KR20230074188A - 에어로졸 발생 시스템 및 밀봉된 액체 저장조를 갖는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 - Google Patents

에어로졸 발생 시스템 및 밀봉된 액체 저장조를 갖는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 Download PDF

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기욤 프레데릭
이하르 니콜라예비치 지노비크
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

에어로졸 발생 시스템용 카트리지(10)가 제공된다. 카트리지는, 밀봉된 액체 저장조(44)를 함유하는 하우징(36), 하우징 내에 히터 조립체(14)를 포함하되, 히터 조립체는 가열 요소(12) 및 관통 요소(34)를 포함한다. 히터 조립체는, 밀봉된 액체 저장조의 외부에 관통 요소가 있는 제1 위치에서, 관통 요소가 액체 저장조를 관통하는 제2 위치로 하우징에 대해 이동 가능하다. 히터 조립체는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 하우징 또는 액체 저장조와 액체 기밀 밀봉부를 형성하는 밀봉 표면을 포함한다.

Description

에어로졸 발생 시스템 및 밀봉된 액체 저장조를 갖는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지
본 개시는 에어로졸 발생 시스템 및 에어로졸 발생 시스템용 카트리지에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는, 액체 에어로졸 형성 기재를 분무화하여 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지를 갖는 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
액체 에어로졸 형성 기재를 기화시켜 에어로졸을 발생시키는 에어로졸 발생 시스템이 잘 공지되어 있다. 전자 담배는 이러한 유형의 시스템의 한 예이다. 액체 기재를 사용하면, 에어로졸 형성 기재의 비교적 콤팩트한 공급원으로부터 많은 양의 에어로졸의 발생을 허용하는 이점을 갖는다. 사용자 흡입을 위한 에어로졸의 경우, 발생된 에어로졸은 사용자 흡입에 적합한 온도에서 액체 상인 에어로졸 형성제 및 물을 함유하는 것이 또한 바람직하다.
액체는 일반적으로 액체 저장 용기 또는 저장조에 저장된다. 저장조는 리필식일 수 있거나 일회용 카트리지의 일부일 수 있다. 사용하는 동안, 액체는 사용자에게 전달될 수 있는 에어로졸을 형성하기 위해, 저장조를 떠날 수 있어야 한다. 그러나, 사용 전에 저장조로부터 액체의 누출은 바람직하지 않은데, 그 이유는 에어로졸을 형성하기 위해 이용 가능한 액체의 양이 감소되기 때문이고, 누출된 액체는 카트리지 또는 시스템의 다른 구성 요소의 작동을 손상시키거나 방해할 수 있기 때문이다. 또한, 오염 물질이 시스템에 의해 생성된 에어로졸의 품질에 영향을 미칠 수 있으므로, 이들이 사용 전에 저장조에 들어갈 수 있는 것은 바람직하지 않다. 액체 에어로졸 형성 기재가 액체 에어로졸 형성 기재에서 발견되는 농도로 피부에 자극적이거나 유해한 물질을 함유하는 경우, 액체 에어로졸 형성 기재가 사용자의 피부와 접촉하는 것을 방지하는 것이 더 바람직할 수 있다.
통상적으로, 액체 에어로졸 형성 기재는 카트리지에 함유되고, 사용 전에, 전체 카트리지가 이차 패키징으로 기밀하게 밀봉된다. 이는 배송 및 이송 중에 오염 물질로부터 액체를 보호하고, 사용 전에 최종 사용자가 액체와 접촉하지 않도록 보호한다. 그러나, 이 용액은 사용 전에 저장조로부터 카트리지 또는 시스템의 다른 부품으로의 액체의 누출을 방지하지 않는다. 에어로졸 발생 시스템은 일반적으로, 액체와 접촉하여 정확하게 작동되지 않을 수 있는 전기 구성 요소를 포함하므로, 이는 바람직하지 않다. 사용자가 사용 전에 밀봉된 이차 패키징을 제거하는 것도 사용자로서는 불편하다.
보관 및 운송 중에 시스템의 다른 구성 요소로부터 액체를 밀봉시킬 수 있고 사용 전에 액체가 깨끗한 상태로 유지되는 시스템과 카트리지를 제공하는 것이 바람직하고, 이는 또한 최종 사용자에게 더욱 편리하다.
본 개시에 따르면, 에어로졸 발생 시스템용 카트리지가 제공된다. 카트리지는, 밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징을 포함할 수 있다. 카트리지는 하우징 내에 히터 조립체를 포함할 수 있다. 히터 조립체는 가열 요소 및 관통 요소를 포함할 수 있다. 히터 조립체는, 관통 요소가 밀봉된 액체 저장조의 외부에 있는 제1 위치로부터, 관통 요소가 액체 저장조를 관통하는 제2 위치까지 하우징에 대해 이동 가능할 수 있다. 히터 조립체는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 하우징 또는 액체 저장조와 액체 기밀 밀봉부를 형성하는, 밀봉 표면을 포함할 수 있다.
이러한 배열은, 액체 에어로졸 형성 기재를 사용 전에 카트리지의 다른 구성 요소로부터 밀봉시킨다. 이는 또한, 카트리지용 이차 패키징이 필요하지 않음을 의미한다. 액체 저장조는, 카트리지의 하우징에 대해 히터 조립체를 이동시킴으로써 밀봉되지 않는다. 이는, 카트리지의 비교적 작은 구성 요소를 이동시킴으로써 저장조가 밀봉되지 않게 할 수 있다. 관통 요소가 액체 저장조를 관통하고 이에 따라 저장조가 밀봉되지 않는 제2 위치에서, 액체 저장조 내의 액체는 히터 조립체의 히터 요소로 흐르거나 전달될 수 있다. 히터 조립체는 히터 요소에서 또는 이에 가깝게 액체를 증발시키도록 구성될 수 있다. 카트리지는 유리하게는 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 카트리지 하우징 내에 액체를 유지하도록 구성될 수 있다. 카트리지는 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 히터 요소에 의해 발생된 증기가 카트리지를 빠져나가도록 구성될 수 있다.
카트리지는, 사용 전에 에어로졸 발생 시스템의 다른 구성 요소에 카트리지를 결합하는 정상적인 공정의 일부로서 히터 조립체가 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 구성될 수 있다. 히터 조립체는 저장조에 등지고 카트리지 외부에서 접근 가능한 체결 표면을 포함할 수 있다. 체결 표면은 에어로졸 발생 시스템의 다른 구성 요소 상의 접촉 표면에 대해 가압되어 히터 조립체를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시킬 수 있다.
이러한 배열은 또한, 사용 중에 통상적으로 가열 요소용 전력 공급원을 함유한 에어로졸 발생 시스템의 다른 구성 요소에 히터 조립체를 가깝게 위치시킨다. 이는, 전력이 전기 연결부를 통해 전류로서 전달되는 구현예 및 전력이 전자기 유도에 의해 전달되는 구현예 둘 다에서, 가열 요소에 전력을 전달하는 것을 덜 복잡하게 한다.
히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 하우징 또는 액체 저장조와 액체 기밀 밀봉부를 형성하는 밀봉 표면은, 액체가 사용 중에 하우징으로부터 바람직하지 않게 누출되는 것을 방지한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "액체 기밀" 밀봉부는 액체의 통과를 실질적으로 방지하고, 따라서 액체의 누출을 방지하는 밀봉을 의미한다. 밀봉 표면은 유리하게는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 하우징과 액체 기밀 밀봉부를 형성할 수 있다. 하우징은 유리하게는 강성이고 액체 불투과성일 수 있다. 밀봉 표면은, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 액체 저장조와 액체 기밀 밀봉부를 형성할 수 있다. 액체 저장조는 카트리지의 하우징에 의해 적어도 부분적으로 정의될 수 있다.
액체 저장조는 관통 가능한 부재에 의해 적어도 부분적으로 정의될 수 있다. 관통 가능한 부재는 밀봉 포일을 포함할 수 있다. 제2 위치에서, 관통 요소는 밀봉 포일을 관통할 수 있다. 관통 가능한 부재는 적층된 포일일 수 있다. 관통 가능한 부재는 탄성중합체 격벽을 포함할 수 있다. 관통 가능한 부재는 탄성 플러그를 포함할 수 있다. 관통 가능한 부재는 관통 가능한 부재 주위에 액체 기밀 밀봉부를 형성할 수 있다.
히터 조립체가 제2 위치로 이동하기 전에, 관통 가능한 부재는 액체 저장조 하우징의 나머지와 함께 카트리지의 사용 전에 액체 기밀 밀봉부를 형성할 수 있다. 히터 조립체가 제2 위치로 이동하기 전에, 관통 가능한 부재는 액체 저장조 하우징의 나머지와 함께 카트리지의 사용 전에 기밀한 밀봉부를 형성할 수 있다. 기밀한 밀봉부는, 사용 전에 저장조 내의 액체 에어로졸 형성 기재가 깨끗한 상태로 유지되는 것을 보장할 수 있다.
히터 조립체는 제1 위치에서 제2 위치로 하우징에 대해 이동할 수 있다. 히터 조립체는 임의의 적절한 방식으로 제1 위치에서 제2 위치로 하우징에 대해 이동할 수 있다. 일부 구현예에서, 히터 조립체는 하우징에 대해 슬라이딩할 수 있다. 히터 조립체는 시스템의 길이 방향 축에 평행한 방향으로 하우징에 대해 슬라이딩할 수 있다. 히터 조립체는, 카트리지 및 전력 공급부 구성 요소가 함께 결합되는 방향에 평행한 방향으로, 하우징에 대해 슬라이딩할 수 있다. 일부 구현예에서, 히터 조립체는 하우징에 대해 회전할 수 있다.
관통 요소는 중공형일 수 있다. 액체 저장조로부터의 액체는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 관통 요소를 통해 흐를 수 있다.
히터 조립체는 복수의 관통 요소를 포함할 수 있다. 히터 조립체는 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상의 관통 요소를 포함할 수 있다.
히터 조립체는 히터 홀더를 포함할 수 있다. 히터 홀더는 관통 요소(들)을 포함할 수 있다. 히터 홀더는 가열 요소를 지지할 수 있다.
히터 홀더는 에어로졸 형성 기재의 가열을 위해 가열 요소가 상승되는 온도를 견디도록 구성된다.
히터 홀더는 에어로졸 형성 기재의 가열을 위해 가열 요소가 상승되는 온도를 견딜 수 있는 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 히터 홀더는 열 절연성 재료를 포함한다. 유리하게는, 열 절연성 재료로 히터 홀더를 형성하는 것은 히터 요소로부터 히터 홀더로의 열 전달을 최소화할 수 있다. 바람직하게는, 히터 홀더는 전기 전도성 재료를 포함한다. 히터 홀더는 내구성 있는 재료로 형성될 수 있다. 히터 홀더는 액체 불투과성 재료로 형성될 수 있다. 히터 홀더는 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은, 성형 가능한 플라스틱 재료로 형성된 것일 수 있다. 히터 홀더는 관통 요소(들)를 포함하는 단일 몰드형 구성요소일 수 있다.
일부 구현예에서, 히터 홀더는 관형이다. 관형 히터 홀더는 내부 통로 또는 중앙 보어를 정의할 수 있다. 일부 구현예에서, 히터 조립체는 히터 홀더의 내부 통로 내로 연장된다. 일부 바람직한 구현예에서, 히터 요소는 히터 홀더의 내부 통로 내로 연장된다. 가열 요소는 히터 홀더의 내부 통로를 가로질러 연장될 수 있다. 가열 요소는 중앙 보어에 걸쳐 있도록 히터 홀더에 의해 지지될 수 있다. 가열 요소가 히터 홀더의 내부 통로를 가로질러 연장되는 경우, 가열 요소는, 히터 홀더와 접촉하는 가열 요소의 제1 측면에 있는 제1 장착 영역, 및 히터 홀더와 접촉하고 제1 측면에 대향하는 가열 요소의 제2 측면에 있는 제2 장착 영역을 포함할 수 있다. 유리하게는, 대향 측면에서 히터 홀더와 접촉하도록 가열 요소를 배열하는 것은 히터 홀더가 가열 요소를 카트리지 내의 제 위치에 견고하게 고정시킬 수 있게 할 수 있다.
히터 홀더의 내부 통로는 실질적으로 길이 방향 축을 따라 연장될 수 있다. 일부 구현예에서, 가열 요소는 실질적으로 평면이고, 가열 요소는 길이 방향 축에 평행하게 연장되어 있다. 일부 구현예에서, 가열 요소는 실질적으로 평면이고, 가열 요소는 길이 방향 축에 수직 연장되어 있다.
일부 구현예에서, 히터 홀더의 내부 통로는 카트리지의 공기 통로의 일부를 형성할 수 있다. 이들 구현예에서, 가열 요소의 가열 영역은 히터 홀더의 내부 통로에 배열될 수 있다.
일부 구현예에서, 히터 홀더의 내부 통로는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 카트리지의 액체 저장조의 벽을 형성할 수 있다. 이들 구현예에서, 가열 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 히터 홀더의 내부 통로 내로 연장될 수 있다.
관형 히터 홀더는 적어도 하나의 측벽을 포함할 수 있다. 관형 히터 홀더는, 히터 홀더의 내부 통로가 적어도 일 단부에 개방되도록, 개방 단부를 가질 수 있다. 관형 히터 홀더의 적어도 하나의 측벽은 관형 히터 홀더의 단부 사이에 개구를 정의할 수 있다. 가열 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 관형 히터 홀더의 개구 내로 연장될 수 있다. 가열 요소가 복수의 장착 영역을 포함하는 일부 구현예에서, 관형 히터 홀더의 적어도 하나의 측벽은 관형 히터 홀더의 단부 사이에 복수의 개구를 정의한다. 이들 구현예에서, 가열 요소의 각 장착 영역은 관형 히터 홀더의 적어도 하나의 측벽의 복수의 개구 중 하나로 연장될 수 있다.
히터 홀더는 관통 요소(들)을 단일 몰딩형 구성 요소로서 포함할 수 있다.
히터 조립체는 개스킷을 포함할 수 있다. 밀봉 표면은 개스킷에 의해 제공될 수 있다. 개스킷은 히터 홀더 상에 장착될 수 있다. 개스킷은 복수의 밀봉 리브를 포함할 수 있으며, 각각의 리브는 밀봉 표면의 일부를 형성하고 외부 하우징과 밀봉부를 제공한다. 개스킷은 탄성중합체 재료를 포함할 수 있다. 리브는 탄성중합체 재료를 포함할 수 있다. 개스킷은, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 카트리지 하우징과 히터 홀더 사이에서 압축될 수 있다.
밀봉 표면은, 히터 조립체가 제1 위치에 있을 경우에 하우징과 액체 기밀 밀봉부를 형성할 수 있다. 이는, 사용 전에 바람직하지 않은 액체의 카트리지 내로의 유입을 방지한다.
히터 조립체는 추가로 심지 요소를 포함할 수 있다. 심지 요소는 히터 요소와 유체 연통할 수 있다. 심지 요소는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 액체 저장조와 유체 연통할 수 있다. 심지 요소는 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장조에서 가열 요소에 전달하도록 배열될 수 있다. 특히, 심지 요소는 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장조로부터 가열 요소의 주 표면 전체에 걸쳐 전달하도록 배열될 수 있다. 가열 요소는 심지 요소에 고정될 수 있다. 가열 요소는 심지 요소와 일체형일 수 있다. 가열 요소는 심지 재료의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
심지 요소의 제공은 가열 요소의 습윤을 개선하여 시스템에 의한 에어로졸 발생을 증가시킨다. 이는, 가열 요소가 그 자체로 양호한 심지 또는 습윤 성능을 제공하지 않는 재료로 제조될 수 있게 한다. 심지 요소는, 예를 들어 면, 레이온 또는 유리 섬유로 형성될 수 있다.
일부 구현예에서, 가열 조립체는 복수의 가열 요소를 포함한다. 히터 조립체가 복수의 가열 요소 및 심지 요소를 포함하는 경우, 각각의 가열 요소는 심지 요소와 유체 연통하여 배열될 수 있다. 일부 구현예에서, 히터 조립체는 복수의 가열 요소 및 복수의 심지 요소를 포함한다.
일부 바람직한 구현예에서, 히터 조립체는 제1 가열 요소, 및 제2 가열 요소를 포함하며, 제2 가열 요소는 제1 가열 요소로부터 이격되어 있다. 심지 요소는 제1 가열 요소와 제2 가열 요소 사이의 공간에 배열될 수 있다. 일부 특히 바람직한 구현예에서, 제1 가열 요소, 제2 가열 요소, 및 심지 요소는 실질적으로 평면형이고, 제1 가열 요소는 평면형 심지 요소의 제1 측면에 배열되고, 제2 가열 요소는 제1 측면에 대향하는 평면형 심지 요소의 제2 측면에 배열된다.
바람직하게는, 히터 조립체는 액체 저장조의 실질적으로 외부에 배열된다. 특히, 히터 조립체의 각 가열 요소는 실질적으로 액체 저장조의 외부에 배열될 수 있다. 특히, 바람직하게는, 각각의 가열 요소의 주 표면의 적어도 일부는 제1 위치 또는 제2 위치에서 액체 저장조와 직접 접촉하지 않는다. 바람직하게는, 히터 조립체의 두 개의 대향하는 주 표면 각각의 적어도 일부는, 시스템의 기류 통로 내의 공기와 직접 접촉한다.
일부 구현예에서, 카트리지는 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하기 위한 보유 재료를 함유하고 있다. 보유 재료는 액체 저장조 내에, 또는 액체 저장조와 가열 요소 사이에 위치할 수 있다. 보유 재료는 발포 재료, 스펀지 재료 또는 섬유 집합체일 수 있다. 보유 재료는 중합체 또는 공중합체로 형성될 수 있다. 일 구현예에서, 보유 재료는 방사된 중합체이다. 보유 재료는 심지 요소에 적합한 것으로서 전술하는 재료 중 임의의 재료로 형성될 수 있다.
에어로졸 발생 시스템이 심지 요소 및 보유 재료를 포함하는 경우, 심지 요소 및 보유 재료는 동일한 재료 또는 상이한 재료로 형성될 수 있다. 보유 재료는 가열 요소와 유체 연통할 수 있다. 보유 재료는 가열 요소와 접촉할 수 있다. 보유 재료는 히터 조립체의 심지 요소와 유체 연통할 수 있다. 보유 재료는 히터 조립체의 심지 요소와 접촉할 수 있다.
카트리지는 에어로졸 형성 기재를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 형성 기재"는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 지칭한다. 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열하여 방출될 수 있다. 바람직하게는, 액체 저장조는 액체 에어로졸 형성 기재를 함유한다.
에어로졸 형성 기재는 실온에서 액체일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 액체 및 고체 성분 모두를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 니코틴 함유 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴 염 매트릭스일 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 식물계 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 가열시에 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는, 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 비-담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 균질화 식물계 재료를 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는, 사용 시, 조밀하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하고 시스템의 작동 온도에서 열적 열화에 대하여 실질적으로 저항하는 임의의 적합한 공지된 화합물 또는 화합물의 혼합물이다. 적합한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜을 포함한다. 적합한 에어로졸 형성제는 당업계에 잘 공지되어 있으며, 이에 한정되지 않지만, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올; 글리세롤 모노-, 디- 또는 트리아세테이트와 같은 다가 알코올의 에스테르; 및 디메틸 도데칸디오에이트 및 디메틸 테트라데칸디오에이트와 같은, 모노-, 디- 또는 폴리카르복실산의 지방족 에스테르를 포함한다. 액체 에어로졸 형성 기재는 물, 용매, 에탄올, 식물 추출물, 및 천연 또는 인공 향미제를 포함할 수 있다.
액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴 및 적어도 하나의 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린 또는 프로필렌 글리콜일 수 있다. 에어로졸 형성제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 둘 모두를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 약 0.5% 내지 약 10%, 예를 들어 약 2%의 니코틴 농도를 가질 수 있다.
히터 조립체는, 유도 가열되도록 구성된 서셉터 요소를 포함할 수 있다. 각각의 가열 요소는 서셉터 요소일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "서셉터 요소"는 교번 자기장으로 침투에 의해 가열될 수 있는 요소를 의미한다. 서셉터 요소는 통상적으로 서셉터 요소 내의 와전류 및 이력 손실의 유도를 통한 주울 가열 중 적어도 하나에 의해 가열 가능하다.
유도 가열의 사용은, 액체 저장조가 사용 직전에 밀봉되지 않는 시스템에서, 특히 유리할 수 있다. 유도 가열 시스템에서 가열되는 요소로서, 즉 서셉터는 제어 회로 및 전력 공급부와 같은 시스템의 다른 구성 요소에 대한 전도성 전기 연결을 가질 필요가 없다.
서셉터 조립체의 서셉터 요소는 가열 영역 및 적어도 하나의 장착 영역을 포함할 수 있다. 가열 영역은 적절한 교번 자기장에 의해 침투될 때 에어로졸 형성 기재를 증발시키는 데 필요한 온도로 가열되도록 구성되어 있는 서셉터 요소의 영역이다.
가열 영역은 교번 자기장과의 침투에 의해 가열 가능한 자성 재료인 제1 재료를 포함할 수 있다. 용어 '자성 재료'는 상자성 및 강자성 재료 모두를 포함하여, 자기장과 상호 작용할 수 있는 재료를 설명하기 위해 본원에서 사용된다. 제1 재료는 교번 자기장으로 침투에 의해 가열 가능한 임의의 적절한 자성 재료일 수 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 제1 재료는 페라이트 스테인리스 강을 포함한다. 적절한 페라이트 스테인리스 강은 AISI 400 시리즈 스테인리스 스틸, 예컨대 AISI형 409, 410, 420 및 430 스테인리스 스틸을 포함한다.
일부 바람직한 구현예에서, 가열 영역은 제1 재료로 구성된다. 그러나, 다른 구현예에서, 가열 영역은 제1 재료 및 하나 이상의 다른 재료를 포함한다. 가열 영역이 제1 재료 및 하나 이상의 다른 재료를 포함하는 경우, 가열 영역은 제1 재료의 임의의 적절한 비율을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가열 영역은 상기 제1 재료의 적어도 10 중량%, 또는 상기 제1 재료의 적어도 20 중량%, 또는 제1 재료의 적어도 30 중량%, 또는 상기 제1 재료의 적어도 40 중량%, 또는 상기 제1 재료의 적어도 50 중량%, 또는 상기 제1 재료의 적어도 60 중량%, 또는 제1 재료의 적어도 70 중량%, 또는 상기 제1 재료의 적어도 80 중량%, 또는 제1 재료의 적어도 90 중량%를 포함할 수 있다.
서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은, 히터 홀더와 접촉하도록 구성된 서셉터 요소 영역이다. 적어도 하나의 장착 영역은 히터 홀더와 접촉할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "접촉"은 직접 접촉 및 간접 접촉을 모두 의미한다. 가열 영역은 교번 자기장의 존재 시에 장착 영역보다 실질적으로 더 높은 온도로 가열하도록 구성될 수 있다. 이는 가열 영역과 장착 영역 사이의 재료 차이, 가열 영역과 장착 영역 사이의 기하학적 차이, 또는 재료 및 기하학적 차이 둘 모두에 기인할 수 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 장착 영역은 히터 홀더와 직접 접촉한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '직접 접촉'은 두 개의 구성 요소의 표면이 서로 접촉하게 되도록, 어떠한 중간 재료도 없는 두 개의 구성 요소 사이의 접촉을 의미한다.
적어도 하나의 장착 영역은 히터 홀더와 간접 접촉할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '간접 접촉'은 두 개의 구성 요소의 표면이 서로 접촉하지 않게 되도록, 두 개의 구성 요소 사이에 개재된 하나 이상의 중간 재료를 통한 두 개의 구성 요소 사이의 접촉을 의미하는 데 사용된다. 예를 들어, 접착제 요소가 적어도 하나의 장착 영역의 표면과 히터 홀더의 표면 사이에 제공될 경우에, 적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소와 간접 접촉한다.
적어도 하나의 장착 영역은 제2 재료를 포함할 수 있다. 제2 재료는 비자성 재료일 수 있다. 용어 "비자성 재료"는 자기장과 상호 작용하지 않고, 교번 자기장으로의 침투에 의해 가열 가능하지 않은 재료를 설명하기 위해 본원에서 사용된다. 제2 재료는 임의의 적합한 비자성 재료일 수 있다. 일부 구현예에서, 제2 재료는 비자성 금속이다. 예를 들어, 제2 재료는 비자성 오스테나이트 스테인리스 강일 수 있다. 적절한 오스테나이트 스테인리스 강은 AISI 300 시리즈 스테인리스 강, 예컨대 AISI 유형 304, 309 및 316 스테인리스 강을 포함하고 있다.
히터 홀더는 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역에서 제2 재료와 접촉할 수 있다. 히터 홀더는 제2 재료에서만 서셉터 요소와 접촉할 수 있다. 유리하게는, 제2 재료에서 히터 홀더와 서셉터 요소 사이에 접촉을 제공하는 것은 서셉터 요소로부터 히터 홀더로의 열 전달을 최소화하는 것을 도울 수 있다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 비-금속이다. 예를 들어, 제2 재료는 세라믹 재료일 수 있다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 전기 전도성 재료이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "전기 전도성" 재료는 20°C에서 약 1x10-5 옴-미터(Ωm) 미만, 통상적으로 약 1x10-5 옴-미터(Ωm) 내지 약 1x10-9 옴-미터(Ωm)의 체적 저항률을 갖는 재료를 의미한다. 적합한 전도성 재료는 금속, 합금, 전기 전도성 세라믹 및 전도성 폴리머를 포함한다. 적절한 전기 전도성 재료는 금 및 백금을 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 전기 절연성 재료이다. 유리하게는, 전기 절연성 제2 재료는 서셉터 요소로부터 히터 홀더로의 열 전달을 최소화하는 것을 도울 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "전기 절연성" 재료는 20°C에서 약 1x106 옴-미터(Ωm)초과, 통상적으로 약 1x109 옴-미터(Ωm)내지 약 1x1021 옴-미터(Ωm)의 체적 저항률을 갖는 재료를 의미한다. 적합한 전기 절연성 재료는 유리, 플라스틱 및 특정 세라믹 재료를 포함하고 있다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 열 절연성 재료이다. 유리하게는, 열 절연성 제2 재료는 서셉터 요소로부터 히터 홀더로의 열 전달을 최소화하는 것을 도울 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "열 절연성"은 변형된 일시적 평면원(MTPS : modified transient plane source)법을 사용하여 측정된 바와 같이, 23℃및 50%의 상대 습도에서 약 5 mW/(m·K) 미만의 벌크 열 전도도를 갖는 재료를 지칭한다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 열 전도성 재료이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "열 전도성"은 변형된 일시적 평면원(MTPS)법을 사용하여 측정된 바와 같이, 23℃및 50%의 상대 습도에서 약 10 mW/(m·K)의 벌크 열 전도도를 갖는 재료를 지칭한다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 친수성 재료일 수 있다. 일부 구현예에서, 제2 재료는 친유성 재료일 수 있다. 유리하게는, 친수성 제2 재료 또는 친유성 제2 재료를 제공하는 것은 서셉터 요소를 통한 에어로졸 형성 기재의 전달을 촉진할 수 있다.
일부 구현예에서, 제2 재료는 셀룰로오스 재료를 포함한다. 예를 들어, 제2 재료는 레이온을 포함할 수 있다.
일부 바람직한 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역은 제2 재료로 구성된다. 그러나, 다른 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역은 제2 재료 및 하나 이상의 다른 재료를 포함한다. 적어도 하나의 장착 영역이 제2 재료 및 하나 이상의 다른 재료를 포함하는 경우, 적어도 하나의 장착 영역은 임의의 적절한 비율의 제2 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은, 상기 제2 재료의 적어도 10 중량%, 또는 제2 재료의 적어도 20 중량%, 또는 제2 재료의 적어도 30 중량%, 또는 상기 제2 재료의 적어도 40 중량%, 또는 상기 제2 재료의 적어도 50 중량%, 또는 제2 재료의 적어도 60 중량%, 또는 제2 재료의 적어도 70 중량%, 또는 상기 제2 재료의 적어도 80 중량%, 또는 제2 재료의 적어도 90 중량%를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 장착 영역은 제1 재료를 포함할 수 있다. 그러나, 적어도 하나의 장착 영역은 가열 영역보다 낮은 비율의 제1 재료를 포함한다. 가열 영역 내의 제1 재료의 중량%는 적어도 하나의 장착 영역 내의 제1 재료의 중량%보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 서셉터 요소의 가열 영역은 상기 제1 재료의 적어도 90 중량%를 포함할 수 있고, 상기 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 상기 제1 재료의 10 중량% 미만을 포함할 수 있고, 또는 상기 서셉터 요소의 가열 영역은 상기 제1 재료의 적어도 80 중량%를 포함할 수 있고, 상기 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 상기 제1 재료의 20중량% 미만을 포함할 수 있고, 또는 상기 서셉터 요소의 가열 영역은 상기 제1 재료의 적어도 70 중량%를 포함할 수 있고, 상기 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 상기 제1 재료의 30 중량% 미만을 포함할 수 있고, 또는 상기 서셉터 요소의 가열 영역은 상기 제1 재료의 적어도 60 중량%를 포함할 수 있고, 상기 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 상기 제1 재료의 40 중량% 미만을 포함할 수 있고, 또는 상기 서셉터 요소의 가열 영역은 상기 제1 재료의 적어도 50 중량%를 포함할 수 있고, 상기 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 상기 제1 재료의 50 중량% 미만을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 장착 영역은, 상기 제1 재료의 90 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 80 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 70 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 60 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 50 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 40 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 30 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 20 중량% 이하, 또는 상기 제1 재료의 10 중량% 이하를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 장착 영역은, 상기 제2 재료의 적어도 10 중량%, 및 상기 제1 재료의 90 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 20 중량%, 및 상기 제1 재료의 80 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 30 중량%, 및 상기 제1 재료의 70 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 40 중량%, 및 상기 제1 재료의 60 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 50 중량%, 및 상기 제1 재료의 50 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 60 중량%, 및 상기 제1 재료의 40 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 70 중량%, 및 상기 제1 재료의 30 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 80 중량%, 및 상기 제1 재료의 20 중량% 미만, 또는 상기 제2 재료의 적어도 90 중량%, 및 상기 제1 재료의 10 중량% 미만을 포함할 수 있다.
가열 영역은 제2 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가열 영역은, 상기 제2 재료의 90 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 80 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 70 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 60 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 50 중량% 이하, 또는 제2 재료의 40 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 30 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 20 중량% 이하, 또는 상기 제2 재료의 10 중량% 이하를 포함할 수 있다.
상기 가열 영역은, 상기 제1 재료의 적어도 10 중량%, 및 상기 제2 재료의 90 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 20 중량%, 및 상기 제2 재료의 80 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 30 중량%, 및 상기 제2 재료의 70 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 40 중량%, 및 상기 제2 재료의 60 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 50 중량%, 및 상기 제2 재료의 50 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 60 중량%, 및 상기 제2 재료의 40 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 70 중량%, 및 상기 제2 재료의 30 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 80 중량%, 및 상기 제2 재료의 20 중량% 미만, 또는 상기 제1 재료의 적어도 90 중량% 및 상기 제2 재료의 10 중량% 미만을 포함할 수 있다.
가열 영역은 서셉터 요소의 임의의 적절한 비율을 포함할 수 있다. 예를 들어, 가열 영역은 서셉터 요소의 표면적의 적어도 90%, 서셉터 요소의 표면적의 적어도 80%, 또는 서셉터 요소의 표면적의 적어도 70%를 포함할 수 있다. 가열 영역은 원하는 양의 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위해 필요한 속도로 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 임의의 적절한 크기 및 형상을 가질 수 있다.
적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소의 임의의 적절한 비율을 포함할 수 있다. 통상적으로, 적어도 하나의 장착 영역은 가열 영역보다 더 작은 비율의 서셉터 요소를 포함하고 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소의 표면적의 10% 이하, 또는 서셉터 요소의 표면적의 20% 이하, 또는 서셉터 요소의 표면적의 30% 이하를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소와 히터 홀더 사이에 견고한 연결을 제공하기 위한 임의의 적절한 크기 및 형상을 가질 수 있다.
일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역은 가열 영역의 주변부에 인접하여 위치하며, 여기서 가열 영역은 길이 및 폭을 갖고, 적어도 하나의 장착 영역은 길이 및 폭을 갖는다. 바람직하게는, 적어도 하나의 장착 영역의 길이는 가열 영역의 길이보다 작다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역의 길이는 가열 영역의 길이의 절반 이하이다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역의 길이는 가열 영역의 길이의 1/4 이하이다. 바람직하게는, 적어도 하나의 장착 영역의 폭은 가열 영역의 폭보다 작다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역의 폭은 가열 영역의 폭의 절반 이하이다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역의 폭은 가열 영역의 폭의 1/4 이하이다.
일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역은 히터 홀더에 고정된다. 적어도 하나의 장착 영역은 접착제에 의해 히터 홀더에 고정될 수 있다.
서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소의 가열 영역에 대해 임의의 적절한 위치에 배열될 수 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 서셉터 요소의 적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소의 주변부에 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 장착 영역은 서셉터 요소의 일 측면에 위치할 수 있다.
일부 바람직한 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역은 복수의 장착 영역을 포함하고 있다. 서셉터 요소는 임의의 적절한 수의 장착 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서셉터 요소는 한 개, 두 개, 세 개, 네 개, 다섯 개, 또는 여섯 개의 장착 영역을 포함할 수 있다. 유리하게는, 서셉터 요소에 복수의 장착 영역을 제공하는 것은, 히터 홀더가 서셉터 요소에 단일 장착 영역을 갖는 서셉터 요소에 비하면 보다 견고한 지지를 제공할 수 있게 한다.
일부 구현예에서, 복수의 장착 영역은 제1 장착 영역, 및 제2 장착 영역을 포함할 수 있으며, 제1 장착 영역은 서셉터 요소의 일 측면에 위치하고, 제2 장착 영역은 제1 장착 영역과 서셉터 요소의 동일 측면에 위치한다. 이들 구현예 중 일부에서, 제1 장착 영역은 서셉터 요소의 제1 단부에 위치하고, 제2 장착 영역은 제1 단부에 대향하는 서셉터 요소의 제2 단부에 위치한다.
일부 구현예에서, 복수의 장착 영역은 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역을 포함하며, 제1 장착 영역은 서셉터 요소의 제1 측면에 위치하고, 제2 장착 영역은 제1 측면에 대향하는 서셉터 요소의 제2 측면에 위치한다. 이들 구현예 중 일부에서, 가열 영역은 길이를 가지며, 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역은 가열 영역의 길이를 따라 동일한 위치에 위치한다. 이들 구현예 중 일부에서, 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역은 서셉터 요소의 일 단부에 위치한다. 이들 구현예 중 일부에서, 가열 영역은 길이를 가지며, 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역은 가열 영역의 길이를 따라 중앙에 위치한다. 이들 구현예 중 일부에서, 가열 영역은 길이를 가지며, 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역은 가열 영역의 길이를 따라 상이한 위치에 위치한다. 이들 구현예 중 일부에서, 제1 장착 영역은 서셉터 요소의 제1 단부에 위치하고, 제2 장착 영역은 제1 단부에 대향하는 서셉터 요소의 제2 단부에 위치한다.
일부 바람직한 구현예에서, 복수의 장착 영역은 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역을 포함하며, 제2 장착 영역은 제1 장착 영역에 대향하여 위치한다.
일부 바람직한 구현예에서, 복수의 장착 영역은, 서셉터 요소의 대향 측면에서, 서셉터 요소의 제1 단부에 위치한 제1 쌍의 장착 영역; 및 서셉터 요소의 대향 측면에서, 서셉터 요소의 제2 단부에 위치한 제2 쌍의 장착 영역을 포함하며, 서셉터 요소의 제2 단부는 제1 단부와 대향한다.
일부 구현예에서, 복수의 장착 영역은 복수의 장착 영역 쌍을 포함하며, 각각의 장착 영역 쌍은 서셉터 요소의 제1 측면에 위치한 제1 장착 영역, 및 서셉터 요소의 제2 측면에 위치한 제2 장착 영역을 포함하며, 서셉터 요소의 제2 측면은 서셉터 요소의 제1 측면에 대향한다.
일부 구현예에서, 복수의 장착 영역은 복수의 장착 영역 쌍을 포함하며, 각각의 장착 영역 쌍은 제1 장착 영역 및 제2 장착 영역을 포함하며, 제2 장착 영역은 제1 장착 영역에 대향하여 위치한다.
서셉터 요소의 두께는 유리하게는, 시스템의 작동 주파수에서 서셉터 요소의 재료의 스킨 깊이의 2배 내지 10배이다. 다수의 서셉터 층이 사용되는 경우, 스킨 깊이보다 큰 두께를 가지면, 상이한 서셉터 층 간의 상호 작용을 최소화한다. 서셉터 층을 스킨 깊이의 10배 미만으로 가지면, 가열될 서셉터 재료의 과도한 질량이 없도록 보장한다. 유리하게는, 서셉터 또는 가열 요소 조립체는 2 밀리미터 이하의 두께를 갖는다. 이것은 가열 요소(들)가 내부에 배치되고 작은 기류 채널에 걸치게 한다.
각각의 가열 요소는 저항식 가열 요소일 수 있다. 히터 조립체는 각각의 가열 요소에 연결되고, 에어로졸 발생 시스템의 다른 구성 요소 내의 전력 공급부에 연결되도록 구성된 복수의 전기 커넥터를 포함할 수 있다. 전기 커넥터는 카트리지의 외부로부터 접근 가능한 연결 표면을 포함할 수 있다. 연결 표면은 체결 표면의 일부일 수 있다.
저항 가열식 가열 요소는 서셉터 요소와 관련하여 전술한 바와 같이, 장착 영역 및 가열 영역을 포함할 수 있으며, 사용 시, 가열 영역은 장착 영역보다 더 높은 온도로 가열된다. 가열 영역은 장착 영역에 상이한 재료를 포함할 수 있다. 가열 영역은 장착 영역과 상이한 기하 구조를 가질 수 있다. 가열 영역은 두 개의 전기 커넥터 사이에 위치할 수 있다.
각각의 가열 요소는 임의의 적합한 형태를 취할 수 있다. 가열 요소는, 예를 들어 메시, 편평한 나선형 코일, 섬유 또는 직물을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 가열 요소는 시트 또는 스트립을 포함할 수 있다.
유리하게는, 히터 조립체는 단일 사용자 퍼프에 충분한, 소량의 액체 에어로졸 형성 기재만을 유지하도록 구성된다. 이는, 시스템의 다른 요소 또는 증발되지 않은 액체 에어로졸 형성 기재에 대한 열 손실을 최소화하면서, 소량의 액체가 신속하게 증발될 수 있게 하기 때문에 유리하다. 유리하게는, 히터 조립체는 2 밀리리터 내지 10 밀리리터의 액체 에어로졸 형성 기재를 유지할 수 있다.
가열 요소의 적어도 일부분은 유체 투과성일 수 있다. 일부 구현예에서, 가열 요소는 유체 투과성이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "유체 투과성" 요소는 액체 또는 기체가 그것을 통해 투과할 수 있게 하는 요소를 의미한다. 가열 요소는 유체가 이를 통해 투과할 수 있도록 그 안에 형성된 복수의 개구를 가질 수 있다. 특히, 상기 가열 요소는 기상으로든지 또는 기상 및 액상 모두에서, 에어로졸 형성 기재가 이를 통해 투과시킨다.
일부 바람직한 구현예에서, 각각의 가열 요소는 메시를 포함할 수 있다. 가열 요소는 메시를 형성하는 필라멘트 어레이를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "메시"는 그들 사이에 공간을 갖는 필라멘트의 그리드 및 어레이를 포괄한다. 용어 메시는 또한 직조 및 부직포 직물을 포함한다.
필라멘트는 필라멘트 사이의 간극을 정의할 수 있고, 간극은 10 μm 내지 100 μm의 폭을 가질 수 있다. 바람직하게는, 필라멘트는 간극 내에서 모세관 작용을 일으켜서, 사용 시, 공급원 액체는 간극 내로 흡인되어, 가열 요소와 액체 사이의 접촉 면적을 증가시킨다.
필라멘트는 160 내지 600 메시 US(+/- 10%)의 크기(즉, 160 내지 600 필라멘트/인치(+/- 10%))의 메시를 형성할 수 있다. 간극의 폭은 35 μm 내지 140 μm, 또는 25 μm 내지 75 μm일 수 있다. 예를 들어, 간극의 폭은 40 μm, 또는 63 μm일 수 있다. 메시의 총 면적에 대한 간극의 면적의 비율인 메시의 개방 면적의 백분율은, 바람직하게는 25% 내지 56%이다. 메시는 상이한 유형의 직조 또는 격자 구조를 사용하여 형성될 수 있다. 대안적으로, 필라멘트는 서로 평행하게 배열된 필라멘트의 어레이로 이루어진다.
필라멘트는 포일과 같은 시트 재료를 에칭함으로써 형성될 수 있다. 이는, 히터 조립체가 평행한 필라멘트의 어레이를 포함하는 경우에 특히 유리할 수 있다. 가열 요소가 필라멘트의 메시 또는 직물을 포함하는 경우, 필라멘트는 개별적으로 형성되거나 함께 짜질 수 있다.
바람직하게는, 메시는 소결된다. 유리하게는, 메시를 소결시키는 것은 상이한 방향으로 연장되어 있는 필라멘트들 사이에 전기적 결합을 생성한다. 특히, 메시가 직조 및 부직포 직물 중 하나 이상을 포함하는 경우, 메시가 소결되어 중첩 필라멘트들 사이에 전기적 결합을 생성하는 것이 유리하다.
메시는 또한 당분야에서 잘 이해되고 있는 바와 같은, 액체를 보유하는 그의 능력을 특징으로 할 수 있다.
메시의 필라멘트는 8 μm 내지 100 μm, 30 μm 내지 100 μm, 8 μm 내지 50 μm, 8 μm 내지 39 μm의 직경을 가질 수 있다. 메시의 필라멘트는 50 μm의 직경을 갖는다.
메시의 필라멘트는 임의의 적합한 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 필라멘트는 원형 단면을 가질 수 있거나 편평한 단면을 가질 수 있다.
유리하게는, 가열 요소가 서셉터 요소인 구현예에서, 메시는 1 내지 40000의 상대 투과성을 가질 수 있다. 대부분의 가열 동안에 와전류에 대한 의존이 요망되는 경우, 낮은 투과성 재료가 사용될 수 있고, 이력 효과가 요망되면 높은 투과성 재료가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 재료는 500 내지 40000의 상대 투과성을 갖는다. 이는 서셉터 요소의 효율적인 가열을 제공할 수 있다.
가열 요소가 메시를 포함하는 경우, 가열 영역은 제1 재료의 필라멘트를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 가열 영역은 제1 재료의 필라멘트 및 제2 재료의 필라멘트를 포함할 수 있다. 가열 영역은 제1 방향으로 제1 재료의 필라멘트, 및 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 제2 재료의 필라멘트를 포함할 수 있다.
가열 요소가 메시를 포함하는 경우, 적어도 하나의 장착 영역은 제2 재료의 필라멘트를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 적어도 하나의 장착 영역은 제1 재료의 필라멘트 및 제2 재료의 필라멘트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 장착 영역은 제1 방향으로 제1 재료의 필라멘트, 및 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 제2 재료의 필라멘트를 포함할 수 있다.
가열 요소가 메시를 포함하는 경우, 메시는 직조될 수 있다. 직조된 메시는 위사 방향으로의 필라멘트, 및 경사 방향으로의 필라멘트를 포함하고 있다.
가열 요소가 직조 메시를 포함하는 경우, 적어도 하나의 장착 영역은 제2 재료의 필라멘트를 위사 방향으로 포함할 수 있다. 히터 홀더는, 위사 방향으로 연장되는 필라멘트에서 적어도 하나의 장착 영역에서 가열 요소와 접촉할 수 있다. 히터 홀더는, 위사 방향으로만 연장되는 필라멘트에서 적어도 하나의 장착 영역에서 가열 요소와 접촉할 수 있고, 경사 방향으로 연장되는 필라멘트와 접촉하지 않을 수 있다. 유리하게는, 제2 재료로부터 위사 방향으로 연장되는 적어도 하나의 장착 영역의 필라멘트를 형성하는 것은, 제1 재료로부터 형성된 적어도 하나의 장착 영역에서 위사 방향으로 필라멘트를 갖는 가열 요소와 비교하면, 가열 요소로부터 히터 홀더로의 열 전달을 감소시킬 수 있다.
유리하게, 카트리지는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 공기 유입구로부터 가열 요소를 지나 공기 유출구까지 연장되는, 카트리지를 통하는 기류 채널을 포함한다. 공기 유출구는 외부 하우징의 마우스피스 부분에 있을 수 있다. 기류 채널은 히터 조립체를 통과할 수 있다. 특히, 기류 채널은 히터 홀더를 통과할 수 있다.
히터 조립체의 일부, 및 특히 가열 요소는 기류 통로 내에 있을 수 있다. 가열 요소의 가열 영역은 기류 통로 내에 있을 수 있다. 가열 요소에 기화된 액체 에어로졸 형성 기재는 기류 통로 내로 빠져나갈 수 있다. 증기는 기류 통로 내부에서 응축되어 에어로졸을 형성할 수 있다. 에어로졸은 공기 유출구를 통해 에어로졸 발생 시스템 밖으로 흡인될 수 있다. 공기 유출구는 발생된 에어로졸이 사용자에 의해 흡인될 수 있는, 에어로졸 발생 시스템의 마우스 단부에 제공될 수 있다.
가열 요소(들), 또는 서셉터 조립체는 제1 평면에 평행한 제1 표면 및 제1 평면에 평행한 제2 표면을 가질 수 있으며, 제1 및 제2 표면 모두의 적어도 일부는 기류 통로 내의 공기와 직접 접촉한다. 유리하게는, 기류 통로는 가열 요소(들)의 부근에서 제1 평면에 평행하게 연장된다.
가열 요소의 제1 측면은 마우스 단부과 대면할 수 있고, 가열 요소의 제2 측면은 연결 단부에 대면할 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 가열 요소는 평면형이고, 마우스 단부와 연결 단부 사이에서 연장되는, 카트리지의 길이방향 축에 실질적으로 평행한 평면으로 연장된다. 평면형 가열 요소가 카트리지의 길이 방향 축에 실질적으로 평행한 평면으로 연장되는 경우, 가열 요소의 제1 및 제2 측면은 시스템의 대향 측면과 대면한다.
액체 저장조는 기류 채널의 일부분을 둘러쌀 수 있다. 기류 통로는 액체 저장조를 통과할 수 있다. 예를 들어, 액체 저장조는 내부 통로를 정의하는 환형 단면을 가질 수 있고, 기류 통로는 액체 저장조의 내부 통로를 통해 연장될 수 있다.
히터 홀더가 관형 히터 홀더인 경우, 관형 히터 홀더의 내부 통로는 폐쇄된 기류 통로의 일부를 형성할 수 있다. 폐쇄된 기류 통로는, 카트리지의 연결 단부에 있는 공기 유입구로부터, 관형 히터 홀더의 내부 통로를 통해, 액체 저장조의 내부 통로를 통해 마우스 단부 개구에 있는 공기 유출구로 연장될 수 있다.
일부 구현예에서, 기류 통로의 적어도 일부는 히터 홀더와 카트리지의 외부 하우징 사이에 정의된다. 기류 통로의 적어도 일부는 액체 저장조와 카트리지의 외부 하우징 사이에 정의될 수 있다. 일부 구현예에서, 폐쇄된 기류 통로는 공기 유입구로부터, 히터 홀더와 외부 하우징 사이의 통로를 통해, 액체 저장조와 외부 하우징 사이의 통로를 통해 공기 유출구로 연장될 수 있다.
본 개시는 또한, 전술한 바와 같은 카트리지 및 카트리지에 결합하거나 카트리지와 결합하도록 구성된 재사용 가능 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 제공하며, 재사용 가능 장치는 가열 요소에 에너지를 제공하기 위한 전력 공급부를 포함할 수 있다. 카트리지는 에어로졸 발생 시스템의 하나의 구성 요소이고, 재사용 가능한 장치는 에어로졸 발생 시스템의 다른 구성 요소이다. 에어로졸 발생 시스템은 카트리지 및 재사용 가능한 장치로 구성될 수 있다.
재사용 가능한 장치는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 세장형일 수 있다. 하우징은 임의의 적합한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 금속, 합금, 플라스틱 또는 이들 재료 중 하나 이상을 포함하는 복합 재료, 또는 식품이나 약제학적 적용에 적합한 열가소성 수지, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 및 폴리에틸렌을 포함한다. 재료는 바람직하게는 경량이며 비-취성이다.
에어로졸 발생 시스템은, 카트리지가 재사용 가능한 장치에 결합되는 결과로서, 히터 조립체가 제1 위치로부터 제2 위치로 이동하도록 구성될 수 있다. 재사용 가능한 장치는, 카트리지가 재사용 가능한 장치에 결합되어 히터 조립체를 제2 위치로 가압할 경우에 가열 조립체 상의 체결 표면을 체결하는 접촉 표면을 포함할 수 있되, 가열 조립체 상의 체결 표면은 저장조로부터 등진다.
저항 가열을 사용하는 구현예에서, 접촉 표면은 카트리지 상의 대응하는 전기 커넥터와 체결하도록 구성된 전기 접촉부를 포함할 수 있다. 카트리지 및 재사용 가능한 장치가 서로 체결하는 경우, 전기 접촉부(들)를 통해 전력이 가열 요소에 전달될 수 있다.
재사용 가능한 장치 하우징은 카트리지의 적어도 일부를 수용하기 위한 공동을 정의할 수 있다. 재사용 가능한 장치는 하나 이상의 공기 유입구를 포함할 수 있다. 하나 이상의 공기 유입구는 주변 공기가 공동 내로 흡인될 수 있게 할 수 있다.
재사용 가능한 장치는, 재사용 가능한 장치를 카트리지에 연결하도록 구성된 연결 단부를 가질 수 있다. 연결 단부는 카트리지의 적어도 일부를 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다.
재사용 가능한 장치는 연결 단부에 대향하는, 원위 단부를 가질 수 있다. 원위 단부는 에어로졸 발생 장치의 전력 공급원을 충전하기 위해, 외부 전력 공급원의 전기 커넥터에 에어로졸 발생 장치를 연결하도록 구성되어 있는 전기 커넥터를 포함할 수 있다.
유도 가열을 위해 구성된 구현예에서, 재사용 가능한 부분은, 가열 요소를 통해 가변 자속을 생성하도록 구성된 하나 이상의 인덕터 코일을 포함한다. 하나 이상의 인덕터 코일은 공동 외부에 배열될 수 있다. 공동은 연결 단부에서 개방될 수 있다. 접촉 표면은 공동의 원위 단부에 있을 수 있다. 인덕터 코일 중 적어도 하나는 평면형 인덕터 코일일 수 있고, 재사용 가능한 장치가 카트리지와 체결될 경우에 서셉터 요소는 평면형이고 평면형 유도 코일에 평행하게 배열될 수 있다.
카트리지 하우징은 외부 하우징을 포함할 수 있다. 외부 하우징은 내구성 있는 재료로 형성될 수 있다. 외부 하우징은 액체 불투과성 재료로 형성될 수 있다. 외부 하우징은 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은, 성형 가능한 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 외부 하우징은 히터 홀더와 동일한 재료로 형성될 수 있거나 상이한 재료로 형성될 수 있다.
히터 조립체는 외부 하우징 내에 배열될 수 있다. 히터 홀더는 외부 하우징 내에 배열될 수 있다. 일부 구현예에서, 히터 홀더는 외부 하우징과 일체로 형성될 수 있다.
외부 하우징은 액체 저장조의 일부분을 정의할 수 있다. 외부 하우징은 액체 저장조를 정의할 수 있다. 외부 하우징 및 액체 저장조는 일체로 형성될 수 있다. 대안적으로, 액체 저장조는 외부 하우징과 별도로 형성되고 외부 하우징에 배열될 수 있다.
유리하게는, 가열 요소를 하우징에 결합시키는 히터 홀더를 카트리지에 제공하는 것은, 외부 하우징이 에어로졸 형성 기재의 가열을 위해 가열 요소가 상승되는 온도를 견디도록 구성될 필요가 없도록, 외부 하우징으로부터 가열 요소를 분리할 수 있다. 이는 카트리지가 덜 내구성 있고 덜 비싼 재료로 제조될 수 있게 할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 사용자가 마우스피스를 퍼핑하여 마우스 단부 개구를 통해 에어로졸을 흡인할 수 있도록 구성되어 있는 핸드헬드 에어로졸 발생 시스템일 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 종래의 엽궐련 또는 궐련에 상응하는 크기를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 장치는, 약 30 mm 내지 약 150 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 약 5 mm 내지 약 30 mm의 외부 직경을 가질 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 니코틴 또는 카나비노이드를 사용자에게 전달하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 시스템은 전기 작동식 흡연 장치일 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 제어 회로를 포함할 수 있다. 제어 회로는 재사용 가능한 장치 내에 있을 수 있다. 제어 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 마이크로프로세서는 프로그래밍 가능한 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 또는 주문형 반도체(ASIC) 또는 제어를 제공할 수 있는 다른 전자 회로일 수 있다. 제어 회로는, 장치의 활성화에 이어서 연속적으로 가열 요소에 또는 적어도 하나의 인덕터 코일에 전력을 공급하도록 구성될 수 있고, 또는 간헐적으로, 예컨대 퍼프 때마다 기준으로 전력을 공급하도록 구성될 수 있다. 전력은, 예를 들어 펄스 폭 변조(PWM)에 의해 전류의 펄스 형태로 가열 조립체에 공급될 수 있다. 제어 회로는 D-등급 또는 E-등급 전력 증폭기를 포함할 수 있는 DC/AC 인버터를 포함할 수 있다. 제어 회로는 전자 부품을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 제어 회로는 센서, 스위치, 디스플레이 요소 중 임의의 것을 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 전력 공급원을 더 포함할 수 있다. 전력 공급원은 재사용 가능한 장치에 포함될 수 있다. 전원은 DC 전력 공급부일 수 있다. 전원은 배터리일 수 있다. 배터리는 리튬계 배터리, 예를 들어 리튬-코발트, 리튬-철-인산염, 리튬 티탄산염 또는 리튬-폴리머 배터리일 수 있다. 배터리는 니켈-수소 합금 배터리 또는 니켈 카드뮴 배터리일 수 있다. 전원은 커패시터와 같은 다른 형태의 전하 저장 장치일 수 있다. 전력 공급원은 재충전 가능할 수 있고 다수의 충전 및 방전 사이클에 대해 구성될 수 있다. 전력 공급원은 에어로졸 발생 시스템의 한번 이상의 사용자 경험을 위한 충분한 에너지의 저장을 허용하는 용량을 가질 수 있고, 예를 들어 전력 공급원은 종래의 궐련을 흡연하는 데에 걸리는 통상적인 시간에 대응하여, 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 배수인 기간 동안 에어로졸의 연속적인 발생을 허용하기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급원은 미리 결정된 횟수의 퍼핑 또는 분무기 조립체의 개별 활성화를 허용하는 데 충분한 용량을 가질 수 있다.
본 개시는 추가적으로 다음을 포함한 에어로졸 발생 시스템을 제공한다: 밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징; 상기 외부 하우징 내의 히터 조립체(상기 히터 조립체는 가열 요소 및 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 조립체는 상기 관통 요소가 밀봉된 액체 저장조로부터 멀리 떨어져 있는 제1 위치로부터 상기 관통 요소가 상기 액체 저장조를 관통하는 제2 위치까지 상기 외부 하우징에 대해 이동 가능함); 및 상기 가열 요소에 에너지를 제공하기 위한 전력 공급부를 포함한다.
이러한 양태에서, 히터 조립체는 교체 가능한 카트리지보다는 시스템의 재사용 가능한 부분에 제공될 수 있다. 밀봉된 액체 저장조는, 히터 조립체와 같은 시스템의 다른 구성 요소와 별도인 교체 가능한 구성 요소로서 제공될 수 있다.
시스템은 전술한 카트리지 및 시스템의 임의의 하나 이상의 특징부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 시스템은 가열 요소를 통해 가변 자속을 발생시키도록 구성된 하나 이상의 인덕터 코일을 포함할 수 있다. 인덕터 코일 중 적어도 하나는 평면형 인덕터 코일일 수 있고, 서셉터 요소는 평면형일 수 있고 평면형 유도 코일에 평행하게 배열될 수 있다. 밀봉된 액체 저장조는 시스템의 별도 교체 가능한 구성 요소일 수 있다.
본 개시는 추가적으로 다음을 포함한 에어로졸 발생 장치용 카트리지를 제공한다: 밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징; 상기 하우징 내의 히터 조립체(상기 히터 조립체는 가변 자속의 침투에 의해 가열되도록 구성된 서셉터 요소 및 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 조립체는 상기 관통 요소가 밀봉된 액체 저장조로부터 멀리 떨어져 있는 제1 위치로부터 상기 관통 요소가 상기 액체 저장조를 관통하는 제2 위치까지 상기 밀봉된 액체 저장조에 대해 이동 가능함)를 포함한다. 이러한 카트리지에서, 히터 조립체 및 액체 저장조 중 어느 하나 또는 둘 모두는, 하우징에 대해 이동하여 제1 위치로부터 제2 위치로 이동할 수 있다.
카트리지는 전술한 카트리지의 임의의 하나 이상의 특징부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 히터 조립체는, 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 서셉터의 가열 표면으로(부터) 액체를 전달하기 위한 이송 재료를 포함할 수 있다.
카트리지 또는 에어로졸 발생 장치의 일 구현예와 관련하여 본원에 설명된 임의의 특징부는 본 개시에 따른 카트리지 및 에어로졸 발생 장치의 다른 구현예에도 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 일 구현예와 관련하여 설명된 특징부는 본 개시에 따른 다른 구현예에 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 에어로졸 발생 시스템이 카트리지가 없는 에어로졸 발생 장치에 제공될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 카트리지와 관련하여 본원에 설명된 임의의 특징부는 에어로졸 발생 장치에 동일하게 적용 가능할 수 있다.
본 발명은 청구범위에 정의된다. 그러나, 아래에는 비제한적인 예의 비포괄적인 리스트가 제공된다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징부는 본원에 설명된 다른 실시예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징부와 조합될 수 있다.
EX1. 에어로졸 발생 시스템용 카트리지로서,
밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징;
상기 하우징 내의 히터 조립체를 포함하되, 상기 히터 조립체는 가열 요소 및 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 조립체는 상기 관통 요소가 밀봉된 액체 저장조 바깥에 있는 제1 위치로부터 상기 관통 요소가 상기 액체 저장조를 관통하는 제2 위치까지 상기 외부 하우징에 대해 이동 가능하고, 상기 히터 조립체는, 상기 히터 조립체가 상기 제2 위치에 있는 경우에 상기 하우징 또는 상기 액체 저장조와 액체 기밀 밀봉부를 형성하는 밀봉 표면을 포함하는, 카트리지.
EX2. 실시예 Ex1에 있어서, 상기 밀봉 표면은, 상기 히터 조립체가 제1 위치에 있을 경우에 상기 하우징과 액체 기밀 밀봉부를 형성하는, 카트리지.
EX3. 실시예 Ex1 또는 Ex2에 있어서, 상기 카트리지는, 사용 전에 상기 에어로졸 발생 시스템의 다른 구성 요소에 상기 카트리지를 결합하는 정상적인 공정의 일부로서 상기 히터 조립체가 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 구성되는, 카트리지.
EX4. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 상기 저장조로부터 등지고 상기 카트리지 외부에서 접근 가능한 체결 표면을 포함하는, 카트리지.
EX5. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 제1 길이 방향 축을 따라 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 구성되는, 카트리지.
EX6. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는, 제1 위치에서 제2 위치로 이동하는 경우에 상기 하우징에 대해 슬라이딩하도록 구성되는, 카트리지.
EX7. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는, 제1 위치에서 제2 위치로 이동하는 경우에 상기 하우징에 대해 회전하도록 구성되는, 카트리지.
EX8. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 체결 표면 상의 압력이 제1 길이 방향 축을 따라 상기 히터 조립체를 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키도록 구성되는, 카트리지.
EX9. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 마우스 단부가 사용자의 마우스에 배치되도록 구성된 마우스 단부, 및 상기 마우스 단부에 대향하는 연결 단부를 갖되, 제1 위치에서 상기 히터 조립체는 상기 연결 단부에 위치하고 상기 마우스 단부에 더 가깝게 이동해서 제2 위치에 도달하는, 카트리지.
EX10. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가열 요소는 실질적으로 평면형인, 카트리지.
EX11. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 복수의 가열 요소를 포함하는, 카트리지.
EX12. 실시예 EX11에 있어서, 각각의 가열 요소는 실질적으로 평면형이고 서로 평행하게 배열되는, 카트리지.
EX13. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 각각의 가열 요소의 가열 표면에 액체를 전달하기 위한 심지 재료를 포함하는, 카트리지.
EX14. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가열 요소는 유도 가열되도록 구성된 서셉터를 포함하는, 카트리지.
EX15. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가열 요소에 고정되거나 이와 일체형인 심지 요소를 포함하는 카트리지.
EX16. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 관통 요소는 중공형인, 카트리지.
EX17. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 복수의 관통 요소를 포함하는 카트리지.
EX18. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 개스킷을 포함하고, 상기 밀봉 표면은 상기 개스킷에 의해 제공되는, 카트리지.
EX19. 실시예 EX18에 있어서, 상기 개스킷은 복수의 밀봉 리브를 포함하고, 각각의 리브는 상기 외부 하우징과 밀봉부를 제공하는, 카트리지.
EX20. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 밀봉 표면은, 상기 히터 조립체가 제1 위치에 있을 경우에 상기 하우징과 액체 기밀 밀봉부를 형성하는, 카트리지.
EX21. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 복수의 가열 요소를 포함하는, 카트리지.
EX22. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 공기 유입구로부터 상기 가열 요소를 지나 공기 유출구까지 연장되는, 상기 카트리지를 통한 기류 채널을 포함하는, 카트리지.
EX23. 실시예 EX22에 있어서, 상기 공기 유출구는 상기 외부 하우징의 마우스피스 부분에 있는, 카트리지.
EX24. 실시예 EX22 또는 EX23에 있어서, 상기 액체 저장조는 상기 기류 채널의 일부분을 둘러싸는, 카트리지.
EX25. 실시예 EX22, EX23 또는 EX24에 있어서, 상기 가열 요소의 적어도 일부는 상기 기류 채널 내에 위치하는, 카트리지.
EX26. 실시예 EX22 내지 EX25 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 상기 저장조로부터 등지고 상기 카트리지 외부에서 접근 가능한 체결 표면을 포함하고, 상기 기류 채널은 상기 체결 표면을 통해 연장되는, 카트리지.
EX27. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 액체 저장조는 밀봉 포일을 포함하고, 상기 제2 위치에서, 상기 관통 요소는 상기 밀봉 포일을 관통하는, 카트리지.
EX28. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 히터 홀더를 포함하고, 상기 히터 홀더는 관통 요소 또는 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 홀더는 상기 가열 요소를 지지하는, 카트리지.
EX29. 실시예 EX28에 있어서, 상기 관통 요소(들)을 포함한 히터 홀더는 단일 몰딩된 구성 요소인, 카트리지.
EX30. 실시예 EX28 또는 EX29에 있어서, 상기 히터 홀더는 중앙 보어를 포함하되, 상기 가열 요소는 상기 중앙 보어에 걸쳐있거나 연장되도록 상기 히터 홀더에 의해 지지되는, 카트리지.
EX31. 실시예 EX30에 있어서, 기류 채널은 상기 중앙 보어를 통과하는, 카트리지.
EX32. 실시예 EX30에 있어서, 액체 채널은 상기 중앙 보어를 통과하는, 카트리지.
EX33. 실시예 EX30, EX31 또는 EX32에 있어서, 상기 중앙 보어는 상기 카트리지의 길이 방향 축을 따라 연장되는, 카트리지.
EX34. 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 액체 저장조는 환형 단면을 갖는, 카트리지.
EX35. 이전 실시예 중 어느 하나에 따른 카트리지, 및 상기 카트리지에 결합하도록 구성된 재사용 가능 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템으로서, 상기 재사용 가능한 장치는 상기 가열 요소에 에너지를 제공하기 위한 전력 공급부를 포함하는, 시스템.
EX36. 실시예 EX35에 있어서, 상기 시스템은, 상기 카트리지가 상기 재사용 가능한 장치에 결합되는 결과로서 상기 히터 조립체가 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템.
EX37. 실시예 EX36에 있어서, 상기 재사용 가능한 장치는, 상기 카트리지가 상기 재사용 가능한 장치에 결합되어 상기 히터 조립체를 제2 위치로 가압할 경우에 상기 가열 조립체 상의 체결 표면에 체결하는 접촉 표면을 포함하며, 상기 가열 조립체 상의 체결 표면은 상기 저장조로부터 등지는, 에어로졸 발생 시스템.
EX38. 실시예 EX35, EX36 또는 EX37에 있어서, 스냅 끼워맞춤 메커니즘, 나사 끼워맞춤 메커니즘 또는 푸시 끼워맞춤 메커니즘과 같이, 상기 카트리지와 상기 재사용 가능 장치 사이에 기계적 체결 메커니즘을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
EX39. 실시예 Ex35 내지 Ex38 중 어느 하나에 있어서, 상기 재사용 가능한 부분은 상기 가열 요소를 통해 가변 자속을 발생시키도록 구성된 하나 이상의 인덕터 코일을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
EX40. 실시예 EX39에 있어서, 상기 인덕터 코일 중 적어도 하나는 평면형 인덕터 코일이고 상기 서셉터 요소는 평면형이고 상기 평면형 유도 코일에 평행하게 배열되는, 에어로졸 발생 시스템.
EX41. 실시예 EX35 내지 EX40 중 어느 하나에 있어서, 상기 재사용 가능한 장치는, 상기 히터 조립체를 포함하는 카트리지의 적어도 일부분을 수용하도록 구성된 공동을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
Ex.42. 실시예 EX41에 있어서, 상기 재사용 가능한 장치는 상기 공동 주위에 위치한 하나 이상의 인덕터 코일을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
Ex.43. 실시예 EX41 또는 EX42에 있어서, 상기 재사용 가능한 장치는 상기 공동 내에 위치한 하나 이상의 인덕터 코일을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
EX44. 에어로졸 발생 시스템으로서,
밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징;
상기 외부 하우징 내의 히터 조립체(상기 히터 조립체는 가열 요소 및 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 조립체는 상기 관통 요소가 상기 밀봉된 액체 저장조로부터 멀리 떨어져 있는 제1 위치로부터 상기 관통 요소가 상기 액체 저장조를 관통하는 제2 위치까지 상기 외부 하우징에 대해 이동 가능함); 및 상기 가열 요소에 에너지를 제공하기 위한 전력 공급부를 포함하는, 시스템.
EX45. 실시예 EX44에 있어서, 상기 가열 요소를 통해 가변 자속을 발생시키도록 구성된 하나 이상의 인덕터 코일을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
EX46. 실시예 EX45에 있어서, 상기 인덕터 코일 중 적어도 하나는 평면형 인덕터 코일이고 상기 서셉터 요소는 평면형이고 상기 평면형 유도 코일에 평행하게 배열되는, 에어로졸 발생 시스템.
EX47. 실시예 EX44 내지 EX46 중 어느 하나에 있어서, 상기 밀봉된 액체 저장조는 상기 시스템의 별도 교체 가능한 구성 요소인, 에어로졸 발생 시스템.
EX48. 에어로졸 발생 장치용 카트리지로서, 밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징; 상기 하우징 내의 히터 조립체를 포함하며, 상기 히터 조립체는 가변 자속의 침투에 의해 가열되도록 구성된 서셉터 요소 및 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 조립체는 상기 관통 요소가 상기 밀봉된 액체 저장조로부터 멀리 떨어져 있는 제1 위치로부터 상기 관통 요소가 상기 액체 저장조를 관통하는 제2 위치까지 상기 밀봉된 액체 저장조에 대해 이동 가능한, 카트리지.
EX49. 실시예 EX48에 있어서, 상기 히터 조립체는, 상기 히터 조립체가 상기 제2 위치에 있을 경우에 상기 서셉터의 가열 표면에 액체를 전달하기 위한 이송 재료를 포함하는, 카트리지.
EX50. 실시예 EX48 또는 EX49에 있어서, 상기 가열 요소는 실질적으로 평면형인, 카트리지.
EX51. 실시예 EX48 내지 EX50 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체는 관형이고 내부 통로를 정의하며, 상기 서셉터 요소는 상기 내부 통로 내로 연장되는, 카트리지.
EX52. 실시예 EX51에 있어서, 상기 서셉터 요소는 상기 내부 통로를 가로질러 연장되는, 카트리지.
EX53. 실시예 EX48 내지 EX52 중 어느 하나에 있어서, 상기 내부는 실질적으로 길이 방향 축을 따라 연장되고, 상기 서셉터 요소는 실질적으로 평면형이고 상기 길이 방향 축에 평행하게 연장되는, 카트리지.
EX54. 실시예 EX48 내지 EX52 중 어느 하나에 있어서, 상기 내부 통로는 실질적으로 길이 방향 축을 따라 연장되고, 상기 서셉터 요소는 실질적으로 평면형이고 상기 길이 방향 축에 수직 연장되는, 카트리지.
EX55. 실시예 EX48 내지 EX54 중 어느 하나에 있어서, 상기 카트리지는, 사용자의 마우스에 배치되도록 구성된 마우스 단부, 및 상기 마우스 단부에 대향하는 연결 단부를 갖되, 제1 위치에서 상기 히터 조립체는 상기 연결 단부에 위치하는, 카트리지.
이제, 실시예가 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다:
도 1a는 본 개시의 일례에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다.
도 1b는 에어로졸 발생 시스템의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 도 1a의 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다.
도 2a는 도 1a 및 도 1b의 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 카트리지의 개략도를 나타낸다.
도 2b는 카트리지의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 도 2a의 카트리지의 개략도를 나타낸다.
도 2c는 도 2a의 카트리지의 개략도를 나타내며, 카트리지는 사용 구성에 있다.
도 3a는 도 1a 및 도 1b의 카트리지의 서셉터 조립체의 측면도를 나타낸다.
도 3b는 도 3a의 서셉터 조립체의 사시도를 나타낸다.
도 3c는 도 3a의 서셉터 조립체의 평면도를 나타낸다.
도 4a는 본 발명의 일례에 따른 히터 조립체의 사시도를 나타낸다.
도 4b는 도 3b의 가열 조립체의 단면이다.
도 5a는 사용 전에 먼저 도 3a에 나타낸 바와 같은 히터 조립체를 포함한 카트리지의 부분도이다.
도 5b는 제2 사용 시 도 3a에 나타낸 바와 같은 히터 조립체를 포함한 카트리지의 부분도이다.
도 6a는 본 개시의 다른 예시에 따른 에어로졸 발생 시스템용 카트리지의 개략도를 나타내며, 여기서 카트리지는 저장 구성에 있다.
도 6b는 도 6a의 카트리지의 개략도를 나타내며, 카트리지는 사용 구성에 있다.
도 7a는 본 개시의 제2 예시에 따르는 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타내고, 에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 장치에 수용된 도 6a 및 도 6b의 카트리지를 포함한다.
도 7b는 에어로졸 발생 시스템의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 도 7a의 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다.
도 8a는 본 개시의 다른 예시에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다.
도 8b는 에어로졸 발생 시스템의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 도 8a의 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다.
도 9a는 도 8a 및 도 8b의 에어로졸 발생 시스템에 사용하기 위한 카트리지의 개략도를 나타낸다.
도 9b는 카트리지의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 도 9a의 카트리지의 개략도를 나타낸다.
도 9c는 도 9a의 카트리지의 개략도를 나타내며, 카트리지는 사용 구성에 있다.
도 1a는 본 개시의 일례에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다. 도 1b는 에어로졸 발생 시스템의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 도 1a의 에어로졸 발생 시스템의 개략도를 나타낸다. 시스템은 카트리지(10) 및 장치(60)를 포함하며, 이들은 함께 결합되어 에어로졸 발생 시스템을 형성한다. 에어로졸 발생 시스템은 휴대용이며, 종래의 엽궐련 또는 궐련에 필적하는 크기를 가지고 있다.
카트리지(10)는 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 단독으로 나타나 있다. 도 2a는 사용 전에, 히터 조립체가 제1 위치에 있는 카트리지를 나타낸다. 도 2b는 카트리지의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 카트리지를 나타낸다. 도 2c는 사용 구성의 카트리지를 나타내며, 여기서 히터 조립체는 제2 위치로 이동하였다.
카트리지(10)는, 히터 홀더에 장착된 서셉터 조립체를 포함한 히터 조립체를 포함한다. 서셉터 조립체(12)는 도 3a, 도 3b 및 도 3c에 보다 상세하게 나타나 있다. 서셉터 조립체(12)는 길이 치수 및 폭 치수보다 실질적으로 작은 두께 치수를 갖는 평면형이고, 얇다. 서셉터 조립체(12)는 십자 형태로 형상화되고, 세 개의 층, 제1 가열 요소(16), 제2 가열 요소(18), 및 제1 및 제2 가열 요소(16, 18) 사이에 배열된 심지 요소(20)를 포함한다. 제1 서셉터 요소(16), 제2 서셉터 요소(18), 및 심지 요소(20) 각각은 일반적으로 십자 형상을 형성하고, 각각의 요소는 동일한 길이 및 폭 치수를 갖는다. 제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18)는 실질적으로 동일하고, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 페라이트 스테인리스 강 필라멘트 및 오스테나이트 스테인리스 강 필라멘트로 형성된 소결된 메시를 포함한다. 심지 요소(20)는 레이온 필라멘트의 다공질 몸체를 포함하고 있다. 심지 요소(20)는, 심지 요소(20)의 노출된 외부 표면으로부터 제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18)로 액체를 전달하도록 구성된다.
제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18) 각각은 한 쌍의 장착 영역(22) 및 가열 영역(24)을 포함한다. 가열 영역(24)은 서셉터 요소(16, 18)의 중앙에 위치한 실질적인 직사각형 영역이다. 한 쌍의 장착 영역(22)은 또한 가열 영역(24)의 대향 측면에서 가열 영역(24)의 주변부에 위치된 실질적으로 직사각형 영역이다. 본 구현예에서, 장착 영역(22)은 가열 영역(24)의 길이를 따라 동일한 중앙 위치에 배열된다.
장착 영역(22) 쌍 각각은 가열 영역(24)보다 작은 표면적을 갖는다. 각각의 장착 영역(22)의 길이(lm)는 가열 영역(24)의 길이(lh)보다 작고, 각각의 장착 영역(22)의 폭(wm)은 가열 영역(24)의 폭(wh)보다 작다. 본 구현예에서, 가열 영역(24)은 약 6.50 mm의 길이 (lh), 및 약 3.50 mm의 폭(wh)을 가지며, 장착 영역(22) 각각은 약 2.50 mm의 길이 (lm), 및 약 1.15mm의 폭(wm)을 갖는다. 이와 같이, 제1 및 제2 가열 요소(16, 18) 각각은 약 6.50 mm의 총 최대 길이 및 약 5.80 mm의 총 최대 폭을 갖는다.
가열 영역(24)은 에어로졸 형성 기재를 증발시키기 위해, 교번 자기장으로 침투함으로써 가열 가능하도록 구성된다. 한 쌍의 장착 영역(22)은 히터 홀더(14)와 접촉하도록 구성되어, 히터 홀더(14)는 카트리지(10) 내의 위치에서 서셉터 조립체(12)를 지지할 수 있다. 한 쌍의 장착 영역(22)은 서셉터 조립체(12)로부터 히터 홀더(14)로의 열 전달을 최소화하도록 구성된다.
제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18) 각각은 제1 방향으로 연장되는 필라멘트, 및 제1 방향에 실질적으로 수직인 제2 방향으로 연장되는 필라멘트를 갖는 메시를 포함하고 있다. 가열 영역(24)은, 제1 및 제2 방향 모두로 연장되는 AISI 410 스테인리스 강, 페라이트 스테인리스 강 필라멘트를 포함한다. 한 쌍의 장착 영역(22)은, 제1 방향으로 연장된 AISI 410 스테인리스 강 필라멘트 및 제2 방향으로 연장된 오스테나이트 스테인리스 강, AISI 316 스테인리스 강 필라멘트를 포함한다. 따라서, 가열 영역(24)은 자성 재료로 구성되어 있고, 한 쌍의 장착 영역(22)은 부분적으로는 자성 재료로 구성되어 있고, 부분적으로는 비자성 재료로 구성되어 있다. 가열 영역(24)에서 AISI 410 스테인리스 강의 중량비는 한 쌍의 장착 영역(22) 각각에서 AISI 410의 중량비보다 크다.
제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18)를 가열 영역(24)에 비해 감소된 단면을 갖는 장착 영역(22)과 제공하는 단계, 및 비자성 재료로부터 장착 영역(22)을 적어도 부분적으로 포함하는 단계는, 서셉터 요소가 교번 자기장에 의해 침투될 경우에 장착 영역(22)의 가열을 감소시키는 것을 돕는다. 이러한 구성은 또한, 서셉터 조립체(12)로부터 히터 홀더(14)로의 열 전달을 감소시키는 것을 돕는다.
다른 구현예에서, 가열 영역(24) 및 한 쌍의 장착 영역(22)은 자성 및 비자성 재료의 다른 조합으로 형성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 가열 영역(24)은 제1 방향으로 연장되는 필라멘트 AISI 410 스테인리스 강, 페라이트 스테인리스 강의 필라멘트, 및 제2 방향으로 연장되는 AISI 316 스테인리스 강, 오스테나이트 스테인리스 강의 필라멘트를 포함한다. 이들 구현예에서, 한 쌍의 장착 영역(22)은 제1 및 제2 방향 모두로 연장되는 AISI 316 스테인리스 강의 필라멘트를 포함할 수 있다. 따라서, 이들 구현예에서, 가열 영역(24)은 부분적으로는 자성 재료로 구성되어 있고, 부분적으로는 비자성 재료로 구성되어 있고, 한 쌍의 장착 영역(22)은 비자성 재료로 구성되어 있다.
히터 홀더(14)는 폴리프로필렌과 같이 성형 가능한 플라스틱 재료로 형성된 관형 몸체를 포함한다. 히터 홀더(14)의 관형 몸체는 개방 단부를 갖는 내부 통로(26)를 정의하는 측벽을 포함한다. 한 쌍의 개구(28)는 관형 히터 홀더(14)의 대향면에서 측벽을 통해 연장된다. 개구(28)는 히터 홀더(14)의 길이를 따라 중앙에 배열된다.
서셉터 조립체(12)는 관형 히터 홀더(14)의 내부 통로(26) 내부에 배열되고, 히터 홀더(14)의 중앙 길이 방향 축에 평행한 평면으로 연장된다. 제1 및 제2 가열 요소(16, 18)의 가열 영역(24)은 전체적으로 히터 홀더(14)의 내부 통로(26) 내에 배열되고, 장착 영역(22) 각각은 히터 홀더(14)의 측벽 내의 개구(28) 중 하나를 통해 연장된다. 히터 홀더(14) 측벽 내의 개구(28)는 서셉터 조립체가 히터 홀더(14) 내에 고정되도록, 마찰 끼워맞춤으로 서셉터 조립체(12)를 수용하는 크기를 갖는다. 서셉터 조립체(12)와 히터 홀더(14) 사이의 마찰 끼워맞춤은 장착 영역(22)이 개구(28)에서 히터 홀더(14)와 직접 접촉시킨다. 히터 홀더(14)의 움직임이 또한 서셉터 조립체(12)를 이동시키도록, 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)는 함께 고정된다.
서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)는 다른 수단에 의해 함께 고정될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 서셉터 조립체(12)는, 장착 영역(22)이 히터 홀더(14)와 간접적으로 접촉하도록, 서셉터 조립체(12)의 장착 영역(22)에서 접착제에 의해 히터 홀더(14)에 고정된다.
히터 홀더(14)는 내부 통로(26)의 일 단부를 부분적으로 폐쇄하는 베이스(30)를 포함한다. 베이스(30)는, 부분 폐쇄 단부를 통해 내부 통로(26) 내로 공기를 흡인할 수 있는 복수의 공기 유입구(32)를 포함한다.
히터 홀더(14)는 베이스(30)에 의해 부분적으로 폐쇄된 단부에 대향하는 히터 홀더(14)의 개방 단부를 향해 측벽의 외부 표면으로부터 연장된 한 쌍의 관통 요소(34)를 추가로 포함한다. 히터 홀더(14)의 측벽 내의 개구(28)는, 관통 요소(34)가 관형 히터의 측벽의 원주 주위의 개구(28)로부터 약 90도만큼 오프셋되도록, 측벽의 원주 주위의 관통 요소(34) 사이에 배열된다. 관통 요소(34) 각각은 히터 홀더(14)의 개방 단부의 방향으로 대면하는 중공형 스파이크를 포함한다.
카트리지(10)는 폴리프로필렌과 같은 성형 가능한 플라스틱 재료로 형성된 외부 하우징(36)을 추가로 포함한다. 외부 하우징(36)은 일반적으로, 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)가 함유되는 내부 공간을 정의하는, 중공형 원통을 형성한다.
외부 하우징(36)은 카트리지(10)의 제1 부분을 형성하고, 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)는 카트리지(10)의 제2 부분을 형성한다. 카트리지의 제2 부분은, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같은 저장 구성, 및 도 2c에 나타낸 바와 같은 사용 구성 사이에서, 카트리지의 제1 부분에 대해 슬라이딩 가능하다.
카트리지(10)는 마우스 단부, 및 마우스 단부에 대향하는 연결 단부를 갖는다. 외부 하우징(36)은 카트리지(10)의 마우스 단부에서 마우스 단부 개구(38)를 정의한다. 연결 단부는 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 에어로졸 발생 장치에 대한 카트리지(10)의 연결을 위해 구성된다. 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)는 카트리지(10)의 연결 단부를 향해 위치한다. 외부 하우징(36)의 외부 폭은 숄더(37)에 의해 결합되는 연결 단부에서보다 카트리지(10)의 마우스 단부에서 더 크다. 이는, 카트리지의 연결 단부가 에어로졸 발생 장치의 공동 내에 수용될 수 있게 하며, 숄더(37)는 카트리지를 장치의 정확한 위치에 위치시킨다. 이는 또한, 카트리지(10)의 마우스 단부가 에어로졸 발생 장치의 외부에 남아있을 수 있게 하며, 마우스 단부는 에어로졸 발생 장치의 외부 형상에 순응한다.
액체 저장조(44)는 액체 에어로졸 형성 기재(42)를 유지하기 위한 카트리지 내에 정의된다. 액체 저장조(44)는 외부 하우징(36)의 마우스 단부를 향해 위치하고, 외부 하우징(36)에 의해 한정된 환형 공간을 포함한다. 환형 공간은 마우스 단부 개구(38)와 히터 홀더(14)의 내부 통로(26)의 개방 단부 사이에서 연장된 내부 통로(48)를 갖는다. 저장조가 관통된 후에 저장조로부터의 액체가 흐르는 환형 공간(46)은, 외부 하우징(36)의 연결 단부를 향해 위치하고, 외부 하우징(36)의 내부 표면과 히터 홀더(14)의 외부 표면 사이에 정의된다. 관형 히터 홀더(14)의 베이스(20)는 관형 서셉터(14)의 외부 표면과 외부 하우징(36)의 내부 표면 사이에서 연장된 환형 리브 탄성중합체 개스킷(50)을 구비한다. 개스킷(50)은 히터 홀더(14)와 외부 하우징(36) 사이에 액체 기밀 밀봉부를 제공하여, 액체 저장조(40)의 제2 부분(46)이 액체 에어로졸 형성 기재(42)를 유지할 수 있음을 보장한다.
베이스(30)는, 카트리지가 장치와 체결될 경우에 재사용 가능한 에어로졸 발생 장치의 공동(64) 내의 돌출부(63) 상의 접촉 표면과 체결하는 체결 표면을 포함한다.
액체 저장조(44)는, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 액체 에어로졸 형성 기재(42)가 공간(46) 내로 그리고 히터 조립체로 흐를 수 있도록 히터 홀더의 관통 요소(34)에 의해 관통될 수 있는, 알루미늄 포일 밀봉부(52)에 의해 유체 격리된다.
공기 통로는 히터 홀더(14)의 내부 통로(26), 및 액체 저장조(40)의 제1 부분(44)을 통한 내부 통로(48)에 의해 카트리지(10)를 통해 형성된다. 공기 통로는 히터 홀더(14)의 베이스(30) 내의 공기 유입구(32)로부터, 히터 홀더(14)의 내부 통로(26)를 통해, 그리고 액체 저장조(40)의 제1 부분(44)의 내부 통로(48)를 통해 마우스 단부 개구(38)로 연장된다. 공기 통로는 공기가 카트리지(10)를 통해 연결 단부로부터 마우스 단부까지 흡인될 수 있게 한다.
저장 구성에서, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같이, 히터 홀더(14)의 베이스(30)는 외부 하우징(36) 밖으로 연장되고, 히터 홀더(14)의 관통 요소(34)는 카트리지(10)의 연결 단부의 방향으로 밀봉부(52)로부터 이격된다. 이러한 구성에서, 액체 에어로졸 형성 기재(42)는 액체 저장조(44)에 유지되고, 밀봉부(52)에 의해 공간(46)으로부터 격리된다. 따라서, 저장 구성에서, 서셉터 조립체(12)는 에어로졸 형성 기재(42)로부터 격리된다. 유리하게는, 저장조(44)에서 액체 에어로졸 형성 기재(42)를 밀봉하는 것은, 카트리지가 저장 구성에 있는 동안 액체 에어로졸 형성 기재(42)가 카트리지(10) 밖으로 누출되는 것을 완전히 방지할 수 있다.
사용 구성에서, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 히터 홀더(14) 및 서셉터 조립체(12)는 마우스 단부를 향해 외부 하우징(36) 내로 밀린다. 히터 홀더(14)가 돌출부(63)와의 체결에 의해 외부 하우징(36)의 마우스 단부를 향해 밀림에 따라, 히터 홀더(14)의 베이스(30)에서의 개스킷(50)은 외부 하우징(36)의 내부 표면 위로 슬라이딩하여, 히터 홀더(14)의 베이스가 외부 하우징 내에 수용될 시 외부 하우징(36)의 내부 표면과 관형 히터 홀더 몸체의 외부 표면 사이의 액체 기밀 밀봉부를 유지한다. 히터 홀더(14)의 관통 요소(34)가 마우스 단부를 향해 이동함에 따라, 관통 요소(34)는 밀봉부(52)와 접촉하고 관통하여, 액체 저장조(44)와 공간(46) 사이의 유체 연통을 허용한다. 액체 저장조(44)의 액체 에어로졸 형성 기재(42)는 공간(46) 내로 방출되고, 서셉터 조립체(12)는 액체 에어로졸 형성 기재(42)에 노출된다. 사용 구성에서, 제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18)의 장착 영역(22) 및 공간(46) 내로 연장된 심지 요소(20)의 대응 부분은, 공간(46)으로부터 제1 및 제2 서셉터 요소(16, 18)의 가열 영역(24)까지 액체 에어로졸 형성 기재(42)를 흡인할 수 있다. 결과적으로, 사용 구성에서, 카트리지(10)는 에어로졸 형성 기재(42)를 가열함으로써 에어로졸을 발생시키기 위해 사용할 준비가 된다.
에어로졸 발생 장치(60)는 연결 단부 및 연결 단부에 대향하는 원위 단부를 갖는 대체로 원통형 하우징(62)을 포함한다. 카트리지의 연결 단부를 수용하기 위한 공동(64)은 장치(60)의 연결 단부에 위치하고, 공기 유입구(65)는 공동(64)의 베이스에서 외부 하우징(62)을 통해 제공되어 주변 공기가 베이스에서 공동(64) 내로 흡인될 수 있게 한다.
장치(60)는 하우징(62) 내부에 배열된 유도 가열 장치를 추가로 포함한다. 유도 가열 장치는 한 쌍의 인덕터 코일(66, 68), 제어 회로(70) 및 전력 공급부(72)를 포함한다. 전력 공급부(72)는 장치의 원위 단부에서 전기 커넥터(미도시)를 통해 재충전 가능한, 재충전 가능한 니켈 카드뮴 배터리를 포함한다. 제어 회로(70)는, 제어 회로(70)가 인덕터 코일(66, 68)에 대한 전력의 공급을 제어하도록, 전력 공급부(72)에, 및 제1 및 제2 인덕터 코일(66, 68)에 연결된다. 제어 회로(70)는 제1 및 제2 인덕터 코일(66, 68)에 교류 전류를 공급하도록 구성된다.
한 쌍의 인덕터 코일은 제1 인덕터 코일(66) 및 제2 인덕터 코일(68)을 포함한다. 제1 인덕터 코일(66)은 공동(64)의 제1 측면에 배열되고, 제2 인덕터 코일(68)은 제1 인덕터 코일(66)에 대향하는 공동(64)의 제2 측면에 배열된다. 각각의 인덕터 코일(66, 68)은 실질적으로 동일하고, 직사각형 단면 와이어로 형성된 직사각형 단면을 갖는 평면형 코일을 포함한다. 각각의 인덕터 코일(66, 68)은 실질적으로 평면으로 연장되고, 제1 코일(66)은 제1 평면으로 연장되고 제2 코일(68)은 제2 평면으로 연장된다. 제1 및 제2 평면은 서로 실질적으로 평행하고, 장치(60)의 연결 단부에서 공동(64)의 중앙 길이 방향 축에 실질적으로 평행하게 연장된다. 카트리지(10)가 공동(64) 내에 수용되는 경우, 서셉터 조립체(12)는 제1 및 제2 인덕터 코일(66, 68) 사이에 배열되고, 서셉터 조립체(12)의 평면은 제1 및 제2 평면에 실질적으로 평행하게 배열된다.
플럭스 집중기(69)는 공동 내에 자기장을 함유하고 집중시키기 위해 각각의 인덕터 코일 주위에 제공된다. 플럭스 집중기(69)는 철과 같은 자성 재료로 형성될 수 있다.
제1 및 제2 인덕터 코일(66, 68)의 각각은, 교류 전류가 인덕터 코일(66, 68)에 공급되는 경우에 인덕터 코일이 공동(64) 내에 교번 자기장을 발생시키도록, 구성된다. 각각의 인덕터 코일(66, 68)에 의해 발생된 교번 자기장은 서셉터 조립체(12)의 평면, 및 서셉터 요소(16, 18)에 실질적으로 수직으로 유도된다.
유도 가열 장치는 또한, 제2 인덕터 코일(68)이 제1 인덕터 코일(66)에 의해 공동(64)에서 발생된 교번 자기장과 동일하고 대향하는 공동(64)에서 교번 자기장을 발생시키도록, 구성된다. 본 구현예에서, 제1 및 제2 인덕터 코일(66, 68)은 직렬로 함께 연결되고, 실질적으로 동일하지만, 반대의 의미로 권취된다. 이러한 구성에서, 제1 및 제2 인덕터 코일(66, 68)은 실질적으로 동일한 크기를 갖지만 실질적으로 대향하는 방향으로 공동(64) 내에 교번 자기장을 발생시킨다.
도 4a는 히터 홀더(14) 및 서셉터 조립체(12)의 사시도이다. 도 4b는, 90도를 통해 회전한 도 4a의 단면도이다. 히터 홀더는 성형된 플라스틱 구성 요소이고 일반적으로 관형이다. 히터 홀더는 관형 히터 홀더의 대향 측면 상에 일체식 중공형 관통 요소(34)를 포함한다. 히터 홀더의 중앙 보어는 카트리지를 통한 기류 통로의 일부를 형성한다. 서셉터 조립체(12)는 기류 통로의 축과 대체로 평행하게 배열된다. 관통 요소(34)가 액체 저장조의 포일 밀봉부를 관통할 경우, 액체는 중공형 관통 요소를 통해 공간(46) 내로 흐를 수 있고, 그로부터 서셉터 조립체의 단부 내로 흡인됨을 알 수 있다.
도 5a는 사용 전의 제1 위치에서, 카트리지 내의 도 4a 및 도 4b의 히터 홀더 및 서셉터 조립체의 사시도이다. 도 5b는 히터 조립체가 제2 위치로 밀려 들어간 도 5b의 카트리지를 나타낸다.
도 5a에서, 베이스(30)는 외부 하우징(36)으로부터 돌출된다. 관통 요소(34)는 포일 밀봉 부재(52)를 관통하지 않았으며, 액체는 저장조(44) 내에 보유된다.
도 5b에서, 관통 요소(34)가 포일 밀봉 부재를 통해 가압되도록 베이스(30)가 외부 하우징(36) 내로 가압된다. 그 다음, 저장조 내의 액체는 공간(46) 내로 흐르고 서셉터 조립체(12)와 접촉한다.
이러한 배열은 시스템의 사용 직전에 액체 저장조를 밀봉해제하는 편리한 방법을 제공함을 알 수 있다. 사용자는, 카트리지를 재사용 가능 장치 구성 요소에 결합하기 전에 저장조를 밀봉 해제하기 위한 임의의 추가 조치를 수행할 필요가 없다.
밀봉 부재(52)는, 지금까지 포일을 포함하는 것으로 설명되었고, 밀봉 부재를 관통할 경우에 관통 요소 주위를 밀봉하는 플러그 또는 격막의 형태를 취할 수 있음을 이해할 것이다. 이는, 개스킷(50)이 필요하지 않은 대안적인 설계를 허용할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 다른 구현예에 따른 에어로졸 발생 장치용 카트리지(10)의 개략도를 나타낸다. 도 6a에 나타낸 카트리지(10)는 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 나타낸 카트리지(10)와 실질적으로 유사하며, 유사한 특징부는 동일한 참조 번호로 표시된다.
카트리지(10)는 히터 홀더(14)에 장착된, 두 개의 서셉터 조립체(12)를 포함한다. 각 서셉터 조립체(12)는 평면형이고, 얇고, 문자 "C"의 형태로 형상화된다. 각 서셉터 조립체(12)는 도 3a-3c의 서셉터 조립체(12)와 동일한 세 개의 층 구성을 가지며, 제1 및 제2 서셉터 요소(미도시) 사이에 배열된 심지 요소를 갖는다. 각 서셉터 요소는 직사각형 가열 영역, 및 가열 영역의 일 측면에 배열된 두 개의 장착 영역을, 가열 영역의 대향 단부에 갖는다.
히터 홀더(14)는 개방 단부를 갖는, 내부 통로(26)를 정의하는 측벽을 포함하는, 관형 몸체를 포함한다. 두 쌍의 개구(28)는 측벽을 통해 연장되고, 개구(28)의 각 쌍은 히터 홀더(14)의 일 측면에 위치한 하나의 개구 및 히터 홀더(14)의 대향 측면에 위치한 다른 개구를 갖는다.
본 구현예에서, 두 서셉터 조립체(12) 각각은 관형 히터 홀더(14)의 내부 통로(26)의 외부에 실질적으로 배열되고, 히터 홀더(14)의 중앙 길이 방향 축에 평행한 평면으로 연장된다. 각 서셉터 요소의 가열 영역은 내부 통로(26)의 외부에 전체적으로 배열되어 있고, 각각의 장착 영역은 히터 홀더의 측벽 내의 개구(28) 중 하나를 통해 연장된다.
히터 홀더는, 내부 통로(26)의 일 단부를 부분적으로 폐쇄하는 베이스(30)를 포함한다. 본 구현예에서, 베이스(30)는 내부 통로(26)와 액체 기밀 밀봉부를 형성하여, 내부 통로가 액체를 유지하도록 구성된다. 베이스(30)는 복수의 공기 유입구(32)를 포함하나, 공기 유입구(32)는 내부 통로(26)의 외부에 배열된다.
히터 홀더(14)는 측벽의 내부 표면으로부터 내부 통로(26) 내로 히터 홀더(14)의 중앙 길이 방향 축을 향해 연장되는 한 쌍의 관통 요소(34)를 추가로 포함한다.
카트리지(10)는, 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)가 함유된 내부 공간을 정의하는 중공형 원통을 일반적으로 형성하는 외부 하우징(36)을 추가로 포함한다. 외부 하우징(36)은 카트리지(10)의 제1 부분을 형성하고, 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)는 카트리지(10)의 제2 부분을 형성한다. 카트리지의 제2 부분은, 도 6a에 나타낸 바와 같은 저장 구성과 도 6b에 나타낸 바와 같은 사용 구성 사이에서, 카트리지의 제1 부분에 대해 슬라이딩 가능하다.
카트리지(10)는 마우스 단부 개구(38)를 정의하는 마우스 단부, 및 에어로졸 발생 장치에 대한 카트리지(10)의 연결을 위해 구성된 연결 단부를 갖는다. 서셉터 조립체(12) 및 히터 홀더(14)는 카트리지(10)의 연결 단부를 향해 위치한다. 외부 하우징(36)의 외부 폭은 숄더(37)에 의해 결합되는 연결 단부에서보다 카트리지(10)의 마우스 단부에서 더 크다.
액체 저장조(40)는 액체 에어로졸 형성 기재(42)를 유지하기 위한 카트리지 내에 정의된다. 액체 저장조(44)는 외부 하우징(36)의 마우스 단부를 향해 위치하고, 외부 하우징(36)의 내부 벽에 의해 한정된 원통형 공간을 포함한다. 공간(46)은 외부 하우징(36)의 연결 단부를 향해 위치하고, 히터 홀더(14)의 내부 통로(26)에 의해 정의된 원통형 공간을 포함한다.
액체 저장조(44) 및 공간(46)은, 액체 저장조의 제1 및 제2 부분(44, 46) 사이에서 액체 에어로졸 형성 기재(42)가 흐를 수 있도록 히터 홀더의 관통 요소(34)에 의해 관통될 수 있는 알루미늄 포일 밀봉부(52)에 의해 서로 유체 격리된다.
제1 통로(48)는 액체 저장조(44)를 정의하는 내부 벽의 외부 표면과 외부 하우징(36)의 외부 벽의 내부 표면 사이에 정의된다. 제1 통로(48)는 마우스 단부 개구(38)와 히터 홀더(14) 사이에서 연장된다. 제2 통로(49)는 외부 하우징(36)의 외부 벽의 내부 표면과 히터 홀더(14)의 외부 표면 사이에 정의된다. 관형 히터 홀더(14)의 베이스(30)는 관형 서셉터(14)의 외부 표면과 외부 하우징(36)의 외부 벽의 내부 표면 사이에서 연장된 환형 리브 탄성중합체 개스킷(50)을 구비한다. 개스킷(50)은 히터 홀더(14)와 외부 하우징(36) 사이에 기밀 밀봉부를 제공한다.
공기 통로는 제1 및 제2 통로(48, 49)에 의해 카트리지(10)를 통해 형성된다. 공기 통로는 히터 홀더(14)의 베이스(30) 내의 공기 유입구(32)로부터 제2 통로(49)를 통해, 그리고 제1 통로(48)를 통해 마우스 단부 개구(38)로 연장된다. 공기 통로는 공기가 카트리지(10)를 통해 연결 단부로부터 마우스 단부까지 흡인될 수 있게 한다.
저장 구성에서, 도 6a에 나타낸 바와 같이, 히터 홀더(14)의 베이스(30)는 외부 하우징(36) 밖으로 연장되고, 히터 홀더(14)의 관통 요소(34)는 카트리지(10)의 연결 단부의 방향으로 밀봉부(52)로부터 이격된다. 이러한 구성에서, 액체 에어로졸 형성 기재(42)는 액체 저장조(44)에 유지되고, 밀봉부(52)에 의해 공간(46)으로부터 격리된다.
사용 구성에서, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 히터 홀더(14) 및 서셉터 조립체(12)는 마우스 단부를 향해 외부 하우징(36) 내로 밀린다. 히터 홀더(14)가 외부 하우징(36)의 마우스 단부를 향해 밀림에 따라, 히터 홀더(14)의 베이스(30)에서의 개스킷(50)은 외부 하우징(36)의 내부 표면 위로 슬라이딩하여, 히터 홀더(14)의 베이스가 외부 하우징 내에 수용될 시 외부 하우징(36)의 내부 표면과 관형 히터 홀더 몸체의 외부 표면 사이의 공기 기밀 밀봉부를 유지한다. 히터 홀더(14)의 관통 요소(34)가 마우스 단부를 향해 이동함에 따라, 관통 요소(34)는 밀봉부(52)와 접촉하고 관통하여, 액체 저장조(44)와 공간(46) 사이의 유체 연통을 허용한다. 액체 저장조(44)의 액체 에어로졸 형성 기재(42)는 공간(44) 내로 방출되고, 서셉터 조립체(12)는 액체 에어로졸 형성 기재(42)에 노출된다. 사용 구성에서, 서셉터 요소의 장착 영역(22), 및 액체 저장조(40)의 제2 부분(46) 내로 연장된 심지 요소의 대응 부분은, 공간(46)으로부터 서셉터 요소의 가열 영역(24)으로 액체 에어로졸 형성 기재(42)를 흡인할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 에어로졸 발생 장치(60)에 수용된 사용 구성에서 도 6a 및 도 6b의 카트리지(10)를 포함하는 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다. 도 7b는 시스템의 길이 방향 축에 대해 90도를 통해 회전한 도 7a의 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다. 에어로졸 발생 장치(60)는 도 1a 및 도 1b에 나타낸 에어로졸 발생 장치(60)와 실질적으로 유사하며, 유사한 특징은 유사한 참조 번호에 의해 나타난다.
에어로졸 발생 장치(60)는 연결 단부 및 연결 단부에 대향하는 원위 단부를 갖는 대체로 원통형 하우징(62)을 포함한다. 카트리지의 연결 단부를 수용하기 위한 공동(64)은 장치(60)의 연결 단부에 위치하고, 공기 유입구(65)는 공동(64)의 베이스에서 외부 하우징을 통해 제공되어 주변 공기가 베이스에서 공동(64) 내로 흡인될 수 있게 한다. 공동은, 카트리지가 공동 내에 삽입될 시, 카트리지의 베이스 상의 체결 표면이 가압되는 접촉 표면을 제공한 공동의 베이스에 돌출부(63)를 포함한다. 이는, 히터 조립체를 제2 위치로 밀어낸다.
장치(60)는 하우징(62) 내부에 배열된 유도 가열 장치를 추가로 포함한다. 유도 가열 장치는 두 쌍의 인덕터 코일, 제어 회로(70) 및 전력 공급부(72)를 포함한다. 단 한 쌍의 인덕터 코일(90, 91)만을 도 7b에서 볼 수 있다. 전력 공급부(72)는 장치의 원위 단부에서 전기 커넥터(미도시)를 통해 재충전 가능한, 재충전 가능한 니켈 카드뮴 배터리를 포함한다. 제어 회로(70)는, 제어 회로(70)가 인덕터 코일(90)로의 전력의 공급을 제어하도록 전력 공급부(72) 및 인덕터 코일(90)에 연결된다. 제어 회로(70)는 교류 전류를 인덕터 코일(90)에 공급하도록 구성된다.
인덕터 코일은, 카트리지(10)가 공동(64) 내에 수용되는 경우에 각각의 서셉터 조립체(12) 주위에 위치한 한 쌍의 대향하는 평면형 인덕터 코일을 포함한다. 인덕터 코일은 서셉터 요소의 가열 영역의 크기 및 형상과 정합하는 크기 및 형상을 갖는다.
인덕터 코일(90, 91)은, 교류 전류가 인덕터 코일에 공급되는 경우에 인덕터 코일이 서셉터 조립체(12)의 대향 측면 상에 대향하는 교번 자기장을 발생시키도록 구성된다. 인덕터 코일에 의해 발생된 교번 자기장은 서셉터 조립체(12)의 평면, 및 서셉터 요소에 실질적으로 수직으로 유도된다. 대안으로서, 공동 주위에 위치한 단일 나선형 코일이 대신에 사용될 수 있다.
작동시, 사용자가 카트리지(10)의 마우스 단부 개구(38)를 퍼프할 경우, 주변 공기는 도 7a의 화살표로 나타낸 바와 같이, 공기 유입구(65)를 통해 공동(64)의 베이스 내로, 그리고 카트리지(10)의 베이스(30) 내의 공기 유입구(32)를 통해 카트리지(10) 내로 흡인된다. 주변 공기는 카트리지(10)를 통해 베이스(30)로부터 마우스 단부 개구(38)로, 공기 통로를 통해, 그리고 서셉터 조립체(12) 위로 흐른다.
제어 회로(70)는, 시스템이 활성화되는 경우에 전력 공급부(72)로부터 인덕터 코일(90, 91)로의 전력 공급을 제어한다. 제어 회로(72)는 기류 센서(미도시)를 포함할 수 있고, 제어 회로(72)는 카트리지(10) 상의 사용자 퍼프가 기류 센서에 의해 검출될 때 인덕터 코일(66)에 전력을 공급할 수 있다.
시스템이 활성화될 때, 서셉터 조립체(12)를 침투하는 공동(64) 내의 교번 자기장을 발생시키는 교류 전류가 인덕터 코일(90, 91) 내에 확립되어, 서셉터 요소의 가열 영역이 가열되게 한다. 공간(46) 내의 액체 에어로졸 형성 기재는 심지 요소를 통해 서셉터 조립체(12) 내로 서셉터 요소의 가열 영역으로 흡인된다. 서셉터 요소의 가열 영역에서 액체 에어로졸 형성 기재는 가열되고, 가열된 에어로졸 형성 기재로부터의 휘발성 화합물은 카트리지(10)의 공기 통로 내로 방출되고, 이는 냉각되어 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은 카트리지(10)의 공기 통로를 통해 흡인되는 공기에 연행되고, 사용자에 의한 흡입을 위해 마우스 단부 개구(38)에서 카트리지(10)로부터 흡인된다.
도 8a 및 도 8b는 유도 가열보다는 저항 가열을 사용하는 다른 구현예의 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다. 도 8b는 시스템의 길이 방향 축에 대해 90도를 통해 회전한 도 8a의 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다. 에어로졸 발생 장치(100)는 도 1a 및 도 1b에 나타낸 에어로졸 발생 장치(60)와 유사하며, 유사한 특징은 유사한 참조 번호에 의해 나타난다. 그러나, 인덕터 코일 대신에, 한 쌍의 전기 접촉부(110)가 공동(64) 내에 제공된다. 도 9c를 참조하여 후술하는 바와 같이, 전기 접촉부(110)는 또한, 카트리지의 히터 조립체를 제2 위치로 가압하는 접촉 표면을 제공한다. 전기 접촉부는, 제어 회로(70)의 제어 하에 전력 공급부(72)로부터 카트리지(120)에 전력을 제공한다.
도 8a 및 도 8b의 구현예의 카트리지(120)는 도 9a, 도 9b 및 도 9c에 별도로 나타나 있다. 도 9a는 사용 전에, 히터 조립체가 제1 위치에 있는 카트리지를 나타낸다. 도 9b는 카트리지의 중앙 길이 방향 축에 대해 90도만큼 회전한 카트리지를 나타낸다. 도 9c는 사용 구성의 카트리지를 나타내며, 여기서 히터 조립체는 제2 위치로 이동하였다.
도 9a, 도 9b 및 도 9c의 카트리지(120)는, 유도 가열된 서셉터 조립체 대신에 저항 가열된 가열 요소(112)가 히터 홀더 내에 제공되는 점을 제외하고는, 도 2a, 도 2b 및 도 2c의 카트리지(10)와 동일하다. 가열 요소(112)는 스테인리스 강 메시 및 심지 요소를 포함한다. 한 쌍의 전기 커넥터(113)가 제공되며, 하나는 가열 요소의 각 측면 상에 있고 장치(100) 내의 전기 접촉부(110)와의 연결을 허용하기 위해 베이스(30)를 통해 연장된다. 다른 모든 측면에서, 특히 액체 저장조를 관통하기 위한 배열에서, 카트리지는 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 나타낸 카트리지(10)와 동일하다. 카트리지가 장치(100)의 공동 내에 삽입됨에 따라, 전기 커넥터(113)는 접촉부(100)와 체결한다. 카트리지 하우징이 원위 방향으로 더 밀릴 때, 히터 조립체는 도 9c에 나타낸 바와 같이 카트리지 하우징 내의 제2 위치로 밀린다. 이 위치에서, 액체 저장조가 관통되었고 액체가 가열 요소로 전달된다. 전기 커넥터(113)는 전기 접촉부(110)와 접촉하고, 전류는 제어 회로의 제어 하에 가열 요소에 공급될 수 있다.

Claims (15)

  1. 에어로졸 발생 시스템용 카트리지로서,
    밀봉된 액체 저장조를 함유하는 하우징;
    상기 하우징 내의 히터 조립체를 포함하되, 상기 히터 조립체는 가열 요소 및 관통 요소를 포함하고, 상기 히터 조립체는 상기 관통 요소가 상기 밀봉된 액체 저장조 바깥에 있는 제1 위치에서 상기 관통 요소가 상기 액체 저장조를 관통하는 제2 위치로 상기 외부 하우징에 대해 이동 가능하고, 상기 히터 조립체는, 상기 히터 조립체가 상기 제2 위치에 있는 경우에 상기 하우징 또는 상기 액체 저장조와 액체 기밀 밀봉부를 형성하는 밀봉 표면을 포함하고, 상기 가열 요소는 유도 가열되도록 구성된 서셉터 요소를 포함하는, 카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 히터 조립체는 상기 가열 요소의 가열 표면에 액체를 전달하기 위한 심지 재료를 포함하는, 카트리지.
  3. 제2항에 있어서, 상기 가열 요소는 상기 심지 재료의 적어도 일부분을 포함하는, 카트리지.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관통 요소는 중공형인, 카트리지.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 조립체는 개스킷을 포함하고, 상기 밀봉 표면은 상기 개스킷에 의해 제공되는, 카트리지.
  6. 제5항에 있어서, 상기 개스킷은 복수의 밀봉 리브를 포함하고, 각각의 리브는 상기 외부 하우징과 밀봉부를 제공하는, 카트리지.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 조립체는 상기 저장조로부터 등지고 상기 카트리지 외부에서 접근 가능한 체결 표면을 포함하는, 카트리지.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 사용자의 마우스에 배치되도록 구성된 마우스 단부, 및 상기 마우스 단부에 대향하는 연결 단부를 갖되, 상기 히터 조립체는 제1 위치에서 상기 연결 단부에 위치하고 상기 마우스 단부에 더 가깝게 이동해서 제2 위치에 도달하는, 카트리지.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 저장조는 밀봉 포일을 포함하고, 제2 위치에서 상기 관통 요소는 상기 밀봉 포일을 관통하는, 카트리지.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 조립체가 제2 위치에 있을 경우에 공기 유입구로부터 상기 가열 요소를 지나 공기 유출구까지 연장되는, 상기 카트리지를 통한 기류 채널을 포함하는, 카트리지.
  11. 제10항에 있어서, 상기 액체 저장조는 상기 기류 채널의 일부분을 둘러싸는, 카트리지.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 카트리지, 및 상기 카트리지에 결합하도록 구성된 재사용 가능 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템으로서, 상기 재사용 가능한 장치는 상기 가열 요소에 에너지를 제공하기 위한 전력 공급부를 포함하는, 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 시스템은, 상기 카트리지가 상기 재사용 가능한 장치에 결합되는 결과로서 상기 히터 조립체가 제1 위치에서 제2 위치로 이동하도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 재사용 가능한 장치는, 상기 카트리지가 상기 재사용 가능한 장치에 결합되어 상기 히터 조립체를 제2 위치로 가압할 경우에 상기 가열 조립체 상의 체결 표면에 체결하는 접촉 표면을 포함하며, 상기 가열 조립체 상의 체결 표면은 상기 저장조로부터 등지는, 에어로졸 발생 시스템.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 재사용 가능한 부분은 상기 가열 요소를 통해 가변 자속을 발생시키도록 구성된 하나 이상의 인덕터 코일을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
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