KR20230028777A - 내부 히터를 포함하는 캡슐, 비연소식 가열(hnb) 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 방법 - Google Patents

Abstract

비연소식 가열(HNB:heat-not-burn)) 에어로졸 생성 장치용 캡슐은 하우징과 하우징 내에 히터를 포함할 수 있다. 하우징은 에어로졸 형성 기재를 유지하도록 구성된 챔버를 정의하는 내측 표면들을 가지고 있다. 또한, 하우징은 캡슐의 제1면, 대향하는 제2면 및 측면을 구성하는 외측 표면들을 갖는다. 캡슐의 제1면과 제2면은 에어로졸이 투과할 수 있다. 히터는 제1 단부 섹션, 중간 섹션 및 제2 단부 섹션을 갖는다. 히터의 제1 단부 섹션 및 제2 단부 섹션은 캡슐의 측면의 일부를 구성하는 외측 세그먼트일 수 있다. 히터의 중간 섹션은 하우징의 챔버 내에 배치된 내측 세그먼트이다.

Description

내부 히터를 포함하는 캡슐, 비연소식 가열(HNB) 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 생성 방법

본 발명은 캡슐, 비연소식 가열(HNB, heat-not-burn) 에어로졸 생성 장치 및 에어로졸 형성 기재의 실질적인 열분해를 수반하지 않고 에어로졸을 생성하는 방법에 관한 것이다.

일부 전자 장치는 식물 재료의 실질적인 열분해를 피하기 위해 온도를 식물 재료의 연소점 미만으로 유지하면서 식물 재료의 성분을 방출하기에 충분한 온도로 식물 재료를 가열하도록 구성된다. 이러한 장치는 에어로졸 생성 장치(예를 들어 비연소식 가열 에어로졸 생성 장치)라고 할 수 있으며, 가열되는 식물 재료는 담배일 수 있다. 어떤 경우에는 식물 재료는 에어로졸 생성 장치의 가열 챔버에 직접 도입될 수도 있다. 다른 경우에, 식물 재료는 에어로졸 생성 장치로부터 삽입 및 제거를 용이하게 하기 위해 개별 용기에 사전 포장될 수 있다.

적어도 하나의 실시예는 비연소식 가열(heat-not-burn(HNB)) 에어로졸 생성 장치용 캡슐에 관한 것이다. 예시적인 실시예에서, 캡슐은 하우징 및 하우징 내의 히터를 포함할 수 있다. 하우징은 에어로졸 형성 기재를 유지하도록 구성된 챔버를 정의하는 내측 표면을 가지고 있다. 또한, 하우징은 캡슐의 제1면, 제1면에 대향하는 제2면 및 측면을 구성하는 외측 표면을 갖는다. 캡슐의 제1면과 제2면은 에어로졸이 투과할 수 있다. 히터는 제1 단부 섹션, 중간 섹션 및 제2 단부 섹션을 갖는다. 히터의 제1 단부 섹션 및 제2 단부 섹션은 캡슐의 측면의 일부를 구성하는 외측 세그먼트이다. 히터의 중간 섹션은 하우징의 챔버 내에 배치된 내측 세그먼트이다.

적어도 하나의 실시예는 비연소식 가열 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다. 예시적인 실시예에서, 에어로졸 생성 장치는 캡슐 및 장치 본체를 포함할 수도 있다. 캡슐에는 에어로졸 형성 기재가 포함되어 있다. 또한, 캡슐은 제1 투과성 면, 대향하는 제2 투과성 면 및 측면을 포함한다. 장치 본체는 에어로졸을 생성하기 위해 전도를 통해 캡슐 내의 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 패드를 포함할 수 있다. 그러한 경우에, 장치 본체는 가열 패드가 캡슐의 제1 투과성 면 또는 제2 투과성 면과 체결하고 덮도록 캡슐을 수용하도록 구성될 수 있다.

적어도 하나의 실시예는 에어로졸을 발생하는 방법에 관한 것이다. 예시적인 실시예에서, 방법은 제1 패드와 제2 패드 사이에 캡슐을 체결하는 단계를 포함할 수 있다. 캡슐은 에어로졸 형성 기재를 포함하고 제1 투과성 면, 대향하는 제2 투과성 면 및 측면을 포함한다. 방법은 생성된 에어로졸이 제1 패드 또는 제2 패드 중 적어도 하나를 통과하도록 에어로졸 형성 기재를 제1 패드 또는 제2 패드 중 적어도 하나로 가열하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

본 명세서의 비제한적 실시예의 다양한 특징 및 이점은 첨부된 도면과 함께 상세한 설명을 검토하면 더욱 명백해질 수 있다. 첨부된 도면은 단지 설명의 목적으로 제공되며 청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 첨부된 도면은 명시적으로 언급되지 않는 한 축척에 맞게 그려진 것으로 간주되지 않는다. 명확성을 위해 도면의 다양한 치수가 과장되었을 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치용 캡슐의 제1 측면의 사시도이다.
도 2는 도 1의 캡슐의 대향하는 제2 측면의 사시도이다.
도 3은 도 1의 캡슐의 분해도이다.
도 4는 도 1의 캡슐의 분해도이다.
도 5는 도 3의 히터와 제3 프레임의 분리도이다.
도 6은 도 4의 히터와 제3 프레임의 분리도이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치를 위한 다른 캡슐의 제1 측면의 사시도이다.
8은 도 7의 캡슐의 대향하는 제2 측면의 사시도이다.
도 9는 도 7의 캡슐의 분해도이다.
도 10은 도 8의 캡슐의 분해도이다.
도 11은 도 9의 히터와 제3 프레임의 분리도이다.
도 12는 도 10의 히터와 제3 프레임의 분리도이다.
도 13은 예시적인 일 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 패턴화 된 시트의 평면도이다.
도 14는 도 13의 패턴화 된 시트로부터 얻어지는 히터를 포함하는 부분적으로 조립된 캡슐의 사시도이다.
도 15는 예시적인 일 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 또 다른 패턴화 된 시트의 평면도이다.
도 16은 예시적인 일 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 또 다른 패턴화된 시트의 평면도이다.
도 17은 예시적인 일 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 또 다른 패턴화 된 시트의 평면도이다.
도 18 내지 도 20은 예시적인 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치를 위한 캡슐을 제조하는 방법의 사시도이다.
도 21은 예시적인 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 개략적인 단면도이다.
도 22는 예시적인 일 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치를 위한 다른 캡슐의 사시도이다.
도 23은 도 22의 캡슐의 내부도이다.
도 24는 도 22의 캡슐의 횡단 평면도이다.
도 25는 도 22의 캡슐의 측단면도이다.
도 26은 예시적인 일 실시예에 따른 캡슐용 체결 어셈블리의 결합해제된 사시도이다.
도 27은 도 26의 체결 어셈블리의 부분적으로 체결된 사시도이다.
도 28은 도 26의 체결 어셈블리의 체결된 단면도이다.

본 명세서에는 일부 예시적인 실시예들이 상세히 개시된다. 그러나 본 명세서에 개시하는 구체적인 구조적, 기능적 세부사항은 예시적인 실시예를 기술하기 위한 목적으로 제시된 것뿐이다. 그러나 예시적인 실시예들은 많은 대체 형태로 구현될 수 있으며 여기에 설명하는 예시적인 실시예들에 국한된 것으로 해석되어서는 안 된다.

따라서, 예시적인 실시예들은 다양한 변형과 대체 형태를 가질 수 있지만, 예시적인 실시예들은 도면들의 예를 통해 표시되며 여기에 자세히 설명될 것이다. 그러나 예시적인 실시예들을 개시된 특정 형태들로 제한하려는 의도는 없으며, 예시적인 실시예들은 모든 변형, 균등물 및 대안을 포괄하는 것임을 이해해야 한다. 같은 참조번호들은 도면에 대한 설명 전반에 걸쳐서 동일한 요소들을 가리킨다.

요소 또는 층이 다른 요소 또는 층에 대해 "상에", "연결된", "결합된", "부착된", "인접한" 또는 "덮는"으로 언급될 때, 이는 직접적으로 상기 다른 요소 또는 층 상에 있거나, 연결되거나, 결합되거나, 부착되거나, 인접하거나 또는 덮거나, 또는 중간 요소들 또는 층들이 존재할 수 있다. 반대로, 요소가 다른 요소 또는 층에 대해 "직접적으로 상에", "직접적으로 연결된", 또는 "직접적으로 결합된"으로 언급될 때, 중간 요소들 또는 층들이 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "및/또는"은 열거된 항목들 중 하나 이상의 항목의 임의의 모든 조합들 및 부조합들을 포함한다.

비록 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 본원발명에서 다양한 요소들, 영역들, 층들, 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용될 수 있으나, 이 요소들, 영역들, 층들, 및/또는 섹션들은 이들 용어들에 의해 제한되어서는 아니 되는 것으로 이해되어야 한다. 이들 용어는 어느 한 요소, 영역, 층, 또는 섹션을 단지 다른 요소, 영역, 층 또는 섹션과 구분하기 위해 사용된다. 따라서, 이하에서 논의되는 제1 요소, 제1 영역, 제1 층, 또는 제1 섹션은 예시적인 실시예들의 교시를 벗어나지 않고 제2 요소, 제2 영역, 제2 층, 또는 제2 섹션으로 지칭될 수 있다.

공간적으로 상대적인 용어들(예를 들어, "아래에", "밑에", "하부", "위에", "상부" 등)은 도면에 도시된 바와 같이 하나의 요소 또는 특징과 다른 요소(들) 또는 특징(들)과의 관계를 설명하기 위해 설명의 편의를 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향뿐만 아니라 사용 또는 작동 중인 장치의 다른 배향들을 포함하도록 의도된다는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면 내의 상기 장치가 뒤집힌다면, 다른 요소들 또는 특징들의 "밑에" 또는 "아래에"로 설명된 요소들은 다른 요소들 또는 특징들의 "위에" 배향될 것이다. 따라서, 상기 용어 "아래에"는 위 및 아래의 배향을 모두 포함할 수 있다. 상기 장치는 다르게 배향될 수 있고(90도 회전되거나, 다른 배향으로), 본 명세서에서 사용된 공간적으로 상대적인 설명어구는 그에 맞춰 해석될 수 있다.

여기서 사용되는 용어는 단지 다양한 예시적인 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 예시적인 실시예들을 제한하기 위한 것이 아니다. 여기서 사용된 것과 같은, 단수 표현들 또는 단복수가 명시되지 않은 표현들은, 문맥상 명백하게 다르게 나타나지 않는 이상, 복수 표현들을 포함하는 것으로 의도된다. "구비하는", "포함한다", 및/또는 "포함하는" 등의 용어가 본 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징들, 구성들(integers), 단계들, 작동들, 및/또는 요소들의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 특징들, 구성들, 단계들, 작동들, 요소들, 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해될 것이다.

수치와 관련하여 본 명세서에서 "약" 또는 "실질적으로"라는 단어를 사용하는 경우, 당해 수치는 언급된 수치에 대한 제조 또는 작동 오차(예를 들어 ±10%)를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한 기하학적 형태와 관련하여 "대체로"와 "실질적으로"라는 단어를 사용할 경우 기하학적 형태의 정확성이 요구되지는 않지만 형태에 대한 자유(latitude)는 개시 범위 내에 있음을 이해해야 한다. 또한, 수치 또는 형태가 "약" 또는 "실질적으로"에 의해 한정되는지에 상관없이, 수치 및 형태는 언급된 수치 및 형태에 대해 제조 또는 작동 오차(예를 들어 ±10%)를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 본원발명에서 사용되는 모든 용어들(기술적 및 과학적 용어를 포함하는)은 예시적인 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들을 포함하여, 용어들은 관련 기술의 맥락에서 그 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본원발명에서 명시적으로 정의되지 않는 한, 이상적이거나 지나치게 공식적인 의미로 해석되지 않을 것으로 이해될 것이다.

하드웨어는 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU), 하나 이상의 마이크로컨트롤러, 하나 이상의 산술 논리 장치(ALU), 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP), 하나 이상의 마이크로컴퓨터, 하나 이상의 FPGA(field programmable gate array), 하나 이상의 SoC(System-on-Chip), 하나 이상의 PLU(Programmable Logic Unit), 하나 이상의 마이크로프로세서, 하나 이상의 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 또는 한정된 방식으로 명령에 응답하고 명령을 실행할 수 있는 기타 장치(들) 같은 처리 또는 제어 회로를 사용하여 구현될 수 있으나, 여기에 열거된 것에 제한되는 것은 아니다.

도 1은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치용 캡슐의 제1 측면의 사시도이다. 도 2는 도 1의 캡슐의 대향하는 제2 측면의 사시도이다. 도 1 내지 도 2를 참조하면, 캡슐(100)은 에어로졸 생성 장치(예를 들어, 비연소식(heat-not-burn) 에어로졸 생성 장치) 내에 수용되도록 구성될 수 있다. 도면에서 캡슐(100)은 층상 구조를 가지며 대체로 평면 형태를 갖는다. 캡슐(100)의 근위 단부(proximal end)는 곡선형 근위 가장자리(edge)를 가질 수 있고, 대향하는 원위 단부(distal end)는 직선형 원위 가장자리를 가질 수 있다. 또한, 한 쌍의 직선형 측면 가장자리가 곡선형 근위 가장자리와 직선형 원위 가장자리를 연결할 수 있다. 한 쌍의 직선형 측면 가장자리는 서로 평행할 수 있다. 또한, 직선형 측면 가장자리와 직선형 원위 가장자리의 접합부는 곡선형 모서리 형태일 수 있다.

캡슐(100)이 반원형 단부를 갖는 직사각형(예를 들어, 새장형 반원형, 반타원형(semi-obround))과 유사한 것으로 도면에 도시되어 있지만, 다른 구성이 채용될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 캡슐(100)이 디스크(disc)와 같은 외관을 갖도록 형상이 원형일 수 있다. 다른 예에서, 캡슐(100)의 형상은 타원형 또는 경마장형일 수 있다. 다른 경우에, 캡슐(100)은 삼각형, 직사각형(예를 들어, 정사각형), 오각형, 육각형, 칠각형 또는 팔각형을 포함하는 다각형 형상(정규 또는 불규칙)을 가질 수 있다. 캡슐(100)의 층상 구조 및 대체로 평면 형태는 적층을 용이하게 하여, 새 캡슐을 분배하거나 다 쓴 캡슐을 수용하기 위해 에어로졸 생성 장치 또는 다른 수용장치에 복수의 캡슐이 저장될 수 있도록 한다. 예시적인 실시예에서, 캡슐(100)은 1 내지 4mm (예를 들어, 1 내지 2mm)의 두께를 갖는다.

캡슐(100)은 하우징 및 하우징 내에 히터(170)(예를 들어, 도 5)를 포함할 수 있다. 캡슐(100)의 하우징은 에어로졸 형성 기재(aerosol-forming substrate)(160)(예를 들어, 도 5)를 유지하도록 구성된 챔버를 정의(define) 내측 표면들(interior surfaces)을 갖는다. 또한, 캡슐(100)의 하우징은 캡슐(100)의 제1면, 대향하는 제2면 및 측면을 구성하는 외측 표면들을 갖는다. 캡슐(100)의 제1면 및 제2면은 에어로졸이 투과할 수 있다. 캡슐(100)의 측면은 제1면과 제2면 사이에 있다. 캡슐(100)의 측면은 캡슐(100)의 주변부(periphery)라 할 수 있다.

캡슐(100)의 하우징은 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)을 포함한다(예를 들어 도 3 참조). 제1 프레임(130)과 제2 프레임(140)은 (평면상으로 볼 때) 동일한 형상 및 크기를 가질 수 있으며, 외측벽들이 실질적으로 동일 평면이 되도록 정렬될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)은 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK(Polyether Ether Ketone)), 액정 고분자(LCP(Liquid Crystal Polymer)), 및/또는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE(Ultra High Molecular Weight Polyethylene)) 등의 적절한 고분자 물질로 형성될 수 있다. 제1 프레임(130)과 제2 프레임(140)은 용접(welded arrangement)을 통해 연결될 수 있다.

제1 투과성 구조체(110)는 제1 프레임(130)에 의해 고정 및 노출된다. 유사하게, 제2 투과성 구조체(120)는 제2 프레임(140)에 의해 고정 및 노출된다. 본 명세서에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 제3 프레임(150)이 제1 투과성 구조체(110)와 제2 투과성 구조체(120) 사이(또한 제1 프레임(130)과 제2 프레임(140) 사이)에 배치된다. 캡슐(100)은 제3 프레임(150) 내에 그리고 제1 투과성 구조체(110)와 제2 투과성 구조체(120) 사이에 있을 수 있는 에어로졸 형성 기재(160)를 유지하도록 구성되어 있다. 제1 프레임(130)의 제1 오목부(133)(concavity)(예를 들어 제1 딤플부(dimple portion)) 및 제2 프레임(140)의 제2 오목부(143)(예를 들어, 제2 딤플부)는 사출 성형 공정으로부터 형성될 수 있다. 이때, 제1 오목부(133)와 제2 오목부(143)의 크기, 위치 및/또는 형상은 제조 기술에 따라 다를 수 있다(또는 이들 오목부는 형성되지 않을 수도 있다).

상기 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120)는 메쉬 시트(mesh sheet), 천공 시트(perforated sheet) 또는 이들의 조합의 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120)는 모두 메쉬 시트 형태일 수 있다. 다른 예에서, 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120)는 모두 천공 시트(예를 들어, 80, 100 또는 250 메쉬 등가물)의 형태일 수 있다. 천공 시트는 기계적으로 또는 화학적으로(예를 들어, 광화학적 가공/에칭을 통해) 천공된 것일 수 있다. 또 다른 예로, 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120) 중 어느 하나는 메쉬 시트 형태일 수 있고, 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120) 중 다른 하나는 천공 시트 형태일 수 있다. 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120)(또한 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140))는 평면 상으로 볼 때 실질적으로 동일한 크기(예를 들어 주어진 치수의 ±10%)일 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 투과성 구조체(110)의 노출면과 이에 인접한 제1 프레임(130)의 표면(예를 들어, 실질적으로 동일 평면/평행한 표면)은 함께 캡슐(100)의 제1 면으로 간주될 수 있다. 비슷하게, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 투과성 구조체(120)의 노출면과 이에 인접한 제2 프레임(140)의 표면(예를 들어, 실질적으로 동일 평면/평행한 표면)은 함께 캡슐(100)의 제2 면으로 간주될 수 있다. 일 예에서, 제1 면, 제2 면 또는 둘 모두는 천공 시트를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 제1 면, 제2 면, 또는 둘 모두는 메시 시트를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 제1 면 및 제2 면 중 하나는 천공 시트를 포함하고, 제1 면 및 제2 면 중 다른 하나는 메쉬 시트를 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이 그리고 본 명세서에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 에어로졸 형성 기재(160)를 가열하기 위해 히터(170)(예를 들어, 도 5)가 캡슐(100) 내에 배치될 수 있다. 히터(170)는 특히 히터(170)의 활성화(작동) 동안 전원으로부터 전류를 인가받도록 구성된 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)을 포함한다. 히터(170)가 활성화되면 에어로졸 형성 기재(160)의 온도가 상승할 수 있고, 에어로졸은 생성되어 캡슐(100)의 제1 투과성 구조체(110) 및/또는 제2 투과성 구조체(120)를 통해 방출될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 프레임(150)의 노출 표면과 이에 인접한 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)의 측벽은 함께 캡슐(100)의 측면으로 볼 수 있다. 또한 제2 단부 섹션(176)은 또한 캡슐(100)의 측면의 일부를 구성하는 히터(170)의 외측 세그먼트일 수 있다. 히터(170)의 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)의 외향 표면들은 동일 평면을 구성할 수 있으나 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않는다.

본 명세서에 언급된 바와 같이, "에어로졸 형성 기재"는 에어로졸을 생성할 수 있는 재료(또는 재료들의 조합)이다. "에어로졸"은 본 명세서에 개시되고, 청구된 장치들 및 그 등가물에 의해 생성되거나 출력되는 물질과 관련된다. 상기 재료는 화합물(예를 들어 니코틴, 칸나비노이드(cannabinoid))을 포함할 수 있으며 이 화합물을 포함하는 에어로졸은 상기 재료가 가열될 때 생성된다. 상기 가열은 에어로졸 형성 기재의 실질적인 열분해 또는 연소 부산물(존재하는 경우)의 실질적인 생성을 수반하지 않고 에어로졸을 생성할 수 있도록 연소 온도보다 낮을 수 있다. 따라서, 예시적인 실시예에 따르면, 가열 중에 그리고 그에 따른 에어로졸의 생성 중에 열분해가 발생하지 않는다. 다른 경우에는 일부 열분해 및 연소 부산물이 있을 수 있지만 그 정도는 상대적으로 미미하거나 및/또는 부수적인 것으로 간주될 수 있다.

에어로졸 형성 기재는 섬유질 재료일 수 있다. 예를 들어, 섬유질 재료는 식물 재료일 수 있다. 섬유질 재료는 가열될 때 화합물을 방출하도록 구성된다. 상기 화합물은 섬유질 재료의 자연 발생 성분일 수 있다. 예를 들어, 섬유질 재료는 담배와 같은 식물 재료일 수 있고 방출되는 화합물은 니코틴일 수 있다. "담배"라는 용어는 담배 잎, 담배 플러그(tobacco plug), 재생 담배, 압축 담배, 성형 담배(shaped tobacco), 분말 담배, 그리고 예를 들어 Nicotiana Rustica 및 Nicotiana tabacum와 같은 하나 이상의 담배 식물 종의 조합을 포함하는 모든 담배 식물 재료를 포함한다.

일부 예시적인 실시예에서, 담배 재료는 Nicotiana 속의 임의의 구성원의 재료를 포함할 수 있다. 추가로, 담배 재료는 둘 이상의 상이한 담배 품종의 블렌드를 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 적절한 유형의 담배 재료의 예는 연도 경화 담배(flue-cured tobacco), 벌리 담배(Burley tobacco), 다크 담배(Dark tobacco), 메릴랜드 담배(Maryland tobacco), 오리엔탈 담배(Oriental tobacco), 희귀 담배, 특수 담배, 이들의 블렌드 등을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 담배 재료는 담배 박판, 부피 팽창 또는 퍼프(puff) 담배와 같은 가공 담배 재료, 절단 압연 또는 절단 퍼프 줄기와 같은 가공 담배 주맥, 재생 담배, 이들의 블렌드를 포함하지만 이에 국한되지 않는 임의의 적합한 형태로 제공될 수 있다. 일부 예시적인 실시예에서, 담배 재료는 실질적으로 건조한 담배 덩어리의 형태이다. 또한, 일부 경우에, 담배 재료는 프로필렌 글리콜, 글리세린, 이들의 부-조합, 또는 이들의 조합 중 적어도 하나와 혼합 및/또는 조합될 수 있다.

상기 화합물은 또한 의학적으로 허용되는 치료 효과가 있는 약용 식물의 자연 발생 성분일 수 있다. 상기 약용 식물은 칸나비스(cannabis) 식물일 수 있으며, 상기 화합물은 칸나비노이드일 수 있다. 칸나비노이드는 체내 수용체와 상호작용하여 광범위한 효과를 낸다. 그 결과, 칸나비노이드는 다양한 의학적 목적(예를 들어 고통, 구토, 뇌전증, 정신과질환의 치료)으로 사용되어 왔다. 상기 섬유질 재료는 칸나비스 사티바(Cannabis sativa), 칸나비스 인디카(Cannabis indica), 칸나비스 루데랄리스(Cannabis ruderalis)와 같은 칸나비스 식물 종 중 하나 이상의 잎 및/또는 꽃을 포함할 수 있다. 일부 예에서 상기 섬유질 재료는 60-80%(예를 들어 70%)의 칸나비스 사티바와 20-40%(예를 들어 30%)의 칸나비스 인디카의 혼합물이다.

칸나비노이드(cannabinoids)의 예로는, 테트라하이드로칸나비놀산(tetrahydrocannabinolic acid, THCA), 테트라하이드로칸나비놀 (tetrahydrocannabinol, THC), 칸나비디올산 (cannabidiolic acid, CBDA), 칸나비디올 (cannabidiol, CBD), 칸나비놀(cannabinol, CBN), 칸나비싸이크롤(cannabicyclol, CBL), 칸나비크로멘(cannabichromene, CBC), 칸나비게롤(cannabigerol, CBG)이 있다. 테트라하이드로칸나비놀산(THCA)은 테트라하이드로칸나비놀(THC)의 전구체이며, 칸나비디올산(CBDA)은 칸나비디올(CBD)의 전구체이다. 테트라하이드로칸나비놀산(THCA)과 칸나비디올산(CBDA)은 가열을 통해 각각 테트라하이드로칸나비놀(THC)과 칸나비디올(CBD)로 전환될 수 있다. 일 예시적인 실시예에서, 히터(예를 들어 도 5에도시된 히터(170)에 의한 가열은 탈카르복실화를 야기하여 캡슐(100)의 테트라하이드로칸나비놀산(TCHA)을 테트라하이드로칸나비놀(THC)로 변환하고, 및/또는 캡슐(100)의 칸나비디올산(CBDA)을 칸나비디올(CBD)로 변환한다.

상기 캡슐(100)에 테트라하이드로칸나비놀산(THCA)과 테트라하이드로칸나비놀(THC)이 모두 존재하는 경우, 탈카복실화와 그로 인한 전환은 테트라하이드로칸나비놀산(THCA)의 감소와 테트라하이드로칸나비놀(THC)의 증가를 야기한다. 상기 캡슐(100)의 가열 동안 테트라하이드로칸나비놀산(THCA)의 최소 50%(예를 들어 최소 87%)가 테트라하이드로칸나비놀(THC)로 전환될 수 있다. 마찬가지로, 칸나비디올산(CBDA)과 칸나비디올(CBD)이 모두 상기 캡슐(100)에 존재하는 경우, 탈카복실화와 그로 인한 전환은 칸나비디올산(CBDA)의 감소와 칸나비디올(CBD)의 증가를 야기할 것이다. 상기 캡슐(100)의 가열 중에 최소 50%(예를 들어 최소 87%)의 칸나비디올산(CBDA)이 칸나비디올(CBD)로 전환될 수 있다.

또한, 상기 화합물은 섬유질 재료에 후속적으로 도입되는 비천연 발생 첨가제일 수 있거나 이를 추가로 포함할 수 있다. 일 예에서, 상기 섬유질 재료는 합성 재료를 포함할 수 있다. 다른 예에서 상기 섬유질 재료는 셀룰로오스 재료(예를 들어, 비-담배 및/또는 비-칸나비스 재료)와 같은 천연 재료일 수 있다. 어느 경우든, 도입된 상기 화합물은 니코틴, 칸나비노이드 및/또는 향미제(flavorant)를 포함할 수 있다. 상기 향미제는 식물 추출물(예를 들어 담배 추출물, 칸나비스 추출물) 같은 천연 공급원 및/또는 인공 공급원에서 유래할 수 있다. 또 다른 예에서, 상기 섬유질 재료가 담배 및/또는 칸나비스를 포함하는 경우, 상기 화합물은 하나 이상의 향미제(예를 들어, 멘톨, 민트, 바닐라)이거나 이를 추가로 포함할 수 있다. 따라서, 상기 에어로졸 형성 기재 내의 상기 화합물은 자연 발생 성분 및/또는 비-자연 발생 첨가제를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 형성 기재의 자연 발생 성분의 기존 레벨은 보충을 통해 증가될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 니코틴을 함유한 추출물을 보충하여 담배의 양에서 니코틴의 기존 레벨을 증가시킬 수 있다. 유사하게, 칸나비스의 양에서 하나 이상의 칸나비노이드의 기존 레벨은 그러한 칸나비노이드를 함유하는 추출물로 보충을 통해 증가될 수 있다.

도 3은 도 1의 캡슐의 분해도이다. 도 4는 도 2의 캡슐의 분해도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 프레임(130)은 제1 내측 면과 제1 외측 면을 갖는다. 또한, 제1 프레임(130)은 제1 개구부(opening)(131)를 정의(define)한다(구비한다). 예시적인 실시예에서, 제1 개구부(131)의 측벽은 대향하는(opposing) 직선형 섹션들을 구비하고 선택사항으로서 대향하는 곡선형 섹션들을 구비할 수 있으며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제1 프레임(130)의 근위 단부에 인접할 수 있고 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제1 프레임(130)의 근위 단부에 대향하는 원위 단부에 인접할 수 있다. 제1 투과성 구조체(110)는 제1 개구부(131)에 의해 노출되도록 제1 프레임(130)의 제1 내측 면에 고정된다. 다른 관점에서, 제1 투과성 구조체(110)는 또한 제1 개구부(131)를 덮는 것으로 간주될 수 있다. 또한, 제1 투과성 구조체(110)는 제1 구멍(aperture)(112)를 정의(구비)할 수 있다. 제1 구멍(112)은 제1 투과성 구조체(110)가 제1 프레임(130)에 고정될 때 제1 볼록부(135)를 수용하도록 그 위치 및 크기가 정해질 수 있다.

제2 프레임(140)은 제2 내측 면과 제2 외측 면을 갖는다. 또한, 제2 프레임(140)은 제2 개구부(141)를 정의한다. 예시적인 실시예에서, 제2 개구부(141)의 측벽은 대향하는 직선형 섹션들 및 선택사항으로서 대향하는 곡선형 섹션들을 가지며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제2 프레임(140)의 근위 단부에 인접할 수 있고 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제2 프레임(140)의 근위 단부에 대향하는 원위 단부에 인접할 수 있다. 제2 투과성 구조체(120)는 제2 개구부(141)에 의해 노출되도록 제2 프레임(140)의 제2 내측 면에 고정될 수 있다. 다른 관점에서, 제2 투과성 구조체(120)는 제2 개구부(141)를 덮는 것으로 간주될 수도 있다. 제2 개구부(141)의 크기 및 형상은 제1 개구부(131)의 크기 및 형상에 대응(예를 들어, 거울 대칭)될 수 있다. 또한, 또한, 제2 투과성 구조체(120)는 제2 구멍(122)을 정의할 수 있다. 제2 구멍(122)은 제2 투과성 구조체(120)가 제2 프레임(140)에 고정될 때 제2 볼록부(145)를 수용하도록 그 위치 및 크기가 정해질 수 있다.

제3 프레임(150)은 에어로졸 형성 기재(160)를 수용하도록 구성된 캐비티(cavity)(151)(예를 들어, 도 5 참조)를 정의한다. 캐비티(151)의 측벽 및 (캐비티(151)를 덮는) 제1 투과성 구조체(110)과 제2 투과성 구조체(120)는 함께 챔버(chamber)를 정의하는 것으로 간주될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 캐비티(151)의 측벽은 대향하는 직선형 섹션들 및 대향하는 곡선형 섹션들을 가지며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제3 프레임(150)의 근위 단부에 인접하고, 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제3 프레임(150)의 근위 단부에 대향하는 원위 단부에 인접한다. 제3 프레임(150)은 평면도로 볼 때, 제1 투과형 구조체(110) 및 제2 투과형 구조체(120)와 실질적으로 동일한 크기(예를 들어, 주어진 치수의 ±10%)일 수 있다. 제3 프레임(150)은 또한 그 원위 단부에 인접한 구멍들(152a, 152b)을 정의할 수 있다. 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)을 위한 구성 재료에 더하여, 제3 프레임(150)은 또한 세라믹, 소결 유리 및/또는 강화 섬유(예를 들어, 카드보드)와 같은 다른 적절한 재료로 형성될 수 있다.

히터(170)는 제3 프레임(150)을 통해 캐비티(151) 내로 연장되도록 구성된다. 또한, 히터(170)는 제3 프레임(150)에 의해 지지되는 것으로 간주될 수 있다. 히터(170)는 제1 단부 섹션(172), 중간 섹션(174) 및 제2 단부 섹션(176)을 포함한다. 히터(170)의 제1 단부 섹션(172)과 제2 단부 섹션(176)은 캡슐(100)의 측면의 일부를 구성하는 외측 세그먼트이다. 히터(170)의 중간 섹션(174)은 캡슐(100) 내에(예를 들어, 에어로졸 형성 기재(160)를 수용하는 하우징의 챔버 내에) 배치된 내측 세그먼트이다. 히터(170)의 제1 단부 섹션(172), 중간 섹션(174) 및 제2 단부 섹션(176)은 연속한 구조체의 섹션들이다. 예시적인 실시예에서, 히터(170)의 중간 섹션(174)은 평면형(planar)이면서 권선(winding) 형태를 갖는다.

에어로졸 형성 기재(160)는 히터(170)의 중간 섹션(174)의 양 측 모두에 있도록 제3 프레임(150)의 캐비티(151) 내에 배치될 수 있다. 에어로졸 형성 기재(160)가 제3 프레임(150)의 캐비티(151) 내에 통일된 방식으로 배치될 수 있도록 그 형상을 유지하도록 구성된 고형화된 형태(consolidated form)(예를 들어, 시트, 팔레트, 판)일 수 있다. (예를 들어, 제3 프레임(150)의 캐비티(151)를 실질적으로 채우고 그 사이에 히터(170)의 중간 섹션(174)을 샌드위치/삽입하기 위해), 예를 들어 하나의 에어로졸 형성 기재(160)는 히터(170)의 중간 섹션(174)의 한 측면에 배치될 수 있는 반면, 다른 하나의 에어로졸 형성 기재(160)는 히터(170)의 중간 섹션(174)의 다른 측면에 배치될 수 있다. 대안적으로 에어로졸 형성 기재(160)는 정해진 형상을 갖지 않고 도입될 때 오히려 제3 프레임(150)의 캐비티(151)의 형상을 취하도록 구성된 부정형 형태(loose form)(예를 들어, 입자들, 섬유들, 부스러기(ground)들, 파편들, 조각들)일 수 있다.

제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120)는 다양한 부착 기술을 통해 각각 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 부착 기술은 사출 성형(예를 들어 인서트 성형, 오버 성형(over molding))을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 부착 기술은 초음파 용접을 포함할 수 있다. 다른 경우에 부착 기술은 식품에 안전한 것으로 간주되거나 규제 당국에서 허용하는 접착제(예를 들어 테이프, 아교)가 포함될 수 있다. 대안적으로, 별도의 부착 기술 대신에, 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120)는 각각 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)에 의해 제3 프레임(150)에 대해 클램핑(clamping)(또는 다른 방식으로 구속)될 수 있다.

제1 프레임(130)은 자신의 제1 내측 면으로부터 돌출한 적어도 하나의 제1 연결부를 포함한다. 제1 프레임(130)의 적어도 하나의 제1 연결부는 제1 연결부(138)의 형태일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 연결부(138)는 융기부(ridge)(예를 들어, 제1 융기부) 형태로 제1 프레임(130)의 제1 내측 면의 가장자리를 따라 연장될 수 있다. 융기부는 상승된 트렌치(raised trench) 또는 오목한/고랑이 있는 융기부를 닮도록 전체 길이를 따라 연장하는 트렌치를 정의할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 융기부는 점점 가늘어지는 융기선(ridgeline)을 가질 수 있고, 그 결과 테이퍼형(tapered) 융기선으로 지칭될 수 있다. 제1 연결부(138)가 복수의 개별 구조(예를 들어, 4개의 개별 구조)로 분리된 것으로 도시되어 있지만, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 대안적으로, 제1 연결부(138)는 제1 프레임(130)의 제1 내측 면을 완전히 둘러싸도록 가장자리를 따라 연장하는 하나의 연속 구조일 수 있다.

유사하게, 제2 프레임(140)은 자신의 제2 내측 면으로부터 돌출된 적어도 하나의 제2 연결부를 포함한다. 제2 프레임(140)의 적어도 하나의 제2 연결부 제2 연결부(148)의 형태일 수 있다. 제2 프레임(140)의 제2 연결부(148) 및 제1 프레임(130)의 제1 연결부(138)는 서로 정합하도록 구성된 상보적 구조이다. 예시적인 실시예에서, 제2 연결부(148)는 제2 프레임(140)의 제2 내측 면의 가장자리를 따라 융기부(예를 들어, 제2 융기부) 형태로 연장될 수 있다. 융기부는 상승된 트렌치 또는 오목한/고랑이 있는 융기부를 닮도록 전체 길이를 따라 연장하는 트렌치를 정의할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 융기부는 점점 가늘어지는 융기선을 가질 수 있고, 그 결과 테이퍼형 융기부로로 지칭될 수 있다. 제2 연결부(148)가 복수의 개별 구조(예를 들어, 4개의 개별 구조)로 분리된 것으로 도시되어 있지만, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 대안적으로, 제2 연결부(148)는 제2 프레임(140)의 제2 내측 면을 완전히 둘러싸도록 주변을 따라 연장하는 하나의 연속 구조일 수 있다.

제1 프레임(130)의 제1 연결부(138)가 4개의 개별 구조로 분리되는 도 3 및 도 4에 예시된 비제한적 실시예에서, 분리된 4개의 구조 중 2개는 상승된 트렌치일 수 있는 반면, 다른 2개는 테이퍼형 융기부일 수 있다. 역으로, 제2 프레임(140)의 제2 연결부(148)는 4개의 개별 구조로 분리될 수 있으며, 분리된 4개의 구조 중 2개는 테이퍼진 융기부이고 다른 2개는 상승된 트렌치이다. 제1 프레임(130)의 상승된 트렌치 및 테이퍼형 융기부의 혼합 세트는 캡슐(100)의 조립 동안 제2 프레임(140)의 테이퍼형 융기부 및 상승된 트렌치의 혼합 세트와 각각 결합하도록 구성된다. 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)에 대해 상승된 트렌치 및 테이퍼형 융기부의 다양한 조합이 가능함을 이해해야 한다. 또한, 제1 투과성 구조체(110) 및 제2 투과성 구조체(120) 각각은 탭형(tab-like) 확장부(예를 들어, 4개의 탭형 확장부)를 가질 수 있으며 이들 탭형 확장부는 캡슐(100)이 조립될 때 각각 제1 연결부(138)의 분리된 구조들 사이에 그리고 제2 연결부(148)의 분리된 구조들 사이에 배치된다.

제1 연결부(138) 및/또는 제2 연결부(148)의 테이퍼형 융기부는 견부(shoulder portion) 및 견부로부터 상승하여 테이퍼형 융기선을 형성하는 경사부(inclined portion)를 가질 수 있다. 테이퍼형 융기선은 조립 중에 (예를 들어 용접을 용이하게 하기 위해) 에너지 검출기로 기능할 수 있다. 테이퍼형 융기부에 대응하는 제1 연결부(138) 및/또는 제2 연결부(148)의 상승된 트렌치는 테두리부(rim portion) 및 트렌치 바닥을 가질 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상승된 트렌치의 트렌치 바닥은 평면 바닥일 수 있다. 대안적으로, 상승된 트렌치의 트렌치 바닥은 V자형 바닥일 수 있다. 제1 프레임(130)과 제2 프레임(140) 사이의 연결의 예시적인 실시예에서, 테이퍼형 융기부의 경사부는 대응하는 상승된 트렌치의 트렌치 바닥과 접촉하도록 구성되는 반면, 테이퍼형 융기부의 어깨부는 테두리부와 인터페이스 한다. 따라서, 제1 연결부(138) 및 제2 연결부(148)의 체결(맞물림) 표면들은 정합을 용이하게 하도록 역으로 또는 보완적으로 구성될 수 있다.

각 프레임의 상승된 트렌치와 테이퍼진 융기부의 혼합 세트가 그룹화되어 상승된 트렌치들이 하나의 직선형 측면 가장자리에 있고 테이퍼진 융기부들이 다른 하나의 직선형 측면 가장자리에 있을 때, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(130)과 제2 프레임(140)은 동일한 부품일 수 있다. 그러한 경우에, 정합을 위해 제1 프레임(130)과 제2 프레임(140)이 서로 마주하도록 배향하게 되면 상호 보완적인 배열로 이어질 것이다. 그 결과, 어느 한 부품은 제1 프레임(130) 또는 제2 프레임(140)으로 상호 사용될 수 있어 제조 방법이 단순화된다.

캡슐(100)을 조립하기 위해, 에어로졸 형성 기재(160)가 제3 프레임(150)의 캐비티(151) 내에 배치된 후(예를 들어, 히터(170)의 중간 섹션(174)의 양 측에 있도록 배치된 후), 제1 프레임(130)은 제2 프레임(140)에 연결될 수 있다. 이러한 경우에, 제3 프레임(150)은, 제1 프레임(130)이 제2 프레임(140)에 연결될 때, 제1 투과성 구조체(110)와 제2 투과성 구조체(120) 사이에 끼워질 것이다. 조립 동안, 제1 프레임(130)의 적어도 하나의 제1 연결부는 제2 프레임(140)의 적어도 하나의 연결부와 체결되어 적어도 하나의 연결(예를 들어, 4개의 연결)을 형성할 것이다. 예를 들어, 제1 연결부(138)의 상승된 트렌치(및/또는 테이퍼형 융기부)는 제2 연결부(148)의 대응하는 테이퍼형 융기부(및/또는 상승된 트렌치)와 정합하도록 구성된다. 또한, 제1 프레임(130)의 제1 연결부(138) 및 제2 프레임(140)의 제2 연결부(148) 간의 결합은 용접(예를 들어 초음파 용접)으로 달성될 수 있다. 또한, 제1 프레임(130)의 외측벽은 캡슐(100)의 조립시 제2 프레임(140)의 외측벽과 실질적으로 동일한 평면일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일단 조립되면, 캡슐(100)은 연결부, 프레임 및/또는 캡슐(100)의 다른 구성들을 손상시키지 않고 여는 것이 어렵거나 불가능하다.

상기 캡슐(100)은 특히 제2프레임(140)과 별도의 구성인 제1 프레임(130)을 포함하는 것으로 설명하였다. 대안적으로, 일부 예에서, 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)은 제1 연결부(138)가 제2 연결부(148)와 체결되도록 조립 동안 접히도록 구성되는 하나의 구조로 제조될 수 있다. 예를 들어, 제1 프레임(130) 및 제2 프레임(140)은 양쪽으로 열리는 문 같은 클램쉘(clamshell) 구조와 유사할 수 있으며, 제1 프레임(130)의 직선형 원위 가장자리는 접힘선(folding line)으로서 기능하는 감소된 두께의 통합 섹션(integral section)으로 제2 프레임(140)의 직선형 원위 가장자리에 연결될 수 있다. 다른 예에서, 제1 프레임(130)의 직선형 측면 가장자리는 접힘선으로서 기능하는 감소된 두께의 통합 섹션으로 제2 프레임(140)의 직선형 측면 가장자리와 연결될 수 있다. 클램쉘 구조로, 하나 이상의 연결(예를 들어, 접힌선을 따라서)이 캡슐(100)에서 생략될 수 있음을 이해해야 한다.

도 5는 도 3의 히터와 제3 프레임의 분리도이다. 도 6은 도 4의 히터와 제3 프레임의 분리도이다. 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 히터(170)는 제1 단부 섹션(172), 제1 아암부(arm section)(173), 중간 섹션(174), 제2 아암부(175) 및 제2 단부 섹션(176)을 포함한다. 제1 아암부(173) 및 제2 아암부(175)는 각각 구멍(178a), 구멍(178b)을 정의하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 제1 단부 섹션(172)과 제2 단부 섹션(176)은 동일한 평면상에 있을 수 있다. 또한, 제1 아암부(173), 중간 섹션(174) 및 제2 아암부(175)는 동일한 평면 상에 있을 수 있다. 그러한 경우에, 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)에 대응하는 평면은 제1 아암부(173), 중간 섹션(174) 및 제2 아암부(175)에 대응하는 평면에 직교할 수 있다. 또한 히터(170)는 그 종축(longitudinal axis)에 대해 대칭일 수 있다. 히터(170)의 종축은 제1 아암부(173), 중간 섹션(174) 및 제2 아암부(175)에 대응하는 평면 내에 있으며, 중간 섹션(174)을 이등분하고 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176) 사이에서 (예를 들어, 등거리로) 연장할 수 있다.

예시적인 실시예에서, 히터(170)는 전류의 인가 시 주울 가열(옴/저항 가열로도 알려짐)을 받도록 구성된다. 구체적으로 히터(170)는 하나 이상의 도체로 형성될 수 있으며, 전류가 흐를 때 열을 발생시키도록 구성될 수 있다. 전류는 에어로졸 생성 장치 내의 전원(예를 들어, 배터리)으로부터 히터(170)의 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)에 공급될 수 있다. 히터(170)로서 적합한 도체는 철 기반 합금(예를 들어 스테인리스 스틸, 철 알루미나이드), 니켈 기반 합금(예를 들어 니크롬) 및/또는 세라믹(예를 들어 금속으로 코팅된 세라믹)을 포함한다. 히터(170)의 중간 섹션(174)은 두께가 약 0.1~0.3mm(예를 들어, 0.15~0.25mm)이고 저항이 약 0.5~2.5옴(예를 들어, 1~2옴)일 수 있다.

에어로졸 생성 장치 내의 전원으로부터의 전류는, 캡슐(100)이 에어로졸 생성 장치에 삽입될 때, 히터(170)의 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)과 전기적으로 접촉하도록 구성된 전극들을 통해 전달될 수 있다. 비제한적 실시예에서, 전극들은 캡슐(100)의 히터(170)와의 결합을 향상시키기 위해 스프링에 의해 장착(spring-loaded)될 수 있다. 전극들의 스프링 장착 하중(spring loading)은 히터(170)의 종축을 따르는 방향일 수 있고 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)에 대응하는 평면에 직각일 수 있다. 스프링 장착에 추가하여 또는 스프링 장착 대신에, 전극들의 이동(예를 들어, 체결, 해제)은 기계적 작동에 의해 달성될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치에서 캡슐(100)로의 전류 공급은 수동(예를 들어 버튼 작동) 또는 자동 작동(예를 들어 퍼프 작동)일 수 있다.

제3 프레임(150)은 일체형(monolithic) 구조일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 히터(170)는 제3 프레임(150) 내에 내장될 수 있다. 예를 들어, 히터(170)는 슬롯(154a, 154b)을 통해 제3 프레임(150)을 통해 연장될 수 있다. 그러한 예에서, 히터(170)의 중간 섹션(174)은 제3 프레임(150)의 캐비티(151) 내에 있는 반면, 히터(170)의 제1 아암부(173) 및 제2 아암부(175)는 제3 프레임(150)의 원위부 내에 있고, 히터(170)의 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)은 캐비티(151) 외부에 있고 제3 프레임(150)의 원위 측벽에 맞닿아 있다. 구멍(178a, 178b)은 히터(170)가 제3 프레임(150) 내에 내장되기 전에 히터(170)에 이미 형성(예를 들어, 사전 형성)될 수 있다. 대안으로서, 히터(170)의 구멍들(178a, 178b)은, 제3 프레임(150) 내부에 히터(170)를 내장한 후, 제3 프레임(150)의 구멍들(152a, 152b)과 함께 형성될 수 있다. 제3 프레임(150) 내부에 히터(170)의 내장은 사출 성형(injection molding)을 통해 이루어질 수 있다.

히터(170)의 중간 섹션(174)은 캐비티(151)의 대부분의 개방 영역에 걸쳐서 있는 패턴의 형태일 수 있다. 예를 들어 그와 같은 패턴은 히터(170)의 중간 섹션(174)이 제3 프레임(150)의 캐비티(151)의 중심 주위에서 꼬불꼬불하거나 굽이쳐 흐르는 패턴일 수 있다. 그러한 경우에, 히터(170)의 중간 섹션(174)은 캐비티(151)의 중심을 향해 연장하는 것과 캐비티(151)의 중심으로부터 멀어지게 연장하는 것이 교대하는 것일 수 있다. 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 히터(170)의 중간 섹션(174)의 꼬불꼬불한 형상은 제3 프레임(150)의 캐비티(151) 측벽과 접촉하지 않는 5개의 돌기(예를 들어, 로브(lobe), 윙(wing), 핑거(finger)) 형태일 수 있지만, 예를 들어 실시예는 이에 제한되지 않는다.

도 7은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치용 다른 캡슐의 제1 측면의 사시도이다. 도 8은 도 7의 캡슐에 대한 제1 측면에 대향하는 제2 측면의 사시도이다. 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 캡슐(200)은 에어로졸 생성 장치(예를 들어, 비연소식 가열 에어로졸 생성 장치) 내에 수용되도록 구성될 수 있다. 도 7 내지 도 8의 캡슐(200)은 히터 및 제3 프레임의 형태를 제외하고는 도 1 및 도 2의 캡슐(100)과 유사할 수 있으며, 히터 및 제3 프레임의 형태에 대해서는 이후에 보다 상세하게 설명한다. 결과적으로, 공통된 특징에 대한 위의 관련 개시는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다. 도면에서 캡슐(200)은 층상 구조를 가지며 대체로 평면 형태를 갖는다. 캡슐(200)의 근위 단부는 곡선형 근위 가장자리를 가질 수 있고, 이에 대향하는 원위 단부는 직선형 원위 가장자리를 가질 수 있다. 한 쌍의 직선형 측면 가장자리가 서로 평행할 수 있다. 또한, 직선형 측면 가장자리들과 직선형 원위 가장자리의 연결부는 곡선형 모서리 형태일 수 있다.

캡슐(200)이 반원형 단부를 갖는 직사각형(예를 들어, 새장형 반원형, 반타원형(semi-obround))과 유사한 것으로 도면에 도시되어 있지만, 다른 구성이 채용될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 캡슐(200)이 디스크(disc)와 같은 외관을 갖도록 형상이 원형일 수 있다. 다른 예에서, 캡슐(200)의 형상은 타원형 또는 경마장형일 수 있다. 다른 경우에, 캡슐(200)은 삼각형, 직사각형(예를 들어, 정사각형), 오각형, 육각형, 칠각형 또는 팔각형을 포함하는 다각형 형상(정규 또는 불규칙)을 가질 수 있다. 캡슐(200)의 층상 구조 및 대체로 평면 형태는 적층을 용이하게 하여, 새 캡슐을 분배하거나 다 쓴 캡슐을 수용하기 위해 에어로졸 생성 장치 또는 다른 수용장치에 복수의 캡슐이 저장될 수 있도록 한다.

캡슐(200)은 하우징 및 하우징 내에 히터(270)(예를 들어, 도 11)를 포함할 수 있다. 캡슐(200)의 하우징은 에어로졸 형성 기재(aerosol-forming substrate)를 유지하도록 구성된 챔버를 정의하는 내측 표면들(interior surfaces)을 갖는다. 또한, 캡슐(200)의 하우징은 캡슐(200)의 제1면, 대향하는 제2면 및 측면을 구성하는 외측 표면들을 갖는다. 캡슐(200)의 제1면 및 제2면은 에어로졸이 투과할 수 있다. 캡슐(200)의 측면은 제1면과 제2면 사이에 있다. 캡슐(200)의 측면은 캡슐(200)의 주변부(periphery)라 할 수 있다.

캡슐(200)의 하우징은 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)을 포함한다. 제1 프레임(230)과 제2 프레임(240)은 (평면상으로 볼 때) 동일한 형상 및 크기를 가질 수 있으며, 외측벽들이 실질적으로 동일 평면이 되도록 정렬될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)은 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK(Polyether Ether Ketone)), 액정 고분자(LCP(Liquid Crystal Polymer)), 및/또는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE(Ultra High Molecular Weight Polyethylene)) 등의 적절한 고분자 물질로 형성될 수 있다. 제1 프레임(230)과 제2 프레임(240)은 용접(welded arrangement)을 통해 연결될 수 있다.

제1 투과성 구조체(210)는 제1 프레임(230)에 의해 고정 및 노출된다. 유사하게, 제2 투과성 구조체(220)는 제2 프레임(240)에 의해 고정 및 노출된다. 본 명세서에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 제3 프레임(250)이 제1 투과성 구조체(210)와 제2 투과성 구조체(220) 사이(또한 제1 프레임(230)과 제2 프레임(240) 사이)에 배치된다. 캡슐(200)은 제3 프레임(250) 내에 그리고 제1 투과성 구조체(210)와 제2 투과성 구조체(220) 사이에 있을 수 있는 에어로졸 형성 기재를 유지하도록 구성되어 있다. 제1 프레임(230)의 제1 오목부(233)(concavity)(예를 들어 제1 딤플부(dimple portion)) 및 제2 프레임(240)의 제2 오목부(243)(예를 들어, 제2 딤플부)는 사출 성형 공정으로부터 형성될 수 있다. 이때, 제1 오목부(233)와 제2 오목부(243)의 크기, 위치 및/또는 형상은 제조 기술에 따라 다를 수 있다(또는 이들 오목부는 형성되지 않을 수도 있다).

상기 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220)는 메쉬 시트(mesh sheet), 천공 시트(perforated sheet) 또는 이들의 조합의 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220)는 모두 메쉬 시트 형태일 수 있다. 다른 예에서, 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220)는 모두 천공 시트(예를 들어, 80, 100 또는 250 메쉬 등가물)의 형태일 수 있다. 천공 시트는 기계적으로 또는 화학적으로(예를 들어, 광화학적 가공/에칭을 통해) 천공된 것일 수 있다. 또 다른 예로, 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220) 중 어느 하나는 메쉬 시트 형태일 수 있고, 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220) 중 다른 하나는 천공 시트 형태일 수 있다. 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220)(또한 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240))는 평면 상으로 볼 때 실질적으로 동일한 크기(예를 들어 주어진 치수의 ±10%)일 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1 투과성 구조체(210)의 노출면과 이에 인접한 제1 프레임(230)의 표면(예를 들어, 실질적으로 동일 평면/평행한 표면)은 함께 캡슐(200)의 제1 면으로 간주될 수 있다. 비슷하게, 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 투과성 구조체(220)의 노출면과 이에 인접한 제2 프레임(240)의 표면(예를 들어, 실질적으로 동일 평면/평행한 표면)은 함께 캡슐(200)의 제2 면으로 간주될 수 있다. 일 예에서, 제1 면, 제2 면 또는 둘 모두는 천공 시트를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 제1 면, 제2 면, 또는 둘 모두는 메시 시트를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 제1 면 및 제2 면 중 하나는 천공 시트를 포함하고, 제1 면 및 제2 면 중 다른 하나는 메쉬 시트를 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이 그리고 본 명세서에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 히터(270)(예를 들어, 도 11)가 캡슐(200) 내에 배치될 수 있다. 히터(270)는 특히 히터(270)의 활성화(작동) 동안 전원으로부터 전류를 인가받도록 구성된 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)을 포함한다. 히터(270)가 활성화되면 에어로졸 형성 기재의 온도가 상승할 수 있고, 에어로졸은 생성되어 캡슐(200)의 제1 투과성 구조체(210) 및/또는 제2 투과성 구조체(220)를 통해 방출될 수 있다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제3 프레임(250)의 노출 표면과 이에 인접한 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)의 측벽들은 함께 캡슐(200)의 측면으로 볼 수 있다. 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)은 (예를 들어 전원과의 용이한 전기적 연결을 위해서) 캡슐(200)의 하우징(예를 들어 측면) 밖으로 돌출하여 히터(270)의 외측 세그먼트일 수 있다. 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)은 동일 평면 상에 있을 수 있으나 예시적인 실시예는 이에 한정되지 않는다. 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)은 또한 각각 구멍(278a), 구멍(278b)을 정의한다. 다른 예에서 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)은, 캡슐(200)의 측면의 일부를 구성하기 위해 도 2에 도시된 바와 같은 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)과 유사하게 구성될 수 있다. 그러한 경우에, 도 2의 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)이 캡슐(100)의 원위 단부에서 측면의 일부를 구성하지만, 도 7의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)은 캡슐(200)의 근위 단부에서 측면의 일부를 구성할 수 있다.

도 9는 도 7의 캡슐의 분해도이다. 도 10은 도 8의 캡슐의 분해도이다. 도 9 및 도 10을 참조하면, 제1 프레임(230)은 제1 내측 면과 제1 외측 면을 갖는다. 또한, 제1 프레임(230)은 제1 개구부(opening)(231)를 정의한다. 예시적인 실시예에서, 제1 개구부(231)의 측벽은 대향하는(opposing) 직선형 섹션들을 구비하고 선택사항으로서 대향하는 곡선형 섹션들을 구비할 수 있으며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제1 프레임(230)의 근위 단부에 인접할 수 있고 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제1 프레임(230)의 근위 단부에 대향하는 원위 단부에 인접할 수 있다. 제1 투과성 구조체(210)는 제1 개구부(231)에 의해 노출되도록 제1 프레임(230)의 제1 내측 면에 고정된다. 다른 관점에서, 제1 투과성 구조체(210)는 또한 제1 개구부(231)를 덮는 것으로 간주될 수 있다. 또한, 제1 투과성 구조체(210)는 제1 구멍(aperture)(212)를 정의할 수 있다. 제1 구멍(212)은 제1 투과성 구조체(210)가 제1 프레임(230)에 고정될 때 제1 볼록부(235)를 수용하도록 그 위치 및 크기가 정해질 수 있다.

제2 프레임(240)은 제2 내측 면과 제2 외측 면을 갖는다. 또한, 제2 프레임(240)은 제2 개구부(241)를 정의한다. 예시적인 실시예에서, 제2 개구부(241)의 측벽은 대향하는 직선형 섹션들 및 선택사항으로서 대향하는 곡선형 섹션들을 가지며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제2 프레임(240)의 근위 단부에 인접할 수 있고 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제2 프레임(240)의 근위 단부에 대향하는 원위 단부에 인접할 수 있다. 제2 투과성 구조체(220)는 제2 개구부(241)에 의해 노출되도록 제2 프레임(240)의 제2 내측 면에 고정될 수 있다. 다른 관점에서, 제2 투과성 구조체(220)는 제2 개구부(241)를 덮는 것으로 간주될 수도 있다. 제2 개구부(241)의 크기 및 형상은 제1 개구부(231)의 크기 및 형상에 대응(예를 들어, 거울 대칭)될 수 있다. 또한, 또한, 제2 투과성 구조체(220)는 제2 구멍(222)을 정의할 수 있다. 제2 구멍(222)은 제2 투과성 구조체(220)가 제2 프레임(240)에 고정될 때 제2 볼록부(245)를 수용하도록 그 위치 및 크기가 정해질 수 있다.

제3 프레임(250)은 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 구성된 캐비티(cavity)(251)를 정의한다. 더 상세히 설명되겠지만, 제3 프레임(250)은 부품(250a) 및 부품(250b)으로 형성될 수 있다. 캐비티(251)의 측벽과 (캐비티(251)를 덮는) 제1 투과성 구조체(210)와 제2 투과성 구조체(220)의 내측 표면들은 함께 챔버(chamber)를 정의하는 것으로 간주될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 캐비티(251)의 측벽은 대향하는 직선형 섹션들 및 대향하는 곡선형 섹션들을 가지며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제3 프레임(250)의 근위 단부에 인접하고, 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제3 프레임(250)의 근위 단부에 대향하는 원위 단부에 인접한다. 제3 프레임(250)은 평면도로 볼 때, 제1 투과형 구조체(210) 및 제2 투과형 구조체(220)와 실질적으로 동일한 크기(예를 들어, 주어진 치수의 ±10%)일 수 있다. 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)을 위한 구성 재료에 더하여, 제3 프레임(250)은 또한 세라믹, 소결 유리 및/또는 강화 섬유(예를 들어, 카드보드)와 같은 다른 적절한 재료로 형성될 수 있다.

히터(270)는 제3 프레임(250)을 통해 캐비티(251) 내로 연장되도록 구성된다. 또한, 히터(270)는 제3 프레임(250)에 의해 지지되는 것으로 간주될 수 있다. 히터(270)는 제1 단부 섹션(272), 중간 섹션(274) 및 제2 단부 섹션(276)을 포함한다. 히터(270)의 제1 단부 섹션(272)과 제2 단부 섹션(276)은 캡슐(200) 밖에 배치된 외측 세그먼트이다. 히터(270)의 제1 단부 섹션(272)과 제2 단부 섹션(276)은 또한 구멍(278a), 구멍(278b)을 각각 구비하며, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않는다. 히터(270)의 중간 섹션(274)은 캡슐(200) 내에(예를 들어, 에어로졸 형성 기재를 수용하는 하우징의 챔버 내에) 배치된 내측 세그먼트이다. 히터(270)의 제1 단부 섹션(272), 중간 섹션(274) 및 제2 단부 섹션(276)은 연속한 구조체의 섹션들이다. 예시적인 실시예에서, 히터(270)의 중간 섹션(274)은 평면형(planar)이면서 권선(winding) 형태를 갖는다.

제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220)는 다양한 부착 기술을 통해 각각 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 부착 기술은 사출 성형(예를 들어 인서트 성형, 오버 성형(over molding))을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 부착 기술은 초음파 용접을 포함할 수 있다. 다른 경우에 부착 기술은 식품에 안전한 것으로 간주되거나 규제 당국에서 허용하는 접착제(예를 들어 테이프, 아교)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 별도의 부착 기술 대신에, 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220)는 각각 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)에 의해 제3 프레임(250)에 대해 클램핑(clamping)(또는 다른 방식으로 구속)될 수 있다.

제1 프레임(230)은 자신의 제1 내측 면으로부터 돌출한 적어도 하나의 제1 연결부를 포함한다. 제1 프레임(230)의 적어도 하나의 제1 연결부는 제1 연결부(238)의 형태일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 연결부(238)는 융기부(ridge)(예를 들어, 제1 융기부) 형태로 제1 프레임(230)의 제1 내측 면의 가장자리를 따라 연장될 수 있다. 융기부는 상승된 트렌치(elevated trench) 또는 오목한/고랑이 있는 융기부를 닮도록 전체 길이를 따라 연장하는 트렌치를 정의할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 융기부는 점점 가늘어지는 융기선(ridgeline)을 가질 수 있고, 그 결과 테이퍼형(tapered) 융기선으로 지칭될 수 있다. 제1 연결부(238)가 복수의 개별 구조(예를 들어, 4개의 개별 구조)로 분리된 것으로 도시되어 있지만, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 대안적으로, 제1 연결부(238)는 제1 프레임(230)의 제1 내측 면을 완전히 둘러싸도록 가장자리를 따라 연장하는 하나의 연속 구조일 수 있다.

유사하게, 제2 프레임(240)은 자신의 제2 내측 면으로부터 돌출된 적어도 하나의 제2 연결부를 포함한다. 제2 프레임(240)의 적어도 하나의 제2 연결부 제2 연결부(248)의 형태일 수 있다. 제2 프레임(240)의 제2 연결부(248) 및 제1 프레임(230)의 제1 연결부(238)는 서로 정합하도록 구성된 상보적 구조이다. 예시적인 실시예에서, 제2 연결부(248)는 제2 프레임(240)의 제2 내측 면의 가장자리를 따라 융기부(예를 들어, 제2 융기부) 형태로 연장될 수 있다. 융기부는 상승된 트렌치 또는 오목한/고랑이 있는 융기부를 닮도록 전체 길이를 따라 연장하는 트렌치를 정의할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 융기부는 점점 가늘어지는 융기선을 가질 수 있고, 그 결과 테이퍼형 융기부로로 지칭될 수 있다. 제2 연결부(248)가 복수의 개별 구조(예를 들어, 4개의 개별 구조)로 분리된 것으로 도시되어 있지만, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 대안적으로, 제2 연결부(248)는 제2 프레임(240)의 제2 내측 면을 완전히 둘러싸도록 주변을 따라 연장하는 하나의 연속 구조일 수 있다.

제1 프레임(230)의 제1 연결부(238)가 4개의 개별 구조로 분리되는 도 9 및 도 10에 예시된 비제한적 실시예에서, 분리된 4개의 구조 중 2개는 상승된 트렌치일 수 있는 반면, 다른 2개는 테이퍼형 융기부일 수 있다. 역으로, 제2 프레임(240)의 제2 연결부(248)는 4개의 개별 구조로 분리될 수 있으며, 분리된 4개의 구조 중 2개는 테이퍼진 융기부이고 다른 2개는 상승된 트렌치이다. 제1 프레임(230)의 상승된 트렌치 및 테이퍼형 융기부의 혼합 세트는 캡슐(200)의 조립 동안 제2 프레임(240)의 테이퍼형 융기부 및 상승된 트렌치의 혼합 세트와 각각 결합하도록 구성된다. 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)에 대해 상승된 트렌치 및 테이퍼형 융기부의 다양한 조합이 가능함을 이해해야 한다. 또한, 제1 투과성 구조체(210) 및 제2 투과성 구조체(220) 각각은 탭형(tab-like) 확장부(예를 들어, 4개의 탭형 확장부)를 가질 수 있으며 이들 탭형 확장부는 캡슐(200)이 조립될 때 각각 제1 연결부(238)의 분리된 구조들 사이에 그리고 제2 연결부(248)의 분리된 구조들 사이에 배치된다.

제1 연결부(238) 및/또는 제2 연결부(248)의 테이퍼형 융기부는 견부(shoulder portion) 및 견부로부터 상승하여 테이퍼형 융기선을 형성하는 경사부(inclined portion)를 가질 수 있다. 테이퍼형 융기선은 조립 중에 (예를 들어 용접을 용이하게 하기 위해) 에너지 검출기로 기능할 수 있다. 테이퍼형 융기부에 대응하는 제1 연결부(238) 및/또는 제2 연결부(248)의 상승된 트렌치는 테두리부(rim portion) 및 트렌치 바닥을 가질 수 있다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상승된 트렌치의 트렌치 바닥은 평면 바닥일 수 있다. 대안적으로, 상승된 트렌치의 트렌치 바닥은 V자형 바닥일 수 있다. 제1 프레임(230)과 제2 프레임(240) 사이의 연결의 예시적인 실시예에서, 테이퍼형 융기부의 경사부는 대응하는 상승된 트렌치의 트렌치 바닥과 접촉하도록 구성되는 반면, 테이퍼형 융기부의 어깨부는 상승된 트렌치의 테두리부와 인터페이스 한다. 따라서, 제1 연결부(238) 및 제2 연결부(248)의 체결(맞물림) 표면들은 정합을 용이하게 하도록 역으로 또는 보완적으로 구성될 수 있다.

각 프레임의 상승된 트렌치와 테이퍼진 융기부의 혼합 세트가 그룹화되어 상승된 트렌치들이 하나의 직선형 측면 가장자리에 있고 테이퍼진 융기부들이 다른 하나의 직선형 측면 가장자리에 있을 때, 도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(230)과 제2 프레임(240)은 동일한 부품일 수 있다. 그러한 경우에, 정합을 위해 제1 프레임(230)과 제2 프레임(240)이 서로 마주하도록 배향하게 되면 상호 보완적인 배열로 이어질 것이다. 그 결과, 어느 한 부품은 제1 프레임(230) 또는 제2 프레임(240)으로 상호 사용될 수 있어 제조 방법이 단순화된다.

캡슐(200)을 조립하기 위해, 에어로졸 형성 기재가 제3 프레임(250)의 캐비티(251) 내에 배치된 후(예를 들어, 히터(270)의 중간 섹션(274)의 양 측에 있도록 배치된 후), 제1 프레임(230)은 제2 프레임(240)에 연결될 수 있다. 이러한 경우에, 제3 프레임(250)은, 제1 프레임(230)이 제2 프레임(240)에 연결될 때, 제1 투과성 구조체(210)와 제2 투과성 구조체(220) 사이에 끼워질 것이다. 조립 동안, 제1 프레임(230)의 적어도 하나의 제1 연결부는 제2 프레임(240)의 적어도 하나의 연결부와 체결되어 적어도 하나의 연결(예를 들어, 4개의 연결)을 형성할 것이다. 예를 들어, 제1 연결부(238)의 상승된 트렌치(및/또는 테이퍼형 융기부)는 제2 연결부(248)의 대응하는 테이퍼형 융기부(및/또는 상승된 트렌치)와 정합하도록 구성된다. 또한, 제1 프레임(230)의 제1 연결부(238) 및 제2 프레임(240)의 제2 연결부(248) 간의 결합은 용접(예를 들어 초음파 용접)으로 달성될 수 있다. 또한, 제1 프레임(230)의 외측벽은 캡슐(200)의 조립시 제2 프레임(240)의 외측벽과 실질적으로 동일한 평면일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일단 조립되면, 캡슐(200)은 연결부, 프레임 및/또는 캡슐(200)의 다른 구성들을 손상시키지 않고 여는 것이 어렵거나 불가능하다. 따라서, 캡슐(200)은 제3자의 권한없는 행위에 위한 변조가 방지된다.

상기 캡슐(200)은 특히 제2프레임(240)과 별도의 구성인 제1 프레임(230)을 포함하는 것으로 설명하였다. 대안적으로, 일부 예에서, 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)은 제1 연결부(238)가 제2 연결부(248)와 체결되도록 조립 동안 접히도록 구성되는 하나의 구조로 제조될 수 있다. 예를 들어, 제1 프레임(230) 및 제2 프레임(240)은 양쪽으로 열리는 문 같은 클램쉘(clamshell) 구조와 유사할 수 있으며, 제1 프레임(230)의 직선형 원위 가장자리는 접힘선(folding line)으로서 기능하는 감소된 두께의 통합 섹션(integral section)으로 제2 프레임(240)의 직선형 원위 가장자리에 연결될 수 있다. 다른 예에서, 제1 프레임(230)의 직선형 측면 가장자리는 접힘선으로서 기능하는 감소된 두께의 통합 섹션으로 제2 프레임(240)의 직선형 측면 가장자리와 연결될 수 있다. 클램쉘 구조로, 하나 이상의 연결(예를 들어, 접힌선을 따라서)이 캡슐(200)에서 생략될 수 있음을 이해해야 한다.

도 11은 도 9의 히터와 제3 프레임의 분리도이다. 도 12는 도 10의 히터와 제3 프레임의 분리도이다. 도 11 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 히터(270)는 제1 단부 섹션(272), 제1 아암부(arm section)(273), 중간 섹션(274), 제2 아암부(275) 및 제2 단부 섹션(276)을 포함한다. 앞서 살펴본 바와 같이, 히터(270)의 제1 아암부(273) 및 제2 아암부(275)는 각각 구멍(278a), 구멍(278b)를 정의한다. 또한, 제1 아암부(273) 및 제2 아암부(275)는 각각 구멍(278c), 구멍(278d)를 정의하며, 예시적인 실시예는 이에 한정되지 않는다. 일 예로 히터(270)는 평면형태일 수 있다. 그 결과 제1 단부 섹션(272), 제1 아암부(273), 중간 섹션(274) 및 제2 아암부(275) 및 제2 단부 섹션(276)은 동일한 평면상에 있을 수 있다. 대안으로서, 히터(270)는 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)이 히터(170)의 제1 단부 섹션(172) 및 제2 단부 섹션(176)(예를 들어 도 5-6에 도시된 바와 같은 접혀진 구성)을 닮은 형태일 수 있다. 더욱이, 히터(270)는 그 종축(longitudinal axis)에 대해 대칭일 수 있다. 히터(270)의 종축은 히터(270)에 대응하는 평면 내에 있으며, 중간 섹션(274)을 이등분하고 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276) 사이에서 (예를 들어, 등거리로) 연장할 수 있다.

예시적인 실시예에서, 히터(270)는 전류의 인가 시 주울 가열(옴/저항 가열로도 알려짐)을 겪도록 구성된다. 구체적으로 히터(270)는 하나 이상의 도체로 형성될 수 있으며, 전류가 흐를 때 열을 발생시키도록 구성될 수 있다. 전류는 에어로졸 생성 장치 내의 전원(예를 들어, 배터리)으로부터 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)에 공급될 수 있다. 히터(270)로서 적합한 도체는 철 기반 합금(예를 들어 스테인리스 스틸, 철 알루미나이드), 니켈 기반 합금(예를 들어 니크롬) 및/또는 세라믹(예를 들어 금속으로 코팅된 세라믹)을 포함한다. 히터(270)의 중간 섹션(274)은 두께가 약 0.1~0.3mm(예를 들어, 0.15~0.25mm)이고 저항이 약 0.5~2.5옴(예를 들어, 1~2옴)일 수 있다.

에어로졸 생성 장치 내의 전원으로부터의 전류는, 캡슐(200)이 에어로졸 생성 장치에 삽입될 때, 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)과 전기적으로 접촉하도록 구성된 전극들을 통해 전달될 수 있다. 비제한적 실시예에서, 전극들은 캡슐(200)의 히터(270)와의 체결을 향상시키기 위해 스프링에 의해 장착될 수 있다. 일 예로 에어로졸 생성 장치 내의 스프링 장착 제1 전극은 히터(270)의 제1 단부 섹션(272)에 전기적으로 접촉하도록 구성된 둥근(rounded) 또는 경사(bevel) 체결부를 구비할 수 있으며 이 체결부는 제1 단부 섹션(272)의 구멍(278a) 내에 안착한다. 비슷하게, 에어로졸 생성 장치 내의 스프링 장착 제2 전극은 히터(270)의 제2 단부 섹션(276)에 전기적으로 접촉하도록 구성된 둥근(rounded) 또는 경사(bevel) 체결부를 구비할 수 있으며 이 체결부는 제2 단부 섹션(276)의 구멍(278b) 내에 안착한다. 그러한 경우에, 에어로졸 생성 장치의 제1 전극 및 제2 전극을 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)에 체결하게 되면, 딸각하는 소리(확인 클릭(confirmatory click))으로 체결을 확인할 수 있다. 전극들의 스프링 장착 하중은 히터(270)의 평면에 수직일 수 있다. 스프링 장착에 추가하여 또는 스프링 장착 대신에, 전극들의 이동(예를 들어, 체결, 해제)은 기계적 작동에 의해 달성될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치에서 캡슐(200)로의 전류 공급은 수동(예를 들어 버튼 작동) 또는 자동 작동(예를 들어 퍼프 작동)일 수 있다.

제3 프레임(250)은 그 사이에 히터(270)를 체결하고 클램핑하도록 구성되는 부품(250a) 및 부품(250b)로 구성되거나 구조화될 수 있다. 예를 들어, 부품들(250a, 250b)은 제3 프레임(250)의 캐비티(251)를 형성하는 대응하는 개구부(251a, 251b)를 각각 형성할 수 있다. 이러한 예에서, 조립될 때 히터(270)의 중간 섹션(274)은 제3 프레임(250)의 캐비티(251) 내에 있고, 히터(270)의 제1 아암부(273) 및 제2 아암부(275)는 제3 프레임(250)의 적어도 근위부 및 측면부 내에 있고, 히터(270)의 제1 단부 섹션(272) 및 제2 단부 섹션(276)은 캐비티(251) 외부에 있고 제3 프레임(250)의 근위 단부를 넘어 연장된다.

예시적인 실시예에서, 부품(250b)은 융기부(ridge portion)(257)를 포함할 수 있고, 부품(250a)은, 부품들(250a, 250b)이 맞물릴 때, 융기부(257)를 수용하도록 구성된 융기부에 대응하는 홈부(groove portion)(254)를 정의할 수 있다(또는 그 반대). 이러한 실시예에서, 융기부(257)는, 히터(270)가 제3 프레임(250)의 부품들(250a, 250b)에 의해 클램핑될 때, 히터(270)의 제1 단부 섹션(272)과 제2 단부 섹션(276) 사이에 있고 이들을 서로 절연할 수 있다. 추가로, 부품(250b)은 돌출부들(255a, 255b)을 포함할 수 있고, 부품(250a)은 부품들(250a, 250b)이 맞물릴 때 돌출부(255a, 255b)를 각각 수용하도록 구성된 돌출부에 대응하는 구멍(252a, 252b)을 정의할 수 있다(또는 그 반대). 또한, 부품(250b)의 돌출부(255a, 255b)는 각각 구멍(278c, 278d)을 통해 히터(270)의 제1 아암부(273) 및 제2 아암부(275)을 통해 연장될 수 있다.

부품(250a)은 부품(250b)에 의해 수용되어 제3 프레임(250)을 형성한다. 예시적인 실시예에서, 부품(250a)은 부품(250b)의 대응하는 오목부(recess) 내에 안착되도록 치수화된다. 그러한 실시예에서, 부품(250a)의 외부 측벽은 부품(250b)의 내부 측벽과 체결될(맞물릴) 수 있다. 이러한 체결은 억지 끼워맞춤(압입 끼워맞춤 또는 마찰 끼워맞춤이라고도 함)을 통해 이루어질 수 있다. 또한, 부품(250a)의 두께 및/또는 부품(250b)의 대응하는 오목부의 깊이는, 히터(270)가 부품(250a)과 부품(250b) 사이에 클램핑될 때 부품(250a)의 외측 표면이 부품(250b)의 테두리와 실질적으로 같은 높이가 되도록 치수화될 수 있다. 제3 프레임(250)이 부품(250a) 부품(250b)으로 구성되는 것으로 개시되어 있지만, 다른 경우에 제3 프레임(250)은 모놀리식 구조일 수 있음을 이해해야 한다. 이러한 경우, 히터(270)는 사출 성형을 통해 제3 프레임(250) 내에 내장될 수 있다.

히터(270)의 중간 섹션(274)은 캐비티(251)의 대부분의 개방 영역에 걸쳐 있는 패턴의 형태일 수 있다. 예를 들어 그와 같은 패턴은 히터(270)의 중간 섹션(274)이 제3 프레임(250)의 캐비티(251)의 중심 주위에서 꼬불꼬불하거나 굽이쳐 흐르는 패턴일 수 있다. 그러한 경우에, 히터(270)의 중간 섹션(274)은 캐비티(251)의 중심을 향해 연장하는 것과 캐비티(251)의 중심으로부터 멀어지게 연장하는 것이 교대하는 것일 수 있다. 도 11 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 히터(270)의 중간 섹션(274)의 꼬불꼬불한 형상은 제3 프레임(250)의 캐비티(251) 측벽과 접촉하지 않는 5개의 돌기(예를 들어, 로브(lobe), 윙(wing), 핑거(finger)) 형태일 수 있지만, 예를 들어 실시예는 이에 제한되지 않는다.

도 13은 예시적인 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 패턴화 된 시트의 평면도이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 시트 재료는 절단되거나 다른 방식으로 처리(예를 들어, 스탬핑(stamping), 전기화학 에칭, 다이 절단, 레이저 절단)되어 패턴화된 시트(370')를 생성할 수 있다. 시트 재료는 주울 가열(옴/저항 가열이라고도 함)을 할 수 있도록 구성된 하나 이상의 도체로 형성된다. 시트 재료로 적합한 도체는 철 기반 합금(예: 스테인리스 스틸, 철 알루미나이드), 니켈 기반 합금(예: 니크롬) 및/또는 세라믹(예: 금속으로 코팅된 세라믹)을 포함한다. 예를 들어, 스테인레스 스틸은 SS316L로 당업계에 공지된 종류일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 시트 재료는 약 0.1~0.3mm(예를 들어, 0.15~0.25mm)의 두께를 가질 수 있다.

패턴화 된 시트(370')는 제1 단부 섹션(372), 중간 섹션(374) 및 제2 단부 섹션(376)을 갖는 히터를 포함한다. 제1 단부 섹션(372) 및 제2 단부 섹션(376)은 각각 구멍(378a 및 378b)을 정의할 수 있다. 시트부(309)는 절단부(311)를 통해 제1 단부 섹션(372), 중간 섹션(374) 및 제2 단부 섹션(376)에 연결된다. 제조 공정 중에, 절단부(311)는 절단되어 히터(370)의 제1 단부 섹션(372), 중간 섹션(374) 및 제2 단부 섹션(376)이 시트부(309)에서 분리되도록 한다. 비록 여섯 개의 절단부(311)가 도시되었지만, 예시적인 실시예가 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다.

도 14는 도 13의 패턴화 된 시트로부터 얻어지는 히터를 포함하는 부분적으로 조립된 캡슐의 사시도이다. 도 14의 부분적으로 조립된 캡슐은 도 7 내지 도 12의 캡슐(200)의 대응하는 특징들과 유사하다. 예를 들어 도 14의 제2 투과성 구조체(320), 제2 프레임(340) 및 제2 연결부(348)는 도 9의 제2 투과성 구조체(220), 제2 프레임(240) 및 제2 연결부(248)와 관련하여 각각 설명한 바와 같을 수 있다. 결과적으로, 공통된 특징에 대한 위의 관련 공개는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다.

예시적인 실시예에서, 제3 프레임(350)의 근위부는 히터(370)를 수용하도록 구성된 오목부 또는 채널을 정의한다. 제3 프레임(350)의 채널에 안착된 히터(370)의 각 세그먼트는 제3 프레임(350)의 캐비티 내의 히터(370)의 세그먼트(예를 들어, 중간 섹션(374))보다 더 넓을 수 있다. 히터(370)의 이러한 더 넓은 세그먼트 각각은 히터(370)의 더 좁은 세그먼트보다 낮은 저항을 가질 것이며, 따라서 열 완화(heat relief) 세그먼트로서 기능을 할 수 있다.

히터(370)의 중간 섹션(374)은 제3 프레임(350)의 캐비티에서 대부분의 개방 영역에 걸쳐 있는 패턴의 형태일 수 있다. 예를 들어 그와 같은 패턴은 히터(370)의 중간 섹션(374)이 제3 프레임(350)의 캐비티의 중심 주위에서 꼬불꼬불하거나 굽이쳐 흐르는 패턴일 수 있다. 그러한 경우에, 히터(370)의 중간 섹션(374)은 캐비티의 중심을 향해 연장하는 것과 캐비티의 중심으로부터 멀어지게 연장하는 것이 교대하는 것일 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 히터(370)의 중간 섹션(374)의 꼬불꼬불한 형상은 제3 프레임(350)의 캐비티 측벽과 접촉하지 않는 6개의 돌기(예를 들어, 로브(lobe), 윙(wing), 핑거(finger)) 형태일 수 있지만, 예를 들어 실시예는 이에 제한되지 않는다.

도 14에 도시되지는 않았지만, 내측 프레임(제3 프레임(350)을 보완함)과 함께 (본 명세서에서 설명한 것 같은) 제1 프레임 및 제1 투과성 구조체가 에어로졸 형성 기재를 둘러싸도록 제공되어 캡슐의 조립을 완성할 수 있다. 보완적인 내측 프레임은 히터(370)용 채널을 생략하면서 제3 프레임(350)을 모방할 수 있다. 그러한 예에서, 보완적인 내측 프레임은 완전히 평면인 내측 및 외측 표면을 가질 수 있다. 대안적으로, 보완적인 내측 프레임은 캡슐이 조립될 때 제3 프레임(350)의 채널에서 히터(370)의 더 넓은 세그먼트들 사이에 안착되도록 구성된 융기부를 포함할 수 있다.

도 15는 예시적인 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 또 다른 패턴화 된 시트의 평면도이다. 도 15에 도시된 바와 같이, 시트 재료는 절단되거나 달리 처리(예를 들어, 스탬핑, 전기화학 에칭, 다이 절단, 레이저 절단)되어 패턴화된 시트(470')를 생성할 수 있다. 패턴화된 시트(470')는 아암부들이 있는 것을 제외하고는 도 13의 패턴화된 시트(370')와 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 결과적으로, 공통된 특징에 대한 위의 관련 개시는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다. 도시된 바와 같이, 패턴화된 시트(470')는 제1 단부 섹션(472), 제1 아암부(473), 중간 섹션(474), 제2 아암부(475) 및 제2 단부 섹션(476)을 갖는 히터를 포함한다. 제1 단부 섹션(472) 및 제2 단부 섹션(476)은 각각 구멍(478a) 구멍(478b)을 정의할 수 있다. 제1 아암부(473) 및 제2 아암부(475)은 열 완화 세그먼트뿐만 아니라 지지 구조로서 기능할 수 있다. 시트부(409)는 절단부(411)를 통해 제1 단부 섹션(472), 제1 아암부(473), 제2 아암부(475) 및 제2 단부 섹션(476)에 연결된다. 제조 공정 중에, 절단부(411)는 절단되어 히터의 제1 단부 섹션(472), 제1 아암부(473), 제2 아암부(475) 및 제2 단부 섹션(476)이 시트부(409)로부터 분리되게 된다. 6개의 절단부(411)가 도시되어 있지만, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해한다. 또한, 제1 아암부(473) 및 제2 아암부(475)는, 캡슐의 조립 동안 히터의 배치를 용이하게 하기 위해, 절단부(411)에 인접한 정렬 탭(예를 들어, 6개의 정렬 탭)을 포함할 수 있다.

도 16은 예시적인 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 또 다른 패턴화된 시트의 평면도이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 시트 재료는 절단되거나 달리 처리(예를 들어, 스탬핑, 전기화학적 에칭, 다이 절단, 레이저 절단)되어 패턴화된 시트(570')를 생성한다. 패턴화된 시트(570')는 히터의 중간 섹션의 형태를 제외하고는 도 15의 패턴화된 시트(470')와 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 결과적으로, 공통된 특징에 대한 위의 관련 개시는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다. 도시된 바와 같이, 패턴화된 시트(570')는 제1 단부 섹션(572), 제1 아암부(573), 중간 섹션(574), 제2 아암부(575) 및 제2 단부 섹션(576)을 갖는 히터를 포함한다. 제1 단부 섹션(572) 및 제2 단부 섹션(576)은 각각 구멍(578a), 구멍(578b)을 정의할 수 있다. 제1 아암부(573) 및 제2 아암부(575)은 열 완화 세그먼트뿐만 아니라 지지 구조로서 기능할 수 있다. 중간 섹션(574)은 루프, 소용돌이(whorl) 및/또는 아치를 포함하고 미로 또는 지문과 유사한 권선 형태를 가질 수 있다. 시트부(509)는 절단부(511)를 통해 제1 단부 섹션(572), 제1 아암부(573), 제2 아암부(575) 및 제2 단부 섹션(576)에 연결된다. 제조 공정 동안, 절단부(511)는 히터의 제1 단부 섹션(572), 제1 아암부(573), 제2 아암부(575) 및 제2 단부 섹션(576)이 시트부(509)로부터 분리될 수 있도록 절단된다. 비록 6개의 절단부(511)가 도시되었으나, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해한다. 또한, 제1 아암부(573) 및 제2 아암부(575)은 캡슐의 조립 동안 히터의 배치를 용이하게 하기 위해 절단부(511)에 인접한 정렬 탭(예를 들어, 6개의 정렬 탭)을 포함할 수 있다.

도 17은 예시적인 실시예에 따른 히터 제조와 관련된 또 다른 패턴화된 시트의 평면도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 시트 재료는 패턴화된 시트(670')를 생성하기 위해 절단되거나 달리 처리(예를 들어, 스탬핑, 전기화학 에칭, 다이 절단, 레이저 절단)될 수 있다. 패턴화된 시트(670')는 히터의 중간 섹션의 형태를 제외하고는 도 15의 패턴화된 시트(470')와 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 결과적으로, 공통된 특징에 대한 위의 관련 개시는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다. 도시된 바와 같이, 패턴화된 시트(670')는 제1 단부 섹션(672), 제1 아암부(673), 중간 섹션(674), 제2 아암부(675) 및 제2 단부 섹션(676)을 갖는 히터를 포함한다. 제1 단부 섹션(672) 및 제2 단부 섹션(676)은 각각 구멍(678a), 구멍(678b)을 정의할 수 있다. 제1 아암부(673) 및 제2 아암부(675)는 열 완화 세그먼트뿐만 아니라 지지 구조로서 기능할 수 있다. 중간 섹션(674)은 복수의 병렬 세그먼트(예를 들어, 8 내지 12개의 병렬 세그먼트)를 갖는 압축되어 왕복하는 모양(compressed oscillation) 또는 지그재그와 유사한 권선 형태를 가질 수 있다. 시트부(609)는 절단부(611)를 통해 제1 단부 섹션(672), 제1 아암부(673), 제2 아암부(675) 및 제2 단부 섹션(676)에 연결된다. 제조 공정 중에, 절단부(611)는 히터의 제1 단부 섹션(672), 제1 아암부(673), 제2 아암부(675) 및 제2 단부 섹션(676)이 시트부(609)로부터 분리될 수 있도록 절단된다. 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않음을 이해한다. 또한, 제1 아암부(673) 및 제2 아암부(675)은 캡슐의 조립 동안 히터의 배치를 용이하게 하기 위해 절단부(611)에 인접한 정렬 탭(예를 들어, 6개의 정렬 탭)을 포함할 수 있다.

도 18 내지 도 20은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치용 캡슐을 제조하는 방법의 사시도이다. 도 18을 참조하면, 부분적으로 조립된 캡슐은 도 7 내지 도 12의 캡슐(200)의 대응하는 특징들과 유사할 수 있다. 예를 들어, 도 18의 제2 투과성 구조체(620), 제2 프레임(640), 및 제2 연결부(648)는 도 9의 제2 투과성 구조체(220), 제2 프레임(240) 및 제2 연결부(248)와 관련하여 각각 설명한 바와 같을 수 있다. 결과적으로, 공통된 특징에 대한 위의 관련 공개는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다.

제2 투과성 구조체(620), 제3 프레임(650) 및 에어로졸 형성 기재(미도시)가 제2 프레임(640) 상에 배치된 후, 패턴화된 시트(670')는, 중간 섹션(674)이 제3 프레임(650)에 의해 정의된 개구부 내에 정렬되어 에어로졸 형성 기재를 유지하도록, 배치될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 아암부(673) 및 제2 아암부(675)의 내부 윤곽은 제3 프레임(650)에 의해 정의된 개구부의 형상 및 크기에 대응한다. 히터의 중간 섹션(674)은 제3 프레임(650)의 개구부의 대부분의 개방 영역에 걸쳐 있는 패턴의 형태일 수 있다. 예를 들어 그와 같은 패턴은 히터의 중간 섹션(674)이 제3 프레임(650)의 개구부 위세서 왕복하는 패턴일 수 있다. 그러한 경우에, 히터의 중간 섹션(674)은 제2 프레임(640)의 근위 단부를 연장하는 것과 제2 프레임(640)의 원위 단부를 향해 연장하는 것이 교대하는 것일 수 있다.

도 18에 도시된 바와 같이 제2 프레임(640)의 제2 연결부(648)가 4개의 개별 구조(예를 들어, 2개의 상승된 트렌치 및 2개의 테이퍼형 융기부)로 분리된 경우 4개의 공간이 개별 구조들 사이에 정의된다. 예시적인 실시예에서, 4개의 공간은 근위 단부 공간, 원위 단부 공간 및 2개의 대향하는 측면 공간을 포함한다. 조립 동안, 패턴화된 시트(670')는 제1 단부 섹션(672) 및 제2 단부 섹션(676)을 포함하는 히터의 외측 세그먼트가 제2 프레임(640)의 근위 단부 공간을 통해 연장되도록 제2 프레임(640) 상에 위치된다. 또한, 패턴화된 시트(670')는, 제1 아암부(673) 및 제2 아암부(675)의 3쌍의 정렬 탭이 원위 단부 공간 및 2개의 대향하는 측면 공간에 안착되도록, 위치된다. 또한, 제1 아암부(673) 및 제2 아암부(675)의 외측 윤곽은, 상대적으로 밀착 결합을 구현하기 위해, 제3 프레임(650)의 형상 및 크기 그리고 제2 프레임(640)의 내측 면과 실질적으로 일치한다.

도 19를 참조하면, 제1 인서트(insert)(602)는 제1 아암부(673)와 제2 아암부(675) 사이에서 제3 프레임(650)의 근위부에 안착된다. 또한, 제2 인서트(604)는 제1 아암부(673)와 제2 아암부(675) 사이에서 제3 프레임(650)의 원위부에 안착된다. 예시적인 실시예에서, 제1 인서트(602) 및 제2 인서트(604) 각각은 패턴화된 시트(670')의 두께에 실질적으로 대응하는 두께를 가지며 제1 아암부(673) 및 제2 아암부(675) 사이의 간극에 실질적으로 대응하는 폭을 갖는 스트립(strip)(예를 들어, 실리콘)의 형태이다. 제1 인서트(602) 및 제2 인서트(604)는 또한 패턴화된 시트(670')의 종축과 정렬될 수 있으며 이러한 종축은 중간 섹션(674)을 양분하고 제1 아암부(673)와 제2 아암부(675) 사이에서 (예를 들어, 등거리로) 연장한다. 제1 인서트(602) 및 제2 인서트(604)는 제1 투과성 구조체(610)(도 20) 및 제2 투과성 구조체(620)를 통한 기류(예를 들어, 직교 기류)를 개선하기 위해 플러그(plug)로서 기능을 할 수 있다. 또한, 제1 인서트(602)와 제2 인서트(604)는 전기적 단락의 발생을 방지 혹은 감소하기 위한 절연 스페이서 역할을 할 수 있다.

도 20을 참조하면, (예를 들어, 제3 프레임(650)과 동일한) 개구부를 정의하는 내측 프레임이 내측 프레임의 개구부 내의 추가적인 에어로졸 형성 기재와 함께 패턴화된 시트(670') 상에 배치되고 이어서 제1 투과성 구조체(610) 및 제1 프레임(630)이 배치되어 특히 에어로졸 형성 기재를 둘러싼다. 제1 투과성 구조체(610) 및 제1 프레임(630)은 각각 도 7에서 제1 투과성 구조체(210) 및 제1 프레임(230)과 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 또한, 제1 오목부(633)는 도 7에서 제1 오목부(233)와 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 결과적으로 위의 관련 공개는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않았을 수 있다. 제1 프레임(630)과 제2 프레임(640)은 용접을 통해 연결될 수 있다. 제1 프레임(630)과 제2 프레임(640)의 연결 후, 절단부(611)가 절단(예를 들어, 다이 절단, 레이저 절단)되어 시트부(609)를 캡슐로부터 분리한다.

도 21은 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치의 개략적인 단면도이다. 도 21을 참조하면, 에어로졸 생성 장치(1000)(예를 들어, 비연소식 가열 에어로졸 생성 장치)는 마우스피스(1015) 및 장치 본체(1025)를 포함한다. 전원(1035) 및 제어 회로(1045)는 에어로졸 생성 장치(1000)의 장치 본체(1025) 내에 배치될 수 있다. 전원(1035)은 하나 이상의 배터리(예를 들어, 재충전식 이중 배터리)를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1000)는 캡슐(700)을 수용하도록 구성되며, 캡슐(700)에 대해서는 본 명세서 임의의 실시예와 관련하여 설명된 것일 수 있다. 에어로졸 생성 장치(1000)는 또한 캡슐(700)과 전기적으로 접촉하도록 구성된 체결 어셈블리(1055)를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 체결 어셈블리(1055)는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하며 이들 전극은 각각 캡슐(700)의 히터의 제1 단부 섹션 및 제2 단부 섹션과 전기적으로 접촉한다.

캡슐(700)이 에어로졸 생성 장치(1000) 내로 삽입될 때, 제어 회로(1045)는 체결 어셈블리(1055)의 제1 전극 및 제2 전극에 전류를 공급하도록 전원(1035)에 지시할 수 있다. 전원(1035)으로부터의 전류의 공급은 수동 조작(예: 버튼 작동) 또는 자동 작동(예: 퍼프 작동)에 응답한 것일 수 있다. 전류 공급의 결과로서, 캡슐(700)은 에어로졸을 생성하도록 가열될 수 있다. 또한 히터의 저항 변화를 사용하여 에어로졸화 온도를 모니터링하고 제어할 수 있다. 생성된 에어로졸은 마우스피스(1015)를 통해 에어로졸 생성 장치(1000)로부터 흡인될 수도 있다.

도 22는 예시적인 실시예에 따른 에어로졸 생성 장치용 캡슐의 다른 사시도이다. 도 23은 도 23의 캡슐의 내부도이다. 도 24는 도 22의 캡슐의 횡단 평면도이다. 도 25는 도 22의 캡슐의 측단면도이다. 도 22 내지 도 25를 참조하여, 캡슐(800)은 에어로졸 생성 장치(예를 들어, 비연소식 가열 에어로졸 생성 장치) 내에 수용되도록 구성될 수 있다. 캡슐(800)의 근위 단부(예를 들어, 도 22의 상단부)는 곡선형 근위 가장자리를 가질 수 있고, 이에 대향하는 원위 단부(예를 들어, 도 22의 하단부)는 직선형 원위 가장자리를 가질 수 있다. 또한, 한 쌍의 직선형 측면 가장자리가 곡선형 근위 가장자리와 직선형 원위 가장자리를 연결할 수 있다. 한 쌍의 직선형 측면 가장자리는 서로 평행할 수 있다. 또한, 직선형 측면 가장자리와 직선형 원위 가장자리의 접합부는 둥근 모서리 형태일 수 있다.

캡슐(800)이 곡선형 핸들이 있는 직사각형과 유사한 것으로 도면에 도시되어 있지만, 다른 구성이 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 형상은 캡슐(800)이 디스크와 같은 외관을 갖도록 원형일 수 있다. 다른 예에서, 캡슐(800)의 형상은 타원형 또는 경마장형일 수 있다. 다른 경우에, 캡슐(800)은 삼각형, 직사각형(예를 들어, 정사각형), 오각형, 육각형, 칠각형 또는 팔각형을 포함하는 다각형 형상(정규 또는 불규칙)을 가질 수 있다. 대체로 평면 형태의 캡슐(800)은 적층을 용이하게 하여 복수의 캡슐이 새로운 캡슐을 분배하거나 고갈된 캡슐을 수용하기 위한 에어로졸 생성 장치 또는 다른 용기에 저장될 수 있게 할 수 있다.

캡슐(800)은 하우징과 하우징 내에 히터를 포함한다. 캡슐(800)의 하우징은 에어로졸 형성 기재를 보유하도록 구성된 챔버를 정의하는 내측 표면들을 갖는다. 또한, 캡슐(800)의 하우징은 캡슐(800)의 제1면, 제1면에 대향하는 제2면 및 측면을 구성하는 외측 면들을 갖는다. 캡슐(800)의 제1면 및 제2면은 에어로졸이 투과될 수 있다. 캡슐(800)의 측면은 제1면과 제2면 사이에 있다. 측면은 캡슐(800)의 주변부라고 볼 수 있다.

캡슐(800)의 하우징은 제1 프레임(830) 및 제2 프레임(840)을 포함한다. 제1 프레임(830)의 외측 표면은 캡슐(800)의 제1면으로 간주될 수 있다. 유사하게, 제2 프레임(840)의 외측 표면은 캡슐(800)의 제2면으로 간주될 수 있다. 제1 프레임(830)과 제2 프레임(840)은 동일한 형상 및 크기(예를 들어, 평면도 기준)일 수 있고 외측 측벽들이 서로 실질적으로 동일 평면이 되도록 정렬될 수 있다. 그러나 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않는다. 제1 프레임(830) 및 제2 프레임(840)은 PEEK(Polyether Ether Ketone), LCP(Liquid Crystal Polymer) 및/또는 UHMWPE(Ultra-High Molecular Weight Polyethylene)와 같은 적절한 고분자 물질로 형성될 수 있다. 제1 프레임(830) 및 제2 프레임(840)은 용접(예를 들어, 초음파 용접)을 통해 또는 식품에 안전한 것으로 간주되거나 그렇지 않으면 규제 당국에 의해 허용되는 접착제(예를 들어, 테이프, 아교)로 연결될 수 있다.

제2 프레임(840)은 캐비티 또는 격납 공간을 정의하는 용기의 형태일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 프레임(840)에 의해 정의되는 캐비티의 측벽은 대향 직선형 섹션들과, 선택 사항으로서 대향하는 곡선형 섹션들을 가지며, 곡선형 섹션들 중 하나는 제2 프레임(840)의 근위 단부에 인접할 수 있고, 곡선형 섹션들 중 다른 하나는 제2 프레임(840)의 원위 단부에 인접할 수 있다. 제1 프레임(830)은 캐비티를 폐쇄하기 위해 제2 프레임(840)과 체결되도록 구성된 덮개 형태일 수 있다. 제2 프레임(840)의 캐비티와 (캐비티를 덮는) 제1 프레임(830)의 대응하는 내측 표면의 조합은 챔버를 정의하는 것으로 간주될 수 있다.

도 22에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(830)은 제2 프레임(840)의 캐비티과 일치하는 제1 천공(832)을 정의하며, 제2 프레임(840)의 테두리와 일치하는 제1 프레임(830)의 주변 영역은 천공되지 않는다. 유사하게, 도 23 및 도 24에 도시된 바와 같이, 제2 프레임(840)은 캐비티에 제2 천공(842)을 정의한다. 제1 천공(832)의 패턴 및 크기는 제2 천공(842)(예를 들어, 엇갈리고, 80, 100 또는 250 메쉬 등가물)의 패턴 및 크기를 모방할 수 있지만, 예시적인 실시예가 이에 제한되지는 않는다. 제1 천공(832) 및 제2 천공(842)은 기계적으로 또는 화학적으로(예를 들어, 광화학 가공/에칭을 통해) 달성될 수 있다.

에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 캡슐(800) 내에 히터가 배치된다. 예시적인 실시예에서, 히터는 제2 프레임(840)을 통해 캐비티 내로 연장된다. 예를 들어, 히터는 사출 성형을 통해 제2 프레임(840) 내에 내장될 수 있다. 히터는 길이, 폭 및 두께를 갖는 리본형 스트립 형태일 수 있으며, 이와 같은 히터에서 폭은 두께보다 큰 치수이고 폭의 방향은 캡슐(800)의 제1면 및 제2면에 직교한다. 히터는 제1 단부 섹션(872), 중간 섹션(874) 및 제2 단부 섹션(876)을 포함한다. 히터의 제1 단부 섹션(872), 중간 섹션(874) 및 제2 단부 섹션(876)은 연속 구조의 섹션들이다. 히터의 적어도 중간 섹션(874)은 권선(예를 들어, 구불구불한) 형태를 갖는다. 중간 섹션(874)의 권선 형태는 복수의 평행하고 균일한 간격의 세그먼트(예를 들어, 8개의 세그먼트)를 포함할 수 있다.

히터의 중간 섹션(874)은 제2 프레임(840)의 캐비티에서 대부분의 개방 영역에 걸쳐 있는 패턴의 형태일 수 있다. 예를 들어, 이러한 패턴은 히터의 중간 섹션(874)이 제2 프레임(840)의 캐비티 내에서 지그재그로 움직이는 패턴일 수 있다. 이러한 경우에, 히터의 중간 섹션(874)은 제2 프레임(840)의 근위 단부를 향해 연장하는 것과 제2 프레임(840)의 원위 단부를 향해 연장하는 것이 교대하는 것일 수 있다. 도 23-24에 도시된 바와 같이, 히터의 중간 섹션(874)의 구불구불한 패턴은 제2 프레임(840)의 캐비티의 측벽과 접촉하지 않는 3개 내지 4개의 돌기(예를 들어, 핑거)의 형태일 수 있지만, 예시적인 실시예는 제한되지 않는다.

히터의 제1 단부 섹션(872) 및 제2 단부 섹션(876)은 히터의 활성화 동안 전원으로부터 전류를 수신하도록 구성된 외측 세그먼트이다. 히터의 중간 섹션(874)은 캡슐(800) 내에(예를 들어, 에어로졸 형성 기재를 유지하는 하우징의 챔버 내에) 배치된 내측 세그먼트이다. 히터가 활성화될 때, 에어로졸 형성 기재의 온도는 상승할 수 있고(에어로졸 형성 기재가 중간 섹션(874)과 열적으로 접촉함으로써), 에어로졸이 생성되어 캡슐(800)의 제1 천공(832) 및/또는 제2 천공(842)을 통해 방출 될 수 있다.

제1 프레임(830)과 제2 프레임(840)의 측벽들은 함께 캡슐(800)의 측면으로 간주될 수 있다. 또한, 제1 단부 섹션(872)과 제2 단부 섹션(876)은 또한 캡슐(800)의 측면의 일부를 구성하는 히터의 외측 세그먼트일 수 있다. 예를 들어 도 23 내지 도 24에 도시된 바와 같이, 히터의 제1 단부 섹션(872) 및 제2 단부 섹션(876)은 제2 프레임(840)의 원위 단부를 통해 연장되고 제2 프레임(840)의 주변부의 윤곽에 일치하면서 근위 단부를 둘러쌀 수 있으며, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않는다.

캡슐(800)을 조립하기 위해, 에어로졸 형성 기재가 제2 프레임(840)의 캐비티 내에 배치된 후에 제1 프레임(830)이 제2 프레임(840)에 연결될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 정해진 형상을 갖지 않고 오히려 히터의 중간 섹션(874)의 권선 형태 사이의 공간을 채우고 제2 프레임(840)의 캐비티의 형상을 취하도록 구성된 부정형 형태(loose form)(예를 들어, 입자들, 섬유들, 부스러기(ground)들, 파편들, 조각들)일 수 있다. 히터의 리본형 형태에 기초하여, 중간 섹션(874)은 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위해 제2 프레임(840)의 캐비티 내에 채널 또는 칸막이를 형성하는 것으로 간주될 수 있다. 추가로, 전술한 바와 같이, 제1 프레임(830)과 제2 프레임(840) 사이의 결합은 용접을 통해 또는 식품에 안전한 것으로 간주되거나 그렇지 않으면 규제 당국에 의해 허용되는 접착제로 달성될 수 있다. 또한, 제1 프레임(830)의 외측벽은 캡슐(800)의 조립시 제2 프레임(840)의 외측벽과 실질적으로 동일 평면일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일단 조립되면, 캡슐(800)은 제1 프레임(830), 제2 프레임(840) 및/또는 캡슐(800)의 다른 부분을 손상시키지 않고는 열기가 어렵거나 불가능하다. 따라서, 캡슐(800)은 제3자의 권한없는 행위에 위한 변조가 방지된다.

예시적인 실시예에서, 히터는 전류의 인가 시 주울 가열(옴/저항 가열로도 알려짐)을 하도록 구성된다. 보다 상세하게 설명하면, 히터는 하나 이상의 도체로 형성될 수 있으며, 전류가 흐를 때 열을 발생시키도록 구성될 수 있다. 전류는 에어로졸 생성 장치 내의 전원(예를 들어, 배터리)으로부터 히터의 제1 단부 섹션(872) 및 제2 단부 섹션(876)에 공급될 수 있다. 히터에 적합한 도체는 철 기반 합금(예: 스테인리스 스틸, 철 알루미나이드), 니켈 기반 합금(예: 니크롬) 및/또는 세라믹(예: 금속으로 코팅된 세라믹)을 포함한다. 히터의 중간 섹션(874)은 약 0.5-2.5옴(예를 들어, 1-2옴)의 저항을 가질 수 있다.

에어로졸 생성 장치 내의 전원으로부터의 전류는 캡슐(800)이 에어로졸 생성 장치에 삽입될 때 히터의 제1 단부 섹션(872) 및 제2 단부 섹션(876)과 전기적으로 접촉하도록 구성된 전극들을 통해 전송될 수 있다. 비제한적 실시예에서, 전극들은 캡슐(800)의 히터와의 체결을 향상시키기 위해 스프링이 장착될 수 있다. 또한, 히터의 제1 단부 섹션(872) 및 제2 단부 섹션(876)은 적절하고 일관된 전기 연결을 촉진하기 위해 전극들에 대해 상대적으로 넓은 접촉 표면을 제공할 수 있다. 전극의 스프링 하중은 캡슐(800)의 측면에 직교하는 방향일 수 있다. 스프링 장착에 더해 또는 스프링 장착을 대신해서 전극들의 이동(예를 들어, 체결, 해제)은 기계적 작동에 의해 달성될 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치에서 캡슐(800)로의 전류 공급은 수동(예: 버튼 작동) 또는 자동 작동(예: 퍼프 작동)일 수 있다.

도 26은 예시적인 실시예에 따른 캡슐용 체결 조립체의 체결 해제된 사시도이다. 도 26에 도시된 바와 같이, 에어로졸 생성 장치는 에어로졸 형성 기재를 간직하고 있는 캡슐(900)과 체결되도록 구성된 체결 어셈블리를 갖는 장치 본체를 포함할 수 있다. 캡슐(900)은 제1 투과성 면, 대향하는 제2 투과성 면 및 측면을 포함한다. 장치 본체의 체결 어셈블리는 에어로졸을 생성하기 위해 전도를 통해 캡슐(900) 내의 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 적어도 하나의 가열 패드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 장치 본체는, 가열 패드(들)가 캡슐(900)의 제1 투과성 면 및/또는 제2 투과성 면과 결합하고 이들을 덮도록, 캡슐(900)을 수용하도록 구성될 수 있다. 다른 경우에, 장치 본체의 체결 어셈블리는 가열 패드와 조합으로 동작하는 밀봉 패드(sealing pad)를 더 포함할 수 있다. 이러한 경우, 장치 본체는 캡슐(900)이 가열 패드와 밀봉 패드 사이에 끼워지도록 캡슐(900)을 수용하도록 구성될 수 있다.

캡슐(900)은 본 명세서에서 논의된 캡슐(100) 및/또는 캡슐(200)의 대응하는 특징들과 유사할 수 있다. 예를 들어, 도 26의 제1 프레임(930), 제2 프레임(940), 제2 투과성 구조체(920) 및 제2 오목부(943)는 각각 도 8의 제1 프레임(230), 제2 프레임(240), 제2 투과성 구조체(220) 및 제2 오목부(243)에 대해 설명한 바와 같을 수 있다. 또한, 도 26의 제3 프레임(950)은 도 2의 제3 프레임(150) 및/또는 도 8의 제3 프레임(250)과 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 따라서, 공통된 특징에 대한 위의 관련 공개는 이 섹션에 적용되는 것으로 이해되어야 하며 간결성을 위해 반복되지 않을 수 있다.

장치 본체의 체결 어셈블리는 제1 패드(1110), 제2 패드(1120) 및/또는 홀더(holder)(1150)를 포함할 수 있다. 제1 패드(1110)는 복수의 제1 천공(1112)(예를 들어, 5 x 6 어레이)을 정의하는 대지부(plateau portion)(1114)를 포함할 수 있다. 제1 패드(1110)의 대지부(1114)의 치수는 (제1 투과성 구조체를 노출하는) 제1 프레임(930)의 제1 개구부에 대응할 수 있다. 도 26에는 도시되지 않았지만, 제1 개구부 및 제1 투과성 구조체는 도 10의 제1 개구부(231) 및 제1 투과성 구조체(210)과 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 제1 패드(1110)는 또한 대지부(1114)를 둘러싸는 융기부(raised portion)(예를 들어, 밀봉 융기선(sealing ridgeline))를 포함할 수 있다. 이 융기부의 높이는 대지부(1114)의 높이보다 낮을 수 있다. 도시된 바와 같이, 이 융기부는 대지부(1114)의 형상을 실질적으로 따르며 제1 패드(1110)의 적어도 원위 가장자리 및 측면 가장자리를 따라 연장하지만, 예시적인 실시예는 이에 제한되지 않는다.

추가로, 도 26의 시야에서 가려져 안보이지만(그러나 도 28에 도시됨), 제2 패드(1120)는 복수의 제2 천공(1122)(예를 들어, 5 x 5 어레이)을 정의하는 대지부를 포함할 수 있다. 제2 패드(1120)의 대지부의 치수는 (제2 투과성 구조체(920)를 노출하는) 제2 프레임(940)의 제2 개구부에 대응할 수 있다. 도 26에는 표시되지 않았지만, 제2 개구부는 도 10의 제2 개구부(241)와 관련하여 설명한 바와 같을 수 있다. 제2 패드(1120)는 또한 (제1 패드(1110)와 관련하여 설명된 바와 같이) 대지부를 둘러싸는 융기부(raised portion)(예를 들어, 밀봉 융기선)을 포함할 수 있다.

제1 패드(1110) 및/또는 제2 패드(1120)는 실리콘 또는 기타 내열 고분자물질(polymer)로 형성될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 패드(1110)는 에어로졸을 생성하기 위해 전도를 통해 캡슐(900) 내의 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 패드일 수 있는 반면, 제2 패드(1120)는 밀봉 패드일 수 있다. 다른 예로, 제1 패드(1110) 및 제2 패드(1120)는 모두 가열 패드일 수 있다. 가열 패드로 구성될 때, 제1 패드(1110) 및/또는 제2 패드(1120)는 공지된 바와 같이 일체형 발열체(heating element)를 포함할 수 있다. 더욱이, 일부 경우에, 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 가열 패드가 사용될 때, 캡슐(900)은 히터를 포함하지 않는 것일 수 있다. 따라서 가열 패드로서의 제1 패드(1110) 및/또는 제2 패드(1120)는 캡슐(900) 내의 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 1차 방안으로 작용할 수 있다. 대안으로서, 가열 패드로서 제1 패드(1110) 및/또는 제2 패드(1120)는 캡슐(900) 내의 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 보충 방안으로서 기능할 수 있으며, 이때 1차 방안은 본 명세서에 기재된 바와 같은 히터(예를 들어, 히터(170))를 통하는 것이다.

홀더(1150)는 캡슐(900)을 수용하고 지지하도록 구성된다. 도시된 바와 같이, 홀더(1150)는 테두리(1152) 및 선반(shelf)(1154)을 포함한다. 선반(1154)은 홀더(1150)의 내측벽의 하부(예를 들어 중간(bottom half)) 둘레를 따라 연장할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 선반(1154)은 캡슐(900)이 홀더(1150) 내에 수용될 때 캡슐(900)을 지지하도록 구성된다. 홀더(1150)는 장치 본체의 체결 어셈블리의 고정식 또는 이동식 부분일 수 있다. 이동식 부분으로 구성될 때, 홀더(1150)는 캡슐(900)이 홀더(1150) 내에 안착되도록 장치 본체로부터 바깥쪽으로(예를 들어, 외측으로) 슬라이드하도록 구성될 수 있다.

도 27은 도 26의 체결 어셈블리의 부분적으로 체결된 사시도이다. 도 27을 참조하면, 캡슐(900)은 체결 어셈블리와 부분적으로 체결된다. 특히, 도시된 바와 같이, 캡슐(900)은 홀더(1150) 내에 안착되도록 수용된다. 예시적인 실시예에서, 홀더(1150)에 의해 정의된 개구부는 (예를 들어 평면도에 기초할 때) 캡슐(900)의 형상 및 크기에 실질적으로 대응한다. 결과적으로, 캡슐(900)이 홀더(1150)에 의해 정의된 개구부 내에 있고 선반(1154) 상에 놓일 때, 움직임(예를 들어, 캡슐의 평면 내에서 회전 및/또는 측면 이동)에 대한 자유도는 비교적 작다. 추가적으로, 캡슐(900)에 대한 홀더(1150)에 의해 정의되는 개구부의 깊이는 실질적으로 제1 프레임(930)의 두께에 대응할 수 있다. 홀더(1150)에 의해 정의되는 개구부의 깊이는 테두리(1152)로부터 내측벽을 따라서 선반(1154)으로의 거리일 수 있다.

도 28은 도 26의 체결 어셈블리의 체결 상태의 단면도이다. 도 26을 참조하면, 캡슐(900)은 체결 어셈블리와 완전히 체결된다. 특히, 도시된 바와 같이 캡슐(900)은 홀더(1150)의 선반(1154)에 의해 지지되고 제1 패드(1110)와 제2 패드(1120) 사이에 끼워진다. 제1 패드(1110) 및 제2 패드(1120)는 (예를 들어, 장치 본체의 종축을 따라서) 축방향으로 이동하도록 구성되어 캡슐(900)을 클램핑한다. 예시적인 실시예에서, 제1 패드(1110)의 대지부(1114)는 캡슐(900)의 제1 투과성 구조체와 인터페이스하는 반면, 그에 인접한 부분(예를 들어, 밀봉 융기선을 포함)은 밀봉을 위해서 제1 프레임(930)과 인터페이스한다. 유사하게, 제2 패드(1120)의 대지부는 캡슐(900)의 제2 투과성 구조체(920)와 인터페이스하는 반면, 그에 인접한 부분(예를 들어, 밀봉 융기선을 포함)은 밀봉을 위해 제2 프레임(940)과 인터페이스한다.

제1 패드(1110)의 복수의 제1 천공(1112)은, 제1 패드(1110) 및 제2 패드(1120)가 캡슐(900)과 체결될 때, 제2 패드(1120)의 복수의 제2 천공(1122)과 엇갈리거나 그와 달리 어긋날(offset) 수 있다. 이러한 경우에, 복수의 제1 천공(1112)을 통해 유동하고 캡슐(900)에 들어가는 공기는 (예를 들어, 제1 천공(1112)이 제2 천공(1122)과 정렬되는 경우에 비해) 캡슐(900)의 에어로졸 형성 기재 내에서 더 긴 체류 시간 또는 정체 시간을 가질 것이다. 에어로졸 형성 기재 에서 더 긴 체류 혹은 정체 시간은 에어로졸 형성 기재를 통해 유동하는 공기가 나르는(연행하는) 휘발성 물질(volatiles)의 양을 증가시킬 수 있다. 그 결과, (제2 투과성 구조체(920)를 통해) 캡슐(900)을 떠나 제2 패드(1120)의 복수의 제2 천공(1122)을 통해 나가는 에어로졸의 양 및/또는 품질이 개선될 수 있다.

본 명세서에 개시된 캡슐 및 장치를 사용하여, 에어로졸 형성 기재를 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 에어로졸을 생성시키는 방법은 에어로졸 생성 장치의 제1 패드(1110)와 제2 패드(1120) 사이에 캡슐(900)을 체결하는 것을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 캡슐(900)은 에어로졸 형성 기재를 함유하고 제1 투과성 면, 대향하는 제2 투과성 면 및 측면을 포함한다. 에어로졸 생성 방법은 생성된 에어로졸이 캡슐(900)의 투과성 면을 빠져나가 제1 패드(1110) 또는 제2 패드(1120) 중 적어도 하나를 통과하도록 에어로졸 형성 기재를 제1 패드(1110) 또는 제2 패드(1120) 중 적어도 하나로 가열하는 것을 더 포함할 수 있다. 생성된 에어로졸은 마우스피스(예를 들어, 도 21의 마우스피스(1015))를 통해 에어로졸 생성 장치로부터 끌어당겨질 수도 있다. 대안적으로, 제1 패드(1110) 및/또는 제2 패드(1120)에 의한 외부 가열 대신에 또는 외부 가열에 더하여, 캡슐(900) 내의 에어로졸 형성 기재는 본 명세서에 개시된 하나 이상의 내부 히터에 의해 내부 가열을 받을 수 있다.

본원에 기재된 비제한적 실시예들에 더하여, 본원에서 논의된 기재, 캡슐, 장치 및 방법의 추가 세부 사항은 2019년 6월 25일 출원된 명칭 "CAPSULES, HEAT-NOT-BURN(HNB) AEROSOL-GENERATING DEVICES, AND METHODS OF GENERATING AN AEROSOL"의 미국 출원 번호 16/451,662, 대리인 관리 번호 NO.24000NV-000522-US; 2019년 1월 21일 출원된 명칭 "CAPSULES, HEAT-NOT-BURN(HNB) AEROSOL-GENERATING DEVICES, AND METHODS OF GENERATING AN AEROSOL"의 미국 출원 번호 16/252,951, 대리인 관리 번호 24000NV-000521-US; 2017년 12월 18일 출원된 명칭 "VAPORIZING DEVICES AND METHODS FOR DELIVERING A COMPOUND USING THE SAME"의 미국 출원 번호 15/845,501, 대리인 관리 번호 24000DM-000012-US; 및 2017년 9월 18일자로 출원된 명칭 "VAPORIZER FOR VAPORIZING AN ACTIVE INGREDIENT"의 미국 출원 번호 15/559,308, 대리인 관리 번호 24000DM-000003-US-NP;에서도 확인할 수 있으며, 이들 각 출원의 개시내용은 그 전체가 인용에 의해 본 명세서에 개시 내용으로 포함된다.

다수의 예시적인 실시예가 여기에서 개시되었지만, 다른 변형이 가능할 수 있음을 이해해야 한다. 이러한 변형은 본 발명의 사상 및 범위에서 벗어나는 것으로 간주되어서는 안 되며, 통상의 기술자에게 자명한 그러한 모든 변형은 다음 청구범위의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (23)

1. 에어로졸 생성 장치용 캡슐로서, 상기 캡슐은 하우징 및 히터를 포함하며,
   상기 하우징은 에어로졸 형성 기재를 유지하도록 구성된 챔버를 정의하는 내측 표면들을 구비하고, 상기 하우징은 상기 캡슐의 제1면, 상기 제1면에 대향하는 제2면 및 측면을 구성하는 외측 표면들을 구비하며, 상기 제1면과 상기 제2면은 에어로졸이 투과할 수 있으며;
   상기 히터는 제1 단부 섹션, 중간 섹션 및 제2 단부 섹션을 구비하며, 상기 제1 단부 섹션 및 상기 제2 단부 섹션은 상기 캡슐의 상기 측면의 일부를 구성하는 외측 세그먼트이고, 상기 중간 섹션은 상기 하우징의 상기 챔버 내에 배치된 내측 세그먼트인,
   캡슐.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1면, 상기 제2면 또는 상기 제1면 및 상기 제2면 모두는 천공된 시트를 포함하는,
   캡슐.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1면, 상기 제2면 또는 상기 제1면 및 상기 제2면 모두는 메쉬 시트를 포함하는,
   캡슐.
4. 제1항에 있어서,
   상기 측면은 제1면과 상기 제2면 사이인,
   캡슐.
5. 제1항에 있어서,
   상기 측면은 상기 캡슐의 주변부인,
   캡슐.
6. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은 제1 프레임 및 제2 프레임을 포함하는,
   캡슐.
7. 제6항에 있어서,
   상기 하우징은 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임 사이에 제3 프레임을 더 포함하는,
   캡슐.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제3 프레임은 캐비티를 정의하는,
   캡슐.
9. 제8항에 있어서,
   상기 히터는 상기 제3 프레임을 통해 상기 캐비티 내로 연장하는,
   캡슐.
10. 제8항에 있어서,
    상기 제3 프레임은 두 개의 부품으로 구성되어 그 사이에 상기 히터를 체결 및 클램핑하는,
    캡슐.
11. 제10항에 있어서,
    상기 두 개의 부품은 상기 제3 프레임의 상기 캐비티를 형성하는 개구부들을 정의하는,
    캡슐.
12. 제10항에 있어서,
    상기 두 개의 부품 중 하나는 융기부를 포함하고, 다른 하나는 상기 두 개의 부품이 체결될 때 상기 융기부를 수용하도록 구성된 홈부를 정의하는,
    캡슐.
13. 제12항에 있어서,
    상기 융기부는, 상기 제3 프레임의 상기 두 개의 부품이 상기 히터를 클램핑할 때, 상기 히터의 상기 제1 단부 섹션 및 상기 제2 단부 섹션 사이에 있는,
    캡슐.
14. 제1항에 있어서,
    상기 히터의 상기 제1 단부 섹션, 상기 중간 섹션 및 상기 제2 단부 섹션은 연속된 구조체의 섹션인,
    캡슐.
15. 제1항에 있어서,
    상기 히터의 상기 중간 섹션은 평면 및 권선 형태를 구비하는,
    캡슐.
16. 제1항에 있어서,
    상기 히터의 상기 중간 섹션은 0.5 내지 2.5옴의 저항을 갖는,
    캡슐.
17. 제1항에 있어서,
    상기 히터는 길이, 폭 및 두께를 갖는 리본형 스트립의 형태이며, 상기 길이는 상기 두께의 치수보다 크고, 상기 폭의 방향은 상기 캡슐의 상기 제1면 및 상기 제2면에 직교하는,
    캡슐.
18. 제1항에 있어서,
    상기 캡슐의 두께는 1 내지 4mm인,
    캡슐.
19. 제1항에 있어서,
    상기 에어로졸 형성 기재는 식물 재료를 포함하는,
    캡슐.
20. 제19항에 있어서,
    상기 식물 재료는 담배를 포함하는,
    캡슐.
21. 캡슐 및 장치 본체를 포함하는, 에어로졸 생성 장치로서,
    상기 캡슐은 에어로졸 형성 기재를 담고 있으며, 상기 캡슐은 제1 투과성 면, 상기 제1 투과성 면에 대향하는 제2 투과성 면 및 측면을 포함하고,
    상기 장치 본체는 에어로졸을 생성하기 위해 전도를 통해 상기 캡슐 내의 에어로졸 형성 기재를 가열하도록 구성된 가열 패드를 포함하고, 상기 장치 본체는 상기 가열 패드가 상기 캡슐의 상기 제1 투과성 면 또는 상기 제2 투과성 면과 체결하고 덮도록 상기 캡슐을 수용하도록 구성되는,
    에어로졸 생성 장치.
22. 제21항에 있어서,
    상기 장치 본체는 밀봉 패드를 더 포함하고, 상기 장치 본체는 상기 캡슐이 상기 가열 패드 및 상기 밀봉 패드 사이에 끼일 수 있도록 상기 캡슐을 수용하도록 구성되는,
    에어로졸 생성 장치.
23. 제1 투과성 면, 상기 제1 투과성 면에 대향하는 제2 투과성 면 및 측면을 포함하며 에어로졸 형성 기재를 담고 있는 캡슐을 제1 패드와 제2 패드 사이에 체결하고;
    생성된 에어로졸이 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드 중 적어도 하나를 통과하도록 상기 제1 패드 및 상기 제2 패드 중 적어도 하나로 상기 에어로졸 형성 기재를 가열함을 포함하는,
    에어로졸 생성 방법.
    

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