KR20240017419A - 선택기를 구비하는 에어로졸 송달 장치 및 관련 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 에어로졸 송달 장치에 관련된다. 에어로졸 송달 장치는 복수의 분무기 및 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기를 선택하는 분무기 선택기를 구비할 수 있다. 분무기 선택기는 또한 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경할 수 있다. 다른 에어로졸 송달 장치는 분무기 및 분무기에 의해 생성된 증기에 첨가되는 하나 이상의 첨가제를 선택하는 첨가제 선택기를 구비할 수 있다. 관련 방법도 제공된다.

Description

선택기를 구비하는 에어로졸 송달 장치 및 관련 방법{AEROSOL DELIVERY DEVICES INCLUDING A SELECTOR AND RELATED METHODS}
본 개시는 전자 담배와 같은 에어로졸 송달 장치에 관련되며, 보다 구체적으로는 분무기를 구비하는 에어로졸 송달 장치에 관련된다. 분무기는 사람이 소비하기 위한 흡입 가능한 물질을 형성하기 위해 담배로부터 제조 또는 유도될 수 있거나 담배를 포함할 수 있는 에어로졸 전구체를 가열하도록 구성될 수 있다.
사용을 위해 담배 연소를 요구하는 흡연 제품의 개선 또는 대안으로서 많은 장치가 수 년에 걸쳐서 제안되었다. 이들 장치의 대다수는 의도적으로, 담배의 연소에 기인하는 상당한 양의 불완전 연소 및 열분해 생성물을 송출하지 않으면서 궐련(cigarette), 여송연(cigar) 또는 파이프 흡연과 연관된 감각을 제공하도록 설계되었다. 이를 위해, 휘발성 물질을 기화 또는 가열하기 위해 전기 에너지를 사용하거나, 상당한 정도의 담배 연소 없이 궐련, 여송연, 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려는 수많은 대체 흡연 제품, 향미 발생기 및 의약용 흡입기가 제안되었다. 예를 들어, 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Collett 등의 미국 특허 제8,881,737호, Griffith 2세 등의 미국 특허 공개 제2013/0255702호, Sebastian 등의 미국 특허 공개 제2014/0000638호, Sears 등의 미국 특허 공개 제2014/0096781호, Ampolini 등의 미국 특허 공개 제2014/0096782호 및 Davis 등의 미국 특허 공개 제2015/0059780호에 기재된 배경기술에 제시되어 있는 다양한 대체 흡연 물품, 에어로졸 송달 장치, 및 발열 소스를 참조하기 바란다. 또한, 예를 들어, 그 전체가 참조로 원용되는 Counts 등의 미국 특허 제5,388,594호 및 Robinson 등의 미국 특허 제8,079,371호의 배경기술 섹션에 기재된 제품 및 가열 구성의 다양한 실시예도 참조하기 바란다.
그러나, 추가 사용자 제어 또는 맞춤화(customization)를 갖는 에어로졸 송달 장치를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 에어로졸 송달 장치 기능성과 관련한 진보가 바람직할 수 있다.
본 개시는 에어로졸을 생성하도록 구성된 에어로졸 송달 장치용 카트리지의 조립에 관련되며, 상기 에어로졸 송달 장치는 일부 실시예에서 전자 담배로 지칭될 수 있다. 일 양태에서는, 에어로졸 송달 장치가 제공된다. 에어로졸 송달 장치는 에어로졸 전구체 조성물을 수용하는 복수의 저장조의 각각과 유체 연통하도록 각각 구성된 복수의 분무기를 구비할 수 있다. 또한, 에어로졸 송달 장치는 분무기 선택기를 구비할 수 있다. 분무기 선택기는 그로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기를 선택하고 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 분무기 선택기는 하나 이상의 분무기에서 공기유동 경로를 선택적으로 인도하도록 구성된 밸브를 구비할 수 있다. 상기 분무기 선택기는 하나 이상의 분무기와 전기적 연결을 선택적으로 형성하도록 구성될 수 있다. 상기 분무기 선택기는 안내 트랙을 구비할 수 있으며 분무기 각각은 안내 트랙에 대해 이동할 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하도록 구성된 첨가제 선택기를 추가로 구비할 수 있다.
추가 양태에서는 에어로졸 송달 장치가 제공된다. 에어로졸 송달 장치는 에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 분무기를 구비할 수 있다. 추가로, 에어로졸 송달 장치는 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하도록 구성된 첨가제 선택기를 구비할 수 있다.
일부 실시예에서 상기 첨가제 선택기는 고체 베드를 구비할 수 있다. 고체 베드는 공기유동 경로와 관련하여 적어도 하나의 분무기의 하류에 배치될 수 있다. 고체 베드는 하나 이상의 칸막이에 의해 분리되는 복수의 구획을 구비할 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 유동 디렉터를 추가로 구비할 수 있다. 첨가제 선택기는 유동 디렉터를 하나 이상의 구획과 선택적으로 정렬시키도록 구성될 수 있다. 첨가제 선택기는 고체 베드의 하나 이상의 부분을 선택적으로 가열하도록 구성된 하나 이상의 첨가제 가열 요소를 추가로 구비할 수 있다. 고체 베드는 복수의 향미제-함유 플라스틱 고체를 구비할 수 있다.
일부 실시예에서 적어도 하나의 분무기는 벤츄리 노즐을 구비할 수 있다. 첨가제 선택기는 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 유체 연통하도록 각각 구성되고 벤츄리 노즐과 유체 연통하도록 선택적으로 구성될 수 있는 복수의 채널을 구비할 수 있다. 첨가제 선택기는 적어도 하나의 수정 발진기를 구비할 수 있다. 적어도 하나의 분무기는 복수의 저장조 각각과 유체 연통하도록 각각 구성된 복수의 분무기를 구비할 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 그로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기를 선택하고 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하도록 구성된 분무기 선택기를 추가로 구비할 수 있다.
추가 양태에서는, 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법이 제공된다. 상기 방법은 복수의 분무기 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것은 선택된 하나 이상의 분무기에서 밸브에 의해 공기유동 경로를 선택적으로 인도하는 것을 포함할 수 있다. 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것은 선택된 하나 이상의 분무기와 전기적 연결을 선택적으로 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것과 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
추가 양태에서는 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법이 제공된다. 이 방법은 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 에어로졸 전구체 조성물로부터 적어도 하나의 분무기로 증기를 생성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 상기 방법은 하나 이상의 첨가제를 고체 베드로 형성하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 하나 이상의 첨가제를 선택하는 것은 벤츄리 노즐을 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 각각 유체 연통하는 하나 이상의 채널과 선택적으로 정렬시키는 것을 포함할 수 있다. 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것은 적어도 하나의 수정 발진기를 활성화시키는 것을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 분무기로 증기를 생성하는 것은 복수의 분무기 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것과 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
본 개시는 따라서 제한없이 하기 실시예를 포함한다:
실시예 1: 에어로졸 송달 장치이며,
에어로졸 전구체 조성물을 수용하는 복수의 저장조의 각각과 유체 연통하도록 각각 구성된 복수의 분무기; 및 그로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기를 선택하고, 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하도록 구성되는 분무기 선택기를 포함한다.
실시예 2: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 분무기 선택기는 하나 이상의 분무기에서 공기유동 경로를 선택적으로 인도하도록 구성된 밸브를 포함한다.
실시예 3: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 분무기 선택기는 하나 이상의 분무기와 전기적 연결을 선택적으로 형성하도록 구성된다.
실시예 4: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 분무기 선택기는 안내 트랙을 구비하며 분무기 각각은 안내 트랙에 대해 이동할 수 있다.
실시예 5: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하도록 구성된 첨가제 선택기를 추가로 포함한다.
실시예 6: 에어로졸 송달 장치이며,
에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 분무기; 및 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하도록 구성된 첨가제 선택기를 포함한다.
실시예 7: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 첨가제 선택기는 고체 베드를 포함한다.
실시예 8: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 고체 베드는 공기유동 경로와 관련하여 적어도 하나의 분무기의 하류에 배치된다.
실시예 9: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 고체 베드는 하나 이상의 칸막이에 의해 분리되는 복수의 구획을 포함한다.
실시예 10: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 유동 디렉터를 추가로 포함하며, 첨가제 선택기는 유동 디렉터를 하나 이상의 구획과 선택적으로 정렬시키도록 구성된다.
실시예 11: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 첨가제 선택기는 고체 베드의 하나 이상의 부분을 선택적으로 가열하도록 구성된 하나 이상의 첨가제 가열 요소를 추가로 포함한다.
실시예 12: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 고체 베드는 복수의 향미제-함유 플라스틱 고체를 포함한다.
실시예 13: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 분무기는 벤츄리 노즐을 포함하며, 상기 첨가제 선택기는 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 유체 연통하도록 각각 구성되고 벤츄리 노즐과 유체 연통하도록 선택적으로 구성될 수 있는 복수의 채널을 포함한다.
실시예 14: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 첨가제 선택기는 적어도 하나의 수정 발진기를 포함한다.
실시예 15: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 분무기는 복수의 저장조 각각과 유체 연통하도록 각각 구성된 복수의 분무기를 구비한다.
실시예 16: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 장치에 있어서, 그로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기를 선택하고 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하도록 구성된 분무기 선택기를 추가로 포함한다.
실시예 17: 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법이며,
복수의 분무기 중 하나 이상을 선택하는 것; 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것; 및 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 포함한다.
실시예 18: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것은 선택된 하나 이상의 분무기에서 밸브에 의해 공기유동 경로를 선택적으로 인도하는 것을 포함한다.
실시예 19: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것은 선택된 하나 이상의 분무기와 전기적 연결을 선택적으로 형성하는 것을 포함한다.
실시예 20: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것과, 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 추가로 포함한다.
실시예 21: 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법이며,
복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것; 에어로졸 전구체 조성물로부터 적어도 하나의 분무기로 증기를 생성하는 것; 및 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 포함한다.
실시예 22: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 하나 이상의 첨가제를 고체 베드로 형성하는 것을 추가로 포함한다.
실시예 23: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 하나 이상의 첨가제를 선택하는 것은 벤츄리 노즐을 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 각각 유체 연통하는 하나 이상의 채널과 선택적으로 정렬시키는 것을 포함한다.
실시예 24: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것은 적어도 하나의 수정 발진기를 활성화시키는 것을 포함한다.
실시예 25: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 적어도 하나의 분무기로 증기를 생성하는 것은 복수의 분무기 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함한다.
실시예 26: 임의의 선행 또는 후속 예시적 실시예 또는 그 조합의 방법에 있어서, 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것과, 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 추가로 포함한다.
본 개시의 상기 및 기타 특징, 양태 및 장점은 간략히 후술되는 첨부 도면과 함께 하기 상세한 설명을 숙독함으로서 명백해질 것이다. 본 개시는 본 개시에 제시되거나 하나 이상의 청구항에서 열거되는 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상 개수의 특징부 또는 요소의 임의의 조합을, 이러한 특징부 또는 요소가 본 명세서에서의 특정 실시예 설명 또는 청구항에서 명확히 조합되거나 그렇지 않으면 열거되는지에 관계없이 포함한다. 본 개시는 총체적으로 해석되도록 의도되며 따라서 본 개시의 임의의 개별 특징부 또는 요소는 본 개시의 내용이 달리 명시하지 않는 한 그 양태 및 예시적 실시예 중 임의의 것에서 조합 가능하도록 의도되는 것으로 간주되어야 한다.
이상에서 본 개시를 총괄적인 언어로 설명했지만, 이제 첨부 도면을 참조할 것이며, 이들 도면이 반드시 실척으로 도시되지는 않는다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 조립된 구조에 있는 카트리지 및 제어 보디를 포함하는 에어로졸 송달 장치의 도시도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 분해된 구조에 있는 도 1의 제어 보디의 도시도이다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 분해된 구조에 있는 도 1의 카트리지의 도시도이다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 분무기 선택기, 하나 이상의 분무기, 및 하나 이상의 저장조를 구비하는 에어로졸 송달 장치의 개략도이다.
도 5는 복수의 분무기 및 복수의 저장조를 포함하는 도 4의 에어로졸 송달 장치의 실시예의 개략도이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 전기적으로 단절된 구조에 있는 복수의 안내 트랙과 제 1 및 제 2 분무기를 구비하는 분무기 선택기의 사시도이다.
도 7은 도 6의 분무기 선택기의 평면도이며, 제 1 분무기가 전기적으로 연결되어 있는 상태의 도시도이다.
도 8은 도 6의 분무기 선택기의 평면도이며, 제 2 분무기가 전기적으로 연결되어 있는 상태의 도시도이다.
도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 각각 전기적으로 연결된 구조에 있는 복수의 안내 트랙과 제 1 및 제 2 분무기를 구비하는 분무기 선택기의 평면도이다.
도 10은 제 1 분무기만 전기적으로 연결되어 있는, 도 9의 분무기 선택기의 평면도이다.
도 11은 제 2 분무기만 전기적으로 연결되어 있는, 도 9의 분무기 선택기의 평면도이다.
도 12는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 제 1 분무기에 전기적으로 연결된 스위치를 구비하는 분무기 선택기의 개략도이다.
도 13은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 스위치가 제 2 분무기에 전기적으로 연결되어 있는 도 12의 분무기 선택기의 개략도이다.
도 14는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 스위치가 제 1 및 제 2 분무기에 전기적으로 연결되어 있는 도 12의 분무기 선택기의 개략도이다.
도 15는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 제 1 및 제 2 분무기에 전기적으로 연결되는 스위치와 공기유동을 제 1 및 제 2 분무기로 인도하는 밸브를 구비하는 분무기 선택기의 개략도이다.
도 16은 스위치가 제 1 분무기에 전기적으로 결합되고 밸브가 공기유동을 제 1 분무기로 인도하는 도 15의 분무기 선택기의 개략도이다.
도 17은 스위치가 제 2 분무기에 전기적으로 결합되고 밸브가 공기유동을 제 2 분무기로 인도하는 도 15의 분무기 선택기의 개략도이다.
도 18은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 제 1 및 제 2 분무기에 전기적으로 연결되는 스위치와 공기유동을 제 1 및 제 2 분무기로 인도할 수 있는 제 1 및 제 2 유동 디렉터 내의 제 1 및 제 2 밸브를 구비하는 분무기 선택기의 개략도이다.
도 19는 스위치가 제 1 분무기에 전기적으로 연결되고 제 1 밸브가 개방되어 있으며 제 2 밸브가 폐쇄되어 있는, 도 18의 분무기 선택기의 개략도이다.
도 20은 스위치가 제 2 분무기에 전기적으로 연결되고 제 2 밸브가 개방되어 있으며 제 1 밸브가 폐쇄되어 있는, 도 18의 분무기 선택기의 개략도이다.
도 21은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 첨가제 선택기, 하나 이상의 분무기, 및 하나 이상의 저장조를 구비하는 에어로졸 송달 장치의 개략도이다.
도 22는 통과 공기유동에 대한 도 21의 에어로졸 송달 장치의 하나 이상의 분무기 및 첨가제 선택기의 구조의 개략도이다.
도 23은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 유동 디렉터 및 고체 베드를 구비하는 첨가제 선택기의 평면도이며, 유동 디렉터는 제 1 구획과 정렬되어 있다.
도 24는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 도 23의 유동 디렉터 및 첨가제 선택기의 평면도이며, 유동 디렉터는 제 2 및 제 3 구획과 정렬되어 있다.
도 25는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 유동 디렉터 및 복수의 첨가제 가열 요소를 구비하는 고체 베드를 구비하는 첨가제 선택기의 평면도이며, 구획들은 이를 통한 공기유동에 수직하게 배치된다.
도 26은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 복수의 첨가제 가열 요소를 구비하는 고체 베드를 구비하는 첨가제 선택기의 측면도이며, 구획들은 이를 통한 공기유동과 나란히 배치된다.
도 27은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 복수의 버블젯(bubble jet) 헤드를 구비하는 첨가제 선택기의 측면도이다.
도 28은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 벤츄리 노즐을 구비하는 에어로졸 송달 장치의 측면도이며, 첨가제 선택기의 제 1 채널이 벤츄리 노즐과 유체 연통한다.
도 29는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 도 28의 에어로졸 송달 장치의 측면도이며, 첨가제 선택기의 제 2 채널이 벤츄리 노즐과 유체 연통한다.
도 30은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 결합해제된 구조에 있는 수정 발진기를 구비하는 첨가제 선택기의 측면도이다.
도 31은 수정 발진기가 제 1 채널과 접촉하고 있는, 본 개시의 예시적 실시예에 따른 도 30의 첨가제 선택기의 측면도이다.
도 32는 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것을 포함하는 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법의 개략도이다.
도 33은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함하는 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법의 개략도이다.
본 개시는 이제 그 예시적 실시예를 참조하여 이하에서 보다 충실하게 설명될 것이다. 이들 예시적 실시예는 본 개시가 철저하고 완전해지고 본 개시의 범위를 통상의 기술자에게 충실히 전달하도록 설명된다. 실제로, 본 개시는 여러가지 다양한 형태로 구체화될 수 있고, 본 명세서에 제시된 실시예에 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하며, 오히려 이들 실시예는 본 개시가 적용 가능한 법적 요구사항을 충족하도록 제공된다. 명세서 및 청구범위에 사용될 때, 단수 형태의 관사 및 정관사는 달리 명시되지 않는 한 복수의 변형을 포함한다.
본 개시는 에어로졸 송달 장치의 설명을 제공한다. 에어로졸 송달 장치는 재료를 (바람직하게는 재료를 임의의 상당한 정도로 연소하지 않으면서) 가열하여 흡입 가능한 물질을 형성하기 위해 전기 에너지를 사용할 수 있으며; 이러한 물품은 "손잡이식" 장치로 간주되기에 충분히 콤팩트한 것이 가장 바람직하다. 에어로졸 송달 장치는 궐련, 여송연, 또는 파이프를 피우는 감각(예를 들면, 흡입 및 배출 행위, 풍미나 향미의 형태, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 행위, 가시 에어로졸에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 단서 등)의 일부 또는 전부를 그 물품 또는 장치의 임의의 성분의 일체의 상당한 정도의 연소 없이 제공할 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 담배의 연소 또는 열분해의 부산물에 기인하는 에어로졸의 의미에서 연기를 생성하지 않을 수 있고, 오히려 이 물품 또는 장치는 물품 또는 장치의 특정 성분의 휘발 또는 증발에 기인하는 증기(연기같다고 기술되는 것으로 간주될 수 있는 가시적 에어로졸인 것으로 간주될 수 있는 에어로졸 내의 증기를 포함)를 생성하는 것이 가장 바람직하지만, 다른 실시예에서 에어로졸은 가시적일 수 있다. 매우 바람직한 실시예에서, 에어로졸 송달 장치는 담배 및/또는 담배에서 유래하는 성분을 포함할 수 있다. 따라서, 에어로졸 송달 장치는 전자 담배 또는 "e-담배"와 같은 전자 흡연 물품으로서 특징지어질 수 있다.
상기 시스템은 본 명세서에서 일반적으로 소위 "e-담배"와 같은 에어로졸 송달 장치와 관련된 실시예에 대하여 설명되지만, 기구, 부품, 특징부 및 방법은 여러가지 상이한 형태로 구체화될 수 있고 다양한 물품과 연관될 수 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 제공되는 설명은 전통적인 흡연 물품(예를 들어, 궐련, 여송연, 파이프 등), 가열-비연소 궐련, 및 본 명세서에 개시된 제품들 중 임의의 것에 대한 관련 포장의 실시예와 관련하여 사용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 기구, 부품, 특징부 및 방법의 설명은 단지 예로서 에어로졸 송달 장치에 관한 실시예에 대해서 논의되는 것이며 다양한 다른 제품 및 방법에서 구체화되고 사용될 수 있음을 알아야 한다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는 또한 증기-생성 물품 또는 약물 송달 물품인 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서, 이러한 물품 또는 장치는 하나 이상의 물질(예를 들면, 향미제 및/또는 의약용 활성 성분)을 흡입 가능한 형태 또는 상태로 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 흡입 가능한 물질은 실질적으로 증기(즉, 그 임계점 미만의 온도에서 기체상인 물질)의 형태일 수 있다. 대안적으로, 흡입 가능한 물질은 에어로졸(즉, 기체 내의 미세한 고체 입자 또는 액적의 현탁액)의 형태일 수 있다. 간명함을 위해, 본 명세서에 사용되는 용어 "에어로졸"은 가시적인지 여부에 관계없이 또한 연기와 유사한 것으로 간주될 수 있는 형태인지 여부에 관계없이 사람이 흡입하기에 적합한 형태 또는 타입의 증기, 기체 및 에어로졸을 포함하도록 의미된다.
사용 시에, 본 개시의 에어로졸 송달 장치는 전통적인 형태의 흡연 물품(예를 들어, 담배를 불붙여 흡입함으로써 채용되는 궐련, 여송연 또는 파이프)의 사용 시에 개인이 취하는 여러가지 신체 행동을 겪을 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 에어로졸 송달 장치의 사용자는 이 물품을 전통적인 형태의 흡연 물품과 흡사하게 쥘 수 있고, 이 물품에 의해 생성된 에어로졸의 흡입을 위해 이 물품의 일 단부를 물 수 있으며, 선택된 시간 간격으로 모금(puff)을 피우는 등을 행할 수 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는 일반적으로 외부 셸 또는 보디 내에 제공되는 다수의 부품을 구비한다. 외부 셸 또는 보디의 전체 설계는 변경될 수 있으며, 에어로졸 송달 장치의 전체 크기와 형상을 규정할 수 있는 외부 보디의 포맷 또는 구성은 변경될 수 있다. 통상적으로, 궐련 또는 여송연의 형상과 유사한 세장형 보디는 단일의 일체형 셸로 형성될 수 있거나, 세장형 하우징은 두 개 이상의 개별 피스로 형성될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치는 실질적으로 튜브형 형상일 수 있으며 따라서 종래의 궐련 또는 여송연의 형상과 유사할 수 있는 세장형 셸 또는 보디를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 다양한 다른 형상 및 구조가 사용될 수 있다(예를 들어, 장방형 또는 시계줄-형상).
일 실시예에서는, 에어로졸 송달 장치의 부품 전체가 하나의 외부 보디 또는 셸 내에 수용된다. 대안적으로, 에어로졸 송달 장치는 결합 및 분리 가능한 두 개 이상의 셸을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치는 하나 이상의 재사용 가능한 부품(예를 들면, 충전식 배터리 및 상기 물품의 작동을 제어하기 위한 각종 전자기기)을 수용하는 셸을 포함하는 제어 보디를 일 단부에 가질 수 있으며, 타 단부에서는 상기 제어 보디에 착탈 가능하게 부착되고 일회용 부분(예를 들어, 일회용 향미제-함유 카트리지)을 수용하는 셸을 가질 수 있다. 단일 셸 형태의 유닛 내에서 또는 멀티-피스의 분리형 셸 내에서의 부품의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 본 명세서에 제공되는 추가 개시 내용을 감안할 때 명백해질 것이다. 또한, 다양한 에어로졸 송달 장치 설계 및 부품 배치는 시중에서 입수 가능한 전자 에어로졸 송달 장치를 고려하면 알 수 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치는 전원(즉, 전기 전원), 적어도 하나의 제어 부품(예를 들면, 전원으로부터 에어로졸 송달 장치의 다른 부품으로의 전류 유동을 제어하는 등에 의해 발열을 위한 전력을 조작, 제어, 규제 및/또는 중지하기 위한 수단), 히터 또는 발열 부품(예를 들어, "분무기"의 부분으로 통칭되는 전기 저항 가열 요소 또는 부품), 에어로졸 전구체 조성물(예를 들면, "스모크 주스", "e-액체" 및 "e-주스"로 통칭되는 성분과 같은, 통상 충분한 열이 가해지면 에어로졸을 발생시킬 수 있는 액체), 및 에어로졸 흡입을 위해 에어로졸 송달 장치를 물 수 있게 하기 위한 마우스단부 영역 또는 선단(예를 들어, 물면 발생된 에어로졸이 물품으로부터 인출될 수 있도록 물품을 통해서 형성된 공기 유동 경로)의 어떤 조합을 포함하는 것이 가장 바람직하다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치 내의 부품들의 정렬은 달라질 수 있다. 특정 실시예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 사용자에게로의 에어로졸 송달을 최대화하기 위해 사용자의 입 근처에 위치하도록 구성될 수 있는 에어로졸 송달 장치의 단부 근처에 배치될 수 있다. 그러나 다른 구성이 배제되지 않는다. 일반적으로, 가열 요소는 가열 요소로부터의 열이 에어로졸 전구체(뿐만 아니라 사용자에게 송달하기 위해 마찬가지로 제공될 수 있는 하나 이상의 향미제, 약제 등)를 휘발시켜 사용자에게 송달하기 위한 에어로졸을 형성할 수 있도록 에어로졸 전구체 조성물에 충분히 가깝게 배치될 수 있다. 가열 요소가 에어로졸 전구체 조성물을 가열하면, 에어로졸이 소비자가 흡입하기에 적합한 물리적 형태로 형성, 방출 또는 발생된다. 상기 용어들은 용어 "방출", "방출하는", "방출한다" 또는 "방출되는"이 "형성 또는 발생", "형성하는 또는 발생하는", "형성한다 또는 발생한다" 및 "형성된다 또는 발생된다"를 포함하도록 상호 교환될 수 있음을 의미함을 알아야 한다. 구체적으로, 흡입가능한 물질은 증기 또는 에어로졸 또는 그 혼합물의 형태로 방출되며, 이러한 용어는 또한 달리 특정되는 경우를 제외하고 본 명세서에서 상호교환 가능하게 사용된다.
전술했듯이, 에어로졸 송달 장치는 히터의 급전, 제어 시스템의 급전, 인디케이터의 급전 등과 같은 다양한 기능을 물품에 제공하기에 충분한 전류 유동을 공급하기 위해 배터리 또는 기타 전기 전원(예를 들면, 커패시터)을 포함할 수 있다. 전원은 다양한 실시예를 취할 수 있다. 바람직하게, 전원은 소정 기간 동안의 사용을 통해서 에어로졸 형성을 제공하고 에어로졸 송달 장치에 급전하기 위해 가열 요소를 급속 가열하기에 충분한 전력을 송달할 수 있다. 전원은 에어로졸 송달 장치가 쉽게 취급될 수 있도록 에어로졸 송달 장치 내에 꼭 끼워지도록 크기형성되는 것이 바람직하다. 또한 전원은 바람직한 흡연 경험을 손상시키지 않도록 충분히 가벼운 것이 바람직하다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치 내에서의 부품의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배열은 이후 제공되는 추가 개시 내용을 감안할 때 명백해질 것이다. 또한, 다양한 에어로졸 송달 장치 부품의 선택은 시중에서 입수 가능한 전자 에어로졸 송달 장치를 고려하면 알 수 있다. 또한, 에어로졸 송달 장치 내에서의 부품의 배열 또한 시중에서 입수 가능한 전자 에어로졸 송달 장치를 고려하면 알 수 있다. 그 부품, 그 작동 방법, 그 안에 구비되는 재료, 및/또는 그 다른 속성이 본 개시의 장치에 구비될 수 있는 시중에서 구입할 수 있는 제품의 예는 Philip Morris Incorporated에 의한 ACCORD®; InnoVapor LLC에 의한 ALPHA™, JOYE 510™ 및 M4™; White Cloud Cigarettes에 의한 CIRRUS™ 및 FLING™; Lorillard Technologies, Inc.에 의한 BLU™; Epuffer® International Inc.에 의한 COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ 및 SENSE™; Electronic Cigarettes, Inc.에 의한 DUOPRO™, STORM™ 및 VAPORKING®; Egar Australia에 의한 EGAR™; Joyetech에 의한 eGo-C™ 및 eGo-T™; Elusion UK Ltd에 의한 ELUSION™; Eonsmoke LLC에 의한 EONSMOKE®; FIN Branding Group, LLC에 의한 FIN™; Green Smoke Inc. USA에 의한 SMOKE®; Greenarette LLC에 의한 GREENARETTE™; Smoke Stik®에 의한 HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ 및 PITBULL™; Philip Morris International, Inc.에 의한 HEATBAR™; Crown7으로부터의 HYDRO IMPERIAL™ 및 LXE™; LOGIC Technology에 의한 LOGIC™ 및 THE CUBAN™; Luciano Smokes Inc.에 의한 LUCI®; Nicotek, LLC에 의한 METRO®; Sottera, Inc.에 의한 NJOY® 및 ONEJOY™; SS Choice LLC에 의한 NO.7™; PremiumEstore LLC에 의한 PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTE™; Ruyan America, Inc.에 의한 RAPP E-MYSTICK™; Red Dragon Products, LLC에 의한 RED DRAGON™; Ruyan Group (Holdings) Ltd.에 의한 RUYAN®; Smoker Friendly International, LLC에 의한 SF®; The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.에 의한 GREEN SMART SMOKER®; Coastline Products LLC에 의한 SMOKE ASSIST®; Smoking Everywhere, Inc.에 의한 SMOKING EVERYWHERE®; VMR Products LLC에 의한 V2CIGS™; VaporNine LLC에 의한 VAPOR NINE™; Vapor 4 Life, Inc.에 의한 VAPOR4LIFE®; E-CigaretteDirect, LLC에 의한 VEPPO™; R. J. Reynolds Vapor Company에 의한 AVIGO, VUSE, VUSE CONNECT, VUSE FOB, VUSE HYBRID, ALTO, ALTO+, MODO, CIRO, FOX + FOG, AND SOLO+; Mistic Ecigs에 의한 MISTIC MENTHOL; 및 CN Creative Ltd에 의한 VYPE로서 판매되었다. 또 다른 전기 급전식 에어로졸 송달 장치, 및 특히 소위 전자 담배로서 특징지어진 장치는 상표명 COOLER VISIONS™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMOKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP®; SOUTH BEACH SMOKE™로 판매되었다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치에 사용될 수 있는 부품 및 관련 기술의 추가적인 제조업자, 설계자 및/또는 양수인으로는 Shenzhen, China 소재의 Shenzhen Jieshibo Technology; Shenzhen City, China 소재의 Shenzhen First Union Technology; Los Angeles, CA 소재의 Safe Cig; 필리핀 소재의 Janty Asia Company; Shenzhen, China 소재의 Joyetech Changzhou Electronics; SIS Resources; Dover, DE 소재의 B2B International Holdings; OH 소재의 Evolv LLC; Bologna, Italy 소재의 Montrade; Shenzhen, China 소재의 Shenzhen Bauway Technology; Pompano Beach, FL 소재의 Global Vapor Trademarks Inc.; Fort Lauderdale, FL 소재의 Vapor Corp.; Raschau-Markersbach, Germany 소재의 Nemtra GMBH; Allegan, MI 소재의 Perrigo L. Co.; Needs Co., Ltd.; Las Vegas, NV 소재의 Smokefree Innotec; Helsingborg, Sweden 소재의 McNeil AB; Chong Corp; Mountain View, CA 소재의 Alexza Pharmaceuticals; Charlotte, NC 소재의 BLEC, LLC; Rohrbach-ls-Bitche, France 소재의 Gaitrend Sarl; Shenzhen, China 소재의 FeelLife Bioscience International; Selb, Germany 소재의 Vishay Electronic BMGH; Shenzhen, China 소재의 Shenzhen Smaco Technology Ltd.; Boca Raton, FL 소재의 Vapor Systems International; 이스라엘 소재의 Exonoid Medical Devices; Shenzhen, China 소재의 Shenzhen Nowotech Electronic; Hong Kong, China 소재의 Minilogic Device Corporation; Shenzhen, China 소재의 Shenzhen Kontle Electronics; Medina, OH 소재의 Fuma International, LLC; Beloit, WI 소재의 21st Century Smoke; Hong Kong, China 소재의 Kimree Holdings (HK) Co. Limited가 포함된다.
에어로졸 송달 장치(100)의 하나의 예시적 실시예가 도 1에 도시되어 있다. 특히, 도 1은 제어 보디(200) 및 카트리지(300)를 구비하는 에어로졸 송달 장치(100)를 도시한다. 제어 보디(200)와 카트리지(300)는 기능적 관계로 영구적으로 또는 착탈 가능하게 정렬될 수 있다. 다양한 기구에 의해 카트리지(300)가 제어 보디(200)에 연결되어 나사 결합, 압입 결합, 억지 끼워맞춤, 마그네틱 결합 등이 초래될 수 있다. 에어로졸 송달 장치(100)는 카트리지(300)와 제어 보디(200)가 조립된 구조에 있을 때 일부 실시예에서 실질적으로 막대형, 실질적으로 튜브형 또는 실질적으로 원통형 형상일 수 있다. 그러나, 전술했듯이, 다른 실시예에서는 장방형 또는 시계줄-형상과 같은 다양한 다른 구성이 사용될 수 있다. 또한, 에어로졸 송달 장치는 일반적으로 전통적인 흡연 물품의 크기와 형상을 닮은 것으로 기술되지만, 다른 실시예에서는 상이한 구성 및 "탱크"로 지칭될 수 있는 더 큰 용량의 저장조가 사용될 수 있다.
특정 실시예에서, 카트리지(300) 및 제어 보디(200)의 하나 또는 양자는 일회용인 것으로 또는 재사용 가능한 것으로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제어 보디(200)는 교체형 배터리 또는 충전식 배터리 및/또는 커패시터를 가질 수 있으며, 따라서 통상의 교류 전기 콘센트에 대한 연결, 자동차 충전기(즉, 시가 잭)에 대한 연결, 및 예를 들어 USB 케이블을 통한 컴퓨터에 대한 연결을 포함하는 재충전 기술의 임의의 형태와 조합될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서 카트리지(300)는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Chang 등의 미국 특허 제8,910,639호에 개시되어 있는 일회용 카트리지를 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 에어로졸 송달 장치(100)(도 1 참조)의 제어 보디(200)의 분해도이다. 도시되어 있듯이, 제어 보디(200)는 커플러(202), 외부 보디(204), 밀봉 부재(206), 접착 부재(208)(예를 들어, KAPTON® 테이프), 유량 센서(210)[예를 들어, 퍼프(puff: 뻐끔) 센서 또는 압력 스위치], 제어 부품(212), 스페이서(214), 전원(216)(예를 들어, 재충전될 수 있는 커패시터 및/또는 배터리), 인디케이터(218)를 갖는 회로 기판[예를 들어, 발광 다이오드(LED)], 커넥터 회로(220) 및 단부 캡(222)을 포함할 수 있다. 전원의 예는 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 원용되는 Peckerar 등의 미국 특허 공개 제2010/0028766호에 기재되어 있다.
유량 센서(210)와 관련하여, 에어로졸 송달 장치를 위한 다양한 마이크로컨트롤러, 센서 및 스위치를 구비하는 대표적인 전류 조절 부품 및 기타 전류 제어 부품은 Gerth 등의 미국 특허 제4,735,217호, Brooks 등의 미국 특허 제4,922,901호, 제4,947,874호 및 제4,947,875호, McCafferty 등의 미국 특허 제5,372,148호, Fleischhauer 등의 미국 특허 제6,040,560호, Nguyen 등의 미국 특허 제7,040,314호 및 Pan의 미국 특허 제8,205,622호에 기재되어 있으며, 이들은 모두 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다. 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Ampolini 등의 미국 출원 공개 제2014/0270727호에 기재된 제어 기구 또한 참조된다.
일 실시예에서 인디케이터(218)는 하나 이상의 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 인디케이터(218)는 커넥터 회로(220)를 통해서 제어 부품(212)과 통신할 수 있으며 예를 들어 유량 센서(210)에 의해 검출되는, 커플러(202)에 결합된 카트리지에 대한 사용자 빨아들임 중에 조명될 수 있다. 단부 캡(222)은 인디케이터(218)에 의해 그 아래에 제공되는 조명을 가시적이게 만들도록 구성될 수 있다. 따라서, 인디케이터(218)는 흡연 물품의 밝은 단부를 모방하기 위해 에어로졸 송달 장치(100)의 사용 중에 조명될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 인디케이터(218)는 다양한 개수로 제공될 수 있고 다양한 형상을 취할 수 있으며 심지어 (예를 들면 이러한 인디케이터가 존재할 때 소리의 방출을 위해) 외부 보디 내의 개구일 수 있다.
본 개시의 에어로졸 송달 장치에는 또 다른 부품이 사용될 수 있다. 예를 들어, Sprinkel의 미국 특허 제5,154,192호는 흡연 물품용 인디케이터를 개시하고 있고; Sprinkel 2세의 미국 특허 제5,261,424호는 빨아들임과 관련한 입술 활동을 검출하여 이후 가열 장치의 가열을 촉발하기 위해 장치의 마우스-단부와 연관될 수 있는 압전 센서를 개시하고 있으며; McCafferty 등의 미국 특허 제5,372,148호는 마우스피스를 통한 압력 강하에 반응하여 가열 로드 어레이로의 에너지 유동을 제어하기 위한 퍼프 센서를 개시하고 있고; Harris 등의 미국 특허 제5,967,148호는 삽입된 부품의 적외선 투과율의 불균일성을 검출하는 식별기 및 이 부품이 리셉터클에 수용됨에 따라 검출 루틴을 실행하는 제어기를 구비하는 흡연 장치 내의 리셉터클을 개시하고 있으며; Fleischhauer 등의 미국 특허 제6,040,560호는 다중 차등 위상을 갖는 한정된 실행 가능한 파워 사이클을 개시하고 있고; Watkins 등의 미국 특허 제5,934,289호는 광자-광학(photonic-optronic) 부품을 개시하고 있으며; Counts 등의 미국 특허 제5,954,979호는 흡연 장치를 통한 빨아들임 저항을 변경하기 위한 수단을 개시하고 있고; Blake 등의 미국 특허 제6,803,545호는 흡연 장치에 사용하기 위한 특정 배터리 구조를 개시하고 있으며; Griffen 등의 미국 특허 제7,293,565호는 흡연 장치에 사용하기 위한 다양한 충전 시스템을 개시하고 있고; Fernando 등의 미국 특허 제8,402,976호는 장치의 충전을 촉진하고 컴퓨터 제어를 가능하게 하기 위한 흡연 장치용 컴퓨터 인터페이싱 수단을 개시하고 있으며; Fernando 등의 미국 특허 제8,689,804호는 흡연 장치용 식별 시스템을 개시하고 있고; Flick의 WO 2010/003480호는 에어로졸 발생 시스템 내의 퍼프를 나타내는 유체 유동 감지 시스템을 개시하고 있으며; 상기 문헌은 모두 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다. 전자 에어로졸 송달 물품 및 개시 재료에 관한 부품 또는 본 물품에 사용될 수 있는 부품의 추가 예로는 Gerth 등의 미국 특허 제4,735,217호; Morgan 등의 미국 특허 제5,249,586호; Higgins 등의 미국 특허 제5,666,977호; Adams 등의 미국 특허 제6,053,176호; White의 미국 특허 제6,164,287호; Voges의 미국 특허 제6,196,218호; Felter 등의 미국 특허 제6,810,883호; Nichols의 미국 특허 제6,854,461호; Hon의 미국 특허 제7,832,410호; Kobayashi의 미국 특허 제7,513,253호; Hamano의 미국 특허 제7,896,006호; Shayan의 미국 특허 제6,772,756호; Hon의 미국 특허 제8,156,944호 및 제8,375,957호; Thorens 등의 미국 특허 제8,794,231호; Oglesby 등의 미국 특허 제8,851,083호; Monsees 등의 미국 특허 제8,915,254호 및 제8,925,555호; DePiano 등의 미국 특허 제9,220,302호; Hon의 미국 특허 출원 공개 제2006/0196518호 및 제2009/0188490호; Oglesby 등의 미국 특허 출원 공개 제2010/0024834호; Wang의 미국 특허 출원 공개 제2010/0307518호; Hon의 WO 2010/091593호; 및 Foo의 WO 2013/089551호가 포함되며, 이들 각각은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다. 상기 문헌에 개시되어 있는 다양한 재료는 다양한 실시예에서 본 장치에 통합될 수 있으며, 상기 문헌은 모두 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다.
도 3은 분해된 구조에 있는 에어로졸 송달 장치(100)(도 1 참조)의 카트리지(300)를 도시한다. 도시되어 있듯이, 카트리지(300)는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 베이스(302), 제어 부품 단자(304), 전자 제어 부품(306), 유동 디렉터(308), 분무기(310), 저장조(312)(예를 들어, 저장조 기판), 외부 보디(314), 마우스피스(316), 라벨(318), 제 1 및 제 2 가열 단자(320, 321)를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 제 1 및 제 2 가열 단자(320, 321)는 유동 디렉터(308)에 매립되거나 그렇지 않으면 결합될 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 가열 단자(320, 321)는 유동 디렉터(308)에 삽입 성형될 수 있다. 따라서, 유동 디렉터(308)와 제 1 및 제 2 가열 단자는 본 명세서에서 일괄해서 유동 디렉터 조립체(322)로 지칭된다. 제 1 및 제 2 가열 단자(320, 321)와 유동 디렉터(308)에 대한 추가 설명은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Brinkley 등의 미국 특허 공개 제2015/0335071호에 제공되어 있다.
분무기(310)는 액체 운송 요소(324) 및 가열 요소(326)를 포함할 수 있다. 카트리지는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Depiano 등의 미국 특허 제9,220,302호에 개시되어 있듯이 베이스 및 마우스피스를 보호하고 사용 전에 그 안에 오염물질이 진입하는 것을 방지하기 위해 베이스와 결합되는 베이스 시핑(shipping) 플러그 및/또는 마우스피스와 결합되는 마우스피스 시핑 플러그를 추가로 구비할 수 있다.
베이스(302)는 외부 보디(314)의 제 1 단부에 결합될 수 있으며 마우스피스(316)는 그 안에 카트리지(300)의 다른 부품들을 실질적으로 또는 완전히 봉입하기 위해 외부 보디의 대향 제 2 단부에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제어 부품 단자(304), 전자 제어 부품(306), 유동 디렉터(308), 분무기(310) 및 저장조(312)는 외부 보디(314) 내에 실질적으로 또는 완전히 유지될 수 있다. 라벨(318)은 외부 보디(314) 및 경우에 따라서 베이스(302)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있으며, 라벨에는 제품 식별자와 같은 정보가 포함될 수 있다. 베이스(302)는 제어 보디(200)(예를 들어, 도 2 참조)의 커플러(202)와 결합하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서 베이스(302)는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Novak 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0261495호에 개시되어 있듯이 카트리지와 제어 보디 사이의 상대 회전을 실질적으로 방지하는 회전-방지 특징부를 포함할 수 있다.
저장조(312)는 에어로졸 전구체 조성물을 보유하도록 구성될 수 있다. 에어로졸 전구체 성분 및 제제의 대표적인 형태는 또한 Robinson 등의 미국 특허 제7,726,320호, Collett 등의 미국 특허 제8,881,737호, Chong 등의 미국 특허 제9,254,002호; Zheng 등의 미국 특허 공개 제2013/0008457호; Lipowicz 등의 미국 특허 공개 제2015/0020823호; Koller의 미국 특허 공개 제2015/0020830호; 및 Bowen 등의 WO 2014/182736호에 제시되어 있고 특징지어지며, 이들은 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 원용된다. 사용될 수 있는 다른 에어로졸 전구체로는 R. J. Reynolds Vapor Company에 의한 VUSE® 제품, Lorillard Technologies에 의한 BLU 제품, Mistic Ecigs에 의한 Mistic Menthol 제품, 및 CN Creative Ltd.에 의한 VYPE 제품에 통합되는 에어로졸 전구체가 포함된다. 또한 바람직한 것은 Johnson Creek Enterprises LLC로부터 입수 가능한 전자 담배용 소위 "스모크 주스"이다. 발포성 재료의 실시예는 에어로졸 전구체와 함께 사용될 수 있으며, 예로서 본 명세서에 참조로 원용되는 Hunt 등의 미국 특허 출원 공개 제2012/0055494호에 기재되어 있다. 또한, 발포성 재료의 사용은 예를 들어 Niazi 등의 미국 특허 제4,639,368호; Wehling 등의 미국 특허 제5,178,878호; Wehling 등의 미국 특허 제5,223,264호; Pather 등의 미국 특허 제6,974,590호; Bergquist 등의 미국 특허 제7,381,667호; Crawford 등의 미국 특허 제8,424,541호; Strickland 등의 미국 특허 제8,627,828호; Brinkley 등의 미국 특허 공개 제2010/0018539호와 Sun 등의 미국 특허 공개 제2010/0170522호; 및 Johnson 등의 PCT WO 97/06786호에 기재되어 있으며, 이들은 모두 본 명세서에 참조로 원용된다. 담배 또는 그 안에 포함된 담배에서 유래하는 성분의 설명을 포함하는, 에어로졸 전구체 조성물의 실시예에 대한 추가 설명은 Davis 등의 2016년 7월 21일자 미국 특허 출원 제15/216,582호 및 제15/216,590호에 제공되어 있으며, 이들은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다.
저장조(312)는 카트리지(300)의 외부 보디(314)의 내부를 둘러싸는 튜브의 형상으로 형성된 복수의 부직 섬유 층을 포함할 수 있다. 따라서, 액체 성분은 예를 들어 저장조(312)에 의해 흡착 유지될 수 있다. 저장조(312)는 액체 운송 요소(324)와 유체 연결된다. 따라서, 액체 운송 요소(324)는 모세관 작용 또는 다른 액체 운송 메커니즘을 통해서 저장조(312)로부터 가열 요소(326)로 액체를 운송하도록 구성될 수 있다.
도시되어 있듯이, 액체 운송 요소(324)는 가열 요소(326)와 직접 접촉할 수 있다. 도 3에 추가로 도시되어 있듯이, 가열 요소(326)는 액체 운송 요소(324)의 주위에 감기는 복수의 코일을 형성하는 와이어를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서 가열 요소(326)는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Ward 등의 미국 특허 제9,210,738호에 기재되어 있듯이 와이어를 액체 운송 요소(324) 주위로 권선함으로써 형성될 수 있다. 추가로, 일부 실시예에서 와이어는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 미국 특허 제9,277,770호에 기재되어 있듯이 가변 코일 간격을 가질 수 있다. 전류가 인가될 때 열을 발생하도록 구성된 재료의 다양한 실시예가 가열 요소(326)를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 와이어 코일을 형성할 수 있는 예시적 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 몰리브덴 이규화물(MoSi2), 몰리브덴 규화물(MoSi), 알루미늄이 도핑된 몰리브덴 이규화물(Mo(Si,Al)2), 흑연과 흑연계 재료, 및 세라믹(예를 들면, 포지티브 또는 네거티브 온도 계수 세라믹)을 포함한다.
그러나, 가열 요소(326)를 형성하기 위해 다양한 다른 실시예의 방법이 사용될 수 있으며, 가열 요소의 다양한 다른 실시예가 분무기(310)에 사용될 수 있다. 예를 들어, 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0270729호에 기재되어 있듯이, 스탬핑된 가열 요소가 분무기에 사용될 수 있다. 이상에 추가적으로, 추가적인 대표 가열 요소 및 그것에 사용하기 위한 재료가 Counts 등의 미국 특허 제5,060,671호; Deevi 등의 미국 특허 제5,093,894호; Deevi 등의 미국 특허 제5,224,498호; Sprinkel 2세 등의 미국 특허 제5,228,460호; Deevi 등의 미국 특허 제5,322,075호; Deevi 등의 미국 특허 제5,353,813호; Deevi 등의 미국 특허 제5,468,936호; Das의 미국 특허 제5,498,850호; Das의 미국 특허 제5,659,656호; Deevi 등의 미국 특허 제5,498,855호; Hajaligol의 미국 특허 제5,530,225호; Hajaligol의 미국 특허 제5,665,262호; Das 등의 미국 특허 제5,573,692호; 및 Fleischhauer 등의 미국 특허 제5,591,368호에 기재되어 있으며, 이들은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다. 또한, 다른 실시예에서는 화학적 가열이 사용될 수 있다. 히터 및 히터를 형성하기 위해 채용되는 재료의 다양한 추가 예는 전술했듯이 그 내용이 본 명세서에 참조로 원용되는 Collett 등의 미국 특허 제8,881,737호에 기재되어 있다.
본 발명의 에어로졸 송달 장치에는 다양한 히터 부품이 사용될 수 있다. 다양한 실시예에서, 하나 이상의 마이크로히터 또는 유사한 고체 상태 히터가 사용될 수 있다. 본 명세서에 개시된 장치에 사용하기에 적합한 마이크로히터 및 마이크로히터가 통합된 분무기는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Collett 등의 미국 특허 제8,881,737호에 기재되어 있다.
제 1 가열 단자(320) 및 제 2 가열 단자(321)(예를 들어, 음극 및 양극 가열 단자)는 가열 요소(326)의 양 단부와 결합하도록 그리고 카트리지(300)가 연결될 때 제어 보디(200)(예를 들어 도 2 참조)와 전기적 연결을 형성하도록 구성된다. 또한, 제어 보디(200)가 카트리지(300)에 결합될 때, 전자 제어 부품(306)은 제어 부품 단자(304)를 통해서 제어 보디와 전기적 연결을 형성할 수 있다. 따라서 제어 보디(200)는 카트리지(300)가 진짜인지를 결정하기 위해서 및/또는 다른 기능을 수행하기 위해서 전자 제어 부품(212)(도 2 참조)을 사용할 수 있다. 또한, 전자 제어 부품 및 그것에 의해 수행되는 기능의 다양한 예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Sears 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0096781호에 기재되어 있다.
사용 중에, 사용자는 에어로졸 송달 장치(100)(도 1 참조)의 카트리지(300)의 마우스피스(316)를 빨아들일 수 있다. 이는 제어 보디(200)(예를 들어 도 2 참조) 또는 카트리지(300) 내의 개구를 통해서 공기를 끌어당길 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 개구는, 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 미국 특허 제9,220,302호에 기재되어 있듯이, 제어 보디(200)(예를 들어 도 2 참조)의 커플러(202)와 외부 보디(204) 사이에 형성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 공기 유동은 에어로졸 송달 장치(100)의 다른 부분을 통해서 수용될 수 있다. 전술했듯이, 일부 실시예에서 카트리지(300)는 유동 디렉터(308)를 구비할 수 있다. 유동 디렉터(308)는 제어 보디(200)로부터 수용된 공기 유동을 분무기(310)의 가열 요소(326)로 인도하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 송달 장치(100) 내의 센서[예를 들어 제어 보디(200) 내의 유량 센서(210); 도 2 참조]는 퍼프를 감지할 수 있다. 퍼프가 감지되면, 제어 보디(200)는 제 1 가열 단자(320) 및 제 2 가열 단자(321)를 구비하는 회로를 통해서 가열 요소(326)로 전류를 인도할 수 있다. 따라서, 가열 요소(326)는 액체 운송 요소(324)에 의해 저장조(312)로부터 에어로졸화 영역으로 인도된 에어로졸 전구체 조성물을 기화시킬 수 있다. 따라서, 마우스피스(326)는 공기 및 동반 증기(즉, 에어로졸 전구체 조성물의 흡입 가능한 형태의 성분)가 카트리지(300)로부터 그것을 빨아들이는 소비자에게로 이동할 수 있게 할 수 있다.
카트리지(300)에 구비될 수 있는 성분들에 대한 다양한 다른 상세는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0261495호에 제공되어 있다. 카트리지(300)에 구비될 수 있는 추가 성분 및 그것에 관련한 상세는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Brinkley 등의 2014년 5월 23일자 미국 특허 공개 제2015/0335071호에 제공되어 있다.
본 개시에 따른 에어로졸 송달 장치의 각종 부품은 기술분야에 기재되고 시중에서 입수 가능한 부품들로부터 선택될 수 있다. 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Sebastian 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0000638호에 개시되어 있는 전자 흡연 물품 내의 다수의 에어로졸화 가능한 재료의 제어 가능한 송달을 위한 저장조 및 히터 시스템이 참조된다.
다른 실시예에서는 카트리지의 거의 전부가 하나 이상의 탄소 재료로 형성될 수 있으며, 이는 와이어의 생분해성 및 부존재와 관련하여 장점을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 가열 요소는 탄소 발포체를 포함할 수 있고, 저장조는 탄화 직물을 포함할 수 있으며, 흑연은 전원 및 제어 부품과 전기적 연결을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 탄소계 카트리지의 예시적 실시예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Griffith 등의 미국 특허 출원 공개 제2013/0255702호에 제공되어 있다.
그러나, 일부 실시예에서는 에어로졸 송달 장치에 추가 사용자 제어부를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치에 의해 생성된 증기의 향미의 형태 또는 강도를 사용자가 제어할 수 있게 하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 본 개시의 실시예는 사용자가 에어로졸 송달 장치의 작동을 맞춤화할 수 있게 하도록 구성된 특징부를 구비한다.
이와 관련하여, 도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 에어로졸 송달 장치(400)의 실시예의 개략도이다. 도 4에 도시하듯이, 에어로졸 송달 장치(400)는 전원(516), 하나 이상의 분무기(610) 및 하나 이상의 저장조(612)를 구비할 수 있다. 에어로졸 송달 장치(400)는 전술한 다른 부품들 중 임의의 것을 추가로 구비할 수 있다. 또한, 에어로졸 송달 장치(400)는 분무기 선택기(628)를 구비할 수 있다. 후술하듯이, 분무기 선택기(628)는 에어로졸 송달 장치(400)에 의해 생성된 증기를 사용자가 맞춤화할 수 있게 하도록 구성될 수 있다.
도시되어 있듯이, 일 실시예에서 에어로졸 송달 장치(400)는 전원(516)을 구비할 수 있는 제어 보디(500)를 구비할 수 있다. 추가로 에어로졸 송달 장치(400)는 하나 이상의 분무기(610), 하나 이상의 저장조(612) 및 분무기 선택기(628)를 구비할 수 있는 카트리지(600)를 구비할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 에어로졸 송달 장치가 별도의 카트리지 및 제어 보디를 구비하지 않을 수 있거나 카트리지 및 제어 보디의 부품들이 다른 방식으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 분무기 선택기는 제어 보디 내에 부분적으로 또는 완전히 구비될 수 있다.
도 5는 복수의 분무기(610) 및 복수의 저장조(612)를 구비하는 에어로졸 송달 장치(400')의 실시예를 도시한다. 복수의 분무기를 구비하는 에어로졸 송달 장치의 예시적 실시예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Sebastian 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0000638호에 기재되어 있다. 분무기(610)의 각각은 저장조(612)의 각각과 유체 연통할 수 있다. 또한, 분무기 선택기(628)는 그로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 인도되는 분무기(610) 중 하나 이상을 선택하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 전류는 전원(516)에 의해 제공될 수 있으며 분무기 선택기(628)에 의해 하나 이상의 분무기(610)로 선택적으로 인도될 수 있다.
알 수 있듯이, 분무기 선택기(628)는 다양한 기구 중 임의의 것에 의해 전류를 하나 이상의 분무기(610)로 선택적으로 인도할 수 있다. 일 실시예에서 전류를 하나 이상의 분무기(610)로 선택적으로 인도하는 것은 기계적으로 이루어질 수 있다. 이와 관련하여, 도 6은 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기(610a)를 기계적으로 선택하도록 구성된 분무기 선택기(628a)의 실시예를 도시한다. 분무기 선택기(628a)는 상호 평행하게 연장될 수 있는 하나 이상의 안내 트랙(630a)을 구비할 수 있다. 제 1 및 제 2 분무기(610a', 610a")[일괄해서 "분무기(610a)"]는 안내 트랙(630a)과 결합될 수 있다. 그러나, 알 수 있듯이, 다른 실시예에서는 더 많은 개수의 분무기가 안내 트랙(630a)과 결합될 수 있다. 분무기(610a)의 각각은 액체 운송 요소(624a', 624a") 및 그와 결합되는 가열 요소(626a', 626a")를 구비할 수 있다.
분무기(610a)는 안내 트랙(630a)에 대해 이동 가능할 수 있다. 분무기(610a)의 각각은 안내 트랙(630a)에 대해 단일 유닛으로서 동시에 이동 가능할 수 있다. 일 실시예에서 안내 트랙(630a)은 이동할 수 있으며 분무기(610a)는 정지 유지될 수 있다. 대안적으로, 안내 트랙(630a)은 정지될 수 있고 분무기(610a)가 이동할 수도 있다. 그럼에도 불구하고, 안내 트랙(630a)과 분무기(610a) 사이의 상대 운동은 분무기 선택기(628a)가 하나 이상의 분무기와 전기적 연결을 선택적으로 형성할 수 있게 한다. 이와 관련하여, 안내 트랙(630a)은 하나 이상의 연결 섹션(632a)을 각각 구비할 수 있다. 분무기(610a) 중 하나가 연결 섹션(632a)과 결합하면, 그와 전기적 연결이 형성된다. 따라서, 전류가 그것으로 인도될 수 있다. 예를 들어, 연결 섹션(632a)은 분무기(610a)의 가열 요소의 단부와 결합할 수 있다.
이와 관련하여, 도 6은 분무기(610a)의 어느 것도 연결 섹션(632a)과 결합되지 않는 중간 구조에 있는 분무기 선택기(628a)를 도시한다. 도 7 및 도 8은 연결된 구조에 있는 분무기 선택기(628a)의 평면도이다. 특히, 도 7은 제 1 분무기(610a')가 연결 섹션(632a)과 결합되는 구조에 있는 분무기 선택기(628a) 및 분무기(610a)를 도시한다. 이 구조에서, 제 2 분무기(610a")는 전기적으로 단절된다. 따라서, 제 1 액체 운송 요소(624a')와 유체 연통하는 저장조(612a)(도 5 참조) 중 하나에 보유된 에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 제 1 가열 요소(626a')로 인도될 수 있다. 이때 전류는 제 2 가열 요소(626a")로 인도되지 않을 수 있으며, 따라서 제 1 가열 요소(626a')만 활성화된다.
역으로, 도 8은 제 2 분무기(610a")가 연결 섹션(632a)과 결합되는 구조에 있는 분무기 선택기(628a) 및 분무기(610a)를 도시한다. 이 구조에서, 제 1 분무기(610a')는 전기적으로 단절된다. 따라서, 제 2 액체 운송 요소(624a")와 유체 연통하는 저장조(612a)(도 5 참조) 중 하나에 보유된 에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 제 2 가열 요소(626a")로 인도될 수 있다. 이때 전류는 제 1 가열 요소(626a')로 인도되지 않을 수 있으며, 따라서 제 2 가열 요소(626a")만 활성화된다.
일부 실시예에서, 분무기 선택기(628a)는 또한 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기(610a)의 위치를 변경하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 7 및 도 8에 추가로 도시되어 있듯이, 선택된 하나의 분무기(610a)는 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도시하듯이, 일부 실시예에서 선택된 하나의 분무기(610a)는 분무기 선택기(628a)에 의해 유동 디렉터(608a)와 정렬될 수 있다. 역으로, 선택되지 않은 하나 이상의 분무기(610a)는 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로의 외부에 배치되거나 그 가장자리에 배치될 수 있다.
전술한 실시예에서 분무기 선택기(628a)는 전기적으로 연결되고 공기유동 경로에 배치되는 하나의 분무기(610a)를 선택하도록 구성되는 것을 알아야 한다. 그러나, 다른 실시예에서 분무기 선택기는 복수의 분무기(610a)를 선택하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 9는 각각의 안내 트랙(630b)이 복수의 연결 섹션(632b', 632b")을 구비하는 분무기 선택기(628b)의 실시예를 도시한다. 분무기(610b)는 복수의 분무기가 동시에 연결 섹션과 결합될 수 있도록 안내 트랙(630b)에 대해 이동 가능할 수 있다. 그러나, 알 수 있듯이, 분무기(610b)는 개별 분무기를 선택하기 위해 안내 레일에 대해 이동될 수 있다.
예를 들어, 도 10은 제 1 분무기(610b')가 제 1 연결 섹션(632b')과 결합되는 구조에 있는 분무기 선택기(628b) 및 분무기(610b)를 도시한다. 이 구조에서, 제 2 분무기(610b")는 전기적으로 단절된다. 따라서, 전류는 제 1 분무기(610b')로 인도될 수 있다. 역으로, 도 11은 제 2 분무기(610b")가 제 2 연결 섹션(632b")과 결합되는 구조에 있는 분무기 선택기(628b) 및 분무기(610b)를 도시한다. 이 구조에서, 제 1 분무기(610b')는 전기적으로 단절된다. 따라서, 전류는 제 2 가열 요소(626b")로 인도될 수 있다. 따라서, 분무화를 위해 하나 이상의 분무기(610b)가 선택될 수 있다. 도 9 내지 도 11에 추가로 도시되어 있듯이, 선택된 분무기(610b)는 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로와 정렬될 수 있는 반면에, 선택되지 않은 분무기는 공기유동 경로의 외부로 이동되거나 그 가장자리로 이동될 수 있다.
전술한 실시예에서 안내 트랙에 대한 분무기의 이동은 다양한 액추에이터를 통해서 이루어질 수 있다. 예를 들어 분무기를 안내 트랙에 대해 이동시키기 위해 노브가 회전될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 슬라이더, 스위치 또는 임의의 다른 액추에이터가 분무기를 안내 트랙에 대해 이동시킬 수 있다. 또한, 곡선 구조를 갖는 안내 트랙이 도시되어 있지만, 다른 실시예에서는 임의의 형태의 상대 운동을 제공할 수 있는 스위치, 슬라이더 또는 임의의 다른 액추에이터와 같은 대응 액추에이터를 갖는 다양한 다른 기구가 사용될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 분무기 선택기 및/또는 분무기의 운동은 직선 운동 또는 회전 운동일 수 있으며 액추에이터의 축방향 밀기/당기기 및/또는 그 회전을 수반할 수 있다.
분무기(610a, 610b)가 연결 섹션(632a, 632b)과 결합되면 사용자에게 피드백이 제공될 수 있다. 피드백은 기계적일 수 있다. 예를 들어, 분무기들 중 하나가 연결 섹션들 중 하나와 결합할 때, 분무기와 안내 트랙 사이의 상대 운동을 초래하기 위해서는 추가 노력이 요구될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 피드백은 전기적일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치는 분무기(들)가 연결 섹션과 결합되는 것을 나타내는 인디케이터를 구비할 수 있다. 다른 실시예에서 피드백은 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Galloway 등의 미국 특허 출원 공개 제2015/0020825호에 기재되어 있듯이 촉각 피드백을 포함할 수 있다.
전술했듯이, 일 실시예에서 분무기 선택기는 분무기를 하나 이상의 안내 트랙에 대해 이동시킬 수 있는 기계적 장치를 통해서 전류를 하나 이상의 분무기로 선택적으로 인도할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 전류를 하나 이상의 분무기로 선택적으로 인도하는 것은 전기적으로 이루어질 수 있다.
이와 관련하여, 도 12는 본 개시의 추가 예시적 실시예에 따른 분무기 선택기(628c)를 도시한다. 이 실시예에서 분무기 선택기(628c)는 스위치(634c)를 포함한다. 분무기 선택기(628c)는 제 1 접점(636c') 및 제 2 접점(636c")을 추가로 구비할 수 있다. 제 1 접점(636c')은 제 1 분무기(610c')에 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 접점(636c")은 제 2 분무기(610c")에 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 스위치(634c)는 전류가 인도되는 분무기(610c', 610c")를 선택하기 위해 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 도 12에 도시하듯이, 스위치(634c)가 제 1 접점(636c')과 결합하면, 전류는 제 1 분무기(610c')로 인도될 수 있다. 역으로, 도 13에 도시하듯이, 스위치(634c)가 제 2 접점(636c")과 결합하면, 전류는 제 2 분무기(610c")로 인도될 수 있다.
또한, 일부 실시예에서 스위치(634c)는 사용자에 의해 선택될 때 복수의 분무기로 동시에 전류를 인도하기 위해 복수의 분무기의 동시 선택을 가능하게 할 수 있다. 이와 관련하여, 분무기 선택기(628c)는 제 3 접점(636c"')을 추가로 포함할 수 있다. 제 3 접점(636c"')은 제 1 분무기(610c') 및 제 2 분무기(610c") 양자에 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 도 14에 도시하듯이 스위치(634c)가 제 3 접점(636c"')과 결합되면 전류는 제 1 분무기(610c') 및 제 2 분무기(610c")로 인도될 수 있다. 따라서, 분무기 선택기(628c)는, 그로부터 증기를 생성하기 위해 각각의 저장조(612)(도 5 참조)와 유체 연통할 수 있고 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기(610c', 610c")를 선택할 수 있다.
도 15 내지 도 17에 도시하듯이, 일부 실시예에서 분무기 선택기(628d)는 하나 이상의 분무기(610d', 610d")에서 공기유동 경로를 선택적으로 인도하도록 구성된 밸브(638d)를 추가로 포함할 수 있다. 도 15는 스위치(634d)가 제 3 접점(636d"')과 결합할 때 사용될 수 있는 중립 구조에 있는 밸브(638d)를 도시한다. 따라서, 공기유동은 밸브(638d) 주위에서 역시 전류가 인도되는 분무기(610d', 610d")의 각각으로 인도될 수 있다. 그러나, 전류가 제 1 분무기(610d')로 인도되면, 도 16에 도시하듯이, 밸브(638d)는 제 2 분무기(610d")로의 유동을 차단할 수 있거나 그렇지 않으면 공기유동을 제 1 분무기(610d')로 인도할 수 있다. 역으로, 전류가 제 2 분무기(610d")로 인도되면, 도 17에 도시하듯이, 밸브(638d)는 제 1 분무기(610d')로의 유동을 차단할 수 있거나 그렇지 않으면 공기유동을 제 2 분무기(610d")로 인도할 수 있다.
또한, 이상에서는 공기유동을 인도하는 것으로서 단일 밸브가 설명되었지만, 다른 실시예에서는 분무기 선택기가 복수의 밸브를 구비할 수 있다. 예를 들어, 도 18 내지 도 20의 분무기 선택기(628e)에 도시되어 있듯이, 각각의 분무기(610e', 610e")는 그와 연관된 밸브(638e', 638e")를 구비할 수 있다. 추가 예로서, 각각의 분무기(610', 610")는 공기유동을 그곳으로 인도하도록 구성된 각각의 유동 디렉터(608e', 608e")를 구비할 수 있고 각각의 유동 디렉터는 그와 연관된 밸브(638e', 638e") 중 하나를 구비할 수 있으며, 따라서 공기유동은 하나 이상의 분무기로 선택적으로 인도될 수 있다.
이와 관련하여, 도 18은 공기유동이 유동 인디케이터(608e', 608e")를 통해서 분무기(610e', 610e")의 각각으로 인도될 수 있도록 개방 구조에 있는 밸브(638e', 638e")를 도시한다. 또한, 스위치(634e)는 전류를 제 3 접점(636e"')을 통해서 분무기(610e', 610e")의 각각으로 인도하도록 구성되며, 따라서 분무기의 각각이 활성화될 수 있다. 도 19는 공기유동이 제 1 유동 디렉터(608e')를 통해서 제 1 분무기(610e')로 인도될 수 있지만 제 2 유동 디렉터(608e")를 통해서 제 2 분무기(610e")로 인도될 수 없도록 개방 구조에 있는 제 1 밸브(638e') 및 폐쇄 구조에 있는 제 2 밸브(638e")를 도시한다. 또한, 스위치(634e)는 전류를 제 1 접점(636e')을 거쳐서 제 1 분무기(610e')로만 인도하도록 구성된다. 역으로, 도 20은 공기유동이 제 2 유동 디렉터(608e")를 통해서 제 2 분무기(610e")로 인도될 수 있지만 제 1 유동 디렉터(608e')를 통해서 제 1 분무기(610e')로 인도될 수 없도록 개방 구조에 있는 제 2 밸브(638e") 및 폐쇄 구조에 있는 제 1 밸브(638e')를 도시한다. 또한, 스위치(634e)는 전류를 제 2 접점(636e")을 거쳐서 제 2 분무기(610e")로만 인도하도록 구성된다. 따라서, 공기유동 및 전류는 일부 실시예에서 복수의 밸브(638e', 638e") 및 스위치(634e)를 포함하는 분무기 선택기(628e)를 사용하여 하나 이상의 분무기(610e)로 선택적으로 인도될 수 있다.
스위치는 수동 스위치로서 개략적으로 도시되어 있지만 동일한 기능을 수행하는 회로 또는 회로 기판을 포함할 수 있음을 알아야 한다. 따라서 예를 들어 스위치는 일부 실시예에서 기계적 운동을 요구하지 않는 채로 스위칭 기능을 완전히 전자적으로 수행할 수 있다. 또한, 공기유동을 하나 이상의 선택된 분무기로 인도하기 위해 하나 이상의 밸브가 사용되는 것으로 기술되어 있지만, 다른 실시예에서는 분무기를 전술한 방식에 대응하는 방식으로 공기유동의 내외로 이동시키기 위해 분무기의 위치가 조절될 수 있다.
본 개시의 추가 예시적 실시예에 따른 에어로졸 송달 장치(700)가 도 21에 도시되어 있다. 개략적으로 도시되어 있듯이, 에어로졸 송달 장치(700)는 전원(816), 하나 이상의 분무기(910) 및 하나 이상의 저장조(912)를 구비할 수 있다. 에어로졸 송달 장치(700)는 전술한 다른 부품들 중 임의의 것을 추가로 구비할 수 있다. 추가로, 에어로졸 송달 장치(700)는 첨가제 선택기(928)를 구비할 수 있다. 후술하듯이, 첨가제 선택기(928)는 저장조(들)(912)에 보유된 에어로졸 전구체 조성물로부터 분무기(들)(910)에 의해 생성된 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택함으로써 사용자가 에어로졸 송달 장치(700)에 의해 생성된 증기를 맞춤화할 수 있게 하도록 구성될 수 있다.
도시되어 있듯이, 일 실시예에서 에어로졸 송달 장치(700)는 전원(816)을 구비할 수 있는 제어 보디(800)를 구비할 수 있다. 추가로 에어로졸 송달 장치(700)는 하나 이상의 분무기(910), 하나 이상의 저장조(912) 및 첨가제 선택기(928)를 구비할 수 있는 카트리지(900)를 구비할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 에어로졸 송달 장치가 별도의 카트리지 및 제어 보디를 구비하지 않을 수 있거나 카트리지 및 제어 보디의 부품들이 다른 방식으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 첨가제 선택기는 제어 보디 내에 부분적으로 또는 완전히 구비될 수 있다.
도 22에 도시되어 있듯이, 일부 실시예에서 첨가제 선택기(928)는 분무기(들)(910)의 하류에 배치될 수 있다. 따라서, 첨가제 선택기(928)에 의해 생성된 하나 이상의 첨가제는 분무기(910)에 의해 생성된 증기에 첨가될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 첨가제 선택기는 분무기의 상류에 배치되거나 공기유동 경로를 따라서 거의 동일한 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 증기 및 선택된 첨가제는 분무기(들)(910)와 첨가제 선택기(928)의 상대 위치에 관계없이 조합될 수 있다. 그러나, 첨가제 선택기(928)를 분무기(들)(910)의 하류에 배치하는 것은 예를 들어 증기에 의해 그것에 제공되는 열 및/또는 수분으로 인해 첨가제 선택기(928)로부터 첨가제를 방출시키기 위해 사용될 수 있다.
일부 실시예에서 분무기(들)(910)에 의해 생성된 증기는 향미가 없거나 및/또는 활성 성분이 없을 수 있다. 이 실시예에서, 첨가제 선택기(928)는 향미제 및/또는 활성 성분(예를 들어, 약제 또는 니코틴)을 그것에 첨가할 수 있다. 따라서, 보편적인 에어로졸 전구체 조성물이 다양한 첨가제 중 임의의 것과 함께 사용될 수 있다.
도 23은 첨가제 선택기(928a)의 실시예를 도시하며, 이 첨가제 선택기는 고체 베드(940a)를 포함한다. 전술했듯이, 첨가제 선택기(928a) 및 그로 인한 고체 베드(940a)는 에어로졸 송달 장치(700)(도 21 참조)를 통한 공기유동과 관련하여 적어도 하나의 분무기(910)(도 22 참조)의 하류에 배치될 수 있다. 고체 베드(940)는 복수의 구획(942a', 942a", 942a"')[일괄해서 총칭하여 "구획(942a)"]을 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 분할기(944a)는 구획(942a)을 분리하는 하나 이상의 칸막이(946a', 946a", 946a"')[일괄해서 총칭하여 "칸막이(946a)"]를 구비할 수 있다. 도시된 실시예에서 분할기(944a)는 첨가제 선택기(928a)를 세 개의 구획(942a)으로 분할하는 세 개의 칸막이(946a)를 구비한다. 그러나, 다른 실시예에서는 더 많거나 적은 개수의 칸막이 및 대응 구획이 사용될 수 있다.
구획(942a)의 각각은 하나 이상의 고체(948a', 948a", 948a"')[일괄해서 총칭하여 "고체(948a)"]를 구비할 수 있다. 일부 실시예에서 구획(942a) 중 하나에 수용되는 고체(948a)는 다른 구획들 각각에 수용되는 고체와 다를 수 있다. 고체(948a)의 다양한 실시예가 고체 베드(940a)에 사용될 수 있다. 일 실시예에서 고체(948a)는 복수의 향미제-함유 플라스틱 고체를 포함할 수 있다. 고체는 예로서 비드, 펠릿, 단편 또는 다공성 모놀리스를 포함하는 다양한 형태로 제공될 수 있다.
에어로졸 송달 장치(700) 및 특히 카트리지(900)(도 21 참조)는 유동 디렉터를 추가로 구비할 수 있다. 도 23에 도시되어 있듯이, 유동 디렉터(908a)는 공기유동을 첨가제 선택기(928a) 쪽으로 인도할 수 있다. 따라서, 도 23에 도시된 관점과 관련하여, 공기유동은 페이지 내로 인도된다.
첨가제 선택기(928a)는 유동 디렉터(908a)를 구획(942a) 중 하나 이상과 선택적으로 정렬시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 23에서 유동 디렉터(908a)는 제 1 구획(942a')과 정렬된다. 그러나, 첨가제 선택기(928a)를 유동 디렉터(908a)에 대해 회전시키거나 그렇지 않으면 운동시킴으로써, 유동 디렉터는 다른 구획들(942a) 중 어느 하나와 선택적으로 정렬될 수 있다. 따라서, 첨가제 선택기(928a)는 복수의 첨가제 중 선택된 것을 분무기(들)(910)(예를 들어 도 22 참조)에 의해 생성된 증기에 첨가할 수 있다. 일부 실시예에서 액추에이터(예를 들어, 전기 모터)는 첨가제 선택기를 유동 디렉터에 대해 이동시킬 수 있으며, 다른 실시예에서 첨가제 선택기는 유동 디렉터에 대해 수동으로 이동될 수 있다.
또한, 일부 실시예에서 유동 디렉터(908a)는 복수의 구획(942a)과 선택적으로 정렬될 수 있다. 예를 들어, 도 24는 제 2 구획(942a")의 일부 및 제 3 구획(942a"')의 일부와 선택적으로 정렬된 유동 디렉터(908a)를 도시한다. 따라서, 복수의 첨가제는 첨가제 선택기(928a)에 대한 유동 디렉터(908a)의 일부 위치에서 동시에 증기에 첨가될 수 있다.
전술했듯이, 일부 실시예에서 유동 디렉터(908a)는 첨가제 선택기(928a)의 구획(942a)의 하나 이상과 정렬될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 첨가제는 하나 이상의 대응 고체(948a)에 의해 하나 이상의 선택된 구획(942a)을 통해서 인도되는 증기에 첨가될 수 있다.
도 25는 첨가제 선택기(928b)의 추가 실시예를 도시한다. 도시되어 있듯이, 첨가제 선택기(928b)는 하나 이상의 첨가제 가열 요소(950b', 950b", 950b"')[일괄해서 총칭하여 "가열 요소(950b)"]를 추가로 구비할 수 있다. 첨가제 가열 요소(950b)는 고체 베드(940b)의 하나 이상의 부분을 선택적으로 가열하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 첨가제 가열 요소(950b')는 제 1 구획(942b')에 수용된 고체(948b')를 가열하도록 구성될 수 있고, 제 2 첨가제 가열 요소(950b")는 제 2 구획(942b")에 수용된 고체(948b")를 가열하도록 구성될 수 있으며, 제 3 첨가제 가열 요소(950b"')는 제 3 구획(942b"')에 수용된 고체(948b"')를 가열하도록 구성될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 첨가제 가열 요소(950b)는 하나 이상의 대응 구획(942b) 내의 고체(948b)를 가열하도록 선택적으로 활성화될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 첨가제 가열 요소(950b)에 의해 생성된 열은 분무기(들)(910)(예를 들어 도 22 참조)에 의해 생성된 증기에 첨가되는 고체 베드(940b)로부터 하나 이상의 첨가제를 방출시킬 수 있다.
이 실시예에서 첨가제 선택기(928b)는 분무기(910)(예를 들어 도 22 참조)에 대해 정지되어 있을 수 있다. 이와 관련하여, 하나 이상의 가열 요소(950b)는 첨가제를 생성할 수 있으며, 따라서 고체 베드(940b)의 하나 이상의 부분을 통한 공기유동의 선택적 인도가 필요하지 않을 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서 첨가제 선택기(928b)는 분무기(들)(910)에 대해 이동 가능할 수 있다. 따라서, 공기유동은 가열 요소(950b)가 활성화되는 하나 이상의 구획(들)으로 인도될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 유동 디렉터(908b)는 공기유동을 가열 요소(950b)가 활성화되는 하나 이상의 구획(들)(942b)으로 인도하기 위해 에어로졸 송달 장치(700)(도 21 참조)에 구비될 수 있다.
도 25에 도시된 실시예에서, 공기유동은 도시된 배향과 관련하여 페이지 내로 발생한다. 이와 관련하여, 각각의 구획(942b)은 에어로졸 송달 장치의 종방향 길이를 따라서 동일한 지점에 나란히 배치된다. 따라서, 구획(942b)은 에어로졸 송달 장치의 폭을 가로질러 횡방향으로 분포될 수 있다.
그러나, 구획들은 다른 방식으로 서로에 대해 배치될 수도 있다. 예를 들어, 도 26은 고체 베드(940c)를 구비하는 첨가제 선택기(928c)의 실시예를 도시한다. 전술했듯이, 첨가제 선택기(928c) 및 따라서 고체 베드(940c)는 에어로졸 송달 장치(700)(도 21 참조)를 통한 공기유동 경로와 관련하여 적어도 하나의 분무기(910)(도 22 참조)의 하류에 배치될 수 있다. 고체 베드(940c)는 복수의 구획(942c', 942c", 942c"')[일괄해서 총칭하여 "구획(942c)"]을 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 하나 이상의 칸막이(946c', 946c")[일괄해서 총칭하여 "칸막이(946c)"]가 구획(942c)을 분리할 수 있다. 도시된 실시예에서는 두 개의 칸막이(946c)가 고체 베드(940c)를 세 개의 구획(942c)으로 분할한다. 그러나, 다른 실시예에서는 더 많거나 적은 개수의 칸막이 및 대응 구획이 사용될 수 있다.
각각의 구획(942c)은 하나 이상의 고체(948c', 948c", 948c"')[일괄해서 총칭하여 "고체(948c)"]를 구비할 수 있다. 일부 실시예에서 구획(942b) 중 하나에 수용된 고체(948c)는 다른 구획의 각각에 수용된 고체와 다를 수 있다. 다양한 실시예의 고체(948c)가 고체 베드에 사용될 수 있다. 일 실시예에서 고체(948c)는 복수의 향미제-함유 플라스틱 고체를 포함할 수 있다. 고체는 예로서 비드, 펠릿, 단편 또는 다공성 모놀리스를 포함하는 다양한 형태로 제공될 수 있다.
첨가제 선택기(928c)는 하나 이상의 첨가제 가열 요소(950c', 950c", 950c"')[일괄해서 총칭하여 "가열 요소(950c)"]를 추가로 구비할 수 있다. 첨가제 가열 요소(950c)는 고체 베드(940c)의 하나 이상의 부분을 선택적으로 가열하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 첨가제 가열 요소(950c')는 제 1 구획(942c')에 수용된 고체(948c')를 가열하도록 구성될 수 있고, 제 2 첨가제 가열 요소(950c")는 제 2 구획(942c")에 수용된 고체(948c")를 가열하도록 구성될 수 있으며, 제 3 첨가제 가열 요소(950c"')는 제 3 구획(942c"')에 수용된 고체(948c"')를 가열하도록 구성될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 첨가제 가열 요소(950c)는 하나 이상의 대응 구획(942c) 내의 고체(948c)를 가열하기 위해 선택적으로 활성화될 수 있다. 따라서, 하나 이상의 첨가제 가열 요소(950c)에 의해 생성된 열은 분무기(들)(910)(예를 들어 도 22 참조)에 의해 생성된 증기에 첨가되는 고체 베드(940c)로부터 하나 이상의 첨가제를 방출시킬 수 있다.
따라서, 첨가제 선택기(928c)는 도 25의 첨가제 선택기(928b)와 실질적으로 유사할 수 있다. 그러나, 전술했듯이, 도 25의 첨가제 선택기(928b)는 구획(942b)들이 에어로졸 송달 장치의 폭을 가로질러 횡방향으로 분포되는 상태로 구성된다. 따라서, 도 26의 첨가제 선택기(928c)는 구획(942c)들이 에어로졸 송달 장치의 종방향 길이를 따라서 종방향으로 분포된다는 점에서 상이하다. 이와 관련하여, 공기유동은 제 1 구획(942c')을 통해서 제 2 구획(942c") 내로 인도될 수 있고 이후 제 3 구획(942c"')의 내외로 인도될 수 있다. 따라서, 첨가제를 방출하는 가열 요소를 구비하는 고체 베드의 구획은 하나 이상의 히터가 활성화될 때 첨가제가 증기 내로 방출되는 것을 감안하여 다양한 방식들 중 임의의 방식으로 분포될 수 있다. 이와 관련하여, 첨가제의 방출은 이를 통한 선택적 공기유동을 요구하지 않는다.
전술했듯이, 본 개시의 일부 실시예에서 에어로졸 송달 장치는 저장조에 보유된 에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하도록 구성된 분무기 및 증기에 첨가제를 첨가하도록 구성된 고체 베드를 구비하는 첨가제 선택기를 구비할 수 있다. 고체 베드에 구비될 수 있는 고체의 실시예를 구비하는, 하이브리드 에어로졸 송달 장치에 대한 다양한 다른 상세는 Sears 등의 미국 특허 출원 공개 제2015/0335070호 및 제2016/0073695호에 제공된다.
전술했듯이, 본 개시의 실시예는 하나 이상의 첨가제를 생성하기 위해 고체를 가열하는 하나 이상의 첨가제 가열 요소를 구비하는 첨가제 선택기를 제공한다. 이상에서 고체는 일반적으로 고체 베드에 수용되는 것으로 기술되었지만, 다른 실시예에서는 구성이 달라질 수 있다. 예를 들어, 전술했듯이, 향미제-함유 플라스틱 고체는 첨가제를 방출시키기 위해 가열될 수 있다. 일부 실시예에서 에어로졸 송달 장치의 하나 이상의 부품(예를 들어, 마우스피스 및/또는 유동 디렉터)은 향미제-함유 플라스틱을 포함할 수 있다. 따라서, 하나 이상의 부품을 가열하여 첨가제를 방출시키기 위해 하나 이상의 첨가제 가열 요소 및/또는 분무기로부터의 열이 사용될 수 있다. 또한, 가열되어 첨가제를 생성하는 부품 쪽으로 공기를 선택적으로 인도하기 위해 하나 이상의 밸브가 사용될 수 있다. 일부 실시예에서 향미제-함유 플라스틱을 구비하는 이러한 부품은 사용자가 첨가제를 보충하거나 바꿀 수 있도록 교체 또는 제거 가능할 수 있다.
도 27은 첨가제 선택기(928d)의 추가 실시예를 도시한다. 도시되어 있듯이, 첨가제 선택기(928d)는 하나 이상의 버블젯 헤드(952d', 952d", 952d"')[일괄해서 총칭하여 "버블젯 헤드(952d)"]를 구비할 수 있다. 버블젯 헤드(952d)는 분무기(들)(910)(예를 들어 도 22 참조)에 의해 생성된 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하도록 구성될 수 있다.
각각의 버블젯 헤드(952d)는 각각의 첨가제 저장조(954d', 954d", 954d"')[일괄해서 총칭하여 "첨가제 저장조(954d)"]와 유체 연통할 수 있다. 첨가제 저장조(954d) 각각은 분무기(들)(910)(예를 들어 도 22 참조)에 의해 생성된 증기 내에 버블젯 헤드(952d)에 의해 분산될 수 있는 첨가제 유체(예를 들어, 향미제 및/또는 활성 성분)를 수용할 수 있다. 일부 실시예에서 첨가제 저장조(954d) 각각에 보유되는 첨가제 유체는 서로 상이할 수 있다. 따라서, 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하기 위해 하나 이상의 버블젯 헤드(952d)가 선택적으로 활성화될 수 있다.
도 28은 에어로졸 송달 장치(700e)의 추가 실시예를 도시한다. 도시되어 있듯이, 분무기(910e)는 벤츄리 노즐(956e)을 포함할 수 있다. 사용자가 에어로졸 송달 장치(700e)를 빨아들이면, 에어로졸 전구체 조성물이 저장조(912e)로부터 벤츄리 노즐(956e)을 통해서 인출될 수 있다. 벤츄리 노즐(956e)은 이를 통해서 에어로졸 전구체 조성물의 유동을 가속시키고 저압 영역을 생성하는 교축부(958e)를 구비할 수 있다. 낮은 압력은 공기 입구(960e)를 통해서 외부 공기를 흡인할 수 있으며 외부 공기가 에어로졸 전구체 조성물과 혼합되어 증기를 생성한다.
또한, 첨가제 선택기(928e)는 증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 첨가제 선택기(928e)는 복수의 채널(962e', 962e")[일괄해서 총칭하여 "채널(962e)"]을 포함할 수 있으며 각각의 채널은 복수의 첨가제 저장조(954e', 954e")[일괄해서 총칭하여 "첨가제 저장조(954e)"] 중 하나와 유체 연통하도록 구성되고 벤츄리 노즐(956e)과 유체 연통하도록 선택적으로 구성될 수 있다.
이와 관련하여, 첨가제 선택기(910e)는 첨가제 밸브(964e)를 추가로 포함할 수 있다. 첨가제 밸브(964e)는 하나 이상의 채널(962e)과 선택적으로 정렬되도록 구성된 적어도 하나의 개구(966e)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 도 28에서 제 1 채널(962e')은 첨가제 밸브(964e) 내의 개구(966e)를 거쳐서 벤츄리 노즐(956e)과 유체 연통하는 반면에, 제 2 채널(962e")은 벤츄리 노즐과의 유체 연통에서 벗어난다. 역으로, 도 29에서 제 2 채널(962e")은 첨가제 밸브(964e) 내의 개구(966e)를 거쳐서 벤츄리 노즐(956e)과 유체 연통하는 반면에, 제 1 채널(962e')은 벤츄리 노즐과의 유체 연통에서 벗어난다.
따라서, 하나 이상의 채널(962e)이 벤츄리 노즐(956e)과 유체 연통하고 사용자가 에어로졸 송달 장치(700e)를 빨아들이면, 교축부(958e)에서의 낮은 압력은 그와 유체 연통하는 각각의 첨가제 저장조(954e)로부터 벤츄리 노즐 내로 유체 첨가제를 끌어당길 수 있다. 따라서, 하나 이상의 유체 첨가제는 기화될 수 있고, 저장조(912e)에 수용된 에어로졸 전구체 조성물로부터 생성된 증기에 첨가될 수 있다. 교축부(958e) 및/또는 채널(962e)은 그로부터의 누설을 방지하기 위해 사용자가 에어로졸 송달 장치(700e)를 빨아들일 때를 제외하고 이를 통한 유동에 저항하도록 구성된 모세관을 포함할 수 있음을 알아야 한다.
도 30은 첨가제 선택기(928f)의 추가 실시예를 도시한다. 도시되어 있듯이, 첨가제 선택기(928f)는 적어도 하나의 첨가제 저장조(954f', 954f")[일괄해서 총칭하여 "첨가제 저장조(954f)"]를 구비할 수 있다. 첨가제 저장조(954f) 각각은 첨가제 유체(예를 들어, 향미제 및/또는 활성 성분)를 수용할 수 있다. 일부 실시예에서 첨가제 저장조(954f) 각각에 보유된 첨가제 유체는 서로 상이할 수 있다.
각각의 첨가제 저장조(954f)는 각각의 채널(962f', 962f")[일괄해서 총칭하여 "채널(962f)"]과 유체 연통할 수 있다. 도시된 실시예에서 첨가제 선택기(928f)는 두 개의 첨가제 저장조(954f) 및 두 개의 대응 채널(962f)을 구비한다. 그러나, 다른 실시예에서는 더 많거나 적은 개수의 첨가제 저장조 및 채널이 사용될 수 있다.
도 30에 도시하듯이, 첨가제 선택기(928f)는 적어도 하나의 수정 발진기(968f)를 추가로 구비할 수 있다. 수정 발진기(968f)는 하나 이상의 채널(962f) 및/또는 그 안에 수용된 첨가제 유체와 접촉하여 초음파 진동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 수정 발진기(968f)는 하나 이상의 채널(962f)과 유체 연통하는 진동 스크린을 포함할 수 있다. 따라서, 수정 발진기(968f)와 접촉하는 하나 이상의 채널(962f) 내의 첨가제 유체는 분무기(들)(910)(예를 들어 도 22 참조)에 의해 생성된 증기에 첨가되는 하나 이상의 첨가제를 생성하기 위해 분무화될 수 있다. 일 실시예에서는 개별 수정 발진기가 각각의 채널과 연관될 수 있으며, 따라서 수정 발진기는 하나 이상의 첨가제를 생성하기 위해 선택적으로 활성화될 수 있다. 다른 실시예에서는 복수의 채널 중 하나 이상에서 첨가제 유체를 선택적으로 분무화하기 위해 단결정 발진기가 사용될 수 있다.
이와 관련하여, 수정 발진기(968f)는 채널(962f)에 대해 이동 가능할 수 있다. 예를 들어, 도 31은 제 1 첨가제 저장조(954f')에 보유된 유체 첨가제를 분무화하기 위해 제 1 채널(962f')과 접촉하는 수정 발진기(968f)를 도시한다. 그러나, 알 수 있듯이, 수정 발진기(968f)는 추가적으로 또는 대안적으로 제 2 첨가제 저장조(954f")에 보유된 유체 첨가제를 분무화하기 위해 제 2 채널(962f")에 대해 이동될 수 있다.
도 27 내지 도 31을 참조하여 전술한 첨가제 선택기(928d-f)의 실시예는 비교적 큰 액적 크기를 갖는 첨가제를 생성할 수 있다. 비교적 큰 액적 또는 입자의 사용은 첨가제가 향미를 제공하도록 구성되는 실시예에서 바람직할 수 있다. 이와 관련하여, 비교적 큰 액적 및 입자는 향미제 수용체가 인지하기에 더 용이할 수 있으며, 따라서 더 강력한 향미를 제공할 수 있다.
전술한 에어로졸 송달 장치의 실시예는 첨가제 선택기를 구비한다. 일부 실시예에서 첨가제 선택기 또는 그 일부(예를 들어, 고체 베드)는 착탈 가능하거나, 리필 가능하거나 및/또는 교체 가능할 수 있다. 따라서, 첨가제를 보충하거나 그 다른 형태로 교환할 수 있다. 일부 실시예에서 첨가제는 일회 사용(예를 들어, 한 모금)을 위해 구성될 수 있는데, 이는 과잉 투여의 위험 없이 그 정확한 투여량을 제공하기 위해 첨가제가 약물을 포함할 때 유용할 수 있다.
전술한 에어로졸 송달 장치의 실시예는 복수의 분무기를 구비한다. 일부 실시예에서는 두 개 이상의 분무기가 동시에 작동될 수 있다. 이들 실시예에서 분무기에 의해 생성되는 증기의 체적은 조절될 수 있다. 예를 들어, 각각의 분무기로 인도되는 전류의 양은 사용자에 의해 개별적으로 조절 가능할 수 있다. 또한, 복수의 분무기를 구비하는 전술한 에어로졸 송달 장치의 일부 실시예에서, 분무기 또는 그 부품(예를 들어, 액체 운송 요소 및/또는 가열 요소)은 두 개 이상의 분무기가 상이한 크기 및/또는 다른 특성을 갖도록 상이하게 크기형성될 수 있다.
전술한 실시예에서는, 에어로졸 송달 장치의 작동을 맞춤화하기 위해 분무기, 첨가제, 밸브 등을 선택하기 위해 다양한 분무기 선택기가 채용된다. 이러한 선택은 기계적으로, 전기적으로 또는 그 조합적으로 이루어질 수 있다. 일부 실시예에서는 이동 전화기 또는 다른 전자 기기가 에어로졸 송달 장치와 통신할 수 있게 해주고 이러한 선택을 할 수 있게 해주는 애플리케이션이 제공될 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서 분무기 선택기는 애플리케이션에 의해 제어될 수 있다.
전술했듯이, 첨가제의 다양한 실시예가 채용될 수 있다. 예로서, 첨가제는 향미제 또는 의약품(예를 들어, 알부테롤 또는 니코틴)과 같은 활성 성분을 포함할 수 있다. 예시적인 향미제로는 바닐린, 에틸 바닐린, 크림, 차, 커피, 과일(예를 들어, 바나나, 베리, 사과, 체리, 딸기, 복숭아 및 라임과 레몬을 포함하는 감귤류 향미제), 메이플, 멘톨, 초콜릿, 민트, 페퍼민트, 스피어민트, 윈터그린, 육두구, 정향, 라벤더, 소두구, 생강, 꿀, 아니스, 샐비어, 계피, 백단, 자스민, 카스카릴라, 코코아, 감초, 및 궐련, 여송연, 파이프 담배의 향미를 위해 전통적으로 사용되는 형태 및 특성의 향료가 포함될 수 있다.
추가 양태에서는 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법이 제공된다. 도 32에 도시되어 있듯이, 상기 방법은 단계 1002에서 복수의 분무기 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 단계 1004에서 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 단계 1006에서 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 단계 1004에서 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것은 선택된 하나 이상의 분무기에서 밸브에 의해 공기유동 경로를 선택적으로 인도하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 단계 1006에서 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것은 선택된 하나 이상의 분무기와 전기적 연결을 선택적으로 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것과 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
추가 양태에서는 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법이 제공된다. 도 33에 도시되어 있듯이, 상기 방법은 단계 1102에서 복수의 첨가제 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 단계 1104에서 에어로졸 전구체 조성물로부터 적어도 하나의 분무기로 증기를 생성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 상기 방법은 하나 이상의 첨가제를 고체 베드로 형성하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 단계 1102에서 하나 이상의 첨가제를 선택하는 것은 벤츄리 노즐을 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 각각 유체 연통하는 하나 이상의 채널과 선택적으로 정렬시키는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 단계 1106에서 선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것은 적어도 하나의 수정 발진기를 활성화시키는 것을 포함할 수 있다. 단계 1104에서 적어도 하나의 분무기로 증기를 생성하는 것은 복수의 분무기 중 하나 이상을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것과 증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 추가로 포함할 수 있다.
본 개시의 많은 수정예 및 다른 실시예는 전술한 설명 및 관련 도면에 제공된 교시의 이점을 갖는 본 개시 내용의 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 연상될 것이다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 한정되지 않아야 하며 수정예 및 다른 실시예는 청구범위의 범위 내에 포함되도록 의도되는 것을 알아야 한다. 특정 용어가 본 명세서에서 사용되지만, 이들 용어는 포괄적이고 기술적인 의미로만 사용되며 제한적인 목적으로는 사용되지 않는다.

Claims (14)

  1. 에어로졸 송달 장치에 있어서,
    에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 분무기; 및
    증기에 첨가되는 복수의 첨가제 중 하나 이상의 선택을 제공하도록 구성된 첨가제 선택기를 포함하며,
    상기 첨가제 선택기는,
    고체 베드, 및
    상기 고체 베드의 하나 이상의 부분을 선택적으로 가열하도록 구성된 하나 이상의 첨가제 가열 요소를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고체 베드는 공기유동 경로와 관련하여 적어도 하나의 분무기의 하류에 위치되는
    에어로졸 송달 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고체 베드는 하나 이상의 칸막이에 의해 분리되는 복수의 구획을 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    유동 디렉터를 추가로 포함하고,
    상기 첨가제 선택기는 상기 유동 디렉터를 하나 이상의 구획과 선택적으로 정렬시키도록 구성되는
    에어로졸 송달 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고체 베드는 복수의 향미제-함유 플라스틱 고체를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 분무기는 벤츄리 노즐을 포함하고,
    상기 첨가제 선택기는 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 유체 연통하도록 각각 구성되고 벤츄리 노즐과 유체 연통하도록 선택적으로 구성될 수 있는 복수의 채널을 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 첨가제 선택기는 적어도 하나의 수정 발진기를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 분무기는 복수의 저장조 각각과 유체 연통하도록 각각 구성된 복수의 분무기를 포함하는
    에어로졸 송달 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    분무기 선택기를 추가로 포함하고,
    상기 분무기 선택기는,
    그로부터 증기를 생성하기 위해 전류가 인도되는 하나 이상의 분무기를 선택하고,
    에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하도록 구성되는
    에어로졸 송달 장치.
  10. 에어로졸 송달 장치에 의한 증기 생성 방법에 있어서,
    복수의 첨가제 중 하나 이상을 고체 베드로부터 형성하는 것;
    복수의 첨가제 중 하나 이상의 선택을 제공하는 것;
    복수의 첨가제 중 선택된 하나 이상을 고체 베드로부터 방출시키기 위해 고체 베드의 하나 이상의 부분을 선택적으로 가열하는 것;
    적어도 하나의 분무기를 사용하여 에어로졸 전구체 조성물로부터 증기를 생성하는 것; 및
    복수의 첨가제 중 선택되고 방출된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것을 포함하는
    증기 생성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    복수의 첨가제 중 하나 이상의 선택을 제공하는 것은 복수의 첨가제 저장조 중 하나와 각각 유체 연통하는 하나 이상의 채널과 벤츄리 노즐과의 선택적 정렬을 제공하는 것을 포함하는
    증기 생성 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    선택된 하나 이상의 첨가제를 증기에 첨가하는 것은 적어도 하나의 수정 발진기를 활성화시키는 것을 포함하는
    증기 생성 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    적어도 하나의 분무기를 사용하여 증기를 생성하는 것은 복수의 분무기 중 하나 이상의 선택을 제공하는 것을 포함하는
    증기 생성 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    에어로졸 송달 장치를 통한 공기유동 경로에 대한 분무기의 위치를 변경하는 것과,
    증기를 생성하기 위해 선택된 하나 이상의 분무기로 전류를 인도하는 것을 추가로 포함하는
    증기 생성 방법.
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