KR20240032143A - 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 요구에 따라 송달하기 위한 흡연 물품, 카트리지, 및 관련 방법 - Google Patents
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Abstract
에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 요구에 따라 송달하기 위한 흡연 물품, 카트리지, 및 방법이 개시된다. 일부 양태에서, 카트리지(300)는 하우징, 및 상기 하우징 내에 배치되고 두 개 이상의 챔버(318A-C)를 획정하는 저장조(316)를 구비하며, 각각의 챔버에는 에어로졸 전구체 조성물이 구비된다. 상기 저장조는 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치(308)와 유체 연통하며, 상기 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도된다. 상기 카트리지는 챔버들 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하고 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성된 액추에이터(328)를 추가로 구비하며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많다.
Description
본 개시는 흡연 물품에 관련되며, 보다 구체적으로는 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 요구에 따라(on-demand) 송달하기 위한 흡연 물품, 카트리지 및 관련 방법에 관련되며, 증가된 양의 에어로졸 전구체 조성물의 요구에 따른 송달은 사용자-작동식(user-actuated) 액추에이터에 의해 달성된다.
상당한 정도의 담배 연소 없이 궐련(cigarette), 여송연(cigar) 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려는 수많은 흡연 제품이 개발되었다. 이들 제품의 대다수는 제품에 대한 개별 빨아들임(draw) 마다 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양을 에어로졸 형성 장치에 송달하기 위해 향미 발생기, 증기 발생기, 다양한 니코틴 함량 등을 포함하는 에어로졸 전구체 조성물을 갖는다. 예를 들어, 본 명세서에 참조로 원용되는 Robinson 등의 미국 특허 제7,726,320호, Griffith 2세 등의 미국 특허 출원 공개 제2013/0255702호, Sebastian 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0000638호, Collett 등의 미국 특허 제8,881,737호 및 Sears 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0096781호에 기재된 배경기술에 제시되어 있는 흡연 물품, 에어로졸 송달 장치 및/또는 발열 소스를 구비하는 다양한 대체 흡연 제품을 참조하기 바란다.
그러나, 이러한 흡연 제품은 이러한 제품의 소비자가 에어로졸 형성 장치에 송달될 에어로졸 전구체 조성물 또는 조성물들(즉, 향료)의 증가된 양을 반드시 선택적으로 제어할 수 있게 하지 않는다. 보다 구체적으로, 이러한 흡연 제품에서는 소비자가 에어로졸 전구체 조성물(들)의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치로 송달하는 것을 선택적으로 제어할 수 있음이 반드시 명백하지 않으며, 상기 증가된 양은 예를 들어 개별 빨아들임에 기초하여 에어로졸 형성 장치에 송달되는 에어로졸 전구체 조성물(들)의 정상 양보다 많다. 그렇게 형성된 에어로졸은 에어로졸 형성 장치에 송달되는 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양에 직접 대비해서 증가된 특성을 가질 것이므로, 소비자가 에어로졸 전구체 조성물(들)의 증가된 양을 선택적으로 제어할 수 있게 하는 이러한 흡연 물품이 보다 바람직할 수 있으며; 이러한 증가된 특성에는 예를 들어 증가된 활성 성분(즉, 니코틴) 함량, 증가된 향미, 증가된 증기/에어로졸 생산 등이 포함된다.
따라서, 소비자에게 생성된 증기/에어로졸의 선택적으로 강화된 특성을 제공하기 위해 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 필요에 따라 송달하기 위한 흡연 물품, 카트리지 및 관련 방법을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
상기 및 기타 필요성은, 일 양태에서 제어 보디 및 상기 제어 보디와 결합되는 카트리지를 구비하는 흡연 물품을 제공하는 본 개시에 의해 충족된다. 상기 카트리지는 근위 단부 및 상기 제어 보디와 결합 가능한 대향 원위 단부를 갖는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장되는 저장조를 포함한다. 상기 저장조는 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 각각 배치되는 두 개 이상의 챔버를 획정하며, 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통한다. 상기 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도된다. 액추에이터는 하우징과 결합되며, 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 구성된다. 액추에이터는 그 작동 시에, 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많다.
본 개시의 다른 양태는 흡연 물품용 카트리지를 제공하며, 이 카트리지는 근위 단부 및 흡연 물품의 제어 보디와 결합 가능한 대향 원위 단부를 갖는 하우징을 포함한다. 상기 하우징 내에 저장조가 배치되며 저장조는 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장된다. 상기 저장조는 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 각각 배치되는 두 개 이상의 챔버를 획정하며, 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통한다. 상기 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도된다. 액추에이터는 하우징과 결합되며, 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 구성된다. 액추에이터는 그 작동 시에, 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많다.
본 개시의 또 다른 양태는 흡연 물품 제조 방법을 제공하며, 이러한 방법은 저장조를 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하도록 결합시키는 것을 포함한다. 저장조는 카트리지의 하우징 내에 배치되며, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 각각 연장되는 두 개 이상의 챔버를 획정한다. 두 개 이상의 챔버의 각각은 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 배치되도록 구성되며, 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물을 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성된다. 액추에이터는 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 하우징과 결합된다. 액추에이터는 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 선택적으로 작동 가능하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많다.
본 개시는 따라서 제한없이 하기 실시예를 포함한다:
실시예 1: 흡연 물품이며,
제어 보디; 및 상기 제어 보디와 결합되는 카트리지를 포함하고, 상기 카트리지는 근위 단부 및 상기 제어 보디와 결합 가능한 대향 원위 단부를 갖는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장되는 저장조로서, 상기 저장조는 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 각각 배치되는 두 개 이상의 챔버를 획정하고, 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하며, 상기 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도되는, 저장조; 및 상기 하우징과 결합되며, 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 구성되는 액추에이터로서, 상기 액추에이터는 그 작동 시에 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많은, 액추에이터를 포함한다.
실시예 2: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 카트리지는 액추에이터와 작동적으로 결합된 챔버로부터 인도된 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양이 저장조의 두 개 이상의 챔버 중 나머지 챔버로 역류하는 것을 선택적으로 방지하도록 구성된 역류 방지 장치를 추가로 포함한다.
실시예 3: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 역류 방지 기구는 두 개 이상의 정렬된 디스크를 포함하며, 이들 디스크 중 하나는 이를 통해서 연장되는 공통 축 주위로 다른 디스크에 대해 독립적으로 회전 가능하고, 이들 디스크는 공통 축을 따라서 서로에 대해 연속적으로 배치된다.
실시예 4: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 두 개 이상의 디스크의 제 1 디스크 및 제 2 디스크 각각은 복수의 분배 포트를 가지며, 이들 분배 포트의 각각은 두 개 이상의 챔버에 대응하고, 디스크 중 하나가 제 1 디스크의 분배 포트가 제 2 디스크의 분배 포트와 대응하도록 회전하는 것은 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물의 실질적으로 동일한 정상 양이 저장조로부터 분배 포트를 통해서 분배되어 에어로졸 형성 장치로 인도되게 할 수 있다.
실시예 5: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 디스크의 분배 포트는 공통 축에서 유래하는 반경을 따라서 등간격으로 배치되며, 분배 포트는 각각의 제 1 및 제 2 디스크 주위에 실질적으로 동등하게 각도 이격된다.
실시예 6: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 제 1 디스크는 반경을 따라서 분배 포트에 대해 등간격으로 배치되고 각각의 분배 포트로부터 각도 이격되는 증강 포트를 가지며 따라서 제 1 디스크는 상기 증강 포트가 챔버들 중 하나와 관련된 제 2 디스크의 분배 포트 중 하나와 대응하도록 회전할 때 제 2 디스크의 다른 분배 포트를 차단하고 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양이 챔버들 중 하나로부터 다른 챔버로 역류하는 것을 방지한다.
실시예 7: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 디스크 각각은 세 개의 분배 포트를 가지며, 세 개의 분배 포트는 서로 약 120도씩 각도 이격되고, 제 1 디스크는 두 개의 분배 포트 사이에 증강 포트를 가지며, 따라서 증강 포트는 두 개의 분배 포트 각각으로부터 약 60도로 배치된다.
실시예 8: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 액추에이터는 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하는 가요성 전구를 포함하며, 전구와 유체 연통하는 챔버는 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 그 체적을 감소시킴으로써 전구의 작동에 응답하도록 구성된다.
실시예 9: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 액추에이터는 펌프 장치와 연통하고, 펌프 장치는 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하며, 펌프 장치와 유체 연통하는 챔버는 챔버 또는 그 안의 에어로졸 전구체 조성물을 가압하고 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 액추에이터에 의한 펌프 장치의 작동에 응답하도록 구성된다.
실시예 10: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 액추에이터는 피스톤 부재와 연통하고, 피스톤 부재는 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하며, 피스톤 부재와 유체 연통하는 챔버는 챔버의 체적을 감소시키고 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 액추에이터에 의한 피스톤 부재의 작동에 응답하도록 구성된다.
실시예 11: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 제어 보디는 제어 부품, 유동 센서 및 배터리를 포함하며, 에어로졸 형성 장치는 배터리와 전기 통신하고 그것에 응답하여 열을 발생하도록 구성되는 저항 가열 요소를 구비하며, 에어로졸 형성 장치로 인도된 에어로졸 전구체 조성물은 가열 요소에 의해 발생된 열과 상호작용하면 에어로졸을 생성한다.
실시예 12: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 에어로졸 전구체 조성물을 가열 요소에 의해 발생된 열과 상호작용하도록 인도하도록 구성된 운송 요소, 및 하나 이상의 챔버와 운송 요소 사이에 작동적으로 결합되는 흡착 요소를 포함하며, 상기 흡착 요소는 에어로졸 전구체 조성물을 흡착적으로 수용하고 에어로졸 전구체 조성물을 운송 요소에 공급하도록 구성된다.
실시예 13: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 상기 카트리지는 마우스피스 요소를 형성하는 근위 단부를 갖는 유동 튜브를 가지며, 상기 유동 튜브는 두 개 이상의 챔버 사이에서 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하는 원위 단부로 연장되어 그로부터의 에어로졸을 마우스피스 요소에 인가되는 흡입에 응답하여 마우스피스 요소를 통해서 인도한다.
실시예 14: 임의의 선행 실시예의 흡연 물품에 있어서, 두 개 이상의 챔버의 각각은 상이한 향료, 상이한 퍼센트의 활성 성분, 또는 상이한 조성의 에어로졸 전구체 조성물을 포함한다.
실시예 15: 흡연 물품용 카트리지이며,
근위 단부 및 흡연 물품의 제어 보디와 결합 가능한 대향 원위 단부를 갖는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장되는 저장조로서, 상기 저장조는 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 각각 배치되는 두 개 이상의 챔버를 획정하며, 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하고, 상기 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도되는, 저장조; 및 상기 하우징과 결합되며, 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 구성되는 액추에이터로서, 상기 액추에이터는 그 작동 시에 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많은, 액추에이터를 포함한다.
실시예 16: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 액추에이터와 작동적으로 결합된 챔버로부터 인도된 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양이 저장조의 두 개 이상의 챔버 중 나머지 챔버로 역류하는 것을 선택적으로 방지하도록 구성된 역류 방지 장치를 포함한다.
실시예 17: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 역류 방지 기구는 두 개 이상의 정렬된 디스크를 포함하며, 이들 디스크 중 하나는 이를 통해서 연장되는 공통 축 주위로 다른 디스크에 대해 독립적으로 회전 가능하고, 이들 디스크는 공통 축을 따라서 서로에 대해 연속적으로 배치된다.
실시예 18: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 두 개 이상의 디스크의 제 1 디스크 및 제 2 디스크 각각은 복수의 분배 포트를 가지며, 이들 분배 포트의 각각은 두 개 이상의 챔버에 대응하고, 디스크 중 하나가 제 1 디스크의 분배 포트가 제 2 디스크의 분배 포트와 대응하도록 회전하는 것은 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물의 실질적으로 동일한 정상 양이 저장조로부터 분배 포트를 통해서 분배되어 에어로졸 형성 장치로 인도되게 할 수 있다.
실시예 19: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 디스크의 분배 포트는 공통 축에서 유래하는 반경을 따라서 등간격으로 배치되며, 분배 포트는 각각의 제 1 및 제 2 디스크 주위에 실질적으로 동등하게 각도 이격된다.
실시예 20: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 제 1 디스크는 반경을 따라서 분배 포트에 대해 등간격으로 배치되고 각각의 분배 포트로부터 각도 이격되는 증강 포트를 가지며 따라서 제 1 디스크는 상기 증강 포트가 챔버들 중 하나와 관련된 제 2 디스크의 분배 포트 중 하나와 대응하도록 회전할 때 제 2 디스크의 다른 분배 포트를 차단하고 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양이 챔버들 중 하나로부터 다른 챔버로 역류하는 것을 방지한다.
실시예 21: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 디스크 각각은 세 개의 분배 포트를 가지며, 세 개의 분배 포트는 서로 약 120도씩 각도 이격되고, 제 1 디스크는 두 개의 분배 포트 사이에 증강 포트를 가지며, 따라서 증강 포트는 두 개의 분배 포트 각각으로부터 약 60도로 배치된다.
실시예 22: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 액추에이터는 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하는 가요성 전구를 포함하며, 전구와 유체 연통하는 챔버는 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 그 체적을 감소시킴으로써 전구의 작동에 응답하도록 구성된다.
실시예 23: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 액추에이터는 펌프 장치와 연통하고, 펌프 장치는 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하며, 펌프 장치와 유체 연통하는 챔버는 챔버 또는 그 안의 에어로졸 전구체 조성물을 가압하고 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 액추에이터에 의한 펌프 장치의 작동에 응답하도록 구성된다.
실시예 24: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 액추에이터는 피스톤 부재와 연통하고, 피스톤 부재는 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하며, 피스톤 부재와 유체 연통하는 챔버는 챔버의 체적을 감소시키고 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 액추에이터에 의한 피스톤 부재의 작동에 응답하도록 구성된다.
실시예 25: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 에어로졸 형성 장치는 배터리와 전기 통신하고 그것에 응답하여 열을 발생하도록 구성되는 저항 가열 요소를 구비하며, 에어로졸 형성 장치로 인도된 에어로졸 전구체 조성물은 가열 요소에 의해 발생된 열과 상호작용하면 에어로졸을 생성한다.
실시예 26: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 에어로졸 형성 장치는 에어로졸 전구체 조성물을 가열 요소에 의해 발생된 열과 상호작용하도록 인도하도록 구성된 운송 요소, 및 하나 이상의 챔버와 운송 요소 사이에 작동적으로 결합되는 흡착 요소를 구비하며, 상기 흡착 요소는 에어로졸 전구체 조성물을 흡착적으로 수용하고 에어로졸 전구체 조성물을 운송 요소에 공급하도록 구성된다.
실시예 27: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 하우징은 마우스피스 요소를 형성하는 근위 단부를 갖는 유동 튜브를 가지며, 상기 유동 튜브는 두 개 이상의 챔버 사이에서 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하는 원위 단부로 연장되어 그로부터의 에어로졸을 마우스피스 요소에 인가되는 흡입에 응답하여 마우스피스 요소를 통해서 인도한다.
실시예 28: 임의의 선행 실시예의 카트리지에 있어서, 두 개 이상의 챔버의 각각은 상이한 향료, 상이한 퍼센트의 활성 성분, 또는 상이한 조성의 에어로졸 전구체 조성물을 포함한다.
실시예 29: 흡연 물품 제조 방법이며,
저장조를 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하도록 결합시키는 것으로서, 저장조는 카트리지의 하우징 내에 배치되며, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 각각 연장되는 두 개 이상의 챔버를 획정하고, 두 개 이상의 챔버의 각각은 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 배치되도록 구성되며, 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물을 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성되는 것과; 액추에이터가 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 액추에이터를 하우징과 결합시키는 것으로, 액추에이터는 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 작동 가능하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많은 것을 포함한다.
실시예 30: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 카트리지의 하우징의 근위 단부 또는 원위 단부를 제어 보디와 결합시키는 것을 포함한다.
실시예 31: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 저장조와 에어로졸 형성 장치 사이에 그리고 하우징 내에 역류 방지 장치를 결합시키는 것을 포함하며, 상기 역류 방지 장치는 액추에이터와 작동적으로 결합된 챔버로부터 인도된 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양이 저장조의 두 개 이상의 챔버 중 나머지 챔버로 역류하는 것을 선택적으로 방지하도록 구성된다.
실시예 32: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 역류 방지 장치를 결합시키는 것은 디스크를 통해서 연장되는 공통 축을 따라서 정렬되고 서로에 대해 연속적으로 배치되는 두 개 이상의 디스크를 저장조와 에어로졸 형성 장치 사이에 결합시키는 것을 포함하며, 이들 디스크 중 하나는 다른 디스크에 대해 독립적으로 회전 가능하다.
실시예 33: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 두 개 이상의 디스크를 결합시키는 것은 제 1 및 제 2 디스크 중 하나의 디스크가 다른 디스크에 대해 회전 가능하도록 제 1 및 제 2 디스크를 그 공통 축을 따라서 및 서로에 대해 연속적으로 정렬시키는 것을 포함하며, 제 1 및 제 2 디스크의 각각은 복수의 분배 포트를 가지며, 이들 분배 포트의 각각은 두 개 이상의 챔버 중 하나에 대응하고, 디스크 중 하나가 제 1 디스크의 분배 포트가 제 2 디스크의 분배 포트와 대응하도록 회전하는 것은 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물의 실질적으로 동일한 정상 양이 저장조로부터 분배 포트를 통해서 분배되어 에어로졸 형성 장치로 인도되게 할 수 있다.
실시예 34: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 분배 포트가 공통 축에서 유래하는 반경을 따라서 등간격으로 배치되도록 그리고 분배 포트가 각각의 제 1 및 제 2 디스크 주위에 실질적으로 동등하게 각도 이격되도록 제 1 및 제 2 디스크의 각각에 분배 포트를 형성하는 것을 포함한다.
실시예 35: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 제 1 디스크에 증강 포트를 형성하는 것을 포함하고, 증강 포트는 반경을 따라서 분배 포트에 대해 등간격으로 배치되고 각각의 분배 포트로부터 각도 이격되며 따라서 제 1 디스크는 상기 증강 포트가 챔버들 중 하나와 관련된 제 2 디스크의 분배 포트 중 하나와 대응하도록 회전할 때 제 2 디스크의 다른 분배 포트를 차단하고 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양이 챔버들 중 하나로부터 다른 챔버로 역류하는 것을 방지한다.
실시예 36: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 세 개의 분배 포트가 서로 약 120도로 각도 이격되도록 제 1 및 제 2 디스크의 각각에 세 개의 분배 포트를 형성하는 것과, 증강 포트가 두 개의 분배 포트 각각으로부터 약 60도로 배치되도록 제 1 디스크에서 두 개의 분배 포트 사이에 증강 포트를 형성하는 것을 포함한다.
실시예 37: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 액추에이터를 결합시키는 것은 가요성 전구를 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하여 하우징과 결합시키는 것을 포함하며, 따라서 전구의 작동은 챔버로부터의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 두 개 이상의 챔버 중 하나의 체적을 감소시킨다.
실시예 38: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 액추에이터를 결합시키는 것은 액추에이터를 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하는 펌프 장치와 연통하여 결합시키는 것을 포함하며, 따라서 액추에이터에 의한 펌프 장치의 작동은 챔버로부터의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 두 개 이상의 챔버 중 하나 또는 그 안의 에어로졸 전구체 조성물을 가압한다.
실시예 39: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 액추에이터를 결합시키는 것은 액추에이터를 두 개 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하는 피스톤 부재와 연통하여 결합시키는 것을 포함하며, 따라서 액추에이터에 의한 피스톤 부재의 작동은 챔버로부터의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치에 분배하기 위해 두 개 이상의 챔버 중 하나의 체적을 감소시킨다.
실시예 40: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 카트리지의 하우징을 제어 보디와 결합시키는 것은 제어 부품, 유동 센서 및 배터리를 포함하는 제어 보디를 결합시키는 것을 포함하며, 에어로졸 형성 장치는 저항 가열 요소를 포함하고, 따라서 저항 가열 요소는 배터리와 전기 통신할 수 있고 그것에 응답하여 열을 발생시키며, 에어로졸 형성 장치는 그것으로 인도된 에어로졸 전구체 조성물이 가열 요소에 의해 발생된 열과 상호작용하면 에어로졸을 생성한다.
실시예 41: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 하나 이상의 챔버와 하우징 내에 배치된 운송 요소 사이에 흡착 요소를 작동적으로 결합시키는 것을 포함하며, 상기 운송 요소는 에어로졸 전구체 조성물을 가열 요소에 의해 발생된 열과 상호작용하도록 인도하도록 구성되며, 상기 흡착 요소는 에어로졸 전구체 조성물을 흡착적으로 수용하고 에어로졸 전구체 조성물을 운송 요소에 공급하도록 구성된다.
실시예 42: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 하우징의 두 개 이상의 챔버 사이에 마우스피스 요소를 형성하는 근위 단부를 갖는 유동 튜브를 그 원위 단부가 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하도록 결합시키는 것을 포함하며, 상기 유동 튜브는 에어로졸 형성 장치로부터의 에어로졸을 마우스피스 요소에 인가되는 흡입에 응답하여 마우스피스 요소를 통해서 인도하도록 구성된다.
실시예 43: 임의의 선행 실시예의 방법에 있어서, 상이한 향료, 상이한 퍼센트의 활성 성분, 또는 상이한 조성의 에어로졸 전구체 조성물을 두 개 이상의 챔버의 각각에 도입하는 것을 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 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, 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 필요에 따라 송달하기 위해 카트리지 및 제어 보디를 갖는 흡연 물품의 측단면도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 저장조에 의해 획정된 세 개의 챔버를 구비하는 카트리지의 사시도이다.
도 3a는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 가요성 전구를 구비하는 카트리지의 측단면도이다.
도 3b는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 펌프 장치를 구비하는 카트리지의 측단면도이다.
도 3c는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 피스톤 기구를 구비하는 카트리지의 측단면도이다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품의 카트리지 내에서 독립적으로 회전 가능한 두 개의 정렬된 디스크의 사시도이다.
도 5a는 도 4의 두 개 이상의 정렬된 디스크 중 제 1 정렬된 디스크의 평면도이다.
도 5b는 도 4의 두 개 이상의 정렬된 디스크 중 제 2 정렬된 디스크의 평면도이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품 제조 방법의 방법 흐름도이다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른, 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 필요에 따라 송달하기 위해 카트리지 및 제어 보디를 갖는 흡연 물품의 측단면도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 저장조에 의해 획정된 세 개의 챔버를 구비하는 카트리지의 사시도이다.
도 3a는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 가요성 전구를 구비하는 카트리지의 측단면도이다.
도 3b는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 펌프 장치를 구비하는 카트리지의 측단면도이다.
도 3c는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품용 카트리지로서, 피스톤 기구를 구비하는 카트리지의 측단면도이다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품의 카트리지 내에서 독립적으로 회전 가능한 두 개의 정렬된 디스크의 사시도이다.
도 5a는 도 4의 두 개 이상의 정렬된 디스크 중 제 1 정렬된 디스크의 평면도이다.
도 5b는 도 4의 두 개 이상의 정렬된 디스크 중 제 2 정렬된 디스크의 평면도이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 흡연 물품 제조 방법의 방법 흐름도이다.
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 재료를 (바람직하게는 재료를 임의의 상당한 정도로 연소하지 않으면서) 가열하여 흡입 가능한 물질(예를 들어, 에어로졸)을 형성하기 위해 전기 에너지를 사용하는 에어로졸 송달 장치의 설명을 제공하며; 이러한 장치는 "손잡이식" 장치로 간주되기에 충분히 콤팩트한 것이 가장 바람직하다. 특정한 바람직한 실시예에서, 에어로졸 송달 장치는 흡연 물품으로서 특징지어질 수 있다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "흡연 물품"은 궐련, 여송연, 또는 파이프를 피우는 감각[예를 들어, 흡입 및 배출 행위, 풍미나 향미의 형태, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 행위, 가시 에어로졸(예를 들어, 증기)에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 단서 등]의 일부 또는 전부를 물품 또는 장치의 임의의 성분의 일체의 상당한 정도의 연소 없이 제공하는 물품 또는 장치를 의미하도록 의도된다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "흡연 물품"은 작동 시에 물품 또는 장치가 담배의 연소 또는 열분해의 부산물에 기인하는 에어로졸의 의미에서 연기를 생성하는 것을 반드시 의미하지 않으며, 오히려 이 물품 또는 장치가 물품 또는 장치의 특정 성분의 휘발 또는 증발에 기인하는 증기(예를 들어 연기같다고 간주되거나 기술될 수 있는 가시 에어로졸인 것으로 간주될 수 있는 에어로졸 내의 증기를 포함)를 생성하는 것을 의미한다. 일부 바람직한 실시예에서, 흡연 물품으로서 특징지어지는 물품 또는 장치는 담배 및/또는 담배에서 유래하는 성분을 포함한다.
본 개시의 제품 또는 장치는 또한 증기-생성 물품, 에어로졸 송달 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 흡연 물품은 전통적인 형태의 흡연 물품(예를 들어, 담배를 불붙여 흡입함으로써 채용되는 궐련, 여송연 또는 파이프)의 사용 시에 개인이 취하는 여러가지 신체 행동을 겪는다. 예를 들어, 본 개시의 흡연 물품의 소비자는 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.
도 1은 일반적으로 100으로 지칭되는 흡연 물품의 예시적 실시예를 도시한다. 흡연 물품(100)은 제어 보디(200) 및 상기 제어 보디(200)와 결합되는 카트리지(300)를 포함한다. 예를 들어, 제어 보디(200)는 나사 결합, 압입 결합, 억지 끼워맞춤, 마그네틱 결합 등을 통해서 카트리지(300)와 기능적 관계로 영구적으로 또는 착탈 가능하게 정렬된다.
특정 실시예에서, 제어 보디(200)와 카트리지(300)의 하나 또는 양자는 일회용인 것으로 또는 재사용 가능한 것으로 지칭된다. 예를 들어, 제어 보디(200)는 교체형 전원(예를 들어, 배터리)을 갖거나, 재충전 가능하며, 따라서 통상의 전기 콘센트에 대한 연결, 차량 충전기(즉, 시가 잭)에 대한 연결, 및 예를 들어 USB 케이블을 통한 컴퓨터에 대한 연결을 포함하는 재충전 기술의 임의의 형태와 조합될 수 있다. 다른 예에서, 카트리지(300)는 교체형 및 일회용이거나, 재사용을 위해 재충전될 수 있다. 예시적 실시예에서, 제어 보디(200)는 내부에 제어 보디(200)를 실질적으로 포위하는 하우징(202)을 구비한다.
일 양태에서, 제어 보디(200)는 제어 부품(204), 유동 센서(206) 및 전원(208)을 포함하며, 이들은 서로 가변적으로 정렬되고 통신된다. 일부 양태에서, 전원(208)은 저항 가열, 제어 부품[예를 들어, 제어 부품(204)]의 급전, 인디케이터의 급전 등과 같은 흡연 물품(100)의 다양한 기능을 지원하기에 충분한 전류를 제공하기 위한 배터리 또는 기타 전기 전원을 포함한다. 바람직하게, 전원(208)은 물품(100)이 쉽게 취급되도록 물품(100) 내에 꼭 끼워지는 크기를 갖는다. 또한, 전원은 바람직한 흡연 경험을 손상시키지 않도록 충분히 가벼운 것이 바람직하다. 일부 양태에서는, 인디케이터가 다양한 개수로 제공되며, 상이한 형상을 갖거나, 및/또는 제어 보디(200)의 개구와 연관(즉, 이러한 인디케이터가 존재할 때 소리를 방출하기 위해)된다. 제어 보디(200)의 추가 부품으로는 예를 들어 공기 흡입구(212), 카트리지(300)가 제어 보디(200)에 부착될 때 저항 가열 요소(후술됨)와 같은 그 에어로졸 형성 장치(예를 들어, 308)와의 전기적 연결을 가능하게 하는 리셉터클(210), 및/또는 제어 보디(200)의 원위 단부에서의 복수의 인디케이터가 포함되지만 이것에 한정되지는 않는다.
카트리지(300)는 흡입 물품(100)을 빨아들이는 동안 공기 및 동반 증기 또는 에어로졸[즉, 흡입 가능한 (즉, 에어로졸) 형태의 에어로졸 전구체 조성물의 성분]이 카트리지(300)로부터 소비자에게로 이동할 수 있도록 관통 개구(306)를 갖는 마우스피스(304)가 제공된 하우징(302)을 구비한다. 흡연 물품(100)은 특정 실시예에서 실질적으로 막대형 또는 실질적으로 튜브형 또는 실질적으로 원통형이다.
카트리지(300)는 일반적으로 308로 지칭되는 에어로졸 형성 장치를 추가로 구비한다. 일부 양태에서, 에어로졸 형성 장치(308)는 분무기[즉, 배터리(208)와 전기 통신하고 그것에 응답하여 열을 발생시키도록 구성되는 와이어 코일을 갖는 저항 가열 요소(310)], 및 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)이다. 일 양태에서, 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소는 에어로졸 전구체 조성물(들)을 가열 요소(310)에 의해 발생된 열과 상호작용하도록 인도하여 열과 상호작용하면 에어로졸을 생성하도록 구성되는 심지를 포함한다.
전류가 인가될 때 열을 생성하도록 구성된 재료의 다양한 실시예가 와이어 코일을 형성하기 위해 채용된다. 와이어 코일을 형성하는 예시적 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 몰리브덴 이규화물(MoSi2), 몰리브덴 규화물(MoSi), 알루미늄이 도핑된 몰리브덴 이규화물(Mo(Si,Al)2), 및 세라믹(예를 들면, 포지티브 온도 계수 세라믹)을 포함한다. 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)는 또한 액체를 운송하도록 구성된 다양한 재료로 형성된다. 예를 들어, 일부 양태에서, 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)는 면 및/또는 유리섬유를 포함한다. 가열 요소(310)의 양 단부에서의 전기 전도성 히터 단자(예를 들어, 양단자 및 음단자)는 가열 요소(310)를 통한 전류 유동을 인도하도록 구성된다. 히터 단자는 또한 카트리지(300)가 제어 보디(200)에 연결될 때 가열 요소(310)와 배터리(208) 사이의 전기적 연결을 형성하기 위해 적절한 배선 또는 회로(도시되지 않음)에 부착되도록 구성된다. 구체적으로, 일부 양태에서, 하우징(302)의 원위 부착 단부에는 플러그(314)가 배치된다. 카트리지(300)가 제어 보디(200)에 연결될 때, 플러그(314)는 그 사이의 전기적 연결을 형성하기 위해 리셉터클(210)과 결합하며 따라서 전류는 배터리(208)로부터 리셉터클(210) 및 플러그(314)를 통해서 가열 요소(310)로 제어 가능하게 유동한다. 일부 경우에, 카트리지(300)의 하우징(302)은 카트리지(300)의 원위 단부가 그로부터 돌출하는 플러그(314)에 의해 실질적으로 폐쇄되도록 하우징(302)의 원위 단부를 가로질러 연속적이다.
하우징(302) 내에는 일반적으로 316으로 지칭되는 저장조가 배치되며, 이 저장조는 하우징(302)의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징(302)의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장된다. 저장조(316)는 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)이 그 안에 각각 배치되는 두 개 이상의 챔버(318A-C)를 획정하도록 구성된다. 일부 양태에서, 예를 들어, 두 개 이상의 챔버(318A-C)는 분할기에 의해 하우징(302) 내에 획정되며, 이들 분할기는 하나의 챔버를 다른 챔버로부터 분리시킨다. 보다 구체적으로, 저장조의 제 1 단부로부터 저장조의 제 2 단부로 종방향으로 연장되는 분할기(322A-C)는 저장조(316) 내의 각각의 챔버(318A-C)를 상호 충분하게 분리시킨다. 이런 식으로, 저장조(316)는 카트리지(300) 내에 개별적으로 수용되어야 하는 에어로졸 전구체 조성물의 양에 기초하여 두 개의 챔버, 세 개의 챔버, 네 개의 챔버 등으로 분할된다.
도 2에 도시하듯이, 세 개의 분할기(322A-C)는 저장조 내에 세 개의 개별 챔버(318A-C)를 획정하며, 각각의 챔버(318A-C)에는 개별 에어로졸 전구체(320A-C)가 수용된다. 따라서, 도 2에 도시된 양태에서, 저장조(316)는 획정된 챔버(318A-C) 내에 세 개까지의 에어로졸 전구체 조성물을 수용하도록 구성된다. 제 1 챔버(318A)는 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)을 포함하며 제 1 분할기(322A)와 제 2 분할기(322B)에 의해 그 사이에 획정된다. 제 2 챔버(318B)는 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)을 포함하며 제 2 분할기(322B)와 제 3 분할기(322C)에 의해 그 사이에 획정된다. 제 3 챔버(318C)는 제 3 에어로졸 전구체 조성물(320C)을 포함하며 제 1 분할기(322A)와 제 3 분할기(322C)에 의해 그 사이에 획정된다.
일부 양태에서, 증기 전구체 조성물로 지칭되기도 하는 에어로졸 전구체 조성물(320A-C) 각각은 하나 이상의 상이한 성분을 포함한다. 예를 들어, 일 양태에서, 에어로졸 전구체 조성물(320A-C) 각각은 다가 알콜(예를 들어, 글리세린, 프로필렌 글리콜 또는 그 혼합물), 물, 니코틴, 천연 및 인공 향미료, 멘톨, 또는 그 혼합물을 포함한다. 추가 에어로졸 전구체 성분의 대표적인 형태가 Sensabaugh 2세 등의 미국 특허 제4,793,365호; Jakob 등의 미국 특허 제5,101,839호; Biggs 등의 PCT WO 98/57556호; 및 담배를 연소 대신에 가열하는 신규 궐련 프로토타입에 대한 화학적 및 생물학적 연구(Chemical and Biological Studies on New Cigarette Prototypes that Heat Instead of Burn Tobacco), R. J. Reynolds Tobacco Company Monograph (1988)에 제시되어 있으며, 그 내용은 본 명세서에 참조로 원용된다.
일부 양태에서, 상대 챔버(318A-C)의 각각에 배치되는 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)은 각각 상이한 에어로졸 전구체 조성물이다. 예를 들어, 이러한 경우에, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)은 초콜렛 향료를 포함하고, 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)은 바닐라 향료를 포함하며, 제 3 에어로졸 전구체 조성물(320C)은 딸기 향료를 포함한다. 다른 예에서, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)은 3.6 % 활성 성분(즉, 니코틴) 에어로졸 전구체 조성물을 포함하고, 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)은 1.1 % 활성 성분 에어로졸 전구체 조성물을 포함하며, 제 3 에어로졸 전구체 조성물(320C)은 0.4 % 활성 성분 에어로졸 전구체 조성물을 포함한다. 또 다른 예에서, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)은 식물성 글리세린(VG)-기반 니코틴 조성물을 포함하고, 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)은 프로필렌 글리콜(PG)-기반 니코틴 조성물을 포함하며, 제 3 에어로졸 전구체 조성물(320C)은 니코틴 없는 페퍼민트 향료를 포함한다.
도 1에 도시하듯이, 챔버(318A-C)의 각각은 에어로졸 전구체 조성물(320A-C) 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성되는 에어로졸 형성 장치(308)와 유체 연통한다. 일부 양태에서, 에어로졸 형성 장치(308)와 챔버(318A-C) 사이의 유체 연통은 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)를 포함하며, 이 운송 요소는 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)을 가열 요소(310)에 의해 발생된 열과 상호작용하도록 인도하도록 구성된다. 이러한 예의 하나가 도 1에 도시되어 있다. 도 1에 도시되어 있듯이, 카트리지(300)는 카트리지(300)의 하우징(302)의 내부의 일부 주위에[즉, 하우징(302)의 원위 단부를 향해 배치된 저장조의 제 2 단부 주위에] 배치되는 원형 디스크 형상으로 형성된 부직 섬유 층을 포함하는 흡착 요소(324)를 구비한다. 흡착 요소(324)는 하나 이상의 챔버(318A-C)와 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)(이 실시예에서는 심지) 사이에 작동적으로 결합되어 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)을 운송 요소(312)에 공급한다[즉 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)에 의해 젖은 흡착 요소(324)는 심지와 접촉하며, 심지는 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)을 수용하고 에어로졸 전구체 조성물을 그것을 따라서 가열 요소(310)를 향해 채널이동시킨다]. 즉, 예를 들어, 흡착 요소(324)에 의해 수용되면, 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)은 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)에 의해 모세관 작용을 통해서 카트리지(300)의 에어로졸화 지역(326)으로 운송된다. 도시하듯이, 에어로졸 전구체 조성물 운송 요소(312)는 가열 요소(310)와 직접 접촉하며, 따라서 에어로졸화 지역(326)은 심지와 가열 요소(310) 사이의 접촉부 또는 그 주위에 형성된다.
일부 양태에서, 두 개 이상의 챔버(318A-C)의 각각의 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치(308)로 인도된다. 보다 구체적으로, 일 양태에서는, 에어로졸 형성 장치에서 생성된 에어로졸이 각각의 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 동일한 부분을 포함하도록 에어로졸 전구체 조성물(320A-C) 각각의 실질적으로 동일한 퍼센트, 양, 유량 등이 에어로졸 형성 장치(308)로 인도된다. 예를 들어, 생성된 에어로졸은 대략 33%의 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A), 대략 33%의 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B) 및 대략 33%의 제 3 에어로졸 전구체 조성물(320C)을 포함한다. 그러나 통상의 기술자라면 다른 양태에서 각각의 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 정상 양이 실질적으로 동일하지 않지만 상이하도록 구성되는 것을 알 것이다. 예를 들어, 생성된 에어로졸은 대략 30%의 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A), 대략 35%의 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B) 및 대략 35%의 제 3 에어로졸 전구체 조성물(320C)을 포함한다. 따라서, 각각의 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 분배되는 정상 양은 필요에 따라서 또는 소망에 따라서 달라질 수 있다.
그러나, 소비자가 에어로졸 형성 장치(308)에서 생성된 에어로졸이 하나 이상의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 퍼센트(즉, 에어로졸 전구체 조성물 중 하나의 추가 충전)를 포함하도록 하나 이상의 특정 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 양을 증가시키기를 원하는 경우에는, 일반적으로 328로 지칭되는 액추에이터가 사용되어 대응 챔버(318A-C)로부터의 에어로졸 전구체 조성물(들)(320A-C) 중 요구되는 하나의 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치(308)로 인도한다. 보다 구체적으로, 일 양태에서, 액추에이터(328)는 하우징(302)과 결합되며 두 개 이상의 챔버(318A-C) 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 구성된다. 도시하듯이, 도 1의 하나의 보편적인 예시적 실시예에서, 액추에이터(328)는 저장조(316)의 제 1 단부에 배치되며, 두 개 이상의 챔버(318A-C)의 각각과 결합될 수 있고 그것과 독립적으로 작동할 수 있는 단일의 액추에이터를 포함한다. 그러나, 본 명세서에 개시되어 있듯이, 본 개시의 다른 양태는 또한 각각의 개별 챔버(318A-C)와 결합되고 그것과 함께 작동 가능한 전용 액추에이터를 고려한다.
이제 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 액추에이터(328)의 예시적 실시예가 도시되어 있다. 이들 실시예는 제한적인 예가 아니며, 두 개 이상의 챔버(318A-C) 중 하나와 유체 연통하고, 액추에이터가 결합된 이들 챔버(318A-C) 중 어느 하나 내의 체적을 감소시키거나 압력을 증가시키도록 구성된 임의의 형태의 액추에이터가 고려됨은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
도 3a에는, 흡연 물품[예를 들어, 흡연 물품(100)]용 카트리지(300A)의 일 양태가 도시되어 있다. 도 1에 제공되어 있듯이, 카트리지(300A)는 제 1 챔버(318A) 및 제 2 챔버(318B)를 포함하며, 이들 챔버의 각각에는 에어로졸 전구체 조성물(320A-B) 중 어느 하나가 각각 수용된다. 이 양태에서 이 도면에는 도시되지 않았지만, 카트리지(300A)는 추가의 에어로졸 전구체 조성물을 수용하는 추가 챔버를 포함한다. 도 3a는 제 1 챔버(318A) 및 제 2 챔버(318B)의 각각이 그와 결합되는 개별 액추에이터(328A)를 갖는 일 실시예를 도시한다. 이 경우에, 각각의 액추에이터(328A)는 독립적으로 작동 가능하다. 그러나, 대체 실시예에서는, 단일의 액추에이터(328A)가 제 1 및 제 2 챔버(318A, 318B) 양자와 결합된다. 그럼에도 불구하고, 도 3a에 도시된 실시예에서, 각각의 액추에이터(328A)는 카트리지(300A) 내부의 체적을 감소시키거나 압력을 증가시켜 공기를 구체적으로 챔버(318A-B) 각각으로 강제하기 위해 소비자에 의해 변형될 수 있는 탄성 재료를 포함하는 가요성 전구(330)를 구비한다.
도 3a에 도시하듯이, 일 양태에서, 각각의 챔버(318A-B)는 이 챔버와 작동적으로 결합되는 단일의 전구 액추에이터(330)를 포함한다. 따라서, 전구(330)와 유체 연통하는 챔버(318A-B)는 대응 챔버(318A-B)로부터의 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치(308)에 분배하기 위해 그 체적을 감소시킴으로써 전구(330)의 작동(즉, 눌림)에 응답하도록 구성된다. 특히, 카트리지(300A) 내에 두 개 이상의 챔버가 존재하는 경우에, 소비자는 복수의 에어로졸 전구체 조성물의 양을 증가시키기 위해, 각각의 챔버(318A-B)와 각각 유체 연통하는 하나 초과의 가요성 전구(330)를 한 번에 누를 수 있다. 가요성 전구(330)를 그 원래 형상으로 복귀시키기 위해, 전구 내에 또는 전구와 각각의 챔버 사이의 어느 곳에 오리피스(332)가 형성되며, 이는 전구 액추에이터(330)가 작동(즉, 눌림) 이후 그 초기 형상으로 되돌아갈 수 있도록 주위 공기가 챔버 또는 전구 액추에이터(330)의 내부로 복귀할 수 있게 하기 위함이다. 이 양태에서, 전구 액추에이터(330)의 작동에 의해 분배되는 하나 이상의 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)의 증가된 양은 선택된 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)의 증가된 양에 대해 특성을 갖는 에어로졸이 생성되는 결과를 초래한다.
도 3a에 도시하듯이, 일 실시예에서, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)의 하나 이상의 양은 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)보다 상대적으로 많은 양으로 에어로졸 형성 장치(308)로 선택적으로 인도되었다. 따라서, 생성되는 결과적 에어로졸은 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)의 더 많은 양에 대해 특징을 가질 것이다. 예를 들어, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)이 딸기 향료를 포함하고 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)이 초콜렛 향료를 포함하는 경우에는, 에어로졸 형성 장치(308)로 송달되는 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)의 양을 증가시킴으로써, 그에 따라 생성된 에어로졸은 동일한 초콜렛 및 딸기 향료와 달리 더 두드러진 딸기 향료를 가질 것이다.
도 3b에는, 흡연 물품[예를 들어, 흡연 물품(100)]용 카트리지(300B)의 다른 양태가 도시되어 있다. 도 1에 제공되어 있듯이, 카트리지(300B)는 제 1 챔버(318A) 및 제 2 챔버(318B)를 포함하며, 이들 챔버의 각각에는 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)이 각각 수용된다. 이 도면에는 도시되지 않았지만, 카트리지(300B)는 추가의 에어로졸 전구체 조성물을 수용하는 추가 챔버를 포함할 수 있다. 제 1 챔버(318A) 및 제 2 챔버(318B)의 각각에 결합되는 것은 액추에이터(328B)이다. 이 실시예에서, 액추에이터(328B)는 펌프 장치(328B)의 펌핑 구조물(도시되지 않음)과 전기적, 열, 압력 등의 연결 관계에 있는 버튼 액추에이터(334)를 갖는 마이크로전기기계(MEMs) 펌프 장치와 같은 펌프 장치를 구비한다. 도 3b에 도시하듯이, 각각의 챔버(318A-B)는 개별 버튼 액추에이터(334)와 유체 통신하며, 여기에서 각각의 버튼 액추에이터(334)는 에어로졸 형성 장치(308)에 송달되는 복수의 에어로졸 전구체 조성물의 양을 증가시키기 위해 독립적으로 작동되거나 동시에 또는 거의 동시에 작동되도록 구성된다. 일부 비제한적인 예에서, 펌프 장치(328B)는 압전 마이크로펌프, 정전 마이크로펌프, 열공압 마이크로펌프, 전자기 마이크로펌프, 바이메탈 마이크로펌프, 이온 전도성 폴리머 필름(ICPF) 마이크로펌프, 상 변화 마이크로펌프, 형상-기억 합금(SMA) 마이크로펌프 등을 포함한다. 따라서, 펌프 장치(328B)와 유체 연통하는 챔버(318A-B)는 챔버(318A-B) 또는 그 안의 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)을 가압하고 챔버(318A-B)로부터의 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치(308)에 분배하기 위해 펌프 장치(328B)와 연관된 버튼 액추에이터(334)의 작동(즉, 눌림)에 응답하도록 구성된다.
도 3b에 도시하듯이, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A) 및 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B) 양자의 하나 이상의 양이 에어로졸 형성 장치(308)에 선택적으로 인도되었다. 따라서, 생성된 결과적 에어로졸은 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A) 및 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B) 양자에 대비해 특징을 가질 것이다. 예를 들어, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)이 1.1%의 활성 성분(즉, 니코틴)을 구비하는 조성물을 포함하고 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)이 2.4%의 활성 성분을 구비하는 조성물을 포함하는 경우에, 에어로졸 형성 장치(308)에 송달되는 제 1 및 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)의 정상적인 동일한 양은 그것에 송달되는 각 조성물의 활성 성분 함량의 평균에 기초하여 1.75% 활성 성분 조성물을 포함하는 에어로졸을 생성할 것이다. 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A) 및 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)의 양을 실질적으로 동일한 양으로 증가시킴으로써, 생성된 에어로졸은 그것에 송달되는 각각의 조성물의 활성 성분 함량의 평균에 기초하여 1.75% 활성 성분 조성물을 보유할 것이다. 특히, 분배되는 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)의 양을 증가시킴으로써, 생성된 에어로졸은 1.53%의 활성 성분을 구비할 것이며, 분배되는 제 2 에어로졸 전구체 조성물의 양을 증가시킴으로써, 생성된 에어로졸은 1.96%의 활성 성분을 구비할 것이다. 일부 경우에, 이것은 활성 성분의 소비를 전반적으로 조절하고자 하는 소비자에게 유리한 것으로 입증되며, 정상적인 1.75%의 니코틴계 조성물로 시작하고 소정 퍼센트를 갖는 조성물로 선택적으로 증가 또는 감소시킴으로써 점진적으로 그렇게 할 수 있다.
도 3c에는, 흡연 물품[예를 들어, 흡연 물품(100)]용 카트리지(300C)가 도시되어 있다. 도 1에 제공되어 있듯이, 카트리지(300C)는 제 1 챔버(318A) 및 제 2 챔버(318B)를 포함하며, 이들 챔버의 각각에는 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)이 각각 수용된다. 이 도면에는 도시되지 않았지만, 카트리지(300C)는 추가의 에어로졸 전구체 조성물을 수용하는 추가 챔버를 포함할 수 있다. 제 1 챔버(318A) 및 제 2 챔버(318B)의 각각에 결합되는 것은 액추에이터(328C)이다. 이 실시예에서, 액추에이터(328C)는 두 개 이상의 챔버(318A-B)의 각각과 유체 연통하는 피스톤 또는 플런저 부재(336)를 구비한다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 각각의 챔버(318A-B)는 개별 피스톤 부재(336)와 유체 연통한다. 피스톤 부재(336)는 피스톤(336)을 저장조(316)의 제 2 단부를 향해서 아래쪽으로 이동시키기 위해 피스톤의 상면을 푸시 또는 가압하는 소비자에 의해 작동된다. 각각의 피스톤 부재(336)는 에어로졸 형성 장치(308)에 송달되는 복수의 에어로졸 전구체 조성물의 양을 증가시키기 위해 독립적으로 작동되거나 동시에 또는 거의 동시에 함께 작동되도록 구성된다. 따라서, 피스톤 부재(336)와 유체 연통하는 챔버(318A-B)는 챔버(318A-B)의 체적을 감소시키고 챔버 내의 에어로졸 전구체 조성물(320A-B)의 증가된 양을 에어로졸 형성 장치(308)에 분배하기 위해 피스톤 부재의 상면의 작동(즉, 눌림)에 응답하도록 구성된다.
도 3c에서와 같이, 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)의 하나 이상의 양이 에어로졸 형성 장치(308)에 선택적으로 인도되었다. 따라서, 생성되는 결과적 에어로졸은 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)에 대비해 우월한 특징을 가질 것이다. 예를 들어, 제 1 에어로졸 전구체 조성물(320A)은 PG-기반 조성물을 포함하며 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)은 VG-기반 조성물을 포함한다. 이 예에서, 에어로졸 형성 장치(308)에 송달되는 제 2 에어로졸 전구체 조성물(320B)의 양을 제 1 에어로졸 전구체 조성물보다 증가시킴으로써, 그로 인해 생성되는 에어로졸은 주로 VG-기반 에어로졸(예를 들어, 30 PG: 70 VG 에어로졸)이 될 것이다. 생성되는 에어로졸의 PG 함량을 증가시키기 위해, 소비자는 제 1 챔버(318A)와 결합되는 피스톤 부재(336)의 상면을 푸시하고 PG-기반 조성물의 증가된 양은 에어로졸 형성 장치(308)로 인도되며, 따라서 생성된 에어로졸은 주로 PG-기반 에어로졸(60 PG: 40 VG 에어로졸)이 될 것이다.
일부 양태에서, 카트리지(300)는 역류 방지 장치(338)를 포함한다. 도 1은 역류 방지 장치(338)의 예시적 실시예를 제공하며, 여기에서 역류 방지 장치(338)는 액추에이터(328)와 작동적으로 결합된 챔버로부터 인도되는 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 증가된 양이 두 개 이상의 챔버(318A-C) 중 다른 챔버 내로 역류하는 것을 선택적으로 방지하도록 구성된다. 도 4를 참조하면, 역류 방지 장치(338)의 일 실시예는 두 개 이상의 정렬된 디스크(338A-B)를 포함한다. 두 개 이상의 정렬된 디스크(338A-B) 중 하나는 이를 통해서 연장되는 공통 축 주위로 다른 디스크에 대해 독립적으로 회전 가능하며, 디스크(338A-B)는 또한 공통 축을 따라서 서로에 대해 연속적으로 배치된다. 공통 축은 물품(100)의 종축에 대해 중심에 배치된 축이며, 때때로 종축과 일치한다. 일부 양태에서, 유동 튜브(340)는 에어로졸 형성 장치(308)와 유체 연통하는 원위 단부 및 마우스피스 요소(304)를 형성하는 근위 단부를 가지며, 마우스피스 요소(304)에 인가되는 흡입에 응답하여 에어로졸 형성 장치(308)로부터 에어로졸을 인도하도록 구성된다. 이 목적을 위해, 유동 튜브(340)는 공통 축을 갖거나 공통 축과 정렬되거나 실질적으로 정렬되며, 두 개 이상의 정렬된 디스크(338A-B)는 유동 튜브(340) 주위로 서로에 대해 독립적으로 회전 가능하다[즉, 유동 튜브(340)가 회전 축을 갖는다].
두 개 이상의 정렬된 디스크(338A-B)는 카트리지(300)의 하우징(302)의 내부에 배치되며 저장조(316)의 제 2 단부와 에어로졸 형성 장치(308)에 대해(즉, 그 사이에) 배치된다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 제 1 정렬된 디스크(338A)는 저장조(316)의 제 2 단부와 제 2 정렬된 디스크(338B) 사이에 배치되는 반면에, 제 2 정렬된 디스크(338B)는 제 1 정렬된 디스크(338A)와 흡착 요소(324) 사이에 배치된다. 일부 양태에서, 두 개 이상의 정렬된 디스크(338A-B)는 흡착 요소(324)의 재료와 유사한 재료로 형성되거나, 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)이 저장조(316) 내로 역류하는 것을 적절하게 충분히 방지할 수 있는 임의의 다른 재료로 형성된다.
도 5a 및 도 5b는 제 1 및 제 2 디스크(338A-B)의 평면도이다. 도 5a에는, 제 1 정렬된 디스크(338A)가 도시되어 있다. 제 1 정렬된 디스크(338A)의 편평면은 이 편평면에 대해 중심에 배치되는 개구(342A)를 갖는다. 제 1 정렬된 디스크(338A)는 디스크(338A)가 유동 튜브(340) 주위로 독립적으로 회전할 수 있게 하는 치수를 포함한다[즉, 유동 튜브(340)는 개구(342A)를 통해서 연장된다]. 또한, 제 1 디스크(338A)의 편평면은 공통 축에서 유래하는 반경을 따라서 등간격으로 배치되는 복수의 분배 포트(344A)를 갖는다. 일부 양태에서, 분배 포트(344A)는 각각의 제 1 디스크(338A) 주위에 실질적으로 동일하게 각도 이격된다. 제 1 디스크(338A)의 편평면은 또한 증강 포트(346)를 갖는다. 증강 포트(346)는 반경을 따라서 복수의 분배 포트(344A)에 대해 등간격으로 배치되며 각각의 분배 포트(344A)로부터 각도 이격된다. 보다 구체적으로, 예를 들어 도 5a에 도시하듯이, 세 개의 분배 포트(344A)는 서로 약 120도씩 각도 이격되고 증강 포트(346)는 두 개의 분배 포트(344A) 각각으로부터 약 60도로 배치된다.
도 5b에는, 제 2 정렬된 디스크(338B)가 도시되어 있다. 제 2 정렬된 디스크(338B)의 편평면은 제 1 정렬된 디스크(338A)의 편평면에 대해 중심에 배치되는 개구(342B)를 갖는다. 제 2 정렬된 디스크(338B)는 디스크(338B)가 유동 튜브(340) 주위로 독립적으로 회전할 수 있게 하는 치수를 포함한다[즉, 유동 튜브(340)는 개구(342B)를 통해서 연장된다]. 또한, 제 2 디스크(338B)의 편평면은 공통 축에서 유래하는 반경을 따라서 등간격으로 배치되는 복수의 분배 포트(344B)를 가지며, 분배 포트(344B)는 각각의 제 2 디스크(338B) 주위에 실질적으로 동일하게 각도 이격된다. 보다 구체적으로, 예를 들어 도 5b에 도시하듯이, 세 개의 분배 포트(344B)는 서로 약 120도씩 각도 이격된다.
따라서, 제 1 정렬된 디스크(338A) 상에 배치된 분배 포트(344A) 및 제 2 정렬된 디스크 상에 배치된 분배 포트(344B)는 챔버(318A-C)와 정렬되도록 구성된다. 보다 구체적으로, 제 1 실시예에서, 디스크(338A-B) 중 하나는 두 개 이상의 챔버(318A-C)의 각각의 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 실질적으로 동일한 정상 양이 저장조(316)로부터 분배 포트(344A-B)를 통해서 분배되어 에어로졸 형성 장치(308)로 인도될 수 있게 하기 위해 제 1 디스크(338A)의 분배 포트(344A)가 제 2 디스크(338B)의 분배 포트(344B)와 대응하도록 회전 가능하다.
제 2 실시예에서, 디스크(338A-B) 중 하나는 증강 포트(346)가 챔버(318A-C) 중 하나와 연관된 제 2 디스크(338B)의 분배 포트(344B) 중 하나와 대응하도록 회전 가능하다. 이런 식으로, 디스크(338A-B)는 제 2 디스크(338B)의 다른 분배 포트(344B)를 차단하고 대응 챔버로부터 에어로졸 전구체 조성물의 유출을 방지하거나 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 증가된 양이 분배 포트와 정렬된 증강 포트를 갖는 챔버(318A-C) 중 하나로부터 챔버(318A-C) 중 나머지 챔버로 역류하는 것을 방지하도록 구성된다. 일부 양태에서, 분배 포트(344A-B)와 증강 포트(346)의 각각은 직경이 대략 1/16 인치(1.58 ㎜)이다. 분배 포트(344A-B)의 개수는 저장조(316)에 의해 획정된 챔버의 개수에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 논의된 실시예에서, 카트리지(300)는 세 개의 챔버(318A-C)를 포함하며, 따라서 각각의 디스크(338A-B)에 세 개의 분배 포트(344A-B)가 구비된다(도 5a 및 도 5b 참조). 다른 예에서, 네 개의 챔버가 존재하는 경우에, 각각의 디스크(338A-B)에는 네 개의 분배 포트(344A-B)가 구비될 것이다.
따라서, 흡연 물품(100)이 사용 중에 있을 때, 특정 에어로졸 전구체 조성물(들)(320A-C)의 일정 양이 에어로졸 형성 장치(308)에 송달된 후에, 소비자는 이 물품(100)을 빨아들이고, 이는 이후 가열 요소(310)를 (예를 들어, 퍼프 센서 등을 통해서) 활성화시킬 것이며, 에어로졸 전구체 조성물(320A-C)의 성분은 에어로졸화 지역(326)에서 기화/에어로졸화된다. 물품(100)의 마우스피스 요소(306)의 빨아들임은 주위 공기가 공기 흡입구(212)에 진입하여 리셉터클(210)의 중심 개구 및 플러그(314)의 중심 개구를 통과하게 한다. 카트리지(300)에서, 빨아들여진 공기는 유동 튜브(340)를 통과하며, 에어로졸화 지역(326)에서 형성된 증기와 조합되어 에어로졸을 형성한다. 이후 에어로졸은 에어로졸화 지역(326)으로부터 흡인되며, 유동 튜브(340)를 통과하고, 물품(100)의 마우스피스 요소(304) 개구(306)를 빠져나가며 소비자에 의해 소비된다.
본 명세서에 개시된 형태의 흡연 물품은 흡연 물품을 형성하는데 유용한 성분들의 다양한 조합을 포함할 수 있음을 알아야 한다. 예를 들어, Sebastian 등의 미국 특허 출원 공개 제2014/0000638호, Griffith 2세 등의 미국 특허 출원 공개 제2013/0255702호 및 Collett 등의 미국 특허 제8,881,737호에 개시된 흡연 물품이 참조되며, 이들 문헌의 내용은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다. 이상에 추가적으로, 대표적인 가열 요소 및 이것에 사용하기 위한 재료는 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, 이들 문헌의 내용은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다. 또한, 전자 흡연 물품에 사용하기 위한 일회용 카트리지는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Chang 등의 미국 특허 제8,910,639호에 개시되어 있다.
본 개시에 따른 흡연 물품용 각종 부품은 관련 기술분야에 기재되고 시중에서 입수 가능한 부품들로부터 선택될 수 있다. 본 개시에 따라 사용될 수 있는 배터리의 예는 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 원용되는 미국 특허 출원 공개 제2010/0028766호에 기재되어 있다.
퍼프-작동 능력을 제공하는 예시적 기구로는 Freeport, Ⅲ 소재의 MicroSwitch division of Honeywell, Inc.에 의해 제조된 Model 163PC01D36 실리콘 센서가 포함된다. 본 개시에 따른 가열 회로에 채용될 수 있는 요구에 따라 작동되는 전기 스위치의 추가 예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Gerth 등의 미국 특허 제4,735,217호에 기재되어 있다. 본 발명의 흡연 물품에 사용될 수 있는 마이크로제어기를 구비하는, 전류 조절 회로 및 기타 제어 부품의 추가 설명은 Brooks 등의 미국 특허 제4,922,901호, 제4,947,874호, 제4,947,875호, McCafferty 등의 미국 특허 제5,372,148호, Fleischhauer 등의 미국 특허 제6,040,560호 및 Nguyen 등의 미국 특허 제7,040,314호에 제공되어 있으며, 이들 문헌은 모두 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다.
본 개시의 흡연 물품에는 또 다른 부품이 사용될 수 있다. 예를 들어, Sprinkel 2세 등의 미국 특허 제5,261,424호는 빨아들임 및 이후 응답 시의 가열 촉발 채용과 연관된 사용자 입술 활동을 검출하기 위해 장치의 마우스-단부와 연관된 압전 센서를 개시하고 있으며; McCafferty 등의 미국 특허 제5,372,148호는 마우스피스를 통한 압력 강하에 응답하여 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; Hon의 미국 특허 출원 공개 제2006/0196518호 및 제2009/0188490호, 미국 특허 제8,375,957호; Thorens 등의 미국 특허 제8,794,231호; Monsees 등의 미국 특허 제8,915,254호 및 제8,925,555호; Oglesby 등의 미국 특허 출원 공개 제2010/0024834호와 미국 특허 제8,851,083호; Wang의 미국 특허 출원 공개 제2010/0307518호; 및 Hon의 WO 2010/091593호가 포함된다. 상기 문헌에 개시된 다양한 재료는 상이한 조합으로 및 다양한 실시예에서 본 장치에 통합될 수 있으며, 상기 문헌은 모두 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다.
도 6은 흡연 물품[예를 들어, 흡연 물품(100)]을 제조하기 위한, 일반적으로 400으로 지칭되는 예시적 방법에 대한 방법 흐름도이다. 제 1 단계(402)에서, 저장조[예를 들어, 저장조(316)]는 에어로졸 형성 장치[예를 들어, 장치(308)]와 유체 연통하도록 결합되며, 에어로졸 전구체 조성물[예를 들어, 조성물(320A-C)]로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된다. 저장조는 카트리지[예를 들어, 카트리지(300)]의 하우징[예를 들어, 하우징(302)] 내에 배치되며, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 각각 연장되는 두 개 이상의 챔버[예를 들어, 챔버(318A-C)]를 획정한다. 두 개 이상의 챔버의 각각은 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 배치되도록 구성되며, 두 개 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물을 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성된다.
단계 404에서, 액추에이터[예를 들어, 액추에이터(328)]는 저장조에 의해 획정된 두 개 이상의 챔버 중 어느 하나와 선택적으로 및 작동적으로 결합하도록 하우징과 결합된다. 액추에이터는 에어로졸 전구체 조성물의 증가된 양을 액추에이터와 결합된 챔버로부터 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 작동 가능하도록 구성되며, 상기 증가된 양은 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양보다 많다.
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 실시예가 청구범위의 범위 내에 포함되도록 의도되는 것을 알아야 한다. 특정 용어가 본 명세서에서 사용되지만, 이들 용어는 포괄적이고 기술적인 의미로만 사용되며 제한적인 목적으로는 사용되지 않는다.
Claims (13)
- 흡연 물품에 있어서,
제어 보디;
상기 제어 보디와 결합되는 카트리지로서, 상기 카트리지는,
근위 단부 및 상기 제어 보디와 결합 가능한 대향 원위 단부를 갖는 하우징; 및
상기 하우징 내에 배치되고, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장되는 저장조로서, 상기 저장조는 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 각각 배치되는 하나 이상의 챔버를 획정하고, 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하며, 상기 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 전달되는, 상기 저장조를 포함하는, 상기 카트리지; 및
상기 저장조 내의 상기 하나 이상의 챔버와 연통하고 상기 에어로졸 형성 장치로 전달되는 상기 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양을 선택적으로 증가 또는 감소시키도록 구성되는 사용자-작동식(user-actuated) 액추에이터를 포함하는
흡연 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 제어 보디는 사용자가 상기 흡연 물품을 제어하게끔 컴퓨터와 접속되도록 구성되는
흡연 물품. - 제 2 항에 있어서,
상기 사용자는 무선 통신 링크를 통하여 상기 흡연 물품을 제어할 수 있는
흡연 물품. - 제 1 항에 있어서,
상기 저장조는 적어도 두 개의 챔버를 포함하고, 각각의 챔버는 상이한 조성물을 보유하고, 상기 사용자-작동식 액추에이터는 사용자가 상기 에어로졸 형성 장치로 전달되는 상기 상이한 조성물의 각각의 퍼센티지(percentage)를 선택적으로 증가 또는 감소시키게끔 구성되는
흡연 물품. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 사용자-작동식 액추에이터는 펌프 장치와 연통하고, 상기 펌프 장치는 상기 하나 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하며, 상기 하나 이상의 챔버는 상기 하나 이상의 챔버 또는 그 안의 상기 에어로졸 전구체 조성물을 가압하고 상기 에어로졸 전구체 조성물의 사용자 선택 양을 상기 에어로졸 형성 장치로 분배하기 위해 상기 펌프 장치의 작동에 응답하도록 구성되는
흡연 물품. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 사용자-작동식 액추에이터는 피스톤 부재와 연통하고, 상기 피스톤 부재는 상기 하나 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하며, 상기 하나 이상의 챔버는 상기 하나 이상의 챔버 또는 그 안의 상기 에어로졸 전구체 조성물을 가압하고 상기 에어로졸 전구체 조성물의 사용자 선택 양을 상기 에어로졸 형성 장치로 분배하기 위해 상기 피스톤 부재의 작동에 응답하도록 구성되는
흡연 물품. - 흡연 물품용 카트리지에 있어서,
근위 단부 및 흡연 물품의 제어 보디와 결합 가능한 대향 원위 단부를 갖는 하우징;
상기 하우징 내에 배치되고, 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 연장되는 저장조로서, 상기 저장조는 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 각각 배치되는 하나 이상의 챔버를 획정하며, 에어로졸 전구체 조성물 중 임의의 것으로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하고, 상기 하나 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물은 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도되는, 상기 저장조; 및
상기 저장조 내의 상기 하나 이상의 챔버와 연통하고 상기 에어로졸 형성 장치로 전달되는 상기 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양을 선택적으로 증가 또는 감소시키도록 구성되는 사용자-작동식 액추에이터를 포함하는
카트리지. - 흡연 물품 제조 방법에 있어서,
저장조를 에어로졸 전구체 조성물로부터 에어로졸을 형성하도록 구성된 에어로졸 형성 장치와 유체 연통하도록 결합시키는 것--상기 저장조는 카트리지의 하우징 내에 배치되며, 상기 하우징의 근위 단부를 향해 배치된 제 1 단부로부터 하우징의 원위 단부를 향해 배치된 제 2 단부로 종방향으로 각각 연장되는 하나 이상의 챔버를 획정하고, 상기 하나 이상의 챔버의 각각은 그 안에 에어로졸 전구체 조성물이 배치되도록 구성되며, 상기 하나 이상의 챔버의 각각의 에어로졸 전구체 조성물을 실질적으로 동일한 정상 양으로 에어로졸 형성 장치로 인도하도록 구성됨--과;
사용자-작동식 액추에이터를 상기 저장조 내의 상기 하나 이상의 챔버와 연통하도록 결합시키는 것--상기 사용자-작동식 액추에이터는 사용자에 의해 상기 에어로졸 형성 장치로 전달되는 상기 에어로졸 전구체 조성물의 정상 양을 선택적으로 증가 또는 감소시키도록 작동가능하게 구성됨--을 포함하는
방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 카트리지의 하우징의 근위 단부 또는 원위 단부를 제어 보디와 결합시키는 것을 포함하는
방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 제어 보디를, 사용자가 상기 흡연 물품을 제어하게끔 컴퓨터와 접속될 수 있게 구성시키는 것을 포함하는
방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 사용자는 무선 통신 링크를 통하여 상기 흡연 물품을 제어할 수 있는
방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 사용자-작동식 액추에이터를 결합시키는 것은 상기 사용자-작동식 액추에이터를 상기 하나 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하는 펌프 장치와 연통하여 결합시키는 것을 포함하여, 상기 사용자-작동식 액추에이터에 의한 상기 펌프 장치의 작동이 상기 하나 이상의 챔버 중 상기 하나 또는 그 안의 상기 에어로졸 전구체 조성물을 가압하고 상기 에어로졸 전구체 조성물의 사용자 선택 양을 상기 에어로졸 형성 장치로 분배하는
방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 사용자-작동식 액추에이터를 결합시키는 것은 상기 사용자-작동식 액추에이터를 상기 하나 이상의 챔버 중 하나와 유체 연통하는 피스톤 부재와 연통하여 결합시키는 것을 포함하여, 상기 사용자-작동식 액추에이터에 의한 상기 피스톤 부재의 작동이 상기 하나 이상의 챔버 중 상기 하나 또는 그 안의 상기 에어로졸 전구체 조성물을 가압하고 상기 에어로졸 전구체 조성물의 사용자 선택 양을 상기 에어로졸 형성 장치로 분배하는
방법.
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