KR20230066028A - 에어로졸 제공 디바이스 - Google Patents

에어로졸 제공 디바이스 Download PDF

Info

Publication number
KR20230066028A
KR20230066028A KR1020237011438A KR20237011438A KR20230066028A KR 20230066028 A KR20230066028 A KR 20230066028A KR 1020237011438 A KR1020237011438 A KR 1020237011438A KR 20237011438 A KR20237011438 A KR 20237011438A KR 20230066028 A KR20230066028 A KR 20230066028A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wall
aerosol delivery
delivery device
receptacle
aerosol
Prior art date
Application number
KR1020237011438A
Other languages
English (en)
Inventor
다니엘 로흐트먼
데이비드 뷔로
제임스 셰리던
Original Assignee
니코벤처스 트레이딩 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니코벤처스 트레이딩 리미티드 filed Critical 니코벤처스 트레이딩 리미티드
Publication of KR20230066028A publication Critical patent/KR20230066028A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A24F40/465—Shape or structure of electric heating means specially adapted for induction heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/50—Control or monitoring
    • A24F40/51—Arrangement of sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

에어로졸 제공 디바이스는, 디바이스 챔버를 갖는 디바이스 하우징; 변화하는 자기장을 생성하기 위한 유도 코일; 및 디바이스 챔버에 적어도 부분적으로 수용되도록 배열된 제거 가능한 리셉터클을 포함하고, 리셉터클은 베이스; 베이스로부터 연장되는 벽 배열체(wall arrangement) ― 베이스 및 벽 배열체는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 제거 가능하게 수용하도록 배열된 가열 챔버를 규정함 ―, 베이스로부터 가열 챔버 내로 돌출하는 가열 요소 ― 가열 요소는, 가열 챔버에 수용된 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 가열하기 위해 유동 코일에 의해 가열 가능함 ―, 및 벽 배열체 내에 형성된 폐쇄 채널을 포함하며, 폐쇄 채널은, 리셉터클이 디바이스 챔버에 있을 때, 가열 챔버에 공기 흐름을 제공하기 위해 디바이스 챔버에서 적어도 부분적으로 연장된다.

Description

에어로졸 제공 디바이스
본 발명은 에어로졸 제공 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 에어로졸 제공 디바이스 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 포함하는 에어로졸 제공 시스템, 에어로졸 제공 디바이스를 포함하는 부품들의 키트, 및 에어로졸 제공 디바이스를 사용하는 방법에 관한 것이다.
시가렛(cigarette)들, 시가(cigar)들 등과 같은 흡연 물품(smoking article)들은 사용 동안에 담배를 태워서 담배 연기를 생성한다. 태우지 않고 화합물들을 방출하는 제품들을 생성함으로써 담배를 태우는 이들 물품들에 대한 대안들을 제공하려는 시도들이 있었다. 그러한 제품들의 예들에는, 재료를 태우지 않고 가열함으로써 화합물들을 방출하는 가열 디바이스들이 있다. 재료는, 예를 들어 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 담배 또는 다른 비담배 제품들일 수 있다.
본 개시의 일 양태에 따르면, 에어로졸 제공 디바이스가 제공되며, 이 에어로졸 제공 디바이스는, 디바이스 챔버를 갖는 디바이스 하우징 및 디바이스 챔버에 적어도 부분적으로 수용되도록 배열된 제거 가능한 리셉터클을 포함하고; 리셉터클은 베이스(base), 베이스로부터 연장되는 벽 배열체(wall arrangement) ― 베이스 및 벽 배열체는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 제거 가능하게 수용하도록 배열된 가열 챔버를 규정함 ―, 가열 챔버에 수용된 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 가열하기 위한 가열 요소를 포함하며, 리셉터클은 벽 배열체 내에 폐쇄 채널을 가지며, 가열 챔버에 공기유동을 제공하기 위해 리셉터클이 디바이스 챔버 내에 수용될 때, 벽 배열체 내의 폐쇄 채널은 디바이스 챔버 내에 적어도 부분적으로 수용된다.
상기의 실시예에서, 가열기 요소는 베이스로부터 가열 챔버 내로 돌출된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 리셉터클은 축을 규정하고, 폐쇄 채널은 축 방향으로 연장된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 에어로졸 제공 디바이스는 리셉터클의 근위 단부에 가열 챔버로의 개구를 포함하고, 베이스는 리셉터클의 원위 단부에 있으며, 폐쇄 채널은 원위 단부 및 근위 단부 사이에서 연장된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 폐쇄 채널은 반경 방향으로 연장되는 공기 입구를 근위 단부에 포함한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 공기 입구는 개구 주위에서 연장된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 폐쇄 채널은 가열 챔버로의 공기 출구를 포함한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 공기 출구는 베이스에 근접하여 있다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 공기 출구는 반경 방향으로 연장된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 벽 배열체는 외벽 및 내벽을 포함하며, 폐쇄 채널은 외벽과 내벽 사이에 형성된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 외벽은 베이스로부터 연장된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 외벽 및 베이스는 컵을 형성한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 컵은 유체 배리어(fluid barrier)를 형성한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 공기 출구는 내벽에 형성된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 공기 출구는 내벽 주위에서 환형이다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 내벽은 외벽에 제거 가능하게 장착된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 외벽 및 베이스는 일체로 형성된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 내벽의 내부는 가열 챔버를 규정한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 공기 출구는 베이스와 내벽 사이에 있다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 리셉터클은 복수의 폐쇄 채널들을 포함한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 에어로졸 제공 디바이스는 내벽을 외벽에 고정시키는 리브들을 포함하며, 리브들은 내벽을 따라 축방향으로 연장되고, 외벽과 내벽 사이에 복수의 폐쇄 채널들을 규정한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 폐쇄 채널은 환형이고, 내벽 주위에서 원주방향으로 연장된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 에어로졸 제공 디바이스는 가열 조립체가 디바이스에 고정될 때 가열 요소와 열 연통하도록 구성된 열 센서를 포함한다.
상기 중 임의의 추가의 실시예에서, 열 센서는 열전대(thermocouple)이다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 에어로졸 제공 디바이스는 가열 요소를 열 센서에 열적으로 연결시키는 플레이트를 포함한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 플레이트는, 플레이트가 가열 조립체와 함께 디바이스로부터 제거 가능하도록 가열 조립체에 연결된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 플레이트는, 가열 조립체가 플레이트 및 디바이스로부터 제거 가능하도록 디바이스에 연결된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 가열 요소는 베이스에 제거 가능하게 고정된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 가열 조립체는, 디바이스에 대한 베이스의 회전이 가열 조립체가 디바이스에 고정되거나 디바이스로부터 제거될 수 있게 하도록 구성된다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 디바이스 및 가열 조립체는 디바이스에 대한 베이스의 회전에 응답하여 맞물림하도록 구성되는 상보적인 상호잠금 특징부들을 포함한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 가열 요소는 서셉터를 포함하고, 디바이스는 서셉터를 가열하도록 에너지를 공급하도록 배열된 적어도 하나의 유도 코일을 포함한다.
상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 적어도 하나의 유도 코일은 별도로 에너지 공급 가능한 2 개의 유도 코일들을 포함한다.
본 개시내용의 양태에 따르면, 상기 중 임의의 것의 에어로졸 제공 디바이스, 및 디바이스의 가열기 조립체 내에 수용된 제거 가능한 물품을 포함하는 시스템이 제공된다.
본 개시내용의 양태에 따르면, 에어로졸 제공 디바이스를 위한 제거 가능한 인서트가 제공되며, 인서트는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 제거 가능하게 수용하도록 배열된 가열 챔버를 규정하는 리셉터클, 및 가열 챔버에 수용된 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 가열하기 위한 가열 요소를 포함하고, 리셉터클은 근위 단부의 개구, 원위 단부의 베이스, 및 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되는 벽 배열체를 포함하며, 폐쇄 채널은 벽 배열체를 따라 공기 유동을 제공하기 위해 벽 배열체 내에 규정된다.
본 발명의 추가의 특징들 및 이점들은, 첨부된 도면들을 참조하여 이루어지고 단지 예로서 주어진 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 에어로졸 제공 디바이스의 일 예의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 에어로졸 제공 디바이스의 전방 단면도를 도시한다.
도 3은 도 2의 일부의 확대도를 도시한다.
도 4a는 디바이스의 나머지와 격리하여 가열기 조립체의 사시도를 도시한다.
도 4b는 도 4a의 가열기 조립체의 단면도를 도시한다.
도 5는 디바이스 하우징 내로 삽입된 도 4a 및 도 4b의 가열기 조립체를 갖는 디바이스의 평면도를 도시한다.
본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 생성 재료"는 전형적으로, 에어로졸의 형태로 가열시 휘발되는 성분들을 제공하는 재료들을 포함한다. 에어로졸 생성 재료는 임의의 담배 보유 재료를 포함하고, 예를 들어 담배, 담배 파생품들(tobacco derivatives), 팽화 담배(expanded tobacco), 재구성 담배(reconstituted tobacco) 또는 담배 대용품들(tobacco substitutes) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, 제품에 따라 니코틴을 보유할 수도 있고 보유하지 않을 수 있는 다른 비-담배 제품들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는, 예를 들어, 고체, 액체, 겔, 왁스 등의 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, 예를 들어 재료들의 조합 또는 블렌드일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, "흡연 가능 재료"로서 알려져 있을 수 있다.
에어로졸 생성 재료를 가열하여 에어로졸 생성 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시키고, 전형적으로 에어로졸 생성 재료를 태우거나 또는 연소시키지 않고, 흡입될 수 있는 에어로졸을 형성하는 장치가 알려져 있다. 이러한 장치는 때때로 "에어로졸 생성 디바이스", "에어로졸 제공 디바이스", "비연소식 가열(heat-not-burn) 디바이스", "담배 가열 제품 디바이스" 또는 "담배 가열 디바이스" 또는 이와 유사한 것으로 설명된다. 유사하게, 전형적으로 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 액체 형태의 에어로졸 발생 재료를 증발시키는 e-시가렛 디바이스들(e-cigarette devices)이 또한 있다. 에어로졸 생성 재료는 장치 내로 삽입될 수 있는 로드(rod), 카트리지(cartridge) 또는 카세트(cassette) 등의 형태이거나 그 일부로서 제공될 수 있다.
에어로졸 제공 디바이스는 가열을 위한 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 수용할 수 있다. 이러한 맥락에서, "물품"은 사용시에 에어로졸 생성 재료를 포함하거나 보유하는 구성요소 ― 이는 에어로졸 생성 재료를 휘발시키기 위해 가열됨 ― 및 선택적으로 사용중인 다른 구성요소들이다. 사용자는, 에어로졸을 발생시키기 위해 물품이 가열되기 전에 물품을 에어로졸 제공 디바이스에 삽입할 수 있으며, 후속하여 사용자는 에어로졸을 흡입한다. 물품은, 예를 들어, 물품을 수용하도록 크기가 정해진 디바이스의 가열 챔버 내에 배치되도록 구성되는 미리 결정된 또는 특정 크기일 수 있다.
도 1은 에어로졸 생성 매체/재료로부터 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 제공 디바이스(100)의 예를 도시한다. 대략적으로, 디바이스(100)는 에어로졸 생성 매체를 포함하는 교체가능 물품(110) ― 또한 소모품으로 공지됨 ―을 가열하여 디바이스(100)의 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸 또는 다른 흡입가능 매체를 생성하기 위해 사용될 수 있다.
디바이스(100)는, 디바이스(100)의 다양한 구성요소들을 둘러싸고 수용하는 하우징(102)(외부 커버(108)를 포함함)을 포함한다. 디바이스(100)는 일 단부에 개구(104)를 갖고, 이를 통해 물품(110)이 가열기 조립체(200)에 의한 가열을 위해 삽입될 수 있다(도 2 참조). 사용 시, 물품(110)은 가열기 조립체(200)의 하나 이상의 구성요소들에 의해 가열될 수 있는 가열기 조립체(200) 내로 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있다.
디바이스(100)는 또한 누를 때 디바이스(100)를 작동시키는 버튼(button) 또는 스위치(switch)와 같은 사용자 작동 가능 제어 요소(112)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 스위치(112)를 작동함으로써 디바이스(100)를 켤 수 있다(turn on).
디바이스(100)는 종축(101)을 규정한다.
도 2는 도 1의 디바이스(100)의 개략적인 전방 단면도를 묘사한다. 디바이스(100)는 외부 커버(108), 제1 단부 부재(106) 및 제2 단부 부재(116)를 포함한다. 디바이스(100)는 섀시(109), 전력 소스(118), 및 가열기 조립체(200)를 포함하는 에어로졸 생성 조립체(111)를 포함한다. 디바이스(100)는 적어도 하나의 전자 모듈(module)(122)을 더 포함한다.
외부 커버(108)는 디바이스 쉘(shell)의 일부를 형성한다. 제1 단부 부재(106)는 디바이스(100)의 일 단부에 배열되고, 제2 단부 부재(116)는 디바이스(100)의 반대쪽 단부에 배열된다. 제1 및 제2 단부 부재들(106, 116)은 외부 커버(108)를 폐쇄한다. 제1 및 제2 단부 부재들(106, 116)은 쉘의 일부를 형성한다. 실시예들에서 디바이스(100)는 물품(110)이 제 위치에 없을 때 개구(104)를 폐쇄하기 위해 제1 단부 부재(106)에 대해 이동 가능한 덮개(도시되지 않음)를 포함한다.
디바이스(100)는 또한 디바이스(100)의 배터리(battery)를 충전하기 위한 케이블(cable)을 수용할 수 있는 커넥터(connector)/포트(port)(120)와 같은 전기 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 커넥터는 USB 충전 포트와 같은 충전 포트일 수 있다. 일부 예들에서, 커넥터는 디바이스(100)와 컴퓨팅 디바이스와 같은 다른 디바이스 사이에서 데이터를 전송하기 위해 추가적으로 또는 대안적으로 사용될 수 있다.
디바이스(100)는 섀시(109)를 포함한다. 섀시(109)는 외부 커버(108)에 의해 수용된다. 에어로졸 생성 조립체(111)는 가열기 조립체(200)를 포함하며, 사용 시, 물품(110)은 가열기 조립체 내로 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있고, 여기서 가열기 조립체(200)의 하나 이상의 구성요소들에 의해 가열될 수 있다. 에어로졸 생성 조립체(111) 및 전력 소스(118)는 섀시(109) 상에 장착된다. 섀시(109)는 일체형 구성요소이다.
일체형 구성요소는 디바이스(100)의 조립 후에 2 개 이상의 구성요소들로 분리될 수 없는 디바이스(100)의 구성요소를 지칭한다. 일체형으로 형성된 이라 함은 구성요소의 제조 스테이지 중에 일체형 구성요소로 형성되는 2 개 이상의 피처들과 관련된다.
제1 및 제2 단부 부재들(106, 116)은 함께 디바이스(100)의 단부 표면들을 적어도 부분적으로 규정한다. 예컨대, 제2 단부 부재(116)의 최하부 표면은 디바이스(100)의 최하부 표면을 적어도 부분적으로 규정한다. 외부 커버(108)의 에지들은 또한 단부 표면들의 일부를 규정할 수 있다. 제1 및 제2 단부 부재들(116)은 외부 커버(108)의 개방 단부들을 폐쇄한다. 제2 단부 부재(116)는 섀시(109)의 일 단부에 있다.
개구(104)에 가장 가까운 디바이스(100)의 단부는 디바이스(100)의 근위 단부(또는 입 단부)로 알려질 수 있는데, 이는, 사용 시, 사용자의 입에 가장 가깝기 때문이다. 사용 시에, 사용자는 물품(110)을 개구(104)에 삽입하고, 에어로졸 생성 재료의 가열을 시작하기 위해 사용자 제어부(112)를 조작하고, 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡인한다. 이것은 에어로졸이 유동 경로를 따라 디바이스(100)의 근위 단부를 향해서 디바이스(100)를 통해 유동하게 한다.
개구(104)로부터 가장 멀리 떨어져 있는 디바이스의 다른 단부는, 사용 중에 사용자의 입으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 단부이기 때문에 디바이스(100)의 원위 단부로 알려질 수 있다. 사용자가 디바이스에서 생성된 에어로졸을 흡인할 때, 에어로졸은 디바이스(100)의 근위 단부를 향하는 방향으로 흐른다. 디바이스(100)의 특징부들에 적용되는 바와 같은 근위 및 원위라는 용어들은 축(101)을 따라 근위-원위 방향으로 서로에 대한 이러한 특징부들의 상대적 위치결정을 참조하여 설명될 것이다.
전력원(118)은, 예를 들어, 배터리, 이를테면 충전식 배터리 또는 비-충전식 배터리이다. 적절한 배터리들의 예들은, 예를 들어, 리튬 배터리(이를테면, 리튬-이온 배터리), 니켈 배터리(이를테면, 니켈-카드뮴 배터리), 및 알카라인 배터리를 포함한다. 배터리는 에어로졸 생성 조립체(111)에 전기적으로 결합되어 필요할 때 전기 전력을 공급하고, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위해 제어기(121)의 제어 하에 있다.
전력 소스(118) 및 에어로졸 생성 조립체(111)는 축방향 배열로 배치되고, 전력 소스(118)가 디바이스(100)의 원위 단부에 있고, 에어로졸 생성 조립체(111)가 디바이스(100)의 근위 단부에 있다. 다른 구성들이 예상된다.
전자 모듈(122)은 예를 들어 인쇄 회로 기판(PCB)(123)을 포함할 수 있다. PCB(123)는 프로세서(processor)와 같은 적어도 하나의 제어기(121) 및 메모리를 지원할 수 있다. PCB(123)는 또한 디바이스(100)의 다양한 전자 구성요소들을 함께 전기적으로 연결하기 위한 하나 이상의 전기 트랙(track)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리 단자들(119a, 119b)은 PCB(123)에 전기적으로 연결되며, 그에 따라 디바이스(100) 전체에 전력이 분배될 수 있다. 커넥터(120)는 또한 전기 트랙들을 통해 배터리(118)에 전기적으로 결합될 수 있다.
에어로졸 생성 조립체(111)는 유도 가열 조립체이고, 유도 가열 프로세스를 통해 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 다양한 구성요소들을 포함한다. 유도 가열은 전자기 유도에 의해 전기 전도성 물체(이를테면, 서셉터)를 가열하는 프로세스이다. 유도 가열 조립체는 유도성 요소, 예컨대, 하나 이상의 인덕터 코일들, 및 그 유도성 요소를 통해 교류 전류와 같은 가변 전류를 전달하기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 유도 요소의 가변 전류는 가변 자기장을 발생시킨다. 변화하는 자기장은, 유도 요소에 대해 적절하게 위치결정된 서셉터를 침투하여 서셉터 내부측에 와전류들을 생성한다. 서셉터는 와전류들에 대한 전기 저항을 가지므로, 따라서 이 저항에 대한 와전류들의 흐름으로 인해 서셉터가 줄 가열에 의해 가열된다. 서셉터가 강자성 재료, 이를테면 철, 니켈 또는 코발트를 포함하는 경우들에서, 열은 또한 서셉터에서의 자기 히스테리시스 손실들에 의해서, 즉, 변화하는 자기장을 갖는 자기 쌍극자들의 정렬의 결과로 자기 재료에서의 자기 쌍극자들의 다양한 배향에 의해서 생성될 수 있다. 유도 가열에서는, 예를 들어 전도에 의한 가열에 비해, 서셉터 내부에서 열이 생성되어 급속 가열을 허용한다. 더욱이, 유도 가열기와 서셉터 사이에 임의의 물리적 접촉이 필요하지 않아, 구성 및 적용에서의 향상된 자유를 허용한다.
온도 센서(150), 예를 들어 열전대는 서셉터와 열 연통하고, 전자 모듈(122)에 연결된다. 묘사된 실시예에서, 열 전도성 플레이트(140)는 열전대(150)와 서셉터 사이의 열 연통을 용이하게 하기 위해 열전대(150)와 서셉터 사이에 배치된다.
열전대(150)는 디바이스(100)의 사용 동안 서셉터의 온도를 모니터링하고, 이 정보를 전자 모듈(122)에 공급한다. 이것은 전자 모듈(122) 및 제어기(121)가, 예를 들어, 전력원(118)에 의해 공급되는 전력량을 조정함으로써, 디바이스(100)의 사용 동안 필요할 수 있는 바와 같이 서셉터의 온도를 감시하고 조정하는 것을 허용한다. 열전대(150)는 백금 로듐 열전대(즉, B 유형)와 같은 임의의 적합한 열전대일 수 있다.
온도를 감지하기 위한 다른 디바이스들과 비교하여, 열전대(150)는 보다 견고하고, 내구성이 있고, 전력 효율적이고 그리고 정확한 온도 측정들을 용이하게 할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 본 개시내용의 범주 내의 다른 예들에서, 온도 센서는 임의의 다른 적합한 온도 센서, 이를테면 저항 온도 검출기, 서미스터(thermistor), 적외선 센서 등일 수 있다.
도 3은 가열기 조립체(200) 및 인덕터 코일 조립체(127)를 포함하는 에어로졸 생성 조립체(111)의 일부의 단면을 확대도로 도시한다.
에어로졸 생성 조립체(111)는 인덕터 코일 조립체(127) 및 가열기 조립체(200)를 포함한다. 인덕터 코일 조립체(127)는 가열기 조립체(200) 주위로 연장된다. 인덕터 코일 조립체(127)는 코일 지지부(126)를 포함한다. 인덕터 코일 조립체(127)는 지지부(126)에 규정된 홈(129)에 배치된, 가열기 조립체(200) 주위에 래핑된(wrapped)(즉, 둘러싸는) 인덕터 코일(124)을 포함한다. 인덕터 코일 조립체(127)는 디바이스 하우징(102)에 고정되게 장착된다. 코일 지지부(126)는 디바이스 하우징(102)의 일부를 형성할 수 있다.
가열기 조립체(200)는 사용 동안에 물품(110)을 가열하기 위한 가열 요소(210)를 포함한다. 도 3의 예시된 실시예에서, 가열 요소는 서셉터 배열체(210)(본원에서는, "서셉터"로 지칭됨)이다. 다른 예들에서, 가열 요소는 다른 유형, 예를 들어 저항성 가열기일 수 있다. 본 예의 서셉터(210)는 블레이드 형상 서셉터(210)이다. 물품(110)은 서셉터(210) 상에 또는 그 주위에 삽입될 수 있다. 블레이드 형상 서셉터(210)는 그의 축방향 길이의 대부분을 따라 일정한 직사각형 단면을 갖고, 다음에 블레이드 팁(212)까지 테이퍼질 수 있다. 다른 예들에서, 축방향 단면은 서셉터(210)의 축방향 길이를 따라 블레이드 팁(212)까지 변할 수 있다.
블레이드-형상 서셉터(210)가 묘사되지만, 임의의 다른 적합한 형상 또는 형태의 서셉터(210)가 본 개시내용의 범주 내에서 사용될 수 있는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 서셉터(210)는, 핀 형상 ― 예컨대, 핀 팁(pin tip)까지 테이퍼지는 그의 축방향 길이를 따른 일정한 원형 단면을 가짐 ― 또는 팁 또는 테이퍼진 부분을 생략하는 그의 축 방향 길이를 따른 일정 또는 다양한 십자형 로드를 갖는 로드 형상(예컨대, 원통형 로드 또는 정사각형 로드)일 수 있다. 추가의 예들에서, 서셉터(210)는 물품(110)/에어로졸 생성 재료가 내부에 수용되는 관형 부재일 수 있다. 이러한 서셉터는 외부 서셉터이다. 그러한 예에서, 서셉터는 내부에 물품(110)이 수용되고 가열될 수 있는 가열 챔버의 적어도 일부를 규정하는 주변 벽(예컨대, 환형 벽)을 규정할 수 있다. 그러한 예에서, 상기에서 논의된 블레이드-형상 실시예에서와 같이 물품(110)이 서셉터를 둘러싸는 대신에, 서셉터가 물품(110)을 둘러싸고 있다. 외부 서셉터의 단면 프로파일은 다양한 프로파일 형상들로 형성될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
추가의 예들에서, 다수의 서셉터들(예컨대, 2 개 이상의 별도 서셉터들)이 또한 제공될 수 있고, 필요에 따라 상이하거나 유사한 구성들(예컨대, 핀 형상, 블레이드 형상, 로드 형상 또는 튜브 유형 등)일 수 있다.
서셉터(210)는 전자기 유도에 의한 가열에 적합한 전기 전도성 재료로 형성된다. 본 예에서 서셉터는 탄소강으로 형성된다. 다른 적절한 재료들, 예를 들어 철, 니켈 또는 코발트와 같은 강자성 재료가 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
다른 실시예들에서, 가열 요소로서 작용하는 특징부는 유도 가열되는 것으로 제한되지 않을 수 있다. 따라서, 가열 요소로서 작용하는 피처는 전기 저항에 의해 가열 가능할 수 있다. 따라서, 가열기 조립체(200)는 가열 요소를 통해 전기 에너지의 흐름을 통과시킴으로써 가열 요소를 전기적으로 활성화하기 위한 장치와의 전기적 연결을 위한 전기 접점들을 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 유도 코일 조립체(127)는 적절하게 생략될 수 있다.
인덕터 코일(124)은 전기 전도성 재료로 제조된다. 이러한 예에서, 인덕터 코일(124)은 나선형 인덕터 코일(124)을 제공하기 위해 나선형 방식으로 권선되는 리츠 와이어/케이블로 제조된다. 리츠 와이어는, 개별적으로 절연되고 함께 꼬여 단일 와이어를 형성하는 복수의 개별 와이어들을 포함한다. 리츠 와이어들은, 전도체에서의 표피 효과 손실(skin effect loss)들을 감소시키도록 설계된다. 예시적인 디바이스(100)에서, 인덕터 코일(124)은 원형 단면을 갖는 구리 리츠 와이어로 제조된다. 다른 예들에서, 리츠 와이어는 직사각형과 같은 다른 형상의 단면들을 가질 수 있다. 인덕터 코일(124)은 PCB(123)에 연결되어, 전자 모듈(122) 및 스위치(112)를 사용하여 PCB로부터 유도 가열의 활성화를 제어할 수 있다.
사용되는 인덕터 코일들의 수는 또한 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 가열기 조립체(200)는 단지 단일 코일(124)을 갖는 인덕터 코일 조립체(127)를 포함하지만, 인덕터 코일 조립체(127)는 임의의 수의 적합한 코일들을 특징으로 할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 추가의 코일들이 서셉터(210)에 상이한 가열 특성들을 갖는 상이한 가열 존들을 제공하기 위해(예컨대, 서셉터(210)의 축방향 길이를 따라 상이한 영역들에 상이한 가열 조건들을 제공하기 위해, 그리고/또는 상이한 시간에 또는 상이한 사용 사례들을 위해서 서셉터(210)에 상이한 가열 조건들을 제공하기 위해) 사용될 수 있다. 또한, 가열기 조립체(200)(도시되지 않음)에 배치될 수 있는 추가의 서셉터들에서 가열을 생성시키도록 추가 코일들이 제공될 수 있다.
또한, 가열기 조립체(200)는 리셉터클(230)(도 4a 및 도 4b에서 보다 상세하게 도시됨)을 포함한다. 리셉터클(230)은 사용 동안 물품(110)이 내부에 수용되는 가열 챔버(220)를 규정한다. 묘사된 실시예에서, 리셉터클(230)은 서셉터(210)를 에워싸는 환형 본체이며, 서셉터(210)와 물품(110)이 내부에 수용되고 사용 동안 가열될 수 있는 리셉터클 사이에 환형 공간을 제공한다.
코일 지지부(126) 및 개구(104)는 가열기 조립체(200)를 제자리에 고정시키기 위해 리셉터클(230)을 수용하고 그와 상호작용하는 디바이스 하우징(102) 내에 디바이스 챔버(105)를 규정한다. 실시예들에서, 디바이스 챔버(105)는 코일 지지부(126) 이외의 다른 특징부에 의해 규정된다. 코일 지지부(105)는 내벽을 형성한다. 내벽은 컵 형상이다.
리셉터클(230)은 챔버(105) 내에 제거 가능하게 배치되며, 그에 따라 리셉터클은 사용 동안 챔버로부터 제거되고 챔버 내에서 교체될 수 있다. 이러한 특징부는, 파손 또는 고장의 경우에, 리셉터클(230)(및 이의 다른 가열기 조립체 구성요소 부분)의 세정뿐만 아니라, 리셉터클(230)(및 이의 다른 가열기 조립체 구성요소 부분)의 교체를 용이하게 한다.
묘사된 예에서, 리셉터클(230)은 챔버(105) 내측에 완전히 배치된다. 다른 예들에서, 리셉터클(230)이 챔버(105) 내에 수용될 때, 리셉터클(230)의 일부분(예컨대, 이를테면 그의 근위 단부의 립(lip) 또는 플랜지)은 여전히 디바이스 챔버(105)의 외부로 연장될 수 있다. 따라서, 그러한 예들에서, 리셉터클(230)은 챔버(105)에 '부분적으로 제거 가능하게 배치될' 수 있다. 본 개시내용은 그러한 모든 예들을 포함한다.
도 4a 및 도 4b는, 가열기 조립체(200) 및 리셉터클(230)을 보다 상세하게 도시하고 있다. 리셉터클(230)은, 가열기 조립체(200)의 종축(201)을 중심으로 서로 동심인 환형 외벽 및 내벽(231a, 231b)을 포함한다. 외벽(231a)은 외부 쉘(outer shell)을 형성한다. 내벽(231b)은 내부 쉘(inner shell)을 형성한다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 가열기 조립체(200)가 디바이스 하우징 챔버(205) 내로 삽입될 때, 가열기 조립체(200)의 종축(201)은 디바이스(101)의 종축(101)과 실질적으로 동축이다.
외벽(231a)은 개구/입구 단부(233a)로부터 리셉터클(230)의 대향하는 베이스(233b)까지 축방향으로 연장된다. 외벽(231a)은 베이스(233b) 자체를 규정할 수 있고, 베이스와 일체로 형성될 수 있다. 대안적으로, 베이스(233b)는 외벽(231a)에 별도로 부착될 수 있다. 외벽(231a)은 컵을 형성한다. 리셉터클이 디바이스 하우징 챔버(105) 내로 삽입될 때 디바이스(100)의 입구(104)에 안착(sit)되는 것이 가열기 조립체(200)의 단부이기 때문에, 개구/입구 단부(233a)로 그렇게 불린다. 이에 따라, 디바이스(100)와 관련하여 상기에서 논의된 바와 같이, 개구/입구 단부(233a)는 또한 가열기 조립체(200)의 근위 단부(또는 입 단부)로서 지칭될 수 있는 반면, 베이스(233b)는 가열기 조립체(200)의 원위 단부로서 지칭될 수 있다.
베이스(233b)는, 내부에 애퍼처(238)를 규정하며, 가열 요소(210)가 애퍼처 내에 수용되고 베이스로부터 (축방향으로) 돌출된다. 가열 요소(210)는, 베이스(214) 및 애퍼처(238)에 수용되는 베이스(214) 주위에 앵커링 플랜지(anchoring flange)(216)를 규정한다. 앵커링 플랜지(216) 및 베이스(214)는 애퍼처(218) 내로 압입(press-fit)될 수 있다. 그러나, 가열 요소(210)를 리셉터클(230)에서 제자리에 고정하는 임의의 다른 적합한 방법이 예컨대, 인서트 성형(insert molding), 억지 끼워맞춤, 스레드식 끼워맞춤부 등이 사용될 수 있다. 실시예들에서, 애퍼처(238)는 대신에 블라인드 공동/오목부일 수 있거나, 가열 요소(210)를 리셉터클(230)에서 제자리에 부착하는데 사용되는 고정 방법에 따라 완전히 생략될 수 있다.
가열 요소(210)는 리셉터클(230)에 고정되게 부착되며, 그에 따라, 리셉터클(230) 자체의 일부가 되고 이에 의해 지지된다. 이러한 방식으로, 가열 요소(210)는 리셉터클(230)과 함께 그리고 이의 일부로서 디바이스 하우징 챔버(105)로부터 제거 가능하다.
가열 요소(210)는 리셉터클(230)의 베이스(233b)와 유밀 시일(fluid-tight seal)을 형성하며, 그에 따라 리셉터클(230)의 베이스(233b)가 유체들에 대해 투과성이 없다. 이로써, 가열 챔버(220)는 그 원위 단부에서 유밀하게 만들어진다. 따라서, 에어로졸화 프로세스 동안 생성된 잔류물 또는 응축물 부산물들은 리셉터클(230)에 국한되며, 여기서 이들은 베이스(233b)에서 모아진다. 그 다음, 리셉터클(230)은 디바이스(100)로부터 제거되고 디바이스(100)가 잔류물 또는 응축물 - 이는 그렇지 않으면 디바이스(100)의 내부 부품에 손상을 줄 수 있음 -에 노출되지 않고 세정 또는 교체될 수 있다.
도시된 실시예에서, 리셉터클(230)의 외벽(231a) 및 베이스(233b)는 함께 유밀 가열 챔버(220)를 규정하는 컵을 형성하고, 컵은 디바이스(100)의 내부가 노출되는 잔류물 및 응축물을 제한함으로써 디바이스(100)의 추가적인 보호를 제공한다. 도시된 실시예에서, 외벽(231a) 및 베이스(233b)는 일체로 형성되어 컵 및 유밀 가열 챔버(220)를 제공한다.
디바이스(100)에 열전대(150) 또는 다른 열 센서가 제공되는 실시예에서, 가열 요소(210)와 열전대(150)를 열적으로 연결하기 위해 플레이트(140)가 제공될 수 있다(도 3과 관련하여 상기 논의된 바와 같음). 플레이트(140)는 리셉터클(230)의 일부를 형성할 수 있고 그것과 함께 제거될 수 있다. 리셉터클(230)을 디바이스(100)에 삽입할 때, 플레이트(140)는 열전대와의 열 연통을 위해 열전대(150)와 맞물린다. 대안적으로, 플레이트는 디바이스(100)의 일부를 형성할 수 있고, 리셉터클(230)을 디바이스(100)에 삽입할 때 가열 요소(210)의 저부가 플레이트와의 열 연통을 위해 플레이트(140)와 맞물린다.
가열 요소(210)는 추가로 리셉터클(230) 자체로부터 별도로 제거될 수 있다. 예를 들어, 가열 요소(210)는 리셉터클(230)에 고정적으로 부착되는 대신 제거 가능하게 리셉터클(230)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 내부에 나사식으로 수용되고, 내부에 베이어닛 끼워맞춤에 의해 수용되거나 또는 분리될(pulled apart) 수 있는 대응하는 커넥터들과 억지 끼워맞춤하는 가열 요소(210) 상의 커넥터들을 사용함으로써,
이것은 가열 요소(210)의 세정 및/또는 교체를 용이하게 할 수 있다. 가열 요소(210)의 교체에서의 이러한 개선은, 가열 요소(210)가 파손되거나 고장나서 전체 리셉터클(230)의 교체 없이 교체될 필요가 있는 경우에, 또는 리셉터클(230)이 가열 요소(210)로 교체될 필요가 있는 경우 여전히 새로운 리셉터클과 함께 사용할 수 있지만 제거 가능성은 또한 상이한 사용 사례들 ― 예를 들어, 특정 사용 사례 또는 물품(110)이 다른 것과 상이한 형태/유형의 가열 요소(210)를 요구할 수 있는 경우 ―에 대해 상이한 가열 요소들(210)을 상호교환하는 데에도 유용할 수 있다.
내벽(231b)은 근위 단부(233a)로부터 베이스(233b)를 향하여 축방향으로 연장되지만, 베이스(233b)에 연결되지 않는다. 내벽(231b)은, 베이스에 근접하고 내벽(231b)과 베이스(233b) 사이에 축방향 갭(G) 또는 공기 출구를 형성하기 위해 베이스(233b)보다 축방향으로 조금 앞에서 멈춘다(stops axially short). 묘사된 예에서, 축방향 갭(G)은 베이스(233b)와 내벽(231b) 사이에서 가열 요소(210) 주위에 환형 갭을 제공한다.
내벽(231b)은, 근위 단부(233a)에서 테이퍼진 표면(235)을 특징으로 한다. 테이퍼진 표면(235)은 근위 단부(231b)로부터 종축(201)을 향해 소정 각도로 테이퍼진다. 테이퍼진 표면(235)은, 가열기 조립체(200) 및 가열 챔버(220) 내로의 물품(110)의 삽입을 용이하게 하는 것을 도울 수 있다. 예를 들어, 이는 물품(110)이 가열 요소(210) 주위에서 가열 챔버(220) 내로 삽입될 때 물품(110)의 정확한 정렬을 용이하게 할 수 있다.
외벽(231a) 및 내벽(231b)은 반경 방향으로 이격되고, 예를 들어 반경 방향으로 연장되는 리브들(236)에 의해 연결된다. 리브들(236)은 내벽(231b)을 외벽(231a) 내에 제자리에 고정시킨다. 벽들(231a, 231b)의 원주부 주위에 외벽(231a)과 내벽(231b) 사이에 배치되는 이산된 수(discrete number)의 리브들(236)이 존재한다. 예시된 예에서, 벽들(231a, 231b)의 원주부 주위에 동일하게 이격된 4 개의 그러한 리브들(236)이 존재한다. 그러나, 리브들(236)의 임의의 적합한 수 및 간격이 사용될 수 있다.
다른 예들에서, 외벽(231a) 및 내벽(231b)은 다른 수단, 핀 연결들 - 이는 예를 들어 단일의 실질적으로 환형 통로 또는 채널에서 공기 흐름을 위해 외벽(231a)과 내벽(231b) 사이에 거의 연속적인 공간을 허용함 -에 의해 연결될 수 있다.
묘사된 실시예에서, 리브들(236)은 내벽(231b)의 길이 전체를 따라 축방향으로 연장된다. 그러나, 리브들(236)은, 벽들(231a, 231b)을 서로에 대해 동심으로 제자리에 유지하기 위해 요구되는 지지를 제공하기에 충분한 벽들(231a, 231b) 사이의 임의의 적합한 축 방향 거리로 연장될 수 있다.
외벽(231a), 내벽(231b) 및 리브들(236)의 조합은, 선단 단부(233a)에 슬롯들(234) 또는 공기 입구들을 규정하고 그리고 리셉터클(230) 내에서 축방향으로 연장되는 통로들(237) 또는 채널들을 형성한다. 통로 또는 채널은 폐쇄되며; 즉, 이들은 공기가 입구에서 출구로 통과하도록 입구와 출구 및 입구와 출구 사이의 유체 격리 섹션을 포함한다. 유체 격리 섹션은, 입구 및 출구를 제외하고, 가열 챔버(220) 및 리셉터클(230)의 외부로부터 유체 격리된다.
슬롯들(234) 및 통로들(237)의 수 및 크기는 리브들(236)의 크기, 간격 및 수에 따라 필요에 따라 변경될 수 있다. 게다가, 슬롯들(234) 및 통로들(237)은 근위 단부(233a)에 규정될 필요가 없다. 예를 들어, 리브들(236)은 리셉터클(230) 내의, 예컨대 베이스(231b)에 더 근접한 임의의 적합한 축방향 위치에 또는 벽들(231a, 231b)의 축방향 길이를 따른 중간에 존재할 수 있다. 게다가, 슬롯들(234) 및 통로들(237)은, 대신에 내벽(231a)과 외벽(231b) 사이에서 축방향으로 연장되는 단일(예컨대, 실질적으로 환형이고 실질적으로 내벽의 전체 둘레 주위로 연장되는) 슬롯(234)/통로(237)를 제공할 수 있다.
통로들(237)은 사용 동안에 디바이스(100)의 외부로부터 가열 챔버(220) 및 그 내부에 있는 에어로졸 생성 재료들로의 공기 유동의 연통을 허용하는 공기 유동 통로들로서 사용된다. 근위 단부(233a)로부터 슬롯들(234) 및 통로들(237)을 통한 공기 유동의 입구는, 사용자가 디바이스(100)를 사용할 때 그러한 구역으로의 공기 유동을 차단할 가능성이 없기 때문에, 편리하다.
통로들(237)은 갭(G) 또는 공기 출구에 의해 제공되는 환형 공간으로 나가며, 이는, 사용 시에, 공기 유동이 통로들(237)로부터 가열 챔버(220) 내로, 그리고 내부에서 에어로졸 생성 재료/물품(110)을 통해 연통될 수 있게 한다.
내벽(231a)과 외벽(231b) 사이에 있는 통로들(237)의 존재는, 공기 유동의 개선된 제어 및 통로들(237)을 통한 공기 유동에 대한 저항을 허용할 수 있다. 예를 들어, 보다 일관된 공기 유동 및/또는 물품(110)을 통해 그리고 사용 시에 사용자에게 전달될 요망되는 공기 유동 저항을 제공하기 위해 공기 유동 수정 특징부(airflow modifying feature)들(예컨대, 공기 유동 수축기(airflow constrictor)들)의 사용이 통로(237)(예컨대, 벽들(231a, 231b) 사이에서 그리고/또는 리브들(236)로부터 연장됨)에 배치되는 것을 허용할 수 있다.
디바이스(100) 및/또는 가열기 조립체(200)는, 디바이스(100)의 사용을 위해 공기 유동을 공급하기 위한 공기 유동 통로들의 추가의 배열체들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 공기 유동 통로(들)는 또한 디바이스의 측면에 제공될 수 있거나, 내벽(231b)과 물품(110) 자체 사이에 규정될 수 있다. 공기 유동 통로(들)는 또한, 디바이스(100)의 원위 단부로부터 그리고 대신에 또는 추가적으로 베이스(233b)를 통해 위로 지향될 수 있다.
리셉터클(230)의 외벽(231a) 및 내벽(231b) 구성은 (예컨대, 단일 벽 리셉터클(230)과 비교하여) 가열 요소(210)와 디바이스 하우징(102) 사이에 제공되는 단열량의 개선들을 용이하게 할 수 있다. 공기 유동 통로들로서 사용되는 통로들(237)은 가열 요소(210)와 디바이스 하우징(102) 사이에 제공되는 단열량의 또 다른 개선을 용이하게 할 수 있다(예컨대, (상대적으로 차가운 외부) 공기 유동이 내벽(231a) 및 외벽(231b)으로부터 과도한 열을 흡수할 수 있기 때문). 가열기 조립체(200)에 의해 제공되는 단열량은, 디바이스(100)가 사용자의 손에서 너무 뜨거워지는 것 또는 온도들이 다른 디바이스 구성요소들에 대해 번거롭게 되는 것을 방지하는 것이 필요할 수 있기 때문에, 디바이스(100)에 대해 중요한 고려사항일 수 있다. 리셉터클(230)에 에어 갭을 제공함으로써, 디바이스 하우징에 요구되는 단열량의 개선을 용이하게 하는 것이 가능하여, 콤팩트한 디바이스 하우징으로 이어진다.
위에서 논의된 바와 같이, 리셉터클(230)은 챔버(105) 내에 제거 가능하게 배치되며, 그에 따라 리셉터클은 사용 동안 챔버로부터 제거되고 챔버 내에서 교체될 수 있다. 제거 가능함에 있어서, 리셉터클(230)은 또한 상이한 구성, 예를 들어, 공기 통로들의 상이한 구성을 갖는 리셉터클로 대체될 수 있다. 이는 소비자 이익을 위해 또는 상이한 소모품들과의 상호 작용을 위해 디바이스(100)의 맞춤화 가능성을 제공할 수 있다.
특히, 묘사된 실시예들에서, 리셉터클(230)은, 디바이스 하우징(102)에 대한 리셉터클(230)의 회전이 리셉터클(230)의 회전에 응답하여 맞물림 및 맞물림해제될 수 있게 하는 방식으로 챔버(105)와 상호작용하도록 구성된다.
리셉터클(230) 및 디바이스 하우징(102)은, 디바이스 하우징(102)에 대한 리셉터클(230)의 회전에 응답하여 맞물림 또는 맞물림해제하도록 구성되는 상보적인 상호잠금 특징부들을 포함한다.
본 개시내용의 맥락 내에서, '맞물림한다(engage)'는 디바이스(100)의 사용을 위해 디바이스 하우징(102)에서 충분히 제 위치에 리셉터클(230)을 유지하는 맞물림에 관한 것이며, ‘맞물림해제한다(disengage)’는 (예컨대, 디바이스 하우징(102)의 다른 구성요소들을 제거하거나 디바이스 하우징(102)의 부품들을 파괴할 필요 없이) 리셉터클(230)이 디바이스 하우징(102)으로부터 제거될 수 있게 하는 그러한 맞물림의 해제에 관한 것임이 이해되어야 한다.
도 4a, 도 4b 및 도 5에서 도시되는 바와 같이, 상보적인 상호잠금 특징부들은 리셉터클(230)의 외부 표면(232)(즉, 외벽(231a)의 반경방향 외측을 향하는 표면) 상의 홈들(240, 242)(또는 오목부들) 및 디바이스 하우징(102) 상에서 대응하는 돌출부들(244)에 의해 제공된다. 돌출부들(244)은 디바이스(100)의 종축(101)에 대해 디바이스 하우징 챔버(105)의 내부 표면으로부터 반경 방향 내측으로 연장된다.
도 5에 가장 잘 도시된 바와 같이, 가열기 조립체(200)가 디바이스 하우징 챔버(105) 내로 삽입될 때, 돌출부(244)는 홈(240)과 반경 방향으로 (즉, 종축(201)에 대해) 정렬된 상태로 삽입된다. 돌출부(244) 및 홈(240)은, 돌출부(244)가 홈(240) 내에 삽입될 때 리셉터클(230)과 (상기에서 논의된 바와 같이) '맞물림'하지 않도록 크기가 정해진다.
가열기 조립체(200)가 후속하여 디바이스 하우징(105)에 대해 종축(201)을 중심으로 회전될 때, 돌출부(244)는 홈(240)과의 반경 방향 정렬에서 벗어나, 외부 표면(232)을 가로질러, 그리고 홈(242)과의 반경 방향 정렬로 회전된다. 돌출부(244) 및 홈(242)은, 돌출부(244)가 홈(242)에 삽입될 때 리셉터클(230)과 '맞물림'하도록 크기가 정해지고 형상화된다. 이러한 맞물림은 돌출부(244)와 홈(242) 사이에서 이루어지는 충분한 억지 끼워맞춤/접촉에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 홈들(242)은 외부 표면(232)과 만나기 위해 홈(242)으로부터 반경 방향으로 연장되는 리지(ridge)(245)를 규정한다. 돌출부들(244)이 홈들(242)에 정렬될 때, 돌출부들은 리지(245) 위에 축방향으로 있고 리지(245)와 반경방향으로 중첩된다. 리셉터클(230)이 돌출부(244)가 이러한 포지션에 있는 상태로 디바이스 하우징 챔버(105)로부터 제거되어야 한다면(예컨대, 종축(101)을 따라 챔버(105)로부터 빼려고 한다면), 리지(245)는 돌출부(244)와의 간섭 접촉을 제공하여 그의 제거를 방지할 것이다.
후속하여, 리셉터클(230)을 홈(242)/리지(245)와의 반경방향 정렬로부터 벗어나게 그리고 홈(240)과의 반경방향 정렬로 다시 회전시키는 것은, 리셉터클(230)이 돌출부(244) 그리고 이에 따라 디바이스 하우징(102)으로부터 '맞물림해제'되는 것을 초래할 것이라는 것이 이해될 것이다. 이것은, 챔버(105) 및 디바이스 하우징(102)으로부터의 리셉터클(230)의 후속적인 제거를 허용한다.
홈들(240, 242)은 외부 표면(232) 및 돌출부들(244)과 함께, 홈들(240, 242) 사이의 회전에 대한 특정 저항을 제공하기 위해 필요에 따라 형상화/윤곽화될 수 있는 테이퍼진/윤곽화된 표면들(tapered/contoured surfaces)(241, 243)을 특징으로 할 수 있다. 게다가, 홈들(242)의 형상, (반경 방향) 깊이 및 (축 방향) 높이 및 돌출부(244)의 대응하는 (반경 방향 및 축 방향) 길이들은, 또한 (예컨대, 맞물림된 포지션에서 돌출부(244)와 홈들(242) 및 리지들(245) 사이의 억지 끼워맞춤/접촉의 정도를 조정함으로써) 리셉터클(230)과 디바이스 하우징(102) 사이의 맞물림 정도 그리고 이에 의해 제공되는 회전에 대한 연관된 저항을 변경시키는데 사용될 수 있다.
이러한 방식으로 회전 저항 및 맞물림 정도를 조정하는 것은, 가열기 조립체(200)가 사용을 위해 맞물림된 포지션에 충분히 유지되도록 하는 데 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 제거를 용이하게 하기 위해 맞물림해제된 포지션으로 회전하는 것도 충분히 쉽다. 이러한 특징부들을 맞춤화하는 것(tailoring)은 또한 사용자에게 인식되는, 가열기 조립체(200)의 회전 및 제거 프로세스의 '부드러움(smoothness)' 및/또는 '품질'을 개선시키기 위해 사용될 수 있다.
4 세트의 홈들(240, 242) 및 돌출부들(244)이 챔버(105) 및 가열기 조립체(200)의 원주 주위에 이격된 것으로 도시되어 있지만, 임의의 적합한 수 및 간격이 본 개시내용의 범위 내에서 사용될 수 있다.
묘사된 예에서, 홈들(240)은 외벽(231a)의 전체 축방향 길이를(즉, 근위 단부(233a)로부터 베이스(233b)까지) 연장된다. 이것은 디바이스 하우징(102) 내로 삽입하는 동안 가열기 조립체(200)의 정확한 축방향 및 반경방향 정렬을 보장하는 것을 용이하게 할 수 있는데, 이는 돌출부들(244)이 삽입 프로세스 동안 홈들(240)을 따라 쉽게 정렬 및 안내될 수 있기 때문이다.
홈들(240)은 또한 종축(202)에 대해 리브들(236)과 반경 방향으로 정렬되는 것으로 도시된다. 이것은, 가열기 조립체(200)의 삽입 동안 굽힘(bending)에 저항하도록 홈들(240)에 추가적인 구조적 지지를 제공할 수 있다. 그러나, 홈들(240)은 그러한 포지션에 배치될 필요는 없으며, 임의의 다른 적합한 반경 방향 포지션이 위치결정될 수 있다.
돌출부들(244) 및 홈들(242)은 입구(104) 및 근위 단부(231a)에 묘사된다. 그러나, 본 개시내용의 범주 내에서, 돌출부들(244) 및/또는 홈들(242)은, 챔버(105) 내에서 임의의 적합한 축방향 포지션에 그리고 외부 표면(232)을 따라 각각 배치될 수 있다. 홈들(240)의 축방향 길이 및 위치결정은 또한 이에 따라 변경될 수 있다.
묘사된 예에서, 홈들(240, 242)은 리셉터클(230) 상에 배치되고, 돌출부들(244)은 디바이스 하우징(102) 상에 배치되지만, 본 개시내용의 범주 내에서, 홈들(240, 242)은 대안적으로 디바이스 하우징(102) 상에(즉, 챔버(105)에) 배치될 수 있고, 돌출부들(244)은 대신에 리셉터클(230) 상에 배치될 수 있다.
홈들(240, 242) 및 돌출부들(246)의 형태의 리셉터클(230)과 디바이스 하우징(102) 사이의 제거 가능한 회전 맞물림을 달성하기 위한 상보적인 상호잠금 특징부들의 하나의 특정 세트가 상기에서 묘사되고 설명되었지만, 본 개시내용은 이러한 회전 상보적인 상호잠금 특징부들의 임의의 다른 적합한 구현으로 확장된다.
일 예에서, 상보적인 상호잠금 특징부들은 리셉터클(230) 상에(예컨대, 외부 표면(232) 상에) 그리고 챔버(105) 내에 배치되는 상보적인 나사형 부분들일 수 있다. 그러한 예에서, 리셉터클(230)은 디바이스 하우징(102)에 대한 디바이스 하우징의 회전을 통해 디바이스 하우징(102)과 나사체결되고(screwed), 그리고 디바이스 하우징과 맞물림 해제될 수 있다.
다른 예에서, 상보적인 상호잠금 특징부들은 베이어닛 끼워맞춤 유형 회전 맞물림을 제공할 수 있다. 그러한 예에서, 리셉터클(230)은 챔버(105)에서 제공되는 대응하는 L-형상 슬롯들 또는 오목부들에 수용될 수 있는, 외부 표면(232) 상의 반경방향 연장 핀들(pins)을 특징으로 할 수 있다. L-형상 슬롯들에서의 핀들의 정렬 및 회전은, 리셉터클(203)이 디바이스 하우징(102)에 '맞물림'하기 위해 핀들을 제자리에 고정시킬 것이다(일반적으로 베이어닛 끼워맞춤(bayonet fitting)으로 공지됨). L-형상 슬롯들 및 핀들은 또한, 대안적으로, 대신에 리셉터클(230) 및 챔버(105) 상에 각각 제공될 수 있다.
상기에서 논의된 회전 맞물림 예들 중 임의의 예에서, 스프링(도시되지 않음)과 같은 편향 부재는 챔버(105)/디바이스 하우징(102) 내에 공급될 수 있다. 리셉터클(230)이 (예컨대, 베이스(233b)에 의해) 디바이스 하우징 챔버(105) 내로 삽입되는 것에 응답하여, 바이어싱 부재는, 압축되어 삽입에 반대하는 편향력을 제공하도록 구성될 수 있다(그러나, 이는 리셉터클(230)이 하우징(102) 내의 맞물림된 포지션에 배치될 때, 맞물림을 무효화(override)하지는 않음).
이러한 편향 부재 및 편향력은, 리셉터클(230)이 하우징(102)으로부터 맞물림해제될 때 리셉터클(230)을 챔버(105) 밖으로 밀어내는 것을 도울 수 있기 때문에, 하우징(102)으로부터의 리셉터클(230)의 후속하는 제거를 용이하게 하는데 사용될 수 있다. 이는 또한, 하우징(102) 내로의 리셉터클(230)의 삽입에 대한 적합한 저항을 제공하여 리셉터클(230)의 삽입 및 제거 프로세스에 대한 사용자의 인지된 '매끄러움' 및/또는 '품질'을 개선시키는 것을 도울 수 있다.

Claims (34)

  1. 에어로졸 제공 디바이스로서,
    디바이스 챔버를 갖는 디바이스 하우징; 및
    상기 디바이스 챔버에 적어도 부분적으로 수용되도록 배열된 제거 가능한 리셉터클(receptacle)을 포함하고,
    상기 리셉터클은
    베이스;
    상기 베이스로부터 연장되는 벽 배열체(wall arrangement) ― 상기 베이스 및 상기 벽 배열체는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 제거 가능하게 수용하도록 배열된 가열 챔버를 규정함 ―,
    상기 가열 챔버에 수용된 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 가열하기 위한 가열 요소를 포함하고,
    상기 리셉터클은 상기 벽 배열체 내에 폐쇄 채널을 가지며, 상기 가열 챔버에 공기유동을 제공하기 위해 상기 리셉터클이 상기 디바이스 챔버 내에 수용될 때, 상기 벽 배열체 내의 폐쇄 채널은 상기 디바이스 챔버 내에 적어도 부분적으로 수용되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가열기 요소는 상기 베이스로부터 상기 가열 챔버 내로 돌출되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 리셉터클은 축을 규정하고, 상기 폐쇄 채널은 축 방향으로 연장되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 리셉터클의 근위 단부에 상기 가열 챔버로의 개구를 포함하고, 상기 베이스는 상기 리셉터클의 원위 단부에 있으며, 상기 폐쇄 채널은 상기 원위 단부와 근위 단부 사이에서 연장되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 폐쇄 채널은 반경 방향으로 연장되는 공기 입구를 근위 단부에 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 공기 입구는 개구 주위에서 연장되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폐쇄 채널은 상기 가열 챔버로의 공기 출구를 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 공기 출구는 상기 베이스에 근접해 있는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  9. 제7 항 또는 제8 항에 있어서,
    상기 공기 출구는 반경 방향으로 연장되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벽 배열체는 외벽 및 내벽을 포함하며, 상기 폐쇄 채널은 상기 외벽과 상기 내벽 사이에 형성되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 공기 출구는 상기 베이스로부터 연장되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 외벽 및 상기 베이스는 컵을 형성하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 컵은 유체 배리어(fluid barrier)를 형성하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  14. 제10 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    공기 출구가 상기 내벽에 형성되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 공기 출구는 상기 내벽 주위에서 환형인,
    에어로졸 제공 디바이스.
  16. 제10 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내벽은 상기 외벽에 제거 가능하게 장착되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  17. 제10 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외벽 및 상기 베이스는 일체로 형성되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  18. 제10 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내벽의 내부는 가열 챔버를 규정하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  19. 제10 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 출구는 상기 베이스와 상기 내벽 사이에 있는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  20. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리셉터클은 복수의 폐쇄 채널들을 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 내벽을 상기 외벽에 고정시키는 리브(rib)들을 포함하며, 상기 리브들은 상기 내벽을 따라 축방향으로 연장되고, 상기 외벽과 상기 내벽 사이에 복수의 폐쇄 채널들을 규정하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  22. 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폐쇄 채널은 환형이고, 상기 내벽 주위에서 원주방향으로 연장되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  23. 제1 항 내지 제22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 조립체가 상기 디바이스에 고정될 때 상기 가열 요소와 열 연통하도록 구성된 열 센서(thermal sensor)를 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 열 센서는 열전대(thermocouple)인,
    에어로졸 제공 디바이스.
  25. 제23 항 또는 제24 항에 있어서,
    상기 가열 요소를 상기 열 센서에 열적으로 연결시키는 플레이트를 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 플레이트는, 상기 플레이트가 상기 가열 조립체와 함께 상기 디바이스로부터 제거 가능하도록 상기 가열 조립체에 연결되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  27. 제25 항에 있어서,
    상기 플레이트는, 상기 가열 조립체가 상기 플레이트 및 상기 디바이스로부터 제거 가능하도록 상기 디바이스에 연결되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  28. 제1 항 내지 제27 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 조립체는 상기 베이스에 제거 가능하게 고정되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  29. 제28 항에 있어서,
    상기 가열 조립체는, 상기 디바이스에 대한 베이스의 회전이 상기 가열 조립체가 상기 디바이스에 고정되거나 상기 디바이스로부터 제거될 수 있게 하도록 구성되는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  30. 제29 항에 있어서,
    상기 디바이스 및 상기 가열 조립체는 상기 디바이스에 대한 상기 베이스의 회전에 응답하여 맞물림하도록 구성되는 상보적인 상호잠금 특징부(complementary interlocking feature)들을 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  31. 제1 항 내지 제30 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 서셉터를 포함하고, 상기 디바이스는 상기 서셉터를 가열하도록 에너지를 공급하도록 배열된 적어도 하나의 유도 코일을 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  32. 제31 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유도 코일은 별도로 에너지화 가능한 2 개의 유도 코일들을 포함하는,
    에어로졸 제공 디바이스.
  33. 시스템으로서,
    제1 항 내지 제32 항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 제공 디바이스; 및
    상기 디바이스의 가열기 조립체 내에 수용된 제거 가능한 물품을 포함하는,
    시스템.
  34. 에어로졸 제공 디바이스를 위한 제거 가능한 인서트로서,
    상기 인서트는,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 제거 가능하게 수용하도록 배열된 가열 챔버를 규정하는 리셉터클; 및
    상기 가열 챔버에 수용된 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 가열하기 위한 가열 요소를 포함하고,
    상기 리셉터클은 근위 단부의 개구, 원위 단부의 베이스, 및 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되는 벽 배열체를 포함하며, 폐쇄 채널은 벽 배열체를 따라 공기 유동을 제공하기 위해 벽 배열체 내에 규정되는,
    에어로졸 제공 디바이스를 위한 제거 가능한 인서트.
KR1020237011438A 2020-10-16 2021-10-12 에어로졸 제공 디바이스 KR20230066028A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2016481.0 2020-10-16
GBGB2016481.0A GB202016481D0 (en) 2020-10-16 2020-10-16 Aerosol provision device
PCT/EP2021/078220 WO2022079052A1 (en) 2020-10-16 2021-10-12 Aerosol provision device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230066028A true KR20230066028A (ko) 2023-05-12

Family

ID=73598430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237011438A KR20230066028A (ko) 2020-10-16 2021-10-12 에어로졸 제공 디바이스

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230413912A1 (ko)
EP (1) EP4228460A1 (ko)
JP (1) JP2023545727A (ko)
KR (1) KR20230066028A (ko)
GB (1) GB202016481D0 (ko)
WO (1) WO2022079052A1 (ko)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY182482A (en) * 2014-11-10 2021-01-25 Japan Tobacco Inc Cartridge and non-burning type flavor inhaler
KR102575024B1 (ko) * 2015-02-06 2023-09-07 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 에어로졸-발생 장치용 개선된 추출기
BR112019009557A2 (pt) * 2016-11-10 2019-08-06 British American Tobacco Investments Ltd composição, dispositivo, cartucho e método para gerar um meio inalável
CN111479478B (zh) * 2017-12-28 2023-10-31 菲利普莫里斯生产公司 用于与气溶胶生成装置一起使用的筒
GB201902220D0 (en) * 2019-02-18 2019-04-03 Nicoventures Trading Ltd Aerosol provision systems

Also Published As

Publication number Publication date
EP4228460A1 (en) 2023-08-23
US20230413912A1 (en) 2023-12-28
WO2022079052A1 (en) 2022-04-21
GB202016481D0 (en) 2020-12-02
JP2023545727A (ja) 2023-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7296471B2 (ja) エアロゾル供給デバイス
US20230404155A1 (en) Aerosol provision device heating system
US20230413910A1 (en) Aerosol provision device
US20220183370A1 (en) Apparatus for aerosol generating system
AU2020237372B2 (en) Apparatus for aerosol generating system
KR20230066028A (ko) 에어로졸 제공 디바이스
KR20230066027A (ko) 에어로졸 제공 디바이스
IL301200A (en) Aerosol delivery device
KR20230066026A (ko) 에어로졸 제공 디바이스
CN117979846A (zh) 气溶胶生成装置
KR20230066031A (ko) 에어로졸 제공 디바이스 가열 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination