KR20230141804A - 에어로졸 발생 장치를 위한 가열 장치 - Google Patents

Abstract

에어로졸 발생 장치를 위한 가열 장치가 제공되고, 에어로졸 형성 기재(100)를 수용하도록 구성된 가열 챔버; 및 가열 챔버(18)의 주변부에 제공되고 자기 유도에 의해 가열을 제공하도록 구성된 제1 발열체(42)를 포함하며, 제1 발열체는, 종축을 갖는 제1 본체; 및 인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 제1 본체로부터 연장되는 복수의 제1 돌출부를 포함한다.

Description

에어로졸 발생 장치를 위한 가열 장치

본 개시물은 일반적으로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 유도 가열 장치를 갖는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.

연속적인 배터리 충전 사이에 더 오랜 기간 동안 작동될 수 있거나, 더 저렴한 또는 더 가벼운 배터리를 구비할 수 있는, 보다 효율적인 에어로졸 발생 장치가 요구된다. 또한, 제조하기에 간단한 에어로졸 발생 장치가 요구된다. 본 발명의 목적은 이러한 요구 사항을 해결하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 따라, 에어로졸 발생 장치를 위한 가열 장치가 제공되고, 가열 장치는, 에어로졸 형성 기재(substrate)를 수용하도록 구성된 가열 챔버; 및 가열 챔버의 주변부에 제공된 자기 유도(magnetic induction)에 의해 가열을 제공하도록 구성된 제1 발열체(susceptor)를 포함하며, 제1 발열체는, 종축을 갖는 제1 본체; 및 인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 제1 본체로부터 연장되는 복수의 제1 돌출부를 포함한다.

이러한 방식으로, 제1 발열체의 표면적 또는 체적은, 복수의 제1 돌출부를 제공함으로써 증가된다. 따라서, 제1 발열체는, 주어진 전자기장 강도에 대해 더 많은 양의 가열을 제공하기 위해, 외부 시변 전자기장과 더 강하게 상호 작용할 수 있다. 즉, 제1 발열체는, 에어로졸 발생 기재를 가열하기 위해 사용되는 열 에너지로 전자기 에너지를 변환하는 데 더 효율적일 수 있다. 전자기장이 에어로졸 발생 장치에 의해 제공되는 경우, 이에 따라 에어로졸 발생 장치의 에너지 효율을 증가시킬 수 있다. 추가적으로, 가열 챔버의 주변부에 발열체를 제공함으로써, 전형적으로 에어로졸 발생 기재로서 담배 막대를 사용하는 비연소 가열식 에어로졸 발생 장치와 호환될 수 있다. 가열 챔버의 주변부에 제1 발열체를 제공함으로써, 가열 챔버 내로 삽입되는 막대의 차단을 방지하도록 돕는다. 제1 본체는 실질적으로 평탄한 형상을 가질 수 있다. 다른 실시형태에서, 제1 본체는, 가열 챔버의 중심축을 향해 연장되는 둘레를 갖는, 종방향으로 신장형인 실질적으로 원통형 형상을 가질 수 있다. 복수의 제1 돌출부는, 종축에 수직으로 또는 대안적으로 종축을 따라 0이 아닌 성분을 갖는 방향으로, 제1 본체로부터 연장될 수 있다. 복수의 제1 돌출부는 실질적으로 평탄한 구조물을 포함할 수 있다. 다른 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부는, 원통형, 정사각형, 다각형, 또는 불규칙적 단면, 또는 이들의 조합을 갖는 3차원 구조물을 포함할 수 있으며, 복수의 제1 돌출부 중 일부는 다른 것과 상이한 단면을 갖는다. 복수의 제1 돌출부의 단면 형상은, 자기 유도 코일과의 자기 상호 작용을 극대화하도록 선택될 수 있다. 가열 장치는, 예를 들어, 소모품 카트리지 내의 액체 기재를 사용하는 다른 유형의 에어로졸 발생 장치와 호환되도록 구성될 수 있는 것으로 안출된다.

바람직하게는, 가열 장치는, 동일한 종축을 갖는 제2 본체, 및 인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 제2 본체로부터 연장되는 복수의 제2 돌출부를 포함하는, 자기 유도에 의해 가열을 제공하도록 구성된 제2 발열체를 포함하며, 제1 발열체 및 제2 발열체는 가열 챔버의 주변부의 둘레에 이격된 위치로 제공된다. 이러한 방식으로, 가열 챔버 내에 제공된 에어로졸 발생 기재에 보다 균일한 가열이 가해질 수 있다. 추가적인 제2 발열체를 제공함으로써, 상호 작용하는 발열체 재료의 면적 또는 체적을 추가로 개선하여, 에어로졸 발생 장치의 효율을 추가로 증가시킨다. 일부 실시형태에서, 가열 장치는 추가적인 발열체를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 가열 챔버의 둘레에서 원주 방향으로 이격된 위치에 위치된 3개, 4개, 5개 이상의 발열체를 포함할 수 있다. 대안적인 실시형태에서, 추가적인 발열체는 가열 챔버를 따라 종방향으로 이격될 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 발열체는, 실질적으로 정사각형, 원형 또는 육각형 배치로 가열 챔버의 둘레에서 원주 방향으로 이격된 위치에 위치될 수 있다. 다른 다각형 배치도 구현될 수 있는 것으로 안출된다.

바람직하게는, 제2 발열체의 돌출부가 제1 발열체의 돌출부 사이에 개재되도록, 제2 발열체가 제1 발열체에 대하여 위치된다. 이러한 방식으로, 가열 챔버 내부의 공간이 효과적으로 사용될 수 있다. 일부 구성예에서, 돌출부를 개재함으로써, 유도 코일에 의해 생성된 자기장과 발열체 간의 상호 작용의 강도를 증가시킬 수 있다.

일부 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부는, 가열 챔버의 중앙 종축으로부터의 제1 반경 방향 거리에 제공되며, 복수의 제2 돌출부는, 제1 반경 방향 거리와 상이한, 가열 챔버의 중앙 종축으로부터의 제2 반경 방향 거리에 제공된다. 이러한 방식으로, 일부 돌출부는 유도 코일에 더 가깝게 제공될 수 있으며, 이에 따라, 유도 코일과 해당 발열체 간의 상호 작용의 강도를 증가시킬 수 있다.

일부 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부는, 가열 챔버의 중앙 종축으로부터의 제1 반경 방향 거리에 제공되며, 복수의 제2 돌출부는, 제1 반경 방향 거리와 동일한, 가열 챔버의 중앙 종축으로부터의 제2 반경 방향 거리에 제공된다. 이러한 방식으로, 가열 장치의 대칭성으로 인해, 제조하기에 더 간단할 수 있는 가열 장치가 제공될 수 있다.

바람직하게는, 복수의 제1 돌출부 및/또는 복수의 제2 돌출부는, 가열 챔버의 둘레에 원주 방향으로 제1 본체 및 제2 본체로부터 각각 연장된다. 이러한 방식으로, 제1 발열체 및/또는 제2 발열체는, 가열 챔버 내로의 삽입을 필요로 할 수 있는 임의의 소모품을 차단하지 않으면서, 더 큰 표면적 또는 체적으로 제공될 수 있다. 이러한 구성에 따라, 전형적으로 막대 형상의 담배 스틱을 사용하는 비연소 가열식 에어로졸 발생 장치와의 호환성을 유지하면서, 가열 챔버 내의 공간을 효과적으로 사용한다. 일부 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부 및/또는 복수의 제2 돌출부는, 유도 코일이 아닌 가열 챔버와 원주 방향으로 정렬되도록 제공될 수 있는 것으로 안출된다. 이는 가열 챔버를 둘러싸거나 가열 챔버의 둘레에 감기는 유도 코일이 제공되지 않는 경우에 그럴 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 제1 돌출부는 가열 챔버의 둘레의 대략 절반까지 연장될 수 있다. 다른 실시예에서, 이들은 둘레의 1/4 또는 1/3과 같이, 둘레의 절반 초과 또는 미만만큼 연장될 수 있다.

바람직하게는, 가열 장치는, 제1 발열체 및/또는 제2 발열체를 유도 가열하도록 구성된 전자기장 발생기의 자기 유도 코일을 더 포함하며, 자기 유도 코일은, 가열 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 제공되고, 복수의 제1 및/또는 제2 돌출부는, 자기 유도 코일과 원주 방향으로 정렬되도록, 제1 본체 및/또는 제2 본체로부터 각각 연장된다. 이러한 방식으로, 정렬된 유도 코일 및 복수의 제1 돌출부에 의해, 전자기 에너지 대 열 에너지 변환의 효율을 극대화하는, 효율적이고 소형인 가열 장치가 제공된다. 이러한 방식으로 유도 코일과의 원주 방향 정렬은, 복수의 제1 또는 제2 돌출부를 위한 가장 효율적인 방향을 제공할 수 있다. 가열 챔버를 부분적으로 둘러싸는 유도 코일을 제공함으로써, 보다 소형 설계가 가능하다. 바람직하게는, 유도 코일은, 발열체와 유도 코일 간의 거리를 감소시키도록 가열 챔버의 둘레에 나선형으로 감긴다. 이에 따라, 유도 코일과의 자기 상호 작용에 의해 제1 또는 제2 발열체에 의해 발생되는 열의 양을 증가시킬 수 있다. 바람직하게는, 유도 코일은, 가열 챔버 내에 생성되는 자기장의 강도 및 균일성을 증가시키도록, 전체 길이의 가열 챔버의 둘레에 감긴다.

일부 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부 및/또는 복수의 제2 돌출부는, 자기 유도 코일의 와이어 루프의 종축을 따라 공간 주파수와 매칭되는 공간 주파수로 제공된다. 이에 따라, 제1 및/또는 제2 발열체와 유도 코일 간의 상호 작용의 정도를 추가로 증가시킴으로써, 가열 장치의 효율을 추가로 증가시킬 수 있다. 다른 실시형태에서, 매칭 공간 주파수를 갖는 복수의 제1 및/또는 제2 돌출부를 제공하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 이는 예를 들어, 구현예의 기하학적 구조, 및 유도 코일과 제1 및/또는 제2 발열체의 상대적 위치 설정에 따라 좌우될 수 있다.

일부 실시형태에서, 복수의 제1 및/또는 제2 돌출부는 자기 유도 코일의 연속적인 와이어 루프와 정렬된다. 이에 따라, 제1 및/또는 제2 발열체와 유도 코일 간의 상호 작용의 정도를 추가로 증가시킴으로써, 가열 장치의 효율을 추가로 증가시킬 수 있다. 가열 챔버의 종축을 따라 종방향으로 오프셋되는 동일한 형상의 발열체를 제공함으로써, 정렬이 달성될 수 있다. 대안적으로, 제1 및/또는 제2 발열체는 동일한 종방향 위치에 제공될 수 있지만, 이들의 각각의 돌출부가 제1 및/또는 제2 발열체의 각각의 본체를 따라 종방향으로 오프셋되도록 제공될 수 있다. 다른 실시형태에서, 유도 코일과 정렬된 복수의 제1 및/또는 제2 돌출부를 제공하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 이는 예를 들어, 구현예의 기하학적 구조, 및 유도 코일과 제1 및/또는 제2 발열체의 상대적 위치 설정에 따라 좌우될 수 있다.

바람직하게는, 가열 챔버, 제1 본체, 및/또는 제2 본체는 종축을 따라 신장형이다. 이러한 방식으로, 가열 챔버, 제1 발열체, 및/또는 제2 발열체는, 각각 막대 형상의 에어로졸 발생 소모품을 수용하거나 이와 접촉되기 위한 최적의 치수를 갖는다. 발열체와 소모품 간의 증가된 접촉 표면을 제공하는 것은, 이에 따라 전도에 의해 발열체로부터 소모품으로의 열전달의 효율을 증가시키기 때문에 바람직하다. 따라서, 소모품을 필요한 온도로 가열하기 위해 더 적은 에너지가 필요할 수 있다.

일부 실시형태에서, 제1 발열체는, 복수의 제1 돌출부에 의해 제1 본체에 연결된 제3 본체를 포함하며, 복수의 제1 돌출부는, 인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 제3 본체로부터 연장된다. 이러한 방식으로, 특정 구성예에서, 소모품을 가열하는 데 보다 효율적일 수 있는 대안적인 형상의 제1 발열체가 제공될 수 있다. 추가적으로, 제3 본체를 갖는 제1 발열체를 제공함으로써, 단일 발열체가 하나보다 많은 표면을 따라 소모품과 접촉될 수 있다. 이에 따라, 균일한 가열을 달성하기 위해 필요한 발열체의 수를 감소시키면서, 에어로졸 발생 소모품의 균일한 가열이 가능할 수 있다. 결과적으로, 이에 따라, 가열 장치를 제조하기에 더 간단하게 할 수 있다. 바람직하게는, 제3 본체는 종축을 따라 신장형이다. 일부 실시형태에서, 제1 발열체는, 복수의 제1 돌출부에 의해 제1 본체에 연결되고 신장형일 수도 있는, 추가적인 본체(즉, 3개 또는 4개의 추가적인 본체)를 포함할 수 있다.

일부 실시형태에서, 가열 챔버는, 복수의 평탄한 내부 측면을 갖는 튜브형 구조물을 형성하는 벽을 포함한다. 복수의 평탄한 내부 측면은, 사용 시에, 에어로졸 발생 기재를 포함하는 소모품이 평탄한 내부 측면 간의 마찰에 의해 제자리에 유지될 수 있게 하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 가열 챔버는 소모품을 제자리에 유지시키기 위한 기구로도 기능할 수 있다. 이에 따라, 소모품을 제자리에 유지시키도록 구성된 일부 추가적인 기구에 대한 필요성을 방지한다. 일부 실시형태에서, 가열 챔버는, 개구부로부터 평탄한 내부 측면을 향해 소모품을 안내하도록 구성된 하나 이상의 내부적으로 테이퍼형(tapered) 부분을 포함할 수 있다. 평탄한 내부 측면은, 실질적으로 정사각형 또는 육각형 단면을 갖는 가열 챔버를 부분적으로 형성할 수 있다. 다른 실시형태에서, 평탄한 내부 측면은, 부분적으로 또는 전체적으로 삼각형 또는 다각형 단면을 형성할 수 있다. 대안적으로, 가열 챔버는, 실질적으로 원형 또는 타원형 단면을 갖는 단일 곡면을 포함할 수 있다.

일부 실시형태에서, 제1 본체 및 복수의 제1 돌출부는, 가열 챔버의 평탄한 내부 측면과 정렬되는 가열 챔버 내의 위치 및 형상을 갖는다. 이에 따라, 소모품은, 제1 본체와의 마찰에 의해 가열 챔버 내에서 제자리에 유지될 수 있다. 이러한 방식으로, 제1 발열체는, 가열 챔버와 함께, 소모품을 제자리에 유지시키기 위한 기구로서 기능할 수 있다. 동시에, 제1 발열체는, 소모품에 전도성 가열을 제공하기 위한 표면으로서 마찰 접촉을 이용할 수 있다. 이에 따라, 효율적이고 소형인 가열 장치를 제공한다.

일부 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부 및 제1 본체의 정렬된 형상에 따라, 제1 발열체는 가열 챔버의 평탄한 내부 측면에 결합될 수 있다. 이러한 방식으로, 가열 챔버 및 제1 발열체를 조립하기 위해 필요한 구성 요소의 수를 감소시킴으로써, 가열 장치의 조립이 간소화될 수 있다. 하나보다 많은 발열체가 제공되는 경우, 추가적인 발열체도 가열 챔버와 결합되도록 이러한 방식으로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 결합은 마찰 끼워맞춤 결합일 수 있으며, 제1 본체는 가열 챔버의 평탄한 내부 측벽에 대한 크기를 가짐으로써, 내부 측벽과의 마찰 결합을 가능하게 한다. 다른 실시예에서, 복수의 제1 돌출부 사이의 공간은, 제1 발열체를 가열 챔버에 장착하거나 결합하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 후자의 실시예에서, 가열 챔버는, 제1 발열체와의 기계적 결합을 가능하게 하기 위해, 복수의 제1 돌출부에 대한 크기를 갖는, 내부 표면 상의 리브(rib) 또는 노드(node)를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 가열 챔버의 벽은, 발열체로부터 벽으로의 열의 전달을 감소시키기 위해, 발열체와 접촉되는 벽의 표면적을 감소시키도록 구성된 윈도우를 포함한다. 이러한 방식으로, 제1 발열체에 의해 가열 챔버에 더 적은 열이 가해질 수 있으므로, 가열 챔버의 수명을 증가시킬 수 있고, 가열 챔버를 가열하는 결과로서 에어로졸에 도달하는 바람직하지 않은 미립자 물질의 양을 감소시킬 수 있다.

일부 실시형태에서, 가열 장치는, 사용자가 가열 챔버로부터 제1 발열체를 제거할 수 있게 하도록 구성된, 제1 발열체에 부착된 손잡이를 포함한다. 이러한 방식으로, 제1 발열체가 가열 챔버로부터 제거될 수 있으므로, 가열 챔버의 용이한 세척이 가능하다. 결과적으로, 에어로졸의 품질이 시간이 지남에 따라 유지될 수 있다. 추가적인 발열체가 제공되는 경우, 추가적인 발열체는, 가열 챔버로부터의 제거를 위해 손잡이에 부착되도록 제공될 수도 있다.

일부 실시형태에서, 복수의 제1 돌출부는, 실질적으로 나선형 윤곽 또는 방향을 따라 제1 본체로부터 연장된다. 이에 따라, 유도 코일과의 정렬을 극대화하여, 보다 효율적인 가열 장치를 제공할 수 있다.

바람직하게는, 제1 본체는, 가열 챔버의 내부 체적 내에 적어도 부분적으로 제공되며, 사용 시에, 에어로졸 발생 기재를 포함하는 소모품을 제1 본체가 마찰에 의해 제자리에 유지할 수 있게 하도록 위치된다. 가열 챔버 내에 적어도 부분적으로 제1 본체를 제공함으로써, 제1 본체는, 소모품을 제자리에 고정시키는 동시에, 전도에 의해 소모품을 가열할 수 있다. 발열체로부터 소모품으로 전달되는 열의 양을 극대화하기 위해, 전적으로 가열 챔버 내에 제1 본체를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 다른 실시형태에서, 제1 발열체가 가열 챔버 내에 제공되지 않을 수 있는 것으로 안출되며, 이 경우, 제1 발열체는, 대류 및/또는 복사에 의해, 또는 중간 구성 요소를 통해, 소모품을 간접적으로 가열하도록 구성될 수 있다.

일부 실시형태에서, 제1 본체는, 사용 시에, 제1 본체에 의해 제자리에 유지되는 소모품 상에 압력을 가하기 위해, 가열 챔버의 내부 체적 내로 연장되는 융기 부분을 포함한다. 제1 본체는, 종방향을 따라 신장형인 원통형 구조물을 포함할 수 있다. 따라서, 종방향 제1 본체의 둘레는 가열 챔버 내로 연장될 수 있다. 이러한 방식으로, 제1 본체와 소모품 간의 접촉되는 표면적이 증가될 수 있다. 또한, 이러한 구성은, 소모품을 제자리에 고정시키는 데 보다 효과적인 보다 적절한 마찰 끼워맞춤을 제공할 수 있다.

일부 실시형태에서, 제1 발열체 및/또는 제2 발열체는 캐스팅(casting) 방법에 의해 제조될 수 있다. 이러한 방식으로, 불규칙적 형상의 발열체가 보다 용이하게 제조될 수 있다.

이제 본 발명의 실시형태가 도면을 참조하여 실시예로서 설명되며, 도면으로서:
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에서 제1 구성의 가열 장치 및 에어로졸 발생 장치의 단면 개략도이다;
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에서 제2 구성의 가열 장치 및 에어로졸 발생 장치의 단면 개략도이다;
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에서 가열 챔버 및 발열체의 사시도이다;
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에서 사용 시의 가열 장치의 정면도이다;
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에서 발열체의 사시도이다;
도 6은 본 발명의 제1 실시형태에서 사용 시의 가열 장치의 사시도이다;
도 7a는 본 발명의 제1 실시형태에서 발열체와 유도 코일 간의 정렬의 측면도이다;
도 7b는 본 발명의 제1 실시형태에서 발열체와 유도 코일 간의 정렬의 측면도이다;
도 8은 본 발명의 제2 실시형태에서 발열체의 사시도이다;
도 9는 본 발명의 제2 실시형태에서 발열체의 배치의 사시도이다;
도 10은 본 발명의 제2 실시형태에서 가열 챔버 및 발열체의 사시도이다;
도 11은 본 발명의 제2 실시형태에서 사용 시의 가열 챔버 및 발열체의 사시도이다;
도 12는 본 발명의 제2 실시형태에서 사용 시의 발열체의 정면도이다;
도 13은 본 발명의 제2 실시형태에서 대안적인 구성의 발열체의 배치의 사시도이다;
도 14는 본 발명의 제2 실시형태에서 대안적인 구성의 발열체의 배치의 사시도이다;
도 15는 본 발명의 제2 실시형태에서 사용 시의 대안적인 구성의 발열체의 배치의 사시도이다;
도 16은 본 발명의 제3 실시형태에서 발열체의 사시도이다;
도 17은 본 발명의 제3 실시형태에서 발열체의 배치의 사시도이다;
도 18은 본 발명의 제3 실시형태에서 사용 시의 발열체의 배치의 사시도이다;
도 19는 본 발명의 제3 실시형태에서 가열 챔버 및 발열체의 측면도이다;
도 20은 본 발명의 제4 실시형태에서 발열체 및 손잡이의 사시도이다;
도 21은 본 발명의 제5 실시형태에서 발열체 및 손잡이의 사시도이다;
도 22는 본 발명의 제6 실시형태에서 발열체 및 손잡이의 사시도이다;
도 23은 본 발명의 제6 실시형태에서 발열체의 평면도이다;
도 24는 본 발명의 제6 실시형태에서 대안적인 구성의 발열체의 사시도이다;
도 25는 본 발명의 제7 실시형태에서 발열체의 사시도이다;
도 26은 본 발명의 제8 실시형태에서 발열체의 측면도이다;
도 27은 본 발명의 제8 실시형태에서 발열체의 사시도이다;
도 28은 본 발명의 제8 실시형태에서 발열체의 평면도이다;
도 29는 본 발명의 제9 실시형태에서 발열체 및 손잡이의 사시도이다; 그리고
도 30은 본 발명의 제9 실시형태에서 유도 코일과의 발열체의 정렬의 사시도이다.

이제 본 개시물의 실시형태가 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시로서만 설명될 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 예시적인 제1 실시형태에 따라, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같은, 제1 가열 장치를 포함하는 예시적인 에어로졸 발생 장치를 도시한다.

먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예의 에어로졸 발생 시스템이 개략적으로 도시된다. 에어로졸 발생 시스템은, 에어로졸 발생 장치(10), 및 장치(10)와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품(100)을 포함한다. 에어로졸 발생 장치(10)는, 가열 챔버(18) 내에 형성된 공동(cavity)(20)으로의 개구부를 포함하는 에어로졸 발생 장치(10)의 다양한 구성 요소를 수용하는 메인 하우징(12)을 포함한다. 가열 챔버(18)를 개방 또는 폐쇄하기 위해, 선택적인 슬라이딩 커버(28)가 제공된다. 복수의 유도 가열식 발열체(42)가 가열 챔버(18) 내에 제공되며, 공동(20) 내에 위치된 에어로졸 발생 물품(100)에 유도 가열을 제공하도록 구성된다. 발열체(42)를 유도 가열하기 위해 사용되는 전자기장을 발생시키기 위한 전자기장 발생기(46)가 제공된다. 전자기장 발생기는, 가열 챔버(18)의 외측 표면(38)의 둘레에 감기는 실질적으로 나선형 자기 유도 코일(48)을 포함한다. 도 1의 예시적인 실시형태에서, 선택적인 코일 지지 구조물(50)이 가열 챔버(18)의 외측 표면(38)에 제공되며, 유도 코일(48)을 지지하기 위한 실질적으로 나선형 코일 지지 홈(52)을 포함한다. 에어로졸 발생 장치(10)는, 예를 들어, 재충전식일 수 있는 하나 이상의 배터리와 같은 전원(22), 및 제어기(24)를 더 포함한다. 추가적으로, 에어로졸 발생 장치(10)는, 에어로졸 발생 프로세스를 개시하기 위한 사용자 입력을 수신하여 입력을 제어기(24)에 전달하도록 구성된, 버튼(도시되지 않음)과 같은 입력 장치를 포함한다. 일부 실시형태에서, 에어로졸 발생 장치(10)는 온도 센서(도시되지 않음)를 포함한다.

메인 하우징(12)은, 본원에 제시된 다양한 실시형태에서 설명되는 구성 요소를 끼워 맞추기 위한 그리고 사용자가 도움 없이 한 손으로 편안하게 파지하기 위한 크기를 갖는 임의의 형상을 가질 수 있다.

도 1 및 도 2의 하부를 향해 도시된 에어로졸 발생 장치(10)의 제1 단부(14)는, 편의상 에어로졸 발생 장치(10)의 원위, 하부, 베이스 또는 하단으로 설명된다. 도 1 및 도 2의 상부를 향해 도시된 에어로졸 발생 장치(10)의 제2 단부(16)는, 에어로졸 발생 장치(10)의 근위, 상부 또는 상단으로 설명된다. 사용 동안, 전형적으로 사용자는, 제1 단부(14)가 사용자의 입에 대하여 원위 위치에 있도록 및/또는 하향하도록, 그리고 제2 단부(16)가 사용자의 입에 대하여 인접 위치에 있도록 및/또는 상향하도록, 에어로졸 발생 장치(10)를 지향시킨다.

에어로졸 발생 장치(10)는, 메인 하우징(12) 내에 위치된 가열 챔버(18)를 포함한다. 가열 챔버(18)는, 에어로졸 발생 물품(100)을 수용하기 위한 실질적으로 원통형 단면을 갖는 공동(20) 형태의 내부 체적을 한정한다. 가열 챔버(18)는 종방향을 한정하는 종축을 가지며, 이를 따라 가열 챔버(18)는 신장형이다. 가열 챔버(18)는, 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)과 같은, 내열성 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 대안적인 실시형태에서, 가열 챔버(18)는, 내열성 유리 또는 다른 내열성 폴리머 재료와 같은, 다른 내열성 재료를 포함할 수 있다.

가열 챔버(18)는 에어로졸 발생 장치(10)의 제2 단부(16)를 향해 개방되어 있다. 즉, 가열 챔버(18)는, 에어로졸 발생 장치(10)의 제2 단부(16)를 향하는 제1 개방 단부(26)를 갖는다. 전형적으로, 가열 챔버(18)는, 메인 하우징(12)으로의 열전달을 최소화하기 위해, 메인 하우징(12)의 내측 표면으로부터 이격되게 유지된다.

에어로졸 발생 장치(10)는, 가열 챔버(18)로의 액세스를 방지하기 위해 가열 챔버(18)의 제1 개방 단부(26)를 커버하는 폐쇄 위치(도 1 참조)와, 가열 챔버(18)로의 액세스를 제공하기 위해 가열 챔버(18)의 제1 개방 단부(26)를 노출시키는 개방 위치(도 2 참조) 간에, 횡방향으로 이동 가능한 슬라이딩 커버(28)를 선택적으로 포함할 수 있다. 슬라이딩 커버(28)는, 일부 실시형태에서 폐쇄 위치로 편향될 수 있다.

가열 챔버(18), 및 구체적으로는 공동(20)은, 상응하는 형상의 대체로 원통형 또는 막대 형상의 에어로졸 발생 물품(100)을 수용하도록 배치된다. 전형적으로, 에어로졸 발생 물품(100)은, 미리 포장된 에어로졸 발생 기재(102)를 전형적으로 포함한다. 에어로졸 발생 물품(100)은, 예를 들어, 에어로졸 발생 기재(102)로서 담배를 포함할 수 있는 일회용 및 교체식 물품("소모품"으로도 알려져 있음)이다. 에어로졸 발생 물품(100)은, 근위 단부(104)(또는 마우스 단부) 및 원위 단부(106)를 갖는다. 에어로졸 발생 물품(100)은, 에어로졸 발생 기재(102)의 하류에 위치된 마우스피스 세그먼트(108)를 더 포함한다. 에어로졸 발생 기재(102) 및 마우스피스 세그먼트(108)는 포장지(110)(예를 들어, 종이 포장지)의 내부에 동축 정렬로 배치됨으로써, 막대 형상의 에어로졸 발생 물품(100)을 형성하도록 구성 요소를 제위치에 유지한다.

마우스피스 세그먼트(108)는, 하류 방향으로, 즉 에어로졸 발생 물품(100)의 원위 단부(106)로부터 근위(마우스) 단부(104)를 향해 동축 정렬되고 순차적으로 배치된 이하의 구성 요소(상세히 도시되지 않음) 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 냉각 세그먼트, 중앙 홀 세그먼트, 및 필터 세그먼트. 전형적으로, 냉각 세그먼트는, 포장지(110)의 두께보다 더 큰 두께를 갖는 중공 종이 튜브를 포함한다. 중앙 홀 세그먼트는, 셀룰로오스 아세테이트 섬유 및 가소제를 포함하는 경화된 혼합물을 포함할 수 있으며, 마우스피스 세그먼트(108)의 강도를 증가시키도록 기능한다. 전형적으로, 필터 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 섬유를 포함하며, 마우스피스 필터로서 작용한다. 가열된 증기가 에어로졸 발생 기재(102)로부터 에어로졸 발생 물품(100)의 근위(마우스) 단부(104)를 향해 유동함에 따라, 증기가 냉각 세그먼트 및 중앙 홀 세그먼트를 통과하면서 냉각 및 응축됨으로써, 필터 세그먼트를 통해 사용자가 흡입하기 위한 적합한 특성을 갖는 에어로졸을 형성한다.

도 3은 가열 챔버(18)의 사시 측면도를 도시한다. 도 4는 가열 챔버(18)의 단면도를 도시하는 것으로서, 에어로졸 형성 물품(100)이 공동(20) 내에 배치되고, 유도 코일(48)이 가열 챔버(18)의 둘레에 감긴다. 가열 챔버(18)는, 가열 챔버(18)의 제2 단부(34)에 위치된 베이스(32)와 제1 개방 단부(26) 사이로 연장되는 측벽(또는 챔버 벽)(30)을 갖는다. 측벽(30) 및 베이스(32)는 서로 연결되며, 일체 성형품으로서 일체형으로 형성될 수 있다. 측벽(30)은, 실질적으로 정사각형 단면을 형성하기 위해, 4개의 경사진 코너 면에 의해 연결된 4개의 주 평탄 면을 포함하는 다각형 단면을 갖는 대체로 원통형 및 튜브형이다.

가열 챔버(18)의 측벽(30)은, 내측 표면(36) 및 외측 표면(38)을 갖는다. 내측 표면(36)은, 실질적으로 정사각형 단면을 형성하는 복수의 평탄한 내부 측면을 포함한다. 이에 따라, 막대 형상의 에어로졸 발생 물품(100)은 4개의 주 평탄 내부 측면 사이에 유지될 수 있고, 4개의 주 평탄 내부 측면에 의해 압축될 수 있으므로, 도 4에 도시된 바와 같이, 가열 챔버(18)의 4개의 코너를 향하여 에어 갭을 남길 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품은 공동(20) 내에서 마찰에 의해 제자리에 유지될 수 있다.

유사하게, 외측 표면(38)은, 실질적으로 정사각형 단면을 또한 형성하는 복수의 외부 평탄 측면을 포함한다. 유도 코일(48)은, 가열 챔버(18)의 외측 표면(38)의 둘레에 감기도록 제공된다. 따라서, 유도 코일(48)의 단면은, 실질적으로 또는 완전히 가열 챔버(18)의 단면과 매칭된다. 즉, 측벽(30) 및 유도 코일(48)은 실질적으로 평행하다.

측벽(30)은, 개방 단부(26) 근처의 원형 단면으로부터 폐쇄 단부(34)를 향하는 실질적으로 정사각형 단면으로 측벽(30)의 단면을 변형시키고 좁히는 공동(20)의 개구부를 향해 제공된 4개의 테이퍼형 부분(37)을 포함한다. 실질적으로 정사각형 단면은 원형 단면보다 직경이 약간 더 좁으므로, 소모품이 평탄한 내부 측면 사이에서 유지되어 압축될 수 있다. 가열 챔버(18) 내로의 소모품의 용이한 삽입을 가능하게 하기 위해, 제1 개방 단부(26) 근처의 원형 단면은 직경이 약간 더 넓다. 테이퍼형 부분(37)은, 에어로졸 발생 물품(100)의 에지를 4개의 주 평탄 내부 측면을 향해 안내함으로써, 사용자에 의한 공동(20) 내로의 에어로졸 발생 물품(100)의 삽입을 보조한다. 이에 따라, 에어로졸 발생 물품(100)이 뾰족한 코너에 걸리게 되는 것을 방지한다. 도 3의 사시도에서는, 명확성을 위해, 상부 및 가장 우측 테이퍼형 부분(37)만이 라벨로 표시된다.

일부 실시형태에서, 복수의 발열체(42)를 제자리에 고정시키기 위해, 복수의 발열체 마운트(mount)가 내측 표면(36) 내에 형성될 수 있으며, 내측 표면(36)의 둘레에 원주 방향으로 이격될 수 있다. 다른 실시형태에서는, 발열체 마운트가 제공되지 않을 수 있다. 대신에, 복수의 발열체(42)는, 가열 챔버(18)의 내부 평탄 측면의 폭에 근접하게 해당하는 폭을 가질 수 있다. 이 경우, 이에 따라, 복수의 발열체(42)가 내측 표면(36)에 결합되어, 마찰에 의해 가열 챔버(18) 내에서 제자리에 유지될 수 있다.

다른 실시형태에서, 측벽(30)은 타원형, 원형 또는 삼각형 단면을 갖는 튜브와 같은 다른 적합한 형상을 가질 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 측벽(30)은 이의 베이스(32)를 향하여 대체로 테이퍼형일 수 있다.

도시된 실시형태에서, 가열 챔버(18)의 베이스(32)는 폐쇄된다(예를 들어, 밀봉되거나 기밀이다). 즉, 가열 챔버(18)는 컵 형상이다. 이에 따라, 제1 개방 단부(26)로부터 흡입된 공기가 제2 단부(34)의 밖으로 흐르는 것이 베이스(32)에 의해 방지되며, 대신에, 에어로졸 발생 기재(102)를 통하여 안내되도록 보장할 수 있다. 또한, 이에 따라, 사용자가 에어로졸 발생 물품(100)을 가열 챔버(18) 내로 의도된 거리만큼 삽입하고 추가로 삽입하지 못하도록 보장할 수 있다.

에어로졸 발생 장치(10)는, 가열 챔버(18) 내에 제공된 복수의 유도 가열식 발열체(42)를 포함한다. 도 5는 예시적인 발열체(42)를 도시한다. 도 6은 가열 챔버(18) 내에서 그리고 복수의 발열체(42) 사이에서 유지되는 바와 같은 에어로졸 발생 물품(100)의 사시도를 도시하지만, 보기에 용이하도록 가열 챔버(18)가 도면에서 "제외된다". 발열체(42)는, 시변 자기장에 놓인 경우, 와전류 저항에 의해 및/또는 자기 히스테리시스 손실에 의해 열을 발생시키는 자기적으로 감응성 재료를 포함한다. 이에 따라, 발열체(42)는, 예를 들어 담배를 포함하는 에어로졸 발생 기재(102)에 가열을 제공할 수 있다. 바람직하게는, 전자기 에너지가 열로 변환되는 효율을 극대화하기 위해, 발열체(42)에 대해, 탄소강과 같은 높은 자기 감응성을 갖는 재료가 선택된다. 당업자는 다른 자기적으로 감응성 재료도 대안적으로 또는 추가적으로 사용될 수 있음을 이해할 것이다.

각각의 발열체(42)는, 파선 영역으로 도 5에 도시된 본체(43), 및 발열체(42)의 대향측에서 종축(L)을 따라 복수의 이격된 위치에서 본체(43)로부터 연장되는 복수의 돌출부(44)를 포함한다. 발열체(42)는 실질적으로 평탄하다(즉, 이의 본체(43) 및 복수의 돌출부(44)는 실질적으로 동일한 공간 평면을 차지한다). 복수의 돌출부(44)는 인접한 돌출부 사이에 복수의 공간(45)을 형성한다.

본체(43)는, 전도에 의해 발열체(42)로부터 에어로졸 발생 기재(102)로의 열전달을 가능하게 하기 위해, 에어로졸 발생 물품(100)과 발열체(42) 간의 접점으로서 기능하도록 구성된다. 4개의 동일한 발열체(42)는, 발열체(42)의 종축이 가열 챔버(18)의 종축과 정렬되면서, 가열 챔버(18)의 내측 주변부의 둘레에 원주 방향으로 이격된다. 보다 구체적으로는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 발열체(42)는, 측벽(30)의 내측 표면(36)의 4개의 주 평탄 내부 측면에 인접하게 제공된다. 가열 챔버(18)의 내측 주변부에 발열체를 제공함으로써, 막대 형상의 에어로졸 발생 물품(100)은, 발열체(42)에 의해 차단되지 않으면서 공동(20) 내에 배치될 수 있다. 추가적으로, 에어로졸 발생 물품(100)은, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 4개의 발열체(42) 사이에서 제자리에 유지될 수 있다. 복수의 발열체(42)는, 공동(20) 내에 유지된 경우, 각각의 발열체(42)의 본체(43)가 에어로졸 발생 물품(100)과 접촉되도록, 가열 챔버(18) 내에 위치된다. 이에 따라, 각각의 본체(43)는, 소모품을 제자리에 유지시키기 위한 기구로서 작용할 수 있을 뿐만 아니라, 전도에 의해 에어로졸 발생 기재(102)에 효율적인 가열을 제공하기 위한 접점으로도 작용할 수 있다.

도 3 내지 도 6의 예시적인 실시형태에서, 발열체(42)는, 에어로졸 발생 물품(100)과 접촉될 수 있는 가용 표면적을 극대화하여, 열전달의 효율을 증가시키도록, 종축(L)을 따라 신장형이다. 다른 실시형태에서, 발열체는 종축(L)을 따라 신장형이 아닐 수 있는 것으로 안출된다. 가열 챔버(18) 내에 배치된 경우 에어로졸 형성 기재(102)의 균일한 가열을 보장하기 위해 4개의 발열체(42)가 제공되지만, 다른 실시형태에서는, 더 적거나 더 많은 발열체(42)가 제공될 수 있다.

복수의 돌출부(44)는 발열체(42)의 총 표면적을 증가시키도록 구성되므로, 시변 자기장의 단위 강도당 발열체(42)에 의해 유도성으로 발생되는 열의 양을 증가시킨다. 따라서, 복수의 돌출부(44)는, 전자기장과의 상호 작용을 증가시킴으로써, 에어로졸 발생 장치(10)의 가열 효율을 증가시키는 안테나로서 작용하는 것으로 간주될 수 있다. 복수의 돌출부(44)는, 가열 챔버(18)의 평탄한 내부 평탄 측면에 평행할 뿐만 아니라 유도 코일(48)에도 평행한 방향을 따라, 본체(43)의 종축으로부터 수직으로 연장된다. 따라서, 복수의 돌출부(44)는 측벽(30) 및 유도 코일(48)과 원주 방향으로 정렬된다. 이러한 방식으로 자기 유도 코일(48)과 원주 방향으로 정렬된 복수의 돌출부(44)를 제공함으로써, 발열체(42)와 유도 코일(48) 간의 자기 상호 작용을 극대화하는 것으로 간주된다. 측벽(30)에 대체로 평행한 복수의 돌출부(44)를 제공함으로써, 공동(20) 내의 공간을 효율적으로 사용하고, 복수의 돌출부(44)에 의한 소모품의 차단을 방지한다. 복수의 돌출부(44)는 본체(43)의 2개의 측면 상에 대칭적으로 제공되어, 발열체(42)의 균일한 가열을 촉진시키지만, 비대칭적 형상도 사용될 수 있다.

복수의 돌출부(44)는, 동일한 축을 따라 유도 코일(48)의 와이어 루프의 공간 주파수(즉, 유도 코일(48)의 피치)와 매칭되는, 종축(L)을 따르는 공간 주파수로 제공된다. 이러한 공간 주파수를 매칭시킴으로써, 유도 가열 프로세스의 효율을 증가시키는 것으로 간주된다.

일부 실시형태에서, 복수의 공간(45)은, 발열체(42)를 가열 챔버(18)에 부착하기 위한 기구의 일부로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 측벽(30)의 내측 표면(36)은, 리브와 발열체(42) 간의 마찰 결합을 가능하게 하도록 복수의 공간(45)에 대한 크기를 갖는 리브를 포함할 수 있다.

도 3 내지 도 6의 예시적인 실시형태에서, 4개의 발열체(42)는, 자기 유도 코일(48)의 종축과 동축인 가열 챔버(18)의 중앙 종축으로부터 등거리로 제공된다. 이에 따라, 각각의 발열체(42)가 자기 유도 코일(48)로부터 이상적인 거리에 제공되는 균일한 셋업을 보장한다. 추가적으로, 이러한 구성은 모든 면으로부터의 에어로졸 형성 기재(102)의 균일한 가열을 촉진시킴으로써, 에어로졸 형성 기재(102)의 바람직하지 않은 연소 또는 과열을 방지한다.

에어로졸 발생 장치(10)는, 전자기장을 발생시키기 위한 전자기장 발생기(46)를 포함한다. 전자기장 발생기(46)는 실질적으로 나선형 자기 유도 코일(48)을 포함한다. 유도 코일(48)은 가열 챔버(18)의 둘레에 나선형으로 연장되므로, 유도 코일(48)은 가열 챔버(18)의 외측 표면(38)과 동일한 단면 형상을 갖는다. 유도 코일(48)은 전원(22) 및 제어기(24)에 의해 활성화될 수 있다. 제어기(24)는, 다른 전자 부품 중에서도, 전원(22)으로부터의 직류를 유도 코일(48)을 위한 교류 고주파 전류로 변환하도록 배치된 인버터를 포함한다. 가열 챔버(18)의 측벽(30)은, 외측 표면(38) 내에 형성된 코일 지지 구조물(50)을 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 코일 지지 구조물(50)은, 외측 표면(38)의 둘레에 나선형으로 연장되는 코일 지지 홈(52)을 포함한다. 유도 코일(48)은 코일 지지 홈(52) 내에 위치되므로, 발열체(42)에 대하여 안전하게 그리고 최적으로 위치된다.

이제 에어로졸 발생 장치(10)의 예시적인 사용이 설명될 것이다.

사용자는 슬라이딩 커버(28)를 도 1에 도시된 폐쇄 위치로부터 도 2에 도시된 개방 위치로 변위시킨다. 그 다음, 사용자는 제1 개방 단부(26)를 통하여 가열 챔버(18) 내로 에어로졸 발생 물품(100)을 삽입함으로써, 에어로졸 발생 기재(102)가 공동(20) 내에 수용되고, 에어로졸 발생 물품(100)의 근위 단부(104)가 가열 챔버(18)의 제1 개방 단부(26)에 위치되며, 마우스피스 세그먼트(108)의 적어도 일부가 제1 개방 단부(36)로부터 돌출되어, 사용자의 입술에 의해 맞물릴 수 있도록 한다. 그 후에, 에어로졸 발생 물품(100)은 발열체(42)와의 마찰에 의해 공동(20) 내에서 제자리에 유지된다.

사용자에 의한 입력 장치의 활성화 시에, 유도 코일(48)에 교류 전류를 공급하는 전원(22) 및 제어기(24)에 의해, 유도 코일(48)이 활성화된다. 결과적으로, 유도 코일(48)은 가열 챔버(18)의 내부에 교번 및 시변 전자기장을 발생시킨다. 이는 발열체(42)와 결합되며, 발열체(42)에서 와전류 및/또는 자기 히스테리시스 손실을 발생시킴으로써, 이들을 가열시킨다. 각각의 발열체(42) 상의 복수의 돌출부(44)는 각각의 발열체(42)와 유도 코일(48) 간의 상호 작용의 강도를 증가시킴으로써, 더 많은 전자기 에너지를 열 에너지로 변환시킨다. 이에 따라, 복수의 돌출부(44)가 없는 발열체를 사용하는 장치에 비하여, 보다 효율적인 가열 장치 및 에어로졸 발생 장치(10)를 제공한다. 그 다음, 전도에 의해, 에어로졸 발생 물품(100)과 4개의 발열체(42) 간의 4개의 접점에서, 발열체(42)로부터 에어로졸 발생 기재(102)로 열이 전달된다. 또한, 가열 챔버(18) 내에서 복사 및 대류에 의해, 에어로졸 발생 기재(102)로 열이 전달될 것이다.

이에 따라, 연소 또는 하소(burning) 없이 에어로졸 발생 기재(102)의 가열이 달성될 수 있으며, 이에 따라 증기가 발생된다. 발생된 증기는 냉각 및 응축됨으로써, 마우스피스 세그먼트(108)를 통하여, 그리고 보다 구체적으로는 필터 세그먼트를 통하여, 에어로졸 발생 장치(10)의 사용자에 의해 흡입될 수 있는 에어로졸을 형성한다. 에어로졸 발생 기재(102)의 기화는, 예를 들어 가열 챔버(18)의 제1 개방 단부(26)를 통하여, 주변 환경으로부터 공기가 추가됨으로써 촉진되며, 에어로졸 발생 물품(100)의 포장지(110)와 측벽(30)의 내측 표면(36) 사이로 공기가 흐름에 따라, 공기가 가열된다. 보다 구체적으로는, 사용자가 필터 세그먼트를 통해 흡인하는 경우, 도 2에서 화살표(A)로 도시된 바와 같이, 제1 개방 단부(26)를 통하여 가열 챔버(18) 내로 공기가 흡입된다. 가열 챔버(18)에 유입되는 공기는, 측벽(30)의 내측 표면(36)과 포장지(110) 사이에서, 제1 개방 단부(26)로부터 폐쇄 단부(34)를 향해 흐른다. 공기가 가열 챔버(18)의 제2 폐쇄 단부(34)에 도달하는 경우, 이는 약 180°로 지향되어 에어로졸 발생 물품(100)의 원위 단부(106)에 유입된다. 그 다음, 발생된 증기와 함께, 원위 단부(106)로부터 근위(마우스) 단부(104)를 향해, 도 2에서 화살표(B)로 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 물품(100)을 통하여 공기가 흡입된다.

에어로졸 발생 기재(102)가 증기를 계속 생성할 수 있는 시간 내내, 예를 들어, 적합한 증기로 기화되기 위한 남아 있는 기화 가능 성분을 에어로졸 발생 기재(102)가 갖고 있는 시간 내내, 사용자가 에어로졸을 계속 흡입할 수 있다. 제어기(24)는 유도 코일(48)을 통과하는 교류 전류의 크기를 조정하여, 발열체(42)의 온도, 및 결과적으로 에어로졸 발생 기재(102)의 온도가 임계치 레벨을 초과하지 않도록 보장할 수 있다. 구체적으로, 에어로졸 발생 기재(102)의 구성에 따라 좌우되는 특정 온도에서, 에어로졸 발생 기재(102)는 연소되기 시작할 것이다. 이는 바람직한 효과가 아니며, 이러한 온도 이상의 온도가 방지된다.

이를 보조하기 위해, 일부 실시예에서, 에어로졸 발생 장치(10)는 온도 센서(도시되지 않음)를 구비한다. 제어기(24)는, 온도 센서로부터 에어로졸 발생 기재(102)의 온도 표시를 수신하고, 온도 표시를 사용하여, 유도 코일(48)에 공급되는 교류 전류의 크기를 제어하도록 배치된다.

도 7a 및 도 7b는 가열 챔버(18) 내의 발열체(42)의 대안적인 구성을 도시한다. 앞서 설명된 바와 같이, 복수의 돌출부(44)는, 유도 코일(48)의 공간 주파수와 매칭되는, 종축(L)을 따르는 공간 주파수로 제공된다. 또한, 복수의 돌출부(44)는, 연속적인 돌출부가 유도 코일(48)의 연속적인 루프와 원주 방향으로 정렬되도록, 종방향으로 오프셋되게 제공될 수 있다. 도 7b에서 참조 화살표로 표시되는, 이를 달성하는 한 가지 방식은, 가열 챔버(18) 내에서 종방향으로 오프셋된 위치에 위치되는 4개의 동일한 발열체(42)를 제공하는 것이다. 도 7a에 도시되고 도 7b에 나선형 파선으로 도시된 바와 같이, 이에 따라, 각각의 발열체(42)는, 실질적으로 나선형 유도 코일(48)과 정렬된 이들 각각의 복수의 돌출부(44)를 가질 수 있다. 이러한 구성(도시되지 않음)을 달성하는 다른 방식은, 종방향으로 오프셋되지 않는 상이한 형상의 발열체를 제공하는 것이다. 이러한 방식으로 유도 코일 및 복수의 돌출부(44)를 정렬함으로써, 유도 가열 프로세스의 추가적인 최적화를 제공할 수 있으므로, 보다 더 효율적인 에어로졸 발생 장치(10)를 생성할 수 있는 것으로 간주된다.

도 8 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시형태에 따라, 대안적으로 구성된 발열체(242) 및 해당 가열 챔버(218)를 도시한다. 가열 챔버(218) 및 3개의 발열체(242)는, 에어로졸 발생 장치(10)를 위한 효율적인 가열 장치를 제공하기 위해, 발열체(42) 및 가열 챔버(18)와 동일한 방식으로, 도 1 및 도 2의 에어로졸 발생 장치(10)와 함께 사용될 수 있다.

도 8은 종축(L)을 따라 또한 신장형인 본체(243)를 포함하는 발열체(242)를 도시한다. 복수의 돌출부(244)는 본체(243)의 종축을 따라 균일하게 이격된 위치에 제공된다. 복수의 돌출부(44)와 마찬가지로, 복수의 돌출부(244)는, 유도 코일(48)의 와이어 루프의 공간 주파수와 매칭되고 가열 챔버(218) 내에서 이와 정렬되는, 공간 주파수로 제공될 수 있다. 그러나, 복수의 돌출부(243)는, 이들이 실질적으로 평탄한 본체(243)의 법선에 대하여 비스듬히 본체(243)로부터 연장된다는 점에서, 복수의 돌출부(44)와 상이하다. 예시적인 일 실시형태에서, 복수의 돌출부(244)는, 본체(243)와 약 120도의 내부 각도를 형성하도록 본체(243)로부터 연장된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 이에 따라, 3개의 발열체(242)가 불규칙적 육각형 단면을 갖는 구조물 내에 배치될 수 있다. 복수의 돌출부(244)는 발열체(242)의 대향측 상에도 제공되지만, 일측 상의 돌출부가 타측 상의 돌출부로부터 종방향으로 오프셋되게 제공된다. 이에 따라, 도 9에서 가장 명확하게 도시된 바와 같이, 인접한 2개의 발열체(242)는, 이들 각각의 복수의 돌출부(244)가 개재되거나 서로 맞물리도록 배치될 수 있다.

도 10은 가열 챔버(218)를 도시한다. 가열 챔버(218)는, 해당 내측 표면(236); 외측 표면(238); 베이스(232); 및 테이퍼형 부분(237)을 갖는 측벽(230)을 포함한다. 가열 챔버(218)도 실질적으로 원통형이지만, 측벽(230)이 실질적으로 육각형 단면을 갖는다는 점에서 가열 챔버(18)와 상이하다. 이에 따라, 3개의 발열체(242)는 도 9의 개재되는 구성으로 가열 챔버(218) 내에 위치될 수 있다. 발열체(242)는 내측 표면(236)과의 마찰 끼워맞춤에 의해 제자리에 유지될 수 있다. 발열체(244)는, 가열 챔버(218)의 전체 (내부) 종방향 길이 이하인 종방향 길이로 제공될 수 있다.

이러한 예시적인 실시형태에서, 유도 코일(48)은 또한 측벽(230)의 둘레에 감기도록 제공된다. 결과적으로, 이러한 실시형태에서, 유도 코일(48)은 실질적으로 육각형 단면을 갖는다. 복수의 돌출부(242)는 가열 챔버(218) 내에 위치되며, 유도 코일(48) 및 측벽(230)과 원주 방향으로 정렬되도록, 본체(243)에 대하여 비스듬히 놓인다. 이에 따라, 복수의 돌출부(242)가 유도 코일(48)의 둘레와 정렬된 방향을 따라 연장되기 때문에, 특히 효율적인 유도 가열 구성을 제공한다. 또한, 3개의 발열체(242)는 원통형 구조물을 형성하도록 개재되게 위치될 수 있다. 결과적으로, 발열체(242)가 가열 챔버(218)의 전체 둘레 주위로 함께 연장될 수 있으므로, 발열체(242)의 총 표면적을 극대화할 수 있다. 이에 따라, 유도 코일(48)과의 상호 작용의 정도를 극대화하여, 보다 효율적인 가열 장치를 제공한다.

도 8 내지 도 12의 예시적인 실시형태에서, 가열 챔버(218)는, 불규칙적 육각형 형상을 형성하기 위해, 3개의 더 넓은 평탄 내부 측면 및 3개의 더 좁은 평탄 내부 측면을 갖는다. 원형 영역으로 도 12에 도시된 바와 같이, 이에 따라, 에어로졸 발생 물품(100)은, 더 넓은 평탄 내부 측면과 접촉되게 놓이는, 3개의 발열체(242)의 각각의 본체(243)에 의해 마찰로 유지될 수 있다. 개재되는 복수의 돌출부(244)는, 에어로졸 발생 물품(100)과 복수의 돌출부(244) 간의 접촉이 방지되도록, 더 좁은 평탄 내부 측면과 정렬된다. 이에 따라, 에어로졸 발생 물품(100)이 삽입 동안 돌출부에 걸리는 것을 방지한다.

도 8 내지 도 12의 구성에서, 3개의 발열체(242)는 가열 챔버(218)의 중앙 종축으로부터의 일정한 반경 방향 거리에 배치된다. 즉, 가열 챔버(218)의 단면의 기하학적 중심을 통하여 연장되는 중심축에 대해 일정한 반경 방향 거리에 배치된다. 각각의 발열체(242)에 해당하는 복수의 돌출부(244)가 중심축으로부터 일정한 반경 방향 거리에 위치되도록, 발열체(242)는 또한 원주 방향으로 균일하게 이격된다. 이는 아래에 설명되는 바와 같은, 도 13 내지 도 15의 대안적인 구성과 대조적이고 발열체(242)의 단면도를 도시하는 도 12에서 가장 명확하게 보일 수 있다. 이러한 방식으로 반경 방향으로 그리고 원주 방향으로 정렬된 발열체(242)를 제공함으로써, 에어로졸 발생 장치(10)를 제조하기에 더 간단하게 할 수 있다.

도 13 내지 도 14는 발열체(242)가 가열 챔버(218) 내에 배치될 수 있는 대안적인 구성을 도시한다. 이러한 구성에서, 도 15에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 각각의 발열체(242)가 가열 챔버(218)의 중심축으로부터 더 작은 제1 반경 방향 거리에 일부 돌출부를 갖고, 중심축으로부터 더 큰 제2 반경 방향 거리에 일부 돌출부를 갖도록, 3개의 발열체(242)가 빗나가게 시프트된다. 이러한 구성은, 일부 돌출부가 유도 코일(48)에 대해 더 작은 반경 방향 거리에 제공되기 때문에, 유도 코일(48)과의 상호 작용의 강도를 증가시킬 수 있다. 따라서, 보다 효율적인 에어로졸 발생 장치(10)가 제공될 수 있다. 이러한 구성에서, 도 15에 도시된 단면도의 강조 표시된 영역으로 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 물품은 발열체(242)의 본체(243) 사이에 여전히 유지될 수 있다.

도 16 내지 도 19는 본 발명의 제3 실시형태에 따라, 대안적으로 구성된 발열체(342) 및 해당 가열 챔버(318)를 도시한다. 가열 챔버(318) 및 발열체(342)는, 에어로졸 발생 장치(10)를 위한 효율적인 가열 장치를 제공하기 위해, 발열체(42) 및 가열 챔버(18)와 동일한 방식으로, 도 1 및 도 2의 에어로졸 발생 장치(10)와 함께 사용될 수 있다.

도 16은 종축(L)을 따라 또한 신장형인 본체(343)를 포함하는 발열체(342)를 도시한다. 복수의 돌출부(344)는, 인접한 돌출부 사이에 복수의 공간(345)을 남기면서, 본체(343)의 종축을 따라 균일하게 이격된 위치에 제공된다. 복수의 돌출부(44)와 마찬가지로, 복수의 돌출부(344)는, 유도 코일(48)의 와이어 루프의 공간 주파수와 매칭되고 가열 챔버(318) 내에서 이와 정렬되는, 공간 주파수로 제공될 수 있다. 그러나, 복수의 돌출부(344)는, 이들이 실질적으로 평탄한 본체(343)의 법선에 대하여 킹크(kink)를 포함하고 본체(343)로부터 더 멀리 연장된다는 점에서, 복수의 돌출부(44)와 상이하다. 도 17에 도시된 바와 같이, 이에 따라, 4개의 발열체(342)가 실질적으로 정사각형 단면을 갖는 원통형 구조물 내에 배치될 수 있다. 복수의 돌출부(344)는 발열체(342)의 대향측 상에도 제공되지만, 일측 상의 돌출부가 타측 상의 돌출부로부터 종방향으로 오프셋되게 제공된다. 이에 따라, 인접한 2개의 발열체(342)는, 이들 각각의 복수의 돌출부(344)가 개재되거나 서로 맞물리도록 배치될 수 있다.

도 19는 가열 챔버(318)를 도시한다. 가열 챔버(318)는, 해당 내측 표면(336); 외측 표면(338); 베이스(332); 및 테이퍼형 부분(337)을 갖는 측벽(330)을 포함한다. 가열 챔버(318)는 가열 챔버(18)와 유사하며, 경사진 정사각형 단면을 갖는 실질적으로 원통형이다. 이에 따라, 4개의 발열체(342)는 도 17의 개재되는 구성으로 가열 챔버(318) 내에 위치될 수 있다. 발열체(342)는 내측 표면(336)과의 마찰 끼워맞춤에 의해 제자리에 유지될 수 있다.

추가적으로, 가열 챔버(318)는, 발열체(342)로부터 측벽(330)으로의 열의 전달을 감소시키도록 구성된 복수의 윈도우(339a, 339b)를 포함한다. 특히, 복수의 윈도우(339a, 339b)는 발열체(342)와 접촉되는 측벽(330)의 표면적을 감소시킴으로써, 전도 및 복사에 의해 더 적은 열이 전달된다. 바람직하게는, 이에 따라, 가열 챔버(318)의 원치 않는 가열을 방지하고, 가열 챔버(318)를 가열하는 결과로서 에어로졸에 도달할 수 있는 미립자 물질의 농도를 또한 감소시킬 수 있으므로, 에어로졸의 품질을 증대시킬 수 있다. 복수의 윈도우(339a) 중 일부는, 발열체(342)의 본체(343)와 접촉되는 표면적을 감소시키도록 측벽(330)의 주면 상에 제공된다. 복수의 윈도우(339b) 중 일부는, 발열체(342)의 복수의 돌출부(344)와 접촉되는 표면적을 감소시키도록 측벽(330)의 경사면 상에 제공된다. 가열 챔버(318) 내에 포함된 복수의 윈도우(339a, 339b)는, 가열 챔버(18) 또는 가열 챔버(218) 내에 동일하게 제공될 수 있으며, 그러한 가열 챔버 내에 제공된 발열체의 위치 설정과 정렬되도록 위치될 수 있다.

도 16 내지 도 19의 예시적인 실시형태에서, 유도 코일(48)은 또한 측벽(330)의 둘레에 감기도록 제공된다. 결과적으로, 유도 코일(48)은, 실시형태의 경우에서처럼, 실질적으로 정사각형 단면을 갖는다. 복수의 돌출부(342)는 가열 챔버(318) 내에 위치되며, 유도 코일(48) 및 측벽(330)과 원주 방향으로 정렬되도록, 본체(343)에 대하여 비스듬히 놓인다. 이에 따라, 복수의 돌출부(342)가 유도 코일(48)의 둘레와 정렬된 방향 또는 윤곽을 따라 연장되기 때문에, 특히 효율적인 유도 가열 구성을 제공한다. 또한, 발열체(342)는, 실질적으로 정사각형 단면을 갖는 원통형 구조물을 형성하도록 개재되게 위치될 수 있다. 결과적으로, 발열체(342)가 실질적으로 정사각형 가열 챔버(318)의 전체 둘레 주위로 연장될 수 있으므로, 발열체(342)의 총 표면적을 극대화할 수 있다. 이에 따라, 유도 코일(48)과의 상호 작용의 강도를 극대화하여, 보다 효율적인 가열 장치를 제공한다.

도 18은 4개의 인접한 발열체(342)와의 마찰에 의해 제자리에 유지되는 에어로졸 발생 물품(100)을 도시한다. 2개의 발열체(342)(즉, 도 18의 상부 및 하부 발열체(342))는, 가열 챔버(318)의 중앙 종축으로부터의 더 큰 제3 반경 방향 거리에 배치된다. 2개의 발열체(342)(즉, 도 18의 좌측 및 우측 발열체(342))는, 중심축으로부터 더 작은 제4 반경 방향 거리에 배치된다. 이러한 구성은, 발열체(342)가 인접한 발열체(342)로부터의 차단 없이 서로에 대해 자유롭게 종방향으로 오프셋될 수 있는 이점을 제공한다. 이에 따라, 복수의 돌출부(344)는 도 7a 및 도 7b와 유사하게, 유도 코일(48)의 연속적인 와이어 루프와 정렬될 수 있으므로, 보다 효율적인 가열 장치를 제공할 수 있다. 추가적으로, 복수의 돌출부(344) 중 일부는 유도 코일(48)에 더 가깝게 제공될 수 있으며, 이에 따라, 발열체(343)와 유도 코일(48) 간의 상호 작용의 강도를 추가로 증가시킬 수 있다.

도 20은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 발열체(442)를 도시한다. 하나 이상의 발열체(442)는 원통형 가열 챔버 내에 제공될 수 있으며, 도 1 및 도 2의 에어로졸 발생 장치(10) 내에 포함될 수 있으므로, 보다 효율적인 가열 장치를 제공하도록 앞서 설명된 바와 동일한 방식으로 기능할 수 있다.

발열체(442)는, 본 발명의 제1 실시형태의 본체(43) 대신에, 2개의 원통형 발열체 스틱(443a, 443b)을 포함한다. 발열체 스틱(443a, 443b)은 종축을 따라 신장형이며, 각각의 발열체 스틱(443a, 443b)으로부터 그리고 각각의 발열체 스틱(443a, 443b)을 통하여 연장되는 복수의 돌출부(444)에 의해 연결된다. 복수의 돌출부(444)는, 동일한 축을 따라 유도 코일(48)의 와이어 루프의 공간 주파수와 매칭되는 공간 주파수로 종축(L)을 따라 균일하게 이격된 간격으로 발열체 스틱(443a, 443b)으로부터 연장된다. 복수의 돌출부(444)는, 유도 코일(48)과 원주 방향으로 정렬되도록 구성된 원통형 형상을 갖는다. 복수의 돌출부는, 원통형 가열 챔버(도시되지 않음) 내에 거의 반-원환체(half-torus)를 형성하도록 발열체 스틱(443a, 443b)으로부터 원주 방향으로 연장된다. 이에 따라, 2개의 발열체(442)가 도 20에 도시된 구성으로 원통형 가열 챔버 내에 제공될 수 있다. 그러한 구성에서, 복수의 돌출부(444)는, 보다 효율적인 가열 장치를 제공하기 위해, 이전의 실시형태와 유사하게, 가열 챔버의 거의 전체 둘레 주위로 연장된다.

본체(43)와 달리, 발열체 스틱(443a, 443b)은, 가열 챔버의 중심을 향해 연장되는 원통형 형상을 갖는다. 이에 따라, 에어로졸 발생 물품(100)은 발열체 스틱(443a, 443b) 간의 마찰에 의해 유지될 수 있다. 발열체 스틱(443a, 443b)은, 예를 들어, 본체(42)보다 가열 챔버 내로 더 멀리 연장될 수 있으며, 공동(20) 내에 유지되는 동안, 에어로졸 발생 물품(100)의 더 많은 압축을 유발할 수 있다. 결과적으로, 증가된 표면적이 발열체 스틱(443a, 443b)과 에어로졸 발생 물품(100) 간에 접촉될 수 있으므로, 발열체(442)로부터 에어로졸 발생 물품(100)으로 전도에 의해 열 전달률을 증가시킬 수 있다. 따라서, 발열체 스틱(443a, 443b)은 에어로졸 발생 장치(10)의 효율을 추가로 더 개선할 수 있다.

복수의 돌출부(444)는, 종축에 수직으로 발열체 스틱(443a, 443b)과 마주하도록 구성된다. 일부 구성에서, 이에 따라, 유도 코일(48)과의 최적의 상호 작용을 제공할 수 있다. 일부 실시형태에서, 추가적인 실시형태와 관련하여 아래에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 돌출부는 발열체 스틱(443a, 443b)과 수직으로 만나지 않을 수 있다.

발열체(442)는, 가열 챔버로부터 사용자에 의해 제거 가능하도록 구성된 손잡이(441)에 부착되도록 제공될 수 있다. 손잡이(441)는 미끄럼 방지 표면을 포함할 수 있다. 도 20 및 도 21에서, 손잡이(441)는 명확성을 위해 발열체(442)로부터 분해도로 도시된다. 손잡이(441)는 사용자가 가열 챔버로부터 발열체(442)를 제거할 수 있도록 함으로써, 스트레이(stray) 에어로졸 발생 기재(102) 또는 다른 미립자 물질이 가열 챔버에서 세척될 수 있다. 따라서, 손잡이(441)를 제공함으로써, 에어로졸 품질의 개선을 유발할 수 있다. 이전 및/또는 이후 실시형태의 가열 챔버는 그 안의 발열체의 제거를 가능하게 하는 손잡이를 구비할 수도 있는 것으로 안출된다.

도 21은 본 발명의 제5 실시형태에 따른 발열체(542)를 도시한다. 발열체(542)는, 2개의 원통형 발열체 스틱(543a, 543b), 및 이전의 발열체(442) 상의 돌출부와 동일한 복수의 돌출부(544)를 포함한다. 발열체(542)는, 해당 복수의 돌출부(544)가 원형 단면 대신에 직사각형 단면을 갖는다는 점을 제외하고는, 도 20에 도시된 발열체(442)와 동일하다. 일부 구성에서, 이에 따라, 에어로졸 발생 장치(10)를 위한 보다 효율적인 가열 장치를 제공하기 위해, 유도 코일(48)과의 개선된 상호 작용을 제공할 수 있다.

도 22는 본 발명의 제6 실시형태에 따른 발열체(642)를 도시한다. 발열체(442)와 동일하게, 발열체(542)는, 2개의 원통형 발열체 스틱(643a, 643b) 및 복수의 돌출부(644)를 포함한다. 발열체(642)는, 해당 복수의 돌출부(644)가 종축(L)에 수직인 평면으로 실질적으로 평탄하다는 점을 제외하고는, 도 20에 도시된 발열체(442)와 동일하다. 일부 구성에서, 이에 따라, 에어로졸 발생 장치(10)를 위한 보다 효율적인 가열 장치를 제공하기 위해, 유도 코일(48)과의 개선된 상호 작용을 제공할 수 있다.

도 23은 간격(d)을 통해 인접하게 배치된 2개의 발열체(642)의 평면도를 도시한다. 에어로졸 발생 장치(10)의 효율을 추가로 개선하기 위해, 발열체(642)와 유도 코일(48) 간의 상호 작용 강도를 극대화하도록, 주어진 구현예에서 간격(d)이 선택될 수 있다. 일부 실시형태에서, d는 수 밀리미터 또는 10 밀리미터의 값을 취할 수 있다. 다른 실시형태에서, d는 대략적으로 또는 정확히 0과 동일할 수 있다. 본 발명의 제4 또는 제5 실시형태에서 인접한 발열체 간의 등가 간격 거리는, 최적의 가열 효율을 위해서도 선택될 수 있다.

도 24는 2개의 인접한 발열체(642)가 종방향으로 오프셋된 돌출부를 구비하는 대안적인 구성을 도시한다. 이에 따라, 발열체(642)는, 이들 각각의 돌출부가 서로 맞물리면서 함께 더 가깝게 제공될 수 있다. 이에 따라, 복수의 돌출부(644)는 가열 챔버의 둘레 주위로 더 멀리 연장될 수 있으므로, 유도 코일(48)과 상호 작용하는 발열체(642)의 총 표면적 또는 체적을 증가시킬 수 있다. 결과적으로, 발열체(642)와 유도 코일(48) 간의 상호 작용이 개선되어, 보다 더 효율적인 가열 장치를 제공할 수 있다.

도 25는 본 발명의 제7 실시형태에 따른 발열체(742)를 도시한다. 발열체(742)는, 발열체(442)의 2개의 발열체 스틱(443a, 443b) 대신에, (단일) 발열체 스틱(743)을 포함한다. 발열체 스틱(743)은, 공동(20)의 중심축을 향해 편평한, 편평한 원형 단면을 갖는 원통형이다. 이에 따라, 발열체 스틱(743)은, 발열체(742)에 의해 공동(20) 내에서 제자리에 유지된 에어로졸 발생 물품에 대한 더 큰 압축을 제공할 수 있다. 발열체(742)는, 이들이 발열체 스틱(743)의 어느 한 측면으로부터 더 작은 정도로 연장된다는 점을 제외하고는, 평탄한 복수의 돌출부(642)와 동일한 복수의 돌출부(744)를 포함한다. 이에 따라, 4개의 인접한 발열체(742)는 도 25에 도시된 원통형 구성으로 배치될 수 있으므로, 이들이 에어로졸 발생 물품(100)에 균일한 가열을 제공하도록 원통형 가열 챔버 내에 위치될 수 있다. 발열체(742)는 서로에 대하여 종방향으로 오프셋되도록 제공될 수 있으며, 인접한 발열체(742)의 복수의 돌출부가 중첩되도록 위치될 수 있다. 이에 따라, 복수의 돌출부(744)는, 유도 코일(48)의 연속적인 와이어 루프와 정렬되도록 위치될 수 있다. 이러한 방식으로 발열체(742)를 사용함으로써, 에어로졸 발생 장치(10)를 위한 보다 효율적인 가열 장치를 제공하기 위해, 유도 코일(48)과의 개선된 상호 작용을 제공할 수 있다.

도 26 내지 도 28은 본 발명의 제8 실시형태에 따른 발열체(842)를 도시한다. 발열체(842)는, 소모품과의 보다 적절한 접촉 표면을 제공하기 위해, 발열체 스틱(743)과 동일한 방식으로 편평한(도 28 참조), (단일) 발열체 스틱(843)을 포함한다.

또한, 발열체(742)는, 가열 챔버의 둘레에 감겨진 유도 코일(48)의 연속적인 와이어 루프와 정렬되도록, 원통형 가열 챔버의 둘레에 원주 방향으로 연장되도록 구성된 복수의 돌출부(844)를 포함한다. 도 26에서 기준선으로부터 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 복수의 돌출부(844)는, 종방향(L)을 따라 0이 아닌 성분을 갖는 방향으로 발열체 스틱(843)으로부터 연장된다. 바람직하게는, 이에 따라, 복수의 돌출부(844)는, 유도 코일(48)의 나선형 윤곽과 보다 근접하게 정렬되는 방향 또는 윤곽을 따라 연장될 수 있다. 이에 따라, 발열체(842)와 유도 코일(48) 간의 더 큰 자기 상호 작용을 야기할 수 있으므로, 보다 효율적인 에어로졸 발생 장치(10)를 제공할 수 있다. 추가적으로, 이러한 방식으로 복수의 돌출부(844)를 구성함으로써, 2개 이상의 인접한 발열체(842)는, 이들 각각의 돌출부가 개재되거나 서로 맞물리면서 제공될 수 있다. 복수의 돌출부(844)는, 유도 코일(48)의 와이어 루프의 공간 주파수와 매칭되는, 종축(L)을 따르는 공간 주파수로 제공될 수 있거나 제공되지 않을 수 있다. 도 27 및 도 28에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 발열체(842)는 서로에 대하여 종방향으로 오프셋되도록 제공될 수 있다.

발열체(842)는 캐스팅 방법에 의해 제조될 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 발생 장치(10)를 제조하는 편의성을 증대시킬 수 있다. 추가적으로, 캐스팅 방법을 사용함으로써, 불규칙적 발열체 형상이 주형을 사용하여 용이하게 제조될 수 있다. 또한, 본 발명의 앞서 설명된 실시형태는 캐스팅 방법을 사용하여 제조될 수 있다.

도 29 및 도 30은 본 발명의 제9 실시형태에 따른 발열체(942)를 도시한다. 발열체(942)는, 가열 챔버로부터의 제거를 위해 손잡이(441)에 부착될 수 있는 4개의 원통형 발열체 스틱(943a, 943b, 943c, 943d)을 포함한다. 발열체 스틱(943a, 943b, 943c, 943d)은 종축을 따라 신장형이며, 각각의 발열체 스틱(943a, 943b, 943c, 943d)으로부터 그리고 각각의 발열체 스틱(943a, 943b, 943c, 943d)을 통하여 나선형으로 연장되어 일체형으로 전체 피스(piece)를 형성하는, 복수의 돌출부(944)에 의해 연결된다. 따라서, 단일 발열체(942)가 가열 챔버 내에 제공되어 에어로졸 발생 물품(100)을 고정시키고 균일하게 가열할 수 있으며, 이에 따라 에어로졸 발생 장치(10)를 제조하기에 더 간단할 수 있다.

복수의 돌출부(944)는, 종축(L)을 따라 균일하게 이격된 간격으로 발열체 스틱(943a, 943b, 943c, 943d)으로부터 연장된다. 도 30에 도시된 바와 같이, 복수의 돌출부(944)는, 유도 코일(48)과의 원주 방향 정렬을 극대화하기 위해, 가열 챔버의 둘레 주위로 나선형으로 연장되도록 구성된다. 이전 실시형태와 관련하여 설명된 바와 같이, 이에 따라, 가열 장치의 효율을 추가로 개선할 수 있다.

Claims (15)

1. 에어로졸 발생 장치를 위한 가열 장치로서,
   에어로졸 형성 기재를 수용하도록 구성된 가열 챔버; 및
   상기 가열 챔버의 주변부에 제공된 자기 유도에 의해 가열을 제공하도록 구성된 제1 발열체를 포함하며,
   상기 제1 발열체는,
   종축을 갖는 제1 본체; 및
   인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 상기 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 상기 제1 본체로부터 연장되는 복수의 제1 돌출부를 포함하는,
   에어로졸 발생 장치를 위한 가열 장치.
2. 제1항에 있어서,
   동일한 종축을 갖는 제2 본체, 및 인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 상기 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 상기 제2 본체로부터 연장되는 복수의 제2 돌출부를 포함하는, 자기 유도에 의해 가열을 제공하도록 구성된 제2 발열체를 더 포함하며,
   상기 제1 발열체 및 상기 제2 발열체는, 상기 가열 챔버의 주변부의 둘레에 이격된 위치로 제공되는, 가열 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제2 발열체의 상기 돌출부가 상기 제1 발열체의 상기 돌출부 사이에 개재되도록, 상기 제2 발열체가 상기 제1 발열체에 대하여 위치되는, 가열 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 복수의 제1 돌출부는 상기 가열 챔버의 중앙 종축으로부터의 제1 반경 방향 거리에 제공되며,
   상기 복수의 제2 돌출부는, 상기 제1 반경 방향 거리와 상이한, 상기 가열 챔버의 상기 중앙 종축으로부터의 제2 반경 방향 거리에 제공되는, 가열 장치.
5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 복수의 제1 돌출부는 상기 가열 챔버의 중앙 종축으로부터의 제1 반경 방향 거리에 제공되며,
   상기 복수의 제2 돌출부는, 상기 제1 반경 방향 거리와 동일한, 상기 가열 챔버의 상기 중앙 종축으로부터의 제2 반경 방향 거리에 제공되는, 가열 장치.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수의 제1 돌출부 및/또는 상기 복수의 제2 돌출부는, 상기 가열 챔버의 둘레에 원주 방향으로 상기 제1 본체 및 상기 제2 본체로부터 각각 연장되는, 가열 장치.
7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 발열체 및/또는 상기 제2 발열체를 유도 가열하도록 구성된 전자기장 발생기의 자기 유도 코일을 더 포함하며,
   상기 자기 유도 코일은, 상기 가열 챔버를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 제공되고,
   상기 복수의 제1 및/또는 제2 돌출부는, 상기 자기 유도 코일과 원주 방향으로 정렬되도록, 상기 제1 본체 및/또는 상기 제2 본체로부터 각각 연장되는, 가열 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 복수의 제1 돌출부 및/또는 상기 복수의 제2 돌출부는, 상기 자기 유도 코일의 와이어 루프의 종축을 따르는 공간 주파수와 매칭되는 공간 주파수로 제공되는, 가열 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 복수의 제1 및/또는 제2 돌출부는, 상기 자기 유도 코일의 연속적인 와이어 루프와 정렬되는, 가열 장치.
10. 제2항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 챔버, 상기 제1 본체, 및/또는 상기 제2 본체는 상기 종축을 따라 신장형인, 가열 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 발열체는, 상기 복수의 제1 돌출부에 의해 상기 제1 본체에 연결된 제3 본체를 포함하며,
    상기 복수의 제1 돌출부는, 인접한 돌출부 사이에 공간을 형성하도록 상기 종축을 따라 복수의 이격된 위치에서 상기 제3 본체로부터 연장되는, 가열 장치.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 챔버는, 복수의 평탄한 내부 측면을 갖는 튜브형 구조물을 형성하는 벽을 포함하는, 가열 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 본체 및 상기 복수의 제1 돌출부는, 상기 가열 챔버의 상기 평탄한 내부 측면과 정렬되는 상기 가열 챔버 내의 위치 및 형상을 갖는, 가열 장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 본체 및 상기 복수의 제1 돌출부의 상기 정렬된 형상은, 상기 제1 발열체가 상기 가열 챔버의 상기 평탄한 내부 측면에 결합될 수 있도록 하는, 가열 장치.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 챔버의 벽은, 발열체로부터 상기 벽으로의 열의 전달을 감소시키기 위해, 상기 발열체와 접촉되는 상기 벽의 표면적을 감소시키도록 구성된 윈도우를 포함하는, 가열 장치.