KR20230088812A - 가열 요소를 갖는 에어로졸 발생 장치용 액세서리 - Google Patents
가열 요소를 갖는 에어로졸 발생 장치용 액세서리 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 에어로졸 발생 장치용 액세서리에 관한 것이다. 액세서리는 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 공동을 포함한다. 액세서리는 가열 요소를 추가로 포함한다. 가열 요소는 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열된다. 본 발명은 추가로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 물품을 포함한 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 에어로졸 발생 장치 및 액세서리를 포함한 에어로졸 발생 키트에 관한 것이다.
Description
본 발명은 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
흡입 가능한 증기를 발생시키기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 공지되어 있다. 이러한 장치는 에어로졸 형성 기재를 태우지 않고, 에어로졸 형성 기재의 하나 이상의 구성요소가 휘발되는 온도로 에어로졸 형성 기재를 가열할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 장치의, 가열 챔버와 같은, 공동 내로 에어로졸 발생 물품의 삽입을 위한 로드 형상을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입되면, 가열 요소는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 가열 챔버 내에 또는 그 주위에 배열될 수 있다. 공동을 폐쇄하기 위한 액세서리 또는 상단 커버가 제공될 수 있다. 액세서리는 공동의 개구 위에 배치될 수 있다. 액세서리는 공동 밖으로 돌출하는 에어로졸 발생 물품의 일부분을 덮을 수 있다. 사용자는 액세서리를 직접 흡인할 수 있다. 액세서리는 사용자가 흡인하는 마우스피스를 가질 수 있다.
사용자 경험을 개선하는 액세서리를 갖는 것이 바람직할 것이다. 에어로졸 발생 장치와 함께 액세서리를 사용할 경우 사용자 경험을 개선하는 액세서리를 갖는 것이 바람직할 것이다. 액세서리와 함께 사용할 경우 사용자 경험을 개선하는 에어로졸 발생 장치를 갖는 것이 바람직할 것이다. 에어로졸 발생 장치 및 사용자 경험을 개선하는 액세서리를 포함한 에어로졸 발생 시스템을 갖는 것이 바람직할 것이다. 상이한 사용 경험에 대한 적응성을 개선하기 위해 상기 중 어느 하나를 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 에어로졸 발생 장치용 액세서리가 제공된다. 액세서리는 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다. 액세서리는 가열 요소를 추가로 포함할 수 있다. 가열 요소는 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 에어로졸 발생 장치용 액세서리가 제공된다. 액세서리는 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 공동을 포함한다. 액세서리는 가열 요소를 추가로 포함한다. 가열 요소는 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열된다.
액세서리의 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열시킨다. 이는 상이한 방식으로 사용될 수 있다.
제1 옵션으로서, 액세서리는 에어로졸 발생 장치와 함께 사용될 수 있으며, 여기서 에어로졸 발생 장치는 이미 에어로졸 발생 물품에 대한 가열 옵션을 제공한다. 이러한 제1 옵션에서, 액세서리는 에어로졸 발생 물품에 대한 이차 가열 옵션을 가능하게 한다. 이러한 이차 가열 옵션은 사용자로 하여금 개선된 에어로졸 발생을 제공할 수 있게 한다. 에어로졸 발생 장치의 가열 특성은, 에어로졸 발생 장치를 또한 가열하는 액세서리를 제공함으로써, 변경될 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 상이한 부분은, 에어로졸 발생 장치에 의해 가열된 에어로졸 발생 물품의 부분과 비교하면, 액세서리에 의해 가열될 수 있다. 예시적으로, 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재의 근위 부분은 액세서리에 의해 가열될 수 있는 반면, 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재의 원위 부분은 에어로졸 발생 장치에 의해 가열될 수 있다. 또한, 사용자는 단일 에어로졸 발생 장치와 함께 상이한 유형의 액세서리를 사용할 수 있다. 상이한 유형의 액세서리는 각각 상이한 가열 특징을 포함할 수 있다. 결과적으로, 상이한 유형의 액세서리를 갖는 단일 에어로졸 발생 장치를 사용함으로써, 상이한 에어로졸 발생 체제가 가능할 수 있다.
제2 옵션으로서, 액세서리는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 유일한 가열 공급원일 수 있다. 이 경우에, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열할 수 없다. 이는, 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재의 근위 부분을 가열하는데 바람직할 수 있다. 대안적으로, 액세서리는 에어로졸 발생 물품의 모든 에어로졸 형성 기재를 가열한다. 예시적으로, 에어로졸 발생 장치는 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 액세서리의 가열 요소용 전력 공급원으로서만 사용될 수 있다.
가열 요소는, 서셉터 및 유도 코일을 포함한 유도 가열 요소일 수 있다.
서셉터는, 액세서리의 공동 주위에 적어도 부분적으로 배열될 수 있다. 서셉터는, 액세서리의 공동 주위에 전체 배열될 수 있다. 서셉터는 액세서리의 공동의 측벽을 적어도 부분적으로 형성할 수 있다. 서셉터는 액세서리의 공동의 측벽을 전체 형성할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재는 서셉터에 의해 가열될 액세서리의 공동 내에 배치될 수 있다.
유도 코일은 나선형 유도 코일일 수 있다. 유도 코일은 서셉터를 적어도 부분적으로 둘러싸서 배열될 수 있다. 유도 코일은 서셉터를 전체로 둘러싸서 배열될 수 있다. 유도 코일은 교번 자기장을 발생시킬 수 있다. 교번 자기장은 서셉터의 가열을 초래할 수 있다. 유도 코일은 가열 작동 동안 교번 자기장을 생성할 수 있다.
유도 가열 요소로서 구성되는 가열 요소에 대안으로서, 가열 요소는 저항성 가열 요소로서 구성될 수 있다. 이러한 구현예에서, 가열 요소는, 공동을 적어도 부분적으로 또는 완전히 둘러싸거나 액세서리의 공동의 측벽을 적어도 부분적으로 또는 완전히 형성하는 것과 유사하게 배열될 수 있다. 저항성 가열 요소는 가열 트랙을 포함할 수 있다. 가열 트랙은 폴리이미드 기판과 같은 기판 상에 배열될 수 있다. 가열 트랙은 기판 상에 인쇄될 수 있다.
서셉터는 다공성일 수 있다. 서셉터는 완전 다공성일 수 있다. 서셉터는 부분적인 다공성일 수 있다. 다공성 서셉터를 제공하는 것은 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재의 측방햐 기류를 가능하게 한다.
액세서리는 플럭스 집중기를 추가로 포함할 수 있다. 플럭스 집중기는 유도 코일을 적어도 부분적으로 둘러싸서 배열될 수 있다.
플럭스 집중기는 유도 코일에 의해 생성된 교번 자기장을 집중시킬 수 있다. 교번 자기장의 집중은 가열 효율을 증가시키기 위해 서셉터의 영역에 있을 수 있다.
액세서리는 근위 단부 및 원위 단부를 포함할 수 있다. 전기 접촉부는 원위 단부에 제공될 수 있다. 전기 접촉부는 가열 요소와 전기적으로 연결될 수 있다. 전기 접촉부는 액세서리와 에어로졸 발생 장치 사이의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 장치와 접촉하기 위한 전기 접촉부를 제공함으로써, 액세서리는 배터리와 같은 별도의 전력 공급부를 필요로 하지 않을 수 있다. 액세서리, 특히 액세서리의 가열 요소는 에어로졸 발생 장치에 의해 전력이 공급될 수 있다. 즉, 에어로졸 발생 장치의 전력 공급부는 액세서리의 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 사용될 수 있다.
공동은 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 개구를 포함할 수 있다. 개구는 액세서리의 근위 단부에 제공될 수 있다.
액세서리의 공동은 액세서리 내에서 종결될 수 있다. 즉, 액세서리의 공동의 근위 단부는 액세서리 내에 있을 수 있다. 액세서리의 근위 단부는 마우스피스로서 구성될 수 있다. 사용자는 액세서리의 근위 단부를 흡인할 수 있다. 액세서리의 공동의 근위 단부는 액세서리의 근위 단부와 유체 연결될 수 있다. 공기 채널은 액세서리의 공동의 근위 단부와 액세서리의 근위 단부 사이에 배열될 수 있다.
액세서리가 에어로졸 발생 장치에 부착될 경우, 에어로졸 발생 물품은 액세서리와 에어로졸 발생 장치 사이에 끼워질 수 있다. 이 경우, 에어로졸 발생 물품은 액세서리의 공동 내에 부분적으로 수용될 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 추가 부분은 에어로졸 발생 장치 내에 수용될 수 있다. 에어로졸 발생 장치에 수용된 에어로졸 발생 물품 부분은 에어로졸 발생 장치의 장치 공동 내에 수용될 수 있다. 에어로졸 발생 장치에 수용된 에어로졸 발생 물품 부분은 에어로졸 발생 물품의 원위 부분일 수 있다. 액세서리의 공동 내에 수용된 에어로졸 발생 물품 부분은 에어로졸 발생 물품의 근위 부분일 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 액세서리 내에 수용되고 선택적으로 에어로졸 발생 장치 내에 수용되고 액세서리가 에어로졸 발생 장치에 부착될 경우, 에어로졸 발생 물품은 액세서리 및 에어로졸 발생 장치에 의해 완전히 둘러싸일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 액세서리의 공동 내에 그리고 선택적으로 에어로졸 발생 장치 내에 밀봉식으로 수용될 수 있다.
공동은, 에어로졸 발생 물품이 액세서리의 공동을 통해 밀릴 수 있도록 액세서리를 통해 길이 방향으로 연장될 수 있다.
이 구현예에서, 사용자는 에어로졸 발생 물품을 직접 흡인할 수 있다. 액세서리의 근위 단부는 마우스피스로서 구성되지 않을 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 근위 단부는 액세서리의 개방 근위 단부로부터 돌출할 수 있다. 따라서, 공동은 액세서리를 통해 완전 연장될 수 있다.
액세서리의 가열 요소는 액세서리의 원위 단부에 인접하게 배열될 수 있다. 가열 요소는 액세서리의 원위 단부에서 공동의 개구에 인접하게 배열될 수 있다.
액세서리의 근위부는 냉각부로서 구성될 수 있다. 특히 바람직하게는, 가열 요소는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 가열하여 흡입 가능한 에어로졸을 생성하기 위한 액세서리의 원위 부분에 배열된다. 그 다음, 에어로졸은 액세서리의 근위 부분을 향해 하류로 이동하며 냉각된다. 에어로졸은 냉각되어 에어로졸 발생을 개선하고 사용자에 의한 흡입용 최적의 온도를 갖는다. 액세서리는 마우스피스를 포함할 수 있고, 액세서리의 근위부는 냉각부로서 구성될 수 있다.
액세서리는 공기 유입구를 포함할 수도 있다. 공기 유입구는 액세서리의 원위 단부에 배열될 수 있다. 공기 유입구는 주변 공기가 액세서리의 공동 내로 흡인되게 한다. 대안적으로, 공기 유입구는 액세서리의 외주에 배열될 수 있다. 또 다른 대안으로서, 다수의 공기 유입구가 제공될 수 있다. 예시적으로, 하나 이상의 공기 유입구가 액세서리의 원위 단부에 제공될 수 있고, 하나 이상의 공기 유입구가 액세서리의 외주에 제공될 수 있다.
본 발명은 추가로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 장치 공동을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 장치 가열 요소를 추가로 포함할 수 있다. 장치 가열 요소는 적어도 부분적으로 공동 주위에 배열될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 가열 요소에 전기 에너지를 공급하도록 구성된 전력 공급부를 추가로 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 전력 공급부로부터 장치 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성된 제어기를 추가로 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 장치 전기 접촉부를 추가로 포함할 수 있다. 장치는 액세서리와의 부착을 위해 구성된 근위 단부를 포함할 수 있다. 액세서리는 바람직하게는 본원에 설명된 바와 같은 액세서리이다. 장치 전기 접촉부는 장치의 근위 단부에 배열될 수 있고, 장치와 액세서리 사이의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성될 수 있다.
본 발명은 추가로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 장치 공동을 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 장치 가열 요소를 추가로 포함한다. 장치 가열 요소는 적어도 부분적으로 공동 주위에 배열된다. 에어로졸 발생 장치는 가열 요소에 전기 에너지를 공급하도록 구성된 전력 공급부를 추가로 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 전력 공급부로부터 장치 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성된 제어기를 추가로 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 장치 전기 접촉부를 추가로 포함한다. 상기 장치는 액세서리와 부착되도록 구성된 근위 단부를 포함한다. 액세서리는 바람직하게는 본원에 설명된 바와 같은 액세서리이다. 장치 전기 접촉부는 장치의 근위 단부에 배열되고, 장치와 액세서리 사이의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성된다.
에어로졸 발생 물품은 장치 공동 내에 부분적으로 수용될 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 원위 부분은 장치 공동 내에 수용될 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 근위 부분은 장치 공동 밖으로 돌출할 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 근위 부분은 본원에서 설명된 바와 같은 액세서리에 의해 덮일 수 있다. 에어로졸 발생 물품의 근위 부분은 액세서리의 공동 내에 수용될 수 있다.
제어기는 액세서리에 전력을 공급하기 위해 전기 접촉부를 통해 액세서리로의 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다.
제어기는 액세서리의 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 제어기는 에어로졸 발생 장치의 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 추가 구성될 수 있다. 즉, 제어기는 이중 기능을 가질 수 있다. 제어기는 에어로졸 발생 장치의 가열 요소 및 액세서리의 가열 요소 둘다로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치에 부착된 액세서리의 유형을 감지하도록 구성된 액세서리 감지 요소를 포함할 수 있다. 제어기는 감지된 액세서리의 유형에 기초하여 액세서리의 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 각각의 액세서리는 원하는 가열 프로파일에 대응할 수 있다. 각각의 액세서리는 서로 상이할 수 있다. 각각의 액세서리의 가열 프로파일은 상이할 수 있다. 제어기를 통해 배터리로부터 액세서리의 가열 요소로 전기 에너지를 공급하는 것은, 원하는 가열 프로파일에 기초하여 선택될 수 있다. 가열 프로파일은 원하는 가열 온도, 가열 지속 시간, 온도 증가, 온도 감소, 가열 지속 시간 및 에어로졸 발생에 영향을 미치는 추가 파라미터를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치 및/또는 액세서리는 액세서리를 에어로졸 발생 장치에 부착하기 위한 부착 수단을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 본원에 설명된 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 본원에 설명된 바와 같은 에어로졸 발생 장치 및 본원에 설명된 바와 같은 액세서리를 포함하는, 에어로졸 발생 키트에 추가로 관한 것이다.
키트는 다수의 액세서리를 포함할 수 있다. 각각의 액세서리는 상이한 가열 특성을 초래하는 상이한 가열 요소를 가질 수 있다. 상이한 가열 특성은 상이한 가열 프로파일에 대응할 수 있다.
액세서리 및/또는 에어로졸 발생 장치의 공동은 에어로졸 발생 물품이 삽입된 개방 단부를 가질 수 있다. 개방 단부는 근위 단부일 수 있다. 공동은 개방 단부에 대향하는 폐쇄 단부를 가질 수 있다. 폐쇄 단부는 공동의 베이스일 수 있다. 폐쇄 단부는 베이스에 배열된 공기 애퍼처의 제공을 제외하면 폐쇄될 수 있다. 공동의 베이스는 편평할 수 있다. 공동의 베이스는 원형일 수 있다. 공동의 베이스는 공동의 상류에 배열될 수 있다. 개방 단부는 공동의 하류에 배열될 수 있다. 공동은 세장형 연장부를 가질 수 있다. 공동은 길이방향 중심 축을 가질 수 있다. 길이방향은 길이방향 중심 축을 따라 개방 단부와 폐쇄 단부 사이에서 연장되는 방향일 수 있다. 공동의 길이방향 중심 축은 에어로졸 발생 장치의 길이방향 축과 평행할 수 있다.
액세서리 및/또는 에어로졸 발생 장치의 공동은 가열 챔버로서 구성될 수 있다. 공동은 원통형 형상을 가질 수 있다. 공동은 중공 원통형 형상을 가질 수 있다. 공동은 공동 내에 수용될 에어로졸 발생 물품의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 공동은 원형 단면을 가질 수 있다. 공동은 타원형 또는 직사각형 단면을 가질 수 있다. 공동은 에어로졸 발생 물품의 외경에 대응하는 내경을 가질 수 있다.
기류 채널은 공동을 통해 연장될 수 있다. 주변 공기는 기류 채널을 통해 에어로졸 발생 장치 내로, 공동 내로 그리고 사용자를 향해 흡인될 수 있다. 공동의 하류에서, 마우스피스가 배열될 수 있거나 사용자가 에어로졸 발생 물품 상에서 직접 흡인할 수 있다. 기류 채널은 마우스피스를 통해 연장될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, '에어로졸 발생 장치'는 에어로졸 형성 기재와 상호 작용해서 에어로졸을 발생시키는 장치에 관한 것이다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 부분, 예를 들어 흡연 물품의 부분일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재와 상호작용해서 사용자의 입을 통해 사용자의 폐 안으로 직접 흡입될 수 있는 에어로졸을 발생시키는 흡연 장치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 홀더일 수 있다. 장치는 전기 가열식 흡연 장치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 하우징, 전기 회로, 전력 공급부, 가열 챔버 및 가열 요소를 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 물품'은 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 지칭한다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품은 사용자의 입을 통해 사용자의 폐 안으로 직접 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 흡연 물품일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 일회용일 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 형상이 실질적으로 원통형일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 길이 및 이 길이에 실질적으로 수직인 외주면을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 실질적으로 로드 형상일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 형상이 실질적으로 원통형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재 또한 길이 및 이 길이에 실질적으로 수직인 외주부를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 로드 형상일 수 있다.
본 개시의 모든 양태에서, 에어로졸 발생 장치의 가열 요소 및/또는 액세서리의 가열 요소는 전기 저항성 재료를 포함할 수 있다. 적합한 전기 저항성 재료는 도핑된 세라믹과 같은 반도체, 전기 "전도성" 세라믹(예를 들어, 몰리브덴 디실리사이드 등), 탄소, 그래파이트, 금속, 금속 합금, 및 세라믹 재료 금속 재료로 이루어진 복합 재료를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 복합 재료는 도핑된 세라믹 또는 도핑되지 않은 세라믹을 포함할 수 있다. 도핑된 세라믹의 적절한 예는 도핑된 실리콘 카바이드를 포함하고 있다. 적절한 금속의 예는 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨, 백금, 금 및 은을 포함한다. 적합한 금속 합금의 예는 스테인리스 강, 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브덴-, 탄탈륨-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨-, 망간-, 금, 및 철-함유 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 강, Timetal® 기반 초합금 및 철-망간-알루미늄계 합금을 포함하고 있다. 복합 재료에 있어서, 전기 저항성 재료는 에너지 전달 역학 및 요구되는 외부 물리화학적 특성에 따라 선택적으로 절연 재료에 매립되거나, 절연 재료로 캡슐화되거나 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다.
전기 저항 가열 요소에 대한 대안으로서, 에어로졸 발생 장치의 가열 요소 및/또는 액세서리의 가열 요소는 유도 가열 요소로서 구성될 수 있다. 이는 바람직한 유형의 가열 요소이다. 유도 가열 요소는 유도 코일 및 서셉터를 포함할 수 있다. 일반적으로, 서셉터는 교번 자기장에 의해 침투될 때, 열을 발생시킬 수 있는 재료이다. 교번 자기장에 위치할 때. 서셉터가 전도성인 경우, 통상적으로 와전류는 교번 자기장에 의해 유도된다. 서셉터가 자성인 경우, 통상적으로 가열에 기여하는 다른 효과는 일반적으로 히스테리시스 손실로 지칭된다. 히스테리시스 손실은 서셉터 내의 자기 도메인 블록의 이동으로 인해 주로 발생하는데, 그 이유는 이들의 자기 배향이 교호하는 자기 유도 필드와 정렬되기 때문이다. 히스테리시스 손실에 기여하는 다른 효과는 자기 도메인이 서셉터 내에서 성장하거나 수축할 때이다. 일반적으로, 나노 크기 이하에서 발생하는 서셉터에서의 이러한 모든 변화는 서셉터에서 열을 생성하기 때문에 "히스테리시스 손실"로 지칭된다. 따라서, 서셉터가 자성 및 전기 전도성 둘 모두인 경우, 히스테리시스 손실 및 와전류의 발생 둘 다는 서셉터의 가열에 기여할 것이다. 서셉터가 자성이지만 전도성이 아닌 경우, 히스테리시스 손실은, 교번 자기장에 의해 침투될 때, 서셉터가 가열되는 유일한 수단일 것이다. 본 발명에 따르면, 서셉터는 전기 전도성 또는 자성, 또는 전기 전도성 및 자성 모두일 수 있다. 하나 또는 여러 개의 유도 코일에 의해 발생된 교번 자기장은 서셉터를 가열하고, 이는 이어서 에어로졸이 형성되도록 열을 에어로졸 형성 기재에 전달한다. 열 전달은 주로 열의 전도에 의한 것일 수 있다. 서셉터가 에어로졸 형성 기재와 밀착 열 접촉하면, 이러한 열 전달이 가장 양호하다. 액세서리는, 액세서리 내에 배열된 서셉터 및 액세서리 내에 배열된 유도 코일을 포함하는 유도 가열 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치 내에 배열된 서셉터 및 에어로졸 발생 장치 내에 배열된 유도 코일을 포함하는 별도의 유도 가열 요소를 포함할 수 있다.
본 발명을 참조하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '흡연'은 장치, 물품, 시스템, 기재, 또는 달리 에어로졸 형성 기재가 완전히 또는 적어도 부분적으로 연소되는 종래의 흡연을 지칭하지 않는다. 본 발명의 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 에어로졸 형성 기재의 연소 온도 아래, 그러나 에어로졸 형성 기재의 하나 이상의 휘발성 화합물이 방출되어 흡입 가능한 에어로졸을 형성하는 온도 또는 그 위의 온도로 가열하도록 배열된다.
에어로졸 발생 장치는 전기 회로를 포함할 수 있다. 전기 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있고, 이는 프로그래밍 가능한 마이크로프로세서일 수 있다. 마이크로프로세서는 제어기의 일부일 수 있다. 전기 회로는 추가 전자 부품을 포함할 수 있다. 전기 회로는 에어로졸 발생 장치의 가열 요소 및/또는 액세서리의 가열 요소로 전력의 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 전력은 에어로졸 발생 장치의 활성화 후에 연속적으로 가열 요소로 공급될 수 있거나, 간헐적으로, 예컨대 퍼핑할 때마다 공급될 수 있다. 전력은 전류 펄스의 형태로 가열 요소에 공급될 수 있다. 전기 회로는 가열 요소의 전기 저항을 모니터링하고, 바람직하게는 가열 요소의 전기 저항에 따라 가열 요소로 전력의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 주 본체 내에 전력 공급부, 통상적으로 배터리를 포함할 수 있다. 한 구현예에서, 전력 공급부는 리튬-이온 배터리이다. 대안적으로, 전력 공급부는 니켈-수소 합금 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 또는 리튬계 배터리, 예를 들어 리튬-코발트, 리튬-철-인산염, 티탄산리튬 또는 리튬-폴리머 배터리일 수 있다. 대안으로서, 전력 공급부는 커패시터와 같은 전하 저장 장치의 다른 형태일 수 있다. 전력 공급부는 재충전을 요구할 수 있고 하나 이상의 사용 경험을 위해 충분한 에너지를 저장할 수 있는 용량을 가질 수 있으며; 예를 들어, 전력 공급부는 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 배수인 기간 동안 에어로졸을 연속적으로 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급부는 미리 결정된 수의 퍼프 또는 가열 요소의 개별적인 활성화를 제공하기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 전력 공급부는 바람직하게는 에어로졸 발생 장치의 가열 요소 및 액세서리의 가열 요소를 위해 사용된다. 장치 접촉부는 전력 공급부와 제어기 사이에 제공될 수 있다. 장치 접촉부는 전력 공급부와 에어로졸 발생 장치의 가열 요소 사이에 제공될 수 있다. 액세서리 접촉부는 전력 공급부와 액세서리의 가열 요소 사이에 제공될 수 있다. 액세서리 접촉부는 에어로졸 발생 장치의 본체 내의 전력 공급부로부터 에어로졸 발생 장치의 근위 단부까지 흐를 수 있고, 액세서리의 원위 단부로부터 액세서리의 가열 요소까지 계속될 수 있다. 액세서리가 에어로졸 발생 장치에 부착될 때, 접촉이 확립된다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 '에어로졸 형성 기재'는 에어로졸을 형성할 수 있는 하나 이상의 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재에 관한 것이다. 이러한 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 방출될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 편의상 에어로졸 발생 물품 또는 흡연 물품의 일부일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 고체 및 액체 성분 둘 모두를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 가열 시에 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 비-담배 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 치밀하고 안정적인 에어로졸의 형성을 용이하게 하는 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 적합한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '상류', '하류', '근위' 및 '원위'는 사용자의 사용 동안 사용자가 에어로졸 발생 장치를 흡인하는 방향과 관련하여 에어로졸 발생 장치의 구성요소, 또는 구성요소의 일부분의 상대적인 위치를 설명하는 데 사용된다.
아래에 비제한적인 실시예의 비-포괄적인 목록이 제공되어 있다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징부는 본원에 기술된 또 다른 실시예, 구현예 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징부와 조합될 수 있다.
실시예 A: 에어로졸 발생 장치용 액세서리로서, 상기 액세서리는,
에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 공동; 및
상기 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸는 가열 요소를 추가로 포함하는, 액세서리.
실시예 B: 실시예 A에 있어서, 상기 가열 요소는 서셉터 및 유도 코일을 포함한 유도 가열 요소인, 액세서리.
실시예 C: 실시예 B에 있어서, 상기 서셉터는 상기 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열되고, 상기 유도 코일은 상기 서셉터를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열되는, 액세서리.
실시예 D: 실시예 A 또는 실시예 B에 있어서, 상기 서셉터는 상기 공동의 측벽을 적어도 부분적으로 형성하는, 액세서리.
실시예 E: 실시예 A 내지 D 중 어느 하나에 있어서, 상기 액세서리는 플럭스 집중기를 추가로 포함하고, 상기 플럭스 집중기는 상기 유도 코일을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열되는, 액세서리.
실시예 F: 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 액세서리는 근위 단부 및 원위 단부를 포함하고, 전기 접촉부는 상기 원위 단부에 제공되며, 상기 전기 접촉부는 상기 가열 요소와 전기적으로 연결되고, 상기 전기 접촉부는 상기 액세서리와 에어로졸 발생 장치 간의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성되는, 액세서리.
실시예 G: 이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 공동은 상기 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 개구를 포함하고, 상기 개구는 상기 액세서리의 근위 단부에 제공되는, 액세서리.
실시예 H: 실시예 G에 있어서, 상기 공동은, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 액세서리의 공동을 통해 밀릴 수 있도록, 상기 액세서리를 통해 길이 방향으로 연장되는, 액세서리.
실시예 I: 에어로졸 발생 장치로서,
에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 장치 공동,
상기 공동 주위에 적어도 부분적으로 배열된 장치 가열 요소,
상기 가열 요소에 전기 에너지를 공급하도록 구성된 전력 공급부,
상기 전력 공급부로부터 상기 장치 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성된 제어기, 및
장치 전기 접촉부를 포함하되,
상기 장치는 액세서리와의 부착을 위해 구성된 근위 단부를 포함하고, 상기 장치 전기 접촉부는 상기 장치의 근위 단부에 배열되고, 상기 장치와 상기 액세서리 사이의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성되는, 장치.
실시예 J: 실시예 I에 있어서, 상기 제어기는 상기 액세서리에 전력을 공급하기 위해 상기 전기 접촉부를 통해 상기 액세서리로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 K: 실시예 I 또는 실시예 J에 있어서, 상기 장치는 상기 장치의 근위 단부에 부착된 액세서리의 유형을 감지하도록 구성된 액세서리 감지 요소를 추가로 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 L: 실시예 K에 있어서, 상기 제어기는 상기 액세서리 감지 요소에 의해 감지된 액세서리의 유형에 기초하여, 상기 액세서리에 전력을 공급하기 위해 상기 액세서리로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 M: 실시예 I 내지 L 중 어느 하나에 따른 에어로졸 발생 장치, 및 어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
실시예 N: 실시예 I 내지 L 중 어느 하나에 따른 에어로졸 발생 장치, 및 실시예 A 내지 H 중 어느 하나에 따른 액세서리를 포함하는, 에어로졸 발생 키트.
실시예 O: 실시예 N에 있어서, 상기 키트는 다수의 액세서리를 포함하되, 각각의 액세서리는 상이한 가열 특성을 초래하는 상이한 가열 요소를 갖는, 에어로졸 발생 키트.
한 구현예와 관련하여 설명된 특징은 본 발명의 다른 구현예에 동등하게 적용될 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 추가로 설명될 것이다.
도 1은 에어로졸 발생 장치 및 액세서리를 포함한 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다.
도 2는 액세서리를 보다 상세하게 나타낸다.
도 1은 에어로졸 발생 장치 및 액세서리를 포함한 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다.
도 2는 액세서리를 보다 상세하게 나타낸다.
도 1의 a는 에어로졸 발생 시스템을 나타낸다. 에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 장치(10) 및 액세서리(12)를 포함한다. 액세서리(12)는 에어로졸 발생 장치(10)에 부착될 수 있도록 구성된다. 액세서리(12)는 에어로졸 발생 장치(10)의 상단 커버로서 구성된다. 도 1의 b는 에어로졸 발생 장치(10)로부터 분리된 액세서리(12)를 나타낸다.
액세서리(12)는 액세서리 하우징(14)을 포함하고, 에어로졸 발생 장치(10)는 장치 하우징(16)을 포함한다. 부속 하우징(14)에는 액세서리 공동(18)이 제공된다. 액세서리 공동(18)은 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 구성된다.
액세서리 공동(18)은 액세서리(12)를 통해 연장된다. 액세서리 공동(18)은 액세서리(12)의 원위 단부(20)로부터 액세서리(12)의 근위 단부(22)까지 연장된다. 액세서리(12)는, 원위 단부(20)에서의 개구 및 근위 단부(22)에서의 개구를 포함한다. 공동은 액세서리(12)의 원위 단부(20)로부터 액세서리(12)의 근위 단부(22)까지 연장된다. 기류는 공동에 의해 액세서리(12)를 통해 활성화된다.
에어로졸 발생 장치(10)는, 에어로졸 발생 장치(10)를 활성화하기 위한 버튼(24)을 포함한다. 에어로졸 발생 장치(10)는 배터리 및 제어기 형태로 전력 공급부를 추가로 포함할 수 있다. 버튼(24)을 누르면, 제어기가 전력 공급부로부터 장치 가열 요소로 전기 에너지를 공급하게 할 수 있다. 또한, 버튼(24)을 누르면, 도 2에 더욱 상세히 나타낸 바와 같이, 제어기가 전력 공급부로부터 액세서리 가열 요소(26)로 전기 에너지를 공급하도록 유도할 수 있다.
에어로졸 발생 장치(10)와 액세서리(12) 사이의 전기적 연결을 가능하게 하기 위한 전기 접촉부가 제공된다. 장치 접촉부는 전력 공급부로부터 에어로졸 발생 장치(10)의 근위 단부(22)까지 에어로졸 발생 장치(10)에 제공될 수 있다. 액세서리 접촉부(34, 36)는 액세서리(12)의 원위 단부(20)와 액세서리 가열 요소(26) 사이에 제공될 수 있다. 따라서, 액세서리(12)가 에어로졸 발생 장치(10)에 부착될 때, 전기 에너지는 장치 접촉부 및 액세서리 접촉부(34, 36)를 통해 에어로졸 발생 장치(10)의 전력 공급부로부터 액세서리 가열 요소(26)로 공급될 수 있다. 장치 접촉부는, 액세서리(12)가 에어로졸 발생 장치(10)에 부착될 경우, 액세서리 접촉부(34, 36)와 전기적으로 접촉하도록 배열된다.
도 2는 액세서리(12)를 보다 상세하게 나타낸다. 특히, 단면도는 액세서리 가열 요소(26)를 보다 상세하게 나타낸다. 액세서리 가열 요소(26)는 유도 가열 요소로서 구성된다. 액세서리 가열 요소(26)는 서셉터(28) 및 유도 코일(30)을 포함한다. 서셉터(28)는 액세서리 공동(18) 주위에 배열되거나 액세서리 공동(18)의 측벽을 형성한다. 유도 코일(30)은 서셉터(28)를 둘러싸서 배열된다. 에어로졸 발생 장치(10)의 제어기는 유도 코일(30)로 교류의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다. 유도 코일(30)이 교류를 받을 경우, 유도 코일(30)은 교류 자기장을 생성한다. 서셉터(28)는 유도 코일(30)의 교번 자기장을 받을 경우, 가열된다.
플럭스 집중기(32)는 유도 코일(30) 주위에 배열된다. 플럭스 집중기(32)는 플럭스 집중기(32) 내에 자기장 라인을 집중시킨다. 결과적으로, 서셉터(28)의 영역에서의 자기장 라인의 밀도가 증가되어, 가열 효율을 증가시킨다.
에어로졸 발생 물품은 액세서리 공동(18) 내에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 액세서리 공동(18) 내에 수용된 에어로졸 발생 물품의 일부는 액세서리 가열 요소(26)에 의해 가열될 수 있다. 에어로졸 발생 물품을 가열하는 모든 옵션이 가능하다: 장치 가열 요소를 통한 에어로졸 발생 물품의 가열, 액세서리 가열 요소(26)를 통한 에어로졸 발생 물품의 가열, 또는 장치 가열 요소 및 액세서리 가열 요소(26) 둘 다를 통한 에어로졸 발생 물품의 가열. 또한, 상이한 액세서리가 단일 에어로졸 발생 장치(10)와 함께 사용될 수 있다. 각각의 액세서리(12)는 상이한 가열 프로파일을 가질 수 있다. 가열 프로파일은, 예를 들어 상이한 액세서리 가열 요소(26)를 사용함으로써 선택될 수 있다. 상이한 액세서리 가열 요소(26)는 서셉터(28)의 유형, 서셉터(28)의 형상, 서셉터(28)의 재료, 유도 코일(30)의 형상, 유도 코일(30)의 재료, 유도 코일(30)의 두께, 유도 코일(30)의 권선의 수, 및 가열 특성에 영향을 미치는 다른 파라미터로 서로 상이할 수 있다. 또한, 저항 가열이 액세서리(12)에 사용될 수 있다. 액세서리(12)의 키트는, 사용자가 원하는 가열 프로파일을 위해 액세서리(12)를 사용할 수 있도록, 에어로졸 발생 장치(10)와 함께 제공될 수 있다.
Claims (15)
- 에어로졸 발생 장치용 액세서리로서, 상기 액세서리는,
에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 공동; 및
상기 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸는 가열 요소를 추가로 포함하는, 액세서리. - 제1항에 있어서, 상기 가열 요소는 서셉터 및 유도 코일을 포함한 유도 가열 요소인, 액세서리.
- 제2항에 있어서, 상기 서셉터는 상기 공동을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열되고, 상기 유도 코일은 상기 서셉터를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열되는, 액세서리.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 서셉터는 상기 공동의 측벽을 적어도 부분적으로 형성하는, 액세서리.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액세서리는 플럭스 집중기를 추가로 포함하고, 상기 플럭스 집중기는 상기 유도 코일을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 배열되는, 액세서리.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액세서리는 근위 단부 및 원위 단부를 포함하고, 전기 접촉부는 상기 원위 단부에 제공되며, 상기 전기 접촉부는 상기 가열 요소와 전기적으로 연결되고, 상기 전기 접촉부는 상기 액세서리와 에어로졸 발생 장치 간의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성되는, 액세서리.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공동은 상기 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 개구를 포함하되, 상기 개구는 상기 액세서리의 근위 단부에 제공되는, 액세서리.
- 제7항에 있어서, 상기 공동은, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 액세서리의 공동을 통해 밀릴 수 있도록, 상기 액세서리를 통해 길이 방향으로 연장되는, 액세서리.
- 에어로졸 발생 장치로서,
에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 장치 공동,
상기 공동 주위에 적어도 부분적으로 배열된 장치 가열 요소,
상기 가열 요소에 전기 에너지를 공급하도록 구성된 전력 공급부,
상기 전력 공급부로부터 상기 장치 가열 요소로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성된 제어기, 및
장치 전기 접촉부를 포함하되,
상기 장치는 액세서리와의 부착을 위해 구성된 근위 단부를 포함하고, 상기 장치 전기 접촉부는 상기 장치의 근위 단부에 배열되고, 상기 장치와 상기 액세서리 사이의 전기적 연결을 가능하게 하도록 구성되는, 장치. - 제9항에 있어서, 상기 제어기는 상기 액세서리에 전력을 공급하기 위해 상기 전기 접촉부를 통해 상기 액세서리로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
- 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 장치는 상기 장치의 근위 단부에 부착된 액세서리의 유형을 감지하도록 구성된 액세서리 감지 요소를 추가로 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
- 제11항에 있어서, 상기 제어기는 상기 액세서리 감지 요소에 의해 감지된 액세서리의 유형에 기초하여, 상기 액세서리에 전력을 공급하기 위해 상기 액세서리로 전기 에너지의 공급을 제어하도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
- 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생 장치, 및 어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
- 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생 장치, 및 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 액세서리를 포함하는, 에어로졸 발생 키트.
- 제14항에 있어서, 상기 키트는 다수의 액세서리를 포함하되, 각각의 액세서리는 상이한 가열 특성을 초래하는 상이한 가열 요소를 갖는, 에어로졸 발생 키트.
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