KR20230015372A - 에어로졸 생성 디바이스 - Google Patents

Abstract

시스템은 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 기재의 부분을 포함하고, 에어로졸 생성 디바이스는 개방 위치와 폐쇄 위치 간에 이동하도록 구성된 제1 및 제2 하우징 구성요소를 포함하고, 폐쇄 위치에서, 제1 및 제2 하우징 구성요소는 에어로졸 생성 기재의 부분을 둘러싸도록 구성된 에어로졸 생성 챔버를 함께 획정하고, 또한 유입부, 유출부 및 에어로졸 생성 챔버를 포함하는 기류 채널을 획정하고, 제1 하우징 구성요소는 에어로졸 생성 기재의 부분을 수용하기 위한 함몰부를 포함하고, 함몰부는 평평한 하단면을 포함하고, 제2 하우징 구성요소는 함몰부의 하단면을 향하여 에어로졸 생성 기재의 부분을 압축시키기 위한 압축면을 포함하고, 압축면과 하단면은 에어로졸 생성 챔버의 대향 표면이고, 에어로졸 생성 기재의 부분은 직육면체이고 에어로졸 생성 디바이스에서의 사용 전에 부분의 두께(D)는 제1 및 제2 하우징 구성요소가 폐쇄 위치에 있을 때 함몰부의 하단면과 압축면 사이의 거리(d) 초과이다.

Description

에어로졸 생성 디바이스

본 개시내용은 에어로졸 생성 기재가 가열되어 에어로졸을 형성하는 에어로졸 생성 디바이스에 관한 것이다. 본 개시내용은 자납식 및 저온일 수 있는, 휴대용 에어로졸 생성 디바이스에 특히 적용 가능하다. 이러한 디바이스는 전도, 대류 및/또는 복사에 의해 담배 또는 다른 적합한 에어로졸 기재 물질을 태우는 대신 가열하여 흡입용 에어로졸을 생성할 수 있다.

종래의 담배 제품, 예컨대, 시가렛, 시가, 시가릴로 및 궐련의 금연을 희망하는 습관성 흡연자를 돕기 위한 보조 기구로서, 감소된 위험 또는 변형된 위험의 디바이스(또한 기화기로서 알려짐)의 유행 및 사용이 지난 몇 년 동안 빠르게 성장해 왔다. 종래의 담배 제품에서 담배를 태우는 것과는 대조적으로, 에어로졸화 가능한 물질을 가열하거나 또는 가온하는 다양한 디바이스 및 시스템이 이용 가능하다.

흔히 입수 가능한 감소된 위험 또는 변형된 위험의 디바이스는 가열식 기재 에어로졸 생성 디바이스 또는 태우지 않고 가열하는 디바이스이다. 이 유형의 디바이스는 일반적으로 촉촉한 잎 담배 또는 다른 적합한 에어로졸화 가능한 물질을 포함하는 에어로졸 기재를 일반적으로 150℃ 내지 350℃ 범위 내 온도로 가열함으로써 에어로졸 또는 증기를 생성한다. 에어로졸 기재를 연소하거나 또는 태우지 않고 가열하면, 사용자가 추구하는 성분을 포함하지만 연소하고 태울 때 발생하는 독성 및 발암성 부산물을 포함하지 않는 에어로졸을 방출한다. 게다가, 담배 또는 다른 에어로졸화 가능한 물질을 가열함으로써 생성되는 에어로졸은, 일반적으로 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있는 연소 및 태움으로 인한 탄맛 또는 쓴맛을 포함하지 않고, 따라서 연기 및/또는 증기를 더욱 사용자의 구미에 맞게 만들기 위해 이러한 물질에 일반적으로 첨가되는 설탕 및 다른 첨가제가 기재에 필요하지 않다.

이러한 디바이스에서, 사용자는, 에어로졸의 퍼프를 흡입하는 것이 가능하게 되기 전에, 에어로졸화 가능한 물질이 가열되어 에어로졸을 생성하는 동안 초기 활성화 시간을 대기해야 한다. 사용자 편의를 개선하기 위해, 초기 활성화 시간을 감소시키는 것이 바람직하다.

부가적으로, 에어로졸화 가능한 물질로부터 에어로졸 수율을 증가시키는 것이 바람직하다.

제1 양상에 따르면, 본 개시내용은 개방 위치와 폐쇄 위치 간에 이동하도록 구성된 제1 및 제2 하우징 구성요소를 포함하는 에어로졸 생성 디바이스를 제공하고, 폐쇄 위치에서, 제1 및 제2 하우징 구성요소는 에어로졸 생성 기재의 부분을 둘러싸도록 구성된 에어로졸 생성 챔버를 함께 획정하고, 또한 유입부, 유출부 및 에어로졸 생성 챔버를 포함하는 기류 채널을 획정하고, 제1 하우징 구성요소는 에어로졸 생성 기재의 부분을 수용하기 위한 함몰부를 포함하고, 함몰부는 평평한 하단면을 포함하고, 제2 하우징 구성요소는 함몰부의 하단면을 향하여 에어로졸 생성 기재의 부분을 압축시키기 위한 압축면을 포함하고, 압축면과 하단면은 에어로졸 생성 챔버의 대향 표면이다.

에어로졸 생성 기재를 함몰부의 하단면을 향하여 압축시킴으로써, 기재의 열 전도도가 개선되어, 초기 활성화 시간을 감소시킬 수 있다. 게다가, 에어로졸 생성 기재를 압축시키는 것은 기재의 주어진 수량에 대한 에어로졸 수율을 개선시킬 수 있다.

임의로, 제1 및 제2 하우징 구성요소는 힌지(hinge)에 의해 연결된다.

힌지에 의해 하우징 구성요소를 연결시킴으로써, 하우징 구성요소가 쉽게 분리되어 에어로졸 생성 챔버에 접근하고 에어로졸 생성 전과 후에 에어로졸 생성 기재를 삽입하고 제거할 수 있다. 게다가, 힌지가 하우징 구성요소를 가이드하여 함몰부의 하단면과 압축면 사이의 에어로졸 생성 기재의 부분을 압축시킨다.

임의로, 디바이스는 제1 및 제2 하우징 구성요소를 폐쇄 위치에 유지하기 위한 패스너를 포함한다.

패스너를 제공함으로써, 사용자가 에어로졸 생성 내내 압축력을 인가하는 것이 불필요하여, 디바이스를 사용하기 더 쉽게 한다.

임의로, 디바이스는 폐쇄 위치에서 기류 채널을 밀봉하도록 구성된 개스킷을 포함한다.

기류 채널을 밀봉함으로써, 공기가 유출부로부터 에어로졸 생성 챔버를 통해 유입부로 더 효율적으로 흐르고, 에어로졸이 디바이스로부터 더 쉽게 흡입될 수 있다.

임의로, 디바이스는 하단면 또는 압축면을 통해 에어로졸 생성 챔버로 열을 공급하도록 배치된 가열 구성요소를 포함한다.

가열 구성요소는 에어로졸 생성 챔버의 에어로졸 생성 기재를 가열하는 편리한 방식을 제공한다. 대안적으로, 기재는, 예를 들어, 에어로졸 생성 기재의 부분에 제공된 일회용 열원을 사용하는 다른 방식으로 가열될 수 있다.

임의로, 제1 하우징 구성요소 및/또는 제2 하우징 구성요소는 에어로졸 생성 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 절연 구성요소를 포함한다.

절연 구성요소는 에어로졸 생성 챔버의 에어로졸 생성 기재를 가열하는 효율을 개선시킨다.

임의로, 제2 하우징 구성요소는, 폐쇄 위치에서 에어로졸 생성 챔버에 연결되고 유입부 및 유출부를 제공하도록 구성된 기류 채널을 부가적으로 포함한다.

임의로, 기류 채널은 제2 하우징 구성요소의 표면에 홈을 포함한다. 표면 홈은 쉽게 세척될 수 있다.

임의로, 기류 채널은 압축면에 홈을 포함한다. 이것은 압축면이 기재를 압축시키는 곳과 인접한 기류를 증가시키고 기재로부터의 에어로졸 추출을 개선시킨다.

임의로, 기류 채널은 유입부와 유출부 사이에 연결된 압축면에 복수의 홈을 포함한다.

임의로, 유입부는 복수의 홈에 연결된 복수의 별개의 유입부를 포함한다.

임의로, 복수의 홈은 유입부와 유출부 사이에 평행하게 배치된다.

임의로, 압축면의 복수의 부분은 기류 채널의 하나 이상의 홈에 의해 분리되고, 압축면의 복수의 부분의 각각은 함몰부의 하단면을 향하여 에어로졸 생성 기재의 부분을 압축시키도록 구성된다. 이것은 기재에 걸친 압축 및 기류를 분포시킨다.

임의로, 디바이스는 외부 전력원을 포함하고, 에어로졸 생성 디바이스는 휴대용 소형 디바이스이다.

제2 양상에 따르면, 본 개시내용은 임의의 이전의 청구항에 따른 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 기재의 부분을 포함하는 시스템을 제공하고, 에어로졸 생성 디바이스에서의 사용 전의 부분의 두께는 제1 및 제2 하우징 구성요소가 폐쇄 위치에 있을 때 함몰부의 하단면과 압축면 사이의 거리 초과이다.

제3 양상에 따르면, 본 개시내용은 임의의 이전의 청구항에 따른 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 기재의 부분을 포함하는 키트를 제공하고, 에어로졸 생성 디바이스의 사용 전의 부분의 두께는 제1 및 제2 하우징 구성요소가 폐쇄 위치에 있을 때 함몰부의 하단면과 압축면 사이의 거리 초과이다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c는 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이며, 여기서 라인(x, y 및 z)은 단면의 상대적인 평면을 나타낸다;
도 2a 및 도 2b는 에어로졸 생성 기재의 대안적인 부분의 개략적인 사시도이다;
도 3a 및 도 3b는 에어로졸 생성 기재가 압축되는 것을 보여주는 개략도이다;
도 4a 내지 도 4e는 대안적인 또는 임의의 특징부를 가진 상이한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이다;
도 5a 내지 도 5d는 대안적인 또는 임의의 특징부를 가진 상이한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이다;
도 6a 내지 도 6d는 대안적인 또는 임의의 특징부를 가진 상이한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이다;
도 7은 개방 위치의 에어로졸 생성 디바이스의 제1의 특정한 예의 사시도이다;
도 8은 폐쇄 위치의 제1의 특정한 예의 사시도이다.

도 1a, 도 1b 및 도 1c는 라인(x, y 및 z)이 단면의 상대적인 평면을 나타내는, 에어로졸 생성 디바이스(1)의 개략적인 단면이다.

에어로졸 생성 디바이스(1)는 제1 하우징 구성요소(11) 및 제2 하우징 구성요소(12)를 포함한다. 에어로졸 생성 디바이스(1)가 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이 폐쇄 위치에 있을 때, 제1 하우징 구성요소(11)와 제2 하우징 구성요소(12)는, 에어로졸 생성 기재 에어로졸의 부분(2)이 둘러싸이고, 에어로졸이 에어로졸 생성 기재의 부분(2)으로부터 생성되는, 에어로졸 생성 챔버(13)를 함께 획정한다.

제1 하우징 구성요소(11)는 에어로졸 생성 기재의 부분(2)을 수용하기 위한 함몰부(131)를 포함하고, 제2 하우징 구성요소(12)는 함몰부(131)의 평평한 하단면과 대향하도록 배치된 압축면(132)을 포함한다. 에어로졸 생성 디바이스(1)가 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이 폐쇄 위치에 있을 때, 압축면(132)은 함몰부(131)의 하단면과 대향하도록 배치되고, 부분(2)은 함몰부(131)의 하단면을 향하여 압축면(132)에 의해 압축된다. 이 실시형태에서, 압축면(132)은 단순히 제2 하우징 구성요소(12)의 주위의 평평한 표면의 연장부이고, 폐쇄 위치에서 함몰부(131)와 대향하도록 배치되는 평평한 표면의 부분이다.

일부 실시형태에서, 압축만으로 기재로부터 에어로졸의 배출을 유발하는 데 충분할 수 있다. 그러나, 많은 실시형태에서, 가열 구성요소(14)가 열을 에어로졸 생성 챔버(13)에 공급하도록 배치되어 에어로졸 생성 기재를 가열하고 에어로졸을 생성한다. 이러한 실시형태에서, 압력의 인가는 가열만 할 때와 비교하여 에어로졸 생성 기재로부터의 에어로졸의 수율을 증가시킨다. 도 1a 내지 도 1c의 실시형태에서, 가열 구성요소는 함몰부(131)의 하단면을 통해 열을 공급하도록 배치된다. 가열 구성요소(14)는, 예를 들어, 전기에 의해 전력을 공급받는 저항성 트랙을 포함할 수 있다.

추가의 대안적인 실시형태에서, 가열은 디바이스(1) 내 가열 구성요소(14)의 사용 없이 공급될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 기재의 부분(2)은 또한 발열 반응을 위한 성분의 캡슐과 같은 압력-작동식 열 생성 구성요소를 포함할 수 있다.

제1 하우징 구성요소(11)가 열 전도성 물질, 예컨대, 금속(예를 들어, 알루미늄)으로 형성되어, 가열 구성요소(14)로부터 에어로졸 생성 챔버(13)로의 열 전달을 가능하게 할 수 있다. 그러나, 가열 구성요소(14)와 에어로졸 생성 챔버(13) 사이의 간격이 바람직하게 최소화되고, 제1 및 제2 하우징 구성요소(11, 12)가 바람직하게 내열 물질, 예컨대, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 또는 폴리아미드(PA)를 포함하여 열 변형 또는 용융을 방지한다. 내열 물질은 수퍼 엔지니어링 플라스틱, 예컨대, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌설파이드(PPS) 또는 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)일 수 있다.

디바이스(1)는 또한 에어로졸 생성 챔버(13)로부터 생성된 에어로졸을 추출하기 위해 제공되는, 에어로졸 생성 챔버(13)를 통한 기류 채널(15)을 포함한다. 도 1a 내지 도 1c의 실시형태에서, 기류 채널(15)은 디바이스(1)의 외부와 에어로졸 생성 챔버(13)의 하나의 단부 사이에 연결된 유입부(151), 및 디바이스(1)의 외부와 에어로졸 생성 챔버(13)의 또 다른 단부 사이에 연결된 유출부(152)를 포함한다. 유출부(152) 주위의 디바이스(1)의 외부가 마우스피스로서 구성되어 사용자가 디바이스(1)를 통해 공기 및 에어로졸을 흡입할 수 있다. 대안적으로, 공기는, 예를 들어, 팬을 사용하여, 기류 채널(15)을 통해 인공적으로 펌핑될 수 있다.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 실시형태에서, 제1 및 제2 하우징 구성요소(11 및 12)는, 유입부(151)와 유출부(152) 사이의 길이 방향과 대략 정렬되는 피벗 라인을 따라 하나 이상의 패스너(16)(이 경우에는 힌지임)에 의해 연결된다. 힌지(16)를 중심으로 회전함으로써, 제1 및 제2 하우징 구성요소(11, 12)는 개방 위치(도 1a에 도시됨)와 폐쇄 위치(도 1b 및 도 1c에 도시됨) 간에 이동된다. 개방 위치에서, 함몰부(131)가 노출되고, 에어로졸 생성 기재의 부분(2)이 추가되거나 또는 제거될 수 있고, 디바이스가 세척될 수 있다. 폐쇄 위치에서, 에어로졸 생성 챔버가 완성되고 에어로졸이 생성될 수 있다. 다른 실시형태에서, 제1 및 제2 하우징 구성요소(11 및 12)는 개방 위치에서 완전히 분리될 수 있고, 예를 들어, 하나 이상의 해제 가능한 패스너, 예컨대, 자석 또는 스냅-핏 연결기에 의해 폐쇄 위치에서 함께 연결될 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 에어로졸 생성 기재의 대안적인 부분의 개략적인 사시도이다.

도 2a에서, 부분(21)은 길이(L), 폭(W) 및 깊이(D)를 가진 단순한 직육면체이다. 일반적인 예에서, 기재는 일반적으로 18×12×1.2 ㎜이고, L, W 및 D 각각은, 예를 들어, +/- 40%의 범위 내에서 선택된다.

기재는, 예를 들어, 니코틴 또는 담배 및 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 담배는 썰은 담배, 과립형 담배, 담배 잎 및/또는 재생 담배와 같은 다양한 물질의 형태를 취할 수 있다. 적합한 에어로졸 형성제는, 폴리올, 예컨대, 소르비톨, 글리세롤, 및 프로필렌 글리콜 또는 트리에틸렌 글리콜과 같은 글리콜; 비-폴리올, 예컨대, 일가 알코올, 젖산과 같은 산, 글리세롤 유도체, 에스테르, 예컨대, 트리아세틴, 트리에틸렌 글리콜 디아세테이트, 트리에틸 시트레이트, 글리세린 또는 식물성 글리세린을 포함한다. 일부 실시형태에서, 에어로졸 생성제는 글리세롤, 프로필렌 글리콜 또는 글리세롤과 프로필렌 글리콜의 혼합물일 수 있다. 기재는 또한 겔화제, 결합제, 안정화제 및 습윤제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

기재가 다공성이어서 공기가 기재를 통해 흐를 수 있고 그렇게 하여 에어로졸을 수집할 수 있다. 기재는, 예를 들어, 발포체, 또는 패킹된 스트랜드 또는 섬유일 수 있다. 기재는 압출 및/또는 롤링 공정을 통해 안정된 형상으로 형성될 수 있다.

에어로졸 생성 기재의 부분은 디바이스(1)가 폐쇄 위치에 있을 때 압축면(132)과 함몰부(131)의 하단면 사이의 거리보다 더 두껍게 되도록(더 큰 깊이(D)) 설계된다. 이것은 부분(2)이 압축되어 디바이스(1)의 에어로졸 생성 기재의 부분(2)에 대한 폐쇄 위치에 도달해야 한다는 것을 의미한다.

도 2b에 도시된 바와 같이, 다공성인 것 이외에, 에어로졸 생성 기재의 부분(22)은 하나 이상의 기류 채널을 제공하도록 성형될 수 있다. 이들이 에어로졸 생성 디바이스(1)의 기류 채널(15)과 정렬되어 에어로졸 생성 챔버(13)를 통한 기류를 증가시킬 수 있다.

도 2a 및 도 2b의 각각에서, 부분(2)은 에어로졸 생성 기재가 노출되는 드러난 외부면을 갖는다. 대안적으로, 부분(2)은 에어로졸 생성 기재의 표면의 적어도 부분을 덮는 통기성 포장재를 포함할 수 있다. 포장재는, 예를 들어, 종이 및/또는 부직포 섬유를 포함할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 에어로졸 생성 기재가 압축되는 것을 보여주는 개략도이다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 함몰부(131)가 길이(L), 폭(W)의 직육면체 함몰부일 수 있고 동일한 길이(L), 폭(W)을 가진 직육면체 부분(21)을 수용하도록 구성될 수 있지만, 함몰부(131)의 깊이(d)는 에어로졸 생성 기재의 부분(2)의 원래 깊이(D)보다 더 작다. 그 결과, 디바이스가 도 3b에 도시된 폐쇄 위치에 있을 때, 에어로졸 생성 기재가 D로 나눈 d만큼 압축된다는 것이 추정될 수 있다.

발명자는, 기재의 압축이 내부의 공기 갭의 감소된 양으로 인해, 전체 기재로의 개선된 열 전달을 발생시킬 수 있어서, 따라서 적합한 작동 온도에 대한 더 짧은 가열 시간, 및 에어로졸이 흡입되는 동안 내내 균일한 에어로졸 생성량 및 연관된 향미에 기여한다는 것을 발견했다.

너무 약한 압축, 즉, 너무 큰 비율은 예상되는 결과를 유발하지 않을 수 있고, 그리고 너무 강한 압축, 즉, 너무 작은 비율은 마우스피스를 통한 인출에 대한 증가된 저항, 및 사용자로의 에어로졸 전달의 감소된 양과 같은, 기재 통기성 감소로 인한 부작용을 유발할 수 있다.

도 4a 내지 도 4e는 대안적인 또는 임의의 특징부를 가진 상이한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이다.

도 4a는 개방 위치의 대안적인 에어로졸 생성 디바이스(1)를 예시한다. 이 예에서, 압축면(132)(1321, 1322)이 단순히 제2 하우징 구성요소(12)의 평평한 표면의 일부가 아니라, 주위 표면에 비해 상승되거나 또는 함몰된다.

도 4b는 소모품(2)이 함몰된 압축면(1321)과 부분적으로 맞물리는 함몰된 케이스를 예시한다. 제1 및 제2 하우징 구성요소(11, 12)의 두께는 사용 시 구성요소 파괴의 가능성을 감소시키기 위해 필요한 강도에 의해 부분적으로 요구된다. 에어로졸 생성 기재의 부분(2)을 위한 공간으로서 제2 하우징 구성요소(12)의 부분을 사용하는 것은, 디바이스(1)의 최소 용적(강도 필요조건에 의해 요구되는 바와 같음)을 더 효율적으로 사용하고 디바이스(1)로부터 생성될 수 있는 에어로졸의 양을 증가시킨다.

부가적으로 그리고 특정한 압축면(1321)과는 별도로, 도 4b의 예는 가열 구성요소(14)가 대안적으로 제2 하우징 구성요소(12)에 위치되어 열을 압축면(132)을 통해 에어로졸 생성 챔버로 공급할 수 있는 방식을 예시한다.

도 4c는 압축면(1322)이 제2 하우징 구성요소(12)의 주위 표면에 비해 상승되는 경우를 예시한다. 상승된 압축면(1322)은 함몰부(131)의 최소 깊이가 에어로졸 생성 기재의 작은 부분(2)에도 제공되게 한다.

부가적으로 그리고 특정한 압축면(1322)과는 별도로, 도 4c의 예는 다수의 가열 구성요소(141, 142)가 일반적으로 제1 및/또는 제2 하우징 구성요소(11, 12)에 배치될 수 있는 방식을 예시한다.

게다가, 도 4c의 예는 제1 하우징 구성요소(11)의 절연 구성요소(17)를 예시한다. 절연 구성요소(17)는 에어로겔, 무기 섬유 또는 발포 수지와 같은, 제1 하우징 구성요소(11)보다 더 낮은 열 전도도를 가진 물질을 포함한다. 대안적으로, 절연 구성요소(17)는 진공 절연체를 포함할 수 있다. 절연 구성요소(17)는 가열 효율을 개선시키기 위해 에어로졸 생성 챔버(13) 및 가열 구성요소(14)를 부분적으로 둘러싸도록 배치된다. 예를 들어, 절연 구성요소(17)는 에어로졸 생성 챔버(13)의 하나 이상의 측면 또는 에어로졸 생성 챔버(13)와 대면하지 않는 가열 구성요소(14)의 하나 이상의 측면을 따라 연장되도록 배치될 수 있다. 절연 구성요소(17)가 유사하게 제2 하우징 구성요소(12)에 제공되어 에어로졸 생성 챔버(13)를 또한 절연시킨다. 하나의 예에서, 하우징 구성요소(11, 12)는 금속, 예를 들어, 알루미늄과 같은 절연을 위해 전문화되지 않은 물질로 형성될 수 있다. 동시에, 절연 구성요소(17)는 실질적으로 더 절연성인 물질, 예컨대, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌설파이드(PPS) 또는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 형성된다.

도 4d 및 도 4e는 복수의 돌출부(1323)(또는 대안적으로 함몰부)가 폐쇄 위치에서 함몰부(131)와 대향하도록 배치되는 압축면의 대안적인 구성을 예시한다. 서로 이격되는 다수의 돌출부(1323)를 제공함으로써, 에어로졸 생성 기재의 부분(2)에 인가되는 압력은 기재에 걸쳐 달라지게 되고, 기류는 돌출부 사이에서 더 높다. 그 결과, 더 많은 에어로졸이 생성되는 영역(압력이 돌출부(1323)에 의해 인가되는 경우)이 더 높은 기류의 영역과 인접하여, 에어로졸 생성 기재를 통해 공기를 인출함으로써 추출되는 에어로졸의 양을 증가시킨다.

도 5a 내지 도 5d는 대안적인 또는 임의의 특징부를 가진 추가의 상이한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이다.

도 5a 및 도 5b에서, 유입부(151)와 유출부(152)는 압축면(1324)을 통해 연장되는 제2 하우징 구성요소(12)의 기류 채널의 표면 홈 특징부로서 재배치된다.

반면에, 도 5c 및 도 5d에서, 기류 채널(15)이 제2 하우징 구성요소(12) 내에 내장되고, 폐쇄 위치에서, 압축면(1325)의 하나 이상의 개구(153)를 통해 에어로졸 생성 챔버(13)에 연결된다.

도 5의 대안적인 구성은 기류 채널(15)을 통한 기류가 에어로졸 생성 기재의 부분(2)에 의해 직접적으로 지연되지 않고, 에어로졸이 증발에 의해 기류에 추가된다는 이점을 갖고, 이는 디바이스(1)를 통해 공기를 인출하기 위한 압력차가 고정되고 디바이스로부터 인출되는 에어로졸의 강도가 디바이스를 통해 공기를 인출하는 속도에 따라 제어될 수 있다는 것을 의미한다.

부가적으로, 도 5a 및 도 5b의 구성은 내장된 채널보다 홈을 세척하는 것이 더 쉽다는 이점을 갖는다.

부가적인 변형에서, 기류 채널(15)은 제1 하우징 구성요소(11)의 특징부에 부분적으로 그리고 제2 하우징 구성요소(12)의 특징부에 부분적으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 각각의 하우징 구성요소는, 폐쇄 위치에서 기류 채널(15)의 일부를 제공하는 표면 홈을 가질 수 있다.

도 6a 내지 도 6d는 추가의 대안적인 또는 임의의 특징부를 가진 상이한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면도이다. 특히, 도 6a 내지 도 6d는 도 1의 하우징 구성요소(11, 12) 및 패스너(16)에 대한 변형을 도시한다.

도 6a에서, 제1 하우징 구성요소(11)는 주 부분(111) 및 마우스피스 부분(112)을 포함한다. 주 부분(111)은 도 1의 예와 유사하게 작동하고, 에어로졸 생성 챔버(13)를 형성하기 위해 폐쇄 위치에서 제2 하우징 구성요소(12)와 대향한다. 그러나, 이 예에서, 제2 하우징 구성요소(12)는 마우스피스 부분(112)이 고정되는 것을 의미하는 유출부(152)만큼 멀리 연장되지 않는다.

유사하게, 도 6b에서 제1 하우징 구성요소(11)는 주 부분(111) 및 유입부 부분(113)을 포함하고, 제2 하우징 구성요소(12)는 에어로졸 생성 챔버(13)를 형성하기 위해 주 부분(111)과 대향한다.

고정된 유출부 부분(112) 또는 유입부 부분(113)을 제공함으로써, 제1 하우징 구성요소(11)와 제2 하우징 구성요소(12)가 폐쇄 위치에 완벽하게 배치되지 않을지라도, 디바이스(1)를 통한 기류가 더 예측 가능하게 규정되어, 디바이스(1)가 더 쉽게 작동하게 할 수 있다.

도 6c 및 도 6d는 패스너(16)가 유입부(151)와 유출부(152) 사이의 길이 방향과 수직으로 정렬되는 대안적인 에어로졸 생성 디바이스(1)를 예시한다. 이 구성은 사용자가 한손으로 작동하고 개방 위치와 폐쇄 위치 간에 이동되는 것을 더 쉽게 하여, 에어로졸 생성 기재의 부분(2)을 다루기 위해 다른 한 손을 자유롭게 둘 수 있다.

도 7은 개방 위치의 에어로졸 생성 디바이스의 제1의 특정한 예의 사시도이다.

이 예에서, 제1 및 제2 하우징 구성요소(11, 12)의 각각은 내부 부분(111, 121) 및 외부 부분(114, 122)을 포함한다. 외부 부분(114, 122)은 소형으로 구성되는 외부 케이싱을 제공한다. 예를 들어, 외부 부분(114, 122)은 더 약한 내부 부분(111, 121)을 지지하는 단단한 금속 케이싱을 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 외부 부분(114, 122)이 내부 부분보다 더 낮은 열 전도도를 가져서, 예를 들어, 디바이스의 외부면 상에 탄성중합체 그립을 제공함으로써, 사용자의 손을 보호할 수 있다.

부가적으로, 제1의 특정한 예에서, 기류 채널(15)은 제2 하우징 구성요소(12)의 외부 부분(122)의 하나의 단부에서 복수의 별개의 유입부(1511)(이 경우에 2개)를 포함하여, 유입부(151)를 제공한다. 이어서 기류가 평행하게 연장되는 2개의 채널로 흐르고, 채널은 유입부와 유출부 사이에 연결된 제2 하우징 구성요소(12)의 내부 부분(121)의 표면 상의 홈으로서 형성된다. 에어로졸 생성 기재의 부분(2)의 개선된 기류의 구역과 인접한 개선된 에어로졸 생성의 구역을 제공하는 도 4d의 예와 유사한 효과로, 홈이 압축면(132)의 부분에 의해 둘러싸이고 분리된다.

홈은 유입부와 유출부 사이에 가변 폭의 채널을 제공하고, 유입부가 작고 유출부가 비교적 크다. 공기가 폐쇄 위치의 디바이스(1)를 통해 인출될 때, 이 구성은 기류 채널(15)의 압력 구배를 생성하고 에어로졸 생성 기재의 부분(2)과 인접한 공기 압력을 감소시켜서, 에어로졸 생성을 더 증가시킨다.

부가적으로, 제1의 특정한 예에서, 가열 구성요소(14)(도 7에 도시되지 않지만 함몰부(131)의 평평한 하단면과 인접하여 도 1b 및 도 1c와 유사하게 구성됨)는 전기 와이어(18)에 의해 연결된 외부 전력원에 의해 구동된다. 디바이스(1)는 제1 하우징 구성요소(11)의 내부 부분(111)에 전기 와이어(18)를 위한 공간을 절단하거나 또는 몰딩함으로써, 그리고 이어서 전기 와이어(18)로부터 기류 채널(15)을 분리시키도록 접착제 충전 부분(181)을 제공함으로써, 외부 전력원과 함께 사용하도록 제작될 수 있다. 대안적으로 부분(181)은 스냅-핏 또는 프레스-핏 컴포넌트와 같은, 제자리에 피팅되는 부가적인 고체 컴포넌트일 수 있다. 일부 실시형태에서, 외부 전력원에 연결되는 전기 와이어(18)는 내부 전력원으로 교체될 수 있다. 내부 전력원을 이용함으로써, 에어로졸 생성 디바이스는 휴대용 소형 디바이스로서 제공될 수 있다.

게다가, 제1의 특정한 예에서, 디바이스(1)는 폐쇄 위치에서 디바이스(1)의 폐쇄를 개선하고 이에 의해 디바이스(1)가 우수한 에어로졸 생성과 함께 작동하기 더 쉽게 하기 위한 몇몇의 폐쇄 수단(191, 192 및 193)을 포함한다.

첫째로, 제1 및 제2 하우징 구성요소(11, 12)는 힌지(16)와 대향하는 하나 이상의 해제 가능한 패스너(예를 들어, 대향 자석(191)의 쌍)를 사용하여 폐쇄 위치에서 제자리에 유지된다. 해제 가능한 패스너를 제공하는 것은, 디바이스(1)가 에어로졸 생성 내내 수동으로 폐쇄 위치에 유지될 필요가 없어서, 디바이스를 사용하기 더 쉽게 한다는 것을 의미한다.

둘째로, 개방 위치와 폐쇄 위치 간에 디바이스(1)를 개방하고 폐쇄하기 위해 사용자의 손으로 수동으로 작동될 수 있는 탭 면(192)이 제공된다. 탭 면(192)을 제공하는 것은, 사용자가 디바이스(1)를 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동시키는 것을 어렵게 하는 일 없이 해제 가능한 패스너의 강도가 증가될 수 있다는 것을 의미한다.

셋째로, 폐쇄 위치에서, 유입부(들)와 유출부 사이의 기류 채널(15)의 밀봉을 개선시키는 개스킷(193)이 제공된다. 개스키은, 예를 들어, 탄성중합체, 예컨대, 고무로 형성될 수 있다.

디바이스(1)의 제1의 특정한 예는 0.6 내지 0.9, 더 바람직하게는 0.7 내지 0.8의 압축비(d/D)를 제공하는 두께(D)를 가진 에어로졸 생성 기재의 부분(2)과 함께 적합하게 사용될 수 있고, d는 함몰부(131)의 깊이이다.

도 8은 폐쇄 위치의 제1의 특정한 예의 사시도이다(전기 와이어(18)가 간략함을 위해 도시되지 않은 경우).

도 8에 도시된 바와 같이, 디바이스(1)는 유출부(152)를 둘러싸는 도 6a와 유사한 마우스피스 부분(112)을 갖는다. 도 8에 더 도시된 바와 같이, 제2 하우징 부분(12)의 외부면은 폐쇄 위치에서 마우스피스 부분(112)의 외부면과 정렬되어, 평활한 외부 형상을 제공하도록 구성된다. 도 8은 또한 제1의 특정한 예에서 탭 면(192)이 폐쇄 위치에서 정렬되어 디바이스(1)를 개방하기 위해 손으로 쉽게 잡을 수 있도록 구성된 것을 예시한다.

에어로졸 생성 기재는 일부 경우에, 더 부드럽거나 또는 달리 더 만족스러운 경험을 유발하거나 또는 향미를 첨가하기 위한 부가적인 성분을 갖는, 예를 들어, 건조된 또는 경화된 형태의 담배를 포함한다. 일부 예에서, 담배와 같은 기재는 기화제로 처리될 수 있다. 기화제는 기재로부터의 증기의 생성을 개선시킬 수 있다. 기화제는, 예를 들어, 글리세롤과 같은 폴리올, 또는 프로필렌 글리콜과 같은 글리콜을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 기재는 담배 또는 심지어 니코틴을 포함하지 않을 수 있지만, 대신에, 풍미, 휘발성, 부드러움 개선 및/또는 다른 즐거운 효과 제공을 위해서 천연 또는 인공 유래의 성분을 포함할 수 있다. 기재는 파쇄형(shredded), 펠릿형, 분말형, 과립형, 스트립 또는 시트 형태, 임의로 이들의 조합의 고체 또는 페이스트식 물질로서 제공될 수 있다. 부가적으로, 에어로졸 기재는 액체 또는 겔을 포함할 수 있다.

에어로졸 생성 디바이스(1)는 일부 실시형태에서, "가열식 담배 디바이스", "태우지 않고 가열하는 담배 디바이스", "담배 제품을 기화시키기 위한 디바이스" 등으로 지칭될 수 있고, 이는 이러한 효과를 달성하기에 적합한 디바이스로서 해석된다. 본 명세서에서 개시된 특징은 임의의 에어로졸 기재를 기화시키도록 설계된 디바이스에 동일하게 적용 가능하다.

에어로졸 생성 디바이스(1)는 에어로졸 생성 기재의 부분(2)을 사전 패키징된 기재 캐리어에 수용하도록 배치될 수 있다. 필터, 증기 수집 구역, 냉각 구역, 및 다른 구조체가 또한 일부 설계 또는 에어로졸 생성 디바이스(1)에 포함될 수 있다.

본 명세서에서 사용될 때, 용어 "유체"는 액체, 페이스트, 겔, 분말 등을 포함하지만 이들로 제한되지 않는, 흐를 수 있는 유형의 비고체 물질을 일반적으로 설명하는 것으로 해석되어야 한다. 따라서 "유동화 물질"은 본질적으로 유체이거나 또는 유체로서 거동하도록 변형된 물질로 해석되어야 한다. 유동화는 분말화, 용매 내의 용해, 겔화, 농후화, 희석 등을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되지 않는다.

본 명세서에서 사용될 때, 용어 "휘발성"은 고체 또는 액체 상태로부터 기체 상태로 쉽게 변화할 수 있는 물질을 의미한다. 비제한적인 예로서, 휘발성 물질은 주변 압력에서 상온에 가까운 비등 온도 또는 승화 온도를 가진 물질일 수 있다. 따라서 "휘발시키다(volatilize/volatilise)"는 (물질을) 휘발성이 되게 하고/하거나 증발시키거나 또는 증기로 분산되게 한다는 의미로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용될 때, 용어 "증기(vapour/vapor)"는: (i) 충분한 정도의 열의 작용에 의해 액체가 자연적으로 변환된 형태; 또는 (ii) 대기 중에 부유하고 증기/연기의 구름으로 보일 수 있는 액체/수분의 입자; 또는 (iii) 기체처럼 공간을 충전하지만, 그 임계 온도 미만에서, 압력만으로 액화될 수 있는 유체를 의미한다.

이 정의와 일관되게, 용어 "기화시키다(vaporise/vaporize)"는: (i) 증기로 변하거나 또는 증기로의 변화를 유발하는 것; 및 (ii) 입자가 물리적 상태를(즉, 액체 또는 고체로부터 기체 상태로) 변화시키는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용될 때, 용어 "원자화시키다(atomise/atomize)"는: (i) (물질, 특히 액체를) 매우 작은 입자 또는 액적으로 바꾸는 것; 및 (ii) 입자가 원자화 이전과 동일한 물리적 상태(액체 또는 고체)를 유지하는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용될 때, 용어 "에어로졸"은 미스트, 안개 또는 연기와 같은, 공기 또는 기체에서 분산된 입자 시스템을 의미할 것이다. 따라서, 용어 "에어로졸화하다(aerosolise/aerosolize)"는 에어로졸로 만들고/만들거나 에어로졸로 분산시키는 것을 의미한다. 에어로졸/에어로졸화의 의미는 위에서 정의된 바와 같은 휘발, 원자화 및 기화와 각각 일치한다는 것에 유의해야 한다. 의심의 여지를 없애기 위해, 에어로졸은 원자화된, 휘발된 또는 기화된 입자를 포함하는 미스트 또는 액적을 일관되게 설명하기 위해 사용된다. 에어로졸은 또한 원자화된, 휘발된 또는 기화된 입자의 임의의 조합을 포함하는 미스트 또는 액적을 포함한다.

Claims (15)

1. 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 기재의 부분을 포함하는 시스템으로서, 상기 에어로졸 생성 디바이스는 개방 위치와 폐쇄 위치 간에 이동하도록 구성된 제1 및 제2 하우징 구성요소를 포함하고,
   상기 폐쇄 위치에서, 상기 제1 및 제2 하우징 구성요소는 상기 에어로졸 생성 기재의 부분을 둘러싸도록 구성된 에어로졸 생성 챔버를 함께 획정하고, 또한 유입부, 유출부 및 상기 에어로졸 생성 챔버를 포함하는 기류 채널을 획정하고,
   상기 제1 하우징 구성요소는 상기 에어로졸 생성 기재의 부분을 수용하기 위한 함몰부를 포함하고, 상기 함몰부는 평평한 하단면을 포함하고,
   상기 제2 하우징 구성요소는 상기 함몰부의 상기 하단면을 향하여 상기 에어로졸 생성 기재의 부분을 압축시키기 위한 압축면을 포함하고, 상기 압축면과 상기 하단면은 상기 에어로졸 생성 챔버의 대향 표면이고,
   상기 에어로졸 생성 기재의 부분은 직육면체이고 상기 에어로졸 생성 디바이스에서의 사용 전에 상기 부분의 두께(D)는 상기 제1 및 제2 하우징 구성요소가 상기 폐쇄 위치에 있을 때 상기 함몰부의 상기 하단면과 상기 압축면 사이의 거리(d) 초과인, 시스템.
2. 제1항에 있어서, 사용 전의 상기 부분의 상기 두께(D)와 상기 함몰부의 상기 하단면과 상기 압축면 사이의 거리(d) 간의 압축 비(d/D)는 0.6 내지 0.9, 더 바람직하게는 0.7 내지 0.8인, 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 및 제2 하우징 구성요소는 힌지(hinge)에 의해 연결되는, 시스템.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 디바이스는 상기 제1 및 제2 하우징 구성요소를 상기 폐쇄 위치에 유지하기 위한 패스너를 더 포함하는, 시스템.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 디바이스는, 상기 폐쇄 위치에서 상기 유입부와 상기 유출부 사이의 상기 기류 채널을 밀봉하도록 구성되는 개스킷을 더 포함하는, 시스템.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 디바이스는 상기 하단면 또는 상기 압축면을 통해 상기 에어로졸 생성 챔버로 열을 공급하도록 배치된 가열 구성요소를 더 포함하는, 시스템.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 하우징 구성요소 및/또는 상기 제2 하우징 구성요소는 상기 에어로졸 생성 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸는 절연 구성요소를 포함하는, 시스템.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 하우징 구성요소는 상기 폐쇄 위치에서 상기 에어로졸 생성 챔버에 연결되고 상기 유입부 및 상기 유출부를 제공하도록 구성된 기류 채널을 부가적으로 포함하는, 시스템.
9. 제8항에 있어서, 상기 기류 채널은 상기 제2 하우징 구성요소의 표면에 홈을 포함하는, 시스템.
10. 제9항에 있어서, 상기 기류 채널은 상기 압축면에 홈을 포함하는, 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 기류 채널은 상기 유입부와 상기 유출부 사이에 연결된 상기 압축면에 복수의 홈을 포함하는, 시스템.
12. 제11항에 있어서, 상기 유입부는 상기 복수의 홈에 연결된 복수의 별개의 유입부를 포함하는, 시스템.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 복수의 홈은 상기 유입부와 상기 유출부 사이에 평행하게 배치되는, 시스템.
14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축면의 복수의 부분은 상기 기류 채널의 상기 하나 이상의 홈에 의해 분리되고, 상기 압축면의 상기 복수의 부분의 각각은 상기 함몰부의 상기 하단면을 향하여 상기 에어로졸 생성 기재의 상기 부분을 압축시키도록 구성되는, 시스템.
15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 외부 전력원을 더 포함하되, 상기 에어로졸 생성 디바이스는 휴대용 소형 디바이스인, 시스템.

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