유입구(420)로부터 유출구(424)로의 방향으로 증가하도록 만곡된 쐐기 형상을 갖는다. 유입구(420)에서의 채널(418)의 더 작은 단면적은 채널(418) 내로의 액체 에어로졸 형성 기재의 유속의 제어를 용이하게 한다. 유출구(424)에서의 채널(418)의 더 큰 단면적은 분무 영역(416)에서의 액체 에어로졸 형성 기재의 더 큰 표면적을 제공하여 액체 에어로졸 형성 기재의 분무를 용이하게 한다. 변환기(408)에 가장 가까운 채널(418)의 측면에 있는 활성 표면(410)과 채널(418) 사이의 유입구(420)에서의 만곡된 전이는 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로의 에너지 전달을 용이하게 한다.
오목부(440)를 정의하는 복수의 벽면들(442)은 변환기(408)에 의해 발생된 표면 탄성파를 분무 영역(416)을 향해 반사시키도록 배열된 한 쌍의 각진 벽면들(444)을 포함하고 있다. 복수의 벽면들(442)은 또한, 분무 영역(416)으로부터 멀어지는 방향으로 변환기(408)로부터 전파되는 임의의 표면 탄성파를 분무 영역(416)을 향해 다시 반사시키도록 배열된 후방 벽면(446)을 포함하고 있다. 복수의 벽면들(442)은 또한 유입구(424)를 부분적으로 정의하고, 분무 영역(416)을 통해 다시 분무 영역(416) 내로 완전히 전달되는 임의의 표면 탄성파를 반사시키도록 배열되는 전방 벽면(448)을 포함하고 있다. 유리하게는, 벽면(444, 446 및 448)은 분무 영역(416)에서 표면 탄성파로부터 액체 에어로졸 형성 기재로 전달되는 에너지를 증가시키거나 최대화한다.
도 15 및 도 16은 본 개시의 제5 구현예에 따른 에어로졸 발생기(500)를 보여주고 있다. 에어로졸 발생기(500)는 표면 탄성파 분무기(502) 및 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(502)에 공급하기 위한 공급 요소(504)를 포함하고 있다.
표면 탄성파 분무기(502)는 압전 재료의 시트를 포함하는 기재(506), 제1 변환기(508) 및 제2 변환기(509)를 포함하고 있다. 제1 및 제2 변환기(508, 509)는 기재(506)의 활성 표면(510) 상에 배열되어 있다.
제1 및 제2 변환기(508, 509) 각각은 도 1의 변환기(108)에 대해 설명된 바와 같은 전극의 제1 및 제2 어레이를 포함하고 있다. 제1 및 제2 변환기(508, 509) 각각의 전극의 제1 및 제2 어레이는 만곡되고 서로 평행하다. 사용 중에, 제1 및 제2 변환기(508, 509) 각각은 기재(506)의 활성 표면(510) 상에 표면 탄성파를 발생시킨다. 제1 변환기(508)의 전극의 제1 및 제2 어레이의 만곡된 형상은 기재(506)의 활성 표면(510) 상에서 제1 분무 영역(516)을 향해 집속된 오목한 파면을 갖는 표면 탄성파를 초래한다. 제2 변환기(509)의 전극의 제1 및 제2 어레이의 만곡된 형상은 기재(506)의 활성 표면(510) 상의 제2 분무 영역(517)을 향해 집속된 오목한 파면을 갖는 표면 탄성파를 초래한다.
공급 요소(504)는 기재(506)의 수동 표면(522)에서의 유입구(520)와 기재(506)의 활성 표면(510)에서의 제1 및 제2 유출구(524, 525) 사이에서 기재(506)을 통해 연장되어 있는 복수의 상호 연결된 채널들을 포함하고 있다. 제1 유출구(524)는 제1 분무 영역(516) 내에 위치되어 있고, 제2 유출구(525)는 제2 분무 영역(517) 내에 위치되어 있다.
복수의 상호 연결된 채널들은 유입구 채널(523), 가로방향 채널(521), 제1 유출구 채널(518) 및 제2 유출구 채널(519)을 포함하고 있다. 유입구 채널(523)은 유입구(520)로부터 연장되어 있다. 가로방향 채널(521)은 유입구 채널(523)과 유체 연통하고 있다. 제1 유출구 채널(518)은 가로방향 채널(521)의 제1 말단과 제1 유출구(524) 사이에서 연장되어 있다. 제2 유출구 채널(519)은 가로방향 채널(521)의 제2 말단과 제2 유출구(525) 사이에서 연장되어 있다. 사용하는 동안, 액체 에어로졸 형성 기재는 복수의 상호 연결된 채널들을 통해 제1 분무 영역(516) 및 제2 분무 영역(517)에 공급되고, 여기서 이는 제1 변환기(508) 및 제2 변환기(509)에 의해 발생된 표면 탄성파에 의해 분무된다.
기재(506)의 분해 사시도를 보여주는 도 17에 도시된 바와 같이, 기재(506)는 복수의 상호 연결된 채널들의 형성을 용이하게 하기 위해 기재 재료의 복수의 층들로 형성되어 있다. 특히, 기재(506)는 기재 재료의 제1, 제2 및 제3 층(550, 552, 554)을 포함하고 있다. 기재 재료의 제1 층(550)은 제1 및 제2 유출구 채널(518, 519)을 정의한다. 기재 재료의 제2 층(552)은 가로방향 채널(521)을 정의한다. 기재 재료의 제3 층(554)은 유입구 채널(523)을 정의한다. 기재 재료의 제1, 제2 및 제3 층(550, 522, 524)은 함께 접착되어 기재(506)을 형성한다.
도 18은 에어로졸 발생기(500)를 포함하는 에어로졸 발생 장치(600)의 단면도를 보여주고 있다. 에어로졸 발생 장치(600)는 또한 액체 에어로졸 형성 기재(604)를 함유하는 액체 저장부(602), 및 마이크로 펌프를 포함하는 흐름 제어 요소(606)를 포함하고 있다. 마이크로 펌프는 액체 에어로졸 형성 기재(604)를 액체 저장부(602)로부터 에어로졸 발생기(500)의 유입구(520)까지 공급하도록 배열되어 있다.
에어로졸 발생 장치(600)는 또한 재충전 가능한 배터리를 포함하는 전력 공급부(608) 및 제어기(610)를 포함하고 있다. 제어기(610)는 액체 저장부(602)로부터 에어로졸 발생기(500)의 유입구(520)까지 액체 에어로졸 형성 기재(604)의 유속을 제어하기 위해 흐름 제어 요소(606)에 제어 신호를 제공하도록 구성되어 있다. 제어기(610)는 또한 제1 및 제2 변환기(508, 509)를 구동하기 위해 전력 공급부(608)로부터 에어로졸 발생기(500)로 전류를 공급하도록 구성되어 있다.
에어로졸 발생 장치(600)는 또한, 에어로졸 발생기(500), 액체 저장부(602), 흐름 제어 요소(606), 전력 공급부(608), 및 제어기(610)가 함유되는 하우징(612)을 포함하고 있다. 하우징(612)은 공기 유입구(614), 마우스피스(616), 및 공기 유출구(618)를 정의한다. 사용하는 동안에, 사용자는 마우스피스(616)를 흡인해서 공기 유입구(614)로부터 공기 유출구(618)까지 하우징(612)을 통해 공기를 흡입한다. 에어로졸 발생기(500)에 의해 발생된 에어로졸은 사용자에게 전달하기 위해 하우징(612)을 통해 기류에 연행된다.
도 19는 본 개시의 제6 구현예에 따른 에어로졸 발생기(700)의 단면도를 보여주고 있다. 에어로졸 발생기(700)는 표면 탄성파 분무기(702) 및 액체 에어로졸 형성 기재를 표면 탄성파 분무기(702)에 공급하기 위한 공급 요소(704)를 포함하고 있다.
표면 탄성파 분무기(702)는 압전 재료의 시트를 포함하는 기재(706), 및 기재(706)의 활성 표면(710) 상에 배열된 변환기(708)를 포함하고 있다. 변환기(708)는 도 1과 관련하여 설명된 변환기(108)와 동일하다.
공급 요소(704)는 기재(706)의 수동 표면(722)에서 제1 및 제2 유입구(720, 721)와 기재(706)의 활성 표면(710)에서 유출구(724) 사이에서 기재(706)을 통해 연장되어 있는 복수의 상호 연결된 채널들을 포함하고 있다.
복수의 상호 연결된 채널들은 제1 유입구 채널(723), 제2 유입구 채널(727), 가로 방향 채널(721), 및 유출구 채널(718)을 포함하고 있다. 제1 유입구 채널(723)은 제1 유입구(720)로부터 연장되어 있다. 제2 유입구 채널(727)은 제2 유입구(721)로부터 연장되어 있다. 가로방향 채널(721)은 제1 유입구 채널(723) 및 제2 유입구 채널(727)과 유체 연통하고 있다. 유출구 채널(718)은 가로방향 채널(721)과 유출구(724) 사이에서 연장되어 있다. 유리하게는, 제1 액체 에어로졸 형성 기재는 제1 유입구(720)에 공급될 수 있고, 제2 액체 에어로졸 형성 기재는 제2 유입구(721)에 공급될 수 있다. 유리하게는, 제1 및 제2 액체 에어로졸 형성 기재는 사용 중에 복수의 상호 연결된 채널들 내에서 혼합되어 혼합된 액체 에어로졸 형성 기재를 형성할 수 있다. 사용 동안, 혼합된 액체 에어로졸 형성 기재는 변환기(708)에 의해 발생된 표면 탄성파에 의한 분무를 위해 복수의 상호 연결된 채널들을 통해 유출구(724)에 공급된다.
기재(706)의 분해 사시도를 보여주는 도 20에 도시된 바와 같이, 기재(706)는 복수의 상호 연결된 채널들의 형성을 용이하게 하기 위해 기재 재료의 복수의 층들로 형성되어 있다. 특히, 기재(706)는 기재 재료의 제1, 제2 및 제3 층(750, 752, 754)을 포함하고 있다. 기재 재료의 제1 층(750)은 유출구 채널(718)을 정의한다. 기재 재료의 제2 층(752)은 가로방향 채널(721)을 정의한다. 기재 재료의 제3 층(754)은 제1 및 제2 유입구 채널(723, 727)을 정의한다. 기재 재료의 제1, 제2 및 제3 층(750, 722, 724)은 함께 접착되어 기재(706)을 형성한다.
도 21은 에어로졸 발생기(700)를 포함하는 에어로졸 발생 장치(800)의 단면도를 보여주고 있다. 에어로졸 발생 장치(800)는 또한 제1 액체 에어로졸 형성 기재(804)를 함유하는 제1 액체 저장부(802), 제2 액체 에어로졸 형성 기재(805)를 함유하는 제2 액체 저장부(803), 및 각각 마이크로 펌프를 포함하는 제1 및 제2 흐름 제어 요소(806, 807)를 포함하고 있다. 제1 흐름 제어 요소(806)는 제1 액체 에어로졸 형성 기재(804)를 제1 액체 저장부(802)로부터 에어로졸 발생 장치(700)의 제1 유입구(720)까지 공급하도록 배열되어 있다. 제2 흐름 제어 요소(807)는 제2 액체 에어로졸 형성 기재(805)를 제2 액체 저장부(803)로부터 에어로졸 발생기(700)의 제2 유입구(721)로 공급하도록 배열되어 있다.
에어로졸 발생 장치(800)는 또한 재충전 가능한 배터리를 포함하는 전력 공급부(808) 및 제어기(810)를 포함하고 있다. 제어기(810)는 제1 및 제2 액체 에어로졸 형성 기재(804)의 유속을 에어로졸 발생기(700)의 제1 및 제2 유입구(720, 721)로 제어하기 위해 제1 및 제2 흐름 제어 요소(806, 807)에 제어 신호를 제공하도록 구성되어 있다. 제어기(810)는 또한 전력 공급부(808)로부터 에어로졸 발생기(700)로 전류를 공급하여 변환기(708)를 구동하도록 구성되어 있다.
에어로졸 발생 장치(800)는 또한, 에어로졸 발생기(700), 제1 및 제2 액체 저장부(802, 803), 제1 및 제2 흐름 제어 요소(806, 807), 전력 공급부(808) 및 제어기(810)가 함유되는 하우징(812)을 포함하고 있다. 하우징(812)은 공기 유입구(814), 마우스피스(816), 및 공기 유출구(818)를 정의한다. 사용하는 동안에, 사용자는 마우스피스(816)를 흡인해서 공기 유입구(814)로부터 공기 유출구(818)로 하우징(812)을 통해 공기를 흡입한다. 에어로졸 발생기(700)에 의해 발생된 에어로졸은 사용자에게 전달하기 위해 하우징(812)을 통해 기류에 연행된다.

Claims (14)

  1. 에어로졸 발생 장치용 에어로졸 발생기로서, 상기 에어로졸 발생기는:
    표면 탄성파 분무기로서,
    적어도 하나의 분무 영역을 정의하는 활성 표면을 포함하는 기재; 및
    상기 기재의 활성 표면 상에 표면 탄성파를 발생시키기 위해 상기 기재의 활성 표면 상에 위치된 적어도 하나의 변환기를 포함하는, 상기 표면 탄성파 분무기; 및
    액체 에어로졸 형성 기재를 상기 적어도 하나의 분무 영역에 공급하도록 배열된 공급 요소를 포함하고, 상기 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재의 공급부를 수용하기 위한 유입구와 상기 기재의 활성 표면의 적어도 하나의 분무 영역 내에 위치된 유출구 사이에서 상기 기재를 통해 연장되어 있는 채널을 포함하고, 상기 채널은 상기 유입구로부터 상기 유출구로의 방향으로 가변하는 단면적, 및 상기 활성 표면에 대해 비-수직 방향으로 연장되어 있는 부분 중 적어도 하나를 갖는, 에어로졸 발생기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 채널의 적어도 일부분은 상기 유입구로부터 상기 유출구로의 방향으로 증가하는 단면적을 갖는, 에어로졸 발생기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 채널의 적어도 일부분은 깔때기 형상, 원뿔형 형상 또는 쐐기 형상을 갖는, 에어로졸 발생기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 채널의 적어도 일부분이 만곡되어 있는, 에어로졸 발생기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유출구에서 상기 채널의 적어도 일부분은 상기 채널과 상기 기재의 활성 표면 사이에 연속적인 전이를 형성하도록 만곡되어 있는, 에어로졸 발생기.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유출구에서의 상기 채널의 적어도 일부분은 상기 활성 표면에 대해 접선 방향으로 연장되어 있는, 에어로졸 발생기.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유출구는 제1 측면 및 상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면을 포함하고, 상기 제1 측면은 상기 제2 측면과 상기 적어도 하나의 변환기 사이에 위치되어 있고, 상기 채널은 상기 유출구의 제1 측면에 있는 제1 유출구 부분 및 상기 유출구의 제2 측면에 있는 제2 유출구 부분을 포함하고, 상기 제1 유출구 부분은 상기 활성 표면에 대해 접선 방향으로 연장되어 있고, 상기 제2 유출구 부분은 상기 활성 표면에 대해 수직으로 연장되어 있는, 에어로졸 발생기.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기재는 상기 활성 표면에서 오목부를 정의하고, 상기 오목부는 상기 적어도 하나의 변환기와 상기 유출구 사이에서 연장되어 있고, 상기 기재는 상기 오목부를 적어도 부분적으로 정의하는 벽면을 포함하고, 상기 벽면은 상기 활성 표면에 대해 수직으로 연장되어 있고, 상기 벽면은 상기 적어도 하나의 변환기로부터 상기 유출구를 향해서 표면 탄성파를 반사하도록 위치되어 있는, 에어로졸 발생기.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 채널은 상기 유입구와 상기 유출구 사이에서 상기 기재를 통해 연장되어 있는 복수의 상호 연결된 채널들을 포함하는, 에어로졸 발생기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 유입구는 단일 유입구를 포함하고, 상기 유출구는 복수의 유출구들을 포함하고, 그리고 상기 복수의 상호 연결된 채널들은 상기 유입구와 상기 복수의 유출구들 각각 사이에 유체 연통을 제공하는, 에어로졸 발생기.
  11. 제9항에 있어서, 상기 유출구는 단일 유출구를 포함하고, 상기 유입구는 복수의 유입구들을 포함하고, 상기 복수의 상호 연결된 채널들은 상기 유출구와 상기 복수의 유입구들 각각 사이에 유체 연통을 제공하는, 에어로졸 발생기.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기재는 기재 재료의 복수의 층들을 포함하는 적층체(laminate) 물질이고, 상기 기재 재료의 층들 중 적어도 하나는 상기 유출구를 정의하고, 상기 기재 재료의 층들 중 적어도 하나는 상기 유입구를 정의하고, 상기 기재 재료의 층들 중 적어도 하나는 상기 채널을 정의하는, 에어로졸 발생기.
  13. 에어로졸 발생 장치로서:
    제11항에 따른 에어로졸 발생기;
    상기 적어도 하나의 변환기를 제어하기 위한 제어기;
    전력 공급부;
    제1 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 제1 액체 저장부로서, 상기 복수의 유입구들 중 제1 유입구와 유체 연통하는, 상기 제1 액체 저장부; 및
    제2 액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 제2 액체 저장부로서, 상기 복수의 유입구들 중 제2 유입구와 유체 연통하는, 상기 제2 액체 저장부;를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  14. 에어로졸 발생 장치로서:
    제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생기;
    상기 적어도 하나의 변환기를 제어하기 위한 제어기;
    전력 공급부; 및
    액체 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 액체 저장부를 포함하고, 상기 공급 요소는 액체 에어로졸 형성 기재를 상기 액체 저장부로부터 상기 적어도 하나의 분무 영역으로 공급하도록 배열되어 있는, 에어로졸 발생 장치.
KR1020227024999A 2019-12-23 2020-12-22 공급 요소를 포함하는 에어로졸 발생기 KR20220119104A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19219428.0 2019-12-23
EP19219428 2019-12-23
PCT/EP2020/087603 WO2021130214A1 (en) 2019-12-23 2020-12-22 An aerosol-generator comprising a supply element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220119104A true KR20220119104A (ko) 2022-08-26

Family

ID=69005625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227024999A KR20220119104A (ko) 2019-12-23 2020-12-22 공급 요소를 포함하는 에어로졸 발생기

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230012564A1 (ko)
EP (1) EP4081059A1 (ko)
JP (1) JP2023506955A (ko)
KR (1) KR20220119104A (ko)
CN (1) CN114845580A (ko)
WO (1) WO2021130214A1 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3938062A (en) * 1975-04-10 1976-02-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army End fire surface wave piezoelectric transducer
EP2468118A1 (en) * 2010-12-24 2012-06-27 Philip Morris Products S.A. An aerosol generating system with means for disabling a consumable
GB201413028D0 (en) * 2014-02-28 2014-09-03 Beyond Twenty Ltd Beyond 5
CN108697154B (zh) * 2016-03-02 2022-08-09 Jt国际公司 具有集成电子装置的用于保持烟草产品或烟草代用品的产品
EP3435794B1 (en) * 2016-03-30 2020-09-09 Philip Morris Products S.a.s. Smoking device and method for aerosol-generation

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021130214A1 (en) 2021-07-01
EP4081059A1 (en) 2022-11-02
JP2023506955A (ja) 2023-02-20
CN114845580A (zh) 2022-08-02
US20230012564A1 (en) 2023-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4081283B1 (en) An aerosol-generator comprising multiple supply elements
RU2740373C2 (ru) Курительное устройство и способ генерирования аэрозоля
WO2019198162A1 (ja) 霧化ユニット
EP4081058B1 (en) Aerosol generator comprising a surface acoustic wave atomiser
CN114845581A (zh) 包括多个雾化器的气溶胶生成器
KR20220119104A (ko) 공급 요소를 포함하는 에어로졸 발생기
RU2820515C1 (ru) Генератор аэрозоля, содержащий подающий элемент
US20230404147A1 (en) Aerosol generator with curved chamber
KR20220119413A (ko) 수렴형 에어로졸 발생기
RU2818772C1 (ru) Генератор аэрозоля, содержащий множество атомайзеров
RU2818771C1 (ru) Генератор аэрозоля, содержащий распылитель на поверхностных акустических волнах
KR20230124654A (ko) 트랜스듀서를 포함하는 에어로졸 발생 시스템
RU2812692C2 (ru) Курительное устройство и способ генерирования аэрозоля