KR20240019146A - 에어로졸 생성 디바이스 - Google Patents

에어로졸 생성 디바이스 Download PDF

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KR20240019146A
KR20240019146A KR1020237043067A KR20237043067A KR20240019146A KR 20240019146 A KR20240019146 A KR 20240019146A KR 1020237043067 A KR1020237043067 A KR 1020237043067A KR 20237043067 A KR20237043067 A KR 20237043067A KR 20240019146 A KR20240019146 A KR 20240019146A
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KR
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aerosol
heating element
heating
generating device
aerosol generating
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KR1020237043067A
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딘 코완
매튜 허지슨
제레미 캠벨
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니코벤처스 트레이딩 리미티드
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Publication date
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Abstract

에어로졸 생성 디바이스(101)가 설명된다. 디바이스(101)는 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시킨다. 디바이스(101)는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품(110)의 적어도 일부가 수용되는 가열 구역(215)을 규정하는 리셉터클(212)을 갖는다. 가열 요소(220)가 가열 구역(215) 내로 돌출된다. 가열 요소(220)는 외주면(223)을 포함한다. 외주면(223)의 적어도 일부는 테이퍼져 있다.

Description

에어로졸 생성 디바이스
본 발명은 에어로졸 생성 재료(aerosol-generating material)로부터 에어로졸(aerosol)을 발생시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스(aerosol generating device)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품(article) 및 에어로졸 생성 디바이스를 포함하는 에어로졸 제공 시스템(aerosol provision system)에 관한 것이다.
시가렛(cigarette)들, 시가(cigar)들 등과 같은 흡연 물품들은 사용 동안에 담배(tobacco)를 태워서 담배 연기를 생성한다. 태우지 않고 화합물들을 방출하는 제품들을 생성함으로써, 담배를 태우는 이들 물품들에 대한 대안들을 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 있거나 보유하지 않을 수 있는 담배 또는 다른 비담배 제품(non-tobacco product)들일 수 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클, 및 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며; 가열 요소는 외주면을 포함하고; 외주면의 적어도 일부는 테이퍼져 있다.
가열 요소는 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기에 충분한 온도로 가열되도록 구성될 수 있다.
가열 요소는 세장형일 수 있고, 외주면의 상당한 부분은 가열 요소의 종방향으로 테이퍼질 수 있다.
가열 요소의 적어도 1/3은 테이퍼형 외주면을 포함할 수 있다. 가열 요소의 적어도 1/2는 테이퍼형 외주면을 포함할 수 있다.
가열 요소의 적어도 90%는 테이퍼형 외주면을 포함할 수 있다.
테이퍼형 외주면은 가열 요소의 대향 단부들 사이에서 연장될 수 있다. 가열 요소는 그 길이를 따라 테이퍼질 수 있다. 가열 요소는 전체 길이를 따라 테이퍼질 수 있다. 가열 요소는 절두체 형상을 포함할 수 있다. 가열 요소는 원추형 형상과 같은 피라미드형 형상을 포함할 수 있다.
가열 요소의 테이퍼는 종방향 길이를 따라 변할 수 있다.
가열 요소는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 제1 부분의 테이퍼 각도는 제2 부분의 테이퍼 각도보다 클 수 있다.
제1 부분은 테이퍼형 부분일 수 있고, 제2 부분은 비-테이퍼형 부분일 수 있다.
디바이스는 리셉터클의 원위 단부에 있는 베이스 ― 베이스로부터 가열 요소가 가열 구역 내로 돌출됨 ―, 및 근위 단부를 포함할 수 있다.
제2 부분은 원위 단부에 있을 수 있다.
제2 부분은 목부를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 부분들은 일체로 형성될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 '일체로 형성되는'은 특징부들이 분리 가능하지 않다는 것을 의미하는 것으로 의도된다.
제1 및 제2 부분들은 일체형 구성요소일 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 '일체형 구성요소'는 특징부들이 함께 형성되어 그 사이에 조인트(joint)들이 규정되지 않는다는 것을 의미하는 것으로 의도된다.
디바이스는 리셉터클의 원위 단부에 있는 베이스 ― 베이스로부터 가열 요소가 가열 구역 내로 돌출됨 ―, 및 근위 단부를 포함할 수 있다.
가열 요소는 제3 부분을 포함할 수 있으며, 제3 부분은 원위 단부에 있다.
제3 부분은 목부를 포함할 수 있다. 제3 부분에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없을 수 있다.
제1 부분과 제2 부분의 접합부에서 가열 요소의 종축에 수직인 제1 부분의 치수는 가열 요소의 종축에 수직인 제1 부분의 치수보다 작을 수 있다. 제1 부분의 최대 직경은 제1 부분의 최대 직경보다 작을 수 있다.
리셉터클은 베이스를 포함할 수 있고, 목부는 베이스에 오목부를 규정할 수 있다.
디바이스는 가열 구역에 공기를 공급하기 위해 가열 구역과 유체 연통하는 공기 출구를 포함할 수 있다. 공기 출구는 오목부에 있을 수 있다.
가열 요소는 절두형일 수 있다.
가열 요소는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함할 수 있다.
제1 부분은 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함할 수 있다.
제2 부분은 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함할 수 있다.
테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 5 도 내지 30 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 10 도 내지 15 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 15 도 내지 20 도의 각도로 연장될 수 있다.
테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 적어도 5 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 적어도 10 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 적어도 15 도의 각도로 연장될 수 있다.
리셉터클에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없을 수 있다.
디바이스는 변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일을 포함하는 자기장 발생기를 포함할 수 있다.
인덕터 코일은 나선형 인덕터 코일일 수 있다.
인덕터 코일은 나선형 인덕터 코일일 수 있다. 인덕터 코일은 평면형 코일 및 스파이럴 코일 중 적어도 하나일 수 있다. 스파이럴형 코일은 플랫 스파이럴 코일일 수 있다.
가열 요소는 저항 가열 배열체의 일부를 포함할 수 있다.
이러한 양태의 장치는 하기에 설명되는 특징들 중 하나 이상 또는 모두를 적절하게 포함할 수 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클, 및 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며; 가열 요소는 목부를 포함한다.
가열 요소는 제1 부분 및 제2 부분을 포함할 수 있으며, 제2 부분은 리셉터클과 제1 부분 사이에서 연장되고; 제2 부분은 목부를 형성한다.
제2 부분은 컬럼(column)을 포함할 수 있다.
제1 부분은 제2 부분과의 접합부에 단차부를 형성할 수 있다.
가열 요소의 종축에 수직인 방향으로의 제1 부분의 치수는 제1 부분과 제2 부분의 접합부에서 가열 요소의 종축에 수직인 방향으로의 제2 부분의 치수보다 클 수 있다. 제1 부분의 최대 직경은 제1 부분의 최대 직경보다 작을 수 있다.
제2 부분은 테이퍼를 포함할 수 있다.
리셉터클은 베이스를 포함할 수 있고, 목부는 베이스에 오목부를 규정할 수 있다.
디바이스는 가열 구역에 공기를 공급하기 위해 가열 구역과 유체 연통하는 공기 출구를 포함할 수 있다. 공기 출구는 오목부에 있을 수 있다.
공기 출구는 베이스에 있을 수 있다.
공기 출구는 목부에 있을 수 있다.
목부에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없을 수 있다.
가열 요소는 리셉터클로부터 외부로 연장되는 부분을 포함할 수 있다. 가열 요소는 가열 구역 외부의 제1 부분 및 가열 구역 내로 돌출되는 제2 부분을 포함할 수 있다. 리셉터클로부터 외부로 연장되는 부분은 가열될 수 있고, 가열 구역 내의 가열 요소의 부분과 열 전도적으로 연결될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 '~ 사이에 전도적으로 연결되는'은 2 개의 특징부들이 그들 사이에서 직접적으로 연결된다는 것을 반드시 의미하는 것은 아니며, 그러한 배열은 그 사이에 하나 또는 추가의 특징부들을 포함할 수 있다.
일 양태에 따르면, 상기 중 어느 하나에 의해 설명된 바와 같은 에어로졸 생성 디바이스 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 포함하는 에어로졸 제공 시스템이 제공된다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 시스템이 제공되며, 에어로졸 생성 시스템은, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품; 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클을 포함하는, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스; 및 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며; 가열 요소는 외주면을 포함하고; 외주면의 적어도 일부는 테이퍼져 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 시스템이 제공되며, 에어로졸 생성 시스템은, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품; 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클을 포함하는, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스; 및 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며; 가열 요소는 목부를 포함한다.
물품은 가열 요소를 수용하도록 구성된 사전형성된 보어를 포함할 수 있다.
물품은 소모품일 수 있다.
가열 요소는 보어의 면과 함께 밀봉하도록 구성될 수 있다.
물품은 가열 요소와 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.
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 핀 또는 블레이드일 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.
일 양태에 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.
일 양태에 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.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부 내에 수용되도록 구성된 가열 요소; 및 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함하며; 가열 요소는 외주면을 포함하고; 외주면의 적어도 일부는 테이퍼져 있다.
디바이스는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 가열 구역을 가열 요소 주위에 포함할 수 있다.
디바이스는 하우징을 포함할 수 있으며, 하우징은 베이스를 규정한다.
가열 요소의 적어도 일부는 노출될 수 있다.
베이스는 가열 요소의 베이스 단부 주위로 연장되고 베이스 단부로부터 이격된 직립 림을 포함할 수 있다.
가열 요소는 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기에 충분한 온도로 가열되도록 구성될 수 있다.
가열 요소는 세장형일 수 있고, 외주면의 상당한 부분은 가열 요소의 종방향으로 테이퍼질 수 있다.
가열 요소의 적어도 1/3은 테이퍼형 외주면을 포함할 수 있다. 가열 요소의 적어도 1/2는 테이퍼형 외주면을 포함할 수 있다.
가열 요소의 적어도 90%는 테이퍼형 외주면을 포함할 수 있다.
테이퍼형 외주면은 가열 요소의 대향 단부들 사이에서 연장될 수 있다. 가열 요소는 그 길이를 따라 테이퍼질 수 있다. 가열 요소는 전체 길이를 따라 테이퍼질 수 있다. 가열 요소는 절두체 형상을 포함할 수 있다. 가열 요소는 원추형 형상과 같은 피라미드형 형상을 포함할 수 있다.
가열 요소의 테이퍼는 종방향 길이를 따라 변할 수 있다.
가열 요소는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 제1 부분의 테이퍼 각도는 제2 부분의 테이퍼 각도보다 클 수 있다.
제1 부분은 테이퍼형 부분일 수 있고, 제2 부분은 비-테이퍼형 부분일 수 있다.
가열 요소는 베이스 단부를 포함할 수 있다.
제2 부분은 가열 요소의 베이스 단부에 있을 수 있다.
제2 부분은 목부를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 부분들은 일체로 형성될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 '일체로 형성되는'은 특징부들이 분리 가능하지 않다는 것을 의미하는 것으로 의도된다.
제1 및 제2 부분들은 일체형 구성요소일 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 '일체형 구성요소'는 특징부들이 함께 형성되어 그 사이에 조인트들이 규정되지 않는다는 것을 의미하는 것으로 의도된다.
가열 요소는 베이스 단부를 포함할 수 있다.
가열 요소는 제3 부분을 포함할 수 있으며, 제3 부분은 베이스 단부에 있다.
제3 부분은 목부를 포함할 수 있다. 제3 부분에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없을 수 있다.
제1 부분과 제2 부분의 접합부에서 가열 요소의 종축에 수직인 제1 부분의 치수는 가열 요소의 종축에 수직인 제1 부분의 치수보다 작을 수 있다. 제1 부분의 최대 직경은 제1 부분의 최대 직경보다 작을 수 있다.
목부는 베이스에 오목부를 규정할 수 있다.
디바이스는 가열 구역에 공기를 공급하기 위해 가열 구역과 유체 연통하는 공기 출구를 포함할 수 있다. 공기 출구는 오목부에 있을 수 있다.
가열 요소는 절두형일 수 있다.
가열 요소는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함할 수 있다.
제1 부분은 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함할 수 있다.
제2 부분은 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함할 수 있다.
테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 5 도 내지 30 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 10 도 내지 15 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 15 도 내지 20 도의 각도로 연장될 수 있다.
테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 적어도 5 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 적어도 10 도의 각도로 연장될 수 있다. 테이퍼는 가열 요소의 종축에 대해 적어도 15 도의 각도로 연장될 수 있다.
하우징에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없을 수 있다.
디바이스는 변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일을 포함하는 자기장 발생기를 포함할 수 있다.
인덕터 코일은 나선형 인덕터 코일일 수 있다.
인덕터 코일은 나선형 인덕터 코일일 수 있다. 인덕터 코일은 평면형 코일 및 스파이럴 코일 중 적어도 하나일 수 있다. 스파이럴형 코일은 플랫 스파이럴 코일일 수 있다.
가열 요소는 저항 가열 배열체의 일부를 포함할 수 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부 내에 수용되도록 구성된 가열 요소; 및 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함하며; 가열 요소는 목부를 포함한다.
디바이스는 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 가열 구역을 가열 요소 주위에 포함할 수 있다.
디바이스는 하우징을 포함할 수 있으며, 하우징은 베이스를 규정한다.
가열 요소의 적어도 일부는 노출될 수 있다.
베이스는 가열 요소의 베이스 단부 주위로 연장되고 베이스 단부로부터 이격된 직립 림을 포함할 수 있다.
가열 요소는 제1 부분 및 제2 부분을 포함할 수 있으며, 제2 부분은 베이스와 제1 부분 사이에서 연장되고; 제2 부분은 목부를 형성한다.
제2 부분은 컬럼을 포함할 수 있다.
제1 부분은 제2 부분과의 접합부에 단차부를 형성할 수 있다.
가열 요소의 종축에 수직인 방향으로의 제1 부분의 치수는 제1 부분과 제2 부분의 접합부에서 가열 요소의 종축에 수직인 방향으로의 제2 부분의 치수보다 클 수 있다. 제1 부분의 최대 직경은 제1 부분의 최대 직경보다 작을 수 있다.
제2 부분은 테이퍼를 포함할 수 있다.
목부는 베이스에 오목부를 규정할 수 있다.
디바이스는 가열 구역에 공기를 공급하기 위해 가열 구역과 유체 연통하는 공기 출구를 포함할 수 있다. 공기 출구는 오목부에 있을 수 있다.
공기 출구는 베이스에 있을 수 있다.
공기 출구는 목부에 있을 수 있다.
목부에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없을 수 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 시스템이 제공되며, 에어로졸 생성 시스템은, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품; 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부 내에 수용되도록 구성된 가열 요소를 포함하는 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스 및 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함하며; 가열 요소는 외주면을 포함하고; 외주면의 적어도 일부는 테이퍼져 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 시스템이 제공되며, 에어로졸 생성 시스템은, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품; 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부 내에 수용되도록 구성된 가열 요소를 포함하는 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스; 및 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함하며; 가열 요소는 목부를 포함한다.
물품은 가열 요소를 수용하도록 구성된 사전형성된 보어를 포함할 수 있다.
물품은 소모품일 수 있다.
가열 요소는 보어의 면과 함께 밀봉하도록 구성될 수 있다.
물품은 가열 요소와 맞물리도록 구성된 결합 특징부를 포함할 수 있다.
결합 특징부는 보어, 칼라, 숄더, 리지, 돌출부, 오목부, 립, 면취부, 증가된 두께 영역, 감소된 두께 영역, 면 및 에지 중 적어도 하나일 수 있다.
가열 요소는 디바이스로부터 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 핀 또는 블레이드일 수 있다. 가열 요소는 가열 구역에 의해 수용된 물품을 관통하도록 구성될 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.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는,
하우징;
하우징으로부터 돌출되고, 에어로졸 생성 물품 내에 수용되어 에어로졸 생성 물품을 가열하도록 구성된 노출된 가열 배열체를 포함한다.
가열 배열체는 하우징으로부터 돌출되고 에어로졸 생성 물품 내에 수용되도록 구성된 가열 요소를 포함할 수 있다.
하우징은 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함할 수 있다.
가열 배열체는 외주면을 포함할 수 있으며; 외주면의 적어도 일부는 테이퍼질 수 있다. 가열 요소는 외주면을 포함할 수 있으며; 외주면의 적어도 일부는 테이퍼질 수 있다.
가열 배열체는 목부를 포함할 수 있다. 가열 요소는 목부를 포함할 수 있다.
가열 구역은 노출된 가열 배열체 주위로 연장되고, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성될 수 있다.
일 양태에 따르면, 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품; 및 상기에 따른 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스를 포함하는 에어로졸 생성 시스템이 제공된다.
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 2a는 에어로졸 생성 디바이스 및 이 디바이스와 함께 사용하기 위한 물품을 갖는 에어로졸 생성 시스템을 개략적으로 도시하고;
도 2b는 에어로졸 생성 디바이스의 일부를 개략적으로 도시하고;
도 3은 물품이 디바이스로부터 부분적으로 인출된 도 1의 에어로졸 생성 시스템의 일부를 개략적으로 도시하고;
도 4는 물품이 디바이스로부터 부분적으로 인출된 도 1의 에어로졸 생성 시스템의 다른 배열의 일부를 개략적으로 도시하고;
도 5는 도 1의 에어로졸 생성 시스템의 디바이스의 다른 배열의 일부를 개략적으로 도시하고;
도 6은 도 1의 에어로졸 생성 시스템의 디바이스의 다른 배열의 일부를 개략적으로 도시하고;
도 7은 도 1의 에어로졸 생성 시스템의 디바이스의 다른 배열의 일부를 개략적으로 도시하며;
도 8은 도 1의 에어로졸 생성 시스템의 디바이스의 다른 배열의 일부를 개략적으로 도시한다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 "에어로졸 생성 재료"는 가열 시에 전형적으로 에어로졸 형태의 휘발된 성분들을 제공하는 재료들을 포함한다. 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(gel), 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 디바이스들도 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 매체/재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스(101), 및 에어로졸 생성 매체를 포함하는 교체 가능한 물품(110)을 포함한다. 디바이스(101)는 에어로졸 생성 매체를 포함하는 교체 가능한 물품(110)을 가열하여, 디바이스(101)의 사용자에 의해 흡입될 수 있는 에어로졸 또는 다른 흡입 가능한 매체를 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.
다양한 실시예들에서, 디바이스(101)에는 개구가 없다. 그러한 배열에서, 디바이스(101) 또는 그 구성요소는 물품(110)의 적어도 일부 내에 부분적으로 수용될 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 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 매체로부터 에어로졸을 생성시키도록 디바이스(101) 내로 삽입된 물품(110)의 에어로졸 생성 매체 또는 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 유도 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 서셉터(가열 요소)를 침투하고, 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.
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. 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 경로(화살표(219)로 표시됨)의 일부를 형성하는 공기 도관(218)을 포함할 수 있다. 공기 도관(218)은 베이스(213)를 통해 연장된다. 사용 시에, 물품(110)의 원위 단부는 가열 챔버(211)의 단부에 근접하거나 결합하여 포지셔닝될 수 있다. 공기는 공기 경로의 일부를 형성하는 하나 이상의 도관들(218)을 통해 가열 챔버(211) 내로 통과하고, 물품(110)을 통해 디바이스(101)의 근위 단부를 향해 유동할 수 있다.
리셉터클(212)은 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 재료가 없이 형성된다. 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)에 비금속 재료를 사용하는 것은 자기장과의 임의의 간섭을 최소화함으로써 유도 가열하는 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 침투에 의해 가열 가능한 재료를 포함한다.
도 2에 예시된 바와 같이, 가열 조립체(201)는 가열 요소(220)를 포함할 수 있다. 가열 요소(220)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 구역(215)은 디바이스(101)에 의한 가열을 위해 물품이 수용될 수 있는 구역 또는 용적부(volume)이다. 따라서, 가열 구역(215)은 가열 조립체(201)에 의해 적어도 부분적으로 규정된다. 가열 구역(215)은 가열 요소(220)에 인접한 공간이다. 도 2에 도시된 바와 같은 가열 챔버(211)를 포함하는 실시예들에서, 가열 챔버(211)는 가열 구역(215)을 획정한다. 즉, 가열 챔버는 가열 구역(215)을 규정한다. 실시예들에서, 가열 요소(220)는 가열 구역을 규정한다.
도 2a에 예시된 바와 같이, 다양한 실시예들에서, 장치(200)에는 가열 챔버가 없다. 가열 요소는 하우징(103)으로부터 돌출된다. 그러한 실시예들에서, 리셉터클 및 가열 챔버는 생략될 수 있고, 가열 요소는 자유 공간에 의해 둘러싸일 수 있다. 가열 요소 또는 가열 요소의 적어도 일부는 물품이 가열 요소 상에 있을 때 디바이스의 주변 벽과 같은 주변 부재에 의해 둘러싸이지 않는다. 용어 '가열 구역'은 가열 요소를 둘러싸는 공간을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 즉, 가열 구역은 디바이스(101)의 구성요소에 의해 규정되거나 획정되지 않을 수 있다.
실시예들에서, 가열 요소는 가열 배열체의 일부를 형성한다. 가열 배열체는 베이스로부터 돌출되는 가열 요소를 포함한다. 다른 실시예들에서, 가열 요소는 물품 내에 있고, 가열 배열체는 베이스로부터 돌출되는 돌출 부재를 포함한다. 실시예들에서, 가열 요소 또는 돌출 부재는 인덕터 코일을 포함하고 변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된 자기장 발생기를 포함한다. 실시예들에서, 가열 배열체는 유도 가열 배열체이다. 실시예들에서, 가열 배열체는 저항 가열 배열체이다.
가열 요소(220)는 가열 구역(215)을 가열하도록 가열 가능하다. 가열 요소(220)는 유도 가열 요소이다. 즉, 가열 요소(220)는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 서셉터를 포함한다. 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.
가열 조립체(201)는 자기장 발생기(240)를 포함한다. 자기장 발생기(240)는 서셉터에서의 가열을 유발하기 위해 서셉터에 침투하는 하나 이상의 변화하는 자기장들을 발생시키도록 구성된다. 자기장 발생기(240)는 인덕터 코일 배열체(inductor coil arrangement)(241)를 포함한다. 인덕터 코일 배열체(241)는 인덕터 요소로서 역할을 하는 인덕터 코일(242)을 포함한다. 인덕터 코일(242)은 나선형 코일(helical coil)이지만, 다른 배열들이 구상된다. 실시예들에서, 인덕터 코일 배열체(241)는 2 개 이상의 인덕터 코일들(242)을 포함한다. 실시예들에서 2 개 이상의 인덕터 코일들은 서로 인접하게 배치되고, 축을 따라 동축으로 정렬될 수 있다.
일부 예들에서, 사용 시에, 인덕터 코일(242)은 서셉터를 약 200 ℃ 내지 약 350 ℃, 예컨대 약 240 ℃ 내지 약 300 ℃, 또는 약 250 ℃ 내지 약 280 ℃의 온도로 가열하도록 구성된다.
가열 요소(220)는 가열 구역(215)에서 연장된다. 돌출 요소로서 역할을 하는 가열 요소(220)는 가열 구역(215) 내로 돌출된다. 가열 요소(220)는 베이스(213)로부터 직립한다.
실시예들에서, 베이스는 리셉터클의 단부 벽(213) 이외의 다른 특징부에 의해 형성된다.
가열 요소(220)는 주변 벽(214)으로부터 이격되어 있다. 가열 조립체(201)는, 물품(110)이 가열 챔버(211)에 의해 수용될 때, 가열 요소(220)의 가열 부분(221)이 물품(110)의 원위 단부 내로 연장되도록 구성된다. 가열 요소(220)는 사용 시에 물품(110) 내에 포지셔닝된다. 가열 요소(220)는 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 내부로부터 가열하도록 구성되고, 이러한 이유로 내부 가열 요소로 지칭된다.
가열 요소(220)는 디바이스의 종축(102)을 따라(축방향으로) 가열 챔버(211)의 원위 단부로부터 가열 챔버(211) 내로 연장된다. 실시예들에서, 가열 요소(220)는 종축(102)으로부터 이격되어 가열 챔버(211) 내로 연장된다. 가열 요소(220)는 종축(102)에 대해 축에서 벗어나거나 평행하지 않을 수 있다. 하나의 가열 요소(220)가 도시되어 있지만, 실시예들에서 가열 조립체(201)는 복수의 가열 요소들(220)을 포함한다는 것이 이해될 것이다. 실시예들에서, 그러한 가열 요소들은 서로 이격되어 있지만 서로 평행하다.
인덕터 코일(241)은 리셉터클(212)의 외부에 배치된다. 인덕터 코일(241)은 가열 구역(215)을 에워싸고 있다. 나선형 인덕터 코일(241)은 가열 요소로서 역할을 하는 가열 요소(220)의 적어도 일부 주위로 연장된다. 나선형 인덕터 코일(241)은 가열 요소(220)에 침투하는 변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된다. 나선형 인덕터 코일(241)은 가열 챔버(211) 및 종축(101)과 동축으로 배열된다.
인덕터 코일(241)은 구리와 같은 전기 전도성 재료를 포함하는 나선형 코일일 수 있다. 코일은 지지 부재 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(241)은 대체로 관형 형상을 규정한다. 인덕터 코일(241)은 대체로 원형 프로파일을 갖는다. 다른 실시예들에서, 인덕터 코일(241)은 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.
가열 요소(220)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 3은 물품(110)이 디바이스(101)에 부분적으로 삽입된 것을 도시한다. 도시된 바와 같이, 물품(110)은 가열 구역(215)에서 가열 요소(220)로부터 이격되어 있다.
가열 요소(220)는 리셉터클(212)의 원위 단부로부터 가열 구역(215) 내로 연장된다. 가열 요소(220)는 단부 벽(213)으로부터 직립한다. 가열 요소(220)는 가열 부재(224)를 포함한다. 가열 부재(224)는 세장형이다. 가열 요소(220)는 베이스 단부(221) 및 대향하는 자유 단부(222)를 포함한다. 가열 부분(221)은 핀(pin)이다. 다른 형상들이 구상되며, 예를 들어 실시예들에서 가열 부분(221)은 블레이드(blade)이다.
가열 요소(220)는 외주면(223)을 포함한다. 외주면(223)은 가열 요소(220) 주위로 연장된다. 외주면(223)은 베이스 단부(221)와 자유 단부(222) 사이에서 연장된다. 외주면(223)은 가열 요소의 외부면을 형성한다.
가열 부재(224)는 테이퍼형 부재이다. 외주면(223)은 테이퍼져 있다. 가열 부재(224)는 베이스 단부(221)로부터 자유 단부(222)로 향하는 방향으로 수렴된다. 가열 요소(220)는 원추형이지만, 다른 형상들이 구상된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 가열 외주면(223)은 전체 길이를 따라 테이퍼져 있다. 실시예들에서, 예를 들어 하기에서 설명되는 바와 같이, 외주면(223)의 일부는 테이퍼가 없다.
외주면(223)은 가열 부재(224)의 종방향 측면을 규정한다. 외주면(223)은 가열 요소(220)의 측벽 또는 측면을 형성한다. 외주면(223)은 세장형이고, 외주면(223)의 상당한 부분은 가열 요소(220)의 종방향으로 테이퍼져 있다. 외주면(223)은 10 ㎜ 내지 30 ㎜의 종축으로의 길이를 갖는다. 선택적으로, 외주면(223)의 길이는 15 ㎜ 내지 25 ㎜이다.
테이퍼형 부재를 제공함으로써, 가열 구역의 점진적인 가열을 제공하는 것을 돕는 것이 가능하다. 서셉터의 가열 속도 및 에어로졸 생성 재료에 노출된 서셉터 재료의 면적은 종방향으로 점점 작아지고, 그래서 점진적인 증기 발생을 도울 수 있다는 것이 이해될 것이다. 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 가로지르는 열 전달은 원위 단부에서 상대적으로 더 빠르고, 근위 단부를 향해 상대적으로 더 느릴 수 있다.
외주면(223)은 가열 요소의 종축에 대해 최대 30 도의 각도로 연장된다. 선택적으로, 외주면(223)은 가열 요소의 종축에 대해 최대 15 도의 각도로 연장된다. 선택적으로, 외주면(223)은 가열 요소의 종축에 대해 최대 15 도의 각도로 연장된다. 선택적으로, 외주면(223)은 가열 요소의 종축에 대해 최대 5 도의 각도로 연장된다. 실시예들에서, 외주면(223)은 테이퍼를 형성하기 위해 가열 요소의 종축에 대해 5 도 초과의 각도로 연장된다. 선택적으로, 외주면(223)은 테이퍼를 형성하기 위해 가열 요소의 종축에 대해 10 도 초과의 각도로 연장된다.
물품(110)은 보어(bore)(113)를 포함한다. 보어(113)는 물품(110)에 사전형성된다. 보어(113)는 실시예들에서 테이퍼형 내부면(114)에 의해 형성된다. 실시예들에서, 보어(113)는 물품(110)의 종축을 따라 부분적으로 연장된다. 보어(113)는 내부면(114)을 포함한다. 보어(113)는 삽입 단부(115)에서 개방된다. 보어(113)는 폐쇄 단부(115)를 갖는다. 보어(113)는 개방 단부로부터 폐쇄 단부(115)까지 테이퍼진다. 가열 요소(220)는 보어(113)에 수용되도록 크기설정된다. 가열 요소(220) 및 보어(113)는 접촉 끼워맞춤(contact fit)을 형성하도록 상보적으로 크기설정된다. 보어의 내부면(114)은 가열 요소(220)와 물품(110) 사이의 열 전달을 최대화하기 위해 가열 부재(224)와 밀접 접촉을 형성하도록 구성된다. 가열 요소(220)의 구성이 변하는 실시예들에서, 보어(113)는 상보적인 공동(cavity)으로서 제공된다. 보어(113)는 테이퍼져 있다.
테이퍼형 배열을 제공함으로써, 가열 요소(220)를 갖는 물품(110)의 위치설정을 돕는 것이 가능하다. 대응하는 물품 보어(113)와의 동축 배열에서, 이 배열은 자체 중심설정이 가능하며, 그래서 삽입 시의 정렬을 돕는다. 따라서, 가열 요소(220)와 물품(110) 사이의 접촉이 개선될 수 있고, 그래서 가열 요소의 길이를 따른 가열의 일관성이 최대화될 수 있다. 테이퍼형 프로파일을 제공함으로써, 가열 요소(220)의 견고성에 도움이 될 수 있다.
본 실시예에서, 가열 요소(220)의 자유 단부(222)는 팁(tip)까지 연장된다. 팁은 외주면으로 형성된다. 실시예들에서 자유 단부(222)는 뭉툭하다. 가열 요소(220)는 원추형이다. 가열 요소(220)의 형상은 상이할 수 있다. 실시예들에서, 가열 요소(220), 또는 주변 벽(223)에 의해 형성된 가열 요소의 적어도 일부는 다른 피라미드 형상을 갖는다. 실시예들에서, 가열 요소(220)는 절두체 형상이다. 도 5는 절두체 형상의 가열 요소(230)를 갖는 디바이스(101)의 일 예를 도시한다. 디바이스(101)의 배열은 전술한 것과 대체로 동일하고 그래서 상세한 설명은 생략될 것이며, 전술한 디바이스의 특징들은 하기에서 설명되는 배열에도 적용될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 가열 요소(230)는 절두 원추체(231)이다. 주변 벽(232)은 테이퍼져 있다. 가열 요소(230)의 자유 단부에는 단부면(233)이 제공된다. 단부면(233)은 가열 요소(230)의 종축을 가로질러 연장된다. 그러한 실시예에서, 물품(110)의 보어(도 5에는 도시되지 않음)는 상보적인 형상을 포함한다.
도 4를 참조하면, 실시예들에서, 물품(110)의 보어가 생략된다. 디바이스(101)의 배열은 전술한 것과 대체로 동일하고 그래서 상세한 설명은 생략될 것이며, 전술한 디바이스의 특징들은 하기에서 설명되는 배열에도 적용될 수 있다. 실시예들에서, 가열 요소(220)의 외부 치수들은 보어의 외부 치수들보다 크다. 그러한 배열들에서, 가열 요소는 물품(110) 내로 삽입될 물품(110)을 변형 및/또는 팽창시키도록 구성된다. 이를 용이하게 하기 위해, 내부 가열 요소(220)는 디바이스(101) 내로 삽입되는 물품(110)을 관통하도록 구성된다. 그러한 실시예에서, 가열 요소(220)의 자유 단부(222)는 예리한 에지 또는 뾰족부(point)를 포함한다. 실시예들에서, 가열 요소(220)의 자유 단부(222)는 물품(110)에 가열 요소(220)를 위치시키는 것을 돕도록 예리한 에지, 뾰족부 또는 다른 가이드 특징부를 포함한다. 외주면이 뾰족부를 형성하지 않는 실시예들에서, 예를 들어 절두형 형상인 경우, 가열 요소(220)는 팁 특징부를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 테이퍼형 외주면은 가열 요소(220)의 대향 단부들 사이에서 연장된다. 실시예들에서, 가열 요소의 적어도 90%가 테이퍼형 외주면을 포함한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 가열 요소(240)의 일부에는 테이퍼가 없다. 디바이스(101)의 배열은 전술한 것과 대체로 동일하고 그래서 상세한 설명은 생략될 것이며, 전술한 디바이스의 특징들은 하기에서 설명되는 배열에도 적용될 수 있다. 실시예들에서, 가열 요소의 적어도 1/3은 테이퍼형 외주면을 포함하고, 선택적으로 가열 요소의 적어도 1/2는 테이퍼형 외주면을 포함한다.
가열 요소(240)는 제1 부분(241) 및 제2 부분(242)을 포함한다. 제1 부분(241)은 근위 단부 쪽에 있고, 제2 부분(242)은 원위 단부 쪽에 있다. 제2 부분(242)은 베이스(213)와 제1 부분(241) 사이에 있다. 제1 부분(241)은 테이퍼형 외주면(243)을 포함한다. 제2 부분(242)은 선형이다. 제2 부분의 외주면(244)에는 테이퍼가 없다. 제2 부분은 원통형이다. 제2 부분(242)의 형상은 제1 부분(241)의 프로파일 형상과 상보적이다. 상기에 나타낸 바와 같이, 제1 부분(241)은 가열 요소(240)의 주요 부분을 형성한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 테이퍼형 가열 요소(250)는 그 길이를 따라 변하는 테이퍼를 갖는다. 디바이스(101)의 배열은 전술한 것과 대체로 동일하고 그래서 상세한 설명은 생략될 것이며, 전술한 디바이스의 특징들은 하기에서 설명되는 배열에도 적용될 수 있다.
가열 요소(250)는 제1 테이퍼형 부분(251)과 제2 테이퍼형 부분(252)을 포함한다. 제1 테이퍼형 부분(251)은 근위 단부 쪽에 있고, 제2 테이퍼형 부분(252)은 원위 단부 쪽에 있다. 제2 테이퍼형 부분(252)은 베이스(213)와 제1 테이퍼형 부분(241) 사이에 있다. 제1 테이퍼형 부분(251)은 제1 테이퍼형 외주면(253)을 포함한다. 제2 테이퍼형 부분(252)은 테이퍼형 외주면(254)을 포함한다. 제2 테이퍼형 부분(252)의 형상은 제1 테이퍼형 부분(251)의 프로파일 형상과 상보적이다. 상기에 나타낸 바와 같이, 제1 테이퍼형 부분(251)은 가열 요소(250)의 주요 부분을 형성한다.
제1 테이퍼형 부분(251)의 테이퍼 각도는 제2 테이퍼형 부분(252)의 테이퍼 각도보다 크다. 제2 테이퍼형 외주면(254)은 베이스(213)로부터 제1 테이퍼형 부분(251)으로 향하는 방향으로 수렴된다. 제1 테이퍼형 외주면(253)은 제2 테이퍼형 외주면(254)으로부터 자유 단부(116)로 향하는 방향으로 수렴된다. 제2 테이퍼형 외주면(254)은 제1 테이퍼형 외주면(253)으로부터 연장된다.
일부 실시예들에서, 가열 요소(260)는 목부(neck)를 포함한다. 하나의 그러한 실시예가 도 8에 도시되어 있다. 디바이스(101)의 배열은 전술한 것과 대체로 동일하고 그래서 상세한 설명은 생략될 것이며, 전술한 디바이스의 특징들은 하기에서 설명되는 배열에도 적용될 수 있다.
가열 요소(260)는 제1 부분(261) 및 제2 부분(262)을 포함한다. 제1 부분(261)은 근위 단부 쪽에 있고, 제2 부분(262)은 원위 단부 쪽에 있다. 제2 부분(262)은 베이스(213)와 제1 부분(261) 사이에 있다. 제1 부분(261)은 테이퍼형 외주면(263)을 포함한다.
제1 부분(261)은 도 2 내지 도 4에 도시된 가열 요소에 대응하는 형상을 갖는다. 제1 부분(261)의 형상은 변할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 실시예들에서, 제1 부분(261)의 형상은 예를 들어 도 5 내지 도 7을 참조하여 전술한 형상들 중 임의의 형상을 가질 수 있다. 전술한 배열들에서, 가열 요소(260)는 테이퍼형 부분을 포함하지만, 다른 실시예들에서는 목부를 포함하는 가열 요소가 테이퍼형 부분을 포함하지 않는다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 제1 부분(262)은 실시예들에서 원통형이다.
제2 부분(262)은 목부(270)를 형성한다. 제1 부분(261)은 가열 부재로서 역할을 한다. 목부(270)는 제1 부분(261)으로부터 삽입된다. 실시예들에서, 목부(270)는 가열 요소(260)의 종축에 수직인 방향으로의 제1 부분(261)의 최대 치수보다 작은 가열 요소(260)의 종축에 수직인 방향으로의 최대 치수를 갖는다. 목부(270)는 제1 부분(261)의 직경보다 작은 직경을 갖는다. 목부(270)는 제1 부분(261)과의 접합부까지 연장된다. 본원에서는 제2 부분으로서 설명되어 있지만, 목부(270)는 제1 및 제2 부분들을 포함하는 가열 요소를 갖는 제3 부분일 수 있다는 것이 이해될 것이다.
목부(270)는 제1 부분(261)과의 접합부에서 단차부(step)를 규정한다. 목부(270)는 작은 축방향 범위를 갖는다. 실시예들에서, 목부(270)는 2 ㎜ 미만, 선택적으로 1 ㎜ 미만의 높이를 갖는다.
목부(270)는 베이스(213)로부터 직립한다. 본원에 설명된 바와 같이, 목부(270)는 가열 요소(260)의 일부이다. 목부(260)는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함한다. 그러한 실시예에서, 목부(270)는 제1 부분(261)과 일체로 형성되고 그리고/또는 일체형 구성요소를 형성할 수 있다. 다른 실시예에서, 목부(270)에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없다. 그러한 실시예에서, 목부(270)는 리셉터클(212)과 일체로 형성되고 그리고/또는 일체형 구성요소를 형성할 수 있다.
목부(270)는 베이스(213)에 오목부(recess)(271)를 규정한다. 오목부(271)는 베이스(213)와 제1 부분(261)의 하단부(265) 사이에 규정된다. 오목부(271)는 원주방향으로 연장된다.
공기 유동 배열체(280)가 제공된다. 공기 유동 배열체(280)는 가열 구역(215)을 통한 공기 경로의 일부를 형성한다. 공기 유동 배열체(280)는 공기가 가열 챔버(211) 내로 통과할 수 있는 공기 경로의 일부를 형성하는 공기 도관들 중 하나 이상을 포함한다. 공기는 가열 챔버(211) 내의 물품을 통해 디바이스(101)의 근위 단부를 향해 유동한다. 공기 유동 배열체(280)는 베이스(213)에 공기 도관(218)을 포함한다. 공기는 화살표(219)로 표시된 바와 같이 베이스(213)를 통해 유동한다. 공기 도관(218)은 가열 챔버(211)와 리셉터클(212)의 외부를 연통시킨다. 베이스(213)에는 공기 출구가 형성된다. 공기 출구는 오목부(271)에 노출된다. 공기 출구는 구멍들의 어레이를 포함한다. 공기 유동 배열체(280)의 구성 및 배열, 예를 들어 구멍의 어레이는 실시예들에서 상이할 수 있다. 실시예들에서, 구멍들의 어레이는 하나 이상의 구멍들이다.
본 실시예에서, 공기 도관(218)의 공기 출구는 베이스(213)에 있다. 실시예들에서, 공기 도관(218)의 공기 출구는 목부(270)에 있다. 가열 구역(215)과 유체 연통하는 공기 출구를 오목부(271)에 제공함으로써, 제1 부분(261)은 공기 출구가 깨끗하게 유지되는 것을 보장하도록 돕는 배리어(barrier)로서 역할을 한다. 따라서, 예를 들어 발산하는 공기 유동 체적을 제공함으로써, 가열 구역(215)을 통한 개선된 공기 유동 경로를 제공하는 것을 돕는 것이 가능하다.
도 2a는 다른 실시예를 도시한다. 도 2a의 실시예는, 가열 요소(220)가 하우징(103)으로부터 돌출된다는 점을 제외하고는, 대체로 도 2의 실시예에 대응한다. 그러한 실시예에서, 디바이스에는 리셉터클이 없다. 즉, 가열 구역(215)은 임의의 다른 구성요소에 의해 둘러싸이거나 획정되지 않는다.
하우징(103)은 가열 요소(220)가 돌출되는 베이스(213a)를 규정한다. 가열 요소(220)는 베이스(213a)로부터 직립한다. 가열 요소(220)는 물품(110)의 적어도 일부를 수용하도록 구성된다.
가열 요소(220)는 노출되어 있다. 용어 '노출되는'은 특징부의 일부가 다른 특징부에 의해 둘러싸여 있지 않아서 특징부가 외부 범위를 넘어서 연장된다는 것을 의미하는 것으로 이해될 것이다. 가열 요소(220)는 가열 챔버에 수용되지 않는다. 도 2a의 디바이스의 경우, 가열 요소는 디바이스의 하우징의 외부 범위를 넘어서 연장된다. 도 2a의 실시예에서, 베이스로부터 돌출되는 가열 요소(220) 전체가 둘러싸여 있지 않다. 실시예들에서, 가열 요소(220)의 상당 부분이 노출된다. 그러한 실시예에서, 가열 요소의 작은 부분이 디바이스의 하우징의 외부 범위 내에서 연장된다. 선택적으로, 가열 요소(220)의 적어도 80%, 선택적으로 60%, 선택적으로 50%가 노출된다.
실시예들에서, 가열 배열체는 유도 가열 배열체이다. 유도 코일은 가열 요소(220) 내에서 연장될 수 있다. 실시예들에서, 가열 배열체는 저항 가열 배열체이다.
도 2a는 또한 본원에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예와 함께 사용하기 위한 물품(110)을 도시한다. 도 2a의 물품(110)은 대체로 도 2의 물품(110)과 동일하다. 도 2a의 물품(110)은 도 2a의 에어로졸 생성 디바이스(101)와 함께 사용될 수 있다. 물품(110)은 보어(113)를 포함한다. 보어(113)는 생략될 수 있다.
실시예들에서, 그리고 도 2b에 도시된 바와 같이, 가열 요소(220)는 노출되어 있으며, 가열 요소의 일부가 베이스(213a) 상에 직립한 직립 림(upstanding rim)(230)에 의해 에워싸여 있다. 가열 요소(220)는 하우징(103)으로부터 부분적으로 돌출된다. 즉, 가열 요소(220)의 일부는 하우징(103)으로부터 돌출되고, 가열 요소(220)의 일부는 디바이스의 다른 구성요소들에 의해 둘러싸여 있다. 예를 들어, 하우징(103)은 가열 요소(220) 주위로 연장되고 가열 요소로부터 이격된 직립 림(230)을 포함할 수 있다. 직립 림(230)은 가열 요소(220)의 베이스 단부(221) 주위로 연장되고 베이스 단부(221)로부터 이격될 수 있다. 직립 림(230)은 베이스(213a)로부터 연장된다. 직립 림(230)은 원주방향으로 연장된다. 직립 림(230)은 주변 부분을 포함할 수 있다. 베이스(213a)의 직립 림(230)은 베이스 오목부(212a)를 형성한다. 베이스 오목부(212a)는 가열 요소(220)의 베이스 단부(221)를 수용한다. 베이스 오목부(212a)는 물품(110)의 단부를 수용하도록 구성될 수 있다. 가열 요소(220)의 주요 부분은 임의의 다른 구성요소에 의해 둘러싸이거나 획정되지 않는다. 가열 구역(215)은 임의의 다른 구성요소에 의해 둘러싸이거나 획정되지 않는다.
도 2a 및 도 2b는 가열 요소(220)를 도시한다. 가열 요소(220)는 대체로 도 2의 가열 요소와 동일하다. 가열 요소(220)는 가열 부재(224)를 포함한다. 가열 요소(220)는 외주면(223)을 포함한다. 외주면(223)은 가열 요소(220) 주위로 연장된다. 외주면(223)은 베이스 단부(221)와 자유 단부(222) 사이에서 연장된다. 외주면(223)은 가열 요소(220)의 외부면을 형성한다. 가열 부재(224)는 테이퍼형 부재이다. 외주면(223)은 테이퍼져 있다. 가열 부재(224)는 베이스 단부(221)로부터 자유 단부(222)로 향하는 방향으로 수렴된다. 가열 요소(220)는 원추형이지만, 다른 형상들이 구상된다. 도시된 바와 같이, 가열 외주면(223)은 전체 길이를 따라 테이퍼져 있다.
실시예들에서 도 2a 및 도 2b를 참조하여 전술한 노출된 가열 배열체는 전술한 임의의 다른 실시예들과 조합하여 제공된다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 실시예들에서, 노출된 가열 배열체는 도 8을 참조하여 전술한 바와 같이 목부를 포함한다. 디바이스(101)의 배열은 전술한 것과 대체로 동일하고 그래서 상세한 설명은 생략된다. 전술한 배열들에서, 가열 요소는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 재료로 형성된다. 실시예들에서, 가열 요소는 중실형이다. 다른 실시예들에서, 가열 요소는 중공형이다. 실시예들에서, 가열 요소는 적어도 부분적으로 중공형이다. 실시예들에서, 가열 요소의 하나 이상의 부분들이 중공형이다. 일 실시예에서, 가열 요소는 지지체 및 가열 부재를 포함한다. 가열 부재는 지지체 상에 있다. 가열 부재는 지지체 상의 코팅(coating)과 같은 층일 수 있다. 일 실시예에서, 가열 부재 및/또는 지지체는, 존재하는 경우, 공동을 규정한다.
전술한 실시예들에서, 가열 배열체는 유도 가열 배열체이다. 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 조립체는 저항 재료에 전류를 공급하기 위한 전기 접촉부들을 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 (36)

  1. 에어로졸 생성 재료(aerosol-generating material)로부터 에어로졸(aerosol)을 발생시키기 위한, 에어로졸 생성 디바이스(aerosol generating device)로서,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품(article)의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클(receptacle); 및
    상기 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며;
    상기 가열 요소는 외주면을 포함하고;
    상기 외주면의 적어도 일부는 테이퍼(taper)져 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 세장형이고, 상기 외주면의 상당한 부분은 상기 가열 요소의 종방향으로 테이퍼져 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가열 요소의 적어도 1/3은 테이퍼형 외주면을 포함하고, 선택적으로 상기 가열 요소의 적어도 1/2는 상기 테이퍼형 외주면을 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 가열 요소의 적어도 90%는 상기 테이퍼형 외주면을 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 테이퍼형 외주면은 상기 가열 요소의 대향 단부들 사이에서 연장되는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분의 테이퍼 각도는 상기 제2 부분의 테이퍼 각도보다 큰,
    에어로졸 생성 디바이스.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 부분은 테이퍼형 부분이고, 상기 제2 부분은 비-테이퍼형 부분인,
    에어로졸 생성 디바이스.
  8. 제6 항 또는 제7 항에 있어서,
    상기 리셉터클의 원위 단부에 있는 베이스(base) ― 상기 베이스로부터 상기 가열 요소가 상기 가열 구역 내로 돌출됨 ―, 및 근위 단부를 포함하며; 상기 제2 부분은 상기 원위 단부에 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 부분은 목부(neck)를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 리셉터클은 베이스를 포함하고, 상기 목부는 상기 베이스에 오목부(recess)를 규정하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 가열 구역에 공기를 공급하기 위해 상기 가열 구역과 유체 연통하는 공기 출구를 포함하며, 상기 공기 출구는 상기 오목부에 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 절두형인,
    에어로졸 생성 디바이스.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 부분 및 제2 부분 중 적어도 하나는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 테이퍼는 상기 가열 요소의 종축에 대해 5 도 내지 30 도의 각도로 연장되는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  16. 제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    변화하는 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일(inductor coil)을 포함하는 자기장 발생기를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  17. 제1 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 저항 가열 배열체의 일부를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  18. 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한, 에어로졸 생성 디바이스로서,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클; 및
    상기 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며;
    상기 가열 요소는 목부를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 가열 요소는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제2 부분은 상기 리셉터클과 상기 제1 부분 사이에서 연장되고; 상기 제2 부분은 상기 목부를 형성하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  20. 제18 항 또는 제19 항에 있어서,
    상기 제1 부분은 상기 제2 부분과의 접합부에서 단차부(step)를 형성하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  21. 제18 항 내지 제20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부분은 테이퍼를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  22. 제18 항 내지 제21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리셉터클은 베이스를 포함하고, 상기 목부는 상기 베이스에 오목부를 규정하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 가열 구역에 공기를 공급하기 위해 상기 가열 구역과 유체 연통하는 공기 출구를 포함하며, 상기 공기 출구는 상기 오목부에 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 공기 출구는 상기 베이스에 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  25. 제18 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목부에는 변화하는 자기장에 의한 침투에 의해 가열 가능한 가열 재료가 없는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  26. 제1 항 내지 제25 항 중 어느 한 항의 에어로졸 생성 디바이스, 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템.
  27. 에어로졸 생성 시스템(aerosol generating system)으로서,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품;
    상기 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클을 포함하는, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스; 및
    상기 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며;
    상기 가열 요소는 외주면을 포함하고;
    상기 외주면의 적어도 일부는 테이퍼져 있는,
    에어로졸 생성 시스템.
  28. 에어로졸 생성 시스템으로서,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품;
    상기 물품의 적어도 일부를 수용하도록 구성된 가열 구역을 규정하는 리셉터클을 포함하는, 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 에어로졸 생성 디바이스; 및
    상기 가열 구역 내로 돌출되는 가열 요소를 포함하며;
    상기 가열 요소는 목부를 포함하는,
    에어로졸 생성 시스템.
  29. 제27 항 또는 제28 항에 있어서,
    상기 물품은 상기 가열 요소를 수용하도록 구성된 사전형성된 보어를 포함하는,
    에어로졸 제공 시스템.
  30. 제27 항 내지 제29 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 물품은 소모품(consumable)인,
    에어로졸 제공 시스템.
  31. 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한, 에어로졸 생성 디바이스로서,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부 내에 수용되도록 구성된 가열 요소; 및
    상기 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함하며;
    상기 가열 요소는 외주면을 포함하고;
    상기 외주면의 적어도 일부는 테이퍼져 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  32. 에어로졸 생성 재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한, 에어로졸 생성 디바이스로서,
    에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품의 적어도 일부 내에 수용되도록 구성된 가열 요소; 및
    상기 가열 요소가 돌출되는 베이스를 포함하며;
    상기 가열 요소는 목부를 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  33. 제31 항 또는 제32 항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성된 가열 구역을 상기 가열 요소 주위에 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  34. 제31 항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
    하우징(housing)을 포함하며, 상기 하우징은 상기 베이스를 규정하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  35. 제31 항 내지 제34 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 요소의 적어도 일부는 노출되어 있는,
    에어로졸 생성 디바이스.
  36. 제31 항 내지 제35 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 가열 요소의 베이스 단부 주위로 연장되고 상기 베이스 단부로부터 이격된 직립 림(upstanding rim)을 포함하는,
    에어로졸 생성 디바이스.
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