KR20230148415A - 히터 요소 및 히터 요소의 제조 방법 - Google Patents
히터 요소 및 히터 요소의 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
에어로졸 발생 장치(20)와 함께 사용하기 위한 세장형 금속 히터 요소(40)가 개시된다. 히터 요소는 근위 단부(44)와 원위 단부(45) 사이에서 연장된다. 근위 단부는 에어로졸 발생 장치와의 전기 통신을 위해 에어로졸 발생 장치에 장착되도록 구성된다. 히터 요소는 히터 요소의 표면 상에 형성된 복수의 표면 노치(48) 및/또는 히터 요소의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동(480)을 갖는다.
Description
본 개시는 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기에 적합한 히터 요소에 관한 것이다. 본 개시는 또한, 이러한 히터 요소를 제조하는 방법에 관한 것이다.
에어로졸 발생 장치의 일부로서 사용하기 위한 히터 요소는 당업계에 공지되어 있다. 보다 구체적으로, 전류의 작용 하에 저항 가열에 의해 열을 발생시키는 전동식 히터 요소가 공지되어 있다. 이러한 전동식 저항 히터 요소는, 금속 저항 가열 트랙이 위에 배열되는 세라믹 기재의 형태를 취할 수 있다. 사용시, 저항 가열 트랙에 공급되는 전기는 트랙의 가열을 유도할 것이다. 이렇게 공지된 저항 히터 요소를 포함한 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 형성 기재의 플러그를 함유한 공지 에어로졸 발생 물품과 함께 사용될 수 있다. 사용시, 저항 히터 요소는 히터 요소가 에어로졸 형성 기재와 직접 접촉하도록 에어로졸 발생 물품 내에 삽입된다. 저항 히터 요소로부터 에어로졸 형성 기재에 부여된 열은, 에어로졸 형성 기재의 구성 요소를 증발시킨다. 에어로졸 발생 물품을 통과할 때, 기재로부터 방출된 증기는 냉각되고 응축되어 사용자가 흡입하기 위한 에어로졸을 형성한다. 그러나, 상이한 에어로졸 발생 물품을 갖는 에어로졸 발생 장치를 반복적으로 사용하면, 히터 요소 상에 잔류물이 점진적으로 축적될 수 있다. 이러한 잔류물은, 열을 에어로졸 형성 기재에 전달하는 히터 요소의 능력을 방해할 수 있고, 또한 에어로졸 형성 기재로부터 방출된 증기에 원하지 않는 향미를 부여할 수 있다. 따라서, 히터 요소 상의 이러한 잔류물의 존재는 에어로졸 발생 장치에 대한 사용자 경험에 해로울 수 있다. 청소는, 히터 요소의 표면으로부터 이러한 잔류물을 제거하기 위해 수행될 수 있다. 그러나, 청소는 히터 요소에 인가되는 인장력, 압축력 및 비틀림력 중 하나 또는 조합을 적용할 수 있다. 세라믹 기재가 본질적으로 취성이므로, 청소 중에 이렇게 공지된 세라믹계 히터 요소에 인가되는 힘이 히터 요소를 파열시킬 수 있다.
세라믹 기재를 금속성 재료로 형성된 기재로 교체하면, 일반적으로 세라믹 재료보다 큰 연성을 갖는 금속성 재료로 히터 요소 파열의 가능성을 감소시키는 것을 보조할 수 있다. 그러나, 금속성 재료는 일반적으로 세라믹 재료에 비해 더 큰 열 전도성을 갖는다. 세라믹 재료 대신에 히터 요소의 기재용 금속성 재료를 사용하는 경우, 금속성 기재의 비교적 높은 열 전도성은 저항 가열 트랙으로부터 기재 내로 전도된 열을 금속성 기재 전체에 걸쳐 신속하게 운반할 수 있다. 금속성 기재를 통한 열의 신속한 통과는, 기재의 온도의 대응하는 신속한 증가를 초래할 수 있다. 이에 따라, 기재 온도가 상승함으로써 히터 요소의 제어 및 작동과 연관된 에어로졸 발생 장치의 민감한 전자 구성 요소의 과열을 야기할 수 있다. 예를 들어, 히터 요소에 대한 전력 공급을 제어하기 위해 사용되는 제어 회로는, 히터 요소가 에어로졸 발생 장치 내에 위치하는 곳에 매우 근접하게 자주 위치한다. 따라서, 금속성 기재 내의 과도한 온도가 민감한 제어 회로에 전도되어 이를 손상시킬 수 있다. 또한, 에어로졸 발생 장치의 구성 요소에 대한 손상은 또한, 히터 요소의 금속성 기재의 과도하게 뜨거운 영역으로부터 열이 방출되기 때문에 발생할 수도 있다.
따라서, 향상된 열 흐름 관리를 갖고, 파열 없이 청소 또는 작동 동안 히터 요소에 인가될 수 있는 힘(예컨대, 인장력, 압축력 또는 비틀림력)을 더 양호하게 견딜 수 있는 개선된 저항 히터 요소를 제공하는 것이 바람직하다.
본 개시의 양태에 따라, 에어로졸 발생 장치와 사용하기 위한 세장형 금속 히터 요소가 제공된다. 히터 요소는 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장된다. 근위 단부는 에어로졸 발생 장치와의 전기 통신을 위해 에어로졸 발생 장치에 장착되도록 구성된다. 히터 요소는 i) 히터 요소의 표면 상에 형성된 복수의 표면 노치; 및/또는 ii) 히터 요소의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “금속성”은 하나 이상의 금속으로 주로 또는 전체적으로 형성되는 것을 의미하도록 사용된다. 따라서, 용어 “금속성”은 특정 금속 원소 또는 합금을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “에어로졸 발생 장치”는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재와 상호작용하여 에어로졸을 발생시키는 장치를 설명하는 데에 사용된다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재와 상호작용하여, 사용자의 입을 거쳐 사용자의 폐 속으로 직접 흡입될 수 있는 에어로졸을 발생시키는 흡연 장치이다. 에어로졸 발생 장치는 흡연 물품용 홀더일 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 사용자의 입을 통해 사용자의 폐 안으로 직접 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키는 흡연 물품이다. 더욱 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 사용자의 입을 통해 사용자의 폐 안으로 직접 흡입 가능한 니코틴 함유 에어로졸을 발생시키는 흡연 물품이다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 ‘에어로졸 형성 기재 '는 에어로졸을 발생시키기 위해 가열 시 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 에어로졸 형성 물질을 포함하거나 그로 이루어진 기재를 가리킨다.
히터 요소의 표면 상에 형성된 복수의 표면 노치를 갖는 금속성 히터 요소의 제공은, 이러한 임의의 노치가 없는 동일한 히터 요소와 비교하면, 표면 노치의 위치에서 히터 요소를 통한 열 전달 속도를 감소시킨다. 금속 히터 요소 내에 노치를 형성하는 효과는, 그렇지 않으면 열을 전도하기 위해 존재할 수 있는 열 전도성 금속성 재료를 히터 요소로부터 제거하는 것이다. 따라서, 히터 요소의 하나 이상의 영역에서의 열 전달 속도 및 결과적인 온도는, 이들 하나 이상의 영역 부근에서 이러한 표면 노치의 존재에 의해 제어될 수 있다.
복수의 서브-표면 공동을 갖는 금속 히터 요소를 제공하면, 표면 노치에 대해 전술한 것과 동일한 이점을 제공할 수 있다. 서브-표면 공동의 사용은, 각각의 서브-표면 공동을 둘러싸는 금속성 기재 재료의 고유한 구속 효과로 인해, 히터 요소의 휨 강성을 유지하는 데 특히 유익할 수 있다.
표면 노치 또는 서브-표면 공동의 사용은, 금속성 히터 요소의 관통 구멍의 사용과 대조될 수 있다. 주어진 부피의 표면 노치 또는 서브-표면 공동의 사용은, 동일한 부피를 갖는 관통 구멍에 비교하면 히터 요소에서 더 높은 수준의 굴곡 강성을 유지할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “관통 구멍”은 개구가 히터 요소의 대향 표면을 통해 그리고 그 사이에서 연장되는 곳을 지칭한다.
표면 노치는, 노치가 히터 요소의 표면 상으로 개방될 것이라는 점에서 개방 특징부일 것이다. 대조적으로, 서브-표면 공동은, 히터 요소의 표면 아래에서 보면 둘러싸이고 은폐된다는 점에서 폐쇄 특징부일 것이다.
요약하면, 복수의 표면 노치 및/또는 복수의 서브-표면 공동이 구비된 금속 히터 요소의 사용은, 히터 요소에 대해 개선된 열 관리를 제공한다. 이들 장점은, 히터 요소가 금속성 재료로 형성됨으로써 초래되는 연성과 함께 공존한다. 이러한 고유 연성은, 작동 사용 또는 청소 중에 인장력, 압축력 또는 비틀림력을 받을 때 히터 요소의 파열 가능성을 감소시킨다. 또한, 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 또는 공동이 결여된 동일한 히터 요소에 비하면 히터 요소의 질량을 감소시킨다.
표면 노치 및 서브-표면 공동의 분포 및 크기는 금속성 히터 요소의 하나 이상의 특정 영역의 열 관리 및 온도 제어를 제공하도록 선택되고 배열될 수 있으면서, 히터 요소 내에 충분한 굴곡 강성을 유지하여, 작동 사용 및 청소 중에 마주치는 힘을 견딜 수 있게 한다. 예를 들어, 금속성 히터 요소가 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재 내에 삽입되도록 의도하는 경우, 히터 요소는 히터 요소 좌굴 없이 삽입을 견디기에 충분한 굴곡 강성을 가져야 한다.
개별 노치 및 공동은 하나 이상의 만곡된 표면에 의해 정의될 수 있다. 예로서, 노치의 표면은 구형체 또는 타원체의 표면의 일부에 해당할 수 있다. 다른 예로서, 공동의 밀폐된 표면은 구형체 또는 타원체의 표면에 해당할 수 있다. 만곡 표면으로 이루어진 노치 및 공동의 사용은 또한, 히터 요소가 인장력, 압축력 또는 비틀림력을 받을 때 개별 노치 및 공동이 기계적 응력 상승 특징부로서 작용할 가능성을 감소시킨다. 그러나, 노치 및 공동에 대한 다른 형상이 사용될 수도 있다. 예로서, 표면 노치는 평면상 원형일 수 있고, 각각은 히터 요소의 표면 내로 연장되는 원통형 보어를 정의한다. 대안적으로, 표면 노치는 평면상 육각형일 수 있으며, 히터 요소의 표면 내로 연장되는 육각형 형상의 보어를 정의한다.
히터 요소는 금속성 기재 및 금속성 기재 상에 배열된 하나 이상의 저항 가열 트랙을 포함할 수 있다. 결과적으로, 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은 금속성 기재 상에 또는 금속성 기재 내에 형성될 수 있다. 사용시, 전류는 히터 요소의 근위 단부를 통해 히터 요소의 하나 이상의 저항 가열 트랙에 공급될 수 있다. 하나 이상의 저항 트랙을 따라 전류가 흐르면, 저항 가열(오옴 가열 또는 주울 가열로도 알려짐)에 의해 트랙이 가열된다.
금속성 히터 요소의 금속성 재료는 티타늄 또는 스테인리스 강을 포함할 수 있다. 또한, 인코넬 ® 합금 617은 적합할 수 있고, 고온 강도와 산화 저항성의 조합을 갖는다. 인코넬 ® 합금 617의 경우, 니켈 및 크롬 함량은 산화 저항성을 제공하며, 알루미늄 및 니켈 함량은 또한 고온 산화 저항성을 부여한다. 예로서, 히터 요소는, 티타늄, 스테인리스 강 또는 인코넬 ® 합금 617로 형성된 금속성 기재의 형태를 취할 수 있고, 하나 이상의 저항 가열 트랙은 기재의 하나 이상의 표면 상에 배열된다. 다른 금속성 재료가 금속성 히터 요소에 사용될 수 있으며, 선택된 재료는 굴곡 강성, 열 전도성, 산화 저항성 및 화학적 반응성을 포함할 수 있는 요인에 따라 달라진다.
히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 및 공동이 없는 해당 히터 요소 부피의 15% 내지 30%의 누적 부피를 점유할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “누적 부피”는 히터 요소 내에 형성된 모든 표면 노치 및 서브-표면 공동에 의해 점유된 부피의 합을 지칭한다. 일반적으로, 표면 노치 또는 서브-표면 공동에 의해 점유되는 히터 요소의 누적 부피가 클수록, 사용 동안 금속성 히터 요소를 통한 전도성 열 전달의 대응하는 감소가 커진다. 그러나, 노치 또는 공동에 의해 점유되는 누적 부피가 클수록, 히터 요소의 굴곡 강성이 줄어든다. 누적 부피를 15% 내지 30%로 한정하면, i) 과도한 열 흐름을 감소시키고 금속성 히터 요소에서 높은 온도를 생성하는 것, 및 ii) 요소가 단순히 좌굴 없이 축 방향 압축력을 견딜 수 있도록 히터 요소 내에 충분한 굴곡 강성을 유지하는 것의 두 개의 상충하는 요구 사이에 균형을 제공한다. 편의상 그러나, 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 및 공동이 없는 해당 히터 요소의 부피의 17% 내지 26%의 누적 부피를 점유할 수 있다.
히터 요소는, 히터 요소의 두께를 통해 연장되는 임의의 관통 구멍이 전혀 없을 수 있다. 표면 노치 및 서브-표면 공동과 대조적으로, “관통 구멍”은 히터 요소의 대향하는 표면을 통해 그리고 그 사이에서 완전히 연장될 것이다.
그러나, 대안적으로, 히터 요소는 히터 요소의 두께를 통해 연장되는 복수의 관통 구멍을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 히터 요소는 사용시 히터 요소의 개선된 열 관리를 제공하기 위해 금속성 히터 요소로부터 금속성 재료의 제거에 대응하는 상이한 카테고리의 특징부 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 히터 요소는 복수의 표면 노치, 또는 복수의 서브-표면 공동과 함께 복수의 관통 구멍을 포함할 수 있다. 대안적으로, 히터 요소는 복수의 관통 구멍, 복수의 표면 노치 및 복수의 서브-표면 공동 모두를 포함할 수 있다. 복수의 관통 구멍은 히터 요소의 길이를 따라 분포될 수 있다. 개별 관통 구멍은 사용 중에 히터 요소를 가로지르는 공기의 흐름을 허용할 수 있다.
히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은 하나 이상의 벌집형 배열을 정의하도록 형성될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “벌집형 배열”은 노치 또는 공동의 반복 패턴을 지칭한다. 벌집형 배열은 이차원일 수 있으며, 예를 들어, 벌집형 배열은 서로 직교하는 두 개의 축을 따라 연장되는 표면 노치 또는 서브-표면 공동의 별개 층에 의해 정의될 수 있다. 대안적으로, 벌집형 배열은 삼차원일 수 있다. 이러한 벌집형 배열의 사용은, 벌집형 배열이 위치하는 히터 요소의 영역이 열적 및 구조적 특성을 거의 균일하게 갖도록 보장한다.
히터 요소는 복수의 표면 노치를 포함할 수 있고 임의의 서브-표면 공동이 전혀 없을 수 있다. 대안적으로, 히터 요소는 복수의 서브-표면 공동을 포함할 수 있고, 임의의 표면 노치가 전혀 없을 수 있다.
히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 중 적어도 일부는 히터 요소의 내부 영역에 제공될 수 있으며, 내부 영역은 근위 단부와 근위 단부에 대한 히터 요소의 길이의 33% 사이에서 연장된다. 근위 단부가 에어로졸 발생 장치에 장착되도록 구성됨에 따라, 히터 요소의 내부 영역이 표면 노치 및 서브-표면 공동의 적어도 일부를 포함하는 것을 보장하면, 근위 단부에 인접하게 위치한 에어로졸 발생 장치의 전자 구성 요소의 과열을 피하는 데 도움이 될 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 제어 전자기기는 종종 히터 요소의 근위 단부에 또는 근위 단부에 위치할 것이므로, 히터 요소의 내부 영역에 노치 또는 공동을 제공하면, 히터 요소의 이러한 영역 및 에어로졸 발생 장치의 이웃하는 구성 요소에서 발생하는 과도한 온도를 피할 수 있다. 편리하게는, 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동의 적어도 40 부피%, 또는 적어도 50 부피%, 또는 적어도 60 부피%, 또는 적어도 70 부피%, 또는 적어도 80 부피%가 내부 영역에 제공된다. 이렇게높은 부피 비율의 표면 노치 및/또는 표면 공동의 제공은, 내부 영역 내의 히터 요소의 금속성 재료를 통한 전도성 열 전달에 대한 장벽을 제공하여, 히터 요소의 내부 영역에 매우 근접한 에어로졸 발생 장치의 구성 요소에 대한 열적 보호를 향상시킨다. 일례로, 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 모두가 히터 요소의 내부 영역에 제공될 수 있다.
(전술한 단락에서 설명된 바와 같이) 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 중 적어도 일부가 히터 요소의 내부 영역에 제공되는 경우, 내부 영역의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 히터 요소의 측방향 폭의 적어도 90%, 또는 적어도 95%에 걸쳐 측방향으로 연장될 수 있다. 이러한 노치 또는 공동의 배열은, 근위 단부에 가까운 금속성 기재를 통한 전도성 열 전달에 대한 장벽을 제공하는 것을 보조하고, 장벽은 히터 요소의 거의 모든 측방향 폭을 가로질러 연장된다.
(전술한 단락에서 설명된 바와 같이) 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동의 일부가 히터 요소의 내부 영역에 제공되는 경우, 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동의 일부는 또한 히터 요소의 중간 영역에 제공될 수 있으며, 중간 영역은 근위 단부에 대해 세장형 히터 요소의 길이의 33% 내지 90%로 연장될 수 있다. 내부 영역 내의 것 이외에 히터 요소의 중간 영역에 표면 노치 또는 서브-표면 공동을 포함시키면, 히터 요소의 하나의 영역에서 다른 영역으로 진행할 때 히터 요소를 통한 열 전달 속도의 보다 점진적인 변화를 제공할 수 있다. 히터 요소를 통해 열 전달 속도의 이러한 점진적 변화를 보장하면, 히터 요소의 금속성 재료에서 과도한 열 응력이 발생하는 것을 피하는 데 유리할 수 있다.
히터 요소는 길이 방향 축을 따라 그리고 길이 방향 축으로부터 측방향 바깥으로 연장되어, 대향하는 제1 및 제2 세장형 표면을 갖는 블레이드를 정의할 수 있다. 블레이드의 형태로 히터 요소를 제공하면, 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재를 통해 그리고 그 내부에 삽입하기에 특히 적합한 요소를 만든다. 히터 요소는 제1 세장형 표면 상에 배열된 저항 가열 트랙을 추가로 포함할 수 있으며, 히터 요소는 제2 세장형 표면 상의 복수의 표면 노치를 포함하고, 제2 세장형 표면 상의 표면 노치는 히터 요소의 복수의 표면 노치의 전부의 적어도 80 부피%를 형성한다. 제2 세장형 표면은 임의의 저항 가열 트랙이 없을 수 있다. 앞의 단락에서 논의된 바와 같이, 저항 가열 트랙을 따른 전류의 통과는 트랙의 저항 가열을 초래할 것이다. 제1 세장형 표면은 실질적으로 표면 노치가 없을 수 있다. 예로서, 히터 요소의 임의의 표면 노치가 대신에 제2 세장형 표면 상에 제공될 수 있다.
히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은 하나 이상의 측방향-대칭 그룹으로 배열될 수 있다. 하나 이상의 측방향-대칭 그룹은 제1 그룹, 제2 그룹 및 제3 그룹을 포함할 수 있다. 제1 그룹은 길이 방향 축 주위에 대칭적으로 배치될 수 있고, 히터 요소의 내부 영역에서 히터 요소의 측방향 폭의 적어도 90%, 또는 적어도 95%에 걸쳐 측방향으로 연장될 수 있다. 내부 영역은 근위 단부와 근위 단부에 대한 히터 요소의 길이의 33% 사이에서 연장될 수 있다. 제2 및 제3 그룹은 히터 요소의 중간 영역에서 길이방향 축의 어느 한 측면 상에서 서로 대칭적으로 배치될 수 있으며, 중간 영역은 근위 단부에 대한 히터 요소의 길이의 33% 내지 90%로 연장된다. 제2 및 제3 그룹은 제1 그룹으로부터 축 방향으로 이격될 수 있다. 제2 및 제3 그룹은 길이 방향 축에서 서로 결합될 수 있다.
바람직하게는, 히터 요소는 에어로졸 발생 장치에 탈착식으로 장착 가능하게 구성된다. 이러한 방식으로, 히터 요소는 재장착되기 전에 청소를 위해 제거될 수 있다. 또한, 히터 요소는 제거되어 교체 히터 요소와 교체될 수 있다.
본 개시의 제2 양태에서, 에어로졸 형성 기재를 수용하록 구성된 에어로졸 발생 장치가 제공된다. 에어로졸 발생 장치는 본 개시의 제1 양태와 관련하여 설명된 바와 같은 세장형 금속 히터 요소를 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 또한 전력 공급원을 포함한다. 히터 요소의 근위 단부는 에어로졸 발생 장치의 장착 위치에 장착된다. 전력 공급원은, 사용시 히터 요소를 저항 가열하도록 히터 요소와 전기 통신한다.
전력 공급원은 바람직하게는 배터리의 형태이어서, 전력 공급원을 에어로졸 발생 장치에 제공하고 장치를 휴대 가능하게 만드는 것을 보조한다. 편리하게는, 배터리는 충전식이고, 예로서, 리튬 이온 배터리가 전력 공급원으로서 사용될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 장치에 수용된 에어로졸 형성 기재와 함께 사용시, 히터 요소가 에어로졸 형성 기재 내에서 연장되어 에어로졸 형성 기재를 가열하고 그로부터 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키도록 구성될 수 있다. 예로서, 히터 요소는 전술한 단락에서 설명된 바와 같이 블레이드로서 형성될 수 있다. 블레이드의 원위 단부는 한 지점에서 종단될 수 있어서, 블레이드가 에어로졸 발생 기재 내로 진입하는 것을 보조한다. 블레이드의 하나 이상의 길이 방향 에지가 또한 날카로워질 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재이다. 그러나, 에어로졸 형성 기재는 고체 성분 및 액체 성분 둘 모두를 포함할 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 액체 에어로졸 형성 기재일 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함한다. 더 바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 재료를 함유하는 비-담배를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재가 고체 에어로졸 형성 기재인 경우, 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 허브 잎, 담뱃잎, 담배 리브(tobacco rib), 팽화 담배 및 균질화된 담배 중 하나 이상을 포함하고 있는 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스트랜드, 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
선택적으로, 고체 에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재의 가열 시에 방출될, 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 함유할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 추가적인 담배 휘발성 향미 화합물 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 포함하는 하나 이상의 캡슐을 또한 포함할 수 있고, 이러한 캡슐들은 고체 에어로졸 형성 기재의 가열 중 용융될 수 있다.
선택적으로, 고체 에어로졸 형성 기재는 열적으로 안정적인 캐리어 상에 제공되거나 캐리어 내에 매립될 수 있다. 캐리어는 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스트랜드, 스트립 또는 시트의 형태를 취할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들어 시트, 발포체, 겔 또는 슬러리 형태로 캐리어의 표면에 증착될 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 캐리어의 전체 표면에 증착되거나, 대안적으로 사용 중 불균일한 향미의 전달을 제공하기 위해 패턴으로 증착될 수 있다.
바람직한 구현예에서, 에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료를 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "균질화 담배 재료"는 미립자 담배를 응집시켜서 형성된 재료를 지칭한다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 균질화 담배 재료의 주름진 시트를 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “시트”는 그의 두께보다 실질적으로 더 큰 폭과 길이를 갖는 적층 요소를 지칭한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “주름진”은 에어로졸 발생 물품의 길이방향 축에 실질적으로 가로방향으로 엉켜 있거나, 접혀 있거나, 또는 그렇지 않으면 압축되었거나 또는 수축되어 있는 시트를 설명하는 데 사용된다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성제를 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “에어로졸 형성제”는, 사용 시, 에어로졸의 형성을 용이하게 하고 에어로졸 발생 물품의 작동 온도에서 열적 열화에 실질적으로 내성이 있는, 임의의 적합한 공지된 화합물 또는 화합물들의 혼합물을 설명하는 데 사용된다.
적합한 에어로졸 형성제는 당업계에 공지되어 있고, 프로필렌 글리콜, 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 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 바람직한 에어로졸 형성제는 프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올 같은 다가 알코올 또는 그들의 혼합물이며, 가장 바람직하게는 글리세린이다.
에어로졸 형성 기재는 단일 에어로졸 형성제를 포함할 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 두 종류 이상의 에어로졸 형성제의 조합을 포함할 수 있다.
본 개시의 제3 양태에서, 히터 요소를 제조하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 금속성 기재를 제공하는 단계, 및 i) 금속성 기재의 표면 상에 복수의 표면 노치; 및/또는 ii) 금속성 기재의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 형성하는 단계를 포함한다.
복수의 금속 블랭크는 먼저 금속성 재료의 시트로부터 절단될 수 있으며, 각각의 블랭크는 주어진 히터 요소에 대한 “금속성 기재”를 형성한다. 편리하게는, 시트를 개별 블랭크로 절단하기 전에 표면 노치 및 서브-표면 공동이 금속성 재료의 시트 내에 형성될 수 있다. 대안적으로, 표면 노치 및 서브-표면 공동은 금속성 재료의 시트로부터 절단된 후에 각각의 블랭크에 형성될 수 있다.
유리하게는, 형성 단계는 복수의 표면 노치를 형성하기 위해 금속성 기재의 에칭을 포함할 수 있다. 예로서, 기재의 표면에 노치를 형성하기 위해 화학적 또는 기계적 에칭 공정이 사용될 수 있다. 염소 에칭은 적절한 화학적 에칭 공정의 일례이다. 기계적 에칭은 기재의 표면 내로 기계 가공되는 노치의 형태를 취할 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법으로부터 생성되고 제조된 히터 요소는, 본 개시의 제1 양태와 관해 전술한 단락에서 설명된 금속성 히터 요소에 따른다.
본 개시의 제4 양태에서, 히터 요소를 제조하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 금속성 재료의 공급부를 제공하는 단계; 금속성 재료의 공급부로부터 히터 요소를 적층식으로 제조하여 i) 히터 요소의 표면 상의 복수의 표면 노치, 및/또는 ii) 히터 요소의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 포함한 히터 요소를 점진적으로 형성하는 단계를 포함한다.
히터 요소를 형성하기 위한 적층식 제조의 사용은, 서브-표면 공동과 같은, 숨겨진 구조적 특징부의 형성을 가능하게 하는 데 특히 유리하다. 예로서, 금속성 재료는 분말 형태로 제공되거나, 대안적으로 분말 및 액체의 슬러리로서 제공될 수 있다. 편리하게는, 적층식 제조 단계는 삼차원 스크린 인쇄를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 방법으로부터 생성되고 제조된 히터 요소는, 본 개시의 제1 양태와 관해 전술한 단락에서 설명된 금속성 히터 요소에 따른다.
본 발명은 청구범위에 정의된다. 그러나, 아래에 비제한적인 예의 비포괄적인 목록이 제공된다. 이들 예의 임의의 하나 이상의 특징은 본원에 기재된 다른 예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징과 조합될 수 있다.
실시예 Ex1: 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 세장형 금속 히터 요소로서, 상기 히터 요소는 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되며, 상기 근위 단부는, 상기 에어로졸 발생 장치와 전기 통신하기 위해 에어로졸 발생 장치에 장착되도록 구성되고, 상기 히터 요소는, i) 상기 히터 요소의 표면 상에 형성된 복수의 표면 노치; 및/또는 ii) 상기 히터 요소의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 포함하는, 히터 요소.
실시예 Ex2: Ex1에 있어서, 상기 히터 요소는 금속 기재 및 하나 이상의 저항 가열 트랙을 포함하며, 상기 하나 이상의 저항 가열 트랙은 상기 금속 기재 상에 배열되고, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은 각각 상기 금속 기재 상에 또는 내부에 형성되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex3: Ex1 또는 Ex2 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 및 공동이 없는 해당 히터 요소의 부피의 15% 내지 30%의 누적 부피를 점유하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex4: Ex3에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 및 공동이 없는 해당 히터 요소의 부피의 17% 내지 26%의 누적 부피를 점유하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex5: Ex1 내지 Ex4 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 히터 요소의 두께를 통해 연장되는 임의의 관통 구멍이 없는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex6: Ex1 내지 Ex4 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 히터 요소의 두께를 통해 연장되는 복수의 관통 구멍을 추가로 포함하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex7: Ex6에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍은 상기 히터 요소의 길이를 따라 분포되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex8: Ex1 내지 Ex6 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동이 형성되어 하나 이상의 벌집형 배열을 정의하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex9: Ex1 내지 Ex8 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소는 복수의 표면 노치를 포함하고 임의의 서브-표면 공동이 없는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex10: Ex1 내지 Ex8 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소는 복수의 서브-표면 노치 공동을 포함하고 임의의 표면 노치가 없는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex11: Ex1 내지 Ex10 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 중 적어도 일부는 상기 히터 요소의 내부 영역에 제공되며, 상기 내부 영역은 상기 근위 단부와 상기 근위 단부에 대한 상기 히터 요소의 길이의 33% 사이에서 연장되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex12: Ex11에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동의 적어도 40 부피%, 또는 적어도 50 부피%, 또는 적어도 60 부피%, 또는 적어도 70 부피%, 또는 적어도 80 부피%가 상기 내부 영역에 제공되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex13: Ex11 또는 Ex12 중 하나에 있어서, 상기 내부 영역의 표면 노치 및 서브-표면 공동은 상기 히터 요소의 측방향 폭의 적어도 90%, 또는 적어도 95%에 걸쳐 측방향으로 연장되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex14: Ex11 내지 Ex13 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 모두가 상기 히터 요소의 내부 영역에 제공되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex15: Ex11 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 중 일부는 상기 히터 요소의 중간 영역에 제공되며, 상기 중간 영역은 상기 근위 단부에 대해 상기 세장형 히터 요소의 길이의 33% 내지 90%로 연장되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex16: Ex1 내지 Ex15 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소는 길이 방향 축을 따라 연장되고 길이 방향 축으로부터 측방향 바깥으로 연장되어 대향하는 제1 및 제2 세장형 표면을 갖는 블레이드를 정의하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex17: Ex16에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 제1 세장형 표면 상에 배열된 저항 가열 트랙을 추가로 포함하되, 상기 히터 요소는 상기 제2 세장형 표면 상의 복수의 표면 노치를 포함하고, 상기 제2 세장형 표면 상의 표면 노치는 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치의 전부의 적어도 80 부피%를 형성하는, 세장형 히터 요소.
실시예 Ex18: Ex17에 있어서, 제1 세장형 표면은 실질적으로 표면 노치가 없는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex19: Ex16 내지 Ex18 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동이 하나 이상의 측방향 대칭 그룹으로 배열되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex20: Ex19에 있어서, 상기 하나 이상의 측방향 대칭 그룹은 상기 길이 방향 축에 대해 대칭으로 배치되고 상기 히터 요소의 내부 영역에서 상기 히터 요소의 측방향 폭의 적어도 90% 또는 적어도 95%에 걸쳐 측방향으로 연장되는 제1 그룹(상기 내부 영역은 상기 근위 단부와 상기 근위 단부에 대한 상기 히터 요소의 길이의 33% 사이에서 연장됨); 상기 히터 요소의 중간 영역에서 상기 길이 방향 축의 어느 한 측면 상에서 서로 대칭으로 배치된 제2 및 제3 그룹(상기 중간 영역은 상기 근위 단부에 대해 상기 히터 요소의 길이의 33% 내지 90%로 연장됨)을 포함하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex21: Ex20에 있어서, 상기 제2 및 제3 그룹이 상기 길이 방향 축에서 서로 결합하는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex22: Ex1 내지 Ex21 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 에어로졸 발생 장치에 탈착식으로 장착가능하게 구성되는, 세장형 금속 히터 요소.
실시예 Ex23: 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 구성된 에어로졸 발생 장치로서, 상기 에어로졸 발생 장치는, Ex1 내지 Ex22 중 어느 하나에 따른 세장형 금속 히터 요소 및 전력 공급원을 포함하되, 상기 히터 요소의 근위 단부는 상기 에어로졸 발생 장치의 장착 위치에 장착되고, 상기 전력 공급원은 사용시, 상기 히터 요소를 저항 가열하도록 상기 히터 요소와 전기 통신하는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 Ex24: Ex23에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 장치에 수용된 에어로졸 형성 기재와 함께 사용시, 상기 히터 요소가 상기 에어로졸 형성 기재를 가열하고 그로부터 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키도록 상기 에어로졸 형성 기재 내에서 연장되도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 Ex25: 히터 요소를 제조하는 방법으로서, 상기 방법은, 금속성 기재를 제공하는 단계 및 i) 상기 금속성 기재의 표면 상에 복수의 표면 노치; 및/또는 ii) 상기 금속 기재의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex26: Ex25에 있어서, 상기 형성 단계는 상기 복수의 표면 노치를 형성하기 위해 상기 금속성 기재를 에칭하는 단계를 포함하는, 히터 요소 제조 방법.
실시예 Ex27: 히터 요소를 제조하는 방법으로서, 상기 방법은, 금속성 재료의 공급부를 제공하는 단계; 상기 금속성 재료의 공급부로부터 상기 히터 요소를 적층식으로 제조하여 i) 상기 히터 요소의 표면 상의 복수의 표면 노치, 및/또는 ii) 상기 히터 요소의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 포함한 상기 히터 요소를 점진적으로 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex28: Ex27에 있어서, 상기 적층식 제조 단계가 삼차원 스크린 인쇄를 포함하는, 히터 요소 제조 방법.
실시예 Ex29: Ex25 내지 Ex28 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법으로부터 생성되고 제조된 히터 요소는 Ex1 내지 Ex22 중 어느 하나에 따른 방법으로부터 생성되는, 히터 요소 제조 방법.
이제, 실시예가 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다.
도 1은 에어로졸 전달 시스템 구성 요소의 개략도이다.
도 2a는 도 1의 에어로졸 전달 시스템의 에어로졸 발생 장치에 사용된 히터 요소의 상부 사시도로서, 복수의 표면 노치가 히터 요소의 표면 상에 정의된다.
도 2b는 도 2a의 히터 요소의 하부 사시도이다.
도 3a는 본 개시에 따른 예시적인 히터 요소의 상부 표면 일부의 세부 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 원형이고 히터 요소의 상부 표면 내로 연장된 표면 노치의 배열을 구비하여, 부분 구형인 노치를 형성한다.
도 3b는, 도 3a의 히터 요소 부분의 섹션 B-B를 따르는 단면도이다.
도 4a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 원형인 표면 노치를 히터 요소의 상부 표면으로 연장된 원통형 보어와 함께 배열된 것을 구비한다.
도 4b는, 도 4a의 히터 요소 부분의 섹션 C-C를 따른 단면도로서, 각각의 표면 노치의 원통형 보어가 히터 요소의 상부 표면 내로 어떻게 연장되는지를 나타낸다.
도 5a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 육각형인 표면 노치를 히터 요소의 상부 표면으로 연장된 육각형 보어와 함께 배열된 것을 구비한다.
도 5b는, 도 5a의 히터 요소 부분의 섹션 D-D를 따른 단면도로서, 각각의 표면 노치의 육각형 보어가 히터 요소의 상부 표면 내로 어떻게 연장되는지를 나타낸다.
도 6a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 육각형인 표면 노치를 히터 요소의 상부 표면으로 연장된 육각형 보어와 함께 배열된 것을 구비한다.
도 6b는, 도 6a의 히터 요소의 일부의 하부 표면의 상세 평면도로서, 저항 가열 트랙 및 평면상 육각형인 표면 노치의 배열 모두가 히터 요소의 하부 표면 상에 제공된다.
도 6c는, 도 6a 및 도 6b의 히터 요소 부분의 섹션 E-E를 따르는 단면도로서, 표면 노치의 육각형 보어가 히터 요소의 상부 및 하부 표면 둘 모두로 어떻게 연장되는지를 나타낸다.
도 7a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는 형태가 구 형상인 서브-표면 공동의 배열을 구비한다.
도 7b는, 도 7a의 히터 요소 부분의 섹션 F-F를 따르는 단면도로서, 공동이 히터 요소 내에 매립된 단일 서브-표면 층에 배열되는 방법을 나타낸다.
도 8은, (섹션 F-F를 따라) 도 7a 및 도 7b의 히터 요소에 대한 변화의 단면도로서, 히터 요소는 히터 요소 내에 매립된 서브-표면 공동의 세 개 층의 배열을 구비한다.
도 9는, 평면상 육각형인 표면 노치의 배열이 히터 요소의 상부 표면 상에 제공되고 구형의 서브-표면 공동의 배열이 히터 요소 내에 매립된 단일 층으로서 제공된다는 점에서, 도 5a, b 및 도 7a, b의 실시예의 조합인, 다른 히터 요소의 단면도이다.
도 10은, 각각이 표면 노치의 상이한 배열을 갖는 다섯 개의 상이한 히터 요소의 사시도이다.
도 11은, 금속 기재 시트로부터 다수의 히터 요소를 제조하기 위한 기계 가공 조립체의 개략도이다.
도 1은 에어로졸 전달 시스템 구성 요소의 개략도이다.
도 2a는 도 1의 에어로졸 전달 시스템의 에어로졸 발생 장치에 사용된 히터 요소의 상부 사시도로서, 복수의 표면 노치가 히터 요소의 표면 상에 정의된다.
도 2b는 도 2a의 히터 요소의 하부 사시도이다.
도 3a는 본 개시에 따른 예시적인 히터 요소의 상부 표면 일부의 세부 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 원형이고 히터 요소의 상부 표면 내로 연장된 표면 노치의 배열을 구비하여, 부분 구형인 노치를 형성한다.
도 3b는, 도 3a의 히터 요소 부분의 섹션 B-B를 따르는 단면도이다.
도 4a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 원형인 표면 노치를 히터 요소의 상부 표면으로 연장된 원통형 보어와 함께 배열된 것을 구비한다.
도 4b는, 도 4a의 히터 요소 부분의 섹션 C-C를 따른 단면도로서, 각각의 표면 노치의 원통형 보어가 히터 요소의 상부 표면 내로 어떻게 연장되는지를 나타낸다.
도 5a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 육각형인 표면 노치를 히터 요소의 상부 표면으로 연장된 육각형 보어와 함께 배열된 것을 구비한다.
도 5b는, 도 5a의 히터 요소 부분의 섹션 D-D를 따른 단면도로서, 각각의 표면 노치의 육각형 보어가 히터 요소의 상부 표면 내로 어떻게 연장되는지를 나타낸다.
도 6a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는, 평면상 육각형인 표면 노치를 히터 요소의 상부 표면으로 연장된 육각형 보어와 함께 배열된 것을 구비한다.
도 6b는, 도 6a의 히터 요소의 일부의 하부 표면의 상세 평면도로서, 저항 가열 트랙 및 평면상 육각형인 표면 노치의 배열 모두가 히터 요소의 하부 표면 상에 제공된다.
도 6c는, 도 6a 및 도 6b의 히터 요소 부분의 섹션 E-E를 따르는 단면도로서, 표면 노치의 육각형 보어가 히터 요소의 상부 및 하부 표면 둘 모두로 어떻게 연장되는지를 나타낸다.
도 7a는, 본 개시에 따른 또 다른 예시적인 히터 요소의 일부분의 상부 표면의 상세 평면도로서, 히터 요소는 형태가 구 형상인 서브-표면 공동의 배열을 구비한다.
도 7b는, 도 7a의 히터 요소 부분의 섹션 F-F를 따르는 단면도로서, 공동이 히터 요소 내에 매립된 단일 서브-표면 층에 배열되는 방법을 나타낸다.
도 8은, (섹션 F-F를 따라) 도 7a 및 도 7b의 히터 요소에 대한 변화의 단면도로서, 히터 요소는 히터 요소 내에 매립된 서브-표면 공동의 세 개 층의 배열을 구비한다.
도 9는, 평면상 육각형인 표면 노치의 배열이 히터 요소의 상부 표면 상에 제공되고 구형의 서브-표면 공동의 배열이 히터 요소 내에 매립된 단일 층으로서 제공된다는 점에서, 도 5a, b 및 도 7a, b의 실시예의 조합인, 다른 히터 요소의 단면도이다.
도 10은, 각각이 표면 노치의 상이한 배열을 갖는 다섯 개의 상이한 히터 요소의 사시도이다.
도 11은, 금속 기재 시트로부터 다수의 히터 요소를 제조하기 위한 기계 가공 조립체의 개략도이다.
도 1은 에어로졸 전달 시스템(10)의 개략도이다. 에어로졸 발생 시스템(10)은 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키기 위한 흡연 시스템이다. 시스템(10)은 에어로졸 발생 장치(20)와 에어로졸 발생 물품(30)의 조합으로 형성된다.
에어로졸 발생 장치(20)는 중합체 재료로 형성된 세장형 하우징(21)을 갖는다. 세장형 하우징(21)은 전력 공급원(22), 제어기(23) 및 장착 위치(24)를 함유한다. 금속성 히터 요소(40)는 푸시-핏 연결부의 사용에 의해 장착 위치(24)에 탈착식으로 장착된다. 히터 요소(40)는 금속성 기재(41)로 형성되고, 기재의 표면 상에 중첩된 저항 가열 트랙(42)을 갖는다(예를 들어, 도 2b 참조). 히터 요소(40)의 구조는 후속 단락에서 더욱 상세히 설명된다. 히터 요소(40)는, 저항 가열 트랙(42)이 장착 위치에 전기적으로 결합되도록 장착 위치(24)에 장착된다. 접근 개구(25)가 세장형 하우징(21)의 일 단부에 제공된다. 블라인드 공동(26)은 접근 개구(25)로부터 세장형 하우징(21)의 내부로 연장된다. 히터 요소(40)는 블라인드 공동(26)의 폐쇄 단부(27)로부터 접근 개구(25)를 향해 연장된다.
에어로졸 발생 물품(30)은 원통형이고 원위 단부(31)와 마우스 단부(32) 사이에서 연장된다. 에어로졸 발생 물품(30)은 래퍼(33)를 갖는다. 래퍼(33)는 궐련 종이의 형태이다. 에어로졸 형성 기재(34)의 플러그, 중공형 아세테이트 튜브(35), 튜브형 스페이서 요소(36) 및 마우스피스 필터(37)는 래퍼(33) 내에 순차적으로 동축 배열된다. 에어로졸 발생 물품(30)은, 히터 요소(40)가 에어로졸 형성 기재(34)의 플러그 내에 삽입되도록 블라인드 공동(26) 내에 수용된다.
에어로졸 발생 장치(20)에 대해, 전력 공급원(22)은 제어기(23)에 결합되어 전력을 제공한다. 나타낸 예에서, 전력 공급원(22)은 재충전식 리튬 이온 배터리이다. 제어기(23)는 장착 위치(24)에 결합되어 전류를 장착 위치(24)에 제공하고, 이에 따라 히터 요소(40)의 저항 가열 트랙(42)에 제공한다. 제어기(23)는 제어 전자 기기의 형태이고 메모리 모듈(23a)을 포함한다. 메모리 모듈(23a)은 히터 요소(40)의 저항 가열 트랙(42)으로의 전류 공급을 제어하기 위해 제어기(23)의 프로세서(미도시)에 의해 접근 가능한 명령을 포함한다. 제어기(23)로부터 장착 위치(24)로 공급된 전류는, 저항 가열 트랙(42)의 저항 가열을 초래한다. 저항 가열 트랙(42)에 의해 발생된 열의 일부는, 히터 요소(40)의 아래에 놓인 금속 기재(41) 내로 전도된다.
사용시, 히터 요소(40)에 의해 발생된 열은 에어로졸 형성 기재(34)의 플러그에 전달된다. 에어로졸 형성 기재(34)를 가열하면 증기가 에어로졸 형성 기재로부터 방출된다. 사용자가 물품(30)의 마우스 단부(32) 상에서 흡인함에 응답하여, 주변 공기의 흐름(도 1에 화살표로 표시됨)이 세장형 하우징(21)과 블라인드 공동(26) 사이에 원주 방향으로 배열된 공기 통로(28) 내로 빨린다. 그 다음, 공기의 흐름은 에어로졸 발생 물품(30)의 원위 단부(31)로 들어가고, 에어로졸 형성 기재(34)의 플러그를 통과하여 에어로졸 형성 기재로부터 방출된 증기와 혼합된다. 그 다음, 증기 혼합물은 마우스 단부(32)를 향해서 에어로졸 발생 물품(30)의 내부를 통해 하류로 통과하며, 그 동안에 증기는 응축되어 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은, 사용자의 폐 안으로 흡입되는 마우스피스 필터(37)를 통과한다.
도 2a 및 도 2b는, 도 1의 에어로졸 전달 시스템(10)에 사용된 히터 요소(40)의 상부 및 하부 표면의 사시도를 각각 나타낸다. 용어 “상부” 및 “하부”는 상대적인 의미로만 사용된다. 전술한 바와 같이, 히터 요소(40)는 금속성 기재(41)로 형성된다. 금속성 기재(41)는 티타늄 또는 스테인리스 강이다. 그러나, 대안적인 예에서, 금속성 기재(41)는 다른 금속 또는 합금으로 형성될 수 있다. 저항 가열 트랙(42)은 금속성 기재(41)의 표면 상에 중첩된다(도 2b 참조). 도 2a 및 도 2b에 나타낸 예에서, 저항 가열 트랙(42)은 코일 형상으로 변형된 미세 금속 와이어의 형태이다. 그러나, 대안적인 실시예(미도시)에서, 저항 가열 트랙(41)은 다른 형태를 취할 수 있는데, 예컨대 스탬핑되거나 달리 코일 형상 패턴으로 형성된 금속 시트이다. 히터 요소(40)의 금속성 기재(41)는 근위 단부(44)와 원위 단부(45) 사이에서 축(43)을 따라 길이 방향으로 연장되고, 덧붙여 축으로부터 측방향으로 바깥 연장하여 히터 요소(40)에 대한 블레이드 형상 프로파일을 정의한다. 히터 요소(40)는, 근위 단부(44)에서 장착 위치(24)에 탈착식으로 장착된다. 제1 및 제2 평면형 표면(46, 47)은 금속성 기재(41)의 각각의 하부 및 상부 표면을 정의한다. 저항 가열 트랙(42)은 하부 표면(46) 상에 배열된다(도 2b 참조). 복수의 표면 노치(48)가 상부 표면(47) 상에 형성된다. 표면 노치(48)는 금속 기재(41)의 두께(t)를 통해 부분적으로 연장된다. 복수의 표면 노치(48)는 세 개의 그룹(49a, b, c)으로 배열된다. 표면 노치(48)의 그룹(49a)은 히터 요소(40)의 내부 영역(50)에 제공되며, 내부 영역은 근위 단부(44)와 근위 단부에 대한 히터 요소의 길이(L)의 대략 33% 사이에서 연장된다. 도 2a에 나타낸 예에서, 히터 요소(40) 상에 형성된 모든 표면 노치(48)의 약 40%가, 그룹(49a)의 이 내부 영역(50)에 위치한다. 그룹(49b 및 49c)은 히터 요소(40) 상에 형성된 표면 노치(47)의 나머지 60%를 함유하며, 두 그룹 모두 히터 요소의 중간 영역(51)에서 축(43)에 대해 측방향으로 대칭이다. 중간 영역(51)은 근위 단부(44)에 대해 히터 요소(40)의 길이(L)의 33% 내지 90%로 연장된다. 표면 노치(48)의 이들 두 개의 측방향으로 대칭인 그룹(49b 및 49c)은 평면상에서 보았을 경우, 즉 화살표 A의 방향으로 보았을 경우, 축(43)에서 결합되어 화살표 머리 형상을 정의한다. 그룹(49a)의 표면 노치(48)는 히터 요소(40)의 측방향 폭 W의 95%를 초과하여 연장된다. 도 2a 및 도 2b의 히터 요소(40)의 경우, 표면 노치(48)는 금속성 기재(41)의 하부 표면(46) 상에 정의되지 않는다. 그러나, 대안적인 실시예(예컨대, 후속 단락에서 논의된 도 6a-c의 예시적인 히터 요소)에서, 복수의 표면 노치(48)가 금속성 기재(41)의 하부 표면(46) 상에 또한 제공된다.
도 2a 및 도 2b의 히터 요소의 경우, 히터 요소(40) 상에 정의된 표면 노치(48)는, 이러한 임의의 노치가 없는 해당 히터 요소의 ~18%의 누적 부피를 점유한다. 이는, 이러한 임의의 노치가 없는 해당 히터 요소에 대해 ~18%의 질량 감소를 제공한다. 대안적인 실시예에서, 표면 노치(48)는, 원하는 열 흐름 관리의 정도에 따라 더 크거나 더 작은 누적 부피를 점유한다. 또한, 대안적인 실시예(미도시)에서, 히터 요소(40)의 길이(L)를 따라 그리고 및 폭(W)을 가로질러 표면 노치(48)의 분포, 및 내부와 중간 영역(50, 51)에서의 표면 노치(48)의 비율은 도 2a 및 도 2b의 히터 요소에 대해 도시되고 논의된 것과 상이할 수 있다.
도 3 내지 도 9는, 도 2a, b에 나타낸 히터 요소로 상이한 배열의 표면 노치 또는 서브-표면 공동을 갖는, 다양한 예시적인 히터 요소(40)의 일부의 도면을 나타낸다. 편의상, 다양한 예시적인 히터 요소(40)에 공통인 특징부는 유사한 기준 기호를 사용하여 지칭된다.
도 3a는, 예시적인 히터 요소(40)의 일부분의 상부 표면(47)의 (도 2a의 화살표 A의 방향으로의) 평면도이다. 복수의 표면 노치(48)가 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 상에 형성된다. 표면 노치(48)는 반경 r인, 평면 상의 원형이다. 표면 노치(48)는, 노치의 인접한 행이 서로 오프셋되는 반복적인 벌집형 패턴으로 형성된다. 도 3b의 단면도에 나타낸 바와 같이, 각각의 표면 노치(48)는 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 내로 연장되어 부분 구형인 노치 표면 프로파일을 제공한다. 각각의 노치(48)는 깊이(d)에 대해 기재(41)의 두께(t)를 통해 부분적으로 연장된다(도 3b 참조). 노치 표면 프로파일이 부분 구형이므로, 깊이(d)는 반경(r)과 동일하다. 대안적인 실시예(미도시)에서, 노치(48)의 표면 프로파일은 타원형이다. 대안적인 추가 실시예(미도시)에서, 노치(48)의 치수는 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변한다. 또한, 인접한 노치(48) 사이의 간격은 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변할 수 있다. 예로서, 도 2a를 참조하면, 내부 영역(50)의 노치(48)는, 중간 영역(51)의 것보다 함께 더 크거나 더 가깝게 이격될 수 있다. 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 인접한 노치(48) 사이의 노치 치수 및 간격의 이러한 변화는 이들 상이한 영역에서 상이한 수준의 열 전도성을 제공하는 데 사용될 수 있다.
도 4a는, 다른 예시적인 히터 요소(40)의 일부분의 상부 표면의 (도 2a의 화살표 A의 방향으로의) 평면도이다. 복수의 표면 노치(48)가 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 상에 형성된다. 도 3a, b의 예와 공통적으로, 표면 노치(48)는 평면상 원형이고, 반경은 r이고, 반복적인 벌집형 패턴으로 형성되며, 여기서 노치의 인접한 행은 서로 오프셋된다. 그러나, 도 4b의 단면도에 나타낸 바와 같이, 각각의 표면 노치(48)는 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 내로 연장되는 원통형 보어를 가져서 원통형인 노치 표면 프로파일을 제공한다. 각각의 노치(48)는 깊이(d)에 대해 기재(41)의 두께(t)를 통해 부분적으로 연장된다(도 4b 참조). 대안적인 실시예(미도시)에서, 노치(48)의 치수는 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변한다. 또한, 인접한 노치(48) 사이의 간격은 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변할 수 있다. 예로서, 도 2a를 참조하면, 내부 영역(50)의 노치(48)는, 중간 영역(51)의 것보다 함께 더 크거나 더 가깝게 이격될 수 있다. 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 인접한 노치(48) 사이의 노치 치수 및 간격의 이러한 변화는 이들 상이한 영역에서 상이한 수준의 열 전도성을 제공하는 데 사용될 수 있다.
도 5a는, 예시적인 히터 요소(40)의 일부분의 상부 표면(47)의 (도 2a의 화살표 A의 방향으로의) 평면도이다. 복수의 표면 노치(48)가 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 상에 형성된다. 표면 노치(48)는 평면상 육각형이다. 표면 노치(48)는, 노치의 인접한 행이 서로 오프셋되는 반복적인 벌집형 패턴으로 형성된다. 도 5b의 단면도에 나타낸 바와 같이, 각각의 표면 노치(48)는 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 내로 연장되는 육각형 보어를 갖는다. 각각의 노치(48)는 깊이(d)에 대해 기재(41)의 두께(t)를 통해 부분적으로 연장된다(도 5b 참조). 대안적인 실시예(미도시)에서, 노치(48)의 치수는 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변한다. 또한, 인접한 노치(48) 사이의 간격은 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변할 수 있다. 예로서, 도 2a를 참조하면, 내부 영역(50)의 노치(48)는, 중간 영역(51)의 것보다 함께 더 크거나 더 가깝게 이격될 수 있다. 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 인접한 노치(48) 사이의 노치 치수 및 간격의 이러한 변화는 이들 상이한 영역에서 상이한 수준의 열 전도성을 제공하는 데 사용될 수 있다.
도 6a는, 예시적인 히터 요소(40)의 일부분의 상부 표면(47)의 (도 2a의 화살표 A의 방향으로의) 평면도이다. 상부 표면(47) 상의 노치 배열은 도 5a의 히터 요소(40)의 노치 배열과 동일하며, 금속성 기재(41)의 상부 표면 상에 복수의 표면 노치(48)가 형성된다. 표면 노치(48)는, 평면상 육각형이고 노치의 인접한 행이 서로 오프셋되는 반복적인 벌집형 패턴으로 형성된다. 그러나, 본 실시예의 히터 요소는, 표면 노치(48)의 배열이 금속성 기재(41)의 하부 표면(46) 상에 또한 제공된다는 점에서, 도 5a, b의 것과 상이하다. 상부 표면(47) 상의 노치의 경우, 하부 표면(46) 상의 노치는 평면상 육각형이다. 그러나, 하부 표면(46) 상의 노치(48)는, 상부 표면(47) 상의 노치보다 더 적은 수이다. 도 6b에서 알 수 있는 바와 같이, 하부 표면(46) 상의 노치(48)는 저항 가열 트랙(42)의 양 측면 상에 위치한다. 도 6c의 단면도에 나타낸 바와 같이, 각각의 노치(48)는 깊이(d)에 대한 기재(41)의 두께(t)를 통해 부분적으로 연장된다. 대안적인 실시예(미도시)에서, 노치(48)의 치수는 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변한다. 또한, 인접한 노치(48) 사이의 간격은 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변할 수 있다. 예로서, 도 2a를 참조하면, 내부 영역(50)의 노치(48)는, 중간 영역(51)의 것보다 함께 더 크거나 더 가깝게 이격될 수 있다. 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 인접한 노치(48) 사이의 노치 치수 및 간격의 이러한 변화는 이들 상이한 영역에서 상이한 수준의 열 전도성을 제공하는 데 사용될 수 있다.
도 7a는, 예시적인 히터 요소(40)의 일부분의 상부 표면(47)의 (도 2a의 화살표 A의 방향으로의) 평면도이다. 도 3 내지 도 6의 예시적인 히터 요소(40)와 대조적으로, 표면 노치(48)는 금속성 기재 상에 제공되지 않는다. 오히려, 구형의 서브-표면 공동(480)의 층이 금속성 기재(41) 내에 매립되며, 각각의 공동은 직경(Φ)을 갖는다(도 7b의 단면도 참조). 이들 서브-표면 공동(480)의 윤곽선은 도 7a의 평면도에 파선으로 나타나 있다. 서브-표면 공동(480)은, 매립된 공동(480)의 인접한 행이 서로 오프셋되는 반복적인 벌집형 패턴으로 형성된다(도 7a 참조). 대안적인 실시예(미도시)에서, 서브-표면 공동(480)은 타원형 형태이다. 대안적인 추가 실시예(미도시)에서, 서브-표면 공동(480)의 치수는 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변한다. 또한, 인접한 공동(480) 사이의 간격은 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 변할 수 있다. 예로서, 도 2a를 참조하면, 내부 영역(50)에서 서브-표면 공동(480)은, 중간 영역(51)의 것보다 더 크거나 더 가깝게 함께 이격될 수 있다. 히터 요소(40)의 상이한 영역에서 인접한 서브-표면 공동(480) 사이의 공동 치수 및 간격의 이러한 변화는 이들 상이한 영역에서 상이한 수준의 열 전도성을 제공하는 데 사용될 수 있다.
도 8은, 도 7b에 나타낸 것과 유사한 히터 요소(40)의 단면도이지만, 서브-표면 공동(480)의 세 개의 층이 금속성 기재(41) 내에 매립된다는 점이 다르다. 서브-표면 공동(480)의 다수의 층이 금속성 기재(41) 내에 매립되는 대안적인 실시예(미도시)에서, 층은 각 층 내의 공동(480)의 크기 또는 간격의 관점에서 서로 상이할 수 있다.
도 9는, 도 5a, b 및 도 7a, b의 실시예의 조합에 대응하는 히터 요소(40)의 단면도이다. 알 수 있는 바와 같이, 표면 노치(48)의 배열은 금속성 기재(41)의 상부 표면(47) 상에 형성되며, 노치는 (도 5a에 따라) 평면상 육각형이다. 그러나, 추가적으로 (도 7a에 따라) 금속성 기재(41)에 서브-표면 공동(480)의 층이 매립된다.
도 10은, 각각이 표면 노치(48)의 상이한 배열을 갖는 다섯 개의 상이한 히터 요소(40)의 사시도를 나타낸다.
도 11은 금속성 기재(41) 재료의 시트(400)로부터 히터 요소를 제조하기 위한 기계 가공 조립체(60)의 개략도이다. 기계 가공 조립체(60)는 가공 공구(62)를 유지하는 공구 홀더(61)를 갖는다. 금속성 기재의 시트(400)가 제공되어 가공 조립체(60)에 대해 제 위치에 고정된다. 시트(400)는 전술한 단락에서 설명된 히터 요소(40)의 원하는 두께(t)에 대응하는 두께를 갖지만, 다수의 히터 요소(40)가 단일 시트(400)로부터 형성되기에 충분한 폭과 길이를 갖는다. 기계 가공 조립체(60)는, 개별 표면 노치(48)를 금속 시트(400)의 상부 표면에서 기계 가공하기 위해 기계 가공 공구(62)를 작동시킨 다음, 공구 홀더(61) 및 기계 가공 공구(62)를 금속 시트(400)의 표면 위로 횡단하여(도 11의 화살표 참조), 다수의 원하는 위치에서 기계 가공 작업을 반복한다. 기계 가공 작업이 완료되면, 저항 히터 트랙(62)은 시트(400)의 하부 표면 상에 소정의 간격으로 배열된다. 그 다음, 개별 히터 요소(40)가 시트(400)로부터 절단되고, 도 11의 파선은 두 개의 이러한 히터 요소(40)의 윤곽을 나타낸다. 다른 실시예(미도시)에서, 표면 노치(48)는 기계적으로 형성되기보다는 금속 시트(400)의 표면에서 화학적으로 에칭된다.
본 설명 및 첨부된 청구범위의 목적을 위해, 달리 표시된 경우를 제외하고, 양, 수량, 백분율 등을 표현하는 모든 숫자는 모든 경우에 용어 “약”에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함한다. 따라서, 이러한 맥락에서, 수 “A”는 “A” ± “A”의 10%로 이해된다. 이러한 맥락 내에서, 숫자 “A”는 숫자 “A”가 수정하는 특성의 측정을 위한 일반적인 표준 오차 내에 있는 측정값을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 첨부된 청구범위에 사용된 일부 경우에, “A”가 벗어나는 양이 청구된 발명의 기본 및 신규한 특징(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는다면, 숫자 “A”는 위에서 열거된 백분율만큼 벗어날 수 있다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하고, 본원에서 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 안에 포함한다.
Claims (15)
- 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 세장형 금속 히터 요소로서, 상기 히터 요소는 근위 단부와 원위 단부 사이에서 연장되며, 상기 근위 단부는, 상기 에어로졸 발생 장치와 전기 통신하기 위해 에어로졸 발생 장치에 장착되도록 구성되고,
상기 히터 요소는,
i) 상기 히터 요소의 표면 상에 형성된 복수의 표면 노치; 및/또는
ii) 상기 히터 요소의 표면 아래에 정의된 복수의 서브-표면 공동을 포함하되,
상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 중 적어도 일부는 상기 히터 요소의 내부 영역에 제공되며, 상기 내부 영역은 상기 근위 단부와 상기 근위 단부에 대한 상기 히터 요소의 길이의 33% 사이에서 연장되고, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동의 적어도 40 부피%, 또는 적어도 50 부피%, 또는 적어도 60 부피%, 또는 적어도 70 부피%, 또는 적어도 80 부피%가 상기 내부 영역에 제공되는, 세장형 금속 히터 요소. - 제1항에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 및 공동이 없는 해당 히터 요소의 부피의 15% 내지 30%의 누적 부피를 점유하는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제2항에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동은, 이러한 임의의 노치 및 공동이 없는 해당 히터 요소의 부피의 17% 내지 26%의 누적 부피를 점유하는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 히터 요소의 두께를 통해 연장되는 복수의 관통 구멍을 추가로 포함하는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동이 형성되어 하나 이상의 벌집형 배열을 정의하는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 복수의 표면 노치를 포함하고 임의의 서브-표면 공동이 없는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 복수의 서브-표면 공동을 포함하고 임의의 표면 노치가 없는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 영역의 표면 노치 및 서브-표면 공동은 상기 히터 요소의 측방향 폭의 적어도 90%, 또는 적어도 95%에 걸쳐 측방향으로 연장되는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 모두가 상기 히터 요소의 내부 영역에 제공되는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동 중 일부는 상기 히터 요소의 중간 영역에 제공되며, 상기 중간 영역은 상기 근위 단부에 대해 상기 세장형 히터 요소의 길이의 33% 내지 90%로 연장되는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히터 요소는 길이 방향 축을 따라 연장되고 상기 길이 방향 축으로부터 측방향 바깥으로 연장되어 대향하는 제1 및 제2 세장형 표면을 갖는 블레이드를 정의하는, 세장형 금속 히터 요소.
- 제11항에 있어서, 상기 히터 요소는 상기 제1 세장형 표면 상에 배열된 저항 가열 트랙을 추가로 포함하되, 상기 히터 요소는 상기 제2 세장형 표면 상의 복수의 표면 노치를 포함하고, 상기 제2 세장형 표면 상의 표면 노치는 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치의 전부의 적어도 80 부피%를 형성하는, 세장형 히터 요소.
- 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 히터 요소의 복수의 표면 노치 및 서브-표면 공동이 하나 이상의 측방향 대칭 그룹으로 배열되는, 세장형 금속 히터 요소.
- 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 구성된 에어로졸 발생 장치로서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 세장형 금속 히터 요소 및 전력 공급원을 포함하되, 상기 히터 요소의 근위 단부는 상기 에어로졸 발생 장치의 장착 위치에 장착되고, 상기 전력 공급원은 사용시, 상기 히터 요소를 저항 가열하도록 상기 히터 요소와 전기 통신하는, 에어로졸 발생 장치.
- 제14항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 장치에 수용된 에어로졸 형성 기재와 함께 사용시, 상기 히터 요소가 상기 에어로졸 형성 기재를 가열하고 그로부터 흡입 가능한 에어로졸을 발생시키도록 상기 에어로졸 형성 기재 내에서 연장되도록 구성되는, 에어로졸 발생 장치.
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