KR20240016983A - 에어로졸 생성 디바이스 - Google Patents

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KR20240016983A
KR20240016983A KR1020237043065A KR20237043065A KR20240016983A KR 20240016983 A KR20240016983 A KR 20240016983A KR 1020237043065 A KR1020237043065 A KR 1020237043065A KR 20237043065 A KR20237043065 A KR 20237043065A KR 20240016983 A KR20240016983 A KR 20240016983A
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heating
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매튜 홀든
조지 고메즈
매튜 허지슨
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니코벤처스 트레이딩 리미티드
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Abstract

에어로졸 생성 디바이스(101)가 설명된다. 디바이스는 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시킨다. 디바이스는 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품(110)의 적어도 일부를 수용하기 위한 가열 구역(215)을 규정하는 주변 벽(214)을 포함하는 리셉터클(212)을 갖는다. 세장형 리브(700)가 가열 구역 내로 돌출된다. 세장형 리브는 가열 구역에 수용된 물품의 적어도 일부를 주변 벽으로부터 이격시켜서 물품과 주변 벽 사이에 공기 유동 경로를 제공하도록 배열된 물품 위치설정면(704)을 갖는다. 세장형 리브는 주변 벽 주위로 원주방향으로 적어도 부분적으로 연장된다.

Description

에어로졸 생성 디바이스
본 발명은 에어로졸 생성 재료(aerosol-generating material)로부터 에어로졸(aerosol)을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스(aerosol generating device)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품(article) 및 에어로졸 생성 디바이스를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
재료들로부터 화합물들을 추출하는 방법들 및 디바이스들은 그러한 화합물들의 흡입에 대한 즐거움 또는 의학적 이점들을 사용자들에게 제공하기 위해 오랫동안 사용되어 왔다. 태우지 않고 화합물들을 방출하는 제품들을 제공하려는 시도들이 있었다. 그러한 제품들의 예들에는 재료를 태우지 않고 가열함으로써 화합물들을 방출하는 가열 디바이스(heating device)들이 있다. 이 재료는, 예를 들어 니코틴(nicotine)을 보유할 수 있다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 에어로졸 생성 디바이스는,
에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품의 적어도 일부를 수용하기 위한 가열 구역을 규정하는 주변 벽을 포함하는 리셉터클;
가열 구역 내로 돌출되는 세장형 리브 ― 세장형 리브는 가열 구역에 수용된 물품의 적어도 일부를 주변 벽으로부터 이격시켜서 물품과 주변 벽 사이에 공기 유동 경로를 제공하도록 배열된 물품 위치설정면을 포함함 ―를 포함하며;
세장형 리브는 주변 벽 주위로 원주방향으로 적어도 부분적으로 연장된다.
세장형 리브는 리셉터클의 주변 벽 주위에 적어도 부분적으로 나선형 경로를 형성할 수 있다.
세장형 리브는 물품과 접촉하는 리셉터클의 주변 벽 주위에 완전한 나선형 경로를 형성할 수 있다.
세장형 리브는 불연속부를 포함할 수 있다.
세장형 리브는 나선형 경로의 적어도 2 개의 턴들을 포함할 수 있고, 각각의 턴은 불연속부를 포함한다.
세장형 리브의 나선형 경로의 적어도 2 개의 턴들의 적어도 2 개의 불연속부들 각각은 리셉터클의 주변 벽 상의 동일한 원주방향 각도 포지션에 있을 수 있다.
세장형 리브의 나선형 경로의 적어도 2 개의 턴들의 적어도 2 개의 불연속부들 각각은 리셉터클의 주변 벽 상의 상이한 원주방향 각도 포지션들에 있을 수 있다.
세장형 리브는 리셉터클의 주변 벽 주위로 원주방향으로만 불연속적으로 연장될 수 있다.
세장형 리브의 단면 형상은 사다리꼴일 수 있다. 세장형 리브의 사다리꼴 단면의 2 개의 평행한 측면들 중 더 짧은 측면은 물품 위치설정면을 형성할 수 있다.
세장형 리브의 단면 형상은 직사각형일 수 있다. 리브의 직사각형 단면의 물품 위치설정면의 코너들은 둥글게 될 수 있다. 세장형 리브의 단면 형상은 타원형일 수 있다. 세장형 리브의 단면 형상은 삼각형일 수 있다. 세장형 리브의 삼각형 단면은 둥근 정점들을 가질 수 있다.
세장형 리브는 절두형일 수 있다.
세장형 리브는 물품을 부분적으로 변형시키도록 구성될 수 있다.
세장형 리브는 복수의 세장형 리브들 중 하나일 수 있다.
복수의 세장형 리브들 각각은 주변 벽 주위로 원주방향으로 적어도 부분적으로 연장될 수 있다.
복수의 주변 리브들은 주변 벽 주위에 나선형 경로를 규정할 수 있다.
복수의 주변 리브들 중 인접한 주변 리브들은 원주방향으로 서로 이격될 수 있다. 복수의 주변 리브들 중 인접한 주변 리브들은 축방향으로 서로 이격될 수 있다. 축방향 유동 경로는 주변 리브들 중 적어도 일부에 의해 가열 구역을 따라 형성될 수 있다.
리셉터클과 세장형 리브는 일체로 형성될 수 있다.
리셉터클과 세장형 리브는 일체형 구성요소일 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스는 물품을 가열하도록 구성된 가열 요소를 포함할 수도 있다.
리셉터클은 가열 요소를 포함할 수 있다.
리셉터클은 관형 부재일 수 있다.
가열 요소는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능한 재료를 포함할 수 있다.
가열 요소는 전류의 인가 하에서 가열되도록 구성된 재료를 포함할 수 있다.
세장형 리브 또는 복수의 세장형 리브들은 가열 요소의 일부를 형성할 수 있다.
가열 요소는 리셉터클 내로 직립할 수 있다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 에어로졸 생성 디바이스는,
에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품의 적어도 일부를 수용하기 위한 가열 구역을 규정하는 주변 벽을 포함하는 리셉터클;
가열 구역 내로 돌출되는 적어도 하나의 물품 위치설정면을 포함하는 세장형 리브 ― 물품 위치설정면은 가열 구역의 종축에 대한 축방향 길이보다 긴 원주방향 길이를 가짐 ―를 포함한다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 전술한 임의의 실시예들의 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품을 포함하는 에어로졸 생성 디바이스 시스템이 제공되며, 물품은 에어로졸 생성 디바이스의 가열 구역에 적어도 부분적으로 수용 가능하다.
물품은 관형일 수 있고, 원형 단면을 포함할 수 있다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는, 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품의 적어도 일부를 수용하기 위한 가열 구역, 가열 구역을 가열하도록 배열된 가열 요소를 포함하는 가열 배열체, 및 물품과 나사식으로 결합하도록 구성된, 가열 구역에 있는 나사형 배열체를 포함한다.
나사형 배열체는 물품의 외측면과 나사식으로 결합하도록 배열된 암나사산을 포함할 수 있다.
나사형 배열체는 물품 내에 나사식으로 결합하도록 배열된 수나사산을 포함할 수 있다.
가열 요소는 나사형 배열체를 포함할 수 있다.
가열 요소는 가열 구역을 적어도 부분적으로 에워쌀 수 있다.
가열 요소는 가열 구역을 규정하는 리셉터클의 적어도 일부를 형성할 수 있다.
가열 요소는 관형 부재를 포함할 수 있고, 나사형 배열체는 관형 부재의 내측면 상에 나사산을 포함할 수 있다.
가열 요소는 가열 영역 내로 돌출될 수 있다.
나사형 배열체는 샤프트 및 샤프트 상의 나사산을 포함할 수 있다.
샤프트는 테이퍼질 수 있다.
나사산은 샤프트의 자유 단부로부터 연장될 수 있다.
나사산은 샤프트의 길이를 따라 일정한 피치를 가질 수 있다.
나사산은 열 전도성 재료를 포함할 수 있다.
나사산은 가열 구역에서 변화하는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능할 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스는 가열 구역에서 나사형 배열체를 회전시키도록 구성된 작동 메커니즘을 포함할 수 있다.
작동 메커니즘은 액추에이터를 포함할 수 있다.
액추에이터는 전기 모터를 포함할 수 있다.
작동 메커니즘은 가열 구역 내로의 물품의 삽입에 응답하여 가열 구역에서 나사형 배열체를 회전시키도록 구성될 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스는 가열 구역을 규정하는 리셉터클을 포함할 수 있으며, 리셉터클은 나사형 배열체를 포함한다.
가열 요소는 가열 구역 내로 돌출될 수 있다.
가열 요소는 평면형 주변 측면을 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스는 변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일을 포함하는 자기장 생성기를 포함할 수 있다.
가열 요소는 가열 구역에서 변화하는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능할 수 있다.
가열 요소는 저항 가열 배열체의 일부를 포함할 수 있다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 디바이스의 가열 구역에 수용된 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품을 가열하기 위한 가열 요소가 제공되며, 가열 요소는 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품과 나사식으로 결합하도록 배열된 나사형 배열체를 포함한다.
가열 요소는 변화하는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능한 재료를 포함할 수 있다.
가열 요소는 저항 가열 요소일 수 있다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 전술한 디바이스 및 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품을 포함하는 시스템이 제공된다.
물품은 디바이스의 나사형 배열체와 상호작용하도록 구성된 물품 나사산을 포함할 수 있다.
물품의 물품 나사산은 암나사형 보어일 수 있다.
물품의 물품 나사산은 물품의 외측면 상에 있을 수 있다.
물품은 가열 요소를 수용하도록 구성된 사전형성된 보어를 포함할 수 있다.
나사형 배열체는 보어의 면과 결합하도록 구성될 수 있다.
물품은 나사형 배열체와 결합하도록 구성된 결합 특징부를 포함할 수 있다.
결합 특징부는 보어(bore), 칼라(collar), 숄더(shoulder), 리지(ridge), 돌출부, 오목부(recess), 립(lip), 면취부(chamfer), 증가된 두께 영역, 감소된 두께 영역, 면 및 에지 중 적어도 하나일 수 있다.
나사형 배열체는 물품의 상대적으로 탄성이 높은 결합 특징부와 결합하도록 구성될 수 있다.
나사형 배열체는 물품의 상대적으로 탄성이 낮은 결합 특징부와 결합하도록 구성될 수 있다.
물품은 물품의 외측면을 포함할 수 있고, 나사형 배열체는 물품이 가열 구역에 수용될 때 물품의 외측면을 변형시키는 것 및 팽창시키는 것 중 적어도 하나를 수행하도록 구성될 수 있다.
나사형 배열체는 물품을 압축하도록 구성될 수 있다.
나사형 배열체는 물품의 외측면에 만입부(indent)를 형성하도록 구성될 수 있다.
물품은 외측면을 포함할 수 있고, 나사형 배열체는 물품이 가열 구역에 수용될 때 물품의 외측면을 변형시키는 것 및 팽창시키는 것 중 적어도 하나를 수행하도록 구성될 수 있다. 물품의 삽입은 나사형 배열체를 변형시키도록 구성될 수 있다.
물품은 소모품일 수 있다.
가열 요소는 가열 구역으로부터 제거 가능할 수 있다. 가열 요소는 교체 가능할 수 있다.
가열 요소는 베이스로부터 직립할 수 있다. 가열 요소는 자유 단부에 예리한 에지 또는 뾰족부를 포함할 수 있다. 가열 요소는 핀일 수 있다. 가열 요소는 가열 구역에 의해 수용된 물품을 관통하도록 구성될 수 있다.
가열 요소와 리셉터클은 동축일 수 있다.
이러한 양태의 장치는 전술한 특징들 중 하나 이상 또는 모두를 적절하게 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스는 불연성 에어로졸 생성 디바이스일 수 있다.
디바이스는 비연소 가열 디바이스로도 알려진 담배 가열 디바이스일 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 비액체 에어로졸 생성 재료일 수 있다.
물품은 가열 구역 내에 적어도 부분적으로 수용되도록 치수설정될 수 있다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클, 및 가열 구역을 가열하도록 배열된 가열 요소를 포함한다.
본원에 설명된 일부 실시예들에 따르면, 에어로졸 생성 시스템이 제공되며, 에어로졸 생성 시스템은, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품; 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 포함하는, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스; 및 가열 요소를 포함한다.
이들 양태들의 장치는 전술한 특징들 중 하나 이상 또는 모두를 적절하게 포함할 수 있다.
이제, 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로서 설명될 것이다:
도 1은 에어로졸 생성 디바이스 및 디바이스 내로 삽입된 물품을 갖는 에어로졸 생성 시스템의 정면 사시도를 도시하고;
도 2는 도 1의 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 도시하고;
도 3은 가열 구역의 내부면 상에 나사형 배열체를 갖는 도 1의 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 도시하고;
도 3a는 도 3의 에어로졸 생성 시스템과 함께 사용하기 위한 물품의 일 예를 개략적으로 도시하고;
도 3b는 도 3의 에어로졸 생성 시스템과 함께 사용하기 위한 수나사형 물품의 일 예를 개략적으로 도시하고;
도 4는 나사형 배열체가 디바이스의 리셉터클의 내부면 상에 형성되는 다른 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 도시하고;
도 4a는 도 4 또는 도 5의 에어로졸 생성 시스템과 함께 사용하기 위한, 사전형성된 보어를 갖는 물품을 개략적으로 도시하고;
도 5는 내부 가열 요소에 나사산이 제공되는 도 1의 다른 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 도시하고;
도 5a는 도 5의 에어로졸 생성 시스템과 함께 사용하기 위한 암나사형 물품을 개략적으로 도시하고;
도 6은 도 5에 따른 디바이스가 리셉터클 및 가열 요소 중 적어도 하나를 회전시키기 위한 작동 메커니즘을 포함하는, 청구항 1의 다른 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 도시하고;
도 7은 도 1 또는 도 2의 에어로졸 생성 시스템과 함께 사용하기 위한, 세장형 리브가 제공된 리셉터클을 개략적으로 도시하고;
도 8a 및 도 8b는 물품이 내부에 삽입된 도 7의 리셉터클을 개략적으로 도시하고;
도 9는 리셉터클의 원주부 주위에 세장형 리브의 불연속부들을 갖는 도 7의 리셉터클을 개략적으로 도시하고;
도 10a는 도 7의 리셉터클과 함께 사용하기 위한 삼각형 단면의 세장형 리브를 개략적으로 도시하고;
도 10b는 도 7의 리셉터클과 함께 사용하기 위한 직사각형 단면의 세장형 리브를 개략적으로 도시하고;
도 10c는 도 7의 리셉터클과 함께 사용하기 위한 타원형 단면의 세장형 리브를 개략적으로 도시하며;
도 11a 및 도 11b는 도 10a에 따른 삼각형 리브를 갖고, 물품이 리셉터클에 삽입된 도 7에 따른 리셉터클을 개략적으로 도시한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "에어로졸 생성 재료"는, 예를 들어 가열되거나, 조사되거나, 또는 임의의 다른 방식으로 에너지가 공급될 때, 에어로졸을 생성시킬 수 있는 재료이다. 에어로졸 생성 재료는 예를 들어 활성 물질(active substance) 및/또는 향미제(flavourant)들을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 고체, 액체 또는 겔(gel)의 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 임의의 담배-보유 재료와 같은 임의의 식물 기반 재료를 포함할 수 있으며, 예를 들어 담배, 담배 파생품(tobacco derivative)들, 팽화 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco), 담배 대용품(tobacco substitute)들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한, 제품에 따라, 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 다른 비담배 제품들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 예를 들어 고체, 액체, 겔, 왁스(wax) 등의 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한 예를 들어 재료들의 조합 또는 블렌드(blend)일 수도 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한 "흡연 가능한 재료"로도 알려져 있다.
에어로졸 생성 재료는 결합제(binder) 및 에어로졸 형성제(aerosol former)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 활성 물질 및/또는 필러(filler)가 또한 존재할 수 있다. 선택적으로, 물과 같은 용매가 또한 존재하고, 에어로졸 생성 재료의 하나 이상의 다른 성분들은 용매에 가용성일 수 있거나 가용성이 아닐 수 있다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료에는 식물생약 재료(botanical material)가 실질적으로 없다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료에는 담배가 실질적으로 없다.
일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 "비정질 고체(amorphous solid)"이거나 이를 포함할 수 있다. 비정질 고체는 "모놀리식 고체(monolithic solid)"일 수 있다. 일부 실시예들에서, 비정질 고체는 건조된 겔일 수 있다. 비정질 고체는 액체와 같은 일부 유체를 내부에 유지할 수 있는 고체 재료이다. 일부 실시예들에서, 에어로졸 생성 재료는 예를 들어 약 50 중량%, 60 중량% 또는 70 중량%의 비정질 고체 내지 약 90 중량%, 95 중량% 또는 100 중량%의 비정질 고체를 포함할 수 있다.
에어로졸 생성 재료는 에어로졸 생성 필름(aerosol-generating film)을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 필름은 시트(sheet)를 포함하거나 시트일 수 있으며, 시트는 선택적으로 파쇄되어 파쇄된 시트를 형성할 수 있다. 에어로졸 생성 시트 또는 파쇄된 시트에는 담배가 실질적으로 없을 수 있다.
에어로졸 생성 재료를 가열하여 에어로졸 생성 재료의 적어도 하나의 성분을 휘발시켜서, 전형적으로 에어로졸 생성 재료를 태우거나 연소시키지 않고 흡입될 수 있는 에어로졸을 형성하는 장치가 알려져 있다. 그러한 장치는 때때로 "에어로졸 생성 디바이스", "에어로졸 제공 디바이스", "비연소 가열 디바이스(heat-not-burn device)", "담배 가열 제품 디바이스", "담배 가열 디바이스" 또는 유사물로서 설명된다. 유사하게, 전형적으로 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 액체 형태의 에어로졸 생성 재료를 기화시키는 소위 e-시가렛 디바이스(e-cigarette device)들도 있다. 에어로졸 생성 재료는 장치 내로 삽입될 수 있는 로드(rod), 카트리지(cartridge) 또는 카세트(cassette) 등의 형태이거나, 그것의 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 생성 재료를 가열하여 휘발시키기 위한 히터(heater)가 장치의 "영구적인" 부분으로서 제공될 수 있다.
에어로졸 생성 디바이스는 가열을 위한 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 수용할 수 있다. 이러한 맥락에서 "물품"은 에어로졸 생성 재료를 사용 시에 포함하거나 보유하고, 사용 시에 에어로졸 생성 재료 및 선택적으로 다른 성분들을 휘발시키도록 가열되는 구성요소이다. 사용자는 에어로졸 제공 디바이스 내로 물품을 삽입한 후에 가열하여 에어로졸을 생성하고, 그 후에 이 에어로졸을 사용자가 흡입할 수 있다. 물품은 예를 들어, 물품을 수용하도록 크기설정된 디바이스의 가열 챔버(heating chamber) 내에 배치되도록 구성된 사전결정된 크기 또는 특정 크기를 가질 수 있다.
도 1은 에어로졸 생성 시스템(100)의 일 예를 도시한다. 시스템(100)은 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스(101), 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 교체 가능한 물품(110)을 포함한다. 디바이스(101)는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 교체 가능한 물품(110)을 가열하여, 디바이스(101)의 사용자에 의해 흡입될 수 있는 에어로졸 또는 다른 흡입 가능한 재료를 발생시키는 데 사용될 수 있다.
디바이스(101)는 디바이스(101)의 다양한 구성요소들을 둘러싸고 수용하는 하우징(housing)(103)을 포함한다. 하우징(103)은 세장형이다. 디바이스(101)는 일 단부에 개구(104)를 가지며, 디바이스(101)에 의한 가열을 위해 물품(110)이 개구(104)를 통해 삽입될 수 있다. 물품(110)은 디바이스(101)에 의한 가열을 위해 디바이스(101) 내로 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있다.
디바이스(101)는 조작될 때, 예를 들어 눌려질 때, 디바이스(101)를 작동시키는 버튼(button) 또는 스위치(switch)와 같은 사용자 조작가능 제어 요소(106)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 스위치(106)를 누름으로써 디바이스(101)를 활성화시킬 수 있다.
디바이스(101)는 물품(110)이 디바이스(101) 내로 삽입되는 경우에 그를 따라 연장될 수 있는 종축(102)을 규정한다. 개구(104)는 종축(102) 상에 정렬된다.
도 2는 디바이스(101)의 다양한 구성요소들을 도시하는 도 1의 에어로졸 생성 시스템(100)의 개략도이다. 디바이스(101)는 도 2에 도시되지 않은 다른 구성요소들을 포함할 수 있고, 도 2에 도시된 일부 구성요소들은 일부 실시예들에 존재하지 않을 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 디바이스(101)는 에어로졸 생성 재료(200)를 가열하기 위한 장치를 포함한다. 장치(200)는 가열 조립체(201), 제어기(제어 회로)(202) 및 전원(204)을 포함한다. 장치(200)는 본체 조립체(210)를 포함한다. 본체 조립체(210)는 디바이스의 일부를 형성하는 섀시(chassis) 및 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 가열 조립체(201)는 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키도록 디바이스(101) 내로 삽입된 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 가열하도록 구성된다. 전원(204)은 가열 조립체(201)에 전력을 공급하고, 가열 조립체(201)는 공급된 전기 에너지를 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 열 에너지로 변환한다.
전원(204)은 예를 들어 재충전식 배터리(rechargeable battery) 또는 비충전식 배터리(non-rechargeable battery)와 같은 배터리일 수 있다. 적합한 배터리들의 예들은 예를 들어 리튬 배터리(예컨대, 리튬-이온 배터리), 니켈 배터리(예컨대, 니켈-카드뮴 배터리) 및 알칼리 배터리(alkaline battery)를 포함한다.
전원(204)은 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위해 제어기(202)의 제어 하에서 필요할 때 전력을 공급하도록 가열 조립체(201)에 전기적으로 결합될 수 있다. 제어 회로(202)는 사용자가 제어 요소(106)를 조작하는 것에 기초하여 가열 조립체(201)를 활성화 및 비활성화시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(202)는 사용자가 스위치(106)를 조작하는 것에 응답하여 가열 조립체(201)를 활성화시킬 수 있다.
개구(104)에 가장 근접한 디바이스(101)의 단부는 사용 시에 사용자의 입에 가장 근접하여 있기 때문에 디바이스(101)의 근위 단부(또는 마우스 단부(mouth end))(107)로 알려질 수 있다. 사용 시에, 사용자는 물품(110)을 개구(104) 내로 삽입하고, 사용자 제어부(106)를 조작하여 에어로졸 생성 재료를 가열하기 시작하고, 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡인한다. 이것은 에어로졸이 디바이스(101)의 근위 단부를 향하는 유동 경로를 따라 물품(110)을 통해 유동하게 한다.
개구(104)로부터 가장 멀리 떨어진 디바이스의 다른 단부는 사용 시에 사용자의 입으로부터 가장 멀리 떨어진 단부이기 때문에 디바이스(101)의 원위 단부(108)로 알려질 수 있다. 사용자가 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡인함에 따라, 에어로졸은 디바이스(101)의 근위 단부를 향하는 방향으로 유동한다. 디바이스(101)의 특징부들에 적용되는 바와 같은 용어들 근위 및 원위는 종축(102)을 따라 근위-원위 방향으로 서로에 대한 그러한 특징부들의 상대적인 포지셔닝을 참조하여 설명될 것이다.
가열 조립체(201)는 예를 들어 유도 가열 프로세스 또는 저항 가열 프로세스를 통해 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 다양한 구성요소들을 포함할 수 있다. 유도 가열은 전자기 유도에 의해 전기 전도성 가열 요소(예컨대, 서셉터(susceptor))를 가열하는 프로세스이다. 유도 가열 조립체는 유도 요소, 예를 들어 하나 이상의 인덕터 코일(inductor coil)들, 및 유도 요소를 통해 교류 전류와 같은 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 유도 요소에서의 가변 전류는 변화하는 자기장을 생성한다. 변화하는 자기장은 유도 요소에 대해 적절하게 포지셔닝된 서셉터를 투과하고, 서셉터 내부에 와전류들을 발생시킨다. 서셉터는 와전류들에 대한 전기 저항을 가지며, 따라서 이러한 저항에 대한 와전류의 흐름은 서셉터가 주울 가열(Joule heating)에 의해 가열되게 한다. 서셉터가 철, 니켈 또는 코발트와 같은 강자성 재료를 포함하는 경우들에서, 열은 또한 서셉터에서의 자기 이력 손실들에 의해, 즉 변화하는 자기장과 자기 쌍극자들의 정렬의 결과로서 자성 재료에서의 자기 쌍극자들의 가변 배향에 의해 발생될 수 있다. 예를 들어 전도에 의한 가열과 비교하여, 유도 가열에서는 열이 서셉터 내부에서 발생되어, 급속 가열을 허용한다. 또한, 유도 요소와 서셉터 사이에 어떠한 물리적 접촉도 필요하지 않아서, 구성 및 응용의 자유도가 향상될 수 있게 한다. 대신에, 저항 가열은 재료를 통한 직접적인 전류 인가에 응답하여 재료의 전기 저항으로 인해 발생하는 주울 가열 효과를 이용한다.
장치(200)는 가열될 물품(110)을 수용하도록 구성 및 치수설정된 가열 챔버(211)를 포함한다. 가열 챔버(211)는 가열 구역(215)을 규정한다. 본 예에서, 물품(110)은 형상이 대체로 원통형이고, 그에 대응하여 가열 챔버(211)는 형상이 대체로 원통형이다. 그러나, 다른 형상들이 가능할 것이다. 가열 챔버(211)는 리셉터클(receptacle)(212)에 의해 형성된다. 리셉터클(212)은 단부 벽(213) 및 주변 벽(214)을 포함한다. 단부 벽(213)은 리셉터클(212)의 베이스(base)로서 역할을 한다. 실시예들에서, 리셉터클(212)은 일체형 구성요소이다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 '일체형 구성요소(one-piece component)'는 특징부들이 함께 형성되어 그 사이에 조인트(joint)들이 규정되지 않는다는 것을 의미하는 것으로 의도된다. 다른 실시예들에서, 리셉터클(212)은 2 개 이상의 구성요소들을 포함한다.
가열 챔버(211)는 리셉터클(212)의 내부면들에 의해 규정된다. 리셉터클(212)은 지지 부재로서 역할을 한다. 리셉터클(212)은 대체로 관형 부재를 포함한다. 리셉터클(212)은 디바이스(101)의 종축(102)을 따라 그리고 그 주위로 그와 실질적으로 동축으로 연장된다. 그러나, 다른 형상들이 가능할 것이다. 리셉터클(212)(및 따라서 가열 구역(215))은 디바이스(101)의 개구(104) 내로 삽입된 물품(110)이 이를 통해 가열 챔버(211)에 의해 수용될 수 있도록 그 근위 단부가 개방되어 있다. 리셉터클(212)은 단부 벽(213)에 의해 그 원위 단부가 폐쇄되어 있다. 리셉터클(212)은 공기 경로의 일부를 형성하는 하나 이상의 도관들을 포함할 수 있다. 사용 시에, 물품(110)의 원위 단부는 가열 챔버(211)의 단부에 근접하거나 결합하여 포지셔닝될 수 있다. 공기는 공기 경로의 일부를 형성하는 하나 이상의 도관들을 통해 가열 챔버(211) 내로 통과하고, 물품(110)을 통해 디바이스(101)의 근위 단부를 향해 유동할 수 있다.
리셉터클(212)은 절연 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 리셉터클(212)은 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)과 같은 플라스틱으로 형성될 수 있다. 다른 적합한 재료들이 가능하다. 리셉터클(212)은 가열 조립체(201)가 작동될 때 조립체가 강성/고체를 유지하는 것을 보장하는 그러한 재료들로 형성될 수 있다. 리셉터클(212)에 비금속 재료를 사용하는 것은 디바이스(101)의 다른 구성요소들의 가열을 제한하는 것을 도울 수 있다. 리셉터클(212)은 다른 구성요소들의 지지를 돕기 위해 강성 재료로 형성될 수 있다.
리셉터클(212)에 대한 다른 배열들이 가능할 것이다. 예를 들어, 일 실시예에서, 단부 벽(213)은 가열 조립체(201)의 일부에 의해 규정된다. 실시예들에서, 리셉터클(212)은 변화하는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능한 재료를 포함한다. 일부 실시예들에서, 리셉터클(212)은 저항성 주울 가열에 의해 가열 가능한 재료를 포함한다.
도 3에 예시된 바와 같이, 가열 조립체(201)는 가열 구역(215)을 둘러싸서 포지셔닝된 가열 요소(320)를 포함할 수 있다. 그러한 배열에서, 가열 요소(320)는 리셉터클(212)을 형성한다. 가열 요소(320)는 주변 벽(214)을 규정한다. 가열 요소(320)는 가열 구역(215)을 가열하도록 구성된다. 가열 구역(215)은 가열 챔버(211)에 규정된다. 실시예들에서, 가열 챔버(211)는 가열 구역(215)의 일부 또는 가열 구역(215)의 범위를 규정한다.
가열 요소(320)는 가열 구역(215)을 가열하도록 가열 가능하다. 가열 요소(320)는 유도 가열 요소 또는 저항 가열 요소일 수 있다. 즉, 가열 요소(320)는 변화하는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능한 서셉터, 또는 전원으로부터 직접 전류를 통과시켜서 가열 가능한 저항성 재료를 포함할 수 있다. 가열 부재(320)가 서셉터를 포함하는 경우, 서셉터는 전자기 유도에 의해 가열하기에 적합한 전기 전도성 재료를 포함한다. 예를 들어, 서셉터는 탄소강으로 형성될 수 있다. 다른 적합한 재료들, 예를 들어 철, 니켈 또는 코발트와 같은 강자성 재료가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 가열 조립체(201)는 자기장 생성기(250)를 포함한다. 자기장 생성기(250)는 가열 요소(320)에서의 가열을 유발하기 위해 가열 요소(320)에 투과하는 하나 이상의 변화하는 자기장들을 발생시키도록 구성된다. 자기장 생성기(250)는 인덕터 코일 배열체(inductor coil arrangement)(251)를 포함한다. 인덕터 코일 배열체는 인덕터 요소로서 역할을 하는 인덕터 코일(252)을 포함한다. 인덕터 코일(252)은 나선형 코일(helical coil)일 수 있지만, 다른 배열들이 구상된다. 실시예들에서, 인덕터 코일 배열체(251)는 2 개 이상의 인덕터 코일들을 포함한다. 실시예들에서, 2 개 이상의 인덕터 코일들은 서로 인접하게 배치되고, 축을 따라 동축으로 정렬될 수 있다.
일부 예들에서, 사용 시에, 자기장 생성기(250)는 가열 요소(320)를 약 200 ℃ 내지 약 350 ℃, 예컨대 약 240 ℃ 내지 약 300 ℃, 또는 약 250 ℃ 내지 약 280 ℃의 온도로 가열하도록 구성된다. 가열 요소가 저항 가열 요소인 예들에서, 내부에서의 저항 가열에 의해 유사하거나 동일한 온도들에 도달할 수 있다.
인덕터 코일(252)은 구리와 같은 전기 전도성 재료를 포함하는 나선형 코일일 수 있다. 코일은 지지 부재(도시되지 않음) 주위로 나선형으로 권취된 리츠 와이어(Litz wire)와 같은 와이어로 형성된다. 지지 부재는 리셉터클(212) 또는 다른 구성요소에 의해 형성된다. 실시예들에서, 지지 부재는 생략된다. 지지 부재는 관형이다. 코일(252)은 대체로 관형 형상을 규정한다. 인덕터 코일은 대체로 원형 프로파일을 갖는다. 다른 실시예들에서, 인덕터 코일은 대체로 정사각형, 직사각형 또는 타원형과 같은 상이한 형상을 가질 수 있다. 코일 폭은 코일의 길이를 따라 증가하거나 감소할 수 있다.
다른 유형의 인덕터 코일, 예를 들어 플랫 스파이럴 코일(flat spiral coil)이 사용될 수 있다. 나선형 코일에 의해서, 서셉터를 수용할 세장형 인덕터 구역을 규정하는 것이 가능하며, 이는 세장형 인덕터 구역에 수용될 세장형 길이의 서셉터를 제공한다. 변화하는 자기장을 받는 서셉터의 길이가 최대화될 수 있다. 나선형 코일 배열로 에워싸인 인덕터 구역을 제공함으로써, 자기장의 자속 집중을 돕는 것이 가능하다.
리츠 와이어는 개별적으로 절연되고 함께 꼬여서 단일 와이어를 형성하는 복수의 개별 와이어들을 포함한다. 리츠 와이어들은 전도체의 표피 효과 손실(skin effect loss)들을 감소시키도록 설계된다. 솔리드 와이어와 같은 다른 와이어 유형들이 사용될 수 있다. 나선형 인덕터 코일의 구성은 그 축방향 길이를 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 인덕터 코일 또는 각각의 인덕터 코일은 인덕턴스(inductance), 축방향 길이들, 반경들, 피치들, 턴(turn) 수들 등의 실질적으로 동일하거나 상이한 값들을 가질 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 것과 같은 실시예들에서, 가열 요소(420)는 가열 구역(215)에서 연장된다. 돌출 요소로서 역할을 하는 가열 요소(420)는 가열 구역(215) 내로 돌출된다. 가열 요소(420)는 베이스로부터 직립한다.
가열 요소(420)는 주변 벽(214)으로부터 이격되어 있다. 가열 조립체(201)는, 물품(110)이 가열 챔버(211)에 의해 수용될 때, 가열 요소(420)가 물품(110)의 원위 단부 내로 연장되도록 구성된다. 가열 요소(420)는 사용 시에 물품(110) 내에 포지셔닝된다. 가열 요소(420)는 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 내부로부터 가열하도록 구성되며, 이러한 이유로 내부 가열 요소로 지칭된다.
가열 요소(420)는 디바이스의 종축(102)을 따라(축방향으로) 가열 챔버(211)의 원위 단부로부터 가열 챔버(211) 내로 연장된다. 실시예들에서, 가열 요소(420)는 종축(102)으로부터 이격되어 가열 챔버(211) 내로 연장된다. 가열 요소(420)는 종축(102)에 대해 축에서 벗어나거나 평행하지 않을 수 있다. 하나의 가열 요소(420)가 도시되어 있지만, 실시예들에서 가열 조립체(201)는 복수의 가열 요소들(420)을 포함한다는 것이 이해될 것이다. 실시예들에서, 그러한 가열 요소들은 서로 이격되어 있지만 서로 평행하다.
설명된 실시예들 중 임의의 실시예의 가열 요소(320, 420)가 자화율(magnetic susceptibility)을 통한 가열을 이용하는 경우, 인덕터 코일(252)은 리셉터클(212)의 외부에 배치될 수 있다. 인덕터 코일은 가열 구역(215)을 에워쌀 수 있다. 나선형 인덕터 코일은 서셉터로서 역할을 하는 가열 요소(320, 420)의 적어도 일부 주위로 연장될 수 있다. 나선형 인덕터 코일은 가열 요소(320, 420)에 투과하는 변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된다. 나선형 인덕터 코일은 가열 챔버(211) 및 종축(102)과 동축으로 배열된다.
예시된 실시예들은 가열 구역(215) 주위에 배치된 가열 요소(320) 및 가열 구역(215) 내에 배치된 적어도 하나의 가열 요소(420)를 포함하는 디바이스들을 도시하고 있지만, 설명된 실시예들 중 임의의 실시예는 가열 구역(215)을 둘러싸는 가열 요소(320) 및 가열 구역(215) 내에 있는 하나 이상의 가열 요소들(420)을 모두 이용할 수 있다.
가열 요소(420)는 가열 구역(215) 내로 돌출되고, 물품(110)에 의해 수용된다. 도 2는 물품(110)이 디바이스(101)에 수용된 것을 도시한다. 물품(110)은 리셉터클(212)에 의해 수용되도록 크기설정된다. 물품(110)의 종축에 수직인 물품(110)의 외부 치수들은 리셉터클(212) 내로의 물품(110)의 삽입을 허용하기 위해 디바이스(101)의 종축(102)에 수직인 챔버(211)의 내부 치수들과 실질적으로 대응한다. 실시예들에서, 갭(gap)(216)은 물품(110)의 외측면(111)과 리셉터클(212)의 내측면(217) 사이에 규정된다. 갭(216)은 챔버(211)의 축방향 길이의 적어도 일부를 따라 공기 통로로서 역할을 할 수 있다. 물품(110)의 삽입 단부(112)는 리셉터클(212)의 베이스에 인접하게 놓이도록 배열된다.
도 2는 디바이스(101)의 기본 구조를 예시한다. 이 도면에서는 나사형 배열체와 같은 특정 특징부들이 생략되었으며, 이는 이들의 다양한 구상된 구성들이 도 3 내지 도 5에 도시된 실시예들의 관점에서 논의될 것이기 때문이다. 그러나, 도 2는 일반적으로 디바이스(101)의 가열 구역(215) 내에 배치된 물품(110)을 도시하고 있다. 이것은 물품 내의 에어로졸 생성 재료가 가열될 수 있고 사용자가 물품/디바이스로부터 에어로졸화된 재료를 흡인할 수 있는 사용 시의 구성이다.
도 3은 디바이스(101)의 배열을 예시한다. 알 수 있는 바와 같이, 리셉터클(212)은 나사형 배열체(350)를 포함한다. 이러한 실시예에서, 나사형 배열체(350)는 리셉터클(212)의 내부면 상에 배치된 나사산(351)을 포함한다. 나사산은 나선형이다. 전체 나사형 배열체(350)가 리셉터클(212)의 길이를 따라 약 2 또는 3 턴(턴 수)을 포함하도록, 이 도면에서는 나사형 배열체(350)의 피치가 다소 큰 것으로 도시되어 있지만, 본원에 설명된 나사형 배열체들 중 임의의 나사형 배열체에 대해 임의의 특정 피치 또는 턴 수가 구상된다. 일반적으로, 나사형 배열체의 길이를 따른 피치가 크고, 따라서 나사산 수가 적을수록, 디바이스 내로의 삽입 시에 필요한 회전 수가 최소화된다. 일부 실시예들에서, 나사형 배열체의 턴 수는 1 개 내지 5 개이다. 도 3에서, 가열 요소(320)는 가열 구역(215)을 둘러싸서 포지셔닝된다. 이것은 물품(110)이 외부로부터 가열된다는 것을 의미한다.
실시예들에서, 나사형 배열체(350)는 가열 요소(320)의 일부를 형성하거나, 가열 요소(320)에 근접하게 배치된 구성요소일 수 있다. 나사형 배열체(350)가 가열 요소(320)의 일부이거나, 그렇지 않으면 열 전도성인 경우, 나사형 배열체(350)의 나사산들(351)은 가열 요소(320)와 접촉하거나 가열 요소(320)에 근접하는 물품(110)의 표면적을 증가시킨다. 이것은 사용 시에 물품(110)의 가열 속도를 증가시키는 것을 돕고, 이에 의해 물품(110) 내의 재료의 에어로졸화가 더 신속해지고, 에어로졸화 효과가 더 커지며, 디바이스의 전체 효율이 더 높아진다. 또한, 나사형 배열체의 제공은 물품(110)이 디바이스(101) 내로 간단하고 안전하게 삽입될 수 있는 것을 보장한다.
도 3a는 본원에 설명된 임의의 실시예의 디바이스(101)와 함께 사용하기 위한 물품(110)의 예를 도시한다. 알 수 있는 바와 같이, 물품(110)은 대체로 원통형 형상이지만, 다른 형상들이 구상된다. 도 3a의 물품(110)은 일반적으로 나사형 배열체(350)와 결합하도록 가열 구역(215) 내로 구동될 때 나사산(351)이 물품(110)을 변형 및/또는 팽창시키도록 하는 정도로 가단성(malleable)을 가지며, 그에 따라 나사산들(315)은 물품(110) 및 물품(110)의 에어로졸 생성 재료와의 접촉 표면적을 증가시킨다. 상기에서 언급된 바와 같이, 이러한 증가된 접촉 표면적은 디바이스(101)의 에어로졸화 효과를 증가시킨다.
도 3b는 도 3의 디바이스(101), 또는 암나사형 리셉터클(212)을 또한 포함하는 임의의 다른 고려되는 디바이스(101)와 함께 사용하기 위한 물품(110)의 일 예를 도시한다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 물품(110)에는 수나사산(353)이 제공된다. 수나사산(353)은 물품(110)이 사용 시에 디바이스(101)의 가열 구역(215) 내로 보다 용이하고 정확하게 나사결합될 수 있도록 리셉터클(212)의 내부면 상에 배치된 나사형 배열체(350)와 일치하도록 구성된다. 가단성이 적은 물품들이 그러한 수나사산들과 함께 사용될 수 있다. 수나사산의 사용은 또한 디바이스 내에의 물품의 보다 안전한 배치를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 가열 요소(320)와 물품(110) 사이의 증가된 접촉 표면적 또는 열 경로도 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 추가 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 리셉터클(212)에는 역시 그 내부면 상에 나사형 배열체(350)가 제공된다. 나사형 배열체(350)는 도 3과 관련하여 설명된 배열체(350)와 대체로 동일하다. 그러나 이러한 실시예에서, 리셉터클(212) 및 나사형 배열체(350)에는 가열 재료가 없다. 도 3a 및 도 3b의 물품들(110) 모두는 도 4의 디바이스(101)와 함께 사용될 수 있다. 도 4의 디바이스(101)는 가열 요소(420)가 대신에 가열 구역(215) 내부에 배치된다는 점에서 도 3의 디바이스와 상이하다.
가열 요소(420)는 핀 형태이고, 사용 시에 물품(110)을 관통하도록 구성된다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 가열 요소(420)의 자유 단부(222)에는 가열 요소(420)를 물품(110) 내로 삽입하는 것을 용이하게 하기 위해 스파이크(spike)가 제공된다. 이러한 실시예에서, 가열 요소는 직선형 핀이다. 핀의 외측면은 원통형이다. 가열 요소(420)에는 나사형 배열체가 없다. 가열 요소(420) 상에의 물품(110)의 하향 압력에 의해, 가열 요소(420)가 물품(110)을 관통하여 후속적으로 물품(110)에 매립된다. 가열 요소(420)는, 유도 가열 또는 저항 가열에 의해, 열을 생성하여 내부로부터 물품(110)의 내용물들을 가열하도록 구성되고, 이에 의해 내부의 에어로졸 생성 재료를 에어로졸화한다. 이러한 실시예에서, 리셉터클의 내부면 상의 나사형 배열체(350)는 가열 구역(215)에서의 물품(110)의 보다 안전한 포지셔닝을 제공할 뿐만 아니라, 가열 요소(420)가 물품(110)을 관통하는 데 필요한 힘을 제공하는 것을 돕는다. 물품(110)의 회전 운동은 물품(110)을 가열 요소(420)의 핀 상으로 구동시키는 나사형 배열체(350)에 의한 선형 운동으로 변환된다. 이것은, 알려진 디바이스들에 비해, 사용자가 물품(110)을 가열 요소(420) 상으로 가압하는 것에 의해 물품(110)에 가해지는 과도한 직접적인 선형 하향력에 의해 유발될 수 있는 물품(110)의 파손 또는 손상을 방지할 수 있다.
도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 일 실시예는 도 3과 도 4의 실시예들의 조합을 포함한다. 다시 말하면, 디바이스(101)의 일 실시예는, 나사형 배열체(350)와 함께, 가열 구역(215) 주위에 배치된 가열 요소(320) 및 가열 구역(215) 내로 돌출되는 가열 요소(420) 모두를 포함한다. 내부 가열 요소(420)를 갖는 실시예들 중 임의의 실시예는 다수의 내부 가열 요소들(420)을 포함할 수 있다. 외부 및 내부 가열 요소들을 모두 포함하면, 물품(110)을 통한 보다 신속한 가열 및 보다 양호한 열 분포를 제공하는 것을 포함하여, 물품(110)의 가열 효과가 증가된다.
도 4a는 가열 구역(215) 내로 돌출되는 내부 핀형 가열 요소(420)를 포함하는 본 발명의 실시예들 중 임의의 실시예, 특히 도 4 및 도 5의 실시예들과 함께 사용하기 위한 물품(110)의 일 예를 도시한다. 이 도면에 도시된 물품(110)은 보어 내부면(114)을 갖는 내부 보어(inner bore)(113)를 포함한다. 보어(113)는 물품(110)에 사전형성된다. 보어(113)는 실시예들에서 물품(110)의 관형 부분에 의해 형성된다. 실시예들에서, 보어(113)는 물품의 종축을 따라 부분적으로 연장된다. 보어(113)는 폐쇄 단부(115)를 갖는다. 가열 요소(420)는 보어(113)에 수용되도록 크기설정된다. 가열 요소(420)와 보어(113)는 상보적으로 크기설정된다. 보어(113)의 제공은 일반적으로 핀 가열 요소(420)를 물품(110) 내로 삽입하는 것을 용이하게 한다. 보어의 내부면(114)은 가열 요소(420)와 물품(110) 사이의 열 전달을 최대화하기 위해 가열 요소와의 밀접 접촉을 형성하도록 구성된다.
실시예들에서, 가열 요소의 외부 치수들은 보어의 외부 치수들보다 크다. 그러한 배열들에서, 가열 요소는 디바이스(101) 내로 삽입될 물품(110)을 변형 및/또는 팽창시키도록 구성된다. 이를 용이하게 하기 위해, 내부 가열 요소(420)는 디바이스(101) 내로 삽입되는 물품(110)을 관통하도록 구성된다. 그러한 실시예에서, 가열 요소(420)의 자유 단부(222)는 예리한 에지 또는 뾰족부(point)를 포함한다. 실시예들에서, 가열 요소(420)의 자유 단부(222)는 물품(110)에 가열 요소(420)를 위치시키는 것을 돕도록 예리한 에지, 뾰족부 또는 다른 가이드 특징부를 포함한다.
도 4a에 도시된 물품(110)은 그러한 내부 가열 요소(420)를 포함하는 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예와 함께 사용되는 것으로 구상된다.
도 5는 본 발명의 추가 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 내부 핀 가열 요소(420)가 제공된다. 가열 요소(420)에는 그 외부면(223) 상에 나사형 배열체(450)가 제공된다. 나사형 배열체(450)는 가열 요소(420)의 일부를 형성할 수 있거나, 그렇지 않으면 열 전도성일 수 있다. 전술한 실시예들의 나사형 배열체(350)와 유사하게, 나사형 배열체(450)는 가열 요소(420)와 물품(110) 사이의 접촉 표면적 또는 열 경로를 증가시키고, 이에 의해 물품(110)에 대한 가열 요소(420)의 가열 효과를 증가시킨다. 가열 요소(420)는 샤프트(shaft) 및 샤프트 상의 나사산으로 형성된다. 실시예들에서, 샤프트는 테이퍼진다. 실시예들에서, 샤프트는 가열 요소의 자유 단부쪽으로 테이퍼진다. 실시예들에서, 나사산(450)은 가열 요소의 자유 단부까지 연장된다.
가열 요소(420)에는 삽입을 용이하게 하기 위해 그 자유 단부(222) 상에 스파이크가 추가로 제공될 수 있다. 사용 시에, 물품(110)은 가열 요소(420)의 나사형 배열체(450) 상으로 회전되고, 이는 가열 요소(420)가 물품(110)을 관통할 수 있게 한다. 도시되어 있지는 않지만, 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에서, 가열 분포 및 파워를 증가시키기 위해 가열 요소(320)가 가열 구역(215)을 둘러싸서 배치될 수 있다. 또한, 어떠한 도면들에도 도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 임의의 실시예는 도 5에 도시된 바와 같은 수나사형 핀 가열 요소(420)와, 또한 도 3에 도시된 바와 같이 가열 구역을 규정하는 암나사형 리셉터클(212)을 포함할 수 있다. 리셉터클(212)과 가열 요소(420) 상의 이러한 나사형 배열체들의 조합은 각각의 개별 실시예와 연관된 안전한 끼워맞춤, 삽입 용이성, 가열 효율 증가 및 전체 디바이스 효율성을 더욱 증가시킨다.
도 5a는 본 발명의 실시예들 중 임의의 실시예와 함께 사용하기 위한 물품(110)의 일 예를 도시한다. 도 5a의 물품(110)은, 도 5a의 물품(110)의 보어(113)에 나사형 배열체(550)가 제공된다는 것을 제외하고는, 도 4a의 물품(110)과 대체로 동일하다. 내부 가열 요소(420)의 외부면 상의 나사형 배열체(450)와 일치하는 나사형 배열체(550)를 보어(113)에 제공하면, 물품(110) 내로의 가열 요소(420)의 삽입의 용이성과, 또한 가열 요소(420)와 물품(110) 사이의 접촉 표면적 또는 열 경로가 더욱 향상된다. 보어(113)가 없거나, 직선형 측면의 보어(113)를 갖는 물품(110)들과 비교하여, 나사형 배열체(550)를 갖는 도 5a의 물품(110)은 본 발명에 설명된 바와 같은 디바이스들(101)에 가단성이 적은 물품들(110)이 사용될 수 있게 하는 데 이용될 수 있다.
외부 및 내부 가열 요소들(320 및 420), 상기 가열 요소들 상의 나사형 배열체들(350 및 450), 물품의 암나사형 및 수나사형 배열체들(353 및 550), 및/또는 물품의 직선형 측면의 내부 보어(113)와 같은 각각의 실시예에 관한 전술한 특징들의 임의의 조합이 고려된다.
가열 요소들(320 및 420) 및 그 위의 나사형 배열체들(350 및 450)은 대체로 직경이 일정한 것으로 나타나 있지만, 일부 실시예들에서, 가열 요소들은 그 길이를 따라(종축(102)을 따라) 테이퍼질 수 있다. 테이퍼진 내부 핀 가열 요소(420)는 사용 시에 물품(110) 내로 삽입하는 데 추가로 도움이 될 수 있다.
수나사형 배열체(450)를 포함하는 가열 챔버(215) 내부의 가열 요소(420)를 포함하는 실시예들 중 임의의 실시예에서, 디바이스(101)는 나사형 배열체(350, 450)를 갖는 가열 요소(420) 및/또는 리셉터클(212)을 가열 구역(215) 및 삽입된 물품에 대해 회전시키는 수동식 또는 전동식 수단을 추가로 포함할 수 있다. 가열 요소(420) 및/또는 나사형 배열체(450)는, 예컨대 물품(110)으로부터 디바이스(101)에 대한 압력의 검출에 의해, 물품(110)의 삽입 시에 자동으로 회전하도록 구성될 수 있다. 포함된 작동 메커니즘(actuation mechanism)을 통한 나사형 배열체(450) 및/또는 가열 요소(420)의 전동식 회전은 사용자가 가열 구역(215) 내의 가열 요소(450) 상으로 물품(110)을 구동하는 것을 돕는다.
도 6은 작동 메커니즘(600)을 포함하는 디바이스(101)의 일 실시예를 도시한다. 전술한 바와 같이, 작동 메커니즘(600)은 가열 구역(215)에 대해 나사형 배열체(350, 450)를 갖는 가열 요소(420) 및/또는 리셉터클(212)을 회전 구동하도록 구성될 수 있다. 작동 메커니즘(600)은 전원(204)에 의해 전력을 공급받을 수 있고, 스위치를 통해 또는 가열 구역(215)에의 물품(110)의 검출/삽입 시에 자동으로 활성화될 수 있다. 작동 메커니즘(600)은 리셉터클(212) 및 가열 요소(420) 중 하나 또는 둘 모두를 회전시키도록 구성될 수 있으므로, 작동 메커니즘(600)은 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 포함될 수 있다.
도 7 내지 도 11은 디바이스(101)의 리셉터클(212)의 실시예들을 예시한다. 이러한 도면들에 도시된 실시예들의 리셉터클(212)은 전술한 실시예들과 관련하여 설명된 특정 특징들의 임의의 조합과 조합될 수 있다. 예를 들어, 도 7 내지 도 11의 리셉터클(212)에는 가열 구역(215)을 둘러싸서 포지셔닝된 가열 요소(320)가 제공될 수 있으며, 가열 요소(320)는 리셉터클(212)을 형성하고 주변 벽(214)을 규정한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 디바이스(101)는 가열 구역(215) 내로 돌출되는 가열 요소(420)를 포함할 수 있다.
도 7은 리셉터클(212)의 일 실시예를 예시한다. 이러한 실시예에서, 리셉터클에는 하나 이상의 세장형 리브(elongate rib)들(700)이 제공된다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 하나 이상의 리브들(700)은 리셉터클(212)의 중심축을 향해 리셉터클(212)의 내부면(214)으로부터 내측으로 돌출되는 세장형 돌출부들의 형태를 취할 수 있다.
하나 이상의 리브들(700)은 리셉터클(212)의 종축(102)에 대해 소정 각도로 연장된다. 이것은 하나 이상의 세장형 리브들(700)의 가장 긴 치수가 리셉터클(212)의 내부면(214) 주위로 원주방향으로 적어도 부분적으로 연장된다는 것을 의미한다. 다시 말해서, 하나 이상의 리브들(700)이 리셉터클(212)의 내부면(214)의 원주부 주위로 연장되는 길이는 하나 이상의 세장형 리브들이 종축(102)을 따라 연장되는 길이보다 길다. 예시를 돕기 위해, 리브 축(750)이 도 7에 예시되어 있다. 이것은 리브의 종축이고, 리브의 길이를 따른 리브의 단면의 중간점이다. 본 개시에서 리브들의 경로 또는 연장 방향에 대한 후속 논의에 있어서, 이 방향은 이러한 축의 방향과 동등할 것이다.
도 7에서, 하나 이상의 리브들(700)의 단면(701)은 사다리꼴 형상을 갖는다. 그러나, 다른 형상들이 구상되며, 이는 도 10a 내지 도 11b를 참조하여 논의될 것이다. 도 7에 도시된 바와 같은 사다리꼴 단면 형상의 경우, 하나 이상의 리브들(700)의 상대적으로 편평한 표면들은 리셉터클 내로 삽입되는 물품(110)을 크게 변형시키도록 구성되지 않는다. 대신에, 하나 이상의 리브들(700)의 기능은 물품(110)을 그 외주부 주위에서 리셉터클(212)의 내부면(214)으로부터 분리시키는 것이다.
도 8a 및 도 8b는 물품(110)이 내부에 삽입된 도 7의 실시예에 따른 리셉터클(212)을 도시한다. 도 8a는 도면의 관점에서 볼 때 리셉터클의 후면 벽 상의 하나 이상의 리브들(700)의 도시를 유지한다. 이것은 단지 예시의 목적을 위한 것이다. 도 8b는 물품(110)이 내부에 삽입된 리셉터클(212)의 실제 단면에 더 가깝다. 그러나, 도면의 관찰자에게 더 가까운 내부면(214) 상의 하나 이상의 리브들(700)은 단지 예시의 목적으로 여전히 점선으로 도시되어 있다.
도면에서 알 수 있는 바와 같이, 물품(110)이 리셉터클(212) 내로 삽입되는 경우, 물품(110)의 외부면과 리셉터클(212)의 내주면(214)의 분리가 갭(gap)(800)을 생성한다. 갭(800)은 공기가 그를 통해 유동할 수 있게 하도록 구성되고, 따라서 공기 채널(air channel)(800)로도 지시될 수 있다. 갭(800)의 두께, 즉 물품(110)의 외부면과 리셉터클(212)의 내부면(214) 사이의 분리는 하나 이상의 리브들(700)의 높이(702)(도 8c에 도시됨)에 따라 달라지고, 사다리꼴 단면의 리브(700)의 경우, 대체로 리브의 높이와 동일하다. 이해될 수 있는 바와 같이, 물품(110)과 리셉터클(212)의 내부면(214) 사이의 분리는 그 사이에서 그리고 물품의 외부면을 가로질러 전체 최대 공기 유동을 증가시킨다. 따라서, 분리의 크기는 특정 최대 또는 작동 공기 유동을 선택하기 위해 선택될 수 있다.
도 7 내지 도 8b의 하나 이상의 리브들(700)은 리셉터클의 내부면(214) 주위로 나선형 방식으로 연장되는 하나의 연속적인 나선형 리브(700)인 것으로 도시되어 있다. 그러한 구성은 리셉터클과 물품(110) 사이에 개방 단부(104)로부터 베이스 단부(213)까지의 나선형 공기 유동 경로를 제공한다. 사용 시에, 사용자가 개방 단부(104)로부터 공기를 흡인한다. 이것은 리셉터클의 압력 강하를 생성하며, 이는 리셉터클의 개구 근처로부터 그리고 리셉터클과 물품(110) 사이로 공기의 유입을 유발한다. 물품(110) 자체는 공기 투과성이며, 그에 따라 공기가 베이스 단부로부터 물품(110)을 통해 통과하여, 물품(110)의 가열을 통해 생성된 에어로졸화된 재료를 수집한다. 도 7 내지 도 8b의 실시예에서와 같이, 공기 유동 경로에 원주방향 요소를 제공함으로써, 물품의 외부면과 리셉터클의 내부면(214) 사이의 하나 이상의 공기 유동 경로들의 길이를 제어하는 가능성을 제공한다.
따라서, 공기 유동 경로 길이 및 전체 공기 유동은, 하나 이상의 리브들(700)의 높이를 조정하고 상기 하나 이상의 리브들(700)에 의해 제공되는 하나 이상의 공기 유동 경로들의 형상 및 길이를 조정함으로써, 원하는 공기 유동 특성을 제공하도록 선택될 수 있다. 도 7 내지 도 8b의 실시예에서 실행될 수 있는 하나의 방법은 나선형 리브(700)의 턴 수를 증가시키는 것이다. 또한, 하나 이상의 리브들(700)의 물품 위치설정면(704)의 폭(703)(도 8c 참조)은 전체 공기 유동을 증가시키도록 조정될 수 있거나, 하나 이상의 리브들(700)의 전체 폭(705)은 보다 많은 턴들이 나선형 리브(700)에 제공될 수 있게 하도록 조정될 수 있는 것으로 예상된다. 물품 위치설정면(704)은 사용 시에 물품(110)의 외부면과 접촉하고 따라서 리셉터클(212) 내에서의 물품(110)의 위치설정을 돕는 하나 이상의 리브들(700)의 면이기 때문에 그렇게 명명된다.
상기에서 논의된 바와 같이, 도 7 내지 도 8b는 베이스 단부(213)로부터 개방 단부(104)까지 완전히 또는 부분적으로 리셉터클(212)의 내주부 주위로 나선형으로 연장되는 단일의 연속 나선형 리브(700)인 하나 이상의 리브들(700)을 도시한다. 그러나, 다른 실시예들이 구상된다. 예를 들어, 도 9는 리셉터클(212)의 일 실시예를 도시하며, 여기서 하나 이상의 리브들(700)은 리셉터클의 길이를 따라 대체로 나선형 방식으로 연장되는 일련의 불연속 리브들(700)로서 제공된다. 이러한 방식으로, 도 9에 도시된 실시예는 도 7에 도시된 실시예와 유사하지만, 나선형 리브(700)에 불연속부(discontinuity)들을 갖는다.
이러한 실시예에서, 인접한 턴들(900 및 901)의 리브들(700)은 대체로 동일한 원주방향 각도 포지션에 있는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 인접한 턴들(900 및 901)의 리브들은 인접한 턴들을 통한 어떠한 직접적인 축방향 공기 유동 경로도 회피하도록 원주방향으로 서로 오프셋될 수 있는 것으로 예상된다. 다른 실시예들에서, 하나 이상의 리브들(700)은 전혀 나선형 구성이 아니고, 순전히 원주방향으로 각각 연장될 수 있다. 이러한 경우에, 하나 이상의 리브들(700)이 리셉터클의 원주부 주위에서 불연속적이어야 한다는 것은 분명하다. 그러나, 리브들(700)은 리셉터클의 원주부 주위의 하나의 각도 포지션에서 작은 불연속부를 갖는 거의 완전한 원주방향 리브들일 수 있으며, 인접한 리브(700)는 유사한 형상을 갖지만 다른 각도 포지션에서 불연속부를 갖는다. 그러한 구성의 공기 유동 경로는 인접한 리브들(700)의 불연속부들 사이에 180 도 원주방향 각도 변위를 제공함으로써 최대화될 수 있다. 다른 실시예들에서, 하나 이상의 리브들(700) 각각은 서로 상이한 각도들로, 또는 동일한 각도들과 상이한 각도들의 임의의 조합으로 각각 연장될 수 있다.
하나 이상의 리브들(700)은 또한 상이한 단면 형상들을 가질 수 있다. 도 7 내지 도 9에 도시된 리브들(700)은 도 8c에서 가장 명확하게 알 수 있는 바와 같이 사다리꼴 단면을 갖는다. 이러한 형상에 의하면, 하나 이상의 리브들(700)은 물품 위치설정면(704)으로부터 축방향으로 테이퍼진다. 이러한 테이퍼진 에지는 전형적으로 리셉터클(212)의 개방 단부(104)로부터 축방향으로 삽입되는 물품의 삽입의 용이성을 보장하는 데 유용하다. 테이퍼진 에지가 없으면, 물품의 원위 단부는 리브 에지 상에 걸리고, 그 결과 손상될 수 있다. 본 개시의 하나 이상의 리브들(700)은, 예를 들어 리셉터클(212)이 가열 요소(320)인 경우, 가열 요소(320)의 일부를 형성할 수 있다. 다시 말하면, 하나 이상의 리브들(700) 자체는 변화하는 자기장의 존재 하에서 또는 저항 가열에 의해 가열되도록 구성된 재료로 형성될 수 있다. 그러한 실시예들에서, 물품 위치설정면(704)의 폭(703)은 사용 시에 물품(110)의 가열 접촉 면적에 비례하며, 이는 폭(703)이 물품(110)과 리셉터클(212)의 전체 접촉 면적에 비례하기 때문이다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 리브들(700)만이 변화하는 자기장의 존재 하에서 또는 저항 가열에 의해 가열되도록 구성된 재료로 형성되고, 리셉터클의 나머지 부분은 그렇지 않다. 하나 이상의 리브들(700)에 의해 접촉되지 않는 물품(110)의 면적에 대한 하나 이상의 리브들(700)과 물품 사이의 총 접촉 면적의 비율은 사실상 물품(110)에 인가되는 열 강도와 상기 물품(110) 주위에 제공되는 최대 공기 유동의 비율이다. 상기 비율은 예를 들어 하나 이상의 리브들(700)의 수, 하나 이상의 리브들(700)의 물품 위치설정면(704)의 폭(703), 하나 이상의 리브들(700)의 전체 폭(705), 나선형 리브 구성에서의 턴 수, 또는 불연속 리브 구성에서의 하나 이상의 리브들(700)의 길이를 선택함으로써 선택될 수 있다. 하나 이상의 리브들(700)을 제공하는 다른 이점은 리셉터클(212) 내로 삽입될 때 물품(110)에 대한 파지력을 증가시킨다는 것이다. 지금까지 리브들(700)이 물품(110)을 변형하지 않도록 구성되는 것으로 설명되었지만, 원주방향으로 대향하는 리브들(700)의 물품 위치설정면들(704) 사이에서의 리셉터클(212)과 물품(110)의 상대 직경들로 인해 리브들이 물품(110)을 약간 변형시킬 수 있는 것으로 구상된다.
하나 이상의 리브들(700)의 단면들은 사다리꼴 이외의 다른 형상을 가질 수 있다. 이들의 일부 예들이 도 10a 내지 도 10c에 도시되어 있다. 도 10a는 삼각형 단면 리브(710)의 예를 도시한다. 이러한 실시예에 따르면, 사실상의 물품 위치설정면(704)이 테이퍼진 뾰족부이기 때문에, 물품(110)의 상당한 변형이 없을 경우에는, 리브(710)와 물품 사이의 접촉이 더 적다는 것이 분명하다. 이러한 삼각형 단면은 도 11a 및 도 11b를 참조하여 보다 상세하게 논의될 것이다. 도 10b는 직사각형 단면 리브(711)의 예를 도시한다. 그러한 단면의 이점은 물품 위치설정면(704)이 리브(711)의 전체 폭(705)에 대해 최대화된다는 점이다. 이것은 전체 폭(705)에 대한 이용 가능한 가열 접촉 면적을 증가시킨다. 이것은, 예를 들어 나선형 구성에서, 가열 접촉 면적을 희생시키지 않으면서 보다 많은 리브 턴들 및 따라서 물품(110)을 지나는 보다 긴 유동 경로가 제공될 수 있다는 것을 의미하며, 이는 동등한 폭(703)의 물품 위치설정면(704)을 갖는 사다리꼴 단면 리브(700)에 비해 직사각형 단면 리브(711)가 리셉터클(212)을 따른 축방향 공간을 덜 차지하기 때문이다. 직사각형 단면 리브(711)는 도 10b에 직각 에지들을 갖는 것으로 도시되어 있다. 리셉터클(212) 내로의 물품(110)의 삽입 시에 물품(110)에 대한 손상을 회피하고 삽입을 용이하게 하기 위해, 리브들(711)에는 둥근 에지들이 제공될 수 있다. 도 10c는 타원형 단면을 갖는 리브(712)의 예를 도시한다. 이러한 형상의 리브는 리셉터클(212) 내로의 물품(110)의 삽입을 더욱 용이하게 한다. 상기에서 언급된 바와 같이, 리브들(700, 712)은 가열 요소(320)의 일부를 형성할 수 있다. 이러한 경우에, 삼각형 리브와 마찬가지로, 리브(712)의 치수들은 이상적으로는 가열 접촉 표면적을 증가시키기 위해 리브가 물품(110)을 적어도 부분적으로 변형시키도록 선택되어야 한다.
도 11a 및 도 11b는 리셉터클(212) 내로 삽입된 물품의 확대도를 도시하며, 리셉터클(212)은 그 내부면(214) 상에 삼각형 단면 리브(710)를 포함한다. 이러한 구성에서, 리브(710)는 물품(110)을 부분적으로 변형시키는 것으로 보인다. 이러한 경우에, 물품 위치설정면(704)은 물품(110)의 변형량에 비례한다. 도시된 바와 같이, 물품(110)의 변형에도 불구하고, 물품(110)과 리셉터클의 내부면(214) 사이에 갭(800)이 여전히 제공된다. 리브들이 또한 가열 요소(320)의 일부를 형성하는 경우, 가열 접촉 표면적도 또한 증가하고, 이에 의해 물품(110)의 전체 가열도 증가한다. 삼각형 리브(710)가 또한 나선형 구성으로 배치되는 경우, 물품(110)은 제자리에 나사결합되어, 사용자에게 보다 용이하고 보다 안전한 삽입 방법을 제공할 수 있다. 그러한 구성은 또한 도 10c에 도시된 바와 같은 타원형 단면 리브(712)와 함께 적용될 수도 있다. 접촉 면적 및 삽입 용이성을 더욱 증가시키기 위해, 삼각형 리브(710)의 단면은 예리한 뾰족부보다는, 가열 영역 내로 연장되는 둥근 뾰족부를 가질 수 있다.
설명된 실시예들 중 임의의 실시예에서, 디바이스(101)는 물품(110) 내에 포지셔닝된 서셉터 가열 요소를 가열하도록 구성된 변화하는 자기장을 생성함으로써 물품(110)을 가열하도록 구성될 수 있다. 즉, 물품 자체가 가열 요소를 더 포함할 수 있다. 실시예들에서, 가열 구역에 위치될 때, 물품 내에 포지셔닝된 서셉터 가열 요소는 변화하는 자기장의 존재 하에서 열을 발생시키고, 이에 의해 물품을 가열하여 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸화된 재료를 생성한다. 설명된 실시예들 중 일부에서, 가열 배열체는 유도 가열 배열체이다. 다른 실시예들에서, 저항 가열 배열체와 같은 다른 유형들의 가열 배열체가 사용된다. 디바이스의 구성은 일반적으로 전술한 바와 같으며, 그래서 상세한 설명은 생략될 것이다. 그러한 배열들에서, 가열 조립체(201)는 저항 가열 프로세스를 통해 가열 요소를 가열하기 위한 구성요소들을 포함하는 저항 가열 발생기를 포함한다. 이러한 경우에, 전류는 저항 가열 구성요소에 직접 인가되고, 가열 구성요소에서의 결과적인 전류 흐름은 가열 구성요소가 주울 가열에 의해 가열되게 한다. 저항 가열 구성요소는 적절한 전류가 통과할 때 열을 발생시키도록 구성된 저항 재료를 포함하고, 가열 조립체(201)는 저항 재료에 전류를 공급하기 위한 전기 접점들을 포함한다.
실시예들에서, 가열 요소는 저항 가열 요소 자체를 형성한다. 실시예들에서, 저항 가열 구성요소는 예를 들어 전도에 의해 가열 요소에 열을 전달한다.
상기 실시예들은 본 발명의 예시적인 예들로서 이해되어야 한다. 본 발명의 다른 실시예들이 구상된다. 임의의 일 실시예와 관련하여 설명된 임의의 특징은 단독으로, 또는 설명된 다른 특징들과 조합하여 사용될 수 있고, 또한 임의의 다른 실시예들의 하나 이상의 특징들 또는 임의의 다른 실시예들의 임의의 조합과 조합하여 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 첨부된 청구범위에 규정된 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 상기에서 설명되지 않은 균등물들 및 변형예들도 또한 이용될 수 있다.

Claims (19)

  1. 에어로졸 생성 재료(aerosol-generating material)로부터 에어로졸(aerosol)을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스(aerosol generating device)로서,
    에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품의 적어도 일부를 수용하기 위한 가열 구역을 규정하는 주변 벽을 포함하는 리셉터클(receptacle);
    상기 가열 구역 내로 돌출되는 세장형 리브(elongate rib) ― 상기 세장형 리브는 상기 가열 구역에 수용된 물품의 적어도 일부를 상기 주변 벽으로부터 이격시켜서 상기 물품과 상기 주변 벽 사이에 공기 유동 경로를 제공하도록 배열된 물품 위치설정면(article locating face)을 포함함 ―를 포함하며;
    상기 세장형 리브는 상기 주변 벽 주위로 원주방향으로 적어도 부분적으로 연장되는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 세장형 리브는 상기 리셉터클의 주변 벽 주위에 나선형 경로를 적어도 부분적으로 형성하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 세장형 리브는 상기 물품과 접촉하는 상기 리셉터클의 주변 벽 주위에 완전한 나선형 경로를 형성하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 세장형 리브는 불연속부(discontinuity)를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 세장형 리브는 나선형 경로의 적어도 2 개의 턴(turn)들을 포함하고, 각각의 턴은 불연속부를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 세장형 리브의 나선형 경로의 적어도 2 개의 턴들의 적어도 2 개의 불연속부들 각각은 상기 리셉터클의 주변 벽 상의 동일한 원주방향 각도 포지션에 있는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 세장형 리브의 나선형 경로의 적어도 2 개의 턴들의 적어도 2 개의 불연속부들 각각은 상기 리셉터클의 주변 벽 상의 상이한 원주방향 각도 포지션들에 있는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  8. 제4 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 리브는 상기 리셉터클의 주변 벽 주위로 원주방향으로만 불연속적으로 연장되는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 리브는 복수의 세장형 리브들 중 하나인,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리셉터클과 상기 세장형 리브는 일체로 형성되는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물품을 가열하도록 구성된 가열 요소를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 리셉터클은 상기 가열 요소를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  13. 제11 항 또는 제12 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 자기장에 의한 투과에 의해 가열 가능한 재료를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  14. 제11 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 전류의 인가 하에서 가열되도록 구성된 재료를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  15. 제11 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 리브 또는 복수의 세장형 리브들은 상기 가열 요소의 일부를 형성하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  16. 제12 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 상기 리셉터클 내로 직립하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  17. 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스로서,
    에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품의 적어도 일부를 수용하기 위한 가열 구역을 규정하는 주변 벽을 포함하는 리셉터클;
    상기 가열 구역 내로 돌출되는 적어도 하나의 물품 위치설정면을 포함하는 세장형 리브 ― 상기 물품 위치설정면은 상기 가열 구역의 종축에 대한 축방향 길이보다 긴 원주방향 길이를 가짐 ―를 포함하는,
    에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스.
  18. 제1 항 내지 제17 항 중 어느 한 항의 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 재료를 보유하는 물품을 포함하는, 에어로졸 생성 디바이스 시스템으로서,
    상기 물품은 상기 에어로졸 생성 디바이스의 가열 구역에 적어도 부분적으로 수용 가능한,
    에어로졸 생성 디바이스 시스템.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 물품은 관형이고 원형 단면을 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스 시스템.
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