KR20230167420A - 에어로졸 발생 장치에서의 열 분포 - Google Patents

Abstract

에어로졸 발생 장치(3)는 축 방향으로 연장되는 가열 공간(21)을 포함한다. 가열 공간(21)은 에어로졸 발생 물품(5)을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된다. 에어로졸 발생 장치(3)는 가열 공간(21) 외부에 제공된 열 수용 표면(25)을 포함한다. 에어로졸 발생 장치(3)는 열 저장 몸체(31) 및 내부 열 전도 몸체(33)를 포함한다. 열 저장 몸체(31)는 열 수용 표면(25)과 가열 공간(21) 사이에 제공된다. 내부 열 전도 몸체(33)는 열 저장 몸체(31)와 가열 공간(21) 사이에 제공된다. 열 저장 몸체(31)의 재료는 내부 열 전도 몸체(33)의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖는다. 내부 열 전도 몸체(33)의 재료는 열 저장 몸체(31)의 재료보다 높은 열 전도성을 갖는다.

Description

에어로졸 발생 장치에서의 열 분포

본 개시는 에어로졸 발생 장치에서 에어로졸 발생 물품을 가열하는 것에 관한 것이다. 본 개시는 에어로졸 발생 장치에서 열 관리에 관한 것이다.

EP 0 858 744 A1은 사용자가 흡입하기 위한 향미 등을 생성하기 위한 고체 재료의 형성된 몸체가 제공되는 열 전도 튜브를 갖는 향미 생성 피스를 기술한다. 향미 발생 피스는, 열 전도 튜브가 화염을 제공하기 위한 가스 노즐 위에 제공되도록 향미 발생 히터 내에 삽입될 수 있다. 열 전도 튜브의 내부 표면은 열 축적 재료 층으로 덮여 있다. 열 축적 재료 층은 열 전도 튜브 내의 형성된 몸체의 온도가 더 긴 시간 동안 향미 발생 온도에서 유지될 수 있게 한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 축 방향으로 연장된 가열 공간을 갖는 에어로졸 발생 장치가 제공된다. 가열 공간은 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된다. 에어로졸 발생 장치는 가열 공간 외부에 제공된 열 수용 표면을 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체를 포함한다. 열 저장 몸체는 열 수용 표면과 가열 공간 사이에 제공된다. 내부 열 전도 몸체는 열 저장 몸체와 가열 공간 사이에 제공된다. 열 저장 몸체의 재료는 내부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖는다. 내부 열 전도 몸체의 재료는 열 저장 몸체의 재료보다 높은 열 전도성을 갖는다.

열 저장 몸체는 열 완충제로서 작용할 수 있다. 열 저장 몸체는, 열 수용 표면이 가열될 때, 열 수용 표면으로부터 열을 흡수할 수 있다. 열 저장 몸체에 의해 흡수된 열은, 그 안에 제공된 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위해 시간이 지남에 따라 가열 공간에 제공될 수 있다. 열 저장 몸체는 제1 시간에 걸쳐 소정의 양의 열을 흡수하고 제2 시간에 걸쳐 더 많은 시간에 걸쳐 열의 양을 릴리스할 수 있다. 예를 들어, 제2 시간은 제1 시간에 적어도 20배, 또는 제1 시간에 적어도 15배, 또는 제1 시간에 적어도 10배, 또는 제1 회에 적어도 5배, 또는 제1 시간에 적어도 2배일 수 있다. 열 저장 몸체의 완충 기능으로 인해, 열 수용 표면이 고온으로 가열될 때, 가열 공간의 과열이 방지될 수 있다. 또한, 열 저장 몸체는 열 수용 표면의 가열이 정지된 후 더 긴 기간 동안 가열 공간이 에어로졸 발생 온도를 유지하도록 할 수 있다.

내부 열 전도 몸체는 가열 공간을 향해, 따라서 가열 공간에 적어도 부분적으로 수용된 에어로졸 발생 물품을 향해서 열 저장 몸체에 저장된 열을 전달하는 것을 용이하게 할 수 있다. 내부 열 전도 몸체는 효율적인 방식으로 에어로졸 발생 물품의 원하는 영역에 열을 분배할 수 있다. 내부 열 전도 몸체는 열 저장 몸체로부터의 열 유동을 안내할 수 있다.

열 저장 몸체의 재료는 킬로그램 당 켈빈 당 300 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1500 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 500 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1200 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 600 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1000 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 600 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 800 줄의 비열 용량을 가질 수 있다.

열 저장 몸체의 재료는, 예를 들어 유리 또는 금속일 수 있다. 열 저장 몸체의 재료는 유리 또는 금속을 포함할 수 있다.

열 저장 몸체의 재료 및 내부 열 전도 몸체의 재료 중 하나 또는 둘 모두는 섭씨 800도 초과, 또는 섭씨 900도 초과, 또는 섭씨 1000도 초과, 또는 섭씨 1100도 초과, 또는 섭씨 1300도 초과, 또는 섭씨 1500도 초과의 용융 온도를 가질 수 있다. 이러한 용융 온도의 관점에서, 열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체는 열 수용 표면을 가열할 때 용융되는 것이 방지될 수 있다. 특히, 열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체는, 열 수용 표면이, 일반적인 궐련 라이터에 의해 발생된 화염과 같은, 하나 이상의 화염에 의해 가열될 때, 용융되는 것이 방지될 수 있다.

열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체 중 하나 또는 둘 모두는 가열 공간을 원주 방향으로 둘러쌀 수 있다. 열 저장 몸체가 가열 공간을 원주 방향으로 둘러싸는 경우, 열 저장 몸체는 가열 공간 주위에 원주 방향으로 열을 저장할 수 있다. 내부 열 전도 몸체가 가열 공간을 원주 방향으로 둘러싸면, 열은 내부 열 전도 몸체에 의해 가열 공간 주위 전체에 분포될 수 있다. 열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체 중 하나 또는 둘 모두는 가열 공간의 전체 원주에 걸쳐 가열 공간을 둘러쌀 수 있다. 열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체 중 하나 이상은 가열 공간의 전체 원주의 적어도 50%, 또는 적어도 60%, 또는 적어도 70%, 또는 적어도 80%, 또는 적어도 90%에 걸쳐 가열 공간을 둘러쌀 수 있다. 열 저장 몸체 및 내부 열 전도 몸체 중 하나 이상은 가열 공간의 전체 원주의 90% 이하, 또는 80% 이하, 또는 70% 이하, 또는 60% 이하, 또는 50% 이하에 걸쳐 가열 공간을 둘러쌀 수 있다.

내부 열 전도 몸체는 가열 공간 내로 연장되는 돌출부를 포함할 수 있다. 돌출부는 에어로졸 발생 물품이 가열 공간 내에 삽입될 때 에어로졸 발생 물품 내에 침지되도록 구성될 수 있다. 특히, 돌출부는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 발생 섹션 내에 침지되도록 구성될 수 있다. 돌출부는 에어로졸 발생 물품 내로 열을 전도하여 내부로부터 에어로졸 발생 물품을 가열할 수 있다. 돌출부는 에어로졸 발생 물품의 균질한 가열을 용이하게 할 수 있다. 돌출부는, 예를 들어 핀 또는 블레이드의 형태를 가질 수 있다. 돌출부는 내부 열 전도 몸체의 일체형 부분일 수 있다. 돌출부는 축 방향을 따라 가열 공간 내로 연장될 수 있다. 돌출부는 5 내지 50 밀리미터, 또는 5 내지 40 밀리미터, 또는 5 내지 30 밀리미터, 또는 5 내지 25 밀리미터, 또는 5 내지 20 밀리미터, 또는 5 내지 15 밀리미터, 또는 5 내지 10 밀리미터, 또는 2 내지 5 밀리미터, 또는 10 내지 15 밀리미터, 또는 10 내지 20 밀리미터의 축 방향으로의 길이를 가질 수 있다.

내부 열 전도 몸체는 가열 공간을 정의하는 벽의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 내부 열 전도 몸체의 표면은 가열 공간을 적어도 부분적으로 제한할 수 있다. 내부 열 전도 몸체와 가열 공간 내에 수용된 에어로졸 발생 물품 사이에 에어로졸 발생 장치의 요소가 없는 경우, 내부 열 전도 몸체는 가열 공간에 열을 효율적으로 제공할 수 있다.

내부 열 전도 몸체는 열 저장 몸체와 접촉할 수 있다. 내부 열 전도 몸체와 열 저장 몸체 사이의 접촉은 열 저장 몸체와 내부 열 전도 몸체 사이의 효율적인 열 전달을 용이하게 할 수 있다. 내부 열 전도 몸체는 가열 공간 주위에서 원주 방향으로 열 저장 몸체와 접촉할 수 있다.

에어로졸 발생 장치는 열 전도 몸체를 포함할 수 있다. 외부 열 전도 몸체는 열 수용 표면과 열 저장 몸체 사이에 제공될 수 있다. 외부 열 전도 몸체는 열 수용 표면으로부터 열 저장 몸체로의 열 전달을 용이하게 할 수 있다.

외부 열 전도 몸체의 재료는 열 저장 몸체의 재료보다 높은 열 전도성을 가질 수 있다.

열 저장 몸체의 재료는 외부 열 전도 몸체의 재료보다 높은 비열 용량을 가질 수 있다.

외부 열 전도 몸체는 내부 열 전도 몸체와 동일한 재료로 형성될 수 있다.

열 저장 몸체의 재료의 비열 용량은 내부 열 전도 몸체 재료의 비열 용량 및 외부 열 전도 몸체 재료의 비열 용량 중 적어도 하나의 적어도 300 %, 또는 적어도 250 %, 또는 적어도 200 %, 또는 적어도 150%, 또는 적어도 130%, 또는 적어도 110%일 수 있다.

내부 열 전도 몸체 재료의 열 전도성 및 외부 열 전도 몸체 재료의 열 전도성 중 적어도 하나는, 열 저장 몸체 재료의 열 전도성의 적어도 500배, 또는 적어도 400배, 또는 적어도 300배, 또는 적어도 200배, 또는 적어도 100배, 또는 적어도 50배, 또는 적어도 30배, 또는 적어도 10배, 또는 적어도 5배일 수 있다. 내부 열 전도 몸체의 재료의 열 전도성 및 외부 열 전도 몸체의 재료의 열 전도성 중 적어도 하나는 열 저장 몸체 재료의 열 전도성의 적어도 200%, 또는 적어도 150%, 또는 적어도 130%, 또는 적어도 110 %일 수 있다.

외부 열 전도 몸체는 열 저장 몸체와 접촉하여 외부 열 전도 몸체와 열 저장 몸체 사이의 열 전달을 용이하게 할 수 있다.

열 수용 표면은 외부 열 전도 몸체의 표면일 수 있다. 열 수용 표면은 가열 공간에 대한 외부 열 전도 몸체의 외부 표면일 수 있다. 열 수용 표면은 외부 열 전도 몸체의 반경 방향 외부 표면일 수 있다. 열 수용 표면은 축 방향에 대해 가열 공간으로부터 이격되는 외부 열 전도 몸체의 표면일 수 있다.

외부 열 전도 몸체는 가열 공간을 원주 방향으로 둘러쌀 수 있다. 외부 열 전도 몸체는 열 저장 몸체를 원주 방향으로 둘러쌀 수 있다. 외부 열 전도 몸체는 열 저장 몸체의 반경 방향 외측에 적어도 부분적으로 제공될 수 있다. 외부 열 전도 몸체는 가열 공간으로부터 축 방향으로 향하는 열 저장 몸체의 측면에 적어도 부분적으로 제공될 수 있다.

반경 방향으로 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 외부 열 전도 몸체의 적어도 2개의 상이한 위치에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 외부 열 전도 몸체의 제1 위치에서 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 외부 열 전도 몸체의 제2 위치에서 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항의 적어도 300%, 또는 적어도 250%, 또는 적어도 200%, 또는 적어도 150%, 또는 또는 적어도 130%, 또는 적어도 110%일 수 있다. 반경 방향으로 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 축 방향 및 원주 방향 중 적어도 하나를 따라 달라질 수 있다. 반경 방향으로 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 비균질 열 저항은 외부 열 전도 몸체를 통한 지향된 열 전달을 허용할 수 있다.

외부 열 전도 몸체의 두께는 외부 열 전도 몸체의 적어도 2개의 상이한 위치에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 외부 열 전도 몸체의 제1 위치에서의 외부 열 전도 몸체의 두께는 외부 열 전도 몸체의 제2 위치에서 외부 열 전도 몸체의 두께의 적어도 300 %, 또는 적어도 250 %, 또는 적어도 200 %, 또는 적어도 150 %, 또는 적어도 130 %, 또는 적어도 110 %일 수 있다. 외부 열 전도 몸체의 다양한 두께는 반경 방향으로 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 상이한 열 저항을 초래할 수 있다. 외부 열 전도 몸체의 두께는 축 방향 및 원주 방향 중 적어도 하나를 따라 가변될 수 있다. 외부 열 전도 몸체의 두께는 열 수용 표면에서 가장 높을 수 있다. 외부 열 전도 몸체의 두께는 축 방향 및 원주 방향 중 적어도 하나를 따라 열 수용 표면까지의 거리에 따라 감소할 수 있다.

하나 이상의 채널이 외부 열 전도 몸체에 제공될 수 있다. 하나 이상의 채널은 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항에 영향을 미칠 수 있다. 가열된 공기는 하나 이상의 채널을 통해 흐를 수 있다. 하나 이상의 채널은 하나 이상의 개구를 포함할 수 있다. 하나 이상의 개구는 열 수용 표면에 제공될 수 있다.

반경 방향을 따라 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 열 수용 표면에서 가장 높을 수 있다. 이는, 열 수용 표면의 위치에 상응하는 위치에서 가열 챔버 및 가열 챔버 내에 제공된 에어로졸 발생 물품의 과도한 가열을 방지할 수 있다. 수용 표면에서 반경 방향을 따라 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 높은 열 저항은 열 수용 표면으로부터의 열이 가열 공간에 걸쳐 더욱 균일하게 분포되게 할 수 있다. 반경 방향을 따라 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 열 수용 표면까지의 거리, 특히 축 방향 및 원주 방향 중 적어도 하나를 따라 증가할 수 있다.

외부 열 전도 몸체는 상이한 열 전도성을 갖는 둘 이상의 상이한 재료를 포함할 수 있다. 둘 이상의 상이한 재료는 원하는 열 전도 프로필을 제공하도록 배열될 수 있다. 둘 이상의 상이한 재료는 반경 방향을 따라 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항의 원하는 분포를 제공하도록 배열될 수 있다. 외부 열 전도 몸체는, 예를 들어, 2개 이상의 층을 포함할 수 있으며, 여기서 각각의 층은 상이한 재료로 형성된다. 층은, 예를 들어, 축 방향에 대해 또는 반경 방향(또는 축 방향과 반경 방향 모두)에 대해 서로 뒤에 배열될 수 있다.

에어로졸 발생 장치는 열 수용 표면을 가열하도록 구성된 히터를 더 포함할 수 있다. 히터는, 예를 들어, 전기 저항 히터, 또는 유도 히터일 수도 있다. 히터는 열 수용 표면을 가열하기 위해 하나 이상의 화염을 발생시키도록 구성될 수 있다. 히터는 하나 이상의 화염을 발생시키기 위해 가스를 연소시키도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 화염은 적어도 2개의 화염을 포함할 수 있다. 히터는 에어로졸 발생 장치의 주 몸체와 일체로 형성될 수 있다. 대안적으로, 히터는, 완전히 또는 부분적으로, 별도의 엔티티로서 제공될 수 있다. 히터는, 예를 들어, 종래의 궐련 라이터일 수 있다.

본 발명의 추가 양태에 따르면, 에어로졸 발생 시스템이 제공되어 있다. 에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 장치 및 에어로졸 발생 물품을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 섹션을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 섹션은 가열될 때 에어로졸을 발생하도록 구성된 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 섹션은 에어로졸 발생 물품이 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용될 때 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 에어로졸 발생시키기 위한 방법이 제공되어 있다. 상기 방법은 에어로졸 발생 장치의 열 수용 표면을 가열하는 단계를 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용한다. 열 수용 표면을 가열함으로써 열은 열 수용 표면과 에어로졸 발생 물품 사이에 제공된 열 저장 몸체에 저장된다. 열은 열 저장 몸체와 에어로졸 발생 물품 사이에 제공된 내부 열 전도 몸체를 통해 에어로졸 발생 물품에 분포된다. 열 저장 몸체의 재료는 내부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖는다.

내부 열 전도 몸체의 재료는 열 저장 몸체의 재료보다 높은 열 전도성을 가질 수 있다.

열 수용 표면은 동시에 하나 이상의 화염으로 가열될 수 있다. 예를 들어, 열 수용 표면은 동시에 2개 이상의 화염으로 가열될 수 있다. 동시에 둘 이상의 화염으로 열 수용 표면을 가열하는 것은, 하나의 화염만을 사용하는 것에 비해, 작은 화염을 사용하여 열 수용 표면에 특정 양의 열을 전달할 수 있게 한다. 또한, 동시에 둘 이상의 화염을 사용하면 열을 효율적인 방식으로 공간적으로 분포시킬 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치 내에 적어도 부분적으로 수용될 때 축 방향을 따라 연장될 수 있다. 축 방향은 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치 내에 삽입되는 방향에 상응할 수 있다.

화염 중 적어도 2개는 축 방향 주위의 상이한 원주 위치에서 생성될 수 있다. 따라서, 열은 축 방향 주위의 상이한 원주 각도로부터 공급될 수 있다.

화염 중 적어도 2개는 축 방향에 평행한 방향을 따라 이격될 수 있다. 따라서, 열은 축 방향을 따라 상이한 위치에 공급될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 에어로졸 발생시키기 위한 방법이 제공되어 있다. 상기 방법은 에어로졸 발생 장치의 열 수용 표면을 가열하는 단계를 포함한다. 에어로졸 발생 장치는 축 방향을 따라 연장되는 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용한다. 열 수용 표면은 동시에 둘 이상의 화염으로 가열된다.

화염 중 적어도 2개는 축 방향 주위의 상이한 원주 위치에서 생성될 수 있다.

화염 중 적어도 2개는 축 방향에 평행한 방향을 따라 이격될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 에어로졸 발생 물질의 실질적으로 균질한 가열을 달성하기 위해 에어로졸 발생 물질을 원주 방향으로 둘러싸는 축 방향으로 연장되는 튜브의 용도가 제공되며, 여기서 반경 방향을 따라 튜브를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 튜브의 축 방향 및 원주 중 적어도 하나를 따라 변한다.

예를 들어, 반경 방향을 따라 튜브를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 축 방향 및 튜브의 원주 중 적어도 하나를 따라 열 전달을 위한 열 저항의 최소 값의 적어도 200%만큼, 또는 적어도 150%만큼, 또는 적어도 100%만큼, 또는 적어도 70%만큼, 또는 적어도 50%만큼, 또는 적어도 30%만큼, 또는 적어도 20%만큼, 또는 반경 방향을 따라 튜브를 통한 적어도 10%만큼 변할 수 있다.

반경 방향을 따라 튜브를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 에어로졸 발생 물질을 향한 열 전달이 실질적으로 균질해지도록 영향을 미치는 방식으로 튜브의 축 방향 및 원주 중 적어도 하나를 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 반경 방향을 따라 튜브를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 열원에 가장 가까운 위치에서 가장 높을 수 있다. 열 저항은 튜브의 축 방향 및 원주 중 적어도 하나를 따라 그 위치로부터 감소할 수 있다.

가열 동안, 에어로졸 발생 물질의 2개의 부분의 온도 차이가 100°C 이하, 또는 75°C 이하, 또는 50°C 이하, 또는 25°C 이하, 또는 10°C를 초과하지 않는 경우, 에어로졸 발생 물질의 실질적으로 균질한 가열이 달성될 수 있다.

본원에서 언급된 에어로졸 발생 물품은 적어도 본질적으로 로드 형상일 수 있다. 에어로졸 발생 물품은, 에어로졸 발생 장치 내에 적어도 부분적으로 삽입될 경우, 축 방향에 평행하게 연장될 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 섹션을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 섹션은 에어로졸 발생 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 재료는 가열될 때 에어로졸을 방출하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 재료는, 예를 들어 약초 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 재료는, 예를 들어 담배 재료를 포함할 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 필터 섹션을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치 내에 삽입될 경우, 필터 섹션은 에어로졸 발생 장치로부터 적어도 부분적으로 돌출해서 사용자에 접근할 수 있다.

본 발명의 추가 양태에 따르면, 본원에 설명된 임의의 구현예, 양태 또는 실시예 중 어느 하나에 따라, 에어로졸 발생 장치를 포함한 에어로졸 발생 시스템이 제공된다. 에어로졸 발생 시스템은 또한 에어로졸 발생 물품을 포함한다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 재료일 수 있는 에어로졸 발생 기재를 포함할 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 물품"은 가열될 때, 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하는 에어로졸 형성 기재를 포함한 물품을 지칭한다.

에어로졸 형성 기재는 담배의 플러그를 포함할 수 있다. 담배 플러그는 담배 잎, 담배 리브 조각, 재생 담배, 균질화 담배, 압출 담배, 및 팽화 담배 중 하나 이상을 함유하는, 분말, 과립, 펠렛, 슈레드, 스파게티, 스트립, 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 선택적으로, 담배 플러그는 담배 플러그의 가열 시 방출되는 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 함유할 수 있다. 선택적으로, 담배 플러그는, 또한, 예를 들어 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 포함하는 캡슐을 함유할 수 있다. 이러한 캡슐은 담배 플러그가 가열되는 동안 용융될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이러한 캡슐은 담배 플러그가 가열되기 전, 가열되는 도중, 또는 가열된 후에 분쇄될 수 있다.

담배 플러그가 균질화 담배 재료를 포함하는 경우, 균질화 담배 재료는 미립자 담배를 응집시켜 형성될 수 있다. 균질화 담배 재료는 시트 형태일 수 있다. 균질화 담배 재료는 건조 중량 기준으로 5% 초과하는 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화 담배 재료는 대안적으로 건조 중량 기준으로 5 중량% 내지 30 중량%의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는 담배 잎몸 및 담배 잎자루 중 하나 또는 모두를 분쇄하거나 또는 곱게 빻아서 얻은 미립자 담배를 응집시켜 형성될 수 있으며; 대안적으로, 또는 추가적으로, 균질화된 담배 재료의 시트는, 예를 들어 담배의 처리, 취급 및 출하 중에 생성되는 담배 가루, 담배 미분 및 다른 미립자 담배 부산물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는 미립자 담배를 응집시키는 것을 돕기 위해 담배 내인성 결합제인 하나 이상의 내재성 결합제, 담배 외인성 결합제인 하나 이상의 외재성 결합제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 균질화 담배 재료 시트는, 이에만 한정되는 것은 아니지만, 담배 및 비-담배 섬유, 에어로졸 형성제, 습윤제, 가소제, 향미제, 충전제, 수성 및 비수성 용매, 및 이들의 조합을 포함하는 다른 첨가제를 포함할 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는, 미립자 담배 및 하나 이상의 결합제를 포함하는 슬러리를 컨베이어 벨트 또는 다른 지지면 상에 캐스팅하는 단계, 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 균질화 담배 재료의 시트를 형성하는 단계 및 지지면으로부터 균질화 담배 재료의 시트를 제거하는 단계를 일반적으로 포함하는 유형의 캐스팅 공정에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

에어로졸 발생 물품은 대략 30 mm 내지 대략 100 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 대략 5 mm 내지 대략 13 mm의 외경을 가질 수 있다.

에어로졸 발생 물품은 담배 플러그의 하류에 위치한 마우스피스를 포함할 수 있다. 마우스피스는 에어로졸 발생 물품의 하류 단부에 위치할 수 있다. 마우스피스는 셀룰로오스 아세테이트 필터 플러그일 수 있다. 바람직하게는, 마우스피스는 길이가 대략 7 mm이지만, 대략 5 mm 내지 대략 10 mm의 길이를 가질 수 있다.

담배 플러그는 대략 10 mm의 길이를 가질 수 있다. 담배 플러그는 대략 12 mm의 길이를 가질 수 있다.

담배 플러그의 직경은 대략 5 mm 내지 대략 12 mm일 수 있다.

바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 약 40 mm 내지 약 50 mm의 총 길이를 갖는다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 대략 45 mm의 총 길이를 갖는다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 대략 7.2 mm의 외경을 갖는다.

본 개시는 다양한 양태, 구현예 및 실시예를 포함한다. 이들 양태, 구현예 및 실시예 중 어느 하나를 참조하여 개시된 특징, 장점 및 설명은 나머지 양태, 구현예 및 실시예 중 어느 하나와 조합되거나 이들에 전달될 수 있다. 본원에 설명된 에어로졸 발생 장치 또는 시스템은 본원에 설명된 에어로졸을 발생시키기 위한 방법을 수행하기에 적합하고, 적응되고, 구성될 수 있다.

본 개시가 특정 비열 용량을 갖는 물품의 재료를 지칭하고, 물품이 상이한 개별 재료(예: 상이한 재료 층)로 구성되는 경우, 물품의 재료의 비열 용량은 물품이 포함된 개별 재료의 비열 용량의 가중 평균에 해당하는 것으로 이해되어야 한다. 가중은 물품이 포함된 개별 재료의 질량 백분율에 따라 수행되는 것으로 이해된다.

본 개시는 특정 열 전도성을 갖는 물품의 재료를 지칭하고, 물품은 상이한 개별 재료(예: 상이한 재료 층)로 구성되는 경우, 물품의 재료의 열 전도성은 물품이 포함되는 개별 재료의 열 전도성의 가중 평균에 해당하는 것으로 이해되어야 한다. 가중은 물품이 포함된 개별 재료의 질량 백분율에 따라 수행되는 것으로 이해된다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 표현 "로드 형상"은 원형 단면을 갖는 로드 형상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "로드 형상"은 또한, 예를 들어 직사각형 단면, 또는 타원형 단면, 또는 삼각형 단면, 또는 불규칙 단면, 또는 임의의 다른 단면과 같은 다른 단면을 갖는 로드 형상을 포함할 수 있다. 표현 "로드 형상"은 원통형 형상을 포함할 수 있으며, 이에 의해 실린더의 베이스 표면은 원형 표면 또는 직사각형 표면, 또는 타원형 표면, 또는 삼각형 표면, 또는 불규칙 표면, 또는 임의의 다른 표면과 같은 임의의 다른 형상의 표면일 수 있다.

제1 물품이 제2 물품에 침지될 때, 제1 물품은 적어도 부분적으로 제2 물품의 부피에 입력할 수 있다. 제2 물품에 침지한 후, 제1 물품의 적어도 일부는 제2 물품에 의해 둘러싸일 수 있다. 예를 들어, 제1 물품은 제2 물품 내로 가압됨으로써 제2 물품에 침지될 수 있다.

본 발명은 청구범위에서 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 장치로서,

에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 축 방향으로 연장되는 가열 공간;

상기 가열 공간 외부에 제공된 열 수용 표면;

상기 열 수용 표면과 상기 가열 공간 사이에 제공된 열 저장 몸체; 및

상기 열 저장 몸체와 상기 가열 공간 사이에 제공된 내부 열 전도 몸체를 포함하되;

상기 열 저장 몸체의 재료는 상기 내부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖고;

상기 내부 열 전도 몸체의 재료는 상기 열 저장 몸체의 재료보다 높은 열 전도성을 갖는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex2: 실시예 Ex1에 있어서, 상기 열 저장 몸체의 재료는 킬로그램 당 켈빈 당 300 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1500 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 500 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1200 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 600 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1000 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 600 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 800 줄의 비열 용량을 갖는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex3: 실시예 Ex1 또는 Ex2에 있어서, 상기 열 저장 몸체의 재료 및 상기 내부 열 전도 몸체의 재료 중 하나 또는 둘 모두는 섭씨 800도 초과, 또는 섭씨 900도 초과, 또는 섭씨 1000도 초과, 또는 섭씨 1100도 초과, 또는 섭씨 1300도 초과, 또는 섭씨 1500도 초과의 용융 온도를 갖는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex4: 실시예 Ex1 내지 Ex3 중 어느 하나에 있어서, 상기 열 저장 몸체 및 상기 내부 열 전도 몸체 중 하나 또는 둘 모두가 상기 가열 공간을 원주 방향으로 둘러싸는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex5: 실시예 Ex1 내지 Ex4 중 어느 하나에 있어서, 상기 내부 열 전도 몸체는, 상기 가열 공간 내로 연장되고 상기 가열 공간 내로 상기 에어로졸 발생 물품이 삽입될 때 상기 에어로졸 발생 물품 내로 침지되도록 구성된 돌출부를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex6: 실시예 Ex1 내지 Ex5 중 어느 하나에 있어서, 상기 내부 열 전도 몸체는 상기 가열 공간을 정의하는 벽의 적어도 일부를 형성하는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex7: 실시예 Ex1 내지 Ex6 중 어느 하나에 있어서, 상기 내부 열 전도 몸체는 상기 열 저장 몸체와 접촉하는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex8: 실시예 Ex1 내지 Ex7 중 어느 하나에 있어서, 상기 열 수용 표면과 상기 열 저장 몸체 사이에 제공된 외부 열 전도 몸체를 더 포함하는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex9: 실시예 Ex8에 있어서, 상기 외부 열 전도 몸체의 재료는 상기 열 저장 몸체의 재료보다 높은 열 전도성을 갖는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex10: 실시예 Ex8 또는 Ex9에 있어서, 상기 열 저장 몸체의 재료는 상기 외부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex11: 실시예 Ex8 내지 Ex10 중 어느 하나에 있어서, 반경 방향으로 상기 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 상기 외부 열 전도 몸체의 적어도 2개의 상이한 위치에서 상이한, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex12: 실시예 Ex8 내지 Ex11 중 어느 하나에 있어서, 상기 외부 열 전도 몸체의 두께는 상기 외부 열 전도 몸체의 적어도 2개의 상이한 위치에서 상이한, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex13: 실시예 Ex8 내지 Ex12 중 어느 하나에 있어서, 하나 이상의 채널은 상기 외부 열 전도 몸체에 제공되는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex14: 실시예 Ex8 내지 Ex13 중 어느 하나에 있어서, 반경 방향을 따라 상기 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 상기 열 수용 표면에서 가장 높은, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex15: 실시예 Ex8 내지 Ex14 중 어느 하나에 있어서, 상기 외부 열 전도 몸체는 상이한 열 전도성을 갖는 적어도 2개의 상이한 재료를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex16: 실시예 Ex1 내지 Ex15 중 어느 하나에 있어서, 상기 열 수용 표면을 가열하기 위해 하나 이상의 화염을 발생시키도록 구성된 히터를 더 포함하는, 에어로졸 발생 장치.

실시예 Ex17: 에어로졸 발생 시스템으로서,

선행항 중 어느 하나에 따른 에어로졸 발생 장치; 및

상기 에어로졸 발생 물품을 포함하되;

상기 에어로졸 발생 물품은 가열될 때 에어로졸을 발생시키도록 구성된 재료를 포함하는 에어로졸 발생 섹션을 갖고;

상기 에어로졸 발생 물품이 상기 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용될 때, 상기 에어로졸 발생 섹션은 상기 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용되는, 에어로졸 발생 시스템.

실시예 Ex18: 실시예 Ex17에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용될 때 상기 에어로졸 발생 물품은 상기 에어로졸 발생 장치로부터 돌출되도록 구성된 마우스피스를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.

실시예 Ex19: 실시예 Ex17 또는 Ex18에 있어서, 상기 열 수용 표면을 가열하도록 구성된 히터를 더 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.

실시예 Ex20: 에어로졸을 발생시키는 방법으로서,

에어로졸 발생 장치의 열 수용 표면을 가열하되,

상기 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하는 단계; 및

상기 열 수용 표면과 상기 에어로졸 발생 물품 사이에 제공된 열 저장 몸체에서 상기 열 수용 표면을 가열하는 것으로부터 열을 저장하는 단계; 및

상기 열 저장 몸체와 상기 에어로졸 발생 물품 사이에 제공된 내부 열 전도 몸체를 통해 상기 에어로졸 발생 물품에 열을 분배하되,

상기 열 저장 몸체의 재료는 상기 내부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열량을 갖는 단계를 포함하는, 방법.

실시예 Ex21: 실시예 Ex20에 있어서, 상기 열 수용 표면은 동시에 하나 초과의 화염으로 가열되는, 방법.

실시예 Ex22: 실시예 Ex21에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 에어로졸 발생 장치 내에 적어도 부분적으로 수용될 때, 상기 에어로졸 발생 물품은 축 방향을 따라 연장되고, 상기 화염 중 적어도 2개는 상기 축 방향 주위의 상이한 원주 위치에서 발생되는, 방법.

실시예 Ex23: 실시예 Ex21에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 에어로졸 발생 장치 내에 적어도 부분적으로 수용될 때, 상기 에어로졸 발생 물품은 축 방향을 따라 연장되고, 상기 화염 중 적어도 2개는 상기 축 방향에 평행한 방향을 따라 이격되는, 방법.

실시예 Ex24: 에어로졸을 발생시키는 방법으로서,

에어로졸 발생 장치의 열 수용 표면을 가열하는 단계를 포함하되,

상기 에어로졸 발생 장치는 축 방향을 따라 연장되는 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하고;

상기 열 수용 표면은 동시에 둘 이상의 화염으로 가열되는, 방법.

실시예 Ex25: 실시예 Ex24에 있어서, 상기 화염 중 적어도 2개는 상기 축 방향 주위의 상이한 원주 위치에서 생성되는, 방법.

실시예 Ex26: 실시예 Ex24 또는 Ex25에 있어서, 상기 화염 중 적어도 2개는 상기 축 방향에 평행한 방향을 따라 이격되는, 방법.

실시예 Ex27: 실시예 Ex20 내지 Ex26 중 어느 하나에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치는 실시예 Ex1 내지 Ex16 중 어느 하나의 에어로졸 발생 장치 또는 실시예 Ex17 내지 Ex19 중 어느 하나의 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 장치인, 방법.

실시예 Ex28: 상기 에어로졸 발생 물질의 실질적으로 균질한 가열을 달성하기 위해 에어로졸 발생 물질을 원주 방향으로 둘러싸는 축 방향으로 연장되는 튜브의 용도로서, 반경 방향을 따라 상기 튜브를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 상기 튜브의 축 방향 및 원주 중 적어도 하나를 따라 변하는, 용도.

이제, 구현예는 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다:
도 1은 열 수용 표면이 축 방향으로 연장되는 가열 공간의 반경 방향으로 외부에 제공되는 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 도시한다.
도 2는 열 수용 표면이 축 방향으로 연장되는 가열 공간의 축 방향으로 정렬되어 제공되는 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 도시한다.
도 3은 일 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 에어로졸 발생 물품을 도시한다.
도 4는 종래의 궐련 라이터를 사용하는 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템을 도시한다.
도 5는 일 구현예에 따른 가열 챔버를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6은 다른 구현예에 따른 가열 챔버를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.
도 7은 추가 구현예에 따른 가열 챔버를 통한 개략적인 단면도를 도시한다.
도 8은 축 방향으로 연장되는 가열 공간과 축 방향으로 정렬된 열 수용 표면을 갖는 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 9는 다수의 화염을 발생시키는 히터를 갖는 에어로졸 발생 시스템의 구현예를 도시한다.

도 1은 일 구현예에 따른 에어로졸 발생 시스템(1)을 도시한다. 에어로졸 발생 시스템(1)은 에어로졸 발생 장치(3), 에어로졸 발생 물품(5), 및 히터(7)를 포함한다.

도 3은 에어로졸 발생 장치(3)와 함께 사용될 수 있는 에어로졸 발생 물품(5)의 예시적인 구현예를 도시한다. 에어로졸 발생 물품(5)은 축 방향을 따라 서로 뒤에 배열되는 섹션을 포함한다. 섹션은 하나 이상의 섹션에 걸쳐 있을 수 있는 하나 이상의 래퍼에 의해 서로 연결된다. 섹션은 에어로졸 발생 섹션(9), 스페이서 섹션(11), 및 필터 섹션(13)을 포함한다. 에어로졸 발생 섹션(9)은 가열될 때 에어로졸 발생을 발생시키도록 구성되는 에어로졸 발생 재료를 포함한다. 에어로졸 발생 재료는 초본 재료, 특히 담배 재료를 포함할 수 있다. 필터 섹션(13)은 사용자의 입에 도달하기 전에 에어로졸이 통과하는 필터를 포함할 수 있다. 스페이서 섹션(11)은 에어로졸 발생 섹션(9)과 필터 섹션(13) 사이에 배열될 수 있다. 에어로졸 발생 섹션(9)에서 발생된 에어로졸은 소비 전에 에어로졸의 온도를 감소시키기 위해 스페이서 섹션(11)을 통과하는 동안 냉각될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 에어로졸 발생 장치(3)는 축 방향으로 연장되는 가열 챔버(15) 및 가열 챔버(15)와 동축 배열로 제공된 저장 챔버(17)를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(5)은 삽입 방향(19)을 따라 에어로졸 발생 장치(3) 내로 삽입될 수 있다. 도 1에서, 에어로졸 발생 물품(5)은 소비 위치에서 에어로졸 발생 장치(3)에 수용된다. 소비 위치에서, 에어로졸 발생 섹션(9)는 가열 챔버(15)에 의해 정의된 가열 공간(21)에 수용된다.

도 1의 구현예에서, 히터(7)는 종래의 궐련 라이터이다. 에어로졸 발생 장치(3)는 히터(7)를 수용하도록 구성된 히터 수용 섹션(23)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3)의 일체형 부분일 수 있거나, 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3)와 조합되지 않거나 이에 수용되지 않을 수 있지만, 별도의 히터(7)일 수 있다. 바람직하게는, 히터(7)는 하나 이상의 화염(8)을 생성하도록 구성된다.

히터(7)는 가열 챔버(15)의 열 수용 표면(25)을 가열하도록 구성된다. 열 수용 표면(25)을 가열함으로써, 가열 챔버(15) 내의 가열 공간(21)이 가열됨으로써, 에어로졸 발생 물품(3)의 에어로졸 발생 섹션(9)을 가열한다. 가열될 때, 에어로졸 발생 섹션(9)은 에어로졸을 발생시킨다. 사용자가 필터 섹션(13)을 통해 공기를 흡인할 때, 에어로졸 발생 물품(5)을 통한 기류(도 1의 화살표 참조)가 생성될 수 있다. 기류는 사용자를 향해 가열 공간(21)에서 발생된 에어로졸을 운반할 수 있다.

도 1의 구현예에서, 열 수용 표면(25)은 가열 공간(21)의 외부에 방사상으로 제공된다. 히터(7)가 화염(8)을 릴리스하여 열 수용 표면(25)을 가열하는 방향은 본질적으로 축 방향(가열 챔버(15) 및 저장 챔버(17)의 연장 방향)에 수직인 방향으로 배향된다.

도 2는, 열 수용 표면(25)이 가열 공간(21)과 함께 축 방향으로 배열되는 대안적인 구현예를 도시한다. 히터(7)는 본질적으로 축 방향을 따라 방향으로 화염(8)을 릴리스한다.

도 4는 에어로졸 발생 시스템(1)의 다른 구현예를 도시한다. 각각의 에어로졸 발생 장치(3)는 축 방향을 따라 연장되고 그 안에 가열 공간(21)을 갖는 가열 챔버(15)를 정의하는 튜브를 포함한다. 에어로졸 발생 물품(5)은 축 방향에 평행한 삽입 방향(19)을 따라 가열 공간(21) 내에 삽입될 수 있다. 도시된 구현예에서, 에어로졸 발생 물품(5)은 본질적으로 에어로졸 발생 섹션(9)만을 포함한다. 그러나, 에어로졸 발생 물품(5)은 또한 스페이서 섹션(11) 및 필터 섹션(13)과 같은 추가 섹션을 포함할 수 있다. 에어로졸 발생 장치(3)는 사용자가 에어로졸 발생 장치(3)의 고온으로 인한 부상 또는 불편함의 위험 없이 에어로졸 발생 장치(3)를 유지할 수 있게 하는 열 보호 슬리브(27)를 포함한다. 도 4의 하부 부분에서 이중 화살표로 표시된 바와 같이, 열 보호 슬리브(27)는 가열 챔버(15)를 정의하는 튜브에 대해 슬라이딩될 수 있다. 종래의 궐련 히터와 같은 히터(7)가 열 수용 표면(25)을 가열하는 데 사용될 수 있다. 도 4의 구현예에 따른 열 수용 표면(25)은 에어로졸 발생 섹션(9)을 수용하는 가열 공간(21)의 외부에 반경 방향으로 제공된다. 도 4에서, 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3) 내에 삽입되거나 이에 부착되지 않는다.

도 5, 도 6 및 도 7은 가열 챔버(15)의 상이한 구현예를 통한 단면도를 도시한다. 도 5, 도 6 및 도 7의 좌측 부분은, 단면 평면이 축 방향에 평행한, 가열 챔버(15)를 통한 단면도를 도시한다. 도 5, 도 6 및 도 7의 우측 부분은 각각의 가열 챔버(15)를 통한 단면도를 도시하며, 단면은 축 방향에 수직이다. 도 5, 6 및 7의 가열 챔버는, 예를 들어, 도 1 및 도 4의 에어로졸 발생 장치(3)의 일부일 수 있다.

도 5, 도 6 및 도 7에서, 가열 챔버(15)는 가열 공간(21)을 원주 방향으로 둘러싸는 다수의 층을 포함한다. 외부 열 전도 몸체(29)는 가열 챔버(15)의 외부 층을 형성한다. 열 수용 표면(25)은 외부 열 전도 몸체(29)의 반경 방향 외부 표면의 일부이다. 외부 열 전도 몸체(29)의 반경 방향 내측에는, 가열 공간(21)을 원주 방향으로 둘러싸는 층을 형성하는 열 저장 몸체(31)가 있다. 열 저장 몸체(31)의 반경 방향 내측에는, 가열 공간(21)을 원주 방향으로 둘러싸는 내부 열 전도 몸체(33)가 있다.

열 저장 몸체(31)의 재료는 내부 열 전도 몸체(33)의 재료 및 외부 열 전도 몸체(29)의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖는다. 외부 열 전도 몸체(29)의 재료 및 내부 열 전도 몸체(33)의 재료는 열 저장 몸체(31)의 재료보다 높은 열 전도성을 갖는다. 열 저장 몸체(31)의 재료는, 예를 들어 유리 또는 금속일 수 있다. 내부 열 전도 몸체(33)의 재료 및 외부 열 전도 몸체(29)의 재료 중 하나 또는 둘 모두는 예를 들어 구리, 황동 또는 알루미늄과 같은 금속일 수 있다.

열 수용 표면(25)이 가열될 때, 열은 외부 열 전도 몸체 몸체(29)에 의해 열 저장 몸체(31)를 향해 반경 방향으로 내측으로 효율적으로 안내된다. 열 저장 몸체(31)는, 그의 높은 비열 용량으로 인해, 비교적 많은 양의 열을 흡수하고, 시간 경과에 따라 열을 제공하여 가열 공간(21) 및 그 안에 제공된 에어로졸 발생 섹션(9)을 가열하는 완충제로서의 역할을 할 수 있다. 내부 열 전도 몸체(33)는 가열 공간(21)을 정의하는 가열 챔버(15)의 내부 표면을 형성한다. 내부 열 전도 몸체(33)는 열 저장 몸체(31)로부터 가열 공간(21) 및 그 안에 제공된 에어로졸 발생 섹션(9)을 향해 효율적으로 열을 전도한다.

도 5에서, 외부 열 전도 몸체(29), 열 저장 몸체(31), 및 내부 열 전도 몸체(33)는 축 방향에 대해 대칭이다. 외부 열 전도 몸체(29), 열 저장 몸체(31), 및 내부 열 전도 몸체(33)는 가열 공간(21)을 원주 방향으로 둘러싸는 동심 슬리브를 형성한다.

도 6에서, 열 저장 몸체(31) 및 내부 열 전도 몸체(33)는 도 5의 열 저장 몸체(31) 및 내부 열 전도 몸체(33)에 해당한다. 그러나, 외부 열 전도 몸체(29)는 축 방향에 대해 대칭이 아니다. 외부 열 전도 몸체(29)의 두께는 원주 방향 및 축 방향 둘 다를 따라 변한다. 외부 열 전도 몸체(29)의 두께는 열 수용 표면(25)에서 가장 높다. 특히, 외부 열 전도 몸체(29)의 두께는 열 수용 표면(25)의 중심에서 가장 높다. 열 수용 표면(25)의 중심으로부터의 거리가 증가함에 따라, 축 방향을 따라 그리고 원주 방향을 따라, 외부 열 전도 몸체(29)의 두께는 감소한다.

상이한 위치에서 외부 열 전도 몸체(29)의 상이한 두께로 인해, 외부 열 전도 몸체(29)를 통해, 따라서 가열 챔버(15)의 벽을 통해 반경 방향을 따라 열 전달을 위한 열 저항은 상이한 위치에 대해 상이하다. 열 수용 표면(25)에서, 특히 열 수용 표면(25)의 중심에서 외부 열 전도 몸체(29)의 가장 높은 두께로 인해, 반경 방향을 따라 외부 열 전도층(29)을 통한 열 전달을 위한 열 저항은 열 수용 표면(25)에서 가장 높다. 이는 열 수용 표면(25)으로부터 더 멀리 있는 위치에서 열 전달을 위한 감소된 열 저항을 가짐으로써 가열 공간(21) 내에서 불균질한 온도 분포를 상쇄할 수 있고, 따라서 일반적으로 더 적은 열을 수용할 것이다.

도 7에서, 열 저장 몸체(31) 및 내부 열 전도 몸체(33)는 도 5 및 도 6의 열 저장 몸체(31) 및 내부 열 전도 몸체(33)에 해당한다. 외부 열 전도 몸체(29)는 외부 열 전도 몸체(29)에 형성된 채널(35)을 포함한다. 채널(35)은 가열된 공기를 위한 유동 경로를 형성할 수 있다. 채널(35)의 유동 단면은 축 방향 및 원주 방향 중 적어도 하나를 따라 가변될 수 있다. 채널(35)의 유동 단면은 열 수용 표면(25)의 중심으로부터 더 먼 영역에서 더 클 수 있어서 이들 영역으로의 뜨거운 공기의 유동을 용이하게 한다.

도 8은, 열 수용 표면(25)이, 도 2의 구현예와 실질적으로 일치하게, 가열 공간(21)과 축 방향으로 정렬되는 에어로졸 발생 시스템(1)의 단면도를 도시한다. 도 8의 구현예에서, 열 저장 몸체(31)는 가열 공간(21)과 축 방향으로 정렬된다. 열 저장 몸체(31)는 삽입 방향(19)에 대하여 가열 공간(21)의 하류에 제공된다. 열 저장 몸체(31)의 외부 표면은 열 수용 표면(25)을 형성한다. 도 8의 구현예에서, 외부 열 전도 몸체(29)가 제공되지 않는다. 그러나, 대안으로서, 외부 열 전도 몸체(29)는 삽입 방향(19)에 대하여 열 저장 몸체(25)의 하류에 제공될 수 있다.

열 저장 몸체(31)와 가열 공간(21) 사이에, 내부 열 전도 몸체(33)가 제공된다. 내부 열 전도 몸체(33)는 열 저장 몸체(31)와 가열 공간(21) 사이의 축 방향에 본질적으로 수직으로 연장되는 플레이트를 포함한다. 또한, 내부 열 전도 몸체(33)는 가열 공간(21)을 원주 방향으로 둘러싸는 원통형 슬리브 부분(37)을 포함한다. 또한, 내부 열 전도 몸체(33)는 가열 공간(21) 내로 연장되는 돌출부(39)를 포함한다. 돌출부(39)는 에어로졸 발생 물품(5)의 에어로졸 발생 섹션(9) 내에 침지되도록 구성된다.

도 8의 구현예에서, 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3)에 통합되어 있다. 히터(7)는 열 수용 표면(25)을 가열하는 화염(8)을 위한 가스를 공급하는 가스 탱크(41)를 포함한다.

도 9는 에어로졸 발생 시스템(1)의 다른 구현예를 도시한다. 도 9의 좌측 부분은, 단면 평면이 축 방향에 평행한 시스템(1)의 단면도를 도시한다. 도 9의 우측 부분은, 단면 평면이 축 방향에 수직인 시스템(1)의 단면도를 도시한다.

도 9의 시스템(1)의 히터(7)는 열 수용 표면(25)을 가열하기 위한 복수의 화염(8)을 발생시키도록 구성된다. 도 9의 좌측 부분에 도시된 바와 같이, 일부 화염(8)은 축 방향을 따라 이격되어 축 방향을 따라 개선된 열 분포를 제공한다. 도 9의 우측 부분에 도시된 바와 같이, 일부 화염(8)은 원주 방향을 따라 이격된 위치에서 발생되어 원주 방향을 따라 가열을 분산시킨다. 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3)의 일체형 부분일 수 있다. 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3)와 조합될 수 있다. 히터(7)는 에어로졸 발생 장치(3)의 히터 수용 섹션(23)에 수용될 수 있다.

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, 숫자 A는 A의 A +/- 5%로서 이해된다. 이러한 맥락 내에서, 숫자 A는 숫자 A가 수정하는 특성의 측정에 대한 일반적인 표준 에러 내에 있는 수치 값을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 첨부된 청구범위에 사용된 일부 경우에, A가 벗어나는 양이 청구된 발명의 기본 및 신규한 특징(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는다면, 숫자 A는 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)

1. 에어로졸 발생 장치로서,
   에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 축 방향으로 연장되는 가열 공간;
   상기 가열 공간 외부에 제공된 열 수용 표면;
   상기 열 수용 표면과 상기 가열 공간 사이에 제공된 열 저장 몸체; 및
   상기 열 저장 몸체와 상기 가열 공간 사이에 제공된 내부 열 전도 몸체를 포함하되;
   상기 열 저장 몸체의 재료는 상기 내부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열 용량을 갖고;
   상기 내부 열 전도 몸체의 재료는 상기 열 저장 몸체의 재료보다 높은 열 전도성을 갖는, 에어로졸 발생 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 열 저장 몸체의 재료는 킬로그램 당 켈빈 당 300 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1500 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 500 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1200 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 600 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 1000 줄, 또는 킬로그램 당 켈빈 당 600 줄 내지 킬로그램 당 켈빈 당 800 줄의 비열 용량을 갖는, 에어로졸 발생 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 내부 열 전도 몸체는, 상기 가열 공간 내로 연장되고 상기 가열 공간 내로 상기 에어로졸 발생 물품이 삽입될 때 상기 에어로졸 발생 물품 내로 침지되도록 구성된 돌출부를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열 수용 표면과 상기 열 저장 몸체 사이에 제공된 외부 열 전도 몸체를 더 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
5. 제4항에 있어서, 반경 방향으로 상기 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 상기 외부 열 전도 몸체의 적어도 2개의 상이한 위치에서 상이한, 에어로졸 발생 장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 외부 열 전도 몸체의 두께는 상기 외부 열 전도 몸체의 적어도 2개의 상이한 위치에서 상이한, 에어로졸 발생 장치.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 채널은 상기 외부 열 전도 몸체에 제공되는, 에어로졸 발생 장치.
8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 반경 방향을 따라 상기 외부 열 전도 몸체를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 상기 열 수용 표면에서 가장 높은, 에어로졸 발생 장치.
9. 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 열 전도 몸체는 상이한 열 전도성을 갖는 적어도 2개의 상이한 재료를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열 수용 표면을 가열하기 위해 하나 이상의 화염을 발생시키도록 구성된 히터를 더 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
11. 에어로졸 발생 시스템으로서,
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 발생 장치; 및
    상기 에어로졸 발생 물품을 포함하되;
    상기 에어로졸 발생 물품은 가열될 때 에어로졸을 발생시키도록 구성된 재료를 포함하는 에어로졸 발생 섹션을 갖고;
    상기 에어로졸 발생 물품이 상기 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용될 때, 상기 에어로졸 발생 섹션은 상기 가열 공간 내에 적어도 부분적으로 수용되는, 에어로졸 발생 시스템.
12. 에어로졸을 발생시키는 방법으로서,
    에어로졸 발생 장치의 열 수용 표면을 가열하되,
    상기 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하는 단계; 및
    상기 열 수용 표면과 상기 에어로졸 발생 물품 사이에 제공된 열 저장 몸체에서 상기 열 수용 표면을 가열하는 것으로부터 열을 저장하는 단계; 및
    상기 열 저장 몸체와 상기 에어로졸 발생 물품 사이에 제공된 내부 열 전도 몸체를 통해 상기 에어로졸 발생 물품에 열을 분배하되,
    상기 열 저장 몸체의 재료는 상기 내부 열 전도 몸체의 재료보다 더 높은 비열량을 갖는 단계를 포함하는, 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 열 수용 표면은 동시에 하나 초과의 화염으로 가열되는, 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 물품이 상기 에어로졸 발생 장치 내에 적어도 부분적으로 수용될 때, 상기 에어로졸 발생 물품은 축 방향을 따라 연장되고, 상기 화염 중 적어도 2개는 상기 축 방향에 평행한 방향을 따라 적어도 하나가 이격되고, 상기 축 방향 주위의 상이한 원주 위치에서 발생되는, 방법.
15. 상기 에어로졸 발생 물질의 실질적으로 균질한 가열을 달성하기 위해 에어로졸 발생 물질을 원주 방향으로 둘러싸는 축 방향으로 연장되는 튜브의 용도로서, 반경 방향을 따라 상기 튜브를 통한 열 전달을 위한 열 저항은 상기 튜브의 축 방향 및 원주 중 적어도 하나를 따라, 반경 방향을 따라 상기 튜브를 통해 열 전달 동안 상기 열 저항의 최소 값의 적어도 10%만큼 변하는, 용도.