KR20230041004A

KR20230041004A - Aerosol generating devices and consumables

Info

Publication number: KR20230041004A
Application number: KR1020237003461A
Authority: KR
Inventors: 앤드류 로버트 존 로건; 알렉 라이트
Original assignee: 제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2021-07-16
Publication date: 2023-03-23
Also published as: CN116157034A; JP2023533673A; EP4181703A1; WO2022013433A1; US20230320420A1

Abstract

소모품(160) 및 에어로졸 생성 장치(100)를 포함하는 에어로졸 생성 시스템이 제공된다. 소모품은 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 하우징(169)을 포함하고, 하우징은 상기 에어로졸 생성 장치와 결합되도록 구성된 제1 표면(162a)을 갖는다. 제1 표면은 에어로졸 생성 장치의 천공 요소(116)와의 상호 작용 시에 파괴되도록 구성된 파괴 가능 재료(165), 및 천공 요소에 대해서 저항하도록 구성된 보호 장벽(166)을 포함한다. 파괴 가능 재료 및 보호 장벽은, 보호 장벽이 제1 표면 내에서 파괴 가능 영역(167)을 형성하도록 배치된다. 에어로졸 생성 장치는, 소모품의 제1 표면 내의 협력 파괴 가능 영역을 천공하고 소모품의 제1 표면 내의 보호 장벽을 천공하지 않도록 배치된 천공 요소를 포함한다.An aerosol generating system comprising a consumable (160) and an aerosol generating device (100) is provided. The consumable includes a housing 169 configured to contain an aerosol generating material, the housing having a first surface 162a configured to engage the aerosol generating device. The first surface comprises a fracturable material 165 configured to break upon interaction with the piercing element 116 of the aerosol generating device, and a protective barrier 166 configured to resist the piercing element. The breakable material and the protective barrier are disposed such that the protective barrier forms a breakable region 167 within the first surface. The aerosol-generating device includes a piercing element arranged to pierce a cooperatively fractureable region within the first surface of the consumable and not to puncture the protective barrier within the first surface of the consumable.

Description

Aerosol generating devices and consumables

본 발명은 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an aerosol generating device.

전자 시가렛과 같은 에어로졸 생성 장치는 점점 더 인기있는 소비자 제품이 되고 있다.Aerosol generating devices such as electronic cigarettes are becoming increasingly popular consumer products.

에어로졸화 또는 증기화를 위한 가열 장치가 당업계에 알려져 있다. 이러한 장치는 일반적으로 에어로졸 생성 제품을 가열하도록 배치된 히터를 포함한다. 동작 시에, 에어로졸 생성 제품이 가열기로 가열되어, 소비자의 흡입을 위해서 제품의 성분을 에어로졸화한다. 이러한 장치는 일반적으로 에어로졸 생성 제품을 연소시키지 않고 가열하도록 설계된다. 에어로졸 생성 제품은 전통적인 시가렛과 유사한 형태의 또는 캡슐 내의 담배를 포함할 수 있고, 다른 에어로졸 생성 제품은 액체, 또는 캡슐 내의 액체 내용물일 수 있다.Heating devices for aerosolization or vaporization are known in the art. Such devices generally include a heater arranged to heat the aerosol-generating product. In operation, the aerosol-generating product is heated with a heater to aerosolize the product's ingredients for inhalation by the consumer. Such devices are generally designed to heat the aerosol-generating product without burning it. The aerosol-generating product may include cigarettes in a form similar to traditional cigarettes or in capsules, and other aerosol-generating products may be liquids, or liquid contents within capsules.

적합한 에어로졸 생성 제품만이 각각의 에어로졸 생성 장치와 함께 사용되도록 보장할 필요가 있다. 본 발명의 목적은 이러한 필요성을 해결하는 것에 있다.It is necessary to ensure that only suitable aerosol-generating products are used with each aerosol-generating device. It is an object of the present invention to address this need.

제1 양태에서, 에어로졸 생성 장치용 소모품이 제공되고, 소모품은 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 하우징을 포함하고, 하우징은 에어로졸 생성 장치와 결합되도록 구성된 제1 표면을 가지며, 제1 표면은:In a first aspect, a consumable for an aerosol generating device is provided, the consumable includes a housing configured to contain an aerosol generating material, the housing having a first surface configured to engage the aerosol generating device, the first surface comprising:

에어로졸 생성 장치의 하나 이상의 천공 요소와의 상호 작용 시에 파괴되도록 구성된 파괴 가능 재료; 및a fracturable material configured to break upon interaction with one or more piercing elements of the aerosol generating device; and

하나 이상의 천공 요소에 대해서 저항하도록 구성된 보호 장벽을 포함하고;a protective barrier configured to resist at least one piercing element;

파괴 가능 재료 및 보호 장벽은, 보호 장벽이 제1 표면 내에서 하나 이상의 파괴 가능 영역을 형성하도록 배치된다.The breakable material and the protective barrier are disposed such that the protective barrier forms one or more breakable regions within the first surface.

이러한 방식으로, 소모품은, 챔버 내에 적절히 배치될 때에만, 천공 요소와 결합할 수 있다. 소모품을 챔버 내에 적절히 배치하는 것에 대한 요건은 에어로졸 생성 장치를 어린이가 이용하지 못하게 하는 것을 개선할 수 있다.In this way, the consumable can engage the piercing element only when properly positioned within the chamber. The requirement for proper placement of consumables within the chamber can improve child-unsafe use of aerosol-generating devices.

선택적으로, 소모품은 에어로졸화 가능 액체, 에어로졸화 가능 고체, 또는 이들의 조합과 같은 에어로졸 생성 재료를 포함하는 캡슐 또는 카트리지이다. 대안적으로, 소모품은, 담배 막대로도 지칭되는, 시가렛-유사 소모품이고, 에어로졸 생성 재료는 담배일 수 있다.Optionally, the consumable is a capsule or cartridge containing an aerosol generating material such as an aerosolizable liquid, an aerosolizable solid, or a combination thereof. Alternatively, the consumable is a cigarette-like consumable, also referred to as a tobacco rod, and the aerosol generating material may be a cigarette.

선택적으로, 파괴 가능 영역의 배치가 천공 요소의 배치와 일치될 때 제1 표면이 천공 요소에 의해서 천공될 수 있도록, 하나 이상의 파괴 가능 영역은 에어로졸 생성 장치의 하나 이상의 천공 요소의 협력 천공 요소들과 정렬되게 배열된다.Optionally, the one or more breakable zones are coupled with cooperating piercing elements of the one or more piercing elements of the aerosol-generating device, such that the first surface can be pierced by the piercing elements when the arrangement of the breakable zones matches the arrangement of the piercing elements. arranged in an orderly fashion.

이러한 방식으로, 소모품은 협력 천공 요소들을 갖는 에어로졸 생성 장치와 함께만 사용될 수 있다. 이는 인증되지 않은 소모품, 양립될 수 없는 소모품, 또는 위조 소모품을 에어로졸 생성 장치와 함께 사용하는 것을 방지할 수 있다.In this way, the consumable can only be used with an aerosol generating device having cooperating piercing elements. This may prevent the use of unauthenticated consumables, incompatible consumables, or counterfeit consumables with the aerosol generating device.

선택적으로, 하나 이상의 파괴 가능 영역은, 하나 이상의 협력 천공 요소들에 의해서 천공될 때, 공기 유동 경로를 하우징 내로 제공한다.Optionally, the one or more breakable zones, when pierced by one or more cooperating piercing elements, provide an air flow path into the housing.

이러한 방식으로, 장치 내에 정확하게 결합되지 않았을 때 소모품의 사용이 방지되고, 그에 따라 인증되지 않은 소모품 또는 양립될 수 없는 소모품을 에어로졸 생성 장치와 함께 사용하는 것을 방지하는 데 추가적으로 기여한다.In this way, the use of consumables when not correctly fitted into the device is prevented, thereby further contributing to avoiding the use of non-certified or incompatible consumables with the aerosol-generating device.

선택적으로, 하나 이상의 파괴 가능 영역은 보호 장벽 내의 하나 이상의 개구부에 의해서 형성된다.Optionally, the one or more breakable regions are defined by one or more openings in the protective barrier.

선택적으로, 제1 표면은 파괴 가능 재료의 층 위에서 장벽 재료의 층을 포함하고, 장벽 재료는 보호 장벽을 형성하고, 보호 장벽 내의 하나 이상의 개구부가 파괴 가능 재료를 노출시켜 하나 이상의 파괴 가능 영역을 형성하도록 배치된다.Optionally, the first surface comprises a layer of barrier material over the layer of breakable material, the barrier material forming a protective barrier, and one or more openings in the protective barrier exposing the breakable material to form one or more breakable regions. arranged to do

이러한 방식으로, 파괴 가능 영역은 효율적인 2-재료 프로세스에 의해서 제조될 수 있다.In this way, the breakable region can be manufactured by an efficient two-material process.

선택적으로, 소모품은 에어로졸 생성 장치의 가열 요소를 수용하도록 구성된 공동을 포함한다.Optionally, the consumable includes a cavity configured to receive a heating element of the aerosol generating device.

이러한 방식으로, 가열 요소는, 내부에서 에어로졸 생성 재료를 효율적으로 가열하도록 소모품 내에 배치될 수 있다.In this way, a heating element may be disposed within the consumable to efficiently heat the aerosol generating material therein.

제2 양태에서, 소모품을 수용하도록 구성된 에어로졸 생성 장치가 제공되고, 이러한 에어로졸 생성 장치는:In a second aspect, an aerosol generating device configured to receive a consumable is provided, the aerosol generating device comprising:

소모품의 제1 표면 내에서 하나 이상의 협력 파괴 가능 영역을 천공하고 소모품의 제1 표면 내의 보호 장벽을 천공하지 않도록 배치된 하나 이상의 천공 요소를 포함하고, 그에 따라:one or more piercing elements arranged to pierce one or more cooperatively fractureable regions within the first surface of the consumable and not to puncture the protective barrier within the first surface of the consumable, such that:

소모품이 에어로졸 생성 장치에 연결되고 하나 이상의 천공 요소의 각각이 소모품의 제1 표면 내의 하나 이상의 협력 파괴 가능 영역과 정렬될 때, 에어로졸 생성 장치는 소모품과 결합되고 하나 이상의 천공 요소는 하나 이상의 협력 파괴 가능 영역을 천공하고;When the consumable is coupled to the aerosol-generating device and each of the one or more piercing elements is aligned with one or more cooperatively-fragile regions within the first surface of the consumable, the aerosol-generating device is engaged with the consumable and the one or more piercing elements are one or more cooperatively-fractureable regions. perforate the area;

소모품이 에어로졸 생성 장치와 연결되고 적어도 하나의 천공 요소가 소모품의 제1 표면의 보호 장벽과 정렬될 때, 에어로졸 생성 장치와 소모품의 결합이 방지된다.When the consumable is coupled with the aerosol generating device and the at least one piercing element is aligned with the protective barrier of the first surface of the consumable, engagement of the aerosol generating device with the consumable is prevented.

이러한 방식으로, 천공 요소는, 소모품이 챔버 내에 적절히 배치될 때에만, 소모품과 결합할 수 있다. 소모품을 챔버 내에 적절히 배치하는 것에 대한 요건은 에어로졸 생성 장치를 어린이가 이용하지 못하게 하는 것을 개선할 수 있다. 또한, 소모품은 협력 천공 요소들을 갖는 에어로졸 생성 장치와 함께만 사용될 수 있다. 이는 인증되지 않은 소모품, 양립될 수 없는 소모품, 또는 위조 소모품을 에어로졸 생성 장치와 함께 사용하는 것을 방지할 수 있다.In this way, the piercing element can engage the consumable only when the consumable is properly positioned within the chamber. The requirement for proper placement of consumables within the chamber can improve child-unsafe use of aerosol-generating devices. Also, the consumable may only be used with an aerosol generating device having cooperating piercing elements. This may prevent the use of unauthenticated consumables, incompatible consumables, or counterfeit consumables with the aerosol generating device.

선택적으로, 에어로졸 생성 장치는 제1 양태의 소모품을 수용하도록 구성된다.Optionally, the aerosol generating device is configured to receive the consumable of the first aspect.

선택적으로, 하나 이상의 천공 요소는, 소모품의 협력 파괴 가능 영역을 천공할 때 소모품 내로 공기 유동을 제공하도록 배치된 관통 공기 유동 채널을 갖는다.Optionally, the one or more piercing elements have through air flow channels arranged to provide airflow into the consumable when piercing the cooperating breakable area of the consumable.

이러한 방식으로, 소모품과 정확하게 결합되지 않을 때, 에어로졸 생성과 소모품의 이용이 방지된다. 이는 인증되지 않은 소모품, 양립될 수 없는 소모품을 에어로졸 생성 장치와 함께 사용하는 것을 방지하는 데 더 기여한다.In this way, aerosol generation and use of the consumable when not correctly engaged with the consumable is prevented. This further serves to prevent the use of non-certified, incompatible consumables with the aerosol-generating device.

선택적으로, 에어로졸 생성 장치는:Optionally, the aerosol generating device:

소모품을 수용하기 위한 개구부를 가지는 챔버로서, 하나 이상의 천공 요소가 챔버 내에 배치되는 챔버; 및a chamber having an opening for receiving a consumable, wherein one or more piercing elements are disposed within the chamber; and

챔버 내의 기부 부분으로서, 하나 이상의 천공 요소가 기부 부분 상에 배열되는, 기부 부분을 추가로 포함한다.A base portion within the chamber further comprising a base portion, wherein one or more piercing elements are arranged on the base portion.

이러한 방식으로, 천공 요소는 에어로졸화 세션(aerosolisation session) 중에 챔버 내로 삽입됨으로써 소모품과 결합하도록 구성될 수 있다. 이는, 소모품을 삽입하기 이전에 또는 이후에 소모품을 결합시키기 위한 별도의 단계가 필요치 않기 때문에, 사용자 체험을 개선한다. 조작자가 소모품을 장치 내로 삽입하기 위해서 소모품을 별도로 수동으로 개방할 필요가 없기 때문에, 소모품의 내용물이 조작자의 손으로 누출될 위험이 감소된다.In this way, the piercing element may be configured to engage the consumable by being inserted into the chamber during an aerosolisation session. This improves the user experience because no separate step is required to engage the consumable before or after inserting the consumable. Since the operator does not have to separately manually open the consumable to insert it into the device, the risk of the contents of the consumable leaking into the operator's hands is reduced.

선택적으로, 기부 부분은 챔버를 분할하여 개구부를 향하는 제1 챔버 부분 및 개구부로부터 먼 제2 챔버 부분을 형성한다.Optionally, the base portion divides the chamber to form a first chamber portion facing the opening and a second chamber portion distal from the opening.

선택적으로, 제1 챔버 부분은 소모품을 가열하여 에어로졸 생성물을 생성하도록 구성되고, 제2 챔버 부분은 소모품으로의 공기 유동을 예열하도록 구성된다.Optionally, the first chamber portion is configured to heat the consumable to generate an aerosol product and the second chamber portion is configured to preheat the air flow to the consumable.

이러한 방식으로, 챔버의 제2 영역 내에서 공기 유동을 예열하는 것은 예열된 공기와 챔버의 제1 영역 내에서 생성된 에어로졸을 혼합함으로써 사용자 체험을 개선할 수 있다. 이는 에어로졸 생성물의 보다 일정한 온도를 생성할 수 있다. 또한, 소모품 내로 끌어 당겨 지기 전에 공기를 예열하는 것은, 에어로졸 생성 재료의 가열에 영향을 미치는 주변의 (또는 저온의) 공기의 흡입을 방지한다. 이러한 저온 공기는 에어로졸 생성 재료 내의 온도를 낮출 수 있고, 그에 의해서 에어로졸 생성 재료의 에어로졸화를 위해서 더 많은 전력이 가열 요소에 공급될 것을 요구한다. 공기의 예열에 의해서, 예열된 공기가 에어로졸 생성 재료 내의 온도 강하 효과를 감소시키거나 방지하기 때문에, 에어로졸화를 위해서 이용되는 가열 요소의 부분에 더 적은 전력을 공급하기만 하면 된다.In this way, preheating the air flow within the second region of the chamber may improve the user experience by mixing the preheated air with the aerosol generated within the first region of the chamber. This can create a more consistent temperature of the aerosol product. Additionally, preheating the air prior to being drawn into the consumable prevents intake of ambient (or colder) air from affecting heating of the aerosol generating material. This cold air can lower the temperature within the aerosol generating material, thereby requiring more power to be supplied to the heating element for aerosolization of the aerosol generating material. By preheating the air, less power needs to be supplied to the portion of the heating element used for aerosolization as the preheated air reduces or prevents the effect of a temperature drop in the aerosol generating material.

선택적으로, 에어로졸 생성 장치는 가열 요소를 추가로 포함하고, 제1 가열 요소 부분이 제1 챔버 부분 내에 배치되어 소모품을 가열하고 제2 가열 요소 부분이 제2 챔버 부분 내에 배치되어 소모품으로의 공기 유동을 예열하도록, 가열 요소는 기부 부분의 개구부를 통과한다.Optionally, the aerosol generating device further comprises a heating element, a first heating element portion disposed within the first chamber portion to heat the consumable and a second heating element portion disposed within the second chamber portion to flow air to the consumable. To preheat the heating element passes through an opening in the base portion.

이러한 방식으로, 단일 가열 요소가, 소모품 내의 에어로졸 생성 재료를 에어로졸화하기 위한 챔버의 제1 부분 내의 제1 부분, 및 소모품으로의 공기 유동을 예열하기 위한 챔버의 제2 부분 내의 제2 부분을 가질 수 있다. 챔버의 제2 부분 내에 있는 가열 요소의 부분은 소모품과 결합되지 않고, 챔버의 제2 부분 내의 공기를 가열할 수 있고, 이러한 공기가 이어서 소모품 내로 끌어 당겨 진다. 이러한 배치는 가열 요소의 제2 부분에서 생성된 열의 낭비를 방지한다.In this way, a single heating element will have a first portion in a first portion of the chamber for aerosolizing the aerosol generating material in the consumable, and a second portion in the second portion of the chamber for preheating the air flow to the consumable. can The portion of the heating element within the second portion of the chamber is not engaged with the consumable and may heat air in the second portion of the chamber, which air is then drawn into the consumable. This arrangement avoids wasting heat generated in the second portion of the heating element.

선택적으로, 기부 부분은 챔버의 길이를 따라서 이동하도록 구성된 이동 가능 기부이다.Optionally, the base portion is a movable base configured to move along the length of the chamber.

이러한 방식으로, 이동 가능 기부는 상이한 길이들의 소모품을 챔버 내에서 확실하게 유지할 수 있다.In this way, the movable base can reliably hold consumables of different lengths within the chamber.

제3 양태에서, 제1 양태의 소모품 및 제2 양태의 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템이 제공된다.In a third aspect, an aerosol-generating system is provided comprising the consumable of the first aspect and the aerosol-generating device of the second aspect.

제4 양태에서, 에어로졸 생성 장치를 위한 소모품 및 소모품을 수용하도록 구성된 에어로졸 생성 장치를 포함하는 에어로졸 생성 시스템이 제공되고;In a fourth aspect, an aerosol-generating system is provided comprising a consumable for the aerosol-generating device and an aerosol-generating device configured to receive the consumable;

소모품은 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 하우징을 포함하고, 하우징은 에어로졸 생성 장치와 결합되도록 구성된 제1 표면을 가지며, 제1 표면은:The consumable includes a housing configured to contain an aerosol generating material, the housing having a first surface configured to engage an aerosol generating device, the first surface comprising:

파괴 가능 재료 및 보호 장벽은, 보호 장벽이 제1 표면 내에서 하나 이상의 파괴 가능 영역을 형성하도록 배치되며;The breakable material and the protective barrier are disposed such that the protective barrier forms one or more breakable regions within the first surface;

에어로졸 생성 장치는:The aerosol generating device is:

소모품을 수용하기 위한 개구부 및 챔버 내의 기부 부분을 가지며, 기부 부분은 챔버를 분할하여 개구부를 향하는 제1 챔버 부분 및 개구부로부터 먼 제2 챔버 부분을 형성하고;having an opening for accommodating a consumable and a base portion within the chamber, the base portion dividing the chamber to form a first chamber portion facing the opening and a second chamber portion away from the opening;

소모품의 제1 표면 내에서 하나 이상의 협력 파괴 가능 영역을 천공하고 소모품의 제1 표면 내의 보호 장벽을 천공하지 않도록, 챔버 내의 기부 부분 상에 배치된, 하나 이상의 천공 요소를 포함하고, 그에 따라;one or more piercing elements, disposed on the base portion within the chamber, to pierce one or more cooperatively fractureable regions within the first surface of the consumable and not puncture the protective barrier within the first surface of the consumable;

또한, 이러한 방식으로, 천공 요소는 에어로졸화 세션 중에 챔버 내로 삽입됨으로써 소모품과 결합하도록 구성될 수 있다. 이는, 소모품을 삽입하기 이전에 또는 이후에 소모품을 결합시키기 위한 별도의 단계가 필요치 않기 때문에, 사용자 체험을 개선한다. 조작자가 소모품을 장치 내로 삽입하기 위해서 소모품을 별도로 수동으로 개방할 필요가 없기 때문에, 소모품의 내용물이 조작자의 손으로 누출될 위험이 감소된다.Also in this way, the piercing element may be configured to engage a consumable by being inserted into the chamber during an aerosolization session. This improves the user experience because no separate step is required to engage the consumable before or after inserting the consumable. Since the operator does not have to separately manually open the consumable to insert it into the device, the risk of the contents of the consumable leaking into the operator's hands is reduced.

선택적으로, 파괴 가능 영역의 배치가 천공 요소의 배치와 일치될 때 제1 표면이 천공 요소에 의해서 천공될 수 있도록, 소모품의 하나 이상의 파괴 가능 영역은 에어로졸 생성 장치의 하나 이상의 천공 요소의 협력 천공 요소들과 정렬되게 배열된다.Optionally, the one or more breakable areas of the consumable are cooperating piercing elements of the one or more piercing elements of the aerosol-generating device, such that the first surface can be pierced by the piercing elements when the disposition of the breakable areas coincides with the disposition of the piercing elements. arranged in line with the

선택적으로, 소모품의 하나 이상의 파괴 가능 영역은, 하나 이상의 협력 천공 요소들에 의해서 천공될 때, 공기 유동 경로를 하우징 내로 제공한다.Optionally, the one or more breakable regions of the consumable, when pierced by the one or more cooperating piercing elements, provide an air flow path into the housing.

선택적으로, 소모품의 하나 이상의 파괴 가능 영역은 보호 장벽 내의 하나 이상의 개구부에 의해서 형성된다.Optionally, one or more breakable regions of the consumable are defined by one or more openings in the protective barrier.

선택적으로, 소모품의 제1 표면은 파괴 가능 재료의 층 위에서 장벽 재료의 층을 포함하고, 장벽 재료는 보호 장벽을 형성하고, 보호 장벽 내의 하나 이상의 개구부가 파괴 가능 재료를 노출시켜 하나 이상의 파괴 가능 영역을 형성하도록 배치된다.Optionally, the first surface of the consumable includes a layer of barrier material over the layer of breakable material, the barrier material forming a protective barrier, one or more openings in the protective barrier exposing the breakable material to the one or more breakable regions. are arranged to form

선택적으로, 에어로졸 생성 장치의 하나 이상의 천공 요소는, 소모품의 협력 파괴 가능 영역을 천공할 때 소모품 내로 공기 유동을 제공하도록 배치된 관통 공기 유동 채널을 갖는다.Optionally, the one or more piercing elements of the aerosol generating device have through air flow channels arranged to provide air flow into the consumable when piercing a cooperatively breakable area of the consumable.

선택적으로, 에어로졸 생성 장치의 제1 챔버 부분은 소모품을 가열하여 에어로졸 생성물을 생성하도록 구성되고, 에어로졸 생성 장치의 제2 챔버 부분은 소모품으로의 공기 유동을 예열하도록 구성된다.Optionally, the first chamber portion of the aerosol generating device is configured to heat the consumable to generate an aerosol product and the second chamber portion of the aerosol generating device is configured to preheat the air flow to the consumable.

이러한 방식으로, 챔버의 제2 영역 내에서 공기 유동을 예열하는 것은 예열된 공기와 챔버의 제1 영역 내에서 생성된 에어로졸을 혼합함으로써 사용자 체험을 개선할 수 있다. 이는 에어로졸 생성물의 보다 일정한 온도를 생성할 수 있다. 또한, 소모품 내로 끌어 당겨 지기 전에 공기를 예열하는 것은, 에어로졸 생성 재료의 가열에 영향을 미치는 주변의 (또는 저온의) 공기의 흡입을 방지한다. 이러한 저온 공기는 에어로졸 생성 재료 내의 온도를 낮출 수 있고, 그에 의해서 에어로졸 생성 재료의 에어로졸화를 위해서 더 많은 전력이 가열 요소에 공급될 것을 요구한다. 공기의 예열에 의해서, 예열된 공기가 에어로졸 생성 재료 내의 온도 강하 효과를 감소시키거나 방지하기 때문에, 에어로졸화를 위해서 이용되는 가열 요소의 부분에 적은 전력을 공급하기만 하면 된다.In this way, preheating the air flow within the second region of the chamber may improve the user experience by mixing the preheated air with the aerosol generated within the first region of the chamber. This can create a more consistent temperature of the aerosol product. Additionally, preheating the air prior to being drawn into the consumable prevents intake of ambient (or colder) air from affecting heating of the aerosol generating material. This cold air can lower the temperature within the aerosol generating material, thereby requiring more power to be supplied to the heating element for aerosolization of the aerosol generating material. By preheating the air, less power needs to be supplied to the portion of the heating element used for aerosolization, as the preheated air reduces or prevents the effect of a temperature drop within the aerosol generating material.

선택적으로, 에어로졸 생성 장치의 기부 부분은 챔버의 길이를 따라서 이동하도록 구성된 이동 가능 기부이다.Optionally, the base portion of the aerosol generating device is a movable base configured to move along the length of the chamber.

이제, 도면을 참조하여 예로서 본 발명의 실시형태에 대해 설명할 것이다.
도 1a는 에어로졸 생성 장치의 절취도이다.
도 1b는 소모품이 내부에 수용된 에어로졸 생성 장치의 절취도이다.
도 2a는 에어로졸 생성 장치용 소모품의 절취도이다.
도 2b는 에어로졸 생성 장치용 소모품의 평면도이다.
도 2c는 에어로졸 생성 장치용 소모품의 사시도이다.
도 3a는 에어로졸 생성 장치의 기부 부분의 평면도이다.
도 3b는 에어로졸 생성 장치의 기부 부분의 절취도이다.
도 4는 에어로졸 생성 장치의 챔버 영역의 확대 절취도이다.
도 5는 가열 요소 및 기부 부분의 절취도이다.Embodiments of the present invention will now be described by way of example with reference to the drawings.
1A is a cutaway view of an aerosol generating device.
1B is a cutaway view of an aerosol generating device with consumables received therein.
2A is a cutaway view of a consumable for an aerosol generating device.
2B is a plan view of a consumable for an aerosol generating device.
2C is a perspective view of a consumable for an aerosol generating device.
3A is a plan view of a base portion of an aerosol generating device.
3B is a cutaway view of a base portion of an aerosol generating device.
4 is an enlarged cutaway view of the chamber region of the aerosol generating device.
5 is a cutaway view of the heating element and base portion.

에어로졸 생성 장치(100)는 에어로졸 생성 매체 또는 소모품(160)을 가열하여 소비자의 흡입을 위한 에어로졸을 생성하도록 배치되는 장치이다. 구체적인 예에서, 에어로졸 생성 매체 또는 소모품(160)은 가열될 때 에어로졸을 생성하는 에어로졸화 가능 액체, 에어로졸화 가능 고체, 또는 이들의 조합을 포함하는 캡슐 또는 카트리지일 수 있다. 대안적인 예에서, 상응 특징들을 갖는 에어로졸 생성 장치가, 담배 막대로도 지칭되는 시가렛-유사 소모품인 에어로졸 생성 매체 또는 소모품(160)과 함께 사용하도록 구성될 수 있고, 여기에서 에어로졸 생성 재료는 담배일 수 있다. 담배 막대는 담배를 포함하는 담배 영역, 및 예를 들어 랩핑지(wrapping paper)에 의해서 연결된 필터를 포함하는 마우스피스 영역을 가질 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 담배 막대를 가열하여, 담배의 연소가 없이, 에어로졸을 생성하도록 구성된다. 이러한 장치는 '비-연소-가열(heat-not-burn)' 장치로 간주될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)는 또한 전자 시가렛, 또는 증기 생성 장치로 간주될 수 있다. 본 개시 내용의 맥락에서, 증기 및 에어로졸이라는 용어는 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다.The aerosol-generating device 100 is a device arranged to heat an aerosol-generating medium or consumable 160 to generate an aerosol for inhalation by a consumer. In a specific example, the aerosol generating medium or consumable 160 may be a capsule or cartridge containing an aerosolizable liquid, an aerosolizable solid, or a combination thereof that creates an aerosol when heated. In an alternative example, an aerosol-generating device having corresponding features may be adapted for use with an aerosol-generating medium or consumable 160 that is a cigarette-like consumable, also referred to as a tobacco rod, wherein the aerosol-generating material is a cigarette. can The tobacco rod may have a tobacco area containing cigarettes and a mouthpiece area containing filters connected by, for example, wrapping paper. The aerosol generating device 100 is configured to heat a tobacco rod to generate an aerosol without burning the tobacco. Such devices may be considered 'heat-not-burn' devices. The aerosol generating device 100 may also be considered an electronic cigarette, or vapor generating device. In the context of this disclosure, the terms vapor and aerosol may be used interchangeably.

도 1a는 캡슐(160) 유형의 소모품을 수용하도록 구성된 에어로졸 생성 장치(100)의 횡단면의 절취도를 도시한다. 후술되는 것에 상응하는 특징들을 갖는 유사한 에어로졸 생성 장치(100)가 담배 막대 유형의 소모품을 수용하도록 구성될 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.1A shows a cutaway view in cross section of an aerosol generating device 100 configured to receive a capsule 160 type consumable. It will be readily appreciated that a similar aerosol generating device 100 having features commensurate with those described below could be configured to receive tobacco rod type consumables.

에어로졸 생성 장치(100)는, 캡슐(160)이 내부에 수용된 에어로졸 생성 장치(100)의 횡단면을 나타내는 절취도를 도시하는 도 1b에서와 같이 (이하에서 캡슐로 지칭되는) 에어로졸 생성 소모품(160)을 수용하도록 구성된다. 캡슐(160)은 에어로졸화 가능 액체, 에어로졸화 가능 고체, 또는 이들의 조합과 같은 에어로졸 생성 재료를 포함할 수 있다. 캡슐은 도 2a 내지 도 2c에 더 구체적으로 도시되어 있다.Aerosol-generating device 100 includes an aerosol-generating consumable 160 (hereinafter referred to as a capsule) as in FIG. is configured to accommodate Capsule 160 may contain an aerosol generating material such as an aerosolizable liquid, an aerosolizable solid, or a combination thereof. The capsule is shown more specifically in FIGS. 2A-2C.

에어로졸 생성 장치(100)는, 챔버(102)가 내부에 배치되는 본체(146)를 갖는다. 본체(146) 내의 개구부(104)가 챔버(102)에 대한 접근을 제공한다. 챔버(102)는 개구부(104)를 통해서 캡슐(160)을 수용하도록 구성된다. 챔버(102)는, 캡슐(160)이 챔버(102) 내에 확실하기 피팅되고(fit) 내부 벽(120)에 의해서 제 위치에서 유지되도록 캡슐의 크기 및 형상에 상응하는 챔버(102)의 내부 벽(120)에 의해서 형성되는 횡단면 크기 및 형상을 가질 수 있다. 예에서, 챔버(102)는 실질적으로 원통형 형상이다. 챔버는 마찬가지로 담배 막대를 수용하기 위한 치수를 가질 수 있고, 여기에서 장치는 담배 막대 유형의 소모품과 함께 사용되도록 구성된다.The aerosol generating device 100 has a body 146 within which a chamber 102 is disposed. An opening 104 in body 146 provides access to chamber 102 . Chamber 102 is configured to receive capsule 160 through opening 104 . The interior walls of the chamber 102 correspond to the size and shape of the chamber 102 so that the capsule 160 securely fits within the chamber 102 and is held in place by the interior wall 120. It may have a cross-sectional size and shape formed by (120). In an example, chamber 102 is substantially cylindrical in shape. The chamber may likewise be dimensioned to receive a tobacco rod, wherein the device is configured for use with a tobacco rod type consumable.

가열 요소(106)가 챔버(102) 내에 배치되고 챔버(102) 내에 수용될 때 캡슐(160)을 가열하도록 구성된다. 도 1a 및 도 1b의 예에서, 가열 요소(106)는, 챔버(102)의 하단부(114)로부터 챔버(102) 내측으로 연장되는 가열 블레이드이다. 이러한 가열 블레이드(106)는 챔버(102)의 축방향으로 세장형일 수 있고, 챔버(102)의 반경방향으로 평면형일 수 있으며, 개구부(104)에 가장 가까운 단부에서 결합 단부를 가질 수 있다. 예에서, 결합 단부는 뾰족한 형상이거나 스파이크 형상일 수 있다. 챔버(102)의 하단부(114)는 개구부(104)에 대향되는 챔버(102)의 단부로 간주될 수 있다. 가열 요소(106)는 챔버(102)의 하단부(114)로부터 챔버(102)의 개구부(104)를 향해서 연장된다. 가열 요소(106)는 챔버(102)의 축방향 길이의 전부를 따라서, 또는 챔버(102)의 축방향 길이의 상당한 부분을 통해서 연장될 수 있다. 가열 요소(106)는 챔버(102) 내에서 실질적으로 중앙에 배치되고, 캡슐(160) 내의 가열 요소 공동(163) 내로 피팅되는 치수를 갖는다. 챔버(102) 내로 삽입될 때, 가열 요소(106)는 캡슐(160)의 제1 단부 부분(162)과 결합되고; 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 더 밀릴 때, 가열 요소(106)는 가열 요소 공동(163)의 축방향 길이를 통해서 활주됨으로써 캡슐과 결합한다.Heating element 106 is disposed within chamber 102 and is configured to heat capsule 160 when received within chamber 102 . In the example of FIGS. 1A and 1B , the heating element 106 is a heating blade extending into the chamber 102 from the lower end 114 of the chamber 102 . These heating blades 106 may be elongated axially of the chamber 102, may be planar radially of the chamber 102, and may have mating ends at the end closest to the opening 104. In an example, the mating end may be pointed or spike shaped. The lower end 114 of the chamber 102 may be considered the end of the chamber 102 opposite the opening 104 . Heating element 106 extends from lower end 114 of chamber 102 towards opening 104 of chamber 102 . Heating element 106 may extend along all of the axial length of chamber 102 , or through a substantial portion of the axial length of chamber 102 . Heating element 106 is substantially centrally disposed within chamber 102 and dimensioned to fit into heating element cavity 163 within capsule 160 . When inserted into chamber 102, heating element 106 engages first end portion 162 of capsule 160; As the capsule 160 is pushed further into the chamber 102, the heating element 106 engages the capsule by sliding through the axial length of the heating element cavity 163.

담배 막대 소모품의 예에서, 가열 요소(106)는 담배 막대의 담배 영역 내로 삽입될 수 있고 그에 따라 담배를 에어로졸화할 수 있다.In the tobacco rod consumable example, the heating element 106 may be inserted into the tobacco region of the tobacco rod and thereby aerosolize the tobacco.

도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b, 및 도 2c의 캡슐(160) 및 에어로졸 생성 장치(100)에 대한 대안예에서, 가열 요소는, 그 대신, 소모품(예를 들어, 캡슐 또는 담배 막대)을 둘러싸도록, 챔버의 내부 벽 내로 통합되거나 이러한 내부 벽 상에 장착될 수 있다. 이러한 대안예에서, 가열 요소는 코일 가열기일 수 있다. 추가적인 대안예에서, 가열 요소는 소모품의 구성요소일 수 있고 소모품 내에서 공급될 수 있다. 이러한 예에서, 에어로졸 생성 장치와 소모품 사이의 전기 연결이, 소모품 및 에어로졸 생성 장치가 서로 연결되어 가열기에 전력을 공급할 때, 달성될 수 있거나, 가열 요소가 에어로졸 생성 장치 내의 유도 가열기 구성요소에 의해서 유도 가열되도록 구성될 수 있다. 이와 같은 예에서, 캡슐은 에어로졸 생성 장치의 가열 요소 구성요소를 수용하도록 구성된 가열 요소 공동을 가질 필요가 없다.In an alternative to the capsule 160 and aerosol generating device 100 of FIGS. 1A, 1B, 2A, 2B, and 2C, the heating element may, instead, be a consumable (eg, capsule or tobacco rod). ) into or mounted on the inner wall of the chamber. In this alternative, the heating element may be a coil heater. In a further alternative, the heating element may be a component of the consumable and may be supplied within the consumable. In this example, electrical connection between the aerosol generating device and the consumable may be achieved when the consumable and the aerosol generating device are connected together to power the heater, or the heating element is induced by an induction heater component within the aerosol generating device. It can be configured to be heated. In such instances, the capsule need not have a heating element cavity configured to receive a heating element component of the aerosol generating device.

도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b, 및 도 2c의 캡슐(160) 및 에어로졸 생성 장치(100)로 되돌아 가면, 가열 요소(106)는 배터리와 같은 전원(132), 및 에어로졸 생성 장치(100)를 동작 가능하게 제어하는 제어기(134)에 커플링된다. 배터리(132) 및 제어기(134)는 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(146) 내에 수용될 수 있다. 제어기(134)는 가열기 점화 버튼(미도시)이 눌리는 때를 검출하고, 배터리로부터 가열 요소(106)로의 전력 흐름을 제어하여 에어로졸화 세션 중에 가열 요소(106)를 가열한다. 제어기(134)는 마이크로제어기 유닛일 수 있고, 하나 이상의 프로세서 및 에어로졸 생성 장치(100)의 동작을 제어하기 위해서 하나 이상의 프로세서에 의해서 실행될 수 있는 명령어를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.Returning to the capsule 160 and aerosol generating device 100 of FIGS. 100 is coupled to a controller 134 that operably controls it. The battery 132 and controller 134 may be housed within the body 146 of the aerosol generating device 100. The controller 134 detects when a heater ignition button (not shown) is pressed and controls the flow of power from the battery to the heating element 106 to heat the heating element 106 during an aerosolization session. The controller 134 may be a microcontroller unit and may include one or more processors and a memory storing instructions executable by the one or more processors to control the operation of the aerosol generating device 100 .

도 2a, 도 2b, 및 도 2c를 참조하면, 도 1a 및 도 1b의 에어로졸 생성 장치(100)에서 사용하기 위한 캡슐(160)이 도시되어 있다. 캡슐(160)은 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 하우징(169)을 갖는다. 하우징은, 에어로졸 생성 재료가 내부에 배치되는 내부 체적부(161)를 형성한다. 액체 에어로졸 생성 재료가 내부 체적부(161) 내의 흡수성 또는 다공성 재료 내에서 유지될 수 있고; 고체 에어로졸 생성 재료가 내부 체적부(161) 내에 직접 저장될 수 있다.Referring to FIGS. 2A , 2B and 2C , a capsule 160 for use in the aerosol generating device 100 of FIGS. 1A and 1B is shown. The capsule 160 has a housing 169 configured to contain an aerosol generating material. The housing forms an interior volume 161 within which the aerosol generating material is disposed. The liquid aerosol generating material may be held within an absorbent or porous material within the interior volume 161; Solid aerosol generating material may be stored directly within interior volume 161 .

캡슐(160)의 하우징(169)은 제1 표면(162a)을 가지는 제1 단부 부분(162), 및 제2 표면(164a)을 가지는 제2 단부 부분(164)을 갖는다. 제1 단부 부분(162)은 제2 단부 부분(162)에 대향되는 단부 부분일 수 있고, 제1 표면(162a)은 제2 표면(164a)에 대향되는 캡슐(160)의 단부에 위치되는 표면일 수 있다. 하우징(169)은 제1 단부 부분(162)에 위치되는 제1 표면(162a)을 제2 단부 부분(164)에 위치되는 제2 표면(164a)에 연결하는 측벽을 추가로 포함한다.The housing 169 of the capsule 160 has a first end portion 162 having a first surface 162a and a second end portion 164 having a second surface 164a. The first end portion 162 can be an end portion opposite the second end portion 162, and the first surface 162a is a surface located at the end of the capsule 160 opposite the second surface 164a. can be The housing 169 further includes a sidewall connecting the first surface 162a located at the first end portion 162 to the second surface 164a located at the second end portion 164 .

제1 표면(162a)은 가열 요소 공동(163)에 대한 개구부를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 장치(100)의 가열 요소(106)는, 캡슐(160) 및 에어로졸 생성 장치(100)가 서로 연결될 때, 가열 요소 공동(163) 내에 수용된다. 이러한 방식으로, 가열 요소(106)는 에어로졸 생성 재료에 열 에너지를 제공하여 에어로졸을 생성할 수 있다. 가열 요소(106)는, 연소시키지 않고 가열하는 것에 의해서, 고체 에어로졸 생성 재료를 직접적으로 에어로졸화할 수 있다. 가열 요소(106)는, 흡수성 재료 내에서 유지되는 액체를 가열 및 증발시킴으로써, 액체 에어로졸 생성 재료를 에어로졸화할 수 있다.The first surface 162a may include an opening to the heating element cavity 163 . The heating element 106 of the aerosol generating device 100 is received within the heating element cavity 163 when the capsule 160 and the aerosol generating device 100 are connected together. In this way, the heating element 106 may provide thermal energy to the aerosol generating material to create an aerosol. The heating element 106 can directly aerosolize the solid aerosol generating material by heating it without burning it. The heating element 106 may aerosolize the liquid aerosol generating material by heating and evaporating a liquid held within the absorbent material.

캡슐(160)은, 캡슐(160)이 챔버(102) 내에서 이동하도록 캡슐(160)의 제1 단부 부분(162)을 챔버(102)의 개구부(104)를 통해서 먼저 통과시키는 것에 의해서, 에어로졸 생성 장치(100)의 챔버(102) 내로 삽입될 수 있다. 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 이동함에 따라, 가열 요소(106)는 캡슐(160) 내의 가열 요소 공동(163) 내로 이동한다.The capsule 160 is aerosolized by first passing the first end portion 162 of the capsule 160 through the opening 104 of the chamber 102 so that the capsule 160 moves within the chamber 102. It can be inserted into the chamber 102 of the production device 100 . As capsule 160 moves into chamber 102 , heating element 106 moves into heating element cavity 163 within capsule 160 .

에어로졸 생성 장치(100)의 챔버(102) 내로 삽입될 때, 캡슐(160)의 제2 단부 부분(164)은 공동(102)의 개구부(104)에 근접한다. 캡슐(160)의 제2 단부 부분(164)은 통합된 마우스피스(미도시)를 포함할 수 있고, 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 삽입될 때, 사용자는 이러한 마우스피스를 빨아 들여 생성된 에어로졸을 흡입한다. 대안적으로, 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 삽입되었을 때, 별도의 마우스피스(미도시)가 제2 단부 부분(164)과 결합되어 캡슐(160)로부터 별도의 마우스피스 내로 공기 유동 경로를 생성할 수 있고; 이어서 별도의 마우스피스가 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(146)에 연결되어, 캡슐(160)이 마우스피스 및 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(146) 내에 수용된 배치를 형성할 수 있다.When inserted into the chamber 102 of the aerosol generating device 100, the second end portion 164 of the capsule 160 proximate the opening 104 of the cavity 102. The second end portion 164 of the capsule 160 may include an integrated mouthpiece (not shown), and when the capsule 160 is inserted into the chamber 102, the user sucks on and creates a mouthpiece. inhale the aerosol. Alternatively, when the capsule 160 is inserted into the chamber 102, a separate mouthpiece (not shown) is engaged with the second end portion 164 to route air flow from the capsule 160 into the separate mouthpiece. can generate; A separate mouthpiece can then be connected to the body 146 of the aerosol generating device 100 to form an arrangement in which the capsule 160 is received within the mouthpiece and the body 146 of the aerosol generating device 100.

사용 시에, 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 조작자가 마우스피스에서 흡입할 때, 공기가 캡슐(160)의 제1 단부 부분(162) 내로 끌어 당겨져 캡슐(160) 내에서 생성되는 압력 강하와 균형을 맞춘다. 캡슐(160) 내로 끌어 당겨진 공기는 생성된 에어로졸과 혼합되어 에어로졸 생성물을 생성한다. 이러한 생성된 에어로졸 및 끌어 당겨진 공기는 캡슐의 제2 단부 부분(164)을 통해서 그리고 마우스피스 내로 끌어 당겨지고, 이러한 마우스피스에서 이는 에어로졸 생성 장치(100)의 조작자에 의해서 흡입된다.In use, as described in more detail below, when the operator inhales at the mouthpiece, air is drawn into the first end portion 162 of the capsule 160, creating a pressure drop within the capsule 160. balance with Air drawn into the capsule 160 mixes with the resulting aerosol to create the aerosol product. This generated aerosol and drawn air is drawn through the second end portion 164 of the capsule and into the mouthpiece, where it is inhaled by the operator of the aerosol-generating device 100 .

담배 막대 유형 소모품의 예에서, 담배 막대는 캡슐(160)에 대해서 설명한 것과 유사한 구성으로 삽입될 수 있다. 담배 막대의 제1 단부 부분은 담배 영역의 적어도 일부로 간주될 수 있고, 담배 막대의 제2 단부 부분은 마우스피스 또는 필터 영역의 적어도 일부로 간주될 수 있다. 담배 막대가 챔버 내에 수용될 때, 조작자가 마우스피스에서 흡입할 수 있도록, 담배 막대의 마우스피스 영역이 개구부(104)로부터 외측으로 연장된다.In the example of a tobacco rod type consumable, a tobacco rod may be inserted in a configuration similar to that described for capsule 160 . A first end portion of the tobacco rod may be considered to be at least part of the tobacco area and a second end portion of the tobacco rod may be considered to be at least part of the mouthpiece or filter area. When the tobacco rod is received in the chamber, the mouthpiece region of the tobacco rod extends outwardly from the opening 104 so that the operator can inhale at the mouthpiece.

도 1a 및 도 1b로 되돌아 가면, 하나 이상의 공기 유입구(122)가 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(146) 내에 배치되고, 공기 유입 채널(124)에 의해서 챔버(102)에 연결된다. 에어로졸 생성 장치(100)의 사용자가 마우스피스에서 흡입할 때, 챔버(102) 내의 압력이 강하되고 공기가 장치(100)의 외부로부터 공기 유입 채널(124)을 통해서 챔버(102) 내로 끌어 당겨 진다. 공기 유입 채널(124)은 실질적으로 챔버(102)의 하단부(114)를 향해서 공기를 챔버(102) 내로 공급하도록 배치되거나 챔버(102)의 하단부(114)에 배치된다. 일부 예에서, 공기 유입구(122)를 위한 개구부가 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(146)의 단부 표면 내에서 챔버(102)의 개구부(104)에 인접하여 배치될 수 있다. 이러한 예에서, 공기 유입 채널(124)은 챔버(102)의 하단부 내로 공기를 공급하기 위해서 챔버(102)의 길이를 따라서 연장되고; 이는, 챔버 내로의 공기 유동이 챔버(102) 및 캡슐(160)을 통해서 개구부(104)를 향해서 이동하는 공기 유동에 실질적으로 반대로 이동할 때, 유입 향류(inlet counter-flow)로 간주될 수 있다. 공기 유입구(122)를 위한 개구부를 챔버(102)의 개구부(104)에 인접하게 배치하는 것은, 조작자가 에어로졸 생성 장치(100)를 잡을 때 그들의 손으로 공기 유입구(122)의 개구부를 의도하지 않게 막는 것을 방지한다. 공기 유동이 챔버(102)를 따라서 채널(124)을 통과할 때, 챔버(102)로부터의 잔류 열이 또한 공기 유동을 가열할 수 있다. 다른 예에서, 공기 유입구(122)를 위한 개구부가 챔버(102)의 하단부에 근접한 위치에서 본체(146)의 측벽 내에 배치되어, 챔버(102) 내로의 공기 유동 채널(124) 내의 가장 짧은 공기 유동 경로를 제공할 수 있다.Returning to FIGS. 1A and 1B , one or more air inlets 122 are disposed within the body 146 of the aerosol generating device 100 and connected to the chamber 102 by an air inlet channel 124 . When a user of the aerosol generating device 100 inhales from the mouthpiece, the pressure within the chamber 102 drops and air is drawn into the chamber 102 from outside the device 100 through the air inlet channel 124. . The air inlet channel 124 is disposed substantially towards the lower end 114 of the chamber 102 to supply air into the chamber 102 or is disposed at the lower end 114 of the chamber 102 . In some examples, an opening for the air inlet 122 may be disposed adjacent the opening 104 of the chamber 102 within an end surface of the body 146 of the aerosol-generating device 100. In this example, air inlet channel 124 extends along the length of chamber 102 to supply air into the lower end of chamber 102; This may be considered inlet counter-flow when the air flow into the chamber moves substantially opposite to the air flow moving through the chamber 102 and capsule 160 toward the opening 104 . Positioning the opening for the air inlet 122 adjacent to the opening 104 of the chamber 102 ensures that the operator will not unintentionally open the air inlet 122 with their hands when holding the aerosol-generating device 100. prevent blocking As the air flow passes through the channel 124 along the chamber 102, residual heat from the chamber 102 may also heat the air flow. In another example, an opening for the air inlet 122 is disposed in the sidewall of the body 146 at a location proximal to the lower end of the chamber 102 such that the shortest air flow within the air flow channel 124 into the chamber 102 path can be provided.

기부 부분(108)이 챔버(102) 내에 배치된다. 기부 부분(108)은, 챔버(102)의 축방향으로(즉, 챔버(102)의 길이를 따라서 챔버(102)의 개구부(104)를 향하는 그리고 그로부터 멀어 지는 방향으로) 챔버(102)의 길이를 따라서 이동하도록 구성되는 이동 가능 기부(108)일 수 있다. 이동 가능 기부(108)는 안내 트랙(미도시)에 부착될 수 있고, 이러한 안내 트랙을 따라 챔버(102)를 통한 이동 가능 기부(108)의 이동이 안내된다. 이동 가능 기부(108)는, 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 삽입될 때 캡슐(160)의 제1 표면(162a)이 그에 대해서 프레스되는 플랫폼이다. 이동 가능 기부(108)는 챔버(102)와 대략적으로 동일한 치수의 횡단면 형상 및 크기, 그리고 챔버(102)의 깊이보다 상당히 더 얇은 두께 치수를 갖는다. 예에서, 이동 가능 기부(108)는 2 내지 10 mm의 두께를 가질 수 있고, 챔버(102)는 10 내지 50 mm의 깊이를 가질 수 있다.Base portion 108 is disposed within chamber 102 . The base portion 108 extends along the length of the chamber 102 in the axial direction of the chamber 102 (i.e., along the length of the chamber 102 toward and away from the opening 104 of the chamber 102). It may be a movable base 108 configured to move along. The movable base 108 may be attached to a guide track (not shown) along which the movement of the movable base 108 through the chamber 102 is guided. The movable base 108 is a platform against which the first surface 162a of the capsule 160 is pressed when the capsule 160 is inserted into the chamber 102 . The movable base 108 has a cross-sectional shape and size of approximately the same dimensions as the chamber 102 and a thickness dimension that is significantly less than the depth of the chamber 102 . In an example, the movable base 108 may have a thickness of 2 to 10 mm, and the chamber 102 may have a depth of 10 to 50 mm.

일부 예에서, 이동 가능 기부(108)는, 예를 들어 스프링에 의해서, 개구부(104)를 향해서 챔버(102) 내의 제1 위치 또는 연장 위치로 탄성적으로 편향될 수 있다(도 1a). 제1 위치는 챔버(102)의 길이에 대해서 실질적으로 중앙에 위치되거나 개구부(104)를 향할 수 있다. 소모품(예를 들어, 캡슐(160) 또는 담배 막대)이 챔버(102) 내로 밀어 넣어 질 때, 소모품은 이동 가능 기부(108)에 대해서 프레스되고 이동 가능 기부(108)는 탄성 편향력에 대항하여(against) 챔버(102) 내에서 아래쪽으로 개구부(104)로부터 멀리 이동한다. 소모품과 챔버(102)의 내부 벽(120) 사이의 마찰력이 탄성 편향력을 극복하여 소모품을 제 위치에서 유지하고, 이동 가능 기부(108)는, 챔버(102)의 하단부(114)에 더 근접한, 제2 위치 또는 후퇴 위치에 있는다(도 1b). 즉, 이동 가능 기부(108)는 개구부(104)로부터 제1 거리에 위치되는 연장 위치와 개구부(104)로부터 제2 거리에 위치되는 후퇴 위치 사이에서 이동할 수 있고, 제2 거리는 제1 거리보다 멀다. 상이한 크기들 또는 길이들의 (캡슐 또는 담배 막대를 포함하는) 소모품들이 챔버(102) 내로 삽입될 수 있고; 소모품이 챔버(102)의 깊이와 유사하거나 그보다 짧은, 짧은 길이를 가지는 경우에, 제2 단부 부분(164)이 챔버(102)의 개구부(104)에 근접하지 않는 범위까지 소모품이 챔버(102) 내로 낙하되기 때문에, 이는 바람직하지 않을 것이다. 이동 가능 기부(108)에 인가되는 탄성 편향력은 소모품이 원하는 것 보다 더 챔버(102) 내로 활주되는 것을 방지한다. 이러한 방식으로, 제2 단부 부분(164)이 챔버(102)의 개구부(104)에 근접하도록, 이동 가능 기부(108)는 소모품을 챔버(102) 내의 동작 가능 위치에서 고정한다. 예에서, 담배 막대 소모품이 삽입될 때, 이동 가능 기부는 완전 후퇴 위치에 있을 수 있다. 다른 예에서, 캡슐(160) 유형의 소모품이 삽입될 때, 이동 가능 기부는 반-후퇴 위치(semi-retracted position)에 있을 수 있다. 그러나, 이동 가능 기부는 다른 길이의 캡슐들 및/또는 다른 길이의 담배 막대들이 삽입될 수 있게 하고 완전 또는 반-후퇴 위치의 제 위치에서 고정적으로 유지될 수 있게 한다.In some examples, the movable base 108 can be resiliently biased, such as by a spring, toward the opening 104 into a first or extended position within the chamber 102 ( FIG. 1A ). The first location may be substantially centered with respect to the length of the chamber 102 or facing the opening 104 . When a consumable (eg, capsule 160 or tobacco rod) is pushed into the chamber 102, the consumable is pressed against the movable base 108 and the movable base 108 resists an elastic biasing force. (against) moves downward within the chamber 102 and away from the opening 104 . The frictional force between the consumable and the interior wall 120 of the chamber 102 overcomes the elastic biasing force to hold the consumable in position, and the movable base 108 moves closer to the lower end 114 of the chamber 102. , in the second or retracted position (Fig. 1b). That is, the movable base 108 is movable between an extended position located at a first distance from the opening 104 and a retracted position located at a second distance from the opening 104, the second distance being greater than the first distance. . Consumables (including capsules or tobacco rods) of different sizes or lengths may be inserted into the chamber 102; If the consumable has a short length that is similar to or shorter than the depth of the chamber 102, the consumable may extend into the chamber 102 to the extent that the second end portion 164 does not proximate the opening 104 of the chamber 102. This would be undesirable, as it would fall into the The elastic biasing force applied to the movable base 108 prevents the consumable from sliding further into the chamber 102 than desired. In this manner, the movable base 108 secures the consumable in an operative position within the chamber 102 such that the second end portion 164 proximate the opening 104 of the chamber 102 . In an example, when a tobacco rod consumable is inserted, the movable base may be in a fully retracted position. In another example, when a consumable of the capsule 160 type is inserted, the movable base may be in a semi-retracted position. However, the movable base allows capsules of different lengths and/or tobacco rods of different lengths to be inserted and held fixedly in place in a fully or semi-retracted position.

대안적으로 또는 부가적으로, 다른 예에서, 이동 가능 기부(108)의 위치는 에어로졸 생성 장치(100)의 사용자에 의해서 제1 위치(도 1a)와 제2 위치(도 1b) 사이에서 수동적으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 이동 가능 기부(108)는, 이동 가능 기부(108)를 개구부(104)를 향하는 그리고 그로부터 멀어지는 방향으로 구동하는 전기 모터 또는 솔레노이드에 연결될 수 있다. 전기 모터 또는 솔레노이드는, 제어기(134)에 지시하여 이동 가능 기부(108)를 이동시키도록 구성된 입력부를 선택하는 장치(100)의 사용자에 응답하여, 챔버(102)의 길이를 따라서 이동하도록 에어로졸 생성 장치(100)의 제어기(134)에 의해서 제어될 수 있다. 다른 예에서, 이동 가능 기부(108)는 기계적 방식으로 에어로졸 생성 장치(100)의 사용자에 의해서 수동으로 이동될 수 있다. 슬롯 또는 나사산형 그루브(threaded grove) 내에 배치된 관통-핀이 이동 가능 기부(108)를 에어로졸 생성 장치(100)의 외측부 상의 핸들에 연결할 수 있고, 이러한 핸들은, 사용자에 의해서 기계적으로 활주 또는 회전 방식으로 이동될 때, 이동 가능 기부(108)가 챔버(102)의 길이를 따라서 이동하게 한다. 유리하게는, 이동 가능 기부(108)의 위치를 조정하기 위한 이러한 수단은 에어로졸 생성 장치(100)의 사용자가 챔버(102)의 깊이를 조정할 수 있게 하고, 그에 따라, 제2 단부 부분(164)이 챔버(102)의 개구부(104)에 근접하도록 보장하면서, 상이한 길이들의 캡슐이 챔버(102) 내에 수용될 수 있게 한다.Alternatively or additionally, in another example, the position of the movable base 108 may be manually positioned between a first position ( FIG. 1A ) and a second position ( FIG. 1B ) by a user of the aerosol-generating device 100 . can be controlled For example, the movable base 108 can be connected to an electric motor or solenoid that drives the movable base 108 toward and away from the opening 104 . An electric motor or solenoid generates an aerosol to move along the length of chamber 102 in response to a user of device 100 instructing controller 134 to select an input configured to move movable base 108 . It can be controlled by the controller 134 of the device 100. In another example, the movable base 108 may be manually moved by a user of the aerosol-generating device 100 in a mechanical manner. A through-pin disposed in a slot or threaded groove can connect the movable base 108 to a handle on the exterior of the aerosol-generating device 100, which can be mechanically slid or rotated by a user. When moved in this manner, it causes the movable base 108 to move along the length of the chamber 102 . Advantageously, this means for adjusting the position of the movable base 108 allows a user of the aerosol-generating device 100 to adjust the depth of the chamber 102 and, accordingly, the second end portion 164 It allows capsules of different lengths to be accommodated in the chamber 102 while ensuring proximity to the opening 104 of the chamber 102 .

이동 가능 기부(108)는 디스크-유사 형태일 수 있다. 이동 가능 기부(108)는, 챔버(102)의 개구부(104)를 향해서 대면되는 제1 표면(110), 및 챔버(102)의 하단부(114)를 향해서 대면되는 제1 표면(110)에 대향되는 이동 가능 기부(108)의 측면 상에 위치되는 제2 표면(112)을 갖는다.The movable base 108 may be disc-like in shape. The movable base 108 has a first surface 110 facing towards the opening 104 of the chamber 102 and a first surface 110 facing towards the lower end 114 of the chamber 102. It has a second surface 112 located on the side of the movable base 108 that is.

슬롯(118)이 이동 가능 기부(108) 내에 배치되고, 가열 요소(106)가 이러한 슬롯을 통과한다. 이러한 방식으로, 이동 가능 기부(108)는, 챔버(102) 내에서 이동할 때, 가열 요소(106)의 길이를 따라서 이동할 수 있다.A slot 118 is disposed within the movable base 108 and the heating element 106 passes through this slot. In this way, the movable base 108 can move along the length of the heating element 106 as it moves within the chamber 102 .

다른 예에서, 기부 부분(108)은, 이동 가능하지 않고, 위치가 고정된다. 이러한 고정 기부(108)는 챔버(102)의 개구부(104)와 챔버(102)의 하단부(114) 사이의 중간 위치에 배치될 수 있다. 대안적으로, 이러한 고정 기부는 실질적으로 챔버(102)의 하단부(114)에 위치될 수 있다. 가열 요소는 고정 기부 내의 슬롯을 통과할 수 있거나, 고정 기부 자체로부터 연장될 수 있다.In another example, the base portion 108 is not movable and is fixed in position. The fixing base 108 may be disposed at an intermediate position between the opening 104 of the chamber 102 and the lower end 114 of the chamber 102 . Alternatively, such a stationary base may be located substantially at the lower end 114 of the chamber 102 . The heating element may pass through a slot in the stationary base or may extend from the stationary base itself.

캡슐(160)이 에어로졸 생성 장치(100) 내로 삽입될 때, 캡슐(160)의 제1 표면(162a)이 기부 부분(108)과 상호 작용한다.When the capsule 160 is inserted into the aerosol generating device 100, the first surface 162a of the capsule 160 interacts with the base portion 108.

이동 가능 기부(108)은 도 3a 및 도 3b에 더 구체적으로 도시되어 있다.The movable base 108 is shown in more detail in FIGS. 3A and 3B.

도 3a는 기부 부분(108)의 평면도를 도시하고, 도 3b는 라인 A-A을 따른 기부 부분(108)의 횡단면도를 도시한다.3A shows a top view of base portion 108 and FIG. 3B shows a cross-sectional view of base portion 108 along line A-A.

기부 부분(108)은, 기부 부분(108) 및 캡슐(160)이 서로 연결될 때 캡슐(160)의 제1 표면(162a)과 결합하여 천공하도록 구성되는 하나 이상의 천공 요소(116)를 포함한다.Base portion 108 includes one or more piercing elements 116 configured to engage and puncture first surface 162a of capsule 160 when base portion 108 and capsule 160 are connected together.

천공 요소는 기부 부분의 제1 표면(110)으로부터 챔버(102)의 개구부(104)를 향해서 외측으로 돌출된다. 천공 요소는 제1 표면(110)으로부터 원위에서 결합 단부를 갖는다. 결합 단부는 캡슐(160)의 제1 표면(162a) 내로 천공하도록 구성된다. 예에서, 결합 단부는 뾰족할 수 있다. 천공 요소는, 결합 단부를 향해서 테이퍼링되는(taper) 스파이크-유형의 형상일 수 있다. 예를 들어, 천공 요소(116)는 원뿔 또는 피라미드 형상일 수 있다. 대안적으로, 천공 요소(116)는 그 길이의 상당한 부분을 통해서 일정한 직경을 가질 수 있고, 이어서 결합 단부에서 뾰족한 단부를 가질 수 있다. 다른 대안예에서, 천공 요소(116)는 일정한 직경일 수 있으나, 캡슐(160)의 제1 표면(162a)과 결합할 때 고압 지점(high pressure point)을 생성하여 제1 표면을 통해서 천공하도록 충분히 좁은 횡단면을 가질 수 있다.The piercing element protrudes outward from the first surface 110 of the base portion towards the opening 104 of the chamber 102 . The piercing element has an engaging end distal from the first surface 110 . The mating end is configured to puncture into the first surface 162a of the capsule 160 . In an example, the mating end may be pointed. The piercing element may be a spike-type shape that tapers towards the mating end. For example, the piercing element 116 may be conical or pyramid shaped. Alternatively, the piercing element 116 may have a constant diameter through a substantial portion of its length and then have a pointed end at the mating end. In another alternative, the piercing element 116 may be of a constant diameter, but sufficiently large to pierce through the first surface 162a to create a high pressure point when engaged with the first surface 162a of the capsule 160. It may have a narrow cross section.

도 3a 및 도 3b의 예에서, 가열 요소(106)가 통과하는 슬롯(118) 주위에 6개의 천공 요소(116)가 분포된다. 가열 요소(106)를 위한 슬롯(118)은, 챔버(102) 내의 가열 요소(106)의 중앙 위치에 상응하도록, 기부 부분(108)에 대해서 중앙에 배치된다. 6개의 천공 요소(116)는 단지 예시적인 목적을 위해서 제공된 것이고, 기부 부분(108)이 임의의 적합한 수의 천공 요소(116)를 포함할 수 있는 것을 이해할 수 있을 것이다. 천공 요소(116)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 배치로 슬롯(118) 주위에 분포될 필요가 없고, 그 대신, 기부 부분(108) 내에서 임의의 적합한 배치로 분포될 수 있다.In the example of FIGS. 3A and 3B , six piercing elements 116 are distributed around the slot 118 through which the heating element 106 passes. The slot 118 for the heating element 106 is centered relative to the base portion 108 to correspond to the central location of the heating element 106 within the chamber 102 . The six piercing elements 116 are provided for illustrative purposes only, and it will be appreciated that the base portion 108 may include any suitable number of piercing elements 116 . The piercing elements 116 need not be distributed around the slots 118 in the arrangement shown in FIGS. 3A and 3B , but may instead be distributed in any suitable arrangement within the base portion 108 .

슬롯(118)은 가열 요소(106)의 횡단면과 유사한, 그러나 가열 요소(106)가 방해 받지 않는 방식으로 슬롯(118)을 통과할 수 있도록 단지 약간 더 큰, 횡단면 형상을 갖도록 하는 치수일 수 있다. 대안적으로, 가열 요소(106)가 통과 피팅되어 가열 요소(106)와 이동 가능 기부(108) 사이에서 꼭 맞는 피팅이 형성되도록, 슬롯(118)의 치수가 결정될 수 있다. 전술한 바와 같이, 일부 예에서, 가열 요소(106)는 챔버(102)의 내부 벽(120) 내에 또는 상에 배치될 수 있다. 이러한 예에서, 챔버(102) 중앙에 가열 요소(106)가 없을 때, 기부 부분(108)은 가열 요소(106)를 위한 슬롯(118)을 가질 필요가 없다.The slot 118 may be dimensioned to have a cross-sectional shape similar to that of the heating element 106, but only slightly larger so that the heating element 106 can pass through the slot 118 in an unobstructed manner. . Alternatively, the slot 118 can be dimensioned such that the heating element 106 is through-fitted to form a snug fit between the heating element 106 and the movable base 108 . As noted above, in some examples, heating element 106 may be disposed in or on interior wall 120 of chamber 102 . In this example, when there is no heating element 106 in the center of the chamber 102, the base portion 108 need not have a slot 118 for the heating element 106.

하나 이상의 홀(117)이 기부 부분(108) 내에 배치된다. 이러한 홀(117)은, 공기 유동이 기부 부분(108) 및 천공 요소(116)를 통과할 수 있도록, 기부 부분(108) 및 천공 요소(116)를 통해서 기부 부분(108)의 제2 표면(112)을 연결하는 관통-홀 형성 채널(117)이다. 즉, 관통-홀(117)은 천공 요소(116)의 결합 단부로부터, 천공 요소(116) 및 기부 부분(108)을 통해서, 기부 부분의 제2 표면(112)까지 연장된다. 이는 제2 표면으로부터, 기부 부분(108)을 통한, 그리고 천공 요소(116)를 통한 공기 유동 경로를 가능하게 한다. 관통-홀(117)은 기부 부분(108) 및 천공 요소(116)를 통해서 챔버(102)의 축방향 길이의 방향으로, 즉 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 삽입되는 방향으로 연장된다. 따라서, 천공 요소가 캡슐과 결합될 때, 챔버의 제2 부분으로부터, 관통-홀(117)을 통해서, 그리고 캡슐 내로 공기 유동 경로가 발생된다. 예에서, 관통-홀(116)은 0.1 내지 3.0 mm 범위의 직경을 가질 수 있다.One or more holes 117 are disposed in base portion 108 . These holes 117 are formed through the base portion 108 and the puncture element 116 to allow airflow to pass through the base portion 108 and the puncture element 116 to the second surface ( ) of the base portion 108 ( 112) is a through-hole forming channel 117 connecting them. That is, the through-hole 117 extends from the mating end of the piercing element 116 through the piercing element 116 and the base portion 108 to the second surface 112 of the base portion. This enables an air flow path from the second surface, through the base portion 108 and through the piercing element 116 . Through-hole 117 extends through base portion 108 and piercing element 116 in the direction of the axial length of chamber 102 , ie in the direction in which capsule 160 is inserted into chamber 102 . Thus, when the piercing element engages the capsule, an air flow path is created from the second part of the chamber, through the through-hole 117 and into the capsule. In an example, through-hole 116 may have a diameter ranging from 0.1 to 3.0 mm.

바람직하게는, 천공 요소(116) 그리고 결과적으로 관통-홀(117)은 기부 부분(108) 내에서 실질적으로 균일하게/하거나 대칭적으로 분포되고, 그에 따라 균일한 공기 유동을 캡슐(160) 내로 제공한다.Preferably, the puncture elements 116 and consequently the through-holes 117 are distributed substantially uniformly and/or symmetrically within the base portion 108, thereby directing a uniform flow of air into the capsule 160. to provide.

단지 시각적 명료함을 위해서 관통-홀(117)을 도 1a, 도 1b, 도 4 및 도 5에 도시하지 않았다는 것에 주목하여야 한다.It should be noted that through-holes 117 are not shown in FIGS. 1A, 1B, 4 and 5 for visual clarity only.

가열 요소(106)가 캡슐(160)을 가열할 때 기부 부분(108)의 변형을 방지하기 위해서, 기부 부분(108)은 열이 인가될 때 변형에 대해서 내성을 가지는 재료로 이루어질 수 있다. 이러한 재료는, 예를 들어, 금속, 플라스틱, 및 세라믹을 포함할 수 있다. 기부 부분(108)에 접경하는 캡슐(160)의 제1 표면(162a)에 걸친 열 확산을 보조하기 위해서, 기부 부분(108)을 열 전도성 재료로 형성하는 것이 또한 바람직할 수 있고; 이는 캡슐(160) 내로의 공기 유동을 가열하는 데 기여할 수 있다. 이러한 재료의 예로서 알루미늄이 있다.To prevent deformation of the base portion 108 when the heating element 106 heats the capsule 160, the base portion 108 may be made of a material that resists deformation when heat is applied. Such materials may include, for example, metals, plastics, and ceramics. It may also be desirable to form the base portion 108 of a thermally conductive material to assist in spreading heat across the first surface 162a of the capsule 160 that abuts the base portion 108; This may serve to heat the air flow into capsule 160 . An example of such a material is aluminum.

도 2a 내지 도 2c로 되돌아 가면, 캡슐(160)의 제1 표면(162a)은, 하나 이상의 천공 요소(116)와의 상호 작용 시에 파괴되도록 구성된 파괴 가능, 또는 취약성 재료 층(165)을 포함할 수 있다. 보호 장벽 층(166)이 파괴 가능 재료 층(165) 위에 배치될 수 있다. 예에서, 파괴 가능 재료 층(165)은 알루미늄 호일, HDPE, 규소(silicon) 또는 종이를 포함할 수 있고, 보호 장벽 층(166)은 카드보드, 강 판, 폴리이미드 또는 나일론 66과 같은 고온 플라스틱을 포함할 수 있다. 보호 장벽 층(166)이 파괴 가능 재료 층(165)과 함께 배치되어, 제1 표면 내에서 하나 이상의 파괴 가능 또는 취약 영역(167)을 형성한다. 보호 장벽 층(166)은, 천공 요소(116)에 의해서 용이하게 천공될 수 없는 탄성 재료로 형성된다. 즉, 보호 장벽 층(166)은 천공 요소가 제1 표면(162a)의 일부 영역(즉, 비-파괴 가능 영역)을 천공하는 것을 방지하나, 제1 표면(162a)의 다른 영역(즉, 파괴 가능 영역(167))을 천공할 수 있게 한다. 도 2a는 파괴 가능 층(165) 및 장벽 층(166)을 포함하는 캡슐(160)의 횡단면을 도시한다.Returning to FIGS. 2A-2C , first surface 162a of capsule 160 may include a layer 165 of a breakable or frangible material configured to break upon interaction with one or more piercing elements 116 . can A protective barrier layer 166 may be disposed over the fracturable material layer 165 . In an example, the fracturable material layer 165 may include aluminum foil, HDPE, silicon, or paper, and the protective barrier layer 166 may include cardboard, sheet steel, polyimide, or a high temperature plastic such as nylon 66. can include A protective barrier layer 166 is disposed with the breakable material layer 165 to form one or more breakable or weakened regions 167 within the first surface. The protective barrier layer 166 is formed of a resilient material that cannot be easily pierced by the piercing element 116 . That is, the protective barrier layer 166 prevents the puncture element from piercing some areas (ie, non-breakable areas) of the first surface 162a, but prevents other areas (ie, breakable areas) of the first surface 162a. Possible area 167) to be perforated. FIG. 2A shows a cross section of capsule 160 comprising a breakable layer 165 and a barrier layer 166 .

하나 이상의 파괴 가능 영역(167)은 보호 장벽 층(166) 내의 하나 이상의 개구부 또는 관통-홀에 의해서 형성될 수 있다. 즉, 캡슐(160)의 제1 표면(162a)은 파괴 가능 재료의 층(165) 위에서 장벽 재료(166)의 층을 포함하고, 그에 따라 장벽 재료의 층(166)이 최외측 층이 된다. 파괴 가능 영역(167)을 형성하는 일련의 개구부가 파괴 가능 재료(165)를 노출시키도록 장벽 층(166) 내에서 패턴화될 수 있다. 이는, 제1 표면에 위치되는 층을 도시하는 캡슐(160)의 사시도를 제공하는 도 2c뿐만 아니라, 도 2a에서 확인될 수 있다. 캡슐(160)의 측벽이 파괴 가능 층(165) 및 장벽 층(166) 위에서 연장될 수 있고, 파괴 가능 층(165) 및 장벽 층(166)은 도 2c에서 측벽에 의해서 덮이지 않고, 그에 따라 제1 표면(162a)에서 그 배치에 대한 맥락을 제공한다.One or more breakable regions 167 may be formed by one or more openings or through-holes in protective barrier layer 166 . That is, first surface 162a of capsule 160 includes a layer of barrier material 166 over layer 165 of breakable material, such that layer of barrier material 166 is the outermost layer. A series of openings forming a breakable region 167 may be patterned in the barrier layer 166 to expose the breakable material 165 . This can be seen in FIG. 2A as well as FIG. 2C which provides a perspective view of the capsule 160 showing the layers located on the first surface. The sidewalls of the capsule 160 may extend over the fracturable layer 165 and the barrier layer 166, the fracturable layer 165 and the barrier layer 166 not being covered by the sidewalls in FIG. It provides context for its placement on the first surface 162a.

도 2b는 캡슐(160)의 제1 표면(162a)의 예시적인 평면도를 도시한다. 장벽 재료(166)는 보호 장벽을 형성하고, 보호 장벽(166) 내의 하나 이상의 개구부가 파괴 가능 재료(165)를 노출시켜 하나 이상의 파괴 가능 영역(167)을 형성하도록 배치된다. 하나 이상의 파괴 가능 영역(167)은 구체적으로, 에어로졸 생성 장치(100)의 하나 이상의 천공 요소의 협력 천공 요소들(116)과 정렬 가능하게 배치될 수 있다. 이어서, 제1 표면(162a)은, 파괴 가능 영역(167)의 배치가 천공 요소(116)의 배치와 일치될 때에만 천공 요소(116)에 의해서 천공될 수 있다. 하나 이상의 파괴 가능 영역(167)은, 하나 이상의 협력 천공 요소(116)에 의해서 천공될 때, 공기 유동 경로를 하우징(169) 내로 제공한다.2B shows an exemplary top view of first surface 162a of capsule 160 . Barrier material 166 forms a protective barrier and is positioned such that one or more openings in protective barrier 166 expose breakable material 165 to form one or more breakable regions 167 . The one or more breakable regions 167 may be specifically arranged to be alignable with the cooperating puncture elements 116 of the one or more puncture elements of the aerosol generating device 100 . The first surface 162a can then be pierced by the piercing element 116 only when the disposition of the breakable zone 167 matches the disposition of the piercing element 116 . One or more breakable areas 167, when pierced by one or more cooperating piercing elements 116, provide an air flow path into housing 169.

즉, 캡슐(160)의 제1 표면(162a) 내의 파괴 가능 영역(167)은 (도 2b 및 도 3a에 도시된 바와 같이) 에어로졸 생성 장치(100)의 기부 부분(108)의 제1 표면(110) 상의 천공 요소(116)까지 상응 레이아웃을 갖도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 파괴 가능 영역(167)의 배치가 에어로졸 생성 장치(100)의 천공 요소(116)의 배치와 매칭되는 캡슐(160)만이 에어로졸 생성 장치(100)와 함께 사용될 수 있다. 천공 요소(116)의 하나 이상이 파괴 가능 영역(167)과 정렬되지 않을 때, 천공 요소(116)는, 천공 요소(116)에 의해서 용이하게 천공될 수 없는 보호 장벽 층(166)과 접경된다. 이는, 캡슐(160)이, 에어로졸 생성 장치(100)의 천공 요소(116) 레이아웃과 매칭되지 않는 파괴 가능 영역(167) 레이아웃과 결합되는 것을 방지한다. 이는 인증되지 않은 캡슐, 또는 양립될 수 없는 캡슐을 에어로졸 생성 장치와 함께 사용하는 것을 방지할 수 있다.That is, the breakable region 167 in the first surface 162a of the capsule 160 is the first surface of the base portion 108 of the aerosol-generating device 100 (as shown in FIGS. 2B and 3A ). 110) can be configured to have a corresponding layout. In this way, only capsules 160 in which the arrangement of the breakable zone 167 matches the arrangement of the piercing elements 116 of the aerosol-generating device 100 may be used with the aerosol-generating device 100 . When one or more of the piercing elements 116 are not aligned with the breakable zone 167, the piercing elements 116 abut a protective barrier layer 166 that cannot be readily punctured by the piercing elements 116. . This prevents the capsule 160 from engaging a breakable area 167 layout that does not match the puncture element 116 layout of the aerosol generating device 100 . This may prevent the use of non-certified capsules, or incompatible capsules, with the aerosol generating device.

일부 예에서, 캡슐(160)의 제2 표면(164a)이 또한, 캡슐(160)의 제1 표면(162a)을 참조하여 설명한 것과 유사한 방식으로 하나 이상의 파괴 가능 영역을 포함할 수 있다. 이러한 파괴 가능 영역은 부착 가능 마우스피스 내의 천공 요소에 의해서 결합될 수 있다.In some examples, second surface 164a of capsule 160 may also include one or more breakable regions in a manner similar to that described with reference to first surface 162a of capsule 160 . This breakable area may be joined by a piercing element in the attachable mouthpiece.

캡슐(160)의 제1 표면(162a)은 캡슐(160) 내의 가열 요소 공동(163)에 대한 개구부(168)를 또한 포함할 수 있다. 예에서, 이러한 개구부(168)는 기부 부분(108) 내의 슬롯(118)와 유사한 치수를 가질 수 있고, 그와 정렬될 수 있다. 가열 요소 공동(163)은 가열 요소(106)에 밀접 피팅되는 치수를 가질 수 있고; 이는 가열 요소(106)와 캡슐(160) 내의 에어로졸화 가능 재료 사이에서 효율적인 열 전달이 이루어질 수 있게 한다.The first surface 162a of the capsule 160 may also include an opening 168 for a heating element cavity 163 within the capsule 160 . In an example, these openings 168 can have similar dimensions to, and can align with, slots 118 in base portion 108 . The heating element cavity 163 can be dimensioned to closely fit the heating element 106; This allows efficient heat transfer between the heating element 106 and the aerosolizable material within the capsule 160.

캡슐이 챔버 내로 삽입될 대, 천공 요소(116)는 파괴 가능 영역과 정렬되고 파괴 가능 영역을 천공한다. 탄성적으로 편향된 이동 가능 기부(108)의 경우에, 이동 가능 기부(108)를 챔버(102) 내로 후퇴시키지 않으면서 천공 요소(116)가 파괴 가능 영역(167)을 천공할 수 있을 정도로, 탄성 편향력이 충분히 강력하고; 천공 요소(116)가 파괴 가능 영역(167)을 천공하고 그와 결합되었을 때, 조작자가 캡슐(160)을 챔버(102) 내로 계속 미는 것에 따라, 이동 가능 기부(108)는 이어서 챔버(102) 내로 더 깊게 밀린다.When the capsule is inserted into the chamber, the piercing element 116 aligns with and pierces the breakable area. In the case of an elastically biased movable base 108, it is resilient enough that the piercing element 116 can pierce the breakable region 167 without retracting the movable base 108 into the chamber 102. the biasing force is strong enough; When the piercing element 116 pierces and engages the breakable region 167, the movable base 108 then moves into the chamber 102 as the operator continues to push the capsule 160 into the chamber 102. pushed deeper into me

이어서, 천공 요소(116)는 캡슐(160) 내에 수용된다. 천공 요소(116) 내의 관통-홀(117)은 에어로졸 생성 장치(100)의 공기 유입구(122)로부터 캡슐(160) 내로 공기 유동 경로를 제공한다. 사용 시에, 에어로졸 생성 장치(100)의 조작자가 마우스피스에서 흡입할 때, 공기가 기부 부분(108) 내의 관통-홀(117)로부터, 천공된 파괴 가능 영역(167)에 의해서 캡슐(160) 내로 그리고 캡슐(160)을 통해서 끌어 당겨지고, 이는 챔버(102) 내의 압력 강하를 생성한다. 공기는 공기 유입구(122)로부터, 공기 유입 채널(124)을 통해서 챔버(102) 내로 끌어 당겨지고, 그에 따라 이러한 압력 강하의 균형을 맞춘다. 사용자가 계속 흡입함에 따라, 공기 유동은 기부 부분(108) 및 천공 요소(116) 내의 관통-홀(117) 또는 채널을 통해서 그리고 캡슐(160)의 제1 단부 부분(162) 내로 이동한다. 공기 유동이 캡슐(160)을 통해서 끌어 당겨 짐에 따라, 공기 유동은 가열 요소(106)에 의해서 캡슐(160) 내에서 생성된 에어로졸과 상호 작용하고, 그에 따라 사용자가 흡입할 때 캡슐(160)의 제2 단부 부분에 위치되는 마우스피스를 통해서 끌어 당겨 지는 에어로졸 생성물을 형성한다. 즉, 천공 요소(116) 및 기부 부분(108) 내의 관통-홀(117)은, 공기 유입구(122)로부터, 공기 유입 채널(124)을 통한, 챔버(102) 내로의, 기부 부분(108) 및 천공 요소(116) 내의 관통-홀(117)을 통한, 캡슐(160)의 제1 단부 부분(162) 내로의, 캡슐(160)을 통해서 제2 단부 부분(164)으로의, 그리고 흡입을 위한 마우스피스를 통한, 공기 유동 경로에 기여한다.The piercing element 116 is then received within the capsule 160 . A through-hole 117 in the puncture element 116 provides an air flow path from the air inlet 122 of the aerosol generating device 100 into the capsule 160 . In use, when the operator of the aerosol-generating device 100 inhales at the mouthpiece, air is drawn from the through-hole 117 in the base portion 108 by the perforated breakable area 167 to the capsule 160. is drawn into and through the capsule 160 , which creates a pressure drop within the chamber 102 . Air is drawn into the chamber 102 from the air inlet 122, through the air inlet channel 124, thereby balancing this pressure drop. As the user continues to inhale, the air flow travels through the through-holes 117 or channels in the base portion 108 and piercing element 116 and into the first end portion 162 of the capsule 160. As the air flow is drawn through the capsule 160, the air flow interacts with the aerosol created within the capsule 160 by the heating element 106, thereby causing the capsule 160 to inhale when the user inhales. forming an aerosol product that is drawn through the mouthpiece positioned at the second end portion of the mouthpiece. That is, the piercing element 116 and the through-holes 117 in the base portion 108 provide access from the air inlet 122, through the air inlet channel 124, into the chamber 102, into the base portion 108. and through the through-hole 117 in the puncture element 116 into the first end portion 162 of the capsule 160, through the capsule 160 into the second end portion 164, and suction. contributes to the air flow path through the mouthpiece for

일부 예에서, 캡슐(160)은, 서로 분리되고 내부 벽에 의해서 형성된 복수의 내부 체적부들(161)을 포함할 수 있다. 각각의 내부 체적부가 상이한 에어로졸 생성 재료를 포함할 수 있고, 그에 따라 가열될 때, 에어로졸들이 각각의 에어로졸 생성 재료로부터 생성되고 이어서 혼합되어 에어로졸 생성물을 형성할 수 있다. 하나 이상의 파괴 가능 영역(167)에 의해서, 각각의 내부 체적부에 접근할 수 있다.In some examples, capsule 160 may include a plurality of interior volumes 161 separated from each other and defined by an interior wall. Each inner volume may contain a different aerosol-generating material, such that when heated, aerosols may be generated from each aerosol-generating material and then mixed to form an aerosol product. By means of one or more breakable regions 167, the respective interior volume is accessible.

캡슐(160) 유형의 소모품과 유사한 방식으로, 담배 막대 유형의 소모품이, 천공 요소에 의해서 결합될 수 있는 유사한 제1 표면을 가질 수 있다. 담배 막대의 제1 표면은, 챔버 내로 먼저 삽입되고 기부 부분에 결합되는 단부 표면일 수 있다. 즉, 담배 막대의 제1 표면은 마우스피스를 포함하는 단부 부분에 대향되는 단부 표면이다. 담배 막대의 제1 표면은, 캡슐(160) 유형의 소모품을 참조하여 설명한 바와 같이, 천공 요소와 정렬되도록 구성된 하나 이상의 파괴 가능 또는 취약 영역을 가질 수 있다. 담배 막대의 제1 표면은 또한 가열 요소를 수용하기 위한 개구부를 가질 수 있다.In a similar manner to a capsule 160 type consumable, a tobacco rod type consumable may have a similar first surface engageable by a piercing element. The first surface of the tobacco rod may be an end surface first inserted into the chamber and joined to the base portion. That is, the first surface of the tobacco rod is the end surface opposite to the end portion comprising the mouthpiece. The first surface of the tobacco rod may have one or more breakable or frangible areas configured to align with the piercing element, as described with reference to capsule 160 type consumables. The first surface of the tobacco rod may also have an opening for receiving a heating element.

도 4는, 기부 부분(108)이 챔버(102)의 개구부(104)와 챔버(102)의 하단부(114) 사이에서 변위되는, 에어로졸 생성 장치(100)의 챔버(102) 영역의 확대 절취도를 도시한다. 명료함을 위해서 캡슐은 도시하지 않았다.4 is an enlarged cutaway view of the area of the chamber 102 of the aerosol-generating device 100, with the base portion 108 being displaced between the lower end 114 of the chamber 102 and the opening 104 of the chamber 102. shows Capsules are not shown for clarity.

챔버(102)의 개구부(104) 및 하단부(114)로부터의 기부 부분(108)의 축방향 변위에 의해서, 기부 부분(108)은 챔버(102)를 2개의 영역 또는 부분, 즉 개구부(104)를 향하는 제1 챔버 영역(136) 및 챔버(102)의 하단부(114)를 향하는 제2 챔버 영역(138)으로 양분한다. 즉, 기부 부분(108)은 챔버(102)를 분할하여, 개구부(104)를 향하는 제1 영역(136) 및 개구부(104)로부터 먼 제2 영역(138)을 갖도록 한다. 챔버(102)의 제1 영역(136) 및 제2 영역(138)은 기부 부분(108)에 의해서 분리된다. 기부 부분(108)의 제1 표면(110)은 챔버(102)의 제1 영역(136)에 대면되고, 기부 부분(108)의 제2 표면(112)은 챔버(102)의 제2 영역(138)에 대면된다.By axial displacement of the base portion 108 from the opening 104 and lower end 114 of the chamber 102, the base portion 108 divides the chamber 102 into two regions or portions, namely the opening 104. It is bisected into a first chamber area 136 facing the chamber 102 and a second chamber area 138 facing the lower end 114 of the chamber 102 . That is, the base portion 108 divides the chamber 102 to have a first region 136 facing the opening 104 and a second region 138 away from the opening 104 . A first region 136 and a second region 138 of the chamber 102 are separated by a base portion 108 . The first surface 110 of the base portion 108 faces the first area 136 of the chamber 102 and the second surface 112 of the base portion 108 faces the second area of the chamber 102 ( 138).

가열 요소(106)가 챔버(102)의 축방향 길이를 따라서 기부 부분(108)을 통해서 연장됨에 따라, 가열 요소(106)가 또한 기부 부분(108)에 의해서 2개의 부분으로 분할된다. 가열 요소(106)의 제1 부분(150)이 챔버(102)의 제1 영역(136) 내에 배치되고, 가열 요소(106)의 제2 부분(152)이 챔버(102)의 제2 영역(138) 내에 배치된다. 이렇게 가열 요소(106)를 2개의 부분으로 분할하는 것이, 가열 요소(106)를 축방향을 따라 제1 부분(150) 및 제2 부분(152)로 분할하는 기부 부분(108)의 절취도를 도시하는 도 5에 도시되어 있다.As the heating element 106 extends through the base portion 108 along the axial length of the chamber 102 , the heating element 106 is also divided into two parts by the base portion 108 . A first portion 150 of the heating element 106 is disposed in a first area 136 of the chamber 102 and a second portion 152 of the heating element 106 is disposed in a second area of the chamber 102 ( 138) is placed within. This division of the heating element 106 into two parts provides a cut away view of the base part 108 which axially divides the heating element 106 into a first part 150 and a second part 152. It is shown in figure 5 which shows.

이동 가능 기부인 기부 부분(108)의 예에서, 이동 가능 기부(108)가 이동할 때, 제1 부분(150)을 형성하는 가열 요소(106)의 길이 및 제2 부분(152)을 형성하는 길이가 변화된다. 마찬가지로, 이동 가능 기부(108)가 이동할 때, 제1 영역(136)을 형성하는 챔버(102)의 체적 및 제2 영역(138)을 형성하는 체적이 변화된다.In the example of the base portion 108 being a movable base, the length of the heating element 106 forming the first portion 150 and the length forming the second portion 152 when the movable base 108 moves. is changed Similarly, when the movable base 108 moves, the volume of the chamber 102 forming the first region 136 and the volume forming the second region 138 change.

설명된 바와 같이, 소모품을 수용하기 위해서, 이동 가능 기부(108)는 소모품(예를 들어, 캡슐(160) 또는 담배 막대)에 의해서 챔버(102)의 하단부(114)를 향해서 밀리거나, 챔버(102)의 하단부(114)를 향해서 이동된다. 어느 경우에도, 이동 가능 기부(108)는 (도 1b에 도시된 바와 같이) 챔버(102)의 하단부(114)까지 완전히 이동하지 않고, 그에 따라 소모품이 챔버(102) 내에 수용될 때 챔버(102)의 제2 영역(138)은 여전히 드러날 수 있다.As described, to accommodate a consumable, the movable base 108 may be pushed toward the lower end 114 of the chamber 102 by a consumable (eg, capsule 160 or tobacco rod), or may be pushed toward the chamber ( 102 is moved towards the lower end 114. In either case, the movable base 108 does not move all the way to the lower end 114 of the chamber 102 (as shown in FIG. 1B), so that the chamber 102 The second area 138 of ) may still be exposed.

챔버(102) 내로 삽입될 때, 소모품은 챔버(102)의 제1 영역(136) 내에만 배치되고 제2 영역(138) 내에는 배치되지 않는다. 가열 요소의 제1 부분(150)은 캡슐(160) 유형 소모품 내의 가열 요소 공동(163) 내로 또는 담배 막대 유형 소모품의 담배 영역 내로 삽입되고, 그에 따라 열 에너지를 캡슐(160) 내에 수용된 에어로졸화 가능 재료 또는 담배 막대 내의 담배 재료에 제공한다. 가열 요소(106)의 제2 부분(152)은 소모품과 결합되지 않는다. 사실상, 소모품이 이러한 영역 내에 수용되지 않을 때 챔버(102)의 제2 영역(138)은 비어 있고, 가열 요소(106)의 제2 부분(152)은 소모품을 직접 가열하지 않는다.When inserted into the chamber 102 , the consumable is placed only within the first area 136 of the chamber 102 and not within the second area 138 . A first portion 150 of the heating element is inserted into a heating element cavity 163 in a capsule 160 type consumable or into a tobacco area of a tobacco rod type consumable, thereby enabling aerosolization of thermal energy received within the capsule 160. Tobacco material in a material or tobacco rod. The second portion 152 of the heating element 106 is not coupled to the consumable. In effect, the second area 138 of the chamber 102 is empty when consumables are not received within this area, and the second portion 152 of the heating element 106 does not directly heat the consumables.

공기 유입 채널(124)은, 챔버(102)의 제2 영역(138) 내에 배치되도록 챔버(102)의 하단부(114)를 향해서 또는 이러한 하단부(114)에 배치된다. 공기 유입 채널(124)은 공기를 공기 유입구(122)로부터 챔버(102)의 제2 영역(138) 내로 공급한다. 캡슐(160)의 내용물을 가열하도록 가열 요소(106)가 트리거링될(triggered) 때, 가열 요소(106)의 제1 부분(150)은 캡슐(160)을 가열하고 가열 요소(106)의 제2 부분(152)은 챔버(102)의 제2 영역(138) 내의 공기를 가열한다. 즉, 주변 공기(126)(장치 외부의 온도의 공기)가 챔버(102)의 제2 영역(138) 내로 끌어 당겨 질 때, 이러한 공기는, 기부 부분(108) 내의 관통-홀(116)을 통해서 끌어 당겨 지기 전에, 가열 요소(106)의 제2 부분(152)에 의해서 가열되어 예열된 공기(128)를 형성한다. 이렇게 주변 공기(126)를 챔버(102)의 제2 영역(138) 내에서 가열하는 것은 캡슐(160)에 대한 예열된 공기 유동(128)을 형성한다. 따라서, 챔버(102)의 제2 영역(138)은, 공기 유동을 예열함에 따라, 예열 영역으로 간주될 수 있고, 챔버(102)의 제1 영역(136)은, 캡슐(160) 내의 에어로졸 생성 재료를 가열함에 따라(그리고 에어로졸화 함에 따라), 가열 영역으로 간주될 수 있다. 마찬가지로, 담배 막대 유형의 소모품에서, 유사한 효과가 유사한 방식으로 달성된다.The air inlet channel 124 is disposed toward or at the lower end 114 of the chamber 102 so as to be disposed within the second region 138 of the chamber 102 . An air inlet channel 124 supplies air from the air inlet 122 into the second region 138 of the chamber 102 . When the heating element 106 is triggered to heat the contents of the capsule 160, the first portion 150 of the heating element 106 heats the capsule 160 and the second portion 150 of the heating element 106 heats the capsule 160. Portion 152 heats the air in second region 138 of chamber 102 . That is, when ambient air 126 (air at a temperature outside the device) is drawn into the second region 138 of the chamber 102, this air blows through the through-holes 116 in the base portion 108. Before being drawn through, it is heated by the second portion 152 of the heating element 106 to form preheated air 128 . This heating of the ambient air 126 within the second region 138 of the chamber 102 forms a preheated air flow 128 to the capsule 160 . Thus, the second region 138 of the chamber 102 can be considered a preheat region, as it preheats the air flow, and the first region 136 of the chamber 102 generates aerosol within the capsule 160. As it heats (and aerosolizes) the material, it can be considered a heating zone. Likewise, in a tobacco rod type consumable, a similar effect is achieved in a similar manner.

이러한 방식으로, 소모품과 결합되지 않은 가열 요소(106)의 부분 내에서 생성된 열이 낭비되지 않는다. 이는 더 짧은 길이의 소모품에서 특히 유리한데; 이는 가열 요소(106)의 더 큰 부분이 그러한 짧은 소모품과 결합되지 않고, 더 많은 부분의 열이 낭비될 수 있기 때문이다. 이동 가능 기부(108) 및 천공 요소(116) 내의 관통-홀(117)에 의해서 실현된 예열 영역(138)은, 이렇게 달리 낭비될 수 있는 열이, 낭비되지 않고 공기 유동을 예열하기 위해서 이용될 수 있게 한다.In this way, heat generated within the portion of the heating element 106 that is not associated with consumables is not wasted. This is particularly advantageous in shorter length consumables; This is because a larger portion of the heating element 106 is not coupled with such short consumables, and a larger portion of the heat may be wasted. The pre-heating zone 138 realized by the through-holes 117 in the movable base 108 and the piercing element 116 ensures that this otherwise otherwise wasteful heat is not wasted and is used to preheat the air flow. make it possible

챔버(102)의 제2 영역(138) 내에서 공기를 예열하는 것은, 예열된 공기와 소모품 내의 에어로졸 생성 재료의 에어로졸화에 의해서 생성된 에어로졸을 혼합하는 것에 의해서, 사용자 체험을 개선할 수 있다. 이는 에어로졸 생성물을 위한 보다 일정한 온도를 생성할 수 있다. 또한, 소모품 내로 끌어 당겨 지기 전에 공기를 예열하는 것은, 가열 요소(106)의 제1 부분(150)에 의한 소모품 내의 에어로졸 생성 재료의 가열에 영향을 미치는 주변의 (또는 저온의) 공기(126)의 흡입을 방지한다. 그러한 저온의 공기(126)는 소모품 내의 온도를 낮출 수 있고, 그에 의해서 가열 요소(106)에 더 많은 전력을 공급할 것을 요구할 수 있다. 공기(128)의 예열에 의해서, 예열된 공기가 소모품 내의 온도 강하 효과를 감소시키거나 방지하기 때문에, 에어로졸화를 위해서 가열 요소(106)에 공급할 필요가 있는 전력을 감소시킨다.Preheating the air within the second region 138 of the chamber 102 may improve the user experience by mixing the preheated air with an aerosol generated by aerosolization of the aerosol generating material in the consumable. This can create a more consistent temperature for the aerosol product. Additionally, preheating the air prior to being drawn into the consumable can also affect the heating of the aerosol generating material within the consumable by the first portion 150 of the heating element 106 in the ambient (or cooler) air 126. prevent inhalation of Such cold air 126 may lower the temperature within the consumable, thereby requiring more power to be supplied to the heating element 106 . Preheating the air 128 reduces the power needed to supply the heating element 106 for aerosolization, as the preheated air reduces or prevents the effect of a temperature drop within the consumable.

전술한 배치에서, 동일 전력을 인가하여 가열 요소(106)의 양 부분들 모두를 가열한다. 수정된 배치에서, 가열 요소(106)는 복수의 가열 구역으로 분할될 수 있고, 이러한 가열 구역들은 분리될 수 있고 상이하게 전력을 공급 받을 수 있고 그에 따라 상이한 온도들로 가열될 수 있다. 가열 구역은 가열 요소(106) 내의 그리고 그 길이를 따른 복수의 가열 트랙의 섹션들에 의해서 형성될 수 있고, 가열 트랙의 각각의 섹션은 가열 목적을 위해서 별도로 제어되도록 제어기(134) 및 전원(132)에 별도로 연결된다.In the arrangement described above, the same power is applied to heat both portions of the heating element 106 . In a modified arrangement, the heating element 106 may be divided into a plurality of heating zones, which heating zones may be separated and powered differently and thus heated to different temperatures. The heating zone may be formed by a plurality of sections of the heating track within and along the length of the heating element 106, each section of the heating track being separately controlled for heating purposes, such that the controller 134 and the power source 132 ) is connected separately.

제어기(134)는 가열 요소(106)의 축방향 길이를 따른 이동 가능 기부(108)의 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제어기(134)는 안내 트랙을 따른 이동 가능 기부(108)의 위치를 결정하고, 이로부터 가열 요소(106)를 따른 상응 위치를 결정할 수 있다. 가열 요소(106)를 따른 이동 가능 기부(108)의 결정된 위치를 기초로, 제어기(134)는, 적합한 가열 프로파일을 선택하기 위해서, 어떠한 가열 구역이 챔버(102)의 제1 영역(136) 내에 있는지(즉, 어떠한 가열 구역이 가열 요소(106)의 제1 부분(150)을 형성하는지) 그리고 어떠한 가열 구역이 챔버(102)의 제2 영역(138) 내에 있는지(즉, 어떠한 가열 구역이 가열 요소(106)의 제2 부분(152)을 형성하는지)를 결정할 수 있다. 가열 프로파일은 가열 요소를 따른 이동 가능 기부의 상대적인 위치에 상응하고; 가열 프로파일은 제어기가 접근할 수 있는 메모리에 저장될 수 있다. 즉, 각각의 가열 프로파일은 가열 요소(106)의 제1 부분(150) 및 가열 요소(106)의 제2 부분(152) 내의 가열 구역들의 상이한 조합에 상응한다.The controller 134 can determine the position of the movable base 108 along the axial length of the heating element 106 . For example, the controller 134 can determine the position of the movable base 108 along the guide track and from there determine the corresponding position along the heating element 106 . Based on the determined position of the movable base 108 along the heating element 106, the controller 134 determines which heating zone is within the first region 136 of the chamber 102 to select an appropriate heating profile. (i.e., which heating zone forms the first portion 150 of the heating element 106) and which heating zone is within the second region 138 of the chamber 102 (i.e., which heating zone forms the heating zone). form second portion 152 of element 106). The heating profile corresponds to the relative position of the movable base along the heating element; The heating profile may be stored in memory accessible by the controller. That is, each heating profile corresponds to a different combination of heating zones in the first portion 150 of the heating element 106 and the second portion 152 of the heating element 106 .

선택된 가열 프로파일에서, 제1 영역(136) 내의 가열 구역, 즉 제1 부분(150)을 형성하는 가열 구역이 제1 온도로 가열되도록(또는 제1 전력 레벨을 공급 받도록) 그리고 제2 부분(152)을 형성하는 가열 구역이 제2 온도로 가열되도록(또는 제2 전력 레벨을 공급 받도록), 제어기(134)는 가열 요소(106)에 대한 전력을 제어한다. 제1 온도 및 제2 온도(또는 제1 전력 레벨 또는 제2 전력 레벨)이 상이할 수 있다. 이러한 방식으로, 가열 요소(106)의 제1 부분(150)은 제2 부분(152)과 상이한 온도로 가열될 수 있다. 이는, 공기가, 에어로졸화를 위해서 사용되는 가열 요소(106)의 제1 부분(150)의 온도와 상이한 온도로, 가열 요소(106)의 제2 부분(152)에 의해서 예열 영역에서 예열될 수 있게 한다. 예를 들어, 이는, 소모품 내의 에어로졸 생성 재료의 에어로졸화를 위해서 사용되는 온도와 동일한 온도 대신, 예열된 공기를 위해서 더 높거나 낮은 가열 온도를 사용하는 데 있어서 바람직할 수 있다.In the selected heating profile, a heating zone in the first region 136, i.e., a heating zone forming the first portion 150, is heated to a first temperature (or supplied with a first power level) and the second portion 152 ), controller 134 controls power to heating element 106 so that the heating zone forming ? is heated to a second temperature (or supplied with a second power level). The first temperature and the second temperature (or the first power level or the second power level) may be different. In this way, the first portion 150 of the heating element 106 may be heated to a different temperature than the second portion 152 . This means that the air can be preheated in the pre-heating zone by means of the second part 152 of the heating element 106 to a temperature different from the temperature of the first part 150 of the heating element 106 used for aerosolization. let it be For example, it may be desirable to use a higher or lower heating temperature for the preheated air instead of the same temperature used for aerosolization of the aerosol generating material in the consumable.

일부 예에서, 사용자 입력을 이용하여, 가열 요소(106)의 제1 부분(150)에 대한 희망 온도(즉, 에어로졸화 온도) 및/또는 가열 요소(106)의 제2 부분(152)에 대한 희망 온도(즉, 예열 온도)를 설정할 수 있다.In some examples, using user input, a desired temperature (ie, aerosolization temperature) for the first portion 150 of the heating element 106 and/or a temperature for the second portion 152 of the heating element 106 is determined. A desired temperature (i.e., preheating temperature) can be set.

추가적인 수정예에서, 제어기(134)는, 가열 요소(106)의 제2 부분(152) 내의 가열 구역이 가열되지 않도록(즉, 전력이 그에 공급되지 않도록), 가열 요소(106)에 대한 전력을 제어할 수 있다. 이러한 방식으로, 공기는 챔버(102)의 제2 영역(138) 내에서 예열되지 않는다. 일부 예에서, 이는, 에어로졸 생성 재료의 에어로졸화를 위해서 필요한 가열 요소(106)의 제1 부분(150)에만 전력이 공급됨에 따라, 배터리 전력을 절감할 수 있다.In a further modification, the controller 134 controls power to the heating element 106 such that the heating zone within the second portion 152 of the heating element 106 is not heated (ie, no power is supplied thereto). You can control it. In this way, air is not preheated within the second region 138 of the chamber 102 . In some instances, this may conserve battery power as only the first portion 150 of the heating element 106 required for aerosolization of the aerosol generating material is powered.

예시적인 동작 절차에서, 캡슐(160) 유형의 소모품에서, 에어로졸 생성 장치(100)의 조작자는, 캡슐(160)의 제1 단부 부분(162)이 먼저 진입하도록, 캡슐(160)을 챔버(102) 내로 삽입한다. 캡슐(160)이 챔버(102) 내로 이동함에 따라, 가열 요소(106)는 가열 요소 공동(163) 내에 수용된다. 캡슐(160)의 제1 표면(162a)은 기부 부분(108)에 대해서 프레스한다. 천공 요소(116)가 파괴 가능 영역(167)과 정렬될 때, 파괴 가능 영역(167)이 천공되고 천공 요소(116)는 캡슐(160) 내에 수용된다. 적어도 하나의 천공 요소(116)가 파괴 가능 영역(167)과 정렬되지 않을 때, 천공 요소(116)는 파괴 가능 영역(167)을 천공하지 못하고 캡슐(160) 내에 수용되지 않는다.In an exemplary operating procedure, in a capsule 160 type consumable, an operator of aerosol generating device 100 inserts capsule 160 into chamber 102 such that first end portion 162 of capsule 160 enters first. ) is inserted into As capsule 160 moves into chamber 102 , heating element 106 is received within heating element cavity 163 . The first surface 162a of the capsule 160 presses against the base portion 108 . When the puncture element 116 is aligned with the breakable area 167 , the breakable area 167 is pierced and the puncture element 116 is received within the capsule 160 . When the at least one piercing element 116 is not aligned with the breakable area 167 , the piercing element 116 fails to pierce the breakable area 167 and is not received within the capsule 160 .

캡슐(160)이 기부 부분(108)과 적절히 결합될 때, 가열 요소(106)의 제1 부분(150)은 캡슐(160) 내의 가열 요소 공동(163) 내에 위치된다.When capsule 160 is properly engaged with base portion 108 , first portion 150 of heating element 106 is positioned within heating element cavity 163 within capsule 160 .

조작자는 가열기 점화 버튼을 눌러 가열 요소(106)를 가열한다. 가열 요소(106)의 제1 부분(150)은 에어로졸 생성 재료를 가열하고, 그에 따라 캡슐(160) 내에서 에어로졸을 생성한다. 가열 요소(106)의 제2 부분(152)은, 캡슐(160) 아래의, 챔버(102)의 제2 영역(138) 내의 공기를 가열한다. 조작자는 마우스피스에서 흡입한다. 이러한 흡입에 의해서, 공기 유동이 에어로졸 생성 장치(100)의 본체(146) 내의 공기 유입구(122)로부터, 공기 유입 채널(124)을 통해서, 그리고 챔버(102)의 제2 영역(138) 내로 발생된다. 이러한 공기의 유입은 가열 요소(106)의 제2 부분(152)에 의해서 예열된다(128). 예열된 공기 유동(128)은, 천공 요소(116)를 통해서 연장되는 기부 부분(108) 내의 관통-홀(117)에 의해서, 기부 부분(108)을 통과한다. 이는, 예열된 공기 유동(128)이 제1 단부 부분(162)에서 캡슐(160)에 진입하게 한다. 공기 유동은 캡슐(160)을 통해서 끌어 당겨 지고, 이는 캡슐에서 생성 에어로졸과 혼합되어, 캡슐(160)의 제2 단부 부분(164)에 위치되는 마우스피스를 통해서 흡입되는 에어로졸 생성물을 생성한다.The operator presses the heater ignition button to heat the heating element 106. The first portion 150 of the heating element 106 heats the aerosol generating material, thereby creating an aerosol within the capsule 160 . The second portion 152 of the heating element 106 heats the air in the second region 138 of the chamber 102 below the capsule 160 . The operator inhales from the mouthpiece. This inhalation causes an air flow to occur from the air inlet 122 in the body 146 of the aerosol-generating device 100, through the air inlet channel 124, and into the second region 138 of the chamber 102. do. This inlet of air is preheated 128 by the second portion 152 of the heating element 106 . The preheated air flow 128 passes through the base portion 108 by way of a through-hole 117 in the base portion 108 that extends through the piercing element 116 . This allows the preheated air flow 128 to enter the capsule 160 at the first end portion 162 . The air flow is drawn through the capsule 160, which mixes with the resulting aerosol in the capsule to create an aerosol product that is inhaled through a mouthpiece positioned at the second end portion 164 of the capsule 160.

상응하는 동작 절차가 담배 막대 유형의 소모품에서 이용될 수 있다.Corresponding operating procedures can be used for tobacco rod type consumables.

본 개시 내용의 범위로부터 벗어나지 않고도, 본원에서 설명된 임의의 실시형태의 특징이 본원에서 설명된 임의의 다른 실시형태의 특징과 용이하게 조합될 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.It will be readily appreciated that features of any embodiment described herein may be readily combined with features of any other embodiment described herein, without departing from the scope of the present disclosure.

Claims

An aerosol-generating system comprising a consumable for an aerosol-generating device and an aerosol-generating device configured to receive the consumable, comprising:
The consumable includes a housing configured to contain an aerosol generating material, the housing having a first surface configured to engage the aerosol generating device, the first surface comprising:
a fracturable material configured to break upon interaction with one or more piercing elements of the aerosol generating device; and
a protective barrier configured to resist the one or more piercing elements;
the breakable material and the protective barrier are disposed such that the protective barrier forms one or more breakable regions within the first surface;
The aerosol generating device comprises:
a chamber having an opening for receiving the consumable and a base portion within the chamber, the base portion dividing the chamber to form a first chamber portion facing the opening and a second chamber portion away from the opening;
one or more piercing elements, disposed on the base portion in the chamber, to pierce one or more cooperatively fractureable regions within the first surface of the consumable and not to puncture a protective barrier within the first surface of the consumable; according to;
When the consumable is connected to the aerosol generating device and each of the one or more piercing elements is aligned with one or more cooperatively breakable regions in the first surface of the consumable, the aerosol generating device is engaged with the consumable and the one or more piercing elements are aligned. the element punctures the one or more cooperatively breakable regions;
wherein engagement of the aerosol-generating device with the consumable is prevented when the consumable is coupled with the aerosol-generating device and the at least one piercing element is aligned with the protective barrier of the first surface of the consumable.

According to claim 1,
At least one breakable region of the consumable is provided on one or more piercing elements of the aerosol-generating device such that the first surface can be pierced by the piercing element when the arrangement of the breakable zones matches the arrangement of the piercing elements. An aerosol-generating system, arranged in alignment with the cooperating piercing elements.

According to claim 1 or 2,
wherein the one or more breakable regions of the consumable, when pierced by the one or more cooperating piercing elements, provide an air flow path into the housing.

According to any one of claims 1 to 3,
wherein at least one breakable region of the consumable is defined by at least one opening in the protective barrier.

According to claim 4,
The first surface of the consumable includes a layer of barrier material over the layer of fracturable material, the barrier material forming the protective barrier, one or more openings in the protective barrier exposing the fracturable material to the one An aerosol-generating system arranged to form an ideal breakable zone.

According to any one of claims 1 to 5,
wherein the consumable comprises a cavity configured to receive a heating element of the aerosol generating device.

According to any one of claims 1 to 6,
wherein the one or more piercing elements of the aerosol generating device have through air flow channels arranged to provide airflow into the consumable when piercing a cooperatively breakable area of the consumable.

According to any one of claims 1 to 7,
wherein the first chamber portion of the aerosol generating device is configured to heat the consumable to produce an aerosol product, and the second chamber portion of the aerosol generating device is configured to preheat air flow to the consumable.

According to claim 8,
The aerosol-generating device further comprises a heating element, a first heating element portion disposed within the first chamber portion to heat the consumable and a second heating element portion disposed within the second chamber portion to heat the consumable. wherein the heating element passes through an opening in the base portion to preheat an airflow.

According to any one of claims 1 to 9,
wherein the base portion of the aerosol generating device is a movable base configured to move along the length of the chamber.