KR20230011327A - 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체 - Google Patents

에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체 Download PDF

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제롬 크리스티안 코우어밧
올레그 미로노브
외즈귀르 외즈순
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

본 발명은 교번 자기장의 영향 하에서 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체에 관한 것이다. 서셉터 조립체는 나란히 배열된 유도 가열 가능한 길이방향 필라멘트의 어레이를 포함한다. 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 길이 연장부의 가로방향으로 길이방향 필라멘트의 어레이를 가로질러 나란히 배열된 가로방향 필라멘트의 어레이를 더 포함한다. 가로방향 필라멘트의 어레이는 서셉터 조립체가 적어도 하나의 그리드부 및 적어도 하나의 비-그리드부를 포함하도록 단지 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이 부분을 따라서 연장된다. 본 발명은 또한 유도 가열 조립체 및 에어로졸 발생 물품에 관한 것이며, 이들 각각은 이러한 서셉터 조립체를 포함한다. 본 발명은 또한, 유도 가열 에어로졸 발생 장치 및 상기 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품을 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.

Description

에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체
본 개시는 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 유도 가열 조립체 및 에어로졸 발생 물품에 관한 것이며, 이들 각각은 이러한 서셉터 조립체를 포함한다. 본 발명은 또한, 유도 가열 에어로졸 발생 장치 및 그 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품을 포함하는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
에어로졸 형성 액체를 가열하여 흡입 가능한 에어로졸을 생성하는 것은 일반적으로 종래 기술로부터 공지되어 있다. 이를 위해, 액체 에어로졸 형성 기재는 액체 저장소로부터 액체 저장소 외부의 영역으로 심지 요소에 의해 운반될 수 있으며, 여기서 액체 에어로졸 형성 기재는 히터에 의해 증발되고 공기 경로에 노출되어 후속하여 에어로졸로서 배출될 수 있다. 히터는 유도성 히터일 수 있다. 특히, 심지 요소는 서셉터 재료를 포함하는 유도 가열 가능한 심지 요소일 수 있으며, 따라서 위킹 및 가열 기능을 모두 수행할 수 있다. 따라서, 교번 자기장에 노출될 때, 심지 요소는 자기 및 전기적 특성에 따라 심지 요소 내에 유도되는 와전류 또는 자기 히스테리시스 손실 중 적어도 하나로 인해 가열된다. 따라서, 이러한 심지 요소는 또한, 액체 운반 서셉터 또는 서셉터 조립체로서 간주될 수 있다.
심지 요소의 다양한 구성, 예컨대 메시 구성이 있다. 그러나, 이들 구성 중 많은 구성은 다소 복잡하며, 따라서 제조하는 데 힘들다. 또한, 증발될 에어로졸 형성 액체의 가열은 종종 비효율적이다.
따라서, 종래 기술의 해결책의 장점을 갖는 동시에 그들의 한계를 완화한, 액체 운반 서셉터 조립체, 유도 가열 조립체, 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 시스템을 갖는 것이 바람직할 것이다. 특히, 액체 운반 서셉터 조립체, 유도 가열 조립체, 에어로졸 발생 물품 및 제조가 용이하고 저렴하며 개선된 가열 효율을 제공하는 액체 운반 서셉터 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 교번 자기장의 영향 하에 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체가 제공된다. 서셉터 조립체는 나란히 배열된 유도 가열 가능한 길이방향 필라멘트의 어레이를 포함한다. 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 길이 연장부의 가로방향으로 길이방향 필라멘트의 어레이를 가로질러 나란히 배열된 가로방향 필라멘트의 어레이를 더 포함한다. 가로방향 필라멘트의 어레이는 서셉터 조립체가 적어도 하나의 그리드부 및 적어도 하나의 비-그리드부를 포함하도록 단지 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이 부분을 따라서 연장된다.
본 발명에 따르면, 서셉터 조립체의 특정 부분은 제한된 정도까지만 유도 가열될 수 있거나 전혀 가열되지 않기 때문에, 많은 공지된 서셉터 조립체의 가열 효율이 감소되는 것으로 밝혀졌다. 기본적으로, 이는 와전류가 전도체 내의 폐쇄 루프에서, 자기장에 수직인 평면에서 항상 흐른다는 사실 때문이다. 결과적으로, 서셉터 조립체의 특정 부분 내에서 와전류가 흐르도록 하는 공간은 그를 통과하는 자기장의 배향에 대한 이들 부분의 기하학적 구조 및 방위에 따라 제한될 수 있다. 예를 들어, 자기장에 수직으로 배열된 전도체 와이어는 통상적으로 자기장에 평행하게 배열된 전도체 와이어보다 적게 가열된다. 결과적으로, 자기 유도에 의해 거의 가열되지 않는 서셉터 조립체의 부분은 단순히 서셉터 조립체의 수동 열량을 증가시키는데, 이는 이들 부분이 열을 발생시키기보다는 서셉터 조립체의 다른 부분으로부터 열 에너지를 흡수하기 때문이다. 더욱이, 흡수된 에너지는 처음에 구속된 상태이므로, 에어로졸 형성 액체를 증발시키는 데 이용할 수 없다.
이러한 상황을 해결하기 위해, 본 발명은 서로 부분적으로만 교차하는 2개의 필라멘트 어레이를 포함하는 서셉터 조립체를 제안한다. 이러한 구성은 적어도 하나의 그리드부 및 적어도 하나의 비-그리드부를 갖는 서셉터 조립체를 초래한다. 즉, 그리드부에서, 가로방향 필라멘트의 어레이 및 길이방향 필라멘트의 어레이는 서로 교차하는 반면에, 비-그리드부에서 서셉터 조립체는 단지 길이방향 필라멘트를 포함하지만, 가로방향 필라멘트를 포함하지 않는다. 누락된 가로방향 필라멘트로 인해, 비-그리드부는 바람직하게는 자기 유도에 의해 효과적으로 가열될 수 있는 필라멘트만을 포함한다. 기본적으로, 비-그리드부는 서셉터 조립체를 가열하는 데 사용될 교번 자기장의 배향에 관하여 기하학적 구조 및 배향이 최적화되는 필라멘트만을 포함한다. 바람직하게는, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트가 서셉터 조립체와 함께 사용될 자기장에 실질적으로 평행하게 배열되도록 구성된다. 따라서, 비-그리드부 또는 비-그리드부의 적어도 일부는 바람직하게는 에어로졸 형성 액체를 증발시키기 위해 교번 자기장에 노출될 서셉터 조립체의 가열 섹션으로서 사용된다. 마찬가지로, 그리드부는 바람직하게는 액체 저장소 내에 침지되도록 구성된다: 따라서, 그리드부 또는 그리드부의 적어도 일부는 침지 섹션으로서 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "가열 섹션"은 유도 가열되도록 에어로졸 형성 액체를 증발시키기 위해 교번 자기장에 노출되도록 구성되는 서셉터 조립체의 섹션을 나타낸다. 마찬가지로, 용어 "침지 섹션"은 액체 저장소 내에 침지되도록 구성되는 서셉터 조립체의 섹션을 나타낸다.
또한, 서로 부분적으로만 교차하는 2개의 필라멘트 어레이를 포함하는 서셉터 조립체는 제조하기 쉽고 저렴하다는 것이 밝혀졌다.
기본적으로, 가로방향 필라멘트의 어레이는 길이방향 필라멘트의 어레이를 함께 유지하는 데 사용된다. 결과적으로, 서셉터 조립체는 양호한 필라멘트 결합뿐만 아니라 개선된 기계적 및 치수 안정성을 포함한다.
또한, 필라멘트는 본질적으로 모세관 작용을 제공하기 때문에 액체의 운반에 특히 적합한 것으로 밝혀졌다. 또한, 그리드 구성에서, 모세관 작용은 가로방향 필라멘트와 길이방향 필라멘트 사이의 간극으로 인해, 즉 좁은 공간으로 인해 모세관 작용이 더욱 향상되며 운반되고 가열될 에어로졸 형성 액체는 교차하는 필라멘트 사이의 간극에 메니스커스를 형성할 수 있다.
적어도 길이방향 필라멘트가 유도 가열될 수 있기 때문에, 서셉터 조립체는 에어로졸 형성 액체를 운반하고 가열하는 기능을 모두 수행할 수 있다. 유리하게는, 이러한 이중 기능은 운반 및 가열을 위한 별도의 수단 없이 서셉터 조립체의 매우 재료 절약적이고 콤팩트한 설계를 허용한다. 또한, 열원, 즉 유도 가열 가능한 필라멘트와 이들 필라멘트에 부착되는 에어로졸 형성 액체 사이에 직접적인 열 접촉이 있다. 포화 심지와 접촉하는 히터의 경우와 달리, 필라멘트와 소량의 액체 사이의 직접 접촉은 유리하게는 플래쉬 가열, 즉 증발의 신속한 개시를 허용한다. 바람직하게는, 가로방향 필라멘트도 유도 가열될 수 있다. 또한, 가로방향 필라멘트가 비-민감, 즉 유도 비-가열성인 것도 가능하다. 이러한 구성에서, 가로방향 필라멘트는 기본적으로 전술한 바와 같이 서셉터 조립체에 대한 모세관 작용을 향상시키고 필라멘트 결합을 안정화시키는 역할을 할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "서셉터 재료"는 교번 자기장을 받을 때 전자기 에너지를 열로 변환할 수 있는 재료를 지칭한다. 이는 서셉터 재료의 전기 및 자기 특성에 따라, 서셉터 재료에 유도된 히스테리시스 손실 또는 와전류 중 적어도 하나의 결과일 수 있다. 히스테리시스 손실은 교번 전자기장의 영향 하에 스위칭되는 재료 내의 자기 도메인으로 인해 강자성 또는 페리자성 서셉터 재료에서 발생한다. 와전류는 전기 전도성 서셉터 재료에 유도된다. 전기 전도성 강자성 또는 페리자성 서셉터 재료의 경우, 와전류 및 히스테리시스 손실 모두로 인해 열이 발생된다.
위에서 언급된 바와 같이, 서셉터 조립체의 그리드부 또는 그리드부의 적어도 일부는 액체 저장소 내에 침지되도록 구성될 수 있다: 따라서, 액체 저장소 내에 침지되는 데 사용되는 그리드부의 부분은 침지 섹션으로서 표시될 수 있다. 이를 위해, 적어도 하나의 그리드부는 바람직하게는 길이방향 필라멘트의 어레이의 2개의 길이방향 단부 부분 중 하나에 위치한다.
이로부터, 에어로졸 형성 액체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 다른 길이방향 단부 부분을 향해서 운반될 수 있다. 여기서, 운반된 액체는 유도 가열에 의해 증발되고 공기 경로에 노출되어 에어로졸로서 배출될 수 있다. 따라서, 이러한 부분은 서셉터 조립체의 가열 섹션으로서 표시될 수 있다. 또한 위에서 언급된 바와 같이, 이는 바람직하게는 에어로졸 형성 액체를 증발시키기 위해 교번 자기장에 노출되는 가열 섹션으로서 적어도 부분적으로 사용되도록 구성되는 비-그리드부이다. 바람직하게는, 가열 섹션은 침지 섹션에 대향하는, 특히 서셉터 조립체의 그리드부에 대향하는 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 위치한다. 따라서, 적어도 하나의 비-그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에, 바람직하게는 침지 섹션에 대향하는, 특히 서셉터 조립체의 그리드부에 대향하는 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 위치할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 길이방향 단부 부분은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 보이는 바와 같은 길이방향 필라멘트의 어레이의 단부 부분을 지칭한다.
또한, 적어도 하나의 그리드부가 길이방향 필라멘트의 어레이의 양 길이방향 단부 부분 사이에 위치하는 것이 가능하다. 이러한 구성에서, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 각각의 길이방향 단부 부분에 하나씩, 2개의 비-그리드부를 포함할 수 있다. 특히, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 각각의 길이방향 단부 부분에 하나씩, 2개의 가열 섹션을 포함할 수 있다. 사용 시, 에어로졸 형성 액체는 각각의 길이방향 단부 부분에서 비-그리드부를 향해 침지 섹션으로서 작용하는 적어도 하나의 그리드부로부터 운반될 수 있다. 여기서, 운반된 액체는 길이방향 단부 부분에서 각각의 가열 섹션을 유도 가열함으로써 증발될 수 있다. 즉, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양 길이방향 단부 사이에 위치되는 그리드부, 및 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부에, 각각의 단부에 하나씩 2개의 비-그리드부를 포함할 수 있다.
역으로, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분과, 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부에 각각의 단부에 하나씩 있는 2개의 그리드부 사이에 위치되는 비-그리드부를 포함할 수 있다.
사용시, 가열 섹션은 에어로졸 형성 액체를 증발시키는 데 충분한 온도까지 가열되지만, 침지 섹션은 바람직하게는 액체 저장소 내의 에어로졸 형성 액체의 끓는 것을 피하기 위해 증발 온도 미만의 온도에서 유지되어야 한다. 따라서, 사용 시, 서셉터 조립체는 특히, 더 높고 더 낮은 온도의 섹션을 갖는 길이방향 필라멘트 어레이의 길이 연장부를 따르는 온도 프로파일을 포함한다. 특히, 필라멘트 번들은 적어도 하나의 침지 섹션에서 증발 아래 온도로부터 적어도 하나의 가열 섹션에서 각각의 증발 온도 위의 온도까지 온도 증가를 보여주는 온도 프로파일을 포함할 수 있다.
서셉터 조립체의 사용 시 실제로 형성되는 온도 프로파일은 특히, 길이방향 필라멘트의 어레이의 열 전도율 및 길이에 따라 달라진다. 침지 섹션과 가열 섹션 사이의 충분한 온도 구배는 침지 섹션과 가열 섹션 사이의 소정의 거리를 필요로 한다. 따라서, 길이방향 필라멘트의 소정의 길이 연장부는 침지 섹션에서 증발 온도 아래의 온도를 갖도록 요구된다.
따라서, 길이방향 필라멘트의 길이 치수는 5 mm 내지 50 mm, 특히 10 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 10 mm 내지 30 mm, 더 바람직하게는 10 mm 내지 20 mm의 범위일 수 있다.
전술한 바와 같이, 비-그리드부가 클수록, 가열 효율이 더 양호하다. 따라서, 서셉터 조립체의 가열 효율을 가능한 한 많이 개선하기 위해, 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 비-그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 또는 80%일 수 있다. 이는 그리드부의 소정의 최대 길이 치수를 의미한다. 따라서, 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 90%, 최대 80%, 최대 75%, 최대 70%, 최대 60%, 최대 50%, 최대 40%, 최대 30%, 최대 25%, 또는 최대 20%일 수 있다.
반대로, 서셉터 조립체의 충분한 기계적 및 치수 안정성뿐만 아니라 충분한 필라멘트 결합을 보장하기 위해, 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 비-그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 또는 90%일 수 있다. 마찬가지로, 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%일 수 있다.
서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 적어도 하나의 길이방향 단부 부분에 있는 팬-아웃 부분을 더 포함할 수 있으며, 여기서 길이방향 필라멘트는 서로로부터 분기한다. 바람직하게는, 팬-아웃 부분은 비-그리드부의 일부이다. 바람직하게는, 필라멘트 번들의 가열 섹션은 팬-아웃 부분에 적어도 부분적으로 위치되고, 특히 팬-아웃 부분과 적어도 부분적으로 중첩된다. 이러한 팬-아웃 부분은 증발된 에어로졸 형성 액체가 공기 경로 내로 노출되는 것을 용이하게 하고 이에 따라 에어로졸의 형성을 용이하게 하는 데 유익할 수 있다. 이러한 이유로, 서셉터 조립체의 가열 섹션은 바람직하게는 팬-아웃 부분에 적어도 부분적으로 위치되고, 특히 팬-아웃 부분과 적어도 부분적으로 중첩된다.
서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 영역의 각각의 길이방향 단부 부분에 하나씩, 2개의 팬-아웃 부분을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 서셉터 조립체가 각각의 단부 길이방향 부분에 하나씩, 2개의 비-그리드부를 포함하는 경우에 이러한 특정 구멍이다.
팬-아웃 부분은 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 또는 60%의 길이를 가질 수 있다. 반대로, 팬-아웃 부분은 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 10%, 20%, 30%, 40%, 또는 50%의 길이를 가질 수 있다.
가로방향 필라멘트의 어레이는 길이방향 필라멘트의 길이 연장부에 수직인 길이방향 필라멘트의 어레이의 전체 가로방향 치수를 따라 연장될 수 있다. 이는 충분한 필라멘트 결합뿐만 아니라 서셉터 조립체의 충분한 기계적 및 치수 안정성을 보장한다. 바람직하게는, 가로방향 필라멘트는 서셉터 조립체의 그리드부가 직사각형 그리드 패턴을 포함하도록 길이방향 필라멘트의 길이 연장부에 수직으로 배열된다. 또한, 가로방향 필라멘트가 90도, 예를 들어 80도, 또는 70도, 또는 60도, 또는 50도, 또는 45도, 또는 30도, 또는 20도, 또는 10도 이외의 각도로 길이방향 필라멘트의 길이 연장부로 가로방향으로 배열되는 것이 가능하다.
가로방향 필라멘트의 어레이는 길이방향 필라멘트의 어레이의 토우 측 중 하나에 배열될 수 있다. 이러한 구성에서, 가로방향 필라멘트의 어레이는, 예를 들어 용접 또는 접착에 의해 길이방향 필라멘트의 어레이에 접착식으로 결합될 수 있다. 또한, 가로방향 필라멘트가 길이방향 필라멘트와 상호 직조될 수도 있다. 유리하게는, 상호 직조 구성은 길이방향 필라멘트를 단단히 제 위치에 유지한다. 상호 직조 구성에서, 가로방향 필라멘트의 어레이는, 예를 들어 용접 또는 접착에 의해, 길이방향 필라멘트의 어레이에 추가적으로 접착식으로 결합될 수 있다.
일반적으로, 서셉터 조립체는 특히, 유도 가열 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품에서, 에어로졸 발생 시스템을 구현하는 데 적합한 구성의 임의의 형상을 가질 수 있다.
예로서, 길이방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 원통형 형상, 특히 중공-원통형 형상을 가질 수 있다. 다른 예로서, 길이방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 원추형 형상 또는 실질적으로 절두 원추형 형상, 특히 실질적으로 중공-원추형 형상 또는 실질적으로 중공-절두 원형 형상을 가질 수 있다. 이들 구성 중 어느 하나에서, 길이방향 필라멘트는 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공 원통형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 형상의 쉘 표면을 각각 형성한다. 각각의 형상의 길이 축은 실질적으로 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 연장된다. 유리하게는, 전술한 형상 중 어느 하나는 고유한 기계적 치수 안정성을 제공한다.
가로방향 필라멘트의 어레이는 바람직하게는 이들 구성 중 어느 하나에 실질적으로 고리 형상을 갖는다. 즉, 가로방향 필라멘트는 서셉터 조립체의 그리드부에 있는 길이방향 필라멘트의 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공-원통형, 중공-원추형, 또는 중공-절두 원추형 어레이의 원주를 따라 연장될 수 있다. 가로방향 필라멘트는 길이방향 필라멘트의 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공 원통형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 어레이의 내부 원주 또는 외부 원주를 따라 연장될 수 있다. 즉, 가로방향 필라멘트는 길이방향 필라멘트의 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공 원통형, 중공-원추형, 또는 중공-절두 원추형 어레이의 내부 또는 외부에 배열될 수 있다. 또한, 가로방향 필라멘트가 길이방향 필라멘트와 상호 직조될 수도 있다. 유리하게는, 상호 직조 구성은 길이방향 필라멘트를 단단히 제 위치에 유지한다.
전체적으로 볼 때, 서셉터 조립체는 전술한 구성들 중 어느 하나에서 실질적으로 크라운 형상을 갖는다.
또한, 원추형, 절두 원추형, 중공-원추형 또는 중공-절두 원추형 형상의 경우, 길이방향 필라멘트는 각각의 형상의 기저부를 향해 서로로부터 분기된다. 따라서, 원추형, 절두 원추형, 중공-원추형 또는 중공-절두 원추형의 길이방향 필라멘트 어레이는 팬-아웃 부분을 제공하는 것을 용이하게 한다.
원추형, 절두 원추형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 형상은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 만곡되지 않은(직선형) 쉘 표면을 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 길이방향 필라멘트는 실질적으로 만곡되지 않는다(직선형, 비-굴곡형). 이러한 구성은 길이방향 필라멘트의 작은 굽힘, 즉 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 큰 곡률 반경을 배제하지 않는다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 큰 곡률 반경은 길이방향 필라멘트의 총 길이보다 10배, 특히 20배 또는 50배 또는 특히 100배 더 큰 곡률 반경을 포함할 수 있다. 원추형, 절두 원추형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 형상은 또한, 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 만곡된 쉘 표면을 포함할 수 있다. 이러한 구성에서, 길이방향 필라멘트는 만곡된다.
또한, 길이방향 필라멘트의 어레이는 각각 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공 원통형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 형상을 갖는 길이방향 필라멘트의 복수의 동축 서브 어레이를 포함하는 것이 가능하다. 즉, 서브 어레이는 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공 원통형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 서셉터 조립체의 상이한 층을 형성하고, 여기서 층은 서로 동축으로, 서로 위에 또는 서로 둘러싸이게 배열된다. 이러한 구성에서, 하나 이상의 가로방향 필라멘트는 각각의 원통형, 원추형, 절두 원추형, 중공 원통형, 중공 원추형 또는 중공 절두 원추형 서브 어레이의 원주를 따라 연장될 수 있다. 즉, 이러한 구성에서, 가로방향 필라멘트의 어레이는 복수의 링 형상의 가로방향 필라멘트 또는 복수의 링 형상의 가로방향 필라멘트의 서브-어레이를 포함하고, 여기서 복수의 링 형상의 가로방향 필라멘트 또는 복수의 링 형상의 가로방향 필라멘트의 서브-어레이는 서로 동축으로 배열된다.
또한, 길이방향 필라멘트의 어레이가 실질적으로 길이 연장부를 따라서, 특히 길이 연장부에 평행하게 연장되는 축 주위에 나선형으로 감겨서, 예컨대 (룰레이드와 같은) 롤링된 달팽이 형상의 서셉터 조립체를 형성하는 것이 가능하다. 이러한 구성에서, 가로방향 필라멘트의 어레이는 또한, 나선형 형상을 가지며, 여기서 가로방향 필라멘트는 나선형 형상의 권취 방향을 따라 연장된다.
전술한 바와 같이, 가로방향 필라멘트의 어레이는, 예를 들어 용접 또는 접착에 의해 길이방향 필라멘트의 어레이에 접착식으로 접합될 수 있다. 또한, 가로방향 필라멘트의 어레이는 길이방향 필라멘트의 어레이와 상호 직조될 수 있다.
인접한 길이방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 0.1 mm 내지 2 mm, 특히 0.1 mm 내지 1 mm의 범위에 있을 수 있다. 특히, 인접한 길이방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm일 수 있다. 중심간 거리의 이들 값은 충분한 모세관 작용을 보장하는 데 특히 적합하다. 인접한 길이방향 필라멘트들 사이의 평균 중심간 거리는 최대 1 mm 또는 심지어 최대 2 mm인 것도 가능하다. 후자의 값은 팬-아웃 부분을 갖는 서셉터 조립체의 이들 구성을 지칭할 수 있다. 특히, 인접한 길이방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 인접한 가로방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리와 상이할 수 있고, 특히 더 클 수 있다.
마찬가지로, 인접한 가로방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 0.025 mm 내지 0.5 mm의 범위에 있을 수 있다. 특히, 인접한 가로방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm일 수 있다. 또한, 인접한 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 최대 1 mm 또는 심지어 최대 2 mm인 것이 가능하다.
전술한 바와 같이, 길이방향 필라멘트는 유도 가열 가능하도록 구성된다. 따라서, 길이방향 필라멘트는 바람직하게는 제1 서셉터 재료를 포함하는 하나 이상의 제1 필라멘트를 포함한다. 마찬가지로, 가로방향 필라멘트는 제1 서셉터 재료를 포함하는 하나 이상의 제1 필라멘트를 포함할 수도 있다.
바람직하게는, 복수의 제1 필라멘트는 고체 재료 필라멘트이다. 고체 재료 필라멘트는 저렴하고 제조하기 쉽다. 또한, 고체 재료 필라멘트는 양호한 기계적 안정성을 제공하여, 필라멘트 번들을 견고하게 한다. 동일한 이유로, 복수의 제1 필라멘트는 바람직하게는 단일 등급 재료 필라멘트이다. 따라서, 복수의 제1 필라멘트는 바람직하게는 제1 서셉터 재료로 만들어진다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "서셉터 재료"는 교번 자기장을 받을 때 전자기 에너지를 열로 변환할 수 있는 재료를 지칭한다. 이는 서셉터 재료의 전기 및 자기 특성에 따라, 서셉터 재료에 유도된 히스테리시스 손실 또는 와전류 중 적어도 하나의 결과일 수 있다. 히스테리시스 손실은 교번 전자기장의 영향 하에 스위칭되는 재료 내의 자기 도메인으로 인해 강자성 또는 페리자성 서셉터 재료에서 발생한다. 와전류는 전기 전도성 서셉터 재료에 유도된다. 전기 전도성 강자성 또는 페리자성 서셉터 재료의 경우, 와전류 및 히스테리시스 손실 모두로 인해 열이 발생된다.
따라서, 제1 서셉터 재료는 에어로졸 형성 기재로부터 에어로졸을 발생하는 데 충분한 온도로 유도 가열될 수 있는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 따라서, 제1 서셉터 재료는 전기 전도성 및 강자성 또는 페리자성 중 각각 적어도 하나인 재료를 포함하거나 이로 만들어질 수 있다. 즉, 제1 서셉터 재료는 페리자성 재료, 또는 강자성 재료, 또는 전기 전도성 재료, 또는 전기 전도성 페리자성 재료 또는 전기 전도성 강자성 재료 중 하나를 포함하거나 이로 만들어질 수 있다.
예를 들어, 제1 서셉터 재료는 페라이트, 알루미늄, 철, 니켈, 구리, 청동, 코발트, 니켈 합금, 일반-탄소강, 스테인리스 스틸, 페라이트계 스테인리스 스틸, 강자성 스테인리스 스틸, 마르텐사이트계 스테인리스 스틸, 또는 오스테나이트계 스테인리스 스틸 중 하나를 포함하거나 이로 만들어질 수 있다.
위킹 또는 모세관 작용은 일반적으로 2개의 분리된 표면, 즉 필라멘트의 액체 표면 및 고체 표면의 표면 에너지의 감소에 의존한다. 위킹 또는 모세관 작용은 액체 표면과 필라멘트 모두의 곡률 반경에 의존하는 효과를 포함한다. 따라서, 필라멘트의 작은 직경 및 서셉터 조립체의 어레이-유사 성질에 의해 달성되는 큰 표면적 및 작은 곡률 반경에 대한 필요성이 있을 수 있다. 필라멘트의 곡률 반경은 액체가 필라멘트를 습윤시킬 때 중요하다.
따라서, 복수의 제1 필라멘트는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm의 직경을 가질 수 있다.
역으로, 제1 필라멘트의 직경은 바람직하게는 소위 표피 깊이와 관련된 특정 최소값을 갖는다. 표피 깊이는 유도 가열될 때 전기 전도성 서셉터 재료에서 전기 전도가 얼마나 멀리 일어나는지에 대한 척도이다. DC 전류와 달리, AC 전류는 전도체의 외부 표면과 표피 깊이라고 불리는 레벨 사이의 전기 전도체의 '표피(skin)'에서 주로 흐른다. AC 전류 밀도는 전도체의 표면 근처에서 가장 크고, 전도체에서 깊이가 깊어짐에 따라 감소한다. 이러한 현상은 기본적으로 교번 자기장에 의해 유도되는 대향 와전류에 기인하는 표피 효과로서 공지되어 있다. 바람직하게는, 복수의 제1 필라멘트는 충분한 양의 와전류를 유도하고 이에 따라 충분한 양의 열 에너지를 발생하기 위해 표피 깊이의 적어도 2배의 직경을 갖는다.
일반적으로, 표피 깊이는 각각, 서셉터 재료의 투과성 및 전기 전도성뿐만 아니라 교번 자기장의 AC 구동 전류 또는 주파수의 함수이다. 바람직하게는, 서셉터 조립체는 고주파 교번 자기장으로 작동된다. 본원에서 지칭되는 바와 같이, 고주파 전자기장은 500 kHz(킬로헤르츠) 내지 30 MHz(메가헤르츠), 특히 5 MHz(메가헤르츠) 내지 15 MHz(메가헤르츠), 바람직하게는 5 MHz(메가헤르츠) 내지 10 MHz(메가헤르츠)의 범위 내에 있을 수 있다.
사용된 교번 자기장의 재료 및 주파수에 따라, 복수의 제1 필라멘트는 적어도 0.015 mm, 적어도 0.02 mm, 적어도 0.025 mm, 적어도 0.05 mm, 적어도 0.075 mm, 적어도 0.1 mm, 적어도 0.125 mm, 적어도 0.15 mm, 적어도 0.2 mm, 적어도 0.3 mm 또는 적어도 0.4 mm의 직경을 가질 수 있다.
일반적으로, 복수의 제1 필라멘트는 어레이로 배열된 에어로졸 형성 액체를 운반하는 데 적합한 임의의 단면 형상을 가질 수 있다. 따라서, 복수의 제1 필라멘트 중 적어도 하나, 특히 각각 하나는 원형, 타원형, 난형, 삼각형, 직사각형, 사각형, 육각형 또는 다각형 단면을 가질 수 있다. 바람직하게는, 모든 제1 필라멘트는 동일한 단면을 갖는다. 또한, 복수의 제1 필라멘트 중 하나 이상의 필라멘트가 복수의 제1 필라멘트 중 하나 이상의 다른 필라멘트의 단면과 상이한 단면을 갖는 것도 가능하다. 바람직하게는, 복수의 제1 필라멘트는 원형, 타원형 또는 난형 단면을 갖는다. 유리하게는, 후자의 단면 형상은 각각의 어레이 내의 필라멘트가 -있는 경우 - 단지 서로의 선상 접촉에 있지만, 영역 접촉에 있지 않음을 보장한다. 이로 인해, 에어로졸 형성 액체를 운반하는 데 필요한 모세관 작용을 촉진하는 복수의 필라멘트 사이에 그 자체로 좁은 공간이 형성된다.
복수의 제1 필라멘트는 표면 처리될 수 있다. 특히, 복수의 제1 필라멘트는 적어도 부분적으로 표면 코팅, 예를 들어 에어로졸화 향상 표면 코팅, 액체 접착성 표면 코팅, 액체 반발성 표면 코팅, 또는 항균 표면 코팅을 포함할 수 있다. 에어로졸화 향상 표면 코팅은 유리하게는 사용자의 경험의 다양성을 향상시킬 수 있다. 액체 접착제 표면 코팅은 필라멘트 번들의 모세관 작용의 향상과 관련하여 유리할 수 있다. 항균 표면 코팅은 박테리아 오염을 감소시키는 역할을 할 수 있다. 특히 필라멘트의 극단에서의 액체 반발성 코팅은 액체 낙하를 피할 수 있다.
이용 가능한 공간, 필라멘트의 치수 및 운반되고 가열될 에어로졸 형성 액체의 양에 따라, 필라멘트 번들 내의 복수의 제1 필라멘트는 2 내지 100개의 제1 필라멘트, 특히 10 내지 80개의 제1 필라멘트, 바람직하게는 20 내지 80개의 제1 필라멘트, 바람직하게는 30 내지 50개의 제1 필라멘트, 예를 들어 40개의 제1 필라멘트를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 길이방향 필라멘트의 수는 가로방향 필라멘트의 수보다 크다. 따라서, 길이방향 필라멘트의 어레이는 가로방향 필라멘트의 어레이보다 더 많은 제1 필라멘트를 포함할 수 있다.
복수의 제1 필라멘트에 더하여, 길이방향 필라멘트와 가로방향 필라멘트 중 적어도 하나는 제2 서셉터 재료를 포함하는 복수의 제2 필라멘트를 더 포함할 수 있다. 복수의 제1 필라멘트의 제1 서셉터 재료는 열 손실, 따라서 가열 효율에 관하여 최적화될 수 있는 반면, 제2 서셉터 재료는 온도 마커로서 유리하게 사용될 수 있다. 이를 위해, 제2 서셉터 재료는 바람직하게는 페리자성 재료 또는 강자성 재료 중 하나를 포함한다. 이를 위해, 제2 서셉터 재료는 예컨대, 서셉터 조립체의 미리 정해진 가열 온도에 대응하는 퀴리 온도를 갖도록 선택될 수 있다. 그의 퀴리 온도에서, 제2 서셉터 재료의 자기 특성은 강자성 또는 페리자성으로부터 상자성으로 변화되어, 그의 전기 저항의 일시적 변화를 동반한다. 따라서, 유도원에 의해 흡수된 전류의 대응하는 변화를 모니터링하여, 제2 서셉터 재료가 자신의 퀴리 온도에 도달한 경우에, 이에 따라 미리 정해진 가열 온도에 도달했을 때 검출될 수 있다.
바람직하게는, 제1 서셉터 재료는 제2 서셉터 재료와 상이하다.
제2 서셉터 재료는 바람직하게는 500℃보다 낮은 퀴리 온도를 갖는다. 바람직하게는, 제2 서셉터 재료는 350℃ 미만, 바람직하게 300℃ 미만, 더 바람직하게는 250℃ 미만, 보다 더 바람직하게는 200℃ 미만, 가장 바람직하게는 150℃ 미만의 퀴리 온도를 가질 수 있다. 바람직하게는, 퀴리 온도는 예컨대, 에어로졸에서 위험한 성분의 발생을 방지하기 위해 증발될 에어로졸 형성 액체의 끓는점 미만에 있도록 선택된다.
제2 서셉터 재료로 적합한 재료는 니켈 및 특정 니켈 합금을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제2 서셉터 재료는 뮤 메탈 또는 퍼멀로이 중 하나를 포함할 수 있다. 특히, 제2 서셉터 재료는 적어도 80 또는 적어도 100, 보다 구체적으로는 적어도 1000, 바람직하게는 적어도 10000의 상대 최대 자기 투과율을 50 kHz까지의 주파수 및 25℃의 온도에 대해 가질 수 있다.
이와는 별개로, 복수의 제2 필라멘트는 복수의 제1 필라멘트와 관련하여 전술한 바와 동일하거나 유사한 특성을 가질 수 있다.
따라서, 복수의 제2 필라멘트는 고체 재료 필라멘트일 수 있다. 또한, 복수의 제2 필라멘트는 단일 등급 재료 필라멘트일 수 있다. 특히, 복수의 제2 필라멘트는 제2 서셉터 재료로 만들어질 수 있다.
마찬가지로, 복수의 제2 필라멘트는 표면 처리될 수 있다. 특히, 복수의 제2 필라멘트는 표면 코팅, 예를 들어 에어로졸화 향상 표면 코팅, 액체-접착성 표면 코팅, 액체 반발성 표면 코팅, 또는 항균 표면 코팅을 포함할 수 있다.
또한, 복수의 제2 필라멘트 중 적어도 하나, 특히 각각 하나는 원형, 타원형, 난형, 삼각형, 직사각형, 사각형, 육각형 또는 다각형 단면을 가질 수 있다.
복수의 제1 필라멘트와 관련하여 전술한 것과 동일한 이유로, 복수의 제2 필라멘트는 적어도 0.015 mm, 적어도 0.02 mm, 적어도 0.025 mm, 적어도 0.05 mm, 적어도 0.075 mm, 적어도 0.1 mm, 적어도 0.125 mm, 적어도 0.15 mm, 적어도 0.2 mm, 적어도 0.3 mm 또는 적어도 0.4 mm의 직경을 가질 수 있다. 마찬가지로, 복수의 제2 필라멘트는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm의 직경을 가질 수 있다.
길이방향 필라멘트의 어레이 및 가로방향 필라멘트의 어레이 중 어느 하나에서, 복수의 제1 필라멘트 및 복수의 제2 필라멘트는 동일한 직경을 가질 수 있다. 결과적으로, 모세관 작용 및 전단 속도는 서셉터 조립체 전체에 걸쳐 균일하다. 반대로, 복수의 제1 필라멘트 및 복수의 제2 필라멘트가 상이한 직경을 갖는 것도 가능하다. 상이한 필라멘트 직경이 서셉터 조립체 전체에 걸쳐 모세관 작용을 변화시키는 데 사용될 수 있다.
길이방향 필라멘트의 어레이 및 가로방향 필라멘트의 어레이 중 적어도 하나는 1 내지 100개의 제2 필라멘트, 특히 10 내지 80개의 제2 필라멘트, 바람직하게는 20 내지 60개의 제2 필라멘트, 바람직하게는 30 내지 50개의 제2 필라멘트, 예를 들어 40개의 제2 필라멘트를 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 길이방향 필라멘트의 수는 바람직하게는 가로방향 필라멘트의 수보다 더 크다. 따라서, 길이방향 필라멘트의 어레이는 가로방향 필라멘트의 어레이보다 많은 제2 필라멘트를 포함할 수 있다.
일반적으로, 제1 필라멘트의 수는 길이방향 필라멘트의 어레이 및 가로방향 필라멘트의 어레이 중 어느 하나에서의 제2 필라멘트의 수와 동일할 수 있다. 그러나, 제1 필라멘트의 수가 제2 필라멘트의 수와 상이한 것도 가능하다. 특히, 제1 필라멘트의 수는 제2 필라멘트의 수보다, 예를 들어 2배 또는 3배 또는 4배 또는 5배 또는 6배 또는 7배 또는 8배 또는 9배 또는 10배 더 클 수 있다. 이는 특히, 제2 필라멘트가 적은 수의 제2 필라멘트로도 충분한 온도 마커로서 사용되는 경우에 유지된다.
하나 이상의 제1 필라멘트 및 하나 이상의 제2 필라멘트는 길이방향 필라멘트 어레이 및 가로방향 필라멘트 어레이 중 적어도 하나의 전체에 걸쳐 실질적으로 균등하게 분포된다. 균일한 분포는 서셉터 전체에 걸쳐 균일한 모세관 작용을 지원할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 제1 필라멘트 및 하나 이상의 제2 필라멘트가 길이방향 필라멘트의 어레이 및 가로방향 필라멘트의 어레이 중 적어도 하나에 걸쳐 실질적으로 불균등하게 분포되는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 복수의 제2 필라멘트는 필라멘트 번들 전체에 걸쳐 무작위로 분포될 수 있다. 또한, 복수의 제2 필라멘트가 복수의 제1 필라멘트의 길이와 상이한 길이를 가질 수 있는 것이 가능하다. 특히, 복수의 제2 필라멘트의 길이는 복수의 제1 필라멘트의 길이보다 짧을 수 있다. 반대로, 복수의 제2 필라멘트의 길이는 복수의 제1 필라멘트의 길이보다 클 수 있다.
가로방향 필라멘트의 어레이는 임의의 제2 필라멘트를 포함하지 않을 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 유도 가열 조립체가 제공된다. 가열 조립체는 본 발명에 따르고 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체를 포함한다. 가열 조립체는 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션에서, 특히 필라멘트 번들의 가열 섹션에서 교번 자기장을 발생시키도록 구성되고 배열된 적어도 하나의 유도원을 더 포함한다.
교번 자기장을 발생시키기 위해, 유도원은 적어도 하나의 인덕터, 바람직하게는 적어도 하나의 유도 코일을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 유도 코일은 적어도 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션 주위에, 특히 적어도 필라멘트 번들의 가열 섹션 주위에 배열된다.
적어도 하나의 유도 코일은 헬리컬 코일 또는 편평한 평면형 코일, 특히 팬케이크 코일 또는 만곡된 평면형 코일일 수 있다. 편평한 나선형 코일을 사용하면 견고하고 제조 비용이 저렴한 컴팩트한 디자인을 가능하게 한다. 나선형 유도 코일을 사용하면 유리하게는 균질한 교번 자기장을 발생시킬 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "편평한 나선형 코일(flat spiral coil)"은 일반적으로 평면형 코일인 코일을 의미하며, 이때 코일의 권선 축은 코일이 놓이는 표면에 법선이다. 편평한 나선형 유도 코일의 평면 내부에 임의의 바람직한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 편평한 나선형 코일은 원형 형상을 가질 수 있거나 일반적으로 장방형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 그러나, 본원에서 사용되는 바와 같이 용어 "편평한 나선형 코일"은 평면형인 코일뿐만 아니라 만곡 표면에 합치하도록 성형되어 있는 편평한 나선형 코일 둘 모두를 포함한다. 예를 들어, 유도 코일은 바람직하게는 원통형 코일 지지체, 예를 들어 페라이트 코어의 원주에 배열되어 있는 "만곡된" 평면형 코일일 수 있다. 또한, 편평한 나선형 코일은, 예를 들어 4-권선 편평한 나선형 코일의 2개 층들 또는 4-권선(four-turn) 편평한 나선형 코일의 단일 층을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 유도 코일은 가열 배열의 하우징, 또는 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 장치의 본체 또는 하우징 중 하나 내에 유지될 수 있다.
서셉터 조립체와 관련하여 위에서 추가로 설명된 바와 같이, 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션, 특히 비-그리드부의 가열 섹션은 길이방향 필라멘트 어레이의 2개의 길이방향 단부 부분 중 하나에 위치될 수 있다. 이러한 구성은 서셉터 조립체가 길이방향 필라멘트의 어레이의 대향하는 단부의 길이방향 단부, 특히 그리드부에 침지 섹션을 포함하는 경우에, 에어로졸 형성 액체의 끓는 것을 유리하게 방지할 수 있다.
가열 섹션의 길이는 예컨대, 원하는 양의 에어로졸을 발생시키도록 선택될 수 있다. 가열 섹션이 짧을수록, 에어로졸 형성 액체가 더 적게 증발되어, 더 적은 에어로졸이 발생된다. 따라서, 비-그리드부의 가열 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 비-그리드부의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%의 길이를 가질 수 있다. 마찬가지로, 비-그리드부의 가열 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 비-그리드부의 길이 치수의 최대 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%의 길이를 가질 수 있다.
서셉터 조립체는 가열 조립체의 사용 시 유도원에 의해 발생된 교번 자기장의 대칭 축에 대하여 중심에서 벗어나게 배열될 수 있다. 유리하게는, 중심에서 벗어난 배열, 즉 비대칭 배열로 인해, 서셉터 조립체는 대칭 중심 배열에 비해 더 높은 필드 밀도를 갖는 교번 자기장의 영역에 배열된다. 결과적으로, 가열 효율이 유리하게 향상된다.
유도원은 교류(AC) 발전기를 포함할 수 있다. AC 발전기는 에어로졸 발생 장치의 전력 공급부에 의해 전력을 공급받을 수 있다. AC 발전기는 적어도 하나의 유도 코일에 작동 가능하게 결합된다. 특히, 적어도 하나의 유도 코일은 AC 발전기의 일체형 부분일 수 있다. AC 발전기는 교번 자기장을 발생시키기 위해 적어도 하나의 유도 코일을 통과하는 고주파 발진 전류를 발생시키도록 구성된다. AC 전류는 시스템의 활성화 후 연속적으로 적어도 하나의 유도 코일에 공급될 수 있거나 간헐적으로, 예컨대 퍼핑할 때마다 공급될 수 있다.
바람직하게는, 유도원은 LC 네트워크를 포함하는 DC 전력 공급부에 연결된 DC/AC 변환기를 포함하며, LC 네트워크는 커패시터 및 인덕터의 직렬 연결을 포함한다.
유도원은 바람직하게는 고주파 자기장을 발생시키도록 구성된다. 본원에서 지칭되는 바와 같이, 고주파 자기장은 500 kHz(킬로헤르츠) 내지 30 MHz(메가헤르츠), 특히 5 MHz(메가헤르츠) 내지 15 MHz(메가헤르츠), 바람직하게는 5 MHz(메가헤르츠) 내지 10 MHz(메가헤르츠) 범위 내에 있을 수 있다.
가열 조립체는 가열 조립체의 작동을 제어하도록 구성된 컨트롤러를 더 포함할 수 있다. 특히, 컨트롤러는 에어로졸 형성 액체의 가열을 미리 결정된 작동 온도로 제어하기 위해, 바람직하게는 폐쇄 루프 구성에서 유도원의 작동을 제어하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 형성 액체를 가열하는 데 사용되는 작동 온도는 100℃ 내지 300℃ 특히 150℃ 내지 250℃의 범위, 예를 들어 230℃일 수 있다. 이러한 온도는 에어로졸 형성 기재를 가열하지만 연소하지 않기 위한 통상적인 작동 온도이다. 에어로졸 형성 액체는 수계 에어로졸 형성 액체 또는 오일계 에어로졸 형성 액체일 수 있다.
컨트롤러는 마이크로프로세서, 예를 들어 프로그래밍 가능 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 또는 주문형 반도체(ASIC) 또는 제어를 제공할 수 있는 다른 전자 회로를 포함할 수 있다. 컨트롤러는 적어도 하나의 DC/AC 인버터 및/또는 전력 증폭기, 예를 들어 등급-C 전력 증폭기 또는 등급-D 전력 증폭기 또는 등급-E 전력 증폭기와 같은 추가 전자 부품을 포함할 수 있다. 특히, 유도원은 컨트롤러의 일부일 수 있다.
컨트롤러는 본 발명에 따른 가열 조립체가 일부인 에어로졸 발생 장치의 전체 컨트롤러일 수 있거나 기술일 수 있다.
가열 조립체는 전력 공급부, 특히 DC 공급 전압 및 DC 공급 전류를 유도원에 제공하도록 구성된 DC 전력 공급부를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 전력 공급부는 리튬 철 인산염 배터리와 같은 배터리이다. 대안으로서, 전력 공급부는 커패시터와 같은 전하 저장 장치의 다른 형태일 수 있다. 전력 공급부는 재충전을 필요로 할 수 있으며, 즉 전력 공급부는 재충전 가능할 수 있다. 전력 공급부는 한번 이상의 사용자 경험을 위해 충분한 에너지의 저장을 허용하는 용량을 가질 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부는 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 여러 배의 기간 동안 연속적으로 에어로졸을 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급부는 미리 결정된 수의 퍼프 또는 유도원의 개별 활성화를 허용하기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 전력 공급부는 본 발명에 따른 가열 조립체가 일부인 에어로졸 발생 장치의 전체 전력 공급부일 수 있다.
가열 조립체는 유도 코일의 적어도 일부분 주위에 배열되고 가열 조립체의 사용 시, 적어도 하나의 유도원의 교번 자기장을 서셉터 조립체를 향해, 특히 서셉터 조립체의 가열 섹션을 향해 왜곡하도록 구성된 플럭스 집중기를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 플럭스 집중기는 플럭스 집중기 포일, 특히 다층 플럭스 집중기 포일을 포함한다.
본 발명에 따른 가열 조립체의 추가 특징 및 장점은 본 발명의 서셉터 조립체에 관해 이미 설명되었고 따라서 균등하게 적용될 것이다.
본 발명에 따르면, 유도 가열 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품이 또한 제공된다. 물품은 에어로졸 형성 액체를 저장하기 위한 적어도 하나의 저장소를 포함하며, 액체 저장소는 배출구를 포함한다. 물품은 본 발명에 따른 그리고 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체를 더 포함하거나, 액체 저장소로부터 배출구를 통해 액체 저장소 외부의 영역으로 에어로졸 형성 액체를 전달한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 물품"은 유도 가열 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 소모품, 특히 일회 사용 후에 폐기될 소모품을 지칭한다. 예를 들어, 물품은 유도 가열 에어로졸 발생 장치 내에 삽입될 카트리지일 수 있다. 바람직하게, 에어로졸 발생 물품은 연소되기보다는 오히려 가열되도록 의도되고 가열 시, 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하는 적어도 하나의 에어로졸 형성 액체를 포함한다.
바람직하게는, 서셉터 조립체는 액체 저장소 내에 배열된 적어도 하나의 침지 섹션을 포함한다. 전술한 바와 같이, 서셉터 조립체의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 위치될 수 있다. 이러한 구성에서, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 대향 단부 부분에 가열 섹션을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 침지 섹션은 그리드부의 일부이거나 그 반대이며, 그리드부는 바람직하게는 침지 섹션의 일부이다.
침지 섹션의 길이는 유리하게는 침지되고 액체 저장소로부터 운반될 에어로졸 형성 액체의 양을 제어하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 그리드부의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 그리드부의 최대 10%, 최대 20%, 최대 30%, 최대 40%, 최대 50% 또는 최대 60%의 길이를 가질 수 있다. 역으로, 그리드부의 적어도 하나의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 그리드부의 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50% 또는 적어도 60%의 길이를 가질 수 있다. 특히, 그리드부의 적어도 하나의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 그리드부의 10%, 20%, 30%, 40%, 50% 또는 60%의 길이를 가질 수 있다.
마찬가지로, 서셉터 조립체의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 어레이의 2개의 길이방향 단부 부분 사이에 위치될 수 있다. 이러한 구성에서, 서셉터 조립체의 양쪽 길이방향 단부 부분은 가열 섹션으로서 사용될 수 있다. 특히, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이에 위치되는 비-그리드부, 및 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 각각 하나씩 2개의 그리드부를 포함할 수 있다.
또한, 서셉터 조립체가 2개의 침지 섹션을 포함하는 것도 가능하며, 각각은 액체 저장소 내에 배열된다. 바람직하게는, 2개의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 배열될 수 있으며, 각각의 단부에 하나씩 배열될 수 있다. 이러한 구성에서, 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이의 부분은 가열 섹션으로서 사용될 수 있다. 특히, 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이에 위치되는 그리드부, 및 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 각각 하나씩 2개의 비-그리드부를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 1회용 에어로졸 발생 물품 또는 다중 사용을 위한 에어로졸 발생 물품일 수 있다. 후자의 경우, 에어로졸 발생 물품은 재충진 가능할 수 있다. 즉, 저장소는 에어로졸 형성 액체로 재충진 가능할 수 있다. 임의의 구성에서, 에어로졸 발생 물품은 액체 저장소에 함유된 에어로졸 형성 액체를 더 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 형성 액체"는 에어로졸 형성 액체를 가열할 때 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 액체에 관한 것이다. 에어로졸 형성 액체는 고체 및 액체 에어로졸 형성 재료 또는 성분 둘 모두를 함유할 수 있다. 에어로졸 형성 액체는 가열 동안에 액체로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 에어로졸 형성 액체는 비-담배 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 액체는 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다. 적합한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜이다. 에어로졸 형성 액체는 또한 니코틴 또는 향미제와 같은 다른 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다. 특히, 에어로졸 형성 액체는 물, 용매, 에탄올, 식물 추출물 및 천연 또는 인공 향미를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 액체는 수계 에어로졸 형성 액체 또는 오일계 에어로졸 형성 액체일 수 있다.
또한, 물품은 마우스피스를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "마우스피스"는 물품으로부터 에어로졸을 직접 흡입하기 위해 사용자의 입 내로 배치되는 물품의 일부를 의미한다. 바람직하게는, 마우스피스는 필터를 포함한다. 필터는 에어로졸의 원하지 않는 성분을 필터링하는 데 사용될 수 있다. 필터는 또한, 부가 재료, 예를 들어 에어로졸에 추가될 향미 재료를 포함할 수 있다.
물품은 단순한 디자인을 가질 수 있다. 물품은 액체 저장소 및 - 존재하는 경우 - 제2 액체 저장소를 포함하는 하우징을 가질 수 있다. 하우징은 바람직하게는 액체에 불투과성인 재료를 포함하는 강성 하우징이다. 하우징은 PEEK(폴리에테르 에테르 케톤), PP(폴리프로필렌), PE(폴리에틸렌) 또는 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 중 하나를 포함하거나 이로 만들어질 수 있다. PP, PE 및 PET는 특히 비용 효율적이고 성형, 특히 압출이 용이하다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "강성 하우징"은 자기 지지형 하우징을 의미한다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재이다. 하우징은 또한 가요성 섹션 또는 접힌 섹션을 포함할 수 있다. 하우징은 부피 보상을 위한 적어도 하나의 브리더 구멍을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 추가 특징 및 장점은 본 발명의 서셉터 조립체와 관련하여 이미 설명되었으며 따라서 동등하게 적용된다.
본 발명에 따르면, 본 발명에 따른 그리고 본원에서 설명된 바와 같은 유도 가열 에어로졸 발생 장치, 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품, 및 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 또한 제공된다. 가열 조립체의 유도원은 유도 가열 에어로졸 발생 장치의 일부일 수 있고, 가열 조립체의 액체 운반 서셉터 조립체는 에어로졸 발생 물품의 일부일 수 있다.
존재하는 경우, 가열 조립체의 컨트롤러는 에어로졸 발생 장치의 일부이며, 특히 그 장치 내에 배열될 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치의 컨트롤러는 가열 조립체의 컨트롤러를 포함할 수 있거나 컨트롤러일 수 있다.
마찬가지로, 존재하는 경우, 가열 조립체의 전력 공급부는 에어로졸 발생 장치의 일부이며, 특히 그 장치 내에 배열될 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치의 전력 공급부는 가열 조립체의 전력 공급부를 포함할 수 있거나 전력 공급부일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 장치"는 예컨대, 서셉터 조립체 및 이에 따른 물품 내부의 에어로졸 형성 액체를 유도 가열함으로써 에어로졸을 발생시키기 위해 적어도 하나의 에어로졸 형성 액체를 포함하는 적어도 하나의 에어로졸 발생 물품과 상호 작용할 수 있는 전기 작동식 장치를 설명하는 데 사용된다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 사용자의 입을 통해 사용자가 직접 흡입할 수 있는 에어로졸을 발생시키기 위한 퍼핑 장치이다. 특히, 에어로졸 발생 장치는 핸드헬드 에어로졸 발생 장치이다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품의 적어도 일부분을 제거 가능하게 수용하기 위한 수용 공동을 포함할 수 있다.
유도원의 유도 코일은 에어로졸 발생 물품이 수용 공동 내에 수용될 때, 예컨대 수용 공동의 적어도 일부분을 둘러싸도록, 특히 예컨대 에어로졸 발생 물품의 서셉터 조립체의 적어도 일부분, 특히 비-그리드부의 가열 섹션을 둘러싸도록 배열될 수 있다.
가열 조립체의 서셉터 조립체의 특정 구성 이외에, 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 물품은 본 발명에 따른 그리고 전술한 바와 같은 에어로졸 발생 물품일 수 있다.
본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템의 추가 특징 및 장점은 본 발명에 따른 서셉터 조립체, 에어로졸 발생 물품 및 가열 조립체와 관련하여 전술되었으며 따라서 동등하게 적용된다.
본 발명은 청구범위에 정의된다. 그러나, 아래에 비제한적인 예의 비-포괄적인 목록이 제공된다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징부는 본원에 기술된 또 다른 실시예, 구현예 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징부와 조합될 수 있다.
실시예 Ex1: 교번 자기장의 영향 하에 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체로서, 상기 서셉터 조립체는 나란히 배열된 유도 가열 가능한 길이방향 필라멘트의 어레이, 및 길이방향 필라멘트의 길이 연장부에 대해 가로방향으로 길이방향 필라멘트의 어레이를 가로질러 나란히 배열된 가로방향 필라멘트의 어레이를 포함하고, 여기서 가로방향 필라멘트의 어레이는 단지 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이 부분을 따라 연장되어서 서셉터 조립체가 적어도 하나의 그리드부 및 적어도 하나의 비-그리드부를 포함한다.
실시예 Ex2: 실시예 Ex1에 있어서, 상기 적어도 하나의 그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 2개의 길이방향 단부 부분 중 하나에 위치하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex3: 실시예 Ex1에 있어서, 상기 적어도 하나의 그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이에 위치하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex4: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 적어도 하나의 비-그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부에 위치하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex5: 실시예 Ex1 또는 Ex2 중 어느 하나에 있어서, 상기 적어도 하나의 비-그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이에 위치하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex6: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 치수는 5 mm 내지 50 mm, 특히 10 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 10 mm 내지 30 mm, 더 바람직하게는 10 mm 내지 20 mm의 범위에 있는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex7: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 비-그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 또는 80%인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex8: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 비-그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 또는 90%인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex9: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 90%, 최대 80%, 최대 75%, 최대 70%, 최대 60%, 최대 50%, 최대 40%, 최대 30%, 최대 25%, 또는 최대 20%인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex10: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 75%, 적어도 80%인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex11: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가로방향 필라멘트의 어레이는 길이방향 필라멘트의 길이 연장부에 수직인 길이방향 필라멘트의 어레이의 전체 가로방향 치수를 따라 연장되는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex12: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가로방향 필라멘트는 길이방향 필라멘트의 길이 연장부에 수직으로 배열되는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex13: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 원통형 형상 또는 실질적으로 중공 원통형 형상을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex14: 실시예 Ex1 내지 실시예 Ex12 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 원추형 형상 또는 실질적으로 절두 원추형 형상, 특히 실질적으로 중공 원추형 형상 또는 실질적으로 중공 절두 원추형 형상을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex15: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가로방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 고리 형상을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex16: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 인접한 길이방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 0.1 mm 내지 2 mm, 특히 0.1 mm 내지 1 mm의 범위에 있는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex17: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 인접하는 가로방향 필라멘트 사이의 평균 중심간 거리는 0.025 mm 내지 0.5 mm의 범위에 있는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex18: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가로방향 필라멘트는 유도 가열 가능한, 서셉터 조립체.
실시예 Ex19: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트 및 가로방향 필라멘트 중 적어도 하나는 제1 서셉터 재료를 포함하는 하나 이상의 제1 필라멘트를 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex20: 실시예 Ex19에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 필라멘트는 고체 재료 필라멘트인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex21: 실시예 Ex19 또는 실시예 Ex20 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 필라멘트는 단일 등급 재료 필라멘트인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex22: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex21 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 필라멘트는 제1 서셉터 재료로 만들어진, 서셉터 조립체.
실시예 Ex23: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex22 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 서셉터 재료는 페리자성 재료, 또는 강자성 재료, 또는 전기 전도성 재료, 또는 전기 전도성 페리자성 재료 또는 전기 전도성 강자성 재료를 포함하거나 이로 만들어진, 서셉터 조립체.
실시예 Ex24: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex23 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 서셉터 재료는 페라이트, 알루미늄, 철, 니켈, 구리, 청동, 코발트, 니켈 합금, 일반-탄소강, 스테인리스 스틸, 페라이트계 스테인리스 스틸, 강자성 스테인리스 스틸, 마르텐사이트계 스테인리스 스틸, 또는 오스테나이트계 스테인리스 스틸 중 하나를 포함하거나 이로 만들어진, 서셉터 조립체.
실시예 Ex25: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex24 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제1 필라멘트는 적어도 0.015 mm, 적어도 0.02 mm, 적어도 0.025 mm, 적어도 0.05 mm, 적어도 0.075 mm, 적어도 0.1 mm, 적어도 0.125 mm, 적어도 0.15 mm, 적어도 0.2 mm, 적어도 0.3 mm 또는 적어도 0.4 mm의 직경을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex26: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex25 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제1 필라멘트는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm의 직경을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex27: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex26 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제1 필라멘트는 원형, 타원형, 난형, 삼각형, 직사각형, 사각형, 육각형 또는 다각형 단면을 가지는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex28: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex27 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제1 필라멘트는 표면 처리되는, 특히, 표면 코팅, 예를 들어 에어로졸화 향상 표면 코팅, 액체-접착성 표면 코팅, 액체 반발성 표면 코팅, 또는 항균 표면 코팅을 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex29: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex28 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 어레이 및 가로방향 필라멘트의 어레이 중 적어도 하나는 2 내지 100개의 제1 필라멘트, 특히 10 내지 80개의 제1 필라멘트, 바람직하게는 20 내지 80개의 제1 필라멘트, 바람직하게는 30 내지 50개의 제1 필라멘트를 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex30: 실시예 Ex19 내지 실시예 Ex29 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트 및 가로방향 필라멘트 중 적어도 하나는 제2 서셉터 재료를 포함하는 하나 이상의 제2 필라멘트를 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex31: 실시예 Ex30에 있어서, 상기 제2 서셉터 재료는 페리자성 재료 또는 강자성 재료 중 하나를 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex32: 실시예 Ex30 또는 실시예 Ex31 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 서셉터 재료는 500 ℃미만, 특히 350℃ 미만, 바람직하게 300℃ 미만, 더 바람직하게는 250℃ 미만, 보다 더 바람직하게는 200℃ 미만, 가장 바람직하게 150℃ 미만의 퀴리 온도를 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex33: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex32 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 서셉터 재료는 니켈, 니켈 합금, 뮤 메탈 또는 퍼말로이 중 하나를 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex34: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex33 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제2 필라멘트는 고체 재료 필라멘트인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex35: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex34 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제2 필라멘트는 단일 등급 재료 필라멘트인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex36: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex35 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제2 필라멘트는 제2 서셉터 재료로 만들어지는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex37: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex36 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제2 필라멘트는 표면 처리되는, 특히, 표면 코팅, 예를 들어 에어로졸화 향상 표면 코팅, 액체-접착성 표면 코팅, 액체 반발성 표면 코팅, 또는 항균 표면 코팅을 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex38: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex37 중 어느 하나에 있어서, 복수의 제2 필라멘트 중 적어도 하나, 특히 각각은 원형, 타원형, 난형, 삼각형, 직사각형, 사각형, 육각형 또는 다각형 단면을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex39: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex38 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제2 필라멘트는 적어도 0.015 mm, 적어도 0.02 mm, 적어도 0.025 mm, 적어도 0.05 mm, 적어도 0.075 mm, 적어도 0.1 mm, 적어도 0.125 mm, 적어도 0.15 mm, 적어도 0.2 mm, 적어도 0.3 mm 또는 적어도 0.4 mm의 직경을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex40: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex39 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제2 필라멘트는 최대 0.025 mm 이하, 최대 0.05 mm 이하, 최대 0.1 mm 이하, 최대 0.15 mm 이하, 최대 0.2 mm 이하, 최대 0.25 mm 이하, 최대 0.3 mm 이하, 최대 0.35 mm 이하, 최대 0.4 mm 이하, 최대 0.45 mm 이하 또는 최대 0.5 mm 이하의 직경을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex41: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex40 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제1 필라멘트 및 상기 복수의 제2 필라멘트는 동일한 직경을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex42: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex40 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 제1 필라멘트 및 상기 복수의 제2 필라멘트는 상이한 직경을 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex43: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex42 중 어느 하나에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 어레이 및 상기 가로방향 필라멘트의 어레이 중 적어도 하나는 1 내지 100개의 제2 필라멘트, 특히 10 내지 80개의 제2 필라멘트, 바람직하게는 20 내지 60개의 제2 필라멘트, 바람직하게는 30 내지 50개의 제2 필라멘트, 예를 들어 40개의 제2 필라멘트를 포함하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex44: 실시예 Ex30 내지 실시예 Ex43 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 필라멘트 및 상기 하나 이상의 제2 필라멘트는 상기 길이방향 필라멘트 어레이 및 상기 가로방향 필라멘트 어레이 중 적어도 하나 전체에 걸쳐 실질적으로 균등하게 분포되는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex45: 실시예 Ex30 내지 Ex43 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 이상의 제1 필라멘트 및 상기 하나 이상의 제2 필라멘트는 상기 길이방향 필라멘트 어레이 및 상기 가로방향 필라멘트 어레이 중 적어도 하나에 걸쳐 실질적으로 불균등하게 분포되어 있는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex46: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 인접한 길이방향 필라멘트 사이의 평균 거리는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex47: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 인접하는 가로방향 필라멘트 사이의 평균 거리는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm인, 서셉터 조립체.
실시예 Ex48: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 적어도 하나의 길이방향 단부 부분에 있는 팬-아웃 부분을 포함하고, 상기 길이방향 필라멘트는 서로로부터 분기하는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex49: 실시예 Ex48에 있어서, 상기 팬-아웃 부분은 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 또는 60%의 길이를 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex50: 실시예 Ex48 또는 Ex49 중 어느 하나에 있어서, 상기 팬-아웃 부분은 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 10%, 20%, 30%, 40%, 또는 50%의 길이를 갖는, 서셉터 조립체.
실시예 Ex51: 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 유도 가열 조립체로서, 상기 가열 조립체는,
- 전술한 실시예 중 어느 하나에 따른 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체;
- 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션에서, 특히 비-그리드부의 가열 섹션에서 교번 자기장을 발생시키도록 구성되고 배열되는 적어도 하나의 유도원을 포함하는, 유도 가열 조립체.
실시예 Ex52: 실시예 Ex51에 있어서, 상기 유도원은 적어도 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션 주위에, 특히 적어도 비-그리드부의 가열 섹션 주위에 배열된 유도 코일을 포함하는, 가열 조립체.
실시예 Ex53: 실시예 Ex51 또는 실시예 Ex52 중 어느 하나에 있어서, 상기 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션, 특히 비-그리드부의 가열 섹션은 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 위치되는, 가열 조립체.
실시예 Ex54: 실시예 Ex51 내지 실시예 Ex53 중 어느 하나에 있어서, 상기 비-그리드부의 가열 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 비-그리드부의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%의 길이를 갖는, 가열 조립체.
실시예 Ex55: 실시예 Ex51 내지 실시예 Ex54 중 어느 하나에 있어서, 상기 비-그리드부의 가열 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 비-그리드부의 길이 치수의 최대 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%의 길이를 갖는, 가열 조립체.
실시예 Ex56: 실시예 Ex51 내지 실시예 Ex55 중 어느 하나에 있어서, 상기 서셉터 조립체는 가열 조립체의 사용 시 유도원에 의해 발생된 교번 자기장의 대칭축에 대하여 중심에서 벗어나게 배열되는, 가열 조립체.
실시예 Ex57: 유도 가열 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품으로서, 상기 물품은,
- 에어로졸 형성 액체를 저장하기 위한 적어도 하나의 저장소로서, 상기 액체 저장소는 배출구를 포함하는, 적어도 하나의 저장소;
- 액체 저장소로부터 배출구를 통해 액체 저장소 외부의 영역 내로 에어로졸 형성 액체를 전달하기 위한 실시예 Ex1 내지 실시예 Ex50 중 어느 하나에 따른 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex58: 실시예 Ex57에 있어서, 상기 서셉터 조립체는 액체 저장소 내에 배열된 적어도 하나의 침지 섹션을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex59: 실시예 Ex57 또는 실시예 Ex58 중 어느 하나에 있어서, 상기 서셉터 조립체의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 위치하는, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex60: 실시예 Ex57 내지 실시예 Ex59 중 어느 하나에 있어서, 상기 침지 섹션은 그리드부의 일부이거나 그리드부는 침지 섹션의 일부인, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex61: 실시예 Ex60에 있어서, 상기 그리드부의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 그리드부의 길이 치수의 최대 10%, 최대 20%, 최대 30%, 최대 40%, 최대 50% 또는 최대 60%의 길이를 갖는, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex62: 실시예 Ex60 또는 실시예 Ex61 중 어느 하나에 있어서, 상기 그리드부의 적어도 하나의 침지 섹션은 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 그리드부의 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50% 또는 적어도 60%의 길이를 가질 수 있는, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex63: 실시예 Ex57 내지 실시예 Ex62 중 어느 하나에 있어서, 액체 저장소에 함유된 에어로졸 형성 액체를 더 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
실시예 Ex64: 유도 가열 에어로졸 발생 장치, 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품, 및 실시예 Ex51 내지 실시예 Ex56 중 어느 하나에 따른 유도 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템으로서, 상기 가열 조립체의 유도원은 유도 가열 에어로졸 발생 장치의 일부이고, 액체 운반 서셉터 조립체는 에어로졸 발생 물품의 일부인, 에어로졸 발생 시스템.
이제, 실시예가 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 구현예에 따른 서셉터 조립체를 포함하는 유도 가열 조립체를 개략적으로 예시한다.
도 2는 도 1의 선 A-A에 따른 서셉터 조립체를 통한 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1의 선 B-B에 따른 서셉터 조립체를 통한 단면을 도시한다.
도 4는 본 발명의 제2 구현예에 따른 서셉터 조립체를 개략적으로 예시한다.
도 5는 본 발명의 제3 구현예에 따른 서셉터 조립체를 개략적으로 예시한다.
도 6은 본 발명의 제4 구현예에 따른 서셉터 조립체를 개략적으로 예시한다.
도 7은 본 발명의 제5 구현예에 따른 서셉터 조립체를 개략적으로 예시한다.
도 8은 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 예시적인 구현예를 개략적으로 예시한다.
도 9는 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템의 예시적인 구현예를 개략적으로 예시한다.
도 1은 본 발명의 제1 구현예에 따른 액체 운반 서셉터 조립체(10)를 포함하는 유도 가열 조립체(1)를 개략적으로 예시한다. 일반적으로, 서셉터 조립체(10)는 2개의 필라멘트 어레이(20, 30)가 내부에서 서로 교차하는 하나의 그리드부(11), 및 2개의 필라멘트 어레이(20, 30)가 내부에서 서로 교차하지 않는 비-그리드부(12)를 서셉터 조립체(10)가 포함하도록 서로 단지 부분적으로 교차하는 2개의 필라멘트 어레이(20, 30)를 포함한다.
본 구현예에서, 2개의 어레이(20, 30) 중 하나는 길이방향 필라멘트(21, 22)가 원통형 중공 구성의 벽을 형성하는 실린더 축을 따라 실질적으로 연장되는 원통형 중공 구성에서 나란히 서로 평행하게 배열되는 유도 가열 가능한 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)에 의해 형성된다. 다른 어레이는 예컨대, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)를 가로지르도록 길이방향 필라멘트(21, 22)의 길이 연장부를 횡단하여 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 중공 원통형 구성을 원주 방향으로 둘러싸는 복수의 원형 링의 형태로 나란히 배열되는 가로방향 필라멘트(31, 32)의 어레이(30)에 의해 형성된다. 본 발명에 따르면, 서셉터 조립체(10)가 전술한 바와 같이 그리드부(11) 및 비-부분(12)을 포함하도록, 가로방향 필라멘트(31, 32)의 어레이(30)는 단지 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 길이 부분을 따라서 연장된다.
서셉터 조립체(10)는 2가지 기능, 즉 에어로졸 형성 액체를 운반하고 가열하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해, 어레이(20)는 복수의 제1 필라멘트(21) 및 복수의 제2 필라멘트(22)를 포함하고, 여기서 복수의 제1 필라멘트(21)는 제1 서셉터 재료를 포함하고, 복수의 제2 필라멘트(22)는 제2 서셉터 재료를 포함한다. 마찬가지로, 어레이(30)는 복수의 제1 필라멘트(31) 및 복수의 제2 필라멘트(32)를 포함하고, 복수의 제1 필라멘트(32)는 제1 서셉터 재료를 포함하고 복수의 제2 필라멘트(32)는 제2 서셉터 재료를 포함한다. 바람직하게는, 두 어레이(20, 30)의 필라멘트(21, 22, 31, 32)의 제1 및 제2 서셉터 재료는 동일하다. 필라멘트 재료의 민감한 성질로 인해, 제1 필라멘트(21, 32) 및 제2 필라멘트(22, 32)는 교번 자기장에서 유도 가열될 수 있고, 이에 따라 필라멘트와 열 접촉하는 에어로졸 형성 액체를 가열할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 필라멘트(21, 22, 31, 32) 및 서셉터 조립체(10)의 배열로 인해 그리고 필라멘트(21, 22, 31, 32)의 작은 직경으로 인해, 특히 서셉터 조립체(10)의 길이방향(X)을 따라, 그립 부분(11) 및 비-그리드부(12)의 둘 모두의 부분에 모세관 작용을 제공하는 필라멘트(21, 22, 31, 32) 사이에 좁은 공간이 형성된다. 따라서, 예로서, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 하나의 길이방향 단부 부분(23)이 에어로졸 형성 액체 내로 침지되는 경우, 액체는 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 대향 길이방향 단부 부분(24)으로 운반될 수 있고, 여기서 운반된 액체는 증발되어 에어로졸로서 배출될 공기 경로에 노출될 수 있다.
액체를 증발시키기 위해, 가열 조립체(1)는 유도 코일(4)을 포함하는 유도원(3)을 더 포함한다. 본 구현예에서, 유도 코일(4)은 이중 층 나선형 코일이며, 각각의 층은 실질적으로 균질한 교번 자기장을 생성할 수 있는 6개의 권선을 갖는다. 도 1에 볼 수 있는 바와 같이, 유도 코일(4)은 예컨대, 길이방향 단부 부분(24)에서만 서셉터 조립체를 국부적으로 관통하는 교번 자기장을 생성하도록 필라멘트 번들(18)의 단부 부분(24) 주위에 배열된다. 결과적으로, 서셉터 조립체(10)는 길이방향 단부 부분(24)에 있는 가열 섹션(17)에서 국부적으로 가열된다. 누락된 가로방향 필라멘트로 인해, 비-그리드부(11)는 서셉터 조립체를 가열하기 위해 사용되는 교번 자기장의 배향에 관하여 기하학적 구조 및 방위가 최적화된 이들 필라멘트(21, 22)만을 포함한다. 특히, 길이방향 필라멘트(21, 22)는 길이방향 단부(24)에서 서셉터 조립체(10)를 관통하는 자기장에 실질적으로 평행하게 배열된다.
대조적으로, 가로방향 필라멘트(31, 32)의 어레이(30)는, 예컨대 서셉터 조립체(10)의 개선된 기계적 및 치수 안정성을 제공할 뿐만 아니라 양호한 필라멘트 결합을 제공하기 위해 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)를 유지하는 역할만을 주로 한다.
자기장의 강도는 가열 섹션(17)이 서셉터 조립체(10)를 통해 운반된 에어로졸 형성 액체를 증발시키는 데 충분한 온도까지 가열되도록 선택된다. 대조적으로, 단지 국부적 가열로 인해, 서셉터 조립체(10)의 나머지 섹션(16), 특히 길이방향 단부 부분(23)은 증발 온도 미만의 온도에서 유지된다. 따라서, 가열 조립체(1)의 사용 시, 서셉터 조립체(10)는 도 1의 하부 부분에 도시된 바와 같이 더 높고 더 낮은 온도의 섹션을 갖는 그의 길이 방향(X)을 따르는 온도 프로파일을 포함한다. 보다 구체적으로, 온도 프로파일은 에어로졸 형성 액체의 증발 온도(T_vap) 아래의 온도로부터 각각의 증발 온도(T_vap) 위의 온도까지 대향하는 길이방향 단부 부분(24)에서 길이방향 단부 부분(23)로부터 가열 섹션(17)까지의 온도 증가를 보여준다. 유리하게는, 증발 온도(T_vap) 아래에 나머지 섹션(16)을 갖는 것은 서셉터 조립체(10)의 그 부분 내에서 에어로졸 형성 액체의 비등을 방지한다. 더욱이, 나머지 섹션(16) 또는 그의 적어도 일부가 액체 저장소 내에 침지될 침지 섹션(16)으로서 사용되는 경우, 저장소 내의 에어로졸 형성 액체의 비등도 방지된다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 가열 섹션(17)은 비-그리드부(12)의 일부인 반면, 그리드부(12)은 침지 섹션(16)으로서 사용될 수 있는 나머지 부분(16)의 일부이다.
서셉터 조립체(10)의 사용 시 형성되는 실제 온도 프로파일은 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 열 전도율 및 길이 치수에 의존한다. 따라서, 길이방향 단부 부분(23)과 길이방향 단부 부분(24) 사이에 충분한 온도 구배를 갖기 위해서, 길이방향 필라멘트(21, 22)는 특정 총 길이를 필요로 한다. 본 구현예와 관련하여, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 길이 치수는 5 mm 내지 50 mm, 특히 10 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 10 mm 내지 30 mm, 더 바람직하게는 10 mm 내지 20 mm의 범위에 있을 수 있다. 이는 각각의 필라멘트 유형, 즉 복수의 제1 필라멘트(21) 및 복수의 제2 필라멘트(22)에 적용된다.
도 2는 도 1의 선 A-A를 따라 서셉터 조립체(10)를 통한, 즉 비-그리드부(12)를 통한 단면을 도시한다. 마찬가지로, 도 3은 도 1의 B-B 선을 따라 서셉터 조립체(10)를 통한, 즉 그리드부(11)을 통한 단면을 도시한다. 각각의 어레이(20, 30)의 복수의 제1 필라멘트(21, 31) 및 복수의 제2 필라멘트(22)는 모두 실질적으로 원형 단면을 갖는 고체 재료 필라멘트이다. 특정 필라멘트 배열로 인해, 모세관 공간은 복수의 필라멘트(21, 22, 31, 32) 사이에 형성된다. 복수의 제1 및 제2 필라멘트(21, 22, 31, 32)의 다른 단면 형상, 예를 들어 타원형, 난형, 삼각형, 직사각형, 사각형, 육각형 또는 다각형 단면도 가능하다.
충분한 모세관 작용을 제공하기 위해, 인접한 길이방향 필라멘트(21, 22) 사이의 평균 중심간 거리(D20)는 0.1 mm 내지 0.2 mm의 범위에 있을 수 있다. 마찬가지로, 도 1에 나타낸 바와 같이, 인접한 가로방향 필라멘트(31, 32) 사이의 평균 중심간 거리(D30)는 최대 1 mm, 바람직하게는 최대 0.5 mm이다.
모세관 작용은 또한, 작은 곡률 반경에 의해 촉진되고, 따라서 제1 및 제2 필라멘트(21, 22, 31, 32)의 작은 직경에 의해 촉진된다. 따라서, 제1 및 제2 필라멘트(21, 22, 31, 32)는 최대 0.025 mm, 최대 0.05 mm, 최대 0.1 mm, 최대 0.15 mm, 최대 0.2 mm, 최대 0.25 mm, 최대 0.3 mm, 최대 0.35 mm, 최대 0.4 mm, 최대 0.45 mm 또는 최대 0.5 mm의 직경을 가질 수 있다. 그러나, 제1 및 제2 필라멘트(21, 22, 31, 32)의 직경은 충분한 양의 와전류를 유도하고 이에 따라 서셉터 조립체(10)가 교번 자기장에 노출될 때 충분한 양의 열 에너지를 발생시키기 위해, 여전히 표피 깊이의 2배보다 커야 한다. 따라서, 사용된 교번 자기장의 재료 및 주파수에 따라, 제1 및 제2 필라멘트(11, 12)는 적어도 0.015 mm, 적어도 0.02 mm, 적어도 0.025 mm, 적어도 0.05 mm, 적어도 0.075 mm, 적어도 0.1 mm, 적어도 0.125 mm, 적어도 0.15 mm, 적어도 0.2 mm, 적어도 0.3 mm 또는 적어도 0.4 mm의 직경을 가질 수 있다.
본 구현예에서, 제1 및 제2 필라멘트(21, 22, 31, 32)의 두 영역(20, 30)은 액체 접착성 표면 코팅(도시되지 않음)을 포함한다. 액체 접착제 표면 코팅은 서셉터 조립체(10)의 모세관 작용을 더욱 향상시킨다.
복수의 제1 필라멘트(21, 31) 중 제1 서셉터 재료는 열 발생에 관하여 최적화된다. 예를 들어, 제1 서셉터 재료는 복수의 제1 필라멘트(21, 31)가 와전류뿐만 아니라 히스테리시스 손실에 의해 유도 가열되게 하는 강자성 스테인리스 스틸일 수 있다. 강자성 제1 서셉터 재료의 퀴리 온도는 예컨대, 증발 온도 위, 바람직하게는 300℃를 초과하도록 선택된다. 대조적으로, 위에서 추가로 설명되는 바와 같이, 복수의 제2 필라멘트(22, 32)는 주로 온도 마커로서 기능을 한다. 이를 위해, 제2 서셉터 재료는 바람직하게는 서셉터 조립체(10)의 대략 미리 정해진 작동 온도에서 퀴리 온도를 갖는 강자성 또는 페리자성 재료일 수 있다. 따라서, 서셉터 조립체(10)가 제2 서셉터 재료의 퀴리 온도에 도달하면, 제2 서셉터 재료의 자기 특성은 그의 전기 저항의 일시적 변화에 의해 수반되는, 강자성 또는 페리 자성으로부터 상자성으로 변한다. 따라서, 교번 자기장을 발생시키는 데 사용되는 유도원(3)에 의해 흡수된 전기 전류의 대응하는 변화를 모니터링함으로써, 이는 제2 서셉터 재료가 그의 퀴리 온도에 도달된 때, 이에 따라 미리 정해진 작동 온도에 도달된 때 검출될 수 있다. 제2 서셉터 재료에 적합한 재료는 뮤 메탈 또는 퍼멀로이일 수 있다. 온도 마커로서 충분히 작용하기 위해, 단지 몇 개의 제2 필라멘트(22, 32)만이 요구된다. 따라서, 제1 필라멘트(21)의 수는 제2 필라멘트(12)의 수보다 특히 2배 또는 3배 또는 4배 또는 5배 또는 6배 또는 7배 또는 8배 또는 9배 또는 10배 더 클 수 있다. 본 구현예에서, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)는 15개의 제1 필라멘트(21) 및 4개의 제2 필라멘트(12)를 예시적으로 포함한다. 마찬가지로, 가로방향 필라멘트(31, 32)의 어레이(30)는 6개의 제1 필라멘트(31) 및 1개의 제2 필라멘트(32)를 예시적으로 포함한다. 그러나, 그리드부(11)가 가열되도록 의도되지 않기 때문에, 가로방향 필라멘트의 어레이(30)는 반드시 임의의 제2 필라멘트(32)를 포함할 필요는 없다. 더욱이, 가로방향 필라멘트의 어레이(30)는 반드시 유도 가열 가능한 임의의 필라멘트를 포함할 필요는 없다.
도 2에서 또한 볼 수 있는 바와 같이, 복수의 제2 필라멘트(22)는 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20) 전체에 무작위로 분포된다. 유리하게는, 무작위 분포는 서셉터 조립체(10)의 제조 동안 단지 약간의 노력만을 필요로 한다. 도 2에서 추가로 볼 수 있는 바와 같이, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)는 특히 제조하기 쉬운 실질적으로 원형, 특히 링 형상의 단면을 갖는다.
도 1을 참조하면, 제1 및 제2 필라멘트(21, 22)는 예컨대, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 전체 길이 연장부를 따라 평행한 번들 부분을 형성하도록 서로 평행하게 배열된다. 즉, 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)는 제1 및 제2 필라멘트(21, 22)가 연선되거나 꼬이지 않고, 따라서 서로 교차하지 않는 비-연선형이다. 병렬-번들링(parallel-bundling)은 길이방향 필라멘트(21, 22)의 어레이(20)의 전체 길이 연장부를 따라 충분한 모세관 작용을 제공하는 데 특히 유리하다. 또한, 이러한 서셉터 조립체(10)는 제조하기 쉽고 비용 효율적이다.
도 4는 본 발명에 따른 서셉터 조립체(110)의 제2 구현예를 도시한다. 일반적으로, 도 4에 따른 서셉터 조립체(110)는 도 1 내지 도 3에 도시된 서셉터 조립체(10)와 유사하다. 따라서, 동일하거나 유사한 특징부는 동일한 참조 부호로 100씩 증가하면서 표시된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 제1 구현예와 대조적으로, 도 4에 따른 서셉터 조립체(110)의 가로방향 필라멘트(131)의 어레이(130)는 부분으로 분할된다. 이러한 구성은 길이방향 필라멘트(121, 122)의 어레이(120)의 양쪽 길이방향 단부 부분(123, 124)과, 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분(123, 124)에서 각각의 단부에 하나씩 있는 2개의 그리드부(111) 사이에 위치되는 하나의 비-그리드부(112)을 포함하는 서셉터 조립체를 초래한다. 유리하게는, 각각의 길이방향 단부 부분(123, 124)에서의 2개의 그리드부(111)는 에어로졸 형성 액체가 증발될 수 있는 2개의 측면으로부터 비-그리드부(112)을 향해서 형성 액체로서 운반하기 위한 침지 섹션으로서 사용될 수 있다. 이로 인해, 서셉터 조립체(110)의 액체 운반 능력이 증가된다. 또한, 도 1 내지 도 3에 따른 서셉터 조립체(10)와 대조적으로, 가로방향 필라멘트(131)의 어레이(130)는 반드시 유도 가열될 필요가 없는 하나의 유형의 필라멘트만을 포함한다.
도 5는 본 발명에 따른 서셉터 조립체(210)의 제3 구현예를 도시한다. 일반적으로, 도 5에 따른 서셉터 조립체(210)는 도 1 내지 도 3에 도시된 서셉터 조립체(10)와 유사하다. 따라서, 동일하거나 유사한 특징부는 200 단위가 증가된 동일한 참조 부호로 표시된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 제1 구현예와 대조적으로, 도 5에 기록된 서셉터 조립체(210)는 실질적으로 절두 원추형 형상, 특히 실질적으로 중공 절두 원추형 형상을 갖는다. 이러한 구성에서, 절두 원추형 형상의 길이 축은 실질적으로 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따라 연장된다. 그러나, 길이방향 필라멘트(221, 222)의 어레이(220)는 절두 원추형 형상의 쉘 표면을 형성한다.
도 6은 도 5에 따른 서셉터 조립체(210)와 유사한 본 발명에 따른 서셉터 조립체(310)의 제4 구현예를 도시한다. 따라서, 동일하거나 유사한 특징부는 동일한 참조 부호로 100씩 증가하면서 표시된다. 도 5에 도시된 제3 구현예와 대조적으로, 도 6에 따른 서셉터 조립체(310)는 실질적으로 원추형 형상, 특히 중공 원추형 형상을 가지며, 그 내부에서 길이방향 필라멘트(321, 322)는 길이방향 필라멘트(321, 322)의 어레이(320)의 길이방향 단부 부분(323) 중 하나에서 수렴한다.
도 5 및 도 6에 도시된 두 구현예를 참조하면, 원추형 또는 절두 원추형 형상은 고유한 기계적 치수 안정성을 제공한다. 또한, 길이방향 필라멘트(321, 322, 421, 422)는 원추형 또는 절두 원추형 형상의 베이스를 향해 서로로부터 분기한다. 따라서, 길이방향 필라멘트의 원추형 또는 절두 원추형 어레이는 길이방향 필라멘트(321, 322)의 어레이(320)의 하나의 길이방향 단부 부분(224, 324)에 팬-아웃 부분을 제공하는 것을 용이하게 한다.
도 7은 도 5에 따른 서셉터 조립체(210)와 유사한 본 발명에 따른 서셉터 조립체(410)의 제5 구현예를 도시한다. 따라서, 동일하거나 유사한 특징부는 200 단위가 증가된 동일한 참조 부호로 표시된다. 도 5에 도시된 제3 구현예와 대조적으로, 도 6에 따른 서셉터 조립체(310)는 길이방향 필라멘트(421, 422)의 어레이(420)의 길이방향 단부 부분(423)에서 그리드부(411)를 따라 실질적으로 원통형, 특히 실질적으로 중공 원통형 형상을 갖는다. 대조적으로, 그리드부(412)에서, 길이방향 필라멘트(421, 422)는, 예컨대 길이방향 필라멘트(421, 422)의 어레이(420)의 대향하는 길이방향 단부 부분(423)을 향해서 각각으로부터 분기되도록 만곡된다. 결과적으로, 도 5에 도시된 서셉터 조립체(220)와 같이, 도 7에 따른 서셉터 조립체(410)는 또한 길이방향 필라멘트(421, 322)의 어레이(420)의 길이방향 단부 부분(424)에 팬-아웃 부분을 포함한다. 이러한 정도로, 도 7에 따른 서셉터 조립체(410)는 또한 길이방향 필라멘트(421, 422)의 길이 연장부를 따라 만곡된 쉘 표면을 포함하는 절두 원추형 형상을 갖는 것으로 간주될 수 있다.
도 4 내지 도 7에 도시된 이들 구성 중 어느 하나에서, 가로방향 필라멘트의 어레이는 바람직하게는 실질적으로 고리 형상을 갖는다. 즉, 가로방향 필라멘트는 서셉터 조립체(110, 210, 310, 410)의 그리드부(111, 211, 311, 411)에서 길이방향 필라멘트의 원통형, 원추형 또는 절두 원추형(특히 중공-원통형, 중공-원추형 또는 중공-절두 원추형) 형상의 어레이의 원주를 따라 연장된다.
도 8은 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품(40)의 예시적인 구현예를 개략적으로 예시한다. 도 9와 관련하여 아래에서 추가로 설명되는 바와 같이, 에어로졸 발생 물품(40)은 유도 가열 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하도록 구성된다. 물품(40)은 액체 불투과성 재료로 만들어진 강성 물품 하우징(43)을 포함한다. 부싱(44)과 함께, 물품 하우징(43)은 에어로졸 형성 액체(51)를 함유하는 액체 저장소(41)를 형성한다. 부싱(44)은 액체 저장소(41)의 배출구를 형성하는 링 형상의 개구를 포함한다. 물품(40)은 도 1 내지 도 3에 도시된 서셉터 조립체(10)에 실질적으로 대응하는 액체 운반 서셉터 조립체(10)를 더 포함한다. 중공-원통형 서셉터 조립체(10)는 예컨대, 액체 저장소(41) 내에 부분적으로 배열되고 액체 저장소(41)에 인접한 물품 하우징(43) 및 부싱(44)에 의해 형성되는 증발 공동(45) 내에 부분적으로 배열되도록 부싱(44) 내의 링 형상 개구를 통과한다. 이로 인해, 서셉터 조립체(10)는 에어로졸 형성 액체(51)를 액체 저장소(41)로부터 배출구를 통해 액체 저장소(41) 외부의 영역, 즉 증발 공동(45) 내로 전달할 수 있다. 여기서, 운반된 액체(51)는 증발 공동(45)에 배열되는 필라멘트 번들(18)의 일부를 유도 가열함으로써 증발될 수 있다. 따라서, 그리드부(11)을 포함하고, 예컨대 에어로졸 형성 액체(51) 내에 침지되도록 액체 저장소(41) 내에 배열되는 필라멘트 번들(18)의 부분은 침지 섹션(16)으로서 작용한다. 침지 섹션(16)의 길이는 유리하게는 침지되고 액체 저장소(41)로부터 증발 공동(45) 내로 운반되는 에어로졸 형성 액체의 양을 제어하는 데 사용될 수 있다. 본 구현예에서, 침지 섹션(16)은 필라멘트 번들(18)의 총 길이의 약 60%의 길이를 갖는다.
마찬가지로, 비-그리드부(12)의 일부이고 증발 공동(45) 내에 배열되는 서셉터 조립체의 부분은 도 1과 관련하여 전술한 바와 같이 교번 자기장에 노출될 때 가열 섹션(17)으로서 적어도 부분적으로 작용한다.
도 8에서 추가로 볼 수 있는 바와 같이, 물품(40)은 공기가 증발 공동(45) 내로 진입할 수 있게 하는, 물품 하우징(43)을 통해 증발 공동(45) 내로의 공기 유입구(46)를 포함한다. 공기 유입구(46)는 서셉터 조립체(10)의 가열 섹션(16)에서 또는 그 주위에 기류를 제공하도록 구성될 수 있다. 공기 유입구(46)는 저장소 본체를 통과하는 구멍일 수 있다. 마찬가지로, 공기 유입구(46)는 기류를 서셉터 조립체(10)에 있는 특정 표적 위치로 지향시키도록 구성되는 노즐일 수 있다. 또한, 물품(41)은 증발 공동(45)의 근위 단부 부분을 형성하는 마우스피스(47)를 포함한다. 마우스피스(47)는 그의 극 단부에 공기 배출구(48)를 포함하는 테이퍼진 형상을 가지므로, 사용자가 물품으로부터 에어로졸을 직접 흡입할 수 있다. 바람직하게는, 마우스피스는 필터(도시되지 않음)를 포함한다. 따라서, 사용자가 퍼프를 취할 때, 가열 섹션(17)으로부터 증발된 에어로졸 형성 액체는 예컨대, 마우스피스(47) 내의 공기 배출구(48)를 통해 배출될 수 있는 에어로졸을 형성하기 위해 공기 유입구(46)를 통해 증발 공동(45)에 진입한 기류에 노출된다.
일반적으로, 에어로졸 발생 물품(40)은 일회용 에어로졸 발생 물품 또는 다수 사용을 위한 에어로졸 발생 물품일 수 있다. 후자의 경우, 에어로졸 발생 물품(40)은 재충진 가능할 수 있다. 즉, 액체 저장소(41)는 고갈 후 에어로졸 형성 액체(51)로 재충진 가능할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템(80)의 예시적인 구현예를 개략적으로 예시한다. 시스템(80)은 유도 가열 에어로졸 발생 장치(60) 및 장치(60)와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품(40)을 포함한다. 본 구현예에서, 에어로졸 발생 물품(40)은 도 8에 도시된 물품에 대응한다. 특히, 물품(40)은 물품(40)에 함유된 에어로졸 형성 액체(51)를 운반하고 가열하기 위한 서셉터 조립체(10)를 포함한다. 에어로졸 발생 장치(60)는 서셉터 조립체(10)를 통해 에어로졸 형성 액체를 유도 가열함으로써 에어로졸을 발생시키기 위해 물품(40)과 상호 작용할 수 있는 전기 작동식 장치이다. 이를 위해, 에어로졸 발생 장치(60)는 장치(60)의 근위 부분에 있는 하우징(61) 내에 형성된 수용 공동(62)을 포함한다. 수용 공동(62)은 에어로졸 발생 물품(40)의 적어도 일부분을 제거 가능하게 수용하도록 구성된다. 서셉터 조립체(10)를 가열하기 위해, 에어로졸 발생 장치(60)는 유도 코일(4)을 포함하는 유도원을 포함한다. 본 구현예에서, 유도 코일(4)은 실질적으로 균질한 교번 자기장을 발생하도록 배열되고 구성되는 단일 나선형 코일이다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 유도 코일(4)은 에어로졸 발생 물품(40)이 수용 공동(62) 내에 수용될 때, 예컨대 서셉터 조립체(10)의 비-그리드부의 일부분을 둘러싸도록 수용 공동(62)의 근위 단부 부분 주위에 배열된다. 특히, 유도 코일(4)은 예컨대, 서셉터 조립체, 특히 가열 섹션(17)에서만 비-그리드부를 국소적으로 관통하는 교번 자기장을 발생시키도록 배열된다. 대조적으로, 국부 가열로 인해, 필라멘트 번들(18)의 침지 섹션(16)은 증발 온도 미만의 온도에서 유지된다. 따라서, 액체 저장소(41) 내에서 에어로졸 형성 액체(51)의 비등이 방지된다.
에어로졸 발생 장치(60)의 유도원 및 에어로졸 발생 물품(44)의 서셉터 조립체(10)는 함께, 본 발명에 따른 유도 가열 조립체를 형성한다.
에어로졸 발생 장치(60)는 에어로졸 발생 시스템(80)의 작동을 제어하기 위한, 특히 가열 작동을 제어하기 위한 컨트롤러(64)를 더 포함한다.
또한, 에어로졸 발생 장치(60)는 교번 자기장을 발생시키기 위한 전력을 제공하는 전력 공급부(63)를 포함한다. 바람직하게는, 전력 공급부(63)는 리튬 철 인산염 배터리와 같은 배터리이다. 전력 공급부(63)는 한번 이상의 사용자 경험을 위해 충분한 에너지의 저장을 허용하는 용량을 가질 수 있다.
컨트롤러(64) 및 전력 공급부(63) 둘 모두는 에어로졸 발생 장치(60)의 원위 부분에 배열된다.
본 설명 및 첨부된 청구범위의 목적을 위해, 달리 표시된 경우를 제외하고, 양, 수량, 백분율 등을 표현하는 모든 수는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수정된 것으로 이해되어야 한다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함한다. 따라서, 이러한 맥락에서, 숫자 A는 A ± A의 5%로서 이해된다. 이러한 맥락 내에서, 숫자 A는 숫자 A가 수정하는 특성의 측정에 대한 일반적인 표준 에러 내에 있는 수치 값을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 첨부된 청구범위에 사용된 일부 경우에, A가 벗어나는 양이 청구된 발명의 기본 및 신규한 특징(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는다면, 숫자 A는 위에서 열거된 백분율만큼 벗어날 수 있다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함한다.

Claims (15)

  1. 교번 자기장의 영향 하에서 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 액체 운반 서셉터 조립체로서, 상기 서셉터 조립체는 나란히 배열된 유도 가열 가능한 길이방향 필라멘트의 어레이, 및 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부에 대해 가로방향으로 길이방향 필라멘트의 어레이를 가로질러 나란히 배열된 가로방향 필라멘트의 어레이를 포함하고, 상기 가로방향 필라멘트의 어레이는 단지 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이 부분을 따라 연장되어서, 상기 서셉터 조립체는 적어도 하나의 그리드부 및 적어도 하나의 비-그리드부를 포함하고, 상기 그리드부에서 상기 가로방향 필라멘트의 어레이 및 길이방향 필라멘트의 어레이는 서로 교차하는 반면, 상기 비-그리드부에서 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트만을 포함하지만, 가로방향 필라멘트를 포함하지 않고, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 상기 적어도 하나의 비-그리드부의 길이 치수는 상기 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 20%인, 액체 운반 서셉터 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 그리드부는 상기 길이방향 필라멘트의 어레이의 2개의 길이방향 단부 부분 중 하나에 위치되거나, 상기 적어도 하나의 그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이에 위치되는, 서셉터 조립체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 비-그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 길이방향 단부 부분에 위치되거나, 상기 적어도 하나의 비-그리드부는 길이방향 필라멘트의 어레이의 양쪽 길이방향 단부 부분 사이에 위치되는, 서셉터 조립체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 상기 비-그리드부의 길이 치수는 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 적어도 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 또는 80%인, 서셉터 조립체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 상기 그리드부의 길이 치수는 상기 길이방향 필라멘트의 길이 치수의 최대 90%, 최대 80%, 최대 75%, 최대 70%, 최대 60%, 최대 50%, 최대 40%, 최대 30%, 최대 25%, 또는 최대 20%인, 서셉터 조립체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 원통형 형상 또는 실질적으로 중공 원통형 형상 또는 실질적으로 원추형 형상 또는 실질적으로 절두 원추형 형상 또는 실질적으로 중공 원추형 형상 또는 실질적으로 중공 절두 원추형 형상을 갖는, 서셉터 조립체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가로방향 필라멘트의 어레이는 실질적으로 고리 형상을 갖는, 서셉터 조립체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 인접한 길이방향 필라멘트들 사이의 평균 중심간 거리는 0.1 mm 내지 2 mm, 특히 0.1 mm 내지 1 mm의 범위에 있고, 인접한 가로방향 필라멘트들 사이의 평균 중심간 거리는 0.025 mm 내지 0.5 mm의 범위에 있는, 서셉터 조립체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 길이방향 필라멘트 및 가로방향 필라멘트 중 적어도 하나는 제1 서셉터 재료를 포함하는 하나 이상의 제1 필라멘트, 및 제2 서셉터 재료를 포함하는 복수의 제2 필라멘트를 포함하고, 상기 제2 서셉터 재료는 페리자성 재료 또는 강자성 재료 중 하나를 포함하는, 서셉터 조립체.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서셉터 조립체는 길이방향 필라멘트의 어레이의 적어도 하나의 길이방향 단부 부분에 있는 팬-아웃 부분을 포함하고, 상기 길이방향 필라멘트는 서로로부터 분기하는, 서셉터 조립체.
  11. 에어로졸 형성 액체를 운반하고 유도 가열하기 위한 유도 가열 조립체로서, 상기 가열 조립체는,
    - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체;
    - 상기 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체의 가열 섹션에서, 특히 상기 비-그리드부의 가열 섹션에서 교번 자기장을 발생시키도록 구성되고 배열되는 적어도 하나의 유도원을 포함하는, 유도 가열 조립체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 비-그리드부의 가열 섹션은 상기 길이방향 필라멘트의 길이 연장부를 따르는 비-그리드부의 길이 치수의 적어도 5%, 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%의 길이를 갖는, 유도 가열 조립체.
  13. 유도 가열 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품으로서, 상기 물품은,
    - 에어로졸 형성 액체를 저장하기 위한 적어도 하나의 저장소로서, 상기 액체 저장소는 배출구를 포함하는, 적어도 하나의 저장소;
    - 상기 액체 저장소로부터 상기 배출구를 통해 상기 액체 저장소 외부의 영역으로 에어로졸 형성 액체를 전달하기 위한 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 액체 운반 서셉터 조립체를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
  14. 제13항에 있어서, 상기 서셉터 조립체는 상기 액체 저장소에 배열된 적어도 하나의 침지 섹션을 포함하고, 상기 침지 섹션은 상기 그리드부의 일부이거나 상기 그리드부는 상기 침지 섹션의 일부인, 에어로졸 발생 물품.
  15. 에어로졸 발생 시스템으로서, 유도 가열 에어로졸 발생 장치, 상기 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품, 및 제11항 또는 제12항에 따른 유도 가열 조립체를 포함하고, 상기 가열 조립체의 유도원은 상기 유도 가열 에어로졸 발생 장치의 일부이고, 상기 액체 운반 서셉터 조립체는 상기 에어로졸 발생 물품의 일부인, 에어로졸 발생 시스템.
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