KR20230066047A

KR20230066047A - 표면 층을 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템

Info

Publication number: KR20230066047A
Application number: KR1020237011723A
Authority: KR
Inventors: 벤자민 프란시스 타일러
Original assignee: 니코벤처스 트레이딩 리미티드
Priority date: 2020-10-06
Filing date: 2021-09-20
Publication date: 2023-05-12
Also published as: CA3193903A1; GB202015829D0; EP4203735A1; MX2023003781A; WO2022074357A1; US20230404169A1; JP2023543601A

Abstract

전자 에어로졸 제공 시스템(10) 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 시스템 또는 구성요소의 외벽을 규정하는 하우징(50, 52); 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포되고 외부 표면의 형상에 정합하는 층(55) ― 층은 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함 ―; 및 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 시스템의 전원(7)으로부터 층에 전류를 공급하도록 구성된 제어기(8)를 포함한다.

Description

표면 층을 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템

본 개시는 하나 이상의 표면 층들을 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템(electronic aerosol provision system), 또는 그 부품에 관한 것이다.

소위 전자 시가렛(electronic cigarette)들로 종종 구성된 전자 에어로졸 제공 시스템(electronic aerosol provision system)들은 전형적으로 사용하기 단순하고 간단하다. 그럼에도 불구하고, 시스템의 작동에 대한 일부 사용자 피드백을 제공함으로써 사용자의 경험이 향상될 수 있다. 예를 들어, 배터리의 방전, 또는 에어로졸을 생성하는 모든 재료의 소비와 같이 시스템의 사용에 지장을 주는 이벤트(event)들이 생성하기 전에 사용자가 예방 조치를 취할 수 있게 하는 경고들이 발해질 수 있다. 종종 발광 다이오드(light emitting diode)들을 사용하는 시각적 알림, 및 경고음들 또는 음성 메시지들의 방송과 같은 청각적 알림을 포함하여, 다양한 경고 및 알림 기술들이 제안되어 있다. 알림들을 놓치거나 간과할 가능성을 감소시키기 위해 시스템의 세부사항들을 사용자에게 전달하는 것이 바람직하다. 따라서, 알림 전달 수단이 배열되고 포맷될 수 있는 방법에 있어서의 유연성은 유용하다.

따라서, 시스템 특성들을 나타내는 데 적합한 대체 또는 향상된 기술들을 가능하게 하는 접근법들이 관심을 끌고 있다.

본원에 설명된 일부 실시예들의 제1 양태에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소가 제공되며, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 시스템 또는 구성요소의 외벽을 규정하는 하우징; 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포되고 외부 표면의 형상에 정합하는 층 ― 층은 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함 ―; 및 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 시스템의 전원으로부터 층에 전류를 공급하도록 구성된 제어기를 포함한다.

본원에 설명된 일부 실시예들의 제2 양태에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소를 제조하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 시스템의 외벽을 규정하는 하우징 내부에 시스템의 요소들을 배열하는 단계; 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 외부 표면의 형상과 정합하여 층을 도포하는 단계 ― 층은 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함 ―; 및 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 시스템의 전원으로부터 층에 전류를 공급하도록 시스템의 제어기를 구성하는 단계를 포함한다.

본원에 설명된 일부 실시예들의 제3 양태에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소가 제공되며, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 시스템의 외벽을 규정하는 하우징; 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포된 전계발광 페인트 층 ― 층은 층에 전류가 공급될 때 하나 이상의 파장들로 가시광을 방출하도록 작동 가능함 ―; 및 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 시스템의 전원으로부터 층에 전류를 인가하도록 구성된 제어기를 포함한다.

본원에 설명된 일부 실시예들의 제4 양태에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소가 제공되며, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 시스템의 외벽을 규정하는 하우징; 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포된 전기변색 페인트 층 ― 층은 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하도록 작동 가능함 ―; 및 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 시스템의 전원으로부터 층에 전류를 인가하도록 구성된 제어기를 포함한다.

본원에 설명된 일부 실시예들의 제5 양태에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템을 위한 물품이 제공되며, 물품은 물품의 외벽을 규정하는 하우징; 에어로졸 생성 재료의 저장부; 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포되고 외부 표면의 형상에 정합하는 층 ― 층은 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함 ―; 및 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 디바이스의 전원으로부터 층에 전류를 공급하도록 구성된 시스템의 제어기의 작동에 따라, 전자 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 물품이 디바이스에 연결될 때 디바이스의 전원으로부터 층으로 전류를 전달하기 위한 전기 연결부들을 포함한다.

본원에 설명된 일부 실시예들의 제6 양태에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템을 위한 제어기가 제공되며, 제어기는 시스템의 요소의 상태가 상태에 대한 사전규정된 범위 또는 값과 일치하는지를 결정하고; 일치가 결정되는 것에 응답하여, 시스템의 전원으로부터 시스템의 하우징의 외부 표면 상의 층에 전류를 공급하도록 구성되며, 층은 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능하다.

특정 실시예들의 이들 및 다른 양태들이 첨부된 독립 청구항들 및 종속 청구항들에 기재되어 있다. 종속 청구항들의 특징들은 청구항들에 명시적으로 기재된 것 이외의 조합들로 서로 그리고 독립 청구항들의 특징들과 조합될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한, 본원에 설명된 접근법은 하기에 기재된 것과 같은 특정 실시예들에 제한되지 않고, 본원에 제시된 특징들의 임의의 적절한 조합들을 포함하고 고려한다. 예를 들어, 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 그 부품, 또는 관련 방법은 후술하는 다양한 특징들 중 어느 하나 이상을 적절하게 포함하는 본원에 설명된 접근법들에 따라 제공될 수 있다.

이제, 본 발명의 다양한 실시예들이 하기의 도면들을 참조하여 단지 예로서 상세하게 설명될 것이다:
도 1은 본 개시의 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템을 통한 단순화된 개략적인 단면도를 도시하고;
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 표면 층들을 갖는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템, 예시적인 물품 및 예시적인 디바이스의 측면 외부도들을 각각 도시하고;
도 3은 표면 층을 갖는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템의 사시 외부도를 도시하고;
도 4는 전계발광 재료의 표면 층을 갖는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템의 일부의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 5는 전기변색 재료의 표면 층을 갖는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템의 일부의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 6은 표면 층을 작동시키기 위한 예시적인 회로의 단순화된 개략도를 도시하고;
도 7은 다수의 표면 층들을 갖는 추가의 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템의 사시 외부도를 도시하고;
도 8은 다수의 표면 층들을 작동시키기 위한 추가의 예시적인 회로의 단순화된 개략도를 도시하고;
도 9는 전계발광 재료의 표면 층을 작동시키기 위한 전류 공급의 제1 예의 개략적인 그래프를 도시하고;
도 10은 전계발광 재료의 표면 층을 작동시키기 위한 전류 공급의 제2 예의 개략적인 그래프를 도시하고;
도 11a는 전기변색 재료의 표면 층의 색상 상태의 개략적인 그래프를 도시하고, 도 11b는 전기변색 재료의 표면 층을 작동시키기 위한 전류 공급의 일 예의 개략적인 그래프를 도시하고;
도 12는 표면 층을 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템을 제조하기 위한 예시적인 방법의 단계들의 흐름도를 도시하며;
도 13은 표면 층을 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템을 작동시키기 위한 예시적인 방법의 단계들의 흐름도를 도시한다.

특정 예들 및 실시예들의 양태들 및 특징들이 본원에서 논의/설명된다. 특정 예들 및 실시예들의 일부 양태들 및 특징들은 통상적으로 구현될 수 있으며, 이들은 간결화를 위해 상세하게 논의/설명되지 않는다. 따라서, 상세하게 설명되지 않는, 본원에서 논의되는 장치 및 방법들의 양태들 및 특징들은 그러한 양태들 및 특징들을 구현하기 위한 임의의 통상적인 기술들에 따라 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

전술한 바와 같이, 본 개시는 e-시가렛들과 같은 전자 에어로졸 또는 증기 제공 시스템들에 관한 것이다(그러나, 이에 제한되지 않음). 하기의 설명 전체에 걸쳐서, 용어들 "e-시가렛" 및 "전자 시가렛"이 때때로 사용될 수 있지만; 이들 용어들은 에어로졸(증기) 공급 시스템 또는 디바이스와 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 시스템들은 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 액체 또는 겔(gel) 형태의 기재(에어로졸 생성 재료)의 증발에 의해 흡입 가능한 에어로졸을 생성시키도록 의도된다. 추가적으로, 하이브리드 시스템(hybrid system)들은 액체 또는 겔 기재와 함께 또한 가열되는 고체 기재를 포함할 수 있다. 고체 기재는 예를 들어 니코틴(nicotine)을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 담배 또는 다른 비담배 제품들일 수 있다. 본원에 사용된 바와 같은 용어들 "에어로졸 생성 재료(aerosol-generating material)" 및 "에어로졸화 가능한 재료(aerosolisable material)"는 열의 인가 또는 일부 다른 수단들을 통해 에어로졸을 형성할 수 있는 재료들을 지칭하도록 의도된다. 용어 "에어로졸"은 "증기"와 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어들 "시스템" 및 "전달 시스템"은 사용자에게 물질을 전달하는 시스템들을 포함하는 것으로 의도되며, 에어로졸화 가능한 재료를 연소시키지 않고 에어로졸화 가능한 재료로부터 화합물들을 방출하는 비가연성 에어로졸 제공 시스템(non-combustible aerosol provision system), 예컨대 전자 시가렛들, 담배 가열 제품들, 및 에어로졸 생성 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성시키는 하이브리드 시스템들과, 에어로졸화 가능한 재료를 포함하고 이러한 비가연성 에어로졸 제공 시스템들 중 하나 내에서 사용되도록 구성된 물품들을 포함한다. 본 개시에 따르면, "비가연성" 에어로졸 제공 시스템은 에어로졸 제공 시스템(또는 그 구성요소)의 에어로졸화 가능한 구성 재료가 사용자에게의 전달을 용이하게 하기 위해 연소되거나 태워지지 않는 시스템이다. 일부 실시예들에서, 전달 시스템은 전동식 비가연성 에어로졸 제공 시스템과 같은 비가연성 에어로졸 제공 시스템이다. 일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 베이핑 디바이스(vaping device) 또는 전자 니코틴 전달(electronic nicotine delivery; END) 시스템으로도 알려진 전자 시가렛이지만, 에어로졸화 가능한 재료 내의 니코틴의 존재가 필수사항은 아니라는 점이 주목된다. 일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 에어로졸화 가능한 재료들의 조합을 사용하여 에어로졸을 생성시키기 위한 하이브리드 시스템이며, 에어로졸화 가능한 재료들 중 하나 또는 복수가 가열될 수 있다. 에어로졸화 가능한 재료들 각각은 예를 들어 고체, 액체 또는 겔의 형태일 수 있고, 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있다. 일부 실시예들에서, 하이브리드 시스템은 액체 또는 겔 에어로졸화 가능한 재료 및 고체 에어로졸화 가능한 재료를 포함한다. 고체 에어로졸화 가능한 재료는 예를 들어 담배 또는 비담배 제품을 포함할 수 있다.

전형적으로, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 비가연성 에어로졸 제공 디바이스 및 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품(소모품(consumable))을 포함할 수 있다. 그러나, 에어로졸 생성기(aerosol generator) 또는 에어로졸 생성 구성요소에 전력을 공급하기 위한 수단을 자체적으로 포함하는 물품 자체가 비가연성 에어로졸 제공 시스템을 형성할 수 있는 것으로 구상된다. 일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 시스템은 전원(power source) 및 제어기를 포함할 수 있다. 전원은 예를 들어 전력원일 수 있다. 일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품은 에어로졸화 가능한 재료, 에어로졸 생성 구성요소(에어로졸 생성기), 에어로졸 생성 영역, 마우스피스(mouthpiece), 및/또는 에어로졸화 가능한 재료를 수용하기 위한 영역을 포함할 수 있다.

일부 시스템들에서, 에어로졸 생성 구성요소 또는 에어로졸 생성기는 에어로졸을 형성하기 위해 에어로졸화 가능한 재료로부터 하나 이상의 휘발성 물질들을 방출하도록 에어로졸화 가능한 재료와 상호작용할 수 있는 가열기(heater)를 포함한다. 그러나, 본 개시는 이와 관련하여 제한되지 않으며, 진동 메시(vibrating mesh)와 같은 에어로졸을 형성하기 위한 다른 접근법들을 사용하는 시스템들에도 적용된다.

일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품은 에어로졸화 가능한 재료 또는 에어로졸화 가능한 재료를 수용하기 위한 영역을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 비가연성 에어로졸 제공 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품은 마우스피스를 포함할 수 있다. 에어로졸화 가능한 재료를 수용하기 위한 영역은 에어로졸화 가능한 재료를 저장하기 위한 저장 영역일 수 있다. 예를 들어, 저장 영역은 저장소(reservoir)일 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸화 가능한 재료를 수용하기 위한 영역은 에어로졸 생성 영역과 분리되거나 에어로졸 생성 영역과 조합될 수 있다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 "구성요소"는, 가능하게는 외부 하우징(exterior housing) 또는 벽 내에, 몇 개의 보다 작은 부품들 또는 요소들을 포함하는 전자 시가렛 또는 유사한 디바이스의 부품(part), 섹션(section), 유닛(unit), 모듈(module), 조립체 또는 유사물을 지칭하는 데 사용될 수 있다. 전자 시가렛과 같은 에어로졸 제공 시스템은 하나 이상의 그러한 구성요소들, 예컨대 물품 및 디바이스로 형성되거나 만들어질 수 있으며, 구성요소들은 제거 가능하고 분리 가능하게 서로 연결 가능할 수 있거나, 제조 동안에 영구적으로 함께 결합되어 전체 시스템을 규정할 수 있다. 본 개시는, 서로 분리 가능하게 연결될 수 있고, 예를 들어 액체 또는 다른 에어로졸화 가능한 재료를 유지하는 에어로졸화 가능한 재료 보유 구성요소 형태의 물품(대안적으로, 카트리지(cartridge), 카토마이저(cartomiser), 포드(pod) 또는 소모품)으로서 구성된 2 개의 구성요소들, 및 에어로졸화 가능한 재료로부터 증기/에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 생성 구성요소 또는 에어로졸 생성기를 작동시키기 위해 전력을 제공하기 위한 배터리 또는 다른 전원을 갖는 디바이스를 포함하는 시스템들에 적용 가능하다(그러나, 이에 제한되지 않음). 구성요소는 예들에 포함된 것들보다 많거나 적은 부품들을 포함할 수 있다.

일부 예들에서, 본 개시는 시스템에 포함되는 저장소, 탱크(tank), 용기 또는 다른 리셉터클(receptacle) 내에 유지되거나 캐리어 기재(carrier substrate) 상에 흡수된 액체 또는 겔 형태의 에어로졸화 가능한 재료를 이용하는 에어로졸 제공 시스템들 및 그 구성요소들에 관한 것이다. 증기/에어로졸 생성을 위해 재료를 에어로졸 생성기로 제공할 목적으로 저장소로부터 재료를 전달하기 위한 배열체가 포함된다. 용어들 "액체", "겔", "유체", "소스 액체", "소스 겔", "소스 유체" 등은 본 개시의 예들에 따라 저장 및 전달될 수 있는 형태를 갖는 재료를 지칭하기 위해 "에어로졸 생성 재료", "에어로졸화 가능한 기재 재료" 및 "기재 재료"와 상호 교환 가능하게 사용될 수 있다.

보다 광범위하게, 그리고 본 개시와 관련하여, 에어로졸 제공 시스템은 추가적으로 에어로졸 생성 재료가 고갈되었을 때 저장 영역을 에어로졸 생성 재료로 보충하기 위한 리필 디바이스 또는 유닛(refilling device or unit)을 포함할 수 있다. 언급된 바와 같이, 일부 구성들에서, 저장 영역은 사용자에 의해 리필 가능한 것으로 의도되고, 사용자가 보다 용이하게 리필을 달성할 수 있게 하도록 리필 디바이스가 제공될 수 있다. 예를 들어, 리필 유닛은 리필 가능한 저장 영역을 갖는 물품이 삽입될 수 있는 "도킹 스테이션(docking station)" 또는 "도크(dock)" 형태로 포맷될 수 있다. 리필 유닛은 에어로졸 생성 재료의 보다 큰 저장소를 수용하고, 보다 큰 저장소로부터 관련된 양의 재료를 자동으로 분배하고 이 재료를 삽입된 물품의 저장 영역 내로 이동시키도록 구성된다. 따라서, 본원에 사용된 바와 같이, 상기에 제시된 바와 같은 용어들 에어로졸 제공 시스템 등은 물품 및 디바이스(분리 가능한 구성요소들 또는 일체형 전자 시가렛)를 포함하는 시스템들, 및 물품, 디바이스 및 리필 유닛을 포함하는 보다 큰 시스템들을 모두 포함하는 것으로 의도된다. 용어 구성요소는 이러한 부품들 중 일부 또는 전부를 지칭할 수 있다. 유사하게, 시스템은 또한 재충전식 배터리 형태의 전원을 보유하는 구성요소를 수용하고 재충전하도록 구성된 유닛, 스테이션 또는 도크를 포함할 수 있다. 하나의 유닛, 스테이션 또는 도크는 리필 및 재충전을 모두 제공하도록 구성될 수 있다.

도 1은 전형적인 시스템의 다양한 부품들 사이의 관계를 나타내고 일반적인 작동 원리들을 설명하기 위한 목적으로 제시되는 e-시가렛(10)과 같은 일반적인 예시적 전자 에어로졸/증기 제공 시스템의 매우 개략적인 다이어그램(축척되지 않음)이다. 본 개시는 이러한 방식으로 구성된 시스템에 제한되지 않으며, 특징들은 전술한 그리고/또는 당업자에게 명백한 다양한 대안들 및 규정들에 따라 수정될 수 있다는 점에 주목하자. e-시가렛(10)은 본 예에서는 파선으로 표시된 종축을 따라 연장되는 대체로 세장형 형상을 가지며, 2 개의 주요 구성요소들, 즉 디바이스(20)(제어 또는 전력 구성요소, 섹션 또는 유닛), 및 에어로졸 생성 재료를 보유하고 증기/에어로졸을 생성시키도록 작동하는 물품 또는 소모품(30)(때때로 카토마이저 또는 클리어로마이저(clearomiser)로 지칭되는 카트리지 조립체 또는 섹션)을 포함한다.

물품(30)은, 예를 들어 니코틴을 보유하는, 에어로졸이 생성될 액체 또는 겔과 같은 제제를 포함하는 소스 액체 또는 다른 에어로졸 생성 재료를 보유하는 저장소(3)와 같은 저장 영역을 포함한다. 일 예로서, 소스 액체는 약 1% 내지 3%의 니코틴 및 50%의 글리세롤(glycerol)을 포함할 수 있으며, 나머지는 거의 동일한 정도의 물 및 프로필렌 글리콜(propylene glycol)을 포함하고, 가능하게는 향료(flavouring)들과 같은 다른 성분들을 또한 포함한다. 예컨대 향료를 전달하기 위해, 니코틴이 없는 소스 액체가 또한 사용될 수 있다. 액체로부터 생성된 증기가 통과되는 담배 또는 다른 향미 요소의 일부분과 같은 고체 기재(도시되지 않음)가 또한 포함될 수 있다. 저장소(3)는 소스 액체가 탱크의 범위 내에서 자유롭게 이동 및 유동하도록 소스 액체가 저장될 수 있는 용기 또는 리셉터클인 저장 탱크의 형태를 가질 수 있다. 소모성 물품의 경우, 저장소(3)는 소스 액체가 소비된 후에 폐기될 수 있도록 제조 동안 충전한 후에 밀봉될 수 있고; 그렇지 않으면, 새로운 소스 액체가 사용자에 의해 추가될 수 있는 입구 포트(inlet port) 또는 다른 개구를 가질 수 있다. 물품(30)은 또한 본 예에서는 전동식 가열 요소 또는 가열기(4) 및 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소(6)의 형태를 가질 수 있는 에어로졸 생성 구성요소를 포함하는 에어로졸 생성기(5)를 포함한다. 가열기(4)는 저장소(3)의 외부에 위치되고, 가열에 의한 소스 액체의 증발에 의해 에어로졸을 생성시키도록 작동 가능하다. 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소(6)는 에어로졸 생성 재료를 저장소(3)로부터 가열기(4)로 전달하도록 구성된 이송 또는 전달 배열체이다. 일부 예들에서, 그것은 심지 또는 다른 다공성 요소의 형태를 가질 수 있다. 심지(6)는, 소스 액체를 흡수하고 가열기(4)에 인접하거나 그와 접촉하는 심지(6)의 다른 부분들에 위킹(wicking) 또는 모세관 작용에 의해 소스 액체를 전달할 수 있도록, 저장소(3) 내부에 위치되거나 다른 방식으로 저장소(3) 내의 액체와 유체 연통하는 하나 이상의 부품들을 가질 수 있다. 이에 의해, 이러한 액체는 가열되고 증발되고, 심지(6)에 의해 가열기(4)로 이송하기 위해 저장소(3)로부터 대체 액체가 연속적인 모세관 작용을 통해 흡인된다. 심지는 저장소로부터 가열기로 액체를 전달하거나 이송하는 저장소(3)와 가열기(4) 사이의 도관으로서 생각될 수 있다. 일부 설계들에서, 가열기(4) 및 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소(6)는 일체형 또는 모놀리식(monolithic)이고, 액체 이송 및 가열 모두에 사용될 수 있는 동일한 재료, 예컨대 다공성 및 전도성인 재료로 형성된다. 또 다른 경우들에서, 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소는, 예컨대 액체가 저장소(3)를 빠져나와서 가열기(4) 상으로 통과될 수 있게 하는 하나 이상의 밸브들의 배열체를 포함함으로써, 모세관 작용 이외의 방식으로 작동할 수 있다.

본원에서 에어로졸 생성기(5)로 지칭되는 가열기 및 심지(또는 유사물) 조합은 때때로 무화기(atomiser) 또는 무화기 조립체로 불려질 수 있고, 그 소스 액체를 갖는 저장소와 무화기는 통칭하여 에어로졸 소스로 지칭될 수 있다. 도 1의 매우 개략적인 표현과 비교하여 부품들이 상이하게 배열될 수 있는 다양한 설계들이 가능하다. 예를 들어, 그리고 상기에서 언급된 바와 같이, 심지(6)는 가열기(4)와 완전히 별도의 요소일 수 있거나, 가열기(4)는 다공성이고 위킹 기능의 적어도 일부를 직접 수행할 수 있도록 구성될 수 있다(예를 들어, 금속 메시). 본 맥락에서, 시스템은 전자 시스템이고, 가열기(4)는 옴(ohmic)/저항(주울(Joule)) 가열에 의해 작동하는 하나 이상의 전기 가열 요소들을 포함할 수 있지만, 유도 가열이 또한 사용될 수 있으며, 이 경우에, 가열기는 유도 가열 배열체의 서셉터(susceptor)를 포함한다. 이러한 유형의 가열기는 하기에서 보다 상세하게 설명되는 예들 및 실시예들에 따라 구성될 수 있다. 따라서, 일반적으로, 본 맥락에서 무화기 또는 에어로졸 생성기는 그것에 전달된 소스 액체(또는 다른 에어로졸 생성 재료)를 가열함으로써 증기를 생성시킬 수 있는 증기 생성 요소, 및 위킹 작용/모세관력 또는 다른 방식에 의해 저장소 또는 유사한 액체 저장부로부터 증기 생성 요소로 액체를 전달하거나 수송할 수 있는 액체 수송 또는 전달 요소의 기능을 구현하는 하나 이상의 요소들로서 간주될 수 있다. 에어로졸 생성기는 전형적으로 도 1에서와 같이 에어로졸 생성 시스템의 물품(30)에 수용되지만, 일부 예에서는 적어도 가열기 부품이 디바이스(20)에 수용될 수 있다. 본 개시의 실시예들은 본원의 예들 및 설명과 일치하는 그러한 모든 구성들 및 임의의 구성들에 적용 가능하다.

도 1로 돌아가면, 물품(30)은 또한 사용자가 가열기(4)에 의해 생성된 에어로졸을 흡입할 수 있는 개구 또는 공기 출구를 갖는 마우스피스 또는 마우스피스 부분(35)을 포함한다.

디바이스(20)는, 특히 가열기(4)를 작동시키기 위해, e-시가렛(10)의 전기 구성요소들에 전력을 제공하기 위한 전지 또는 배터리(7)(이하에서, 배터리로 지칭되며, 재충전식일 수 있거나 아닐 수 있음)를 포함한다. 추가적으로, 일반적으로 e-시가렛을 제어하기 위한 인쇄 회로 기판 및/또는 다른 전자기기 또는 회로와 같은 제어기(8)가 있다. 제어기는 시스템의 사용자에 의해 수정 가능할 수 있는 소프트웨어로 프로그래밍된 프로세서를 포함할 수 있다. 제어 전자기기/회로(8)는 증기가 필요할 때 배터리(7)로부터의 전력을 사용하여 가열기(4)를 작동시킨다. 이때에, 사용자는 마우스피스(35)를 통해 시스템(10)에 대해 흡입하고, 공기(A)는 디바이스(20)의 벽에 있는 하나 이상의 공기 입구들(9)을 통해 진입한다(공기 입구들은 대안적으로 또는 추가적으로 물품(30)에 위치될 수 있음). 가열기(4)가 작동되는 경우, 가열기(4)는 에어로졸 생성 재료 이송 구성요소(6)에 의해 저장소(3)로부터 전달된 소스 액체를 증발시켜서, 시스템을 통해 유동하는 공기 내로의 증기의 혼입에 의해 에어로졸을 생성시키고, 다음에 이것은 마우스피스(35)의 개구를 통해 사용자에 의해 흡입된다. 에어로졸은, 사용자가 마우스피스(35)에 대해 흡입할 때, 에어로졸 생성기(5)에 대한 공기 입구들(9)을 공기 출구에 연결하는 하나 이상의 공기 채널(air channel)들(도시되지 않음)을 따라 에어로졸 생성기(5)로부터 마우스피스(35)로 운반된다.

보다 일반적으로, 제어기(8)는, 그러한 디바이스들을 제어하기 위한 확립된 기술들에 따른 에어로졸 제공 시스템의 기존의 작동 기능들을 제공할 뿐만 아니라, 본원에서 추가로 설명되는 바와 같은 본 개시의 실시예들 및 예들에 따른 기능을 제공하기 위해 에어로졸 제공 시스템의 작동을 제어하도록 적절하게 구성/프로그래밍된다. 제어기(8)는 본원에 설명된 원리들에 따른 에어로졸 제공 시스템의 작동의 상이한 양태들 및 에어로졸 제공 시스템들의 기존의 다른 작동 양태들과 연관된 다양한 서브유닛들/회로 요소들, 예컨대 하나 이상의 사용자 작동가능 제어부들(12)을 통한 사용자 입력 검출부들 및 사용자 디스플레이(예컨대, 스크린 또는 표시등들, 및 특히 본원에 설명된 표면 층들 및 코팅)를 포함할 수 있는 시스템들을 위한 디스플레이 구동 회로를 논리적으로 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 제어기(8)의 기능은 다양한 상이한 방식들로, 예를 들어 원하는 기능을 제공하도록 구성된 하나 이상의 적절하게 프로그래밍된 프로그래밍가능 컴퓨터들 및/또는 하나 이상의 적절하게 구성된 주문형 집적 회로들/회로/칩(chip)들/칩셋(chipset)들을 사용하여, 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

디바이스(20) 및 물품(30)은, 도 1에서 양방향 화살표들로 표시된 바와 같이, 종축에 평행한 방향으로 분리함으로써 서로 분리 가능한 별도의 연결 가능한 부품들이다. 구성요소들(20, 30)은, 디바이스(10)가 사용 중일 때, 디바이스(20)와 물품(30) 사이의 기계적 연결, 및 일부 경우들에서 전기적 연결을 제공하는 협력 결합 요소들(21, 31)(예를 들어, 스크루(screw) 또는 베이어닛 끼워맞춤부(bayonet fitting))에 의해 함께 결합된다. 가열기(4)가 옴 가열에 의해 작동하는 경우 전기적 연결이 요구되며, 그에 따라 가열기(4)가 배터리(5)에 연결되는 경우 전류가 가열기(4)를 통해 흐를 수 있다. 유도 가열을 사용하는 시스템들에서, 전력을 필요로 하는 부품들이 물품(30)에 없는 경우 전기적 연결이 생략될 수 있다. 유도 워크 코일(induction work coil)은 디바이스(20)에 수용되고 배터리(5)로부터 전력을 공급받을 수 있으며, 물품(30)과 디바이스(20)는 연결될 때 가열기의 재료에 전류 흐름을 생성할 목적으로 코일에 의해 생성된 자속에 대한 가열기(4)의 적절한 노출이 있도록 형상화될 수 있다. 도 1의 설계는 단지 예시적인 배열이며, 다양한 부품들 및 특징부들이 디바이스(20)와 물품(30) 사이에 상이하게 분포될 수 있고, 다른 구성요소들 및 요소들이 포함될 수 있다. 2 개의 섹션들은 도 1에서와 같이 종방향 구성으로 단부끼리 함께 연결될 수 있거나, 나란한 병렬 배열과 같은 상이한 구성으로 함께 연결될 수 있다. 시스템은 대체로 원통형일 수 있거나 아닐 수도 있으며, 그리고/또는 대체로 종방향 형상을 가질 수 있거나 아닐 수도 있다. 어느 한쪽 또는 양쪽 섹션들 또는 구성요소들은 고갈된 경우(예를 들어, 저장소가 비거나, 배터리가 방전된 경우) 폐기되고 교체되도록 의도될 수 있거나, 저장소를 리필하거나 배터리를 재충전하는 것과 같은 조치들에 의해 다수 사용들이 가능해지도록 의도될 수 있다. 다른 예들에서, 시스템(10)은 디바이스(20) 및 물품(30)의 부품들이 단일 하우징에 포함되고 분리될 수 없다는 점에서 일체형일 수 있다. 본 개시의 실시예들 및 예들은 당업자가 인식하는 이들 구성들 및 다른 구성들 중 어느 구성에도 적용 가능하다.

본 개시에 따르면, 전자 에어로졸 제공 시스템에는 표면 층이 제공되며, 표면 층은 전류가 층에 공급될 때 그 시각적 외관을 변경하도록 구성된다. 다양한 재료들이 층에 적합하며, 그 예들이 하기에서 보다 상세하게 설명될 것이다. 특히, 전계발광 재료(electroluminescent material) 및 전기변색 재료(electrochromic material)가 사용될 수 있다. 이 재료는 "페인트(paint)"로 지칭될 수 있는 액체 형태로 구현되며, 이는 외부 표면의 형상 및 윤곽들과 완전히 정합하도록 하는 방식으로 재료가 전자 에어로졸 제공 시스템의 외부 표면에 도포될 수 있게 한다. 페인트는 예를 들어 브러싱(brushing) 또는 분무(spraying)에 의해 도포될 수 있다. 따라서, 층은 코팅으로서 간주될 수 있다. 시각적 외관의 변경은 시스템 제어기의 제어 하에서 활성화, 작동 또는 구현될 수 있다. 제어기는 제어기에 의해 검출되거나 제어기에 통지되는, 시스템에 포함된 요소 또는 부품의 지정된 상태 또는 조건에 응답하여 외관 변경을 유발하기 위해 시스템 배터리(또는 선호하는 경우, 보조 배터리)로부터의 전류 공급부에 층을 연결 및 분리하도록 구성된다. 제어기는 관련 상태가 존재할 때 층을 활성화시키기 위해 층에 대한 전류 공급을 제어하는 제어 신호를 생성한다.

층은 요구되는 외관 변경의 효과 및 목적에 따라 전자 에어로졸 제공 시스템의 외부 전부 또는 일부에 도포될 수 있다.

외관 변경을 행하기 위한 층의 작동 또는 활성화는 제1 상태로부터 제2 상태로의 전환으로서 간주될 수 있다. 예들은 제1 상태가 무발광(오프(off))이고 제2 상태가 발광(온(on))인 전계발광 층, 및 제1 상태가 제1 색상이고 제2 상태가 제2 색상인 전기변색 층을 포함한다. 이러한 옵션들은 하기에서 보다 상세하게 설명된다.

도 2a는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템(10)의 외부 측면도를 도시한다. 디바이스(20)에 대한 물품(30)의 단부간 결합에 의해 대체로 세장형이지만, 전체 형상은 다양한 곡선들 및 윤곽들을 포함한다. 시스템 구성요소들, 즉 디바이스(20) 및 물품(30) 각각은 시스템의 외부 외벽을 각각 제공하는 하우징(50 및 52)을 가지며, 하우징들(50, 52)의 외부 표면은 시스템(10)의 외부 형상을 규정한다. "외벽"은 시스템 외부의 일부를 규정하는 벽을 의미하며, 외벽의 외부 표면은 시스템이 사용 중이거나 사용을 위해 구성될 때 보이거나, 보이도록 노출된다. 하우징들은 예를 들어 플라스틱 또는 금속으로 제조될 수 있으며, 예를 들어 도 1과 관련하여 전술한 바와 같은 시스템의 다양한 부품들 및 요소들을 보유한다. 본 예에서, 디바이스(20)의 하우징(50)의 전체 외부 표면은 디바이스(20)에 수용된 배터리(도 1 참조)에 의해 디바이스(20)에 또한 수용된 제어기(도 1 참조)의 제어 하에서 전력이 공급되는 본 개시에 따른 도포된 층(55)을 갖는다. 층이 액체(또는 액체로서 조작될 수 있는 다른 형태)로 제형화되기 때문에, 층은 디바이스의 형상이 얼마나 복잡한지에 관계없이, 어려움 없이 전체 외부 표면에 실질적으로 균등하게 도포될 수 있다. 이를 위해 제안된 재료들은 매우 얇은 층들로서 구현될 수 있으며, 그래서 외부 형상을 손상시키거나 디바이스에 현저한 벌크(bulk) 또는 중량을 추가하지 않는다. 본 예에서, 물품(30)은 도포된 표면 층을 갖지 않는다.

그러나, 층은 시스템 또는 시스템 구성요소의 전체 외부 표면 위에 도포될 필요는 없다. 도 2b는 하우징(52)을 갖는 물품(30)의 외부 측면도를 도시한다. 이러한 경우에, 층(55)은 물품(30)의 길이에 직각인 하우징의 둘레부 주위로 연장되는 밴드(band)로서 도포된다. 유사하게, 도 2c는 하우징(50)을 갖는 디바이스(20), 및 디바이스(20)를 따라 길이방향으로 연장되는 좁은 스트립 형태로 도포된 층(55)의 외부 측면도를 도시한다.

이러한 형태들의 층은 단지 예들일 뿐이며, 본 개시는 이와 관련하여 어떤 방식으로든 제한되지 않는다. 층은 임의의 외부 형상 또는 구성의 에어로졸 제공 시스템의 하우징의 전부 또는 일부에 걸쳐 연장될 수 있다. 일부에 걸쳐서만 연장되는 경우, 층은 임의의 형태를 취할 수 있고, 원하는 효과에 따라 하우징의 외부 표면 영역의 임의의 비율을 포함할 수 있다.

층이 디바이스에 도포되는 경우, 층은 필요한 전력의 공급을 위해 디바이스 내의 배터리에 직접 연결될 수 있다(도 1 참조). 층이 자체 배터리를 갖지 않을 수 있는 물품에 도포되는 경우, 디바이스 내의 배터리에 대한 층의 전기적 연결은 (예를 들어 도 1과 관련하여 설명된 바와 같이) 물품 내의 에어로졸 생성기에 전력을 공급하기 위한 적소에 물품과 디바이스 사이의 전기 인터페이스를 통해 이루어질 수 있다.

도 3은 대체로 세장형 포맷 및 불균일한 곡선형 단면을 갖는 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템(10)의 사시도를 도시한다. 디바이스(20) 주위를 부분적으로 감싸도록 디바이스 하우징(50)의 외부 표면의 작은 부분에 층(55)이 도포되며, 알 수 있는 바와 같이, 층(55)은 외부 표면의 곡률을 깔끔하게 따르고 그와 정합한다.

층은 시스템의 사용자에게 시스템의 요소의 상태를 표시하는 데 사용될 수 있다. 관심있는 상태의 값의 검출에 응답하여 시각적 외관의 변경이 활성화되고, 그에 따라 사용자가 상태를 인지할 수 있다. 예를 들어, 층은 낮은 레벨의 배터리 잔량이 검출되는 것에 응답하여 작동될 수 있다. 사용자는 시스템의 변경된 외관을 기록하고, 이에 의해 배터리 상태 또는 일부 다른 요소의 상태를 알 수 있다. 이러한 알림들은 자동화될 수 있으며, 이에 의해 층의 활성화가 전체적으로 제어기의 제어 하에 있고, 제어기의 제어는 관심있는 상태가 제어기에 의해 검출, 식별 또는 추정되는 경우에 활성화를 행한다.

대안적으로, 시스템에는 스위치(switch) 또는 버튼(button)과 같은 사용자 입력 요소가 제공될 수 있다. 이것의 작동은 제어기에 의해 검출되고, 이에 응답하여 층이 활성화된다. 이러한 방식으로, 사용자는 시스템 요소들에 대한 상태 정보의 필요성 또는 사용자 선호도에 따라 디바이스의 시각적 외관 변경을 제어한다.

도 4는 본 예에서는 전류가 공급될 때(대안적으로 재료를 가로질러 전기장 또는 전압을 인가하는 것으로 설명될 수 있음) 발광할 수 있는 재료인 전계발광 페인트를 포함하는 예시적인 층의 개략 단면도를 도시한다. 층(55)(축척되지 않음)은 하우징(50)의 외부 표면(부분적으로 도시됨)에 도포된다. 층(55)은 실제로 상이한 재료들의 몇 개의 하위층들을 포함하며, 이들 각각은 하우징 표면 상에 브러싱, 분무, 침지 또는 유사하게 수행될 수 있도록 액체로서 제형화된다. (양호한 접착을 보장하기 위해 표면에 대한 임의의 필요한 준비 후에) 제1 내부 하위층(55a)이 하우징의 외부 표면에 도포된다. 이러한 하위층(55a)은 층의 전체 범위에 걸쳐 전류를 지원하기 위해 전기 전도성 재료를 포함한다. 제1 하위층(55a) 위에는 유전체 재료를 포함하는 제2 하위층(55b)이 도포된다. 이것은 층 전체에 걸쳐 전류를 균등하게 분배하는 역할을 하며, 단락을 방지한다. 제2 하위층(55b) 위에는, 전계발광 인광체를 보유하는 전계발광 안료를 포함하는 제3 층(55c)이 도포된다. 이것은 전류가 통과할 때 발광할 수 있다는 점에서 전계발광 효과를 구현하는 재료이다. 전계발광은 적합한 재료, 종종 반도체에서 전자들과 정공(hole)들의 방사 재결합에서 생성하며, 이는 전자들이 광자들로서 에너지를 방출하게 한다(다시 말해서, 재료가 발광함). 제3 하위층(55c) 위에는 전기 전도성 재료의 추가 층인 제4 외부 하위층(55d)이 도포된다. 외부 하위층(55d)은 내부 하위층(55a)과 동일한 전도성 재료일 수도 있고 아닐 수도 있지만, 방출된 광자들이 층으로부터 빠져나갈 수 있도록 제3 하위층(55c)의 전계발광 형광체로부터 방출된 광의 파장에 대해 적어도 부분적으로 투명해야 한다. 내부 하위층(55a) 및 외부 하위층(55d)은 한 쌍의 전극들을 형성하고, 각각에는 전압원(58), 본 경우에는 전자 에어로졸 제공 시스템 내의 배터리에 대한 전기 연결부(56)(전기영동 페인트에 적합한 임의의 알려진 방식으로 구성될 수 있음)가 제공된다. 배터리(58)로부터의 전력에 대한 층(55)의 연결을 활성화 및 비활성화하기 위해 스위치(60) 또는 유사한 제어 디바이스가 회로에 포함된다. 스위치가 폐쇄되는 경우, 전류가 층(56)을 통해 흐를 수 있게 되고, 제3 하위층(55c)의 전계발광 안료가 광(62)을 방출한다. 이러한 방식으로, 층(55)이 "켜진다". 원하는 발광 기간이 경과하는 경우, 스위치(60)가 개방되어 층(55)을 배터리(58)로부터 분리하고, 전류 흐름이 중단되고, 발광이 중단되며, 층(55)이 "꺼진다".

추가적인 외부 하위층은 배제되지 않으며; 이것은 층을 보호하거나, 원하는 표면 마무리를 제공하거나, 또는 시각적 효과들을 제공하기 위해 제4 하위층(55d) 위에 도포될 수 있다. 임의의 추가적인 외부 하위층은 또한 방출된 광자들에 대해 적어도 부분적으로 투명해야 한다.

전계발광 재료들은 유기 또는 무기일 수 있으며, 종종 광이 재료를 빠져나갈 수 있게 하는 폭의 대역폭을 갖는 반도체이다. 방출된 광은 단일 주파수이고, 층에 걸쳐 균일하다. 상이한 재료들은 방사 재결합에서 상이한 양의 에너지를 생성하며, 그에 따라 광자들은 에너지들 및 파장들이 상이하다. 따라서, 상이한 재료들은 상이한 색상들의 광을 방출하여, 전계발광 페인트를 매우 용도가 다양하게 한다. 예들은 노란색-주황색-적색 광을 방출하는 망간으로 도핑된 황화아연(ZnS:Mn), 녹색 광을 방출하는 구리로 도핑된 황화아연, 및 밝은 청색 광을 방출하는 은으로 침지된 황화아연을 포함한다. 페인트로서 제형화된 많은 다른 전계발광 재료들이 알려져 있다. 현재의 맥락에서, 층(55)은 단일 전계발광 재료를 포함할 수 있으며, 그에 따라 층 전체가 동일한 색상의 광을 방출한다. 대안적으로, 상이한 전계발광 재료들이 층을 가로질러 상이한 영역들에 도포될 수 있으며; 층이 활성화되는 경우에 모든 영역들이 점등할 것이다. 따라서, 사용자가 마음대로 활성화되거나 시스템에 의해 자동으로 활성화될 수 있는 조명 가능한 표면 패턴을 전자 에어로졸 제공 시스템에 제공하는 것이 가능하다. 패턴은 그림 또는 추상적인 디자인과 같이 장식적인 것일 수 있거나, 문자들, 숫자들 또는 기호들을 포함할 수도 있다. 이러한 대안은 브랜드 명칭들 및 로고(logo)들이 디스플레이되게 할 수 있거나, 배터리 충전 레벨 상태를 전달하기 위해 "낮음" 또는 "충전됨"과 같은 적절한 단어들을 사용하여 요소 상태를 사용자에게 직접 표시할 수 있다. 사용자에 의해 작동 가능한 층은 또한 낮은 광 레벨에서의 시스템의 사용을 돕기 위한 일반 조명으로 사용될 수도 있다. 광범위한 표면 층은 전체 디바이스를 보다 잘 보이게 할 수 있거나, 사용자 입력 버튼(user input button)들, 충전 포트(charging port) 또는 디바이스-물품 결합 조인트(device-article coupling joint)와 같은 사용자 상호작용 영역들에 또는 그 주위에 보다 작은 층들이 배치될 수 있다.

전계발광 페인트는 전력 소비가 적고, 논의된 바와 같이 얇은 표면 층으로서 구현되며, 그래서 전자 에어로졸 제공 시스템들에 사용하기에 매력적이다. 그것은 전자 에어로졸 제공 시스템들에 통상적으로 사용되는 발광 다이오드(LED)들과 같은 대안적인 광원들에 비해 일부 이점들을 제공한다. 전계발광 층은 램버트 복사체(Lambertian radiator)이며, 이는 방출된 광이 방향성이 없으며 조명된 층의 밝기가 모든 시야각들에서 동일하게 나타난다는 것을 의미한다. 대조적으로, LED는 방향성 광을 방출하고, 일부 시야각들에서는 인지하기가 더 어려울 수 있다. 따라서, LED를 조명함으로써 전달되는 시스템 요소 상태는 사용자의 눈과 LED 사이의 각도가 최적이 아닌 경우에 사용자가 놓칠 수 있다. 또한, 전계발광 층은 원하는 만큼 크거나 작은 하우징 표면의 면적에 도포될 수 있으며, 그에 따라 상태 표시 조명이 보다 분명하고 용이하게 인지되는 방식으로 제공될 수 있다. 예를 들어 LED보다 더 넓은 조명 면적이 제공될 수 있으며, 이는 사용자의 손에 의해 가려질 가능성 또는 시스템을 뒤집거나 돌리는 경우에 감지할 수 없을 가능성을 적게 한다. 유용하게도, 밝기는 방출 면적 증가와 관계없이 동일하게 유지된다. LED들로부터의 광 출력을 시스템의 벽에 설치된 광 파이프(light pipe)의 형상화된 방출 단부면으로 전달하는 성형 플라스틱 광 파이프들의 사용과 같은 LED들의 방출 면적을 증가시키는 접근법들은 보다 넓은 면적에 걸쳐 LED의 출력을 분배함으로써 밝기를 감소시킨다. 전계발광 방출은 또한 상당한 거리들에서도 볼 수 있으며, 이는 다시 인지성을 향상시킨다. 예를 들어, 사용자는 시스템이 충전 또는 리필 도크(어느 쪽도 시스템의 구성요소로서 간주될 수 있음)에 놓여 있거나 배치되었을 수 있는 방 건너편에서 시스템의 상태를 보다 용이하게 볼 수 있다.

도 5는 본 예에서 전류가 공급될 때(대안적으로 재료를 가로질러 전기장 또는 전압을 인가하는 것으로 설명될 수 있음) 색상을 변경할 수 있는 재료인 전기변색 페인트를 포함하는 대안적인 예시적 층의 개략적인 단면을 도시한다. 도 5의 좌측은 전류 공급 전에 하우징(50)의 외부 표면에 도포된 전기변색 층(55)을 도시하고, 우측은 전류가 켜진 후의 층(55)을 도시한다. 도 4의 전계발광 예와 공통적으로, 층은 전극들로서의 역할을 하는 전도성 내부 하위층(55a) 및 전도성이고 적어도 부분적으로 투명한 외부 하위층(55d)을 포함하는 다수의 하위층들을 포함한다. 이전과 같이, 이러한 하위층들(55a, 55d)에는, 층(55)에 대한 전류 공급이 켜지거나 꺼질 수 있게 하는 스위치(60)를 포함하는 회로에서 에어로졸 제공 시스템의 배터리(7)에 대한 전기 연결부들(56)이 제공된다. 층은 또한 2 개의 전극 하위층들(55a, 55b) 사이에 배치된 제3 하위층(55e)을 포함한다. 이러한 중간 하위층(55e)은 전기변색 재료, 즉 인가된 전기장에서 색상을 변경하는 특성인 전기변색을 나타내는 재료를 포함한다. 모든 물체들은 전형적인 백색광 조명의 가시 스펙트럼의 일부분이 물체 상에서 반사되어서 사람의 눈에 색상을 나타낸다. 관찰되는 특정 색상은 반사되는 스펙트럼의 부분 또는 부분들에 따라 달라지며; 이것은 물체를 이루는 재료의 원자/분자 구조에 따라 달라지고; 상이한 구조들은 주파수/파장에 대응하는 상이한 에너지의 광자들을 반사하거나 흡수하여 광에 색상을 부여할 수 있다. 전기변색 재료는 동일한 방식으로 색상을 나타내지만, 전기장이 인가되는 경우에 상이한 파장의 광자들이 반사되고 감지 가능한 색상이 변경되도록 반사/흡수 스펙트럼을 변경하는 구조 변화를 겪는다. 전기장은 재료에서 산화 환원 반응을 일으켜 전자들과 정공들을 이동시켜서 재료의 에너지 밴드들의 구조를 변경하며, 그에 따라 이전과 상이한 에너지들의 광자들이 흡수 및 반사된다. 따라서, 층의 시각적 외관은 전류를 공급함으로써 하나의 색상으로부터 다른 색상으로 변경될 수 있다. 도 5의 좌측은 스위치(60)가 개방된 상태의 층(55)을 도시하며; 층(55e)은 제1 색상(중간 정도의 해칭으로 표시됨)을 갖는다. 도 5의 좌측은 스위치(60)가 폐쇄된 후의 층(55)을 도시하며; 층(55e)은 제2 색상(조밀한 해칭으로 표시됨)으로 변경되었다. 전기변색 하위층(55e)의 색상은 외부 전극 하위층(55d)을 통해 외부에서 볼 수 있다.

효과를 가시화하기를 원할 때 항상 전류가 공급될 필요가 있는 전계발광과 달리, 전기변색은 전류가 공급된 후에 색상 변화가 지속될 수 있게 하는 지연시간(latency)을 갖는다. 이것은 시각적 외관 변경을 위해 전기변색 페인트를 매우 에너지 효율적으로 사용할 수 있게 하며; 짧은 전류 펄스(current pulse)만으로도 변경을 일으키기에 충분하다. 전기장이 제거되면, 전자들 및 정공들은 천천히 원래 배열로 이동하여, 이전 색상이 점진적으로 복원된다. 이것은 사용자가 에어로졸 제공 시스템의 전체적인 외관 및 효과를 변경할 수 있게 하는 것과 같은 장기적인 시각적 효과들에 전기변색 페인트를 특히 유용하게 한다.

예를 들어 전이 금속 산화물들, 공액 중합체(conjugated polymer)들 및 바이올로겐(viologen)들을 기반으로 하는 다양한 전기변색 재료들이 알려져 있다. 전기변색 재료들과 마찬가지로, 이들은 "페인트"로 제형화될 수 있어, 복잡하고 세밀한 표면들에 얇은 정합 층으로 용이하게 도포될 수 있다. 페인트 포맷은 액체일 수 있어, 에어로졸 제공 시스템 하우징 상에 브러싱, 분무, 침지, 또는 유사하게 수행될 수 있게 한다. 기체 "페인트"는 분무 도포를 위해 기체에 현탁된 액체 또는 고체 형태의 재료이다. 고체 형태들의 전기변색 페인트는 분말 형태이며, 분말 코팅 기술들에 의해 도포될 수 있다.

전기변색 페인트 층에는 전류 흐름을 제어하거나 수정하기 위한 전기 전도성 또는 절연 층, 또는 보호하거나 외관을 수정하기 위한 외부 층과 같은 추가 하위층들이 포함될 수 있다. 상이한 전기변색 재료들이 전기변색 층(55e) 내의 영역들로서 포함될 수 있으며, 그에 따라 색상 패턴들이 형성될 수 있거나, 단어들, 로고들 및 브랜드 명칭들이 디스플레이될 수 있다. 층의 하나 이상의 영역들을 불투명 마스크(opaque mask)로 오버레이하여 영역 또는 영역들을 가려서 이들을 관찰할 수 없게 하거나 층의 하나 이상의 영역들을 반투명 필터링 또는 감쇠 마스크로 오버레이하여 층의 인지 가능한 색상 또는 밝기를 변경하는 외부 마스킹 층이 포함될 수 있다. 따라서, 층을 패터닝하거나 외관이 변하지 않는 단일 연속 영역보다 세밀하게 층을 만들 수 있는 다양한 방법들이 있다.

도 6은 본 개시에 따른, 표면 층을 작동시키기에 적합한 개략적이고 단순화된 예시적인 회로도를 도시한다. 전자 에어로졸 제공 시스템은, 도 1 및 도 2와 관련하여 전술한 바와 같이, 시스템 하우징(들)(도시되지 않음) 내부에 수용된 배터리(7) 및 제어기(8)를 포함한다. 배터리(7)는 제어기에 전력을 공급하고, 포괄적으로 72로 표시된 신호 라인들 및 전력 라인들에 의해 일반적으로 제어기(8)의 제어 하에 있다. 하우징의 외부 상에 배치된 표면 층(55)은, 도 4 및 도 5와 관련하여 설명된 바와 같이, 스위치(60)(또는 전류를 공급하거나 전류 공급을 차단하는 다른 배열체)를 포함하는 연결부들(56)을 통해 배터리(7)에 전기적으로 연결된다. 연결부들(56)은, 하우징 외부 상의 층을 하우징 내부에 위치된 배터리에 연결하기 위해, 층이 지지되는 하우징의 벽을 통과하도록 배열되며, 임의의 알려진 편리한 방식으로, 예컨대 와이어들 또는 증착된 전도성 트랙(track)들 및 비아(via)들에 의해 구현될 수 있다. 스위치(60)는 제어기(8)에 의해 작동되며, 그에 따라 제어기는 층(55)을 활성화하기 위해 전류가 층(55)을 통과하는 시기를 결정한다.

회로는 또한 전자 에어로졸 제공 시스템의 추가 요소(70)를 포함하고, 여기서 요소(70)는 하나 초과의 상태로 존재할 수 있는 시스템의 임의의 부품일 수 있으며, 해당 상태는 층(55)의 작동에 반영될 것이다. 예들은 하기에서 추가로 논의된다. 요소(70)는 요소의 상태에 대한 정보를 요소(70)로부터 제어기(8)로 전달하는 라인(71)에 의해 제어기(8)와 통신하고, 이로부터 제어기(8)는 상태를 결정하거나 추정할 수 있다. 요소(70)의 특성에 따라, 제어기는 또한 시스템 작동을 위해 적절하게 요소(70)를 작동시키도록 제어 신호들을 요소(70)로 전송할 수 있다. 요소(70)는 배터리(7)에 의해 전력을 공급받을 수 있다(연결부는 도시되지 않음).

작동 시에, 제어기는, 단순한 수신 메시지로서 또는 폴링(polling) 또는 질의(interrogation)에 의해 요소(70)로부터 상태 데이터를 수신한다. 제어기는 데이터로부터 요소의 상태를 결정하고, 그 상태가 층(55)의 활성화를 필요로 하는 상태인지를 결정한다. 그렇다면, 제어기는 스위치(60)를 폐쇄하도록 라인(61)을 따라 스위치(60)로 제어 신호를 전송한다. 이것은 층(55)을 배터리(7)에 연결하는 회로를 완성하며, 전류가 층(55)을 통해 흐르고, 층이 활성화된다. 층의 특성: 전계발광 또는 전기변색에 따라, 광이 방출되거나 층의 색상이 변경된다. 적절한 기간 동안 전류가 흐른 경우, 제어기(8)는 스위치(60)를 개방하고 전류 흐름이 중단된다.

이제, 표면 층의 활성화를 결정하는 데 사용될 수 있는 요소 상태들의 예들이 논의될 것이다. 이들은 결코 제한적인 것이 아니며, 변경 가능한 상태를 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템 내의 임의의 요소가 층과 연관될 수 있다.

제1 예로서, 배터리 자체가 요소일 수 있으며, 배터리의 충전량은 사용자에게 유용하게 전달될 수 있는 관심있는 상태이다. 제어기는 임의의 알려진 수단에 의해 배터리 충전 레벨을 표시하는 데이터를 획득할 수 있다. 충전 레벨에 응답하여 층이 활성화되어야 하는지를 결정하기 위해, 제어기는 사용자에게 가치있는 것으로 간주되는 하나 이상의 범위들을 규정하는 저장된 임계 또는 경계 값과 데이터를 비교할 수 있다. 충전 레벨이 사전규정된 범위 내에 있는 것으로 확인되면, 회로는 층을 작동시키도록 작용하며, 그래서 시각적 외관 변경이 유발된다. 예를 들어, 사용자가 시스템을 계속 사용하기 위해 배터리를 충전하거나 교체할 수 있도록 낮은 배터리 잔량 레벨을 사용자에게 경고하는 것이 유용할 수 있다. 따라서, 완전 충전 시의 배터리의 총 충전량의 20%, 15%, 10% 또는 5%와 같은 낮은 충전 임계치가 지정될 수 있다. 제어기가 실제 배터리 충전량이 임계치 이하(다시 말해서 0%에서 임계치까지를 포함하는 범위에 있음)라고 결정하면, 제어기는 층을 활성화하여 배터리가 거의 방전되었음을 사용자에게 알린다. 또한, 배터리가 재충전 가능한 경우, 충전 사이클에 의해 완전 충전이 복원되었음을 사용자에게 알리는 것이 유익할 수 있다. 그러면, 사용자는 충전 장치를 전환하는 것을 알고, 이에 의해 에너지를 절약한다. 이러한 경우에, 제어기는 획득된 배터리 충전 레벨 데이터를 테스트하여, 저장된 알려진 값이 100%(배터리가 완전히 충전됨)와 일치하는 시기를 결정하고 이러한 결과에 따라 층이 활성화되게 할 수 있다. 중간 충전 레벨들의 범위가 또한 제어기에 규정될 수 있으며, 그에 따라 이러한 범위의 충전은 예를 들어 배터리 고갈 또는 재충전을 추적하기 위해 사용자에게 전달될 수 있다.

제2 예로서, 요소는 에어로졸화 가능한 재료의 저장부를 포함할 수 있다. 사용자가 시스템의 물품이 곧 교체되거나 리필될 필요가 있음을 알도록, 에어로졸화 가능한 재료의 양이 낮아질 때 사용자에게 표시하는 것이 유용한 것으로 간주된다. 저장부에 남아있는 에어로졸화 가능한 재료의 레벨을 측정하기 위한 수많은 기술들이 알려져 있으며, 본 경우에는 임의의 기술이 이용될 수 있다. 접근법에 관계없이, 제어기는 에어로졸화 가능한 재료 레벨에 대한 데이터를 획득하고(직접적으로, 또는 다른 데이터에 대해 자체적으로 수행하는 추정 또는 계산으로 획득함), 이 데이터를 "낮은" 레벨, 예를 들어 저장부의 총 용량의 20%, 15%, 10% 또는 5%에 대응하는 것으로 할당된 저장된 사전규정된 임계치 레벨과 비교한다. 제어기가 현재 레벨이 임계치 레벨에 도달했거나 그 아래로 하강했다고 결정하는 경우, 제어기는 이전에 설명된 바와 같이 층을 활성화한다.

이들은 시스템에서 관심있는 일부 요소의 특정 상태의 생성에 응답하여 층의 자동 작동을 위해 구성된 제어기 및 층의 예들이다. 다른 예들에서, 층의 활성화는 사용자의 제어 하에 있어서, 층이 마음대로 작동될 수 있게 한다. 이것은, 예를 들어 사용자 선호도에 따라 시스템의 외관을 변경하기 위한 층의 독립적인 작동일 수 있거나, 자동화된 작동의 결과가 사용자 입력 또는 제어부를 작동함으로써 반복 가능한 상기의 자동화된 예들과 연관될 수 있다. 예를 들어, 층은 사용자 버튼의 작동에 응답하여 현재 배터리 레벨 또는 에어로졸화 가능한 재료 레벨을 반영하도록 활성화될 수 있다.

보다 일반적으로, 도 6의 회로는 요소(70)가 푸시 버튼(push button), 스위치, 터치 감지 버튼 또는 디스플레이 스크린, 압력 감지 버튼 또는 다른 입력 요소와 같은 사용자 입력 요소 또는 제어부이도록 구성될 수 있다. 사용자 입력 요소는 "오프" 상태 또는 조건에서 시작하고, 사용자가 사용자 입력 요소를 작동하는 경우, "온" 상태 또는 조건으로 전환되고 이러한 상태를 제어기에 전달한다(대안적으로 제어기가 입력 요소를 폴링하여 온 상태를 검색할 수 있음). 제어기가 사용자 입력 요소가 온 상태임을 인지하는 경우, 제어기는 스위치(60)를 폐쇄하도록 제어 신호를 전송하여 층에 전류를 공급하고, 외관 변경이 구현된다. 사용자 입력 요소에는 사용자가 층의 외관을 변경할 수 있게 하는 유일한 또는 주요한 기능이 제공될 수 있으며, 그에 따라 사용자는 전류 또는 무전류(no current)에 대응하는 외관을 원하는지 여부에 따라 "온"과 "오프" 상태 사이에서 사용자 입력 요소를 작동함으로써 에어로졸 제공 시스템의 외관을 마음대로 맞춤화할 수 있다. 대안적으로, 사용자 입력 요소는 사용자가 에어로졸 제공 시스템의 일부 기능을 온 및 오프할 수 있게 하는 기능을 가질 수 있다. 따라서, 층의 외관은 작동 또는 비작동 중인 관련 기능에 대응하는 특정 색상 또는 광 패턴과 같은 시스템의 작동 상태의 시각적 표시를 제공하는 데 사용될 수 있다. 이에 대한 예들은 전체 시스템이 온 및 오프될 수 있게 하는 사용자 입력 요소, 시스템 전체가 온인 동안에 퍼핑(puffing)이 요망될 때 사용자가 에어로졸 생성기를 온 및 오프할 수 있게 하는 사용자 입력 요소, 및 에어로졸 생성을 증가시키기 위해 더 높은 전력이 에어로졸 생성기에 제공되는 부스트 모드(boost mode)와 같은 시스템의 특정 작동 모드가 온 및 오프될 수 있게 하는 사용자 입력 요소를 포함한다. 그러나, 사용자의 제어 하에 있는 다른 기능들이 배제되지는 않는다.

지금까지, 외부 표면의 전체 또는 일부를 덮는 단일 외관 변경 층을 갖는 전자 에어로졸 제공 시스템들이 설명되었다. 그러나, 그 개념은 이와 관련하여 제한되지 않으며, 시스템 또는 시스템의 구성요소는 시스템 또는 구성요소의 외부 표면의 상이한 부분을 각각 덮으며, 배터리에 대한 별도의 개별 전기 연결부를 각각 갖고 제어기에 의한 개별 제어 하에 각각 있는 하나 초과의 층을 가질 수 있는 것이 추가로 제안된다. 이러한 방식으로, 시스템의 상이한 작동 상태들을 표시하기 위해 2 개 이상의 층들, 예를 들어 낮은 배터리 충전을 나타내도록 활성화되는 하나의 영역의 제1 층 및 낮은 에어로졸화 가능한 재료를 나타내도록 활성화되는 다른 영역의 제2 층이 배열될 수 있다. 층들은, 상이한 색상들이 상이한 조건들을 표시하도록, 상이한 색상들로 방출하는 전계발광 페인트, 또는 상이한 색상들로 변환되는 전기변색 페인트일 수 있다. 예를 들어, 배터리 충전의 높은 레벨, 중간 레벨 및 낮은 레벨을 표시하기 위해 활성화될 때 녹색, 주황색/노란색/호박색 및 적색으로 나타나는 3 개의 층들이 제공될 수 있다. 상이한 층들은 모두 동일한 형태, 예를 들어 외부 표면 상의 동일한 형상 및 일반적인 배치를 가질 수 있거나, 서로 상이하게 크기설정 및 형상화될 수 있다. 이들은 인접하거나 분리될 수 있으며, 후자의 경우에 인접하거나 더 멀리 이격될 수 있다. 시스템의 표면에 있는 다수의 층들의 수, 배열 및 상대적 배치에 대한 제한은 없다.

도 7은 외관 변경 재료의 추가 층들로 구성된 예시적인 전자 에어로졸 제공 시스템의 측면 외부도를 도시한다. 시스템(10)은 디바이스(20)에 결합된 물품(30)을 포함한다. 디바이스(20)는 3 개의 별도의 외관 변경 재료 층들(55, 55' 및 55")을 갖는다. 이들 각각은 물품(30)이 결합되는 단부로부터 멀리 떨어진 디바이스 하우징(50)의 단부 부분을 둘러싸는 밴드 또는 링으로 포맷된다. 그러나, 이것은 단지 하나의 예시적인 구성일 뿐이고, 다수의 층들이 임의의 원하는 형상 및 패턴으로 배치될 수 있다.

또한, 단일 시스템 또는 시스템의 단일 구성요소는 하나 이상의 상이한 외관 변경 재료 층들을 포함할 수 있다. 그래서, 단일 시스템 또는 구성요소는 적어도 하나의 전계발광 페인트 층 및 적어도 하나의 전기변색 페인트 층을 포함할 수 있다. 이들은 동일한 재료의 다수 층들에 대해 전술한 바와 같이, 외부 표면의 연속적인, 인접하는 또는 이질적인 영역 위에 배열될 수 있다. 대안적으로, 특정 시각적 효과를 달성하기 위해 상이한 재료 층들이 중첩될 수 있다. 전적으로 비제한적인 예로서, 디바이스 구성요소는 원하는 경우에 디바이스의 전체 색상이 사용자에 의해 변경될 수 있게 하는 전기변색 페인트의 완전한 외부 커버링을 가질 수 있으며, 배터리 충전 레벨과 같은 시스템 요소 상태들의 발광 디스플레이를 허용하기 위해 전기변색 층(적절하게 개재된 전기 절연 층을 가짐)의 상부 위에 전계발광 페인트의 하나 이상의 개별 영역들이 도포될 수 있다.

도 8은 본 개시에 따른, 표면 층과 하나 이상의 추가 표면 층들을 작동시키기에 적합한 개략적이고 단순화된 예시적인 회로도를 도시한다. 회로는 도 6의 예와 동일한 부품들을 보유하고, 추가적으로 라인(71')에 의해 제어기(8)와 통신/제어하는 제2 시스템 요소(70')를 보유한다. 또한, 하나의 추가 층(55')이 도시되어 있다. 이것은 초기 층(55)과 병렬로 배터리(7)에 연결되어, 이들에 개별적으로 전류가 공급될 수 있다. 추가 층(551)은 라인(61)을 통해 제어기(8)에 의해 제어되는 관련 스위치(60) 또는 유사물을 갖는다.

제어기는 요소(70)에 대한 상태 정보를 획득하고 규정된 상태 조건들에 응답하여 층(55)을 활성화하도록 도 6에 대해 설명된 바와 같이 작동한다. 또한, 제어기는 추가 요소(70')에 대한 상태 정보를 개별적으로 획득하고, 추가 요소의 규정된 상태를 아는 것에 응답하여, 추가 층(55')에 전류를 전달하도록 제어 신호들을 추가 스위치(60')로 전송함으로써 추가 층(55')를 활성화하도록 작동한다. 이것은 2 개의 층들(55, 55')의 완전히 독립적인 작동이 시스템의 2 개의 요소들의 상태들을 표시할 수 있게 한다.

대안적으로, 층들(55, 55') 모두가 동일한 요소와 연관될 수 있다. 예를 들어, 제1 층(55)은 시스템 배터리가 낮은 충전 상태(재충전 필요)에 도달하는 것에 응답하여 발광을 위해 활성화하도록 제어되는, 적색 광을 방출하는 전계발광 페인트 층일 수 있다. 제2 층(22)은 시스템 배터리가 완전히 충전되는 것에 응답하여 발광을 위해 활성화하도록 제어되는, 녹색 광을 방출하는 전계발광 페인트 층일 수 있다.

어떠한 배열도 2 개 초과의 층들의 작동을 위해 용이하게 확장될 수 있다.

전술한 바와 같이, 전계발광 페인트는 전류가 층을 통과할 때 광이 방출되도록 작동한다. 따라서, 조명을 원하는 시간 또는 시간들에 전류를 인가함으로써 작동이 제어될 수 있다. 따라서 "온"(광이 방출됨) 또는 "오프"(광이 방출되지 않음)로 규정된 임의의 발광 패턴이 달성될 수 있으며, 광은 전류가 흐를 때 켜진다.

도 9는 전계발광 페인트 층에 대한 전류 제공의 일 예를 묘사하는 간단한 그래프를 도시한다. 초기에, 층으로의 전류 흐름은 0이다. 시간 t1에서, 제어기는 층의 작동과 연관된 시스템 요소 상태가 일어났다고 결정한다. 제어기는 스위치를 폐쇄하고, 전류 I가 층으로 전달된다. 원하는 층 작동 기간 Δt는 예를 들어 제공되는 표시의 유형 및 사용자가 외관 변경을 인지할 수 있는 속도에 따라 몇 초, 1 분 또는 몇 분으로 사전규정된다. 작동 기간은 제어기가 스위치를 개방하여 전류 공급을 차단하고 층에 대한 전류가 0으로 복귀되는 시간 t2에서 만료된다. 작동 기간 동안, 일정 전류가 층에 전달되어, 작동 기간 전체에 걸쳐 지속적으로 광을 방출한다.

시스템 요소가 사용자가 전계발광 페인트 층의 작동을 제어할 수 있게 하는 사용자 입력 요소인 예들에서, t1은 사용자가 제어기에 "온" 상태를 표시하도록 사용자 입력 요소를 작동하는 시간을 나타내고, 이에 응답하여 발광을 위해 층이 켜진다. 제어기에 전류를 차단하여 발광을 끄는 "오프" 상태를 표시하도록 사용자 입력 요소를 작동함으로써 사용자가 약간 이후 시간 t2에서 층을 끄기로 결정할 때까지(배터리가 먼저 만료되지 않는다고 가정함) 층은 계속 작동한다.

연속 발광에 대한 대안으로서, 제어기는 작동 기간에 걸쳐 비연속 간헐적 방식으로 층에 전류를 공급하기 위해 스위치에 보다 복잡한 제어 신호를 제공하여, 작동 기간 동안 한 번 이상 발광이 켜지고 꺼지게 한다. 이러한 방식으로, 층은 임의의 원하는 패턴에 따라 펄스(pulse)들, 버스트(burst)들 또는 플래시(flash)로 광을 방출할 수 있다. 플래시들은 동일하거나 상이한 지속시간들을 가질 수 있으며, 동일하거나 상이한 지속시간들의 "오프" 간격들로 간격을 둘 수 있다.

도 10은 전계발광 페인트 층에 대한 전류 제공의 제2 예를 묘사하는 간단한 그래프를 도시한다. 도 9의 예와 같이, 층은 t1에서 시작하여 t2에서 종료되는 Δt의 작동 기간에 걸쳐 작동된다. 그러나, 작동 기간 동안, 전류는 각각 지속시간이 δt < Δt이고 유사한 길이의 제로 전류만큼 간격을 두는 3 개의 펄스들로 전달된다. 이것은 작동 기간 동안에 층으로부터 광의 3 개의 펄스들, 플래시들 또는 버스트들의 방출을 유발한다. 보다 많거나 보다 적은 펄스들이 요망에 따라 전달될 수 있다.

전술한 바와 같이, 전기변색 페인트는 제2 색상이 "온" 상태를 유지하기 위해 지속적인 전류 인가를 필요로 하지 않는다. 오히려, 색상 변경은 초기 전류 공급에 의해 유발되고, 다음에 전류가 제거된 후에 시간 경과에 따라 점진적으로 제1 전류로 다시 감쇠된다.

도 11a는 시간 경과에 따른 전기변색 색상 변화의 일 예를 묘사하는 간단한 그래프를 도시한다. 역시, 작동 기간은 t1에서 시작하여 이후 시간 t2까지 연장되는 것으로 규정된다. t1 이전에, 전기변색 층은 제1 색상 C1을 나타내고, t1에서 색상 인가는 C2로의 색상 변경을 유발한다. 시간 경과에 따라, 색상은 점진적으로 C1로 되돌아간다.

도 11b는 도 11a의 전기변색 변경을 유발하기 위한 전류 제공의 일 예를 묘사하는 간단한 그래프를 도시한다. 제어기가 색상 변경과 연관되는 시스템 요소 상태의 존재 또는 생성을 결정하는 t1에서 전류 펄스가 인가된다. 그러면, 더 이상 전류가 필요하지 않아서, 전기변색-유발 외관 변경들이 낮은 에너지 비용으로 이용 가능하게 한다.

도 12는 전자 에어로졸 제공 시스템을 제공하거나 제조하는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다. 제1 단계(S1)에서, 시스템 또는 시스템의 구성요소(즉, 그러한 구성요소들이 함께 결합되어 시스템을 형성할 수 있는 디바이스 구성요소 또는 물품 구성요소)를 위한 하우징이 제공된다. 제2 단계(S2)에서, 예컨대 도 1의 예에 따라, 적절한 시스템 요소들이 하우징 내에 배열된다(그렇지만, 이것이 어떤 방식으로든 제한하는 것으로 의도되지 않음). 제어기 및 배터리가 포함되어 있다. 제3 단계(S3)에서, 층에서 요구되는 원하는 시각적 효과 또는 성능에 따라, 시각적 외관 변경 재료 층이 하우징의 외부 표면의 전부 또는 일부에 도포된다. 제4 단계(S4)에서, 제어기는 (예컨대 제어기의 마이크로프로세서를 위한 적합한 소프트웨어 프로그래밍의 제공에 의해) 하우징 내의 하나 이상의 요소들의 상태 또는 상태들에 응답하여 시각적 외관 변경을 유발하기 위해 층에 전류를 공급하도록 구성된다. 이에 의해, 층은 시스템의 하나 이상의 요소들의 하나 이상의 상태들을 표시하거나 다른 방식으로 시각적으로 반영하도록 작동 가능하다.

도 13은 도 12의 방법에 의해 이루어지는 시스템과 같은 전자 에어로졸 제공 시스템을 작동시키는 예시적인 방법의 흐름도를 도시한다. 제1 단계(S1)에서, 시스템 내의 요소의 상태, 예를 들어 배터리 충전 또는 에어로졸화 가능한 재료 양과 같은 요소의 필수품의 양, 또는 요소가 온 또는 오프인지 여부와 같은 요소의 작동 조건이 모니터링된다. 다음 단계(S2)에서, 단계(S1)에서 획득된 상태의 값은 사전규정된 관심 범위(예컨대, 사전규정된 임계치 미만 또는 초과)에 있는지 또는 사전규정된 값과 일치하는지를 결정하도록 테스트된다. 마지막 단계(S3)에서, 테스트에서 일치가 발견되면(값이 범위 내에 있거나 값과 일치하면), 시스템 외부 상의 층에 전류가 공급되어 시각적 외관 변경을 유발하며, 이에 의해 시스템 요소의 상태를 표시한다.

본원의 개념들은 전자 시가렛 형태의 에어로졸 제공 시스템을 특히 참조하여 그러한 시스템의 물품 및/또는 디바이스의 하우징에 하나 이상의 층이 도포되는 것으로 제공되었지만, 본 개시는 이것에 제한되지 않는다. 상기에서 언급된 바와 같이, 에어로졸 제공 시스템은 보다 광범위하게는 배터리를 재충전하고 그리고/또는 저장 영역을 에어로졸 생성 재료로 리필할 목적으로 시스템의 다른 구성요소들 중 하나 이상을 수용하는 도킹 유닛 또는 스테이션으로 구성된 구성요소를 포함할 수 있다. 도킹 유닛에는 유사하게는 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 전류가 공급될 때 외관을 변경하도록 작동 가능한 본원에 설명된 바와 같은 하나 이상의 층들이 제공될 수 있다. 요소 또는 요소들은 도킹 유닛 또는 도킹 유닛에 수용된 구성요소에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도킹 유닛은 저장 영역이 가득 찼거나, 유닛 내의 보다 큰 저장소가 비어 있거나, 배터리가 충전되었음을 표시하기 위해 외관을 변경하도록 작동 가능한 표면 층을 가질 수 있다. 그러한 도킹 유닛의 하우징 상의 외관 변경 층과 유용하게 연관될 수 있는 다른 요소 상태들은 명백할 것이다.

본원에 설명된 다양한 실시예들은 단지 청구된 특징들을 이해 및 교시하는 것을 돕기 위해 제시된다. 이들 실시예들은 단지 실시예들의 대표적인 샘플로서 제공되고, 여기에만 국한되고 그리고/또는 배타적인 것은 아니다. 본원에 설명된 장점들, 실시예들, 예들, 기능들, 특징들, 구조들, 및/또는 다른 양태들은 청구항들에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 범위에 대한 제한들, 또는 청구항들의 균등물들에 대한 제한들로서 고려되지 않아야 하고, 청구된 발명의 범위로부터 이탈하지 않으면서 다른 실시예들이 활용될 수 있고, 변형들이 행해질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명의 다양한 실시예들은 본원에 구체적으로 설명된 것들 이외의, 개시된 요소들, 구성요소들, 특징들, 부분들, 단계들, 수단들 등의 적절한 조합들을 적절하게 포함할 수 있거나, 이들로 구성될 수 있거나, 이들을 필수적 요소로 하여 구성(consist essentially of)될 수 있다. 또한, 본 개시는 현재 청구되지 않지만 추후에 청구될 수 있는 다른 발명들을 포함할 수 있다.

Claims

전자 에어로졸 제공 시스템(electronic aerosol provision system) 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소로서,
상기 시스템 또는 구성요소의 외벽을 규정하는 하우징(housing);
상기 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포되고 상기 외부 표면의 형상에 정합하는 층 ― 상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함 ―; 및
상기 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 상기 시스템의 전원으로부터 상기 층에 전류를 공급하도록 구성된 제어기를 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항에 있어서,
상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 하나 이상의 파장들로 광을 방출하도록 구성된 전계발광 페인트(electroluminescent paint)를 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제2 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 층이 상기 층에 대한 작동 기간에 걸쳐 연속적으로 광을 방출하도록 상기 층에 대한 작동 기간에 걸쳐 일정한 전류로서 상기 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제2 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 층이 상기 층에 대한 작동 기간 동안에 펄스(pulse)들을 방출하도록 상기 층에 대한 작동 기간에 걸쳐 비연속 전류로서 상기 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항에 있어서,
상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하도록 구성된 전기변색 페인트(electrochromic paint)를 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템의 하나 이상의 요소들은 상기 전원을 포함하며, 상기 전원은 배터리(battery)를 포함하고, 상기 상태는 상기 배터리의 충전량을 포함하고, 상기 제어기는 상기 충전량이 사전규정된 범위 내에 또는 사전규정된 값에 있을 때 상기 층에 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제6 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 충전량이 사전규정된 백분율 미만일 때, 또는 상기 충전량이 사전규정된 백분율을 초과할 때, 또는 상기 충전량이 100%일 때 상기 층에 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템의 하나 이상의 요소들은 에어로졸화 가능한 재료의 저장부를 포함하며, 상기 상태는 상기 저장부 내의 에어로졸화 가능한 재료의 양을 포함하고, 상기 제어기는 상기 에어로졸화 가능한 재료의 양이 사전규정된 임계치 미만이거나 사전규정된 임계치 초과일 때 상기 층에 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템의 하나 이상의 요소들은 사용자 입력 요소를 포함하며, 상기 상태는 상기 사용자 입력 요소의 온-오프 조건(on-off condition)을 포함하고, 상기 제어기는 상기 사용자 입력 요소가 온 조건일 때 상기 층에 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 층은 상기 하우징의 외부 표면의 일부 위에 도포되고, 상기 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 상기 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 상기 하우징의 외부 표면의 다른 부분들 위에 도포된 하나 이상의 추가 층들을 포함하며, 상기 하나 이상의 추가 층들 각각은 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능하고, 상기 제어기는 상기 시스템의 하나 이상의 요소들의 상이한 상태들에 응답하여 개별적으로 각각의 층에 전류를 공급하도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제10 항에 있어서,
상기 층 및 상기 하나 이상의 추가 층들은 각각 전류가 공급될 때 상이한 시각적 외관으로 변경되도록 작동 가능한,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 상기 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 상기 전원을 포함하는 디바이스 구성요소(device component)를 포함하며, 상기 디바이스 구성요소는 상기 전자 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 에어로졸 생성 재료의 저장부를 포함하는 물품에 분리 가능하게 연결되도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 상기 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 에어로졸 생성 재료의 저장부를 포함하는 물품을 포함하고, 상기 물품은 상기 전자 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 상기 전원을 포함하는 디바이스 구성요소에 분리 가능하게 연결되도록 구성되는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자 에어로졸 제공 시스템 또는 상기 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소는 상기 전자 에어로졸 제공 시스템의 물품 및/또는 디바이스 구성요소를 수용하고 상기 물품의 저장 영역을 에어로졸 생성 재료로 리필(refill)하고 그리고/또는 상기 디바이스 구성요소의 전원을 재충전하도록 구성된 도킹 유닛(docking unit)을 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소를 제조하기 위한 방법으로서,
상기 시스템의 외벽을 규정하는 하우징 내부에 상기 시스템의 요소들을 배열하는 단계;
상기 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 상기 외부 표면의 형상과 정합하여 층을 도포하는 단계―상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함―; 및
상기 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 상기 시스템의 전원으로부터 상기 층에 전류를 공급하도록 상기 시스템의 제어기를 구성하는 단계를 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소를 제조하기 위한 방법.
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소로서,
상기 시스템의 외벽을 규정하는 하우징;
상기 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포된 전계발광 페인트 층―상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 하나 이상의 파장들로 가시광을 방출하도록 작동 가능함―; 및
상기 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 상기 시스템의 전원으로부터 상기 층에 전류를 인가하도록 구성된 제어기를 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소로서,
상기 시스템의 외벽을 규정하는 하우징;
상기 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포된 전기변색 페인트 층―상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 제1 색상으로부터 제2 색상으로 변경하도록 작동 가능함―; 및
상기 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 상기 시스템의 전원으로부터 상기 층에 전류를 인가하도록 구성된 제어기를 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템 또는 전자 에어로졸 제공 시스템의 구성요소.
전자 에어로졸 제공 시스템을 위한 물품으로서,
상기 물품의 외벽을 규정하는 하우징;
에어로졸 생성 재료의 저장부;
상기 하우징의 외부 표면의 적어도 일부 위에 도포되고 상기 외부 표면의 형상에 정합하는 층 ― 상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능함 ―; 및
상기 시스템의 하나 이상의 요소들의 상태에 응답하여 디바이스의 전원으로부터 상기 층에 전류를 공급하도록 구성된 상기 시스템의 제어기의 작동에 따라, 상기 전자 에어로졸 제공 시스템을 형성하기 위해 상기 물품이 상기 디바이스에 연결될 때 상기 디바이스의 전원으로부터 상기 층으로 전류를 전달하기 위한 전기 연결부들을 포함하는,
전자 에어로졸 제공 시스템을 위한 물품.
전자 에어로졸 제공 시스템을 위한 제어기로서,
상기 제어기는,
상기 시스템의 요소의 상태가 상기 상태에 대한 사전규정된 범위 또는 값과 일치하는지를 결정하고;
일치가 결정되는 것에 응답하여, 상기 시스템의 전원으로부터 상기 시스템의 하우징의 외부 표면 상의 층에 전류를 공급하도록 구성되며, 상기 층은 상기 층에 전류가 공급될 때 시각적 외관을 변경하도록 작동 가능한,
전자 에어로졸 제공 시스템을 위한 제어기.