KR20240034187A

KR20240034187A - 전자기 차폐 부재를 포함하는 에어로졸 제공 디바이스

Info

Publication number: KR20240034187A
Application number: KR1020247001216A
Authority: KR
Inventors: 조나단 닐 버지스; 코너 맥그라스
Original assignee: 니코벤처스 트레이딩 리미티드
Priority date: 2021-07-15
Filing date: 2022-07-15
Publication date: 2024-03-13
Also published as: GB202110218D0; EP4369967A1; WO2023285679A1; CN117642093A

Abstract

에어로졸 제공 디바이스(100)로서, 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 리셉터클―에어로졸 생성 재료는 서셉터(132)에 의해 가열 가능함―; 서셉터(132)를 가열하기 위해 가변 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일(124, 126); 및 인덕터 코일(124, 126)을 적어도 부분적으로 덮는 전자기 차폐 부재(202)를 포함하며, 전자기 차폐 부재(202)는 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된 중합체 조성물을 포함한다.

Description

전자기 차폐 부재를 포함하는 에어로졸 제공 디바이스

본 발명은 에어로졸 제공 디바이스(aerosol provision device), 및 에어로졸 제공 디바이스 및 에어로졸 생성 재료(aerosol generating material)를 포함하는 물품(article)을 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.

본 개시의 일 양태에 따르면, 에어로졸 제공 디바이스가 제공되며, 이 에어로졸 제공 디바이스는, 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 리셉터클 ― 에어로졸 생성 재료는 서셉터에 의해 가열 가능함 ―; 서셉터를 가열하기 위해 가변 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일; 및 인덕터 코일을 적어도 부분적으로 덮는 전자기 차폐 부재 ― 전자기 차폐 부재는 중합체 조성물을 포함함 ―를 포함한다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있는 충전제를 포함한다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있는 충전제로 본질적으로 구성된다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있는 충전제로 구성된다.

실시예들에서, 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 20 dB 이상의 차폐 효과를 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 40 dB 이상의 차폐 효과를 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 30 내지 약 80 dB의 차폐 효과를 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 40 내지 약 70 dB의 차폐 효과를 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 약 10⁵ 옴 이하의 표면 저항을 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 약 10⁴ 옴 이하의 표면 저항을 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 약 100 옴 이하의 표면 저항을 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 약 0.01 내지 약 10 옴의 표면 저항을 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 약 0.10 내지 약 2 ㎜의 두께를 갖는다.

실시예들에서, 중합체 조성물은 약 0.15 내지 약 1.5 ㎜의 두께를 갖는다.

실시예들에서, 전자기 차폐 부재는 인덕터 코일과 접촉한다.

실시예들에서, 중합체는 엘라스토머 또는 열가소성 중합체이다.

실시예들에서, 중합체는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌이민(PEI), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), PVC 합금들, 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA), 폴리프로필렌 카보네이트(PPC), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리옥시메틸렌(POM), 나일론, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 열가소성 폴리우레탄(TPU), 실리콘, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

실시예들에서, 중합체는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌이민(PEI), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

실시예들에서, 충전제는 전기 전도성이다.

실시예들에서, 충전제는 약 10^-4 옴 이하의 표면 저항을 갖는다.

실시예들에서, 충전제는 금속 또는 그 합금, 탄소, 탄화물, 질화물, 산화물, MXene, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

실시예들에서, 충전제는 금속 또는 그 합금, 탄소, 탄화규소, 탄화붕소, 탄화티타늄, 탄화텅스텐, 질화알루미늄, 산화아연, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

실시예들에서, 금속은 전이 금속 또는 전이후 금속이다.

실시예들에서, 금속은 은, 금, 구리, 니켈, 철, 아연, 알루미늄, 및 이들의 조합들로부터 선택된다.

실시예들에서, 탄소는 흑연, 그래핀, 산화 그래핀, 카본 블랙, 탄소 나노튜브들, 및 이들의 조합들의 형태이다.

실시예들에서, 탄소는 니켈과 같은 금속으로 적어도 부분적으로 코팅된다.

실시예들에서, 에어로졸 제공 디바이스는 서셉터를 더 포함하며, 서셉터는 리셉터클을 규정한다.

실시예들에서, 에어로졸 제공 디바이스는 에어로졸 제공 디바이스의 외부면의 적어도 일부를 형성하는 외부 커버를 더 포함하며, 외부 커버의 외부면은 서셉터의 외부면으로부터 떨어져 포지셔닝된다. 일 양태에서, 사용 시에, 외부면의 온도는 약 70 ℃, 60 ℃, 55 ℃ 또는 약 48 ℃ 미만으로 유지된다.

실시예들에서, 인덕터 코일은 리셉터클 주위로 연장되는 실질적으로 나선형 코일이고, 전자기 차폐 부재는 인덕터 코일 주위로 적어도 부분적으로 연장된다.

실시예들에서, 인덕터 코일은 인덕터 코일의 제1 측면 상의 제1 실질적으로 평면형 표면, 제1 측면의 반대측에 있는 인덕터 코일의 제2 측면 상의 제2 실질적으로 평면형 표면, 제1 실질적으로 평면형 표면과 제2 실질적으로 평면형 표면을 연결하는 둘레 표면을 규정하는 실질적으로 평면형 코일이며; 전자기 차폐 부재는 제1 실질적으로 평면형 표면, 제2 실질적으로 평면형 표면 및 둘레 표면 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 덮는다.

본 개시의 다른 양태에 따르면, 전술한 바와 같은 에어로졸 제공 디바이스; 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 포함하는 에어로졸 제공 시스템이 제공된다. 물품은 히터 조립체 내에 적어도 부분적으로 수용되도록 치수설정될 수 있다.

디바이스는 비연소식 가열 디바이스로도 알려진 담배 가열 디바이스일 수 있다.

본 개시의 다른 양태에 따르면, 에어로졸 제공 디바이스를 위한 전자기 차폐 부재가 제공되며, 전자기 차폐 부재는 본원에 규정된 중합체 조성물을 포함한다. 실시예들에서, 중합체 조성물은 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된다.

본 개시의 다른 양태에 따르면, 에어로졸 제공 디바이스를 위한 전자기 차폐 부재로서 중합체 조성물의 용도가 제공되며, 중합체 조성물은 본원에 규정된 바와 같다. 실시예들에서, 중합체 조성물은 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된다.

본 발명의 추가 특징들 및 이점들은 단지 예로서 주어지고 첨부 도면들을 참조하여 이루어진 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 에어로졸 제공 디바이스의 일 예의 정면도를 도시한다.
도 2는 외부 커버가 제거된 도 1의 에어로졸 제공 디바이스의 정면도를 도시한다.
도 3은 도 1의 에어로졸 제공 디바이스의 단면도를 도시한다.
도 4는 도 2의 에어로졸 제공 디바이스의 분해도를 도시한다.
도 5a는 에어로졸 제공 디바이스 내의 가열 조립체의 단면도를 도시한다.
도 5b는 도 5a의 가열 조립체의 일부의 확대도를 도시한다.
도 6은 에어로졸 제공 디바이스 내에 배열된 예시적인 전자기 차폐 부재의 사시도를 도시한다.
도 7은 에어로졸 제공 디바이스 내에 배열된 예시적인 전자기 차폐 부재의 단면의 모식도를 도시한다.
도 8a는 에어로졸 제공 디바이스 및 에어로졸 생성 물품을 포함하는 에어로졸 제공 시스템의 개략도의 단면의 일 예이며, 디바이스는 복수의 실질적으로 평면형 인덕터 코일들을 포함하고, 물품은 에어로졸 생성 재료의 복수의 부분들 및 대응하는 서셉터 부분들을 포함하며; 도 8b 내지 도 8d는 도 8a의 에어로졸 제공 물품의 다양한 각도들에서의 다양한 도면들이다.
도 9a 및 도 9b는 사다리꼴 형상을 갖는 실질적으로 평면형 인덕터 코일의 2 개의 상이한 예들을 도시한다.
도 10a는 에어로졸 제공 디바이스 및 에어로졸 생성 물품을 포함하는 에어로졸 제공 시스템의 개략도이며, 디바이스는 단일 유도 가열 요소 및 이동 메커니즘을 포함하고, 물품은 에어로졸 생성 재료의 복수의 부분들을 포함하는 반면; 도 10b 및 도 10c는 에어로졸 제공 디바이스 및 에어로졸 생성 물품을 포함하는 에어로졸 제공 시스템의 부분들의 2 개의 사시도들이고, 여기서 에어로졸 제공 디바이스는 회전축을 중심으로 에어로졸 제공 디바이스의 가열 요소에 대해 에어로졸 생성 물품을 회전시키도록 구성된 회전 디바이스를 포함한다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 "에어로졸 생성 재료(aerosol-generating material)"는 가열 시에 휘발된 성분들을 전형적으로 에어로졸 형태로 제공하는 재료들을 포함한다. 에어로졸 생성 재료는 임의의 담배 보유 재료를 포함하고, 예를 들어 담배, 담배 파생품(tobacco derivative)들, 팽화 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco) 또는 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 비-담배 제품들을 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 예를 들어 고체, 액체, 겔(gel), 왁스(wax) 등의 형태일 수 있다. 에어로졸 생성 재료는 예를 들어 또한 재료들의 조합물 또는 블렌드(blend)일 수도 있다. 에어로졸 생성 재료는 또한 "흡연 가능한 재료(smokable material)"로 알려져 있을 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 때로는 "에어로졸 생성 디바이스", "에어로졸 제공 디바이스", "비연소식 가열 디바이스(heat-not-burn device)", "담배 가열 제품 디바이스" 또는 "담배 가열 디바이스", 또는 그 유사물로서 설명된다. 유사하게, 전형적으로 니코틴을 보유할 수 있거나 보유하지 않을 수 있는 액체 형태의 에어로졸 생성 재료를 기화시키는 e-시가렛 디바이스(e-cigarette device)들이 또한 있다. 에어로졸 생성 재료는 장치 내로 삽입될 수 있는 로드(rod), 카트리지(cartridge) 또는 카세트(cassette) 등의 형태이거나 그 일부로서 제공될 수 있다. 에어로졸 생성 재료를 가열하고 휘발시키기 위한 히터(heater)는 장치의 "영구적인" 부분으로서 제공될 수 있다.

에어로졸 제공 디바이스는 가열을 위한 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품을 수용할 수 있다. 이러한 맥락에서 "물품"은 에어로졸 생성 재료를 휘발시키도록 가열되는 에어로졸 생성 재료를 사용 시에 포함하거나 보유하고, 선택적으로 다른 성분들을 사용 시에 포함하거나 보유하는 구성요소이다. 사용자는 에어로졸 제공 디바이스 내로 물품을 삽입한 후에 에어로졸을 생성하도록 물품을 가열할 수 있고, 이어서 사용자는 에어로졸을 흡입한다. 물품은, 예를 들어 물품을 수용하도록 크기설정된 디바이스의 가열 챔버 내에 배치되도록 구성된 사전결정된 또는 특정 크기를 가질 수 있다. 물품은 "소모품(consumable)"으로도 지칭될 수 있다.

본 개시의 제1 양태는 서셉터에 의해 가열 가능한 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 리셉터클(receptacle)을 갖는 에어로졸 제공 디바이스를 규정한다. 리셉터클은 예를 들어, 서셉터가 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 서셉터에 의해 규정될 수 있다. 예를 들어, 서셉터는 실질적으로 관형(즉, 중공형)일 수 있고, 그 내부에 에어로졸 생성 재료를 수용할 수 있다. 일 예에서, 에어로졸 생성 재료는 본질적으로 관형 또는 원통형이고, "담배 스틱(tobacco stick)"으로 알려질 수 있으며, 예를 들어 에어로졸 생성 재료는 특정 형상으로 형성된 후에 종이 또는 포일(foil)과 같은 하나 이상의 다른 재료들로 코팅(coating)되거나 래핑(wrapping)되는 담배와 같은 식물 기반 재료를 포함할 수 있다. 대안적으로, 서셉터는 디바이스의 구성요소가 아닐 수 있지만, 디바이스 내로 도입된 물품에 부착되거나 물품 내에 보유된다.

리셉터클은 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 히터 챔버(heater chamber)를 규정할 수 있다.

서셉터는 적어도 하나의 인덕터 코일(inductor coil)에 의해 생성되는 가변 자기장이 서셉터에 침투함으로써 가열될 수 있다. 가열된 서셉터는 결국 서셉터 내에 위치된 에어로졸 생성 재료를 가열한다. 따라서, 디바이스는 리셉터클/서셉터를 적어도 부분적으로 덮는 인덕터 코일을 더 포함한다. 예를 들어, 인덕터 코일은 리셉터클/서셉터 주위로 연장될 수 있다.

인덕터 코일(들)에 의해 발생된 전자기 방사선으로부터 디바이스(및 다른 주변 전기 디바이스들)의 전기 구성요소들을 차폐하기 위해, 디바이스는 인덕터 코일(들)에 의해 발생되는 전자기 방사선과 같은 전자기 방사선을 반사 및/또는 흡수하고 따라서 전자기 방사선의 영향들을 완화시키는 역할을 하는 전자기 차폐 부재(electromagnetic shield member)를 포함한다. 본 발명에 사용되는 전자기 차폐 부재는 전자기 차폐 중합체 조성물을 포함한다.

제1 양태에서, 전자기 차폐 부재는 인덕터 코일을 적어도 부분적으로 덮는다. 일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 인덕터 코일 주위로 적어도 부분적으로 연장된다. 일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 인덕터 코일과 접촉한다.

이전에는, 에어로졸 제공 디바이스의 전자기 차폐 부재로서 페라이트 재료(ferrite material)가 사용되어 왔다. 그러나, 이것은 페라이트 재료를 디바이스에 부착하기 위해 접착제 층의 사용을 필요로 한다. 예를 들어, 페라이트 재료는 접착제 및 분말 페라이트를 포함하는 테이프(tape) 형태로 포함될 수 있다. 그러나, 이러한 테이프는 일반적으로 가요성이 없으며, 그래서 복잡한 형상들 또는 디자인들로 용이하게 형성될 수 없다. 예를 들어, 테이프는 구부리면 쉽게 균열될 수 있다.

또한, 현재의 페라이트 재료는 일반적으로 시간 경과에 따라 열화될 수 있는 접착제에 의해 제자리에 유지되는 압축 분말의 형태로 사용된다. 그러한 열화는 전자기 차폐를 덜 효과적이게 하고, 그리고/또는 디바이스 내에서 원치 않는 느슨한 페라이트 재료가 발생되게 할 수 있다.

이제, 페라이트 재료 대신에 에어로졸 제공 디바이스 내에 중합체 조성물이 사용될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 에어로졸 제공 디바이스에 중합체 조성물을 사용하는 하나의 이점은 중합체 조성물이 성형될 수 있어서, 전체 디바이스의 구성을 보다 용이하게 하고 이전에 사용된 페라이트 테이프로 형성할 수 있는 것보다 복잡한 형상의 제조를 허용한다는 것이다.

또한, 중합체 조성물은 페라이트 테이프의 사용을 통해서는 달성되지 않는 구조적 강도 또는 완전성을 디바이스에 제공할 수 있다. 따라서, 전자기 차폐 부재를 형성하는 중합체 조성물은 또한 그 자체로 디바이스의 구조적 또는 일체형 부분으로서 역할을 할 수 있다. 이것은 중합체 조성물이 디바이스 내에서 다수의 기능들을 수행할 수 있게 할 수 있다.

또한, 페라이트 대신에 플라스틱을 사용함으로써, 접착제의 사용이 회피되어서, 디바이스가 보다 용이하게 구성될 뿐만 아니라 디바이스의 수명에 걸쳐 보다 안정하게 될 수 있다. 페라이트 재료 대신에 플라스틱들을 사용하는 다른 이점들은 비용 절감, 중량 감소 및/또는 부식 방지를 포함할 수 있다.

본 발명의 전자기 차폐 부재에 사용되는 중합체 조성물은 전자기 방사선을 감쇠시킬 수 있다. 특히, 중합체 조성물은 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있다. 다르게 말하면, 중합체 조성물은 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된다. 이것은 중합체 조성물을 통과하는 전자기 방사선의 강도를 방지하거나 감소시킨다.

일 양태에서, 본 발명에 사용되는 전자기 차폐 부재는 어떠한 접착제도 보유하지 않는다. 일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 인덕터 코일과 직접 접촉한다(즉, 코일과 전자기 차폐 부재 사이에 어떠한 접착제도 없이 접촉함).

일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있거나 흡수 및/또는 반사하도록 구성된 중합체 조성물로 구성된다.

중합체 조성물은 일반적으로, (i) 중합체 및 (ii) 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있는 충전제(filler)를 포함한다.

중합체 조성물은 약 1 중량% 내지 약 99 중량%, 약 10 중량% 내지 약 90 중량%, 또는 약 25 중량% 내지 약 75 중량%와 같은 임의의 양의 충전제를 포함할 수 있다.

중합체 조성물은 약 1 중량% 내지 약 99 중량%, 약 10 중량% 내지 약 90 중량%, 또는 약 25 중량% 내지 약 75 중량%와 같은 임의의 양의 중합체를 포함할 수 있다.

중합체 대 충전제의 중량비는 약 1:10 내지 약 10:1, 예컨대 약 1:5 내지 약 5:1, 또는 약 1:2 내지 약 2:1 범위일 수 있다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 착색제(colourant)들과 같은 하나 이상의 추가 충전제들을 포함할 수 있다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 본원에 설명된 중합체, 충전제, 및 선택적으로 하나 이상의 추가 충전제들로 본질적으로 구성된다. 일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 본원에 설명된 중합체, 충전제, 및 선택적으로 하나 이상의 추가 충전제들로 본질적으로 구성된다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 본원에 설명된 중합체, 충전제, 및 선택적으로 하나 이상의 추가 충전제들로 구성된다. 일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 본원에 설명된 중합체, 충전제, 및 선택적으로 하나 이상의 추가 충전제들로 구성된다.

중합체는 엘라스토머(elastomer) 또는 열가소성 중합체와 같은, 에어로졸 생성 디바이스에 사용하기에 적합한 임의의 중합체일 수 있다. 열가소성 중합체는 비정질 또는 반결정질일 수 있다.

일 양태에서, 중합체는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌이민(PEI), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), PVC 합금들, 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA), 폴리프로필렌 카보네이트(PPC), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리옥시메틸렌(POM), 나일론, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 열가소성 폴리우레탄(TPU), 실리콘, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

폴리에틸렌은 초중합체량 폴리에틸렌(UHMWPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)일 수 있다.

일 양태에서, 중합체는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌이민(PEI), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

일 양태에서, 중합체는 폴리에틸렌이민(PEI), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

충전제는 일반적으로 전자기 방사선을 반사 및/또는 흡수할 수 있다. 따라서, 일반적으로 중합체 조성물에 원하는 특성들, 즉 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있는 특성들을 제공하는 것은 중합체가 아니라 충전제이다.

일 양태에서, 충전제는 금속 또는 그 합금, 탄소, 탄화물, 질화물, 산화물, MXene, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 하나 또는 하나 초과의 상이한 충전제들이 사용될 수 있다. 일 양태에서, 단 하나의 충전제만이 사용된다.

본 발명에서는 충전제로서 실온에서 고체인 임의의 금속이 사용될 수 있다. 예를 들어, 금속은 전이 금속(transition metal) 또는 전이후 금속(post-transition metal)일 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "전이후 금속"은 예를 들어 알루미늄, 갈륨, 납, 주석, 탈륨, 인듐 및 비스무트를 포함한다.

일 양태에서, 금속은 은, 금, 구리, 니켈, 철, 아연, 알루미늄, 및 이들의 조합들로부터 선택된다. 임의의 전이 금속 또는 전이후 금속 합금과 같은 임의의 금속 합금이 또한 사용될 수 있다. 적합한 합금의 일 예는 페라이트강과 같은 강철이다.

탄소는 흑연, 그래핀(graphene), 산화 그래핀, 카본 블랙(carbon black), 탄소 나노튜브(carbon nanotube)들, 및 이들의 조합들의 형태일 수 있다. 탄소는 또한 금속으로 적어도 부분적으로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 하나의 적합한 충전제는 니켈 도금된 탄소 분말이다.

적합한 탄화물들은 예를 들어 탄화규소, 탄화붕소, 탄화티타늄 및 탄화텅스텐을 포함한다.

적합한 질화물들은 예를 들어 질화알루미늄을 포함한다.

적합한 산화물들은 예를 들어 산화아연을 포함한다.

충전제는 플레이크(flake)들, 분말 및/또는 섬유들의 형태일 수 있다.

충전제는 임의의 적합한 크기 또는 치수들을 가질 수 있다. 예를 들어, 일 양태에서, 충전제는 약 1 내지 약 1000 ㎚의 평균 최장 치수를 갖는다. 일 양태에서, 충전제는 나노 스케일 또는 마이크로 스케일의 충전제이다.

일 양태에서, 충전제는 전기 전도성이다. 따라서, 일 양태에서, 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전기 전도성 충전제를 포함한다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전기 전도성 충전제로 본질적으로 구성된다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전기 전도성 충전제로 구성된다.

일 양태에서, 충전제는 약 10^-4 옴(Ohm)(때로는 옴/sq 또는 Ω/sq로도 불림) 이하의 표면 저항을 갖는다. 표면 저항은 MIL-DTL-83528에 따라 측정될 수 있다.

전자기 차폐 부재를 형성하기에 적합한 중합체 조성물들은 상업적으로 입수 가능하고(예를 들어 RTP 및 Parker Chomerics로부터 입수 가능함), 또한 예를 들어 전술한 중합체들 및 충전제들을 사용하여 당업자에 의해 제형화될 수도 있다. 상업적으로 입수 가능한 적합한 중합체 조성물들은 Parker Chomerics의 Premier™ PBT-225 및 Premier™ PEI-140을 포함한다.

일 양태에서, 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 20 dB, 30 dB, 40 dB, 50 dB 또는 60 dB 이상의 차폐 효과를 갖는다. 최대 차폐 효과는, 30 MHz에서 측정될 때, 약 90 dB, 약 80 dB 또는 약 70 dB일 수 있다. 따라서, 일 양태에서, 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 20 내지 약 90 dB, 예컨대 약 30 내지 약 80 dB, 또는 약 40 내지 약 70 dB의 차폐 효과를 갖는다.

대안적으로 또는 추가적으로, 중합체 조성물은, 30 내지 1,500 MHz에서 측정될 때, 약 10 dB, 20 dB, 30 dB, 40 dB, 50 dB 또는 60 dB 이상의 평균 차폐 효과를 갖는다. 최대 평균 차폐 효과는, 30 내지 1,500 MHz에서 측정될 때, 약 90 dB, 약 80 dB 또는 약 70 dB일 수 있다. 따라서, 일 양태에서, 중합체 조성물은, 30 내지 1,500 MHz에서 측정될 때, 약 10 내지 약 90 dB, 예컨대 약 30 내지 약 80 dB, 또는 약 40 내지 약 70 dB의 평균 차폐 효과를 갖는다.

일 양태에서, 중합체 조성물은, 150 kHz에서 측정될 때, 약 10 dB, 20 dB, 30 dB, 40 dB, 50 dB 또는 60 dB 이상의 차폐 효과를 갖는다. 최대 차폐 효과는, 150 kHz에서 측정될 때, 약 90 dB, 약 80 dB 또는 약 70 dB일 수 있다. 따라서, 일 양태에서, 중합체 조성물은, 150 kHz에서 측정될 때, 약 10 내지 약 90 dB, 예컨대 약 30 내지 약 80 dB, 또는 약 40 내지 약 70 dB의 차폐 효과를 갖는다.

대안적으로 또는 추가적으로, 중합체 조성물은, 0 내지 13.56 MHz에서 측정될 때, 약 10 dB, 20 dB, 30 dB, 40 dB, 50 dB 또는 60 dB 이상의 평균 차폐 효과를 갖는다. 최대 평균 차폐 효과는, 0 내지 13.56 MHz에서 측정될 때, 약 90 dB, 약 80 dB 또는 약 70 dB일 수 있다. 따라서, 일 양태에서, 중합체 조성물은, 0 내지 13.56 MHz에서 측정될 때, 약 10 내지 약 90 dB, 예컨대 약 30 내지 약 80 dB, 또는 약 40 내지 약 70 dB의 평균 차폐 효과를 갖는다.

각각의 경우에, 차폐 효과는 ASTM D4935-18에 따라 측정된다.

일반적으로, 전자기 차폐 부재의 차폐 효과의 총량은 반사 및 흡수 손실들과 동일할 것이다. 일반적으로, 전도도, 투과도, 두께 및 주파수가 클수록, 흡수로 인한 전자기 방사선의 감쇠가 더 커지며; 전도도가 클수록 그리고 주파수가 낮을수록, 반사되는 전자기 방사선의 양이 더 많아진다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 약 10⁵ 옴 이하, 예컨대 약 10⁴ 옴 이하, 약 100 옴 이하 또는 약 10 옴 이하의 표면 저항을 갖는다. 중합체 조성물은 약 0.01 옴 이상, 예컨대 약 0.01 내지 약 10 옴, 또는 약 0.03 내지 약 5 옴의 표면 저항을 가질 수 있다.

일 양태에서, 중합체 조성물은 약 0.10 내지 약 2 ㎜, 예컨대 약 0.15 내지 약 1.5 ㎜, 또는 약 0.20 내지 약 0.5 ㎜의 평균 두께를 갖는다.

일 양태에서, 전자기 차폐 부재는 약 0.10 내지 약 2 ㎜, 예컨대 약 0.15 내지 약 1.5 ㎜, 또는 약 0.20 내지 약 0.5 ㎜의 두께를 갖는다.

일부 예들에서, 디바이스는 인덕터 코일의 온도를 측정하기 위해 인덕터 코일과 접촉하는 온도 센서를 더 포함한다. 전자기 차폐 부재가 인덕터 코일과 접촉하는 경우, 온도 센서는 인덕터 코일의 온도를 보다 정확하게 측정할 수 있다.

인덕터 코일은 나선형 방식으로 서셉터/리셉터클 주위로 연장될 수 있다. 서셉터는 종축을 규정할 수 있으며, 그에 따라 전자기 차폐 부재가 종축 주위로 방위각 방향으로 연장되어, 따라서 전체 또는 부분적인 튜브형 구조를 형성한다.

에어로졸 제공 디바이스는 2 개 이상의 인덕터 코일들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 인덕터 코일은 리셉터클/서셉터의 제1 부분 주위로 연장될 수 있고, 제2 인덕터 코일은 리셉터클/서셉터의 제2 부분 주위로 연장될 수 있다. 제1 및 제2 인덕터 코일들은 리셉터클/서셉터의 종축을 따르는 방향으로 서로 인접하게 배열될 수 있다. 그러한 디바이스에서, 전자기 차폐 부재는 제1 및 제2 인덕터 코일들과 접촉하고 제1 및 제2 인덕터 코일들 주위로 적어도 부분적으로 연장될 수 있다.

일부 예들에서, 에어로졸 제공 디바이스는 서셉터를 포함하고, 서셉터는 리셉터클을 규정한다.

일부 예들에서, 디바이스는 서셉터의 길이를 따라 배열된 2 개 이상의 인덕터 코일들을 포함하며, 디바이스는 각각의 인접한 인덕터 코일 사이에 와셔(washer)와 같은 반경방향으로 연장되는 벽을 포함한다.

일부 예들에서, 반경방향으로 연장되는 벽은 각각의 인덕터 코일을 분리하기 위해 서셉터 주위로 적어도 부분적으로 연장될 수 있다. 그러한 반경방향으로 연장되는 벽들은 인덕터 코일들을 디커플링(decoupling)하는 역할을 하는 것으로 밝혀졌으며, 이는 각각 코일이 독립적으로 작동하고, 즉 이웃하는 비작동 코일에는 유도 효과들이 없거나 더 낮다는 것을 의미한다. 따라서, 각각의 인덕터 코일로부터의 자속은 보다 국부화될 수 있다. 일부 예들에서, 벽들은 벽의 위치에 있는 물품 내로 에너지를 채널링/포커싱하는 것을 도울 수 있으며, 이는 코일들의 총 수가 감소될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 반경방향으로 연장되는 벽들은 서셉터 주위의 칼라(collar)로서 역할을 할 수 있다. 반경방향으로 연장되는 벽은 서셉터와 동축일 수 있다. 반경방향으로 연장된다는 것은 벽이 관형 서셉터의 반경에 평행한 방향으로 연장된다는 것을 의미할 수 있다.

일부 예들에서, 벽은 서셉터에 부착(즉, 접촉)된다. 예를 들어, 벽은 서셉터로부터 인덕터 코일까지 연장될 수 있다. 다른 예들에서, 벽은 서셉터에 부착되지 않는다. 예를 들어, 벽은 절연 부재의 외부면으로부터 연장될 수 있다. 일 예에서, 벽들과 서셉터는 동일한 재료로 제조된다. 특정 예에서, 벽들은 페라이트를 포함한다.

따라서, 일 예에서, 서셉터, 서셉터의 제1 영역 주위로 연장되는 제1 인덕터 코일, 및 서셉터의 제2 영역 주위로 연장되는 제2 인덕터 코일을 포함하는 에어로졸 제공 디바이스가 제공되며, 이 디바이스는 제1 인덕터 코일과 제2 인덕터 코일 사이에 배열된 반경방향으로 연장되는 전자기 차폐 부재를 더 포함한다. 전자기 차폐 부재 및 디바이스는 상기 및 본원에 설명된 특징들 중 임의의 특징을 포함할 수 있다.

전자기 차폐 부재의 배열은 디바이스의 외부 케이싱/하우징(outer casing housing)과 고온 서셉터 사이에 열 배리어(thermal barrier)를 생성할 수 있다. 예들에서, 디바이스의 외부 커버(outer cover)는 약 75 ℃ 미만, 예컨대 약 70 ℃, 60 ℃, 55 ℃ 또는 48 ℃ 미만으로 유지된다. 다른 예들에서, 디바이스의 외부 커버는 사용 동안에 45 ℃ 미만 또는 43 ℃ 미만으로 유지된다. 일부 예들에서, 디바이스의 외부 커버는 3회 또는 4회 이상의 연속 가열 세션(back-to-back heating session)들 동안에 43 ℃ 미만으로 유지된다. 세션은 에어로졸 생성 재료가 소모될 때까지 약 3 분 내지 약 4 분의 기간 동안 물품을 가열하는 것을 포함한다. 인덕터 코일들 상에의 전자기 차폐 부재의 사용은 외부 커버의 표면 온도를 최대 3 ℃까지 낮출 수 있다. 서셉터와 절연 부재 사이에 에어 갭(air gap)을 사용하는 것과 같은 추가적인 또는 대안적인 절연 특징부들도 또한 외부 커버의 온도를 약 48 ℃ 미만으로 유지할 수 있다.

따라서, 다른 양태에서, 에어로졸 제공 디바이스는 인덕터 코일 및 에어로졸 생성 재료를 가열하도록 구성된 서셉터를 포함하며, 인덕터 코일은 서셉터를 가열하도록 배열된다. 디바이스는 에어로졸 제공 디바이스의 외부면의 적어도 일부를 형성하는 외부 커버를 포함하며, 외부 커버의 외부면은 서셉터의 외부면으로부터 떨어져 포지셔닝된다. 사용 시에, 외부면의 온도는 약 75 ℃ 미만, 예컨대 약 70 ℃, 60 ℃, 55 ℃ 또는 약 48 ℃ 미만으로 유지된다.

따라서, 디바이스는 1회 이상의 가열 세션 동안에 약 75 ℃ 미만, 예컨대 약 70 ℃, 60 ℃, 55 ℃ 또는 약 48 ℃ 미만으로 유지된다. 일부 예들에서, 사용 시에, 외부면의 온도는 약 43 ℃ 미만으로 유지된다.

일 양태에서, 사용 시에, 외부면의 온도는 3회 이상의 가열 세션들의 기간 동안에 약 43 ℃ 미만으로 유지되며, 가열 세션은 180 초 이상 동안 지속된다. 따라서, 사용 시에, 외부면의 온도는 540 초 이상의 기간 동안에 약 43 ℃ 미만으로 유지된다. 가열 세션은 이러한 시간 동안에 서셉터가 지속적으로 가열되고 있다는 것을 의미한다. 일부 예들에서, 가열 세션 동안의 서셉터의 평균 온도는 약 240 ℃ 내지 약 300 ℃이다. 바람직하게는, 가열 세션들은 연속해서 수행된다(즉, 서로 약 30 초 미만, 약 20 초 미만, 또는 약 10 초 미만 이내에 시작됨).

다른 양태에서, 사용 시에, 외부면의 온도는 4회 이상의 가열 세션들의 기간 동안에 약 43 ℃ 미만으로 유지된다.

일부 예들에서, 가열 세션은 210 초 이상 동안 지속된다.

디바이스는 코일과 접촉하고 코일 주위로 적어도 부분적으로 연장되는 전자기 차폐 부재를 더 포함할 수 있다. 전자기 차폐 부재는 제1 및 제2 양태들과 관련하여 전술한 특징들 중 어느 하나 또는 전부를 포함할 수 있다.

디바이스는 서셉터 주위로 적어도 부분적으로 연장되거나 이를 덮는 절연 부재를 더 포함할 수 있다. 절연 부재는 외부면의 온도를 약 48 ℃ 미만으로 유지하는 것을 도울 수 있다. 일부 예들에서, 절연 부재는 서셉터 주위에 에어 갭을 제공하도록 서셉터로부터 떨어져 포지셔닝된다. 에어 갭은 추가적인 열 배리어를 제공한다.

절연 부재는 약 0.25 ㎜ 내지 약 1 ㎜의 두께를 가질 수 있다. 절연 부재(및 서셉터와 절연 부재 사이의 임의의 에어 갭)는 가열된 서셉터로부터 외부 커버를 절연하는 것을 돕는다. 절연 부재는 예를 들어 플라스틱과 같은 임의의 절연 재료로 구성될 수 있다. 특정 예에서, 절연 부재는 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)으로 구성된다. PEEK는 양호한 절연 특성들을 가지며, 에어로졸 제공 디바이스에 사용하기에 매우 적합하다.

다른 예에서, 절연 부재는 운모(mica) 또는 운모-유리 세라믹을 포함할 수 있다. 이러한 재료들은 양호한 절연 특성들을 갖는다.

절연 부재는 약 0.5 W/mK 미만, 또는 액 0.4 W/mK 미만의 열 전도도를 가질 수 있다. 예를 들어, 열 전도도는 약 0.3 W/mK일 수 있다. PEEK는 약 0.32 W/mK의 열 전도도를 갖는다.

절연 부재는 약 320 ℃ 초과, 예컨대 약 300 ℃ 초과, 또는 약 340 ℃ 초과의 융점을 가질 수 있다. PEEK는 343 ℃의 융점을 갖는다. 그러한 융점들을 갖는 절연 부재들은 서셉터가 가열될 때 절연 부재가 강성/고체로 유지되는 것을 보장한다.

외부 커버의 내부면은 절연 부재의 외부면으로부터 0 ㎜ 초과 약 3 ㎜ 미만의 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 수 있다. 이러한 크기의 분리 거리는 외부 커버가 너무 고온으로 되지 않는 것을 보장하기에 충분한 절연을 제공할 수 있다. 절연 부재의 외부면과 외부 커버 사이에는 공기가 위치될 수 있다. 일 양태에서, 외부 커버의 내부면은 절연 부재와 직접 접촉하지 않는다. 이것은 외부 커버의 내부면과 절연 부재 사이의 열 전도 경로를 회피할 수 있다.

사용 시에, 인덕터 코일은 서셉터를 약 200 ℃ 내지 약 300 ℃의 온도로 가열하도록 구성될 수 있다. 사용 시에, 인덕터 코일은 서셉터를 약 350 ℃의 온도로 가열하도록 구성될 수 있다.

인덕터 코일은 실질적으로 나선형일 수 있다. 인덕터 코일은 스파이럴 코일(spiral coil)일 수 있다. 예를 들어, 인덕터 코일은 코일 지지체 주위에 나선형으로 권취된 리츠 와이어(Litz wire)와 같은 와이어로 형성될 수 있다.

인덕터 코일, 서셉터 및 절연 부재는 동축일 수 있다.

일부 예들에서, 사용 시에, 인덕터 코일은 서셉터를 약 200 ℃ 내지 약 350 ℃, 예컨대 약 240 ℃ 내지 약 300 ℃, 또는 약 250 ℃ 내지 약 280 ℃의 온도로 가열하도록 구성된다.

외부 커버의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 4 ㎜ 내지 약 6 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 수 있다. 이러한 거리는 가장 근접한 지점에서 서셉터의 외부면과 외부 커버의 내부면 사이의 거리이다. 따라서, 이 거리는 서셉터의 외부면과 외부 커버의 내부면 사이의 최소 거리일 수 있다. 일 예에서, 이 거리는 서셉터와 디바이스의 측면 사이에서 측정될 수 있다. 외부 커버가 서셉터로부터 이러한 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 때, 외부 커버는 표면 온도를 48 ℃ 미만으로 유지하기에 충분히 가열된 서셉터로부터 절연되면서, 디바이스의 크기 및 중량을 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 이러한 범위 내의 거리들은 절연 특성들과 디바이스 치수들 사이의 양호한 균형을 나타낸다.

일 예에서, 외부 커버의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 5 ㎜ 내지 약 6 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝된다. 바람직하게는, 외부 커버의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 5 ㎜ 내지 약 5.5 ㎜, 예컨대 약 5.3 ㎜ 내지 약 5.4 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝된다. 이러한 거리들 범위 내의 간격은 보다 양호한 절연을 제공하는 동시에, 디바이스가 작고 경량으로 유지되는 것을 보장한다. 특정 예에서, 간격은 5.3 ㎜이다.

디바이스는 외부 커버와 서셉터 사이에 포지셔닝된 적어도 하나의 절연 층을 더 포함할 수 있다. 절연 층은 서셉터로부터 외부 커버를 절연한다.

절연 층은 하기의 위치들 중 어느 하나 또는 전부에 위치될 수 있다: (i) 서셉터와 절연 부재 사이, (ii) 절연 부재와 코일 사이, (iii) 코일과 외부 커버 사이. (ii)에서, 절연 부재는 절연 층을 수용하기 위해 더 작은 외경을 가질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 코일은 절연 층을 수용하기 위해 더 큰 내경을 가질 수 있다. 절연 층은 다수의 재료 층들을 포함할 수 있다.

절연 층은 하기의 재료들 중 임의의 재료에 의해 제공될 수 있다: (i) 공기(약 0.02 W/mK의 열 전도도를 가짐), (ii) 폴리이미드 에어로겔(polyimide aerogel), 예컨대 AeroZero®(약 0.03 W/mK 내지 약 0.04 W/mK의 열 전도도를 가짐), (iii) 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)(일부 예들에서, 약 0.25 W/mK의 열 전도도를 가질 수 있음), (iv) 세라믹 천(약 1.13 kJ/kgK의 비열을 가짐), (v) 열 퍼티(thermal putty).

일부 예들에서, 외부 커버의 외부면은 코팅을 포함한다. 코팅 및/또는 외부 커버는 높은 열 전도도를 가질 수 있다. 예를 들어, 전도도는 약 200 W/mK보다 클 수 있다. 상대적으로 높은 열 전도도는 열이 외부 커버 전체에 걸쳐 분산되어 결국 대기로 손실되고 이에 의해 디바이스를 냉각시키는 것을 보장한다. 특정 예에서, 코팅은 소프트 터치 페인트(soft touch paint)이다.

일부 예들에서, 디바이스는 배터리(battery)의 온도를 측정하도록 배열된 온도 센서를 포함한다. 디바이스는 배터리의 온도가 임계 온도 이상일 때 디바이스가 가열을 중단하게 하도록 구성된 제어기를 포함할 수 있다. 임계 온도는 예를 들어 약 45 ℃ 또는 50 ℃일 수 있다.

외부 커버의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 4 ㎜ 내지 약 6 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 수 있다. 이러한 거리는 가장 근접한 지점에서 서셉터의 외부면과 외부 커버의 내부면 사이의 거리이다. 따라서, 이 거리는 서셉터의 외부면과 외부 커버의 내부면 사이의 최소 거리일 수 있다. 일 예에서, 이 거리는 서셉터와 디바이스의 측면 사이에서 측정될 수 있다. 외부 커버가 서셉터로부터 이러한 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 때, 외부 커버는 사용자에 대한 불편함 또는 부상을 회피하기에 충분히 가열된 서셉터로부터 절연되면서, 디바이스의 크기 및 중량을 감소시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 이러한 범위 내의 거리들은 절연 특성들과 디바이스 치수들 사이의 양호한 균형을 나타낸다.

외부 커버는 외부 케이싱으로도 알려져 있다. 외부 케이싱은 디바이스를 완전히 둘러쌀 수 있거나, 디바이스 주위로 부분적으로 연장될 수 있다. 일 예에서, 외부 커버의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 5 ㎜ 내지 약 6 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝된다. 바람직하게는, 외부 커버의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 5 ㎜ 내지 약 5.5 ㎜, 예컨대 약 5.3 ㎜ 내지 약 5.4 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝된다. 이러한 거리들 범위 내의 간격은 보다 양호한 절연을 제공하는 동시에, 디바이스가 작고 경량으로 유지되는 것을 보장한다. 특정 예에서, 간격은 5.3 ㎜이다.

일부 예들에서, 사용 시에, 코일은 서셉터를 약 240 ℃ 내지 약 300 ℃, 예컨대 약 250 ℃ 내지 약 280 ℃의 온도로 가열하도록 구성된다. 외부 커버가 서셉터로부터 적어도 이러한 거리만큼 이격되어 있는 경우, 외부 커버의 온도는 약 48 ℃ 미만, 또는 약 43 ℃ 미만과 같은 안전한 레벨로 유지된다.

일부 예들에서, 코일과 외부 커버 사이에 에어 갭이 형성된다. 에어 갭은 절연을 제공한다.

외부 커버의 내부면은 코일의 외부면으로부터 약 0.2 ㎜ 내지 약 1 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 수 있다. 일부 예들에서, 코일 자체는 예를 들어, 자기장을 유도하도록 코일을 통과하는 전류로 인한 저항 가열로 인해 자기장을 유도하는 데 사용될 때 가열될 수 있다. 코일과 외부 커버 사이에 간격을 제공하는 것은 가열된 코일이 외부 커버로부터 절연되는 것을 보장한다. 일부 예들에서, 전자기 차폐 부재는 외부 커버의 내부면과 코일 사이에 위치된다. 이것은 추가적으로 외부 커버의 내부면을 절연하는 것을 돕는다.

일 예에서, 코일은 리츠 와이어를 포함하고, 리츠 와이어는 원형 형상의 단면을 갖는다. 그러한 예에서, 외부 커버의 내부면은 코일의 외부면으로부터 약 0.2 ㎜ 내지 약 0.5 ㎜, 또는 약 0.2 ㎜ 내지 약 0.3 ㎜, 예컨대 약 0.25 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝된다.

일 예에서, 코일은 리츠 와이어를 포함하고, 리츠 와이어는 직사각형 형상의 단면을 갖는다. 그러한 예에서, 외부 커버의 내부면은 코일의 외부면으로부터 약 0.5 ㎜ 내지 약 1 ㎜, 또는 약 0.8 ㎜ 내지 약 1 ㎜, 예컨대 약 0.9 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝된다. 원형 단면 와이어가 외부 커버를 향해 노출되는 표면적이 더 작기 때문에, 원형 단면을 갖는 리츠 와이어는 직사각형 단면을 갖는 리츠 와이어보다 외부 커버에 더 근접하게 배열될 수 있다.

코일의 내부면은 서셉터의 외부면으로부터 약 3 ㎜ 내지 약 4 ㎜의 거리만큼 떨어져 포지셔닝될 수 있다.

외부 커버는 알루미늄을 포함할 수 있다. 알루미늄은 양호한 방열 특성들을 갖는다. 외부 커버는 약 200 W/mK 내지 약 220 W/mK의 열 전도도를 가질 수 있다. 예를 들어, 알루미늄의 열 전도도는 약 209 W/mK이다. 따라서, 외부 커버는 상대적으로 높은 열 전도도를 가져서, 열이 외부 커버 전체에 걸쳐 분산되어 결국 대기로 손실되고 이에 의해 디바이스를 냉각시키는 것을 보장한다.

외부 커버는 약 0.75 ㎜ 내지 약 2 ㎜의 두께를 가질 수 있다. 따라서, 외부 커버는 또한 절연 배리어로서 역할을 할 수 있다. 이러한 두께들은 양호한 절연의 제공과 디바이스의 크기 및 중량의 감소 사이에서 양호한 균형을 제공한다. 바람직하게는, 외부 커버는 약 0.75 ㎜ 내지 약 1.25 ㎜, 예컨대 약 1 ㎜의 두께를 갖는다.

도 1은 에어로졸 생성 매체/재료로부터 에어로졸을 생성시키기 위한 에어로졸 생성 디바이스(100)의 일 예를 도시한다. 대체적인 개요에서, 디바이스(100)는 에어로졸 생성 매체를 포함하는 교체 가능한 물품(110)을 가열하여 디바이스(100)의 사용자에 의해 흡입되는 에어로졸 또는 다른 흡입 가능한 매체를 발생시키는 데 사용될 수 있다.

디바이스(100)는 디바이스(100)의 다양한 구성요소들을 둘러싸서 수용하는 하우징(102)(외부 커버 형태)을 포함한다. 디바이스(100)는 일 단부에 개구(104)를 가지며, 개구(104)를 통해 물품(110)이 가열 조립체에 의한 가열을 위해 삽입될 수 있다. 사용 시에, 물품(110)은 가열 조립체 내로 완전히 또는 부분적으로 삽입될 수 있고, 거기서 가열 조립체의 하나 이상의 구성요소에 의해 가열될 수 있다.

본 예의 디바이스(100)는 제1 단부 부재(106)를 포함하며, 제1 단부 부재(106)는 물품(110)이 제자리에 없을 때 개구(104)를 폐쇄하기 위해 제1 단부 부재(106)에 대해 이동 가능한 덮개(lid)(108)를 포함한다. 도 1에서, 덮개(108)는 개방 구성으로 도시되어 있지만, 덮개(108)는 폐쇄 구성으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 덮개(108)가 화살표 "A" 방향으로 슬라이딩하게 할 수 있다.

디바이스(100)는 또한 누름 시에 디바이스(100)를 작동시키는 버튼(button) 또는 스위치(switch)와 같은 사용자 조작가능 제어 요소(112)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 스위치(112)를 작동함으로써 디바이스(100)를 켤 수 있다.

디바이스(100)는 또한 디바이스(100)의 배터리를 충전하기 위한 케이블을 수용할 수 있는 소켓/포트(socket/port)(114)와 같은 전기 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소켓(114)은 USB 충전 포트와 같은 충전 포트일 수 있다.

도 2는 외부 커버(102)가 제거되고 물품(110)이 존재하지 않는 도 1의 디바이스(100)를 묘사한다. 디바이스(100)는 종축(134)을 규정한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 단부 부재(106)는 디바이스(100)의 일 단부에 배열되고, 제2 단부 부재(116)는 디바이스(100)의 반대측 단부에 배열된다. 제1 및 제2 단부 부재들(106, 116)은 함께 디바이스(100)의 단부면들을 적어도 부분적으로 규정한다. 예를 들어, 제2 단부 부재(116)의 하부면은 디바이스(100)의 하부면을 적어도 부분적으로 규정한다. 외부 커버(102)의 에지들은 또한 단부면들의 일부를 규정할 수 있다. 본 예에서, 덮개(108)는 또한 디바이스(100)의 상부면의 일부를 규정한다. 개구(104)에 가장 근접한 디바이스의 단부는 사용 시에 사용자의 입에 가장 근접하기 때문에 디바이스(100)의 근위 단부(또는 마우스 단부(mouth end))로 알려질 수 있다. 사용 시에, 사용자는 물품(110)을 개구(104) 내로 삽입하고, 사용자 제어부(112)를 작동하여 에어로졸 생성 재료를 가열하기 시작하며, 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡인한다. 이것은 에어로졸이 디바이스(100)의 근위 단부를 향해 유동 경로를 따라 디바이스(100)를 통해 유동하게 한다.

개구(104)로부터 가장 멀리 떨어진 디바이스의 타 단부는 사용 시에 사용자의 입으로부터 가장 멀리 떨어진 단부이기 때문에 디바이스(100)의 원위 단부로 알려질 수 있다. 사용자가 디바이스에서 발생된 에어로졸을 흡입함에 따라, 에어로졸은 디바이스(100)의 원위 단부로부터 멀리 유동한다.

디바이스(100)는 전원(118)을 더 포함한다. 전원(118)은, 예를 들어 재충전식 배터리 또는 비충전식 배터리와 같은 배터리일 수 있다. 적합한 배터리들의 예들은, 예를 들어 리튬 배터리(예컨대, 리튬-이온 배터리), 니켈 배터리(예컨대, 니켈-카드뮴 배터리) 및 알카라인 배터리(alkaline battery)를 포함한다. 배터리는 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위해 제어기(도시되지 않음)의 제어 하에서 필요 시에 전력을 공급하도록 가열 조립체에 전기적으로 결합된다. 본 예에서, 배터리는 배터리(118)를 제자리에 유지하는 중앙 지지체(120)에 연결된다.

디바이스는 적어도 하나의 전자 모듈(electronics module)(122)을 더 포함한다. 전자 모듈(122)은, 예를 들어 인쇄 회로 기판(PCB)을 포함할 수 있다. PCB(122)는 프로세서(processor)와 같은 적어도 하나의 제어기 및 메모리(memory)를 지지할 수 있다. PCB(122)는 또한 디바이스(100)의 다양한 전자 구성요소들을 함께 전기적으로 연결하기 위한 하나 이상의 전기 트랙(electrical track)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리 단자들은 전력이 디바이스(100) 전체에 걸쳐 분배될 수 있도록 PCB(122)에 전기적으로 연결될 수 있다. 소켓(114)은 또한 전기 트랙들을 통해 배터리에 전기적으로 결합될 수 있다. 예시적인 디바이스(100)에서, 가열 조립체는 유도 가열 조립체이고, 유도 가열 프로세스를 통해 물품(110)의 에어로졸 생성 재료를 가열하기 위한 다양한 구성요소들을 포함한다. 유도 가열은 전자기 유도에 의해 전기 전도성 물체(예컨대, 서셉터)를 가열하는 프로세스이다. 유도 가열 조립체는 유도 요소, 예를 들어 하나 이상의 인덕터 코일들, 및 유도 요소를 통해 교류 전류와 같은 가변 전류를 통과시키기 위한 디바이스를 포함할 수 있다. 유도 요소 내의 가변 전류는 가변 자기장을 생성한다. 가변 자기장은 유도 요소에 대해 적절하게 포지셔닝된 서셉터를 관통하여, 서셉터 내부에 와전류들을 발생시킨다. 서셉터는 와전류들에 대한 전기 저항을 가지며, 따라서 이러한 저항에 대항하는 와전류들의 흐름은 서셉터가 줄 가열(Joule heating)에 의해 가열되게 한다. 서셉터가 철, 니켈 또는 코발트와 같은 강자성 재료를 포함하는 경우들에서, 서셉터에서의 자기 히스테리시스 손실(magnetic hysteresis loss)들에 의해, 즉 자기 재료 내의 자기 쌍극자들의 가변 자기장과의 정렬의 결과로서 이들 자기 쌍극자들의 가변 배향에 의해, 열이 발생될 수도 있다. 유도 가열에서는, 예를 들어 전도에 의한 가열과 비교하여, 서셉터 내부에서 열이 발생하여 급속한 가열을 허용한다. 또한, 유도 히터와 서셉터 사이에 어떠한 물리적 접촉도 필요하지 않아서, 구성 및 적용의 자유도를 향상시킨다.

예시적인 디바이스(100)의 유도 가열 조립체는 서셉터 배열체(132)(본원에서는 "서셉터"로 지칭됨), 제1 인덕터 코일(124) 및 제2 인덕터 코일(126)을 포함한다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 전기 전도성 재료로 제조된다. 본 예에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 나선형 인덕터 코일들(124, 126)을 제공하도록 나선형 방식으로 권선된 와이어/케이블(Litz wire/cable)로 제조된다. 리츠 와이어는 개별적으로 절연되고 함께 꼬여서 단일 와이어를 형성하는 복수의 개별 와이어들을 포함한다. 리츠 와이어들은 도체의 표피 효과 손실(skin effect loss)들을 감소시키도록 설계된다. 예시적인 디바이스(100)에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 직사각형 단면을 갖는 구리 리츠 와이어로 제조된다. 다른 예들에서, 리츠 와이어는 원형과 같은 다른 형상 단면들을 가질 수 있다. 제1 인덕터 코일(124)은 서셉터(132)의 제1 섹션을 가열하기 위한 제1 가변 자기장을 발생시키도록 구성되고, 제2 인덕터 코일(126)은 서셉터(132)의 제2 섹션을 가열하기 위한 제2 가변 자기장을 발생시키도록 구성된다. 본 예에서, 제1 인덕터 코일(124)은 디바이스(100)의 종축(134)을 따른 방향으로 제2 인덕터 코일(126)에 인접하여 있다(즉, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 중첩되지 않음). 서셉터 배열체(132)는 단일 서셉터, 또는 2 개 이상의 별도 서셉터들을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 단부들(130)은 PCB(122)에 연결될 수 있다.

제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 일부 예들에서, 서로 상이한 적어도 하나의 특성을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 적어도 하나의 특성을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 일 예에서, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 값의 인덕턴스(inductance)를 가질 수 있다. 도 2에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 제1 인덕터 코일(124)이 제2 인덕터 코일(126)보다 서셉터(132)의 더 작은 섹션에 걸쳐 권선되도록 상이한 길이들을 갖는다. 따라서, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 수의 턴(turn)들을 포함할 수 있다(개별 턴들 사이의 간격이 실질적으로 동일하다고 가정함). 또 다른 예에서, 제1 인덕터 코일(124)은 제2 인덕터 코일(126)과 상이한 재료로 제조될 수 있다. 일부 예들에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 실질적으로 동일할 수 있다.

본 예에서, 제1 인덕터 코일(124) 및 제2 인덕터 코일(126)은 반대 방향으로 권선된다. 이것은 인덕터 코일들이 상이한 시간들에 활성화되는 경우에 유용할 수 있다. 예를 들어, 초기에, 제1 인덕터 코일(124)은 물품(110)의 제1 섹션을 가열하도록 작동할 수 있고, 나중에, 제2 인덕터 코일(126)은 물품(110)의 제2 섹션을 가열하도록 작동할 수 있다. 코일들을 반대 방향으로 권선함으로써, 특정 유형의 제어 회로와 함께 사용될 때 비활성 코일에 유도되는 전류를 감소시키는 것을 돕는다. 도 2에서, 제1 인덕터 코일(124)은 오른나선이고, 제2 인덕터 코일(126)은 왼나선이다. 그러나, 다른 실시예에서, 인덕터 코일들(124, 126)은 동일한 방향으로 권선될 수 있거나, 제1 인덕터 코일(124)은 왼나선일 수 있고, 제2 인덕터 코일(126)은 오른나선일 수 있다.

본 예의 서셉터(132)는 중공이고, 따라서 에어로졸 생성 재료가 수용되는 리셉터클을 규정한다. 예를 들어, 물품(110)은 서셉터(132) 내로 삽입될 수 있다. 본 예에서, 서셉터(120)는 원형 단면을 갖는 관형이다.

도 2의 디바이스(100)는 대체로 관형일 수 있고 서셉터(132)를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있는 절연 부재(128)를 더 포함한다. 절연 부재(128)는 예를 들어 플라스틱과 같은 임의의 절연 재료로 구성될 수 있다. 이러한 특정 예에서, 절연 부재는 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)으로 구성된다. 절연 부재(128)는 서셉터(132)에서 발생된 열로부터 디바이스(100)의 다양한 구성요소들을 절연하는 것을 도울 수 있다.

절연 부재(128)는 또한 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)을 완전히 또는 부분적으로 지지할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 절연 부재(128) 주위에 포지셔닝되고, 절연 부재(128)의 반경방향 외측 표면과 접촉한다. 일부 예들에서, 절연 부재(128)는 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)과 접하지 않는다. 예를 들어, 절연 부재(128)의 외부면과 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 내부면 사이에 작은 갭이 존재할 수 있다.

특정 예에서, 서셉터(132), 절연 부재(128), 및 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 서셉터(132)의 중심 종축을 중심으로 동축이다.

도 3은 디바이스(100)의 측면도를 부분 단면도로 도시한다. 본 예에서는 외부 커버(102)가 존재한다. 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)의 직사각형 단면 형상이 보다 명확하게 보인다. 디바이스(100)는 서셉터(132)를 제자리에 유지하도록 서셉터(132)의 일 단부와 결합하는 지지체(136)를 더 포함한다. 지지체(136)는 제2 단부 부재(116)에 연결된다.

디바이스는 또한 제어 요소(112) 내에 연관된 제2 인쇄 회로 기판(138)을 포함할 수 있다.

디바이스(100)는 디바이스(100)의 원위 단부를 향해 배열된 제2 덮개/캡(cap)(140) 및 스프링(142)을 더 포함한다. 스프링(142)은 서셉터(132)에 대한 접근을 제공하기 위해 제2 덮개(140)가 개방될 수 있게 한다. 사용자는 서셉터(132) 및/또는 지지체(136)를 세정하기 위해 제2 덮개(140)를 개방할 수 있다.

디바이스(100)는 서셉터(132)의 근위 단부로부터 멀리 디바이스의 개구(104)를 향해 연장되는 팽창 챔버(expansion chamber)(144)를 더 포함한다. 팽창 챔버(144) 내에는 디바이스(100) 내에 수용될 때 물품(110)에 접하여 유지하기 위한 유지 클립(retention clip)(146)이 적어도 부분적으로 위치된다. 팽창 챔버(144)는 단부 부재(106)에 연결된다.

도 4는 도 1의 디바이스(100)의 분해도로서, 외부 커버(102)가 생략되어 있다.

도 5a는 도 1의 디바이스(100)의 일부의 단면도를 묘사한다. 도 5b는 도 5a의 소정 영역의 확대도를 묘사한다. 도 5a 및 도 5b는 물품(110)이 서셉터(132) 내에 수용된 것을 도시하며, 여기서 물품(110)은 물품(110)의 외부면이 서셉터(132)의 내부면과 접하도록 치수설정되어 있다. 이것은 가열이 가장 효율적인 것을 보장한다. 본 예의 물품(110)은 에어로졸 생성 재료(110a)를 포함한다. 에어로졸 생성 재료(110a)는 서셉터(132) 내에 포지셔닝된다. 물품(110)은 또한 필터(filter), 래핑 재료(wrapping material)들 및/또는 냉각 구조체와 같은 다른 구성요소들을 포함할 수 있다.

도 5b는 서셉터(132)의 외부면이 서셉터(132)의 종축(158)에 수직인 방향으로 측정된 거리(150)만큼 인덕터 코일들(124, 126)의 내부면으로부터 이격되어 있는 것을 도시한다. 하나의 특정 예에서, 거리(150)는 약 3 ㎜ 내지 4 ㎜, 약 3 ㎜ 내지 3.5 ㎜, 또는 약 3.25 ㎜이다.

도 5b는 절연 부재(128)의 외부면이 서셉터(132)의 종축(158)에 수직인 방향으로 측정된 거리(152)만큼 인덕터 코일들(124, 126)의 내부면으로부터 이격되어 있는 것을 추가로 도시한다. 하나의 특정 예에서, 거리(152)는 약 0.05 ㎜이다. 다른 예에서, 거리(152)는 인덕터 코일들(124, 126)이 절연 부재(128)와 접하고 접촉하도록 실질적으로 0 ㎜이다.

일 예에서, 서셉터(132)는 약 0.025 ㎜ 내지 1 ㎜, 또는 약 0.05 ㎜의 벽 두께(154)를 갖는다.

일 예에서, 서셉터(132)는 약 40 ㎜ 내지 60 ㎜, 약 40 ㎜ 내지 45 ㎜, 또는 약 44.5 ㎜의 길이를 갖는다.

일 예에서, 절연 부재(128)는 약 0.25 ㎜ 내지 2 ㎜, 0.25 ㎜ 내지 1 ㎜, 또는 약 0.5 ㎜의 벽 두께(156)를 갖는다.

도 6은 인쇄 회로 기판(PCB)(122), 서셉터(132), 제1 인덕터 코일(124) 및 제2 인덕터 코일(126)의 사시도를 묘사한다. 본 예에서, 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)은 원형 단면을 갖는 와이어로 제조된다. 제1 인덕터 코일(124)의 제1 및 제2 단부들(130a, 130b)은 PCB(122)에 연결된다. 유사하게, 제2 인덕터 코일(126)의 제1 및 제2 단부들(130c, 130d)은 PCB(122)에 연결된다. 일부 예들에서는 하나의 인덕터 코일만이 존재할 수 있다.

제1 및 제2 인덕터 코일(124, 126) 주위로 전자기 차폐 부재(202)가 연장된다. 이러한 전자기 차폐 부재(202)는 서셉터 및/또는 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126) 내에서 발생된 전자기 방사선으로부터 디바이스(100)의 다른 구성요소들 및/또는 다른 물체들을 차폐하기 위해 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)과 접촉하고 이들을 둘러싸고 있다. 전자기 차폐 부재(202)는 전자기 차폐 부재(202) 내에 배열된 인덕터 코일들(124, 126) 및 서셉터(132)를 명확하게 도시하기 위해 투명한 것으로 예시되어 있다.

도 6은 전자기 차폐 부재(202)가 인덕터 코일들과 접촉하고 있는 것으로 묘사하고 있지만, 당업자에게 바로 명백한 바와 같이, 전자기 차폐 부재(202)는 디바이스 내의 어느 곳에나 위치될 수 있다. 예를 들어, 전자기 차폐 부재(202)와 인덕터 코일들 사이에 절연 부재 또는 에어 갭이 있을 수 있다. 일 양태에서, 전자기 차폐 부재(202)는 디바이스의 외부면에 바로 인접하게(디바이스의 내부 상에) 위치될 수 있다. 다른 양태에서, 전자기 차폐 부재(202)는 디바이스의 외부면의 적어도 일부를 형성할 수 있다.

서셉터(132)는 물품(110)을 수용하고, 따라서 에어로졸 생성 재료를 수용하도록 구성된 리셉터클을 규정한다. 다른 예들(도시되지 않음)에서, 서셉터(132)는 디바이스(100)보다는 물품(110)의 일부이고, 그래서 다른 예들에서는 다른 구성요소들은 리셉터클을 규정할 수 있다. 리셉터클/서셉터(132)는 종축(158)과 같은 축(158)을 규정하며, 이 축(158)을 중심으로 전자기 차폐 부재(202)가 래핑된다.

상기에서 논의된 바와 같이, 전자기 차폐 부재(202)는 전자기 방사선에 대한 실드로서 역할을 하는 하나 이상의 중합체 구성요소들을 포함한다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터 코일(124)의 제1 및 제2 단부들(130a, 130b)은 전자기 차폐 부재(202)에 형성된 노치(notch)들/개구들/구멍들을 통과할 수 있다. 이러한 노치들은 전자기 차폐 부재(202)가 제1 및 제2 인덕터 코일들(124, 126)에 보다 밀접하게 정합할 수 있게 할 수 있다.

도 8a는 본 개시의 다른 실시예에 따른 에어로졸 제공 시스템(200)의 개략도를 통한 단면도이다. 에어로졸 제공 시스템(200)은 2 개의 주요 구성요소들, 즉 에어로졸 제공 디바이스(203) 및 에어로졸 생성 물품(204)을 포함한다.

에어로졸 제공 디바이스(203)는 외부 하우징(221), 전원(222), 제어 회로(223), 복수의 에어로졸 생성 구성요소들(224), 리셉터클 또는 에어로졸 형성 챔버(225), 마우스피스 단부(mouthpiece end)(226), 공기 입구(227), 공기 출구(228), 터치 감지 패널(touch-sensitive panel)(229), 흡입 센서(230) 및 사용 종료 표시기(231)를 포함한다.

외부 하우징(221)은 임의의 적절한 재료, 예를 들어 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 일 양태에서, 외부 하우징은 본원에 개시된 동일한 중합체 조성물로 형성된다. 즉, 외부 하우징은 전자기 차폐 부재(202)를 형성할 수 있다.

외부 하우징(221)은 전원(222), 제어 회로(223), 에어로졸 생성 구성요소들(224), 리셉터클(225) 및 흡입 센서(230)가 외부 하우징(221) 내에 위치되도록 배열된다. 외부 하우징(221)은 또한 공기 입구(227) 및 공기 출구(228)를 규정한다. 터치 감지 패널(229) 및 사용 종료 표시기는 외부 하우징(221)의 외부에 위치된다.

설명된 구현예에서, 에어로졸 제공 디바이스(203)는 에어로졸 생성 물품(204)을 수용하도록 배열된 리셉터클(225)을 더 포함한다.

에어로졸 생성 물품(204)은 도 8b 내지 도 8d에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 캐리어 구성요소(carrier component), 에어로졸 생성 재료(244) 및 서셉터 요소들(244b)을 포함한다. 도 8b는 물품(204)의 하향식 도면이고, 도 8c는 물품(204)의 종축(길이 축)을 따른 단부도이며, 도 8d는 물품(204)의 폭 축을 따른 측면도이다.

도 8a 내지 도 8d는 흡입을 위한 에어로졸을 생성시키기 위해 에어로졸 생성 재료(244)를 가열하는 데 유도를 사용하는 에어로졸 제공 시스템(200)을 나타낸다. 설명된 구현예에서, 에어로졸 생성 구성요소(224)는 2 개의 부분들; 즉 에어로졸 제공 디바이스(203)에 위치된 인덕터 코일들(224a), 및 에어로졸 생성 물품(204)에 위치된 서셉터(224b)와 같은 유도 가열 요소들로 형성된다. 실시예들에서, 유도 가열 요소들은, (i) 플랫 스파이럴 코일 ― 스파이럴 코일은 원형 또는 타원형 스파이럴, 정사각형 또는 직사각형 스파이럴, 사다리꼴 스파이럴, 또는 삼각형 스파이럴을 포함함 ―; (ii) 다층형 유도 배열체 ― 코일의 후속 전체 또는 부분 턴이 인접한 층들 상에 제공되고, 선택적으로 제1 층이 제2 층으로부터 제1 방향으로 이격되고 제3 층이 제1 층에 있거나 제1 층에 근접하여 있도록 제2 층으로부터 반대 방향으로 이격되어, 다층형 유도 배열체가 엇갈린 구조(staggered structure)를 형성하게 함 ―; 또는 (iii) 선택적으로 가변 나선형 피치를 갖는 정나선(regular helix) 또는 원추형 인덕터 코일과 같은 3차원 인덕터 코일 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

따라서, 이러한 설명된 구현예에서, 각각의 에어로졸 생성 구성요소(224)는 에어로졸 생성 물품(204)과 에어로졸 제공 디바이스(203) 사이에 분포되는 요소들을 포함한다.

도 8c 및 도 8d에 도시된 바와 같이, 캐리어 구성요소(242)는 캐리어 구성요소(242)의 표면 상에 배치된 에어로졸 생성 재료(244)의 개별 부분들에 크기 및 위치가 대응하는 다수의 서셉터들(224b)을 포함한다. 즉, 서셉터(224b)는 에어로졸 생성 재료(244)의 개별 부분들과 유사한 폭 및 길이를 갖는다.

서셉터들은 캐리어 구성요소(242)에 매립된 것으로 도시되어 있다. 그러나 다른 구현예들에서, 서셉터들(224b)은 캐리어 구성요소(242)의 표면 상에 배치될 수 있다. 다른 구현예(도시되지 않음)에서, 서셉터는 캐리어 구성요소를 실질적으로 덮는 층으로서 제공될 수 있다.

에어로졸 제공 디바이스(203)는 도 8a에 개략적으로 도시된 복수의 인덕터 코일들(224a)을 포함한다. 인덕터 코일들(224a)은 리셉터클(225)에 인접하게 도시되어 있으며, 주어진 코일이 그것을 중심으로 권취되는 회전축이 (예를 들어, 도 8a에 표시된 바와 같이 z축과 평행하게) 리셉터클(225) 내로 연장되고 물품(204)의 캐리어 구성요소(242)의 평면에 대략 수직이도록 배열된 대체로 플랫 코일들이다. 정확한 권선들이 도 8a에 도시되어 있지 않으며, 임의의 적합한 유도 코일이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

도 9a 및 도 9b는 실질적으로 평면형 또는 플랫 인덕터 코일의 2 개의 상이한 예들을 도시한다.

도 9a는 사다리꼴 형상의 인덕터 배열체(1000)를 도시한다. 사다리꼴 형상의 인덕터 배열체는 전기 전도성 트랙(1001), 예를 들어 구리 트랙을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 전기 전도성 트랙(1001)은 실질적으로 사다리꼴 형상의 인덕터 코일을 형성할 수 있으며, 실질적으로 사다리꼴 형상은, 제1 경사 측면(1002); 제2 경사 측면(1003); 긴 측면(1004); 및 긴 측면(1004)보다 길이가 짧은 짧은 측면(1005)을 포함한다.

도 9b를 참조하면, 층형 인덕터 배열체(90)를 포함하는 실질적으로 평면형 인덕터 코일의 실시예가 도시되어 있으며, 층형 인덕터 배열체(90)는 제1 층(91) 및 제2 층(92)을 포함하는 2층 바이파일러(bifilar) 코일 인덕터 배열체(90)이다. 도 9b의 층형 인덕터 배열체(90)는 사다리꼴 형상의 인덕터 배열체로서 도시되어 있지만, 층형 인덕터 배열체는 원형, 정사각형, 직사각형 등과 같은 임의의 수의 형상들을 가질 수 있거나 불규칙한 형상일 수 있다는 것이 이해될 것이다. 제1 층(91)은 하나 이상의 제1 전기 전도성 와이어들 또는 트랙들(91a)을 포함하고, 제2 층(92)은 하나 이상의 제2 전기 전도성 와이어들 또는 트랙들(92a)을 포함한다. 제1 전기 전도성 와이어들 또는 트랙들(91a) 및 제2 전기 전도성 와이어들 또는 트랙들(92a)은 도 9에 도시된 바와 같이 층에 대해 정면 관점에서 볼 때 동심형이고 실질적으로 중첩될 수 있다. 하나 이상의 전기 전도성 링크연결 부분(electrically-conductive linking portion)들(93)은 제1 전기 전도성 와이어들 또는 트랙들(91a) 중 하나 이상을 제2 전기 전도성 와이어들 또는 트랙들(92a)에 연결한다. 실시예들에서, 층형 인덕터 배열체(90)는 PCB 형식으로 형성될 수 있으며, 여기서 수직 평면이 사용될 수 있고, 이미 낮은 종횡비(폭에 대한 구리 트랙의 높이)를 추가하면 효과가 더욱 향상된다. 와이어들 또는 트랙들을 수평이 아닌 수직으로 결합하면, 와이어들 사이의 위상 시프트(phase shift)를 최소화하면서 와이어들의 상호 결합 또는 용량성 링크연결을 더욱 향상시키는 것으로 밝혀졌다.

따라서, 실시예들에서, 인덕터 코일은 인덕터 코일의 제1 측면 상의 제1 실질적으로 평면형 표면(예를 들어, 제1 표면에 대한 법선이 리셉터클(225)을 향하도록 z축을 따라 지향됨), 제1 측면의 반대측에 있는 인덕터 코일의 제2 측면 상의 제2 실질적으로 평면형 표면(예를 들어, 제2 표면에 대한 법선은 리셉터클(225)로부터 멀리 향하도록 제1 표면의 법선과 반대 방향으로 z축을 따라 지향됨), 및 제1 및 제2 실질적으로 평면형 표면들을 연결하는 둘레 표면(예를 들어, 도 9a에서 측면들(1002 내지 1005)을 규정하는 표면)을 규정하는 실질적으로 평면형 코일이다.

도 8a 내지 도 8d를 다시 참조하면, 전자기 차폐 부재(302)(파선으로 표시됨)가 인덕터 코일들(224a)을 덮고 있다. 이러한 전자기 차폐 부재(302)는 서셉터 및/또는 인덕터 코일(224a) 내에서 발생된 전자기 방사선으로부터 디바이스(203)의 다른 구성요소들 및/또는 다른 물체들을 차폐하기 위해 인덕터 코일들(224a)과 접촉하고 인덕터 코일들(224a)을 실질적으로 덮을 수 있다. 예를 들어, 전자기 차폐 부재(302)는 서셉터들(224b)이 내부에 배열된 상태로 인덕터 코일들(224a) 및 리셉터클(225) 모두를 둘러싸도록 리셉터클(225) 주위로 실질적으로 연장될 수 있다.

그러나, 전자기 차폐 부재(302)의 다른 디자인들, 예를 들어 리셉터클(225)로부터 멀리 향하여 있는 하나 이상의 인덕터 코일들(224a)의 제2 표면 및 하나 이상의 인덕터 코일들(224a)의 둘레 표면을 덮기 위해 인덕터 코일들(224a) 중 하나 이상에 대응하는 캡(도시되지 않음)의 형태인 것이 가능하다는 것이 이해될 것이다.

상기에서 논의된 바와 같이, 전자기 차폐 부재(302)는 전자기 방사선에 대한 실드로서 역할을 하는 중합체 조성물의 하나 이상의 구성요소들을 포함한다.

각각의 인덕터 코일(224a)의 하나 이상의 단부들(224c)은 전자기 차폐 부재(302)에 형성된 노치들/개구들/구멍들을 통과할 수 있다. 이러한 노치들은 전자기 차폐 부재(302)가 인덕터 코일들(224a)에 보다 밀접하게 정합할 수 있게 할 수 있다. 또한, 전자기 차폐 부재(302)는 공기 입구(227)와 공기 출구(228) 사이의 공기 유동 경로가 전자기 차폐 부재(302)에 의해 방해받지 않도록 추가적인 노치들/개구들/구멍들을 포함할 수 있다.

상기에서는 인덕터 코일들(224a) 및 서셉터들(224b)이 물품(204)과 디바이스(203) 사이에 분포되는 유도 가열 에어로졸 제공 시스템이 설명되었지만, 인덕터 코일들(224a) 및 서셉터들(224b)이 디바이스(203) 내에만 위치되는 유도 가열 에어로졸 제공 시스템이 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 8b 및 도 8c를 참조하면, 서셉터들(224b)은 인덕터 코일들(224a) 위에 제공되고, 서셉터들(224b)이 캐리어 구성요소(242)의 하부면과 접촉하도록 배열될 수 있다.

도 10a는 에어로졸 제공 디바이스(303)의 일부의 개략도를 예시한다. 디바이스(303)는 디바이스(303) 내에 에어로졸 생성 매체를 포함하는 물품(304)을 갖는다. 디바이스(303)와 물품(304)의 조합은 에어로졸 제공 시스템(300)을 형성한다.

물품(304)은 에어로졸 생성 매체를 포함하는 제1 표면(312)을 갖는다. 설명된 구현예에서, 물품은 에어로졸 생성 매체가 배치되는 제1 표면을 갖는 캐리어 층(311)(때로는 본원에서 캐리어 또는 기재 지지 층으로 지칭됨)을 포함한다. 이러한 구현예에서, 캐리어 층(311)과 에어로졸 생성 재료의 표면의 조합은 물품(304)의 제1 표면(312)을 형성한다. 설명된 구현예에서, 에어로졸 생성 매체는 매체의 복수의 용량(dose)들(44)로서 배열될 수 있다. 물품(304)은 제1 표면(312)과 대면하는 제2 표면(316)을 갖는다. 제2 표면(316)은 제1 표면(312)과 대면하고, 제1 표면(312) 및 제2 표면(316) 중 하나 또는 둘 모두는 매끄럽거나 거칠 수 있다. 설명된 구현예에서, 제2 표면(316)은 캐리어 층(311)에 의해 형성된다. 즉, 캐리어 층(311)은 제1 표면, 및 제1 표면과 대면하는 제2 표면을 가지며, 에어로졸 생성 재료는 캐리어 층(311)의 제1 표면 상에 배치된다. 디바이스(303)는 물품(304)의 제2 표면(316)과 대면하도록 배열된 유도 가열 요소(324)에 공급하기 위한 에너지 소스를 갖는다. 유도 가열 요소(324)를 위한 에너지 소스는 에어로졸 생성 매체(44)로부터 에어로졸을 생성시키기 위해 배터리(도시되지 않음)와 같은 전원으로부터 에어로졸 생성 매체(44)로 에너지를 전달하는 에어로졸 제공 디바이스(303)의 요소이다. 그러한 구현예들에서, 유도 가열 요소(324)는 에너지가 공급될 때 물품(304)의 하나 이상의 서셉터 요소들 내에 가열을 유발하는 하나 이상의 인덕터 코일들을 포함할 수 있다.

디바이스(303)는 물품(304), 특히 에어로졸 생성 매체의 부분들(44)(또는 일부 경우에는, 용량들)을 이동시키도록 배열된 이동 메커니즘(330)을 갖는다. 에어로졸 생성 매체의 부분들(44)은 바람직하게는 유도 가열 요소(324)에 대해 회전 이동 가능하여, 에어로졸 생성 매체의 부분들이 이 경우에 개별적으로 가열 요소(324)에 제공된다. 디바이스(303)는 에어로졸 생성 매체의 적어도 하나의 용량(44)이 제2 표면(316)에 대해 소정 각도(θ)로 축(A)을 중심으로 회전되도록 배열된다. 제어 회로(323)는 개별 부분(44)을 가열 요소(324)와 정렬하도록 물품(304)이 회전하도록 유도 가열 요소(324) 및 이동 메커니즘(330) 모두를 작동시키도록 구성된다. 이러한 구현예에서, 물품(304)은 실질적으로 편평하다. 이러한 구현예에서, 물품(304)의 캐리어 층(311)은 부분적으로 또는 전체적으로 종이 또는 카드로 형성될 수 있다.

일부 구현예들에서, 기판의 캐리어 층(311)은 가변 자기장에 의해 가열되도록 배열된 금속 요소일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.

가열 정도는 금속 요소와 유도 코일 사이의 거리에 의해 영향을 받을 수 있다.

도 10a의 물품(304)은 에어로졸 생성 매체의 다수(5 개)의 용량들(또는 부분들)(44)을 갖는다. 다른 예들에서, 물품(304)은 에어로졸 생성 매체의 보다 많거나 적은 용량들(44)을 가질 수 있다. 일부 예들에서, 물품(304)은 도 10a에 도시된 바와 같이 개별 용량들로 배열된 에어로졸 생성 매체의 용량들(44)을 가질 수 있다.

다른 예들에서, 용량들(44)은 물품(304)의 원주방향으로 연속적이거나 불연속적일 수 있는 디스크 형태일 수 있다. 또 다른 예들에서, 용량들(44)은 환형체, 링 또는 임의의 다른 형상의 형태일 수 있다.

물품(304)은 제1 표면(312)에서 축(A)을 중심으로 한 용량들(44)의 회전 대칭 분포를 가질 수 있거나 갖지 않을 수 있다. 용량들(44)의 대칭 분포는 (회전 대칭 분포 내에서) 동등하게 포지셔닝된 용량들이 원하는 경우 축(A)을 중심으로 한 회전 시에 유도 가열 요소(324)로부터 동등한 가열 프로파일을 수용할 수 있게 할 것이다.

본 예의 물품(304)은 물품(304)의 캐리어 층(311) 상에 배치된 에어로졸 생성 매체를 포함한다. 그러나, 다른 구현예들에서, 물품(304)은 에어로졸 생성 매체로만 형성될 수 있으며; 즉, 일부 구현예들에서, 물품(304)은 전적으로 에어로졸 생성 매체로 구성된다. 그러한 실시예들에서, 하나 이상의 서셉터들은 디바이스(303)의 일부일 것이다. 대안적으로, 하나 이상의 서셉터들은 물품(304)의 에어로졸 생성 매체 내에 매립될 수 있으며, 그에 따라 물품(304)은 에어로졸 생성 매체와 그 내부에 매립된 서셉터들로만 구성된다. 또 다른 구현예들에서, 물품(304)은 복수의 재료들로 이루어진 층형 구조를 가질 수 있다. 일 예에서, 물품(304)은 열 전도성 재료, 유도성 재료, 투과성 재료 또는 불투과성 재료 중 적어도 하나로 형성된 층을 가질 수 있다.

도 10a에 도시된 배열은 유도 가열 요소(324)에 대한 에어로졸 생성 재료의 복수의 용량들을 인덱싱(indexing)(또는 이동)함으로써 작동한다. 도 10a의 이러한 배열은 물품(304)에 이동을 제공하기 위해 이동 메커니즘(330)의 복잡성을 약간 증가시킬 수 있지만, 에어로졸 생성 매체의 복수의 부분들(304)을 가열하기 위해 단 하나의 유도 가열 요소(324)만이 요구된다는 점에서 이점들이 있다. 예를 들어, 도 10a의 배열에서 단일 가열 요소(324)는 복수의 제어 메커니즘들을 필요로 하는 복수의 히터들보다는 단 하나의 제어 메커니즘(예컨대, 제어 회로(323))만을 필요로 한다. 이와 같이, 이러한 배열은 가열 요소(324)의 작동 및 제어와 관련하여 비용 및 제어 복잡성을 감소시킬 수 있다.

디바이스(303)의 형상은 시가렛 형상(다른 2 개 치수들보다 하나의 치수가 더 길음)이거나, 다른 형상들일 수 있다. 일 예에서, 디바이스(303)는, 예를 들어 콤팩트 디스크 플레이어(compact-disc player) 등과 같이, 다른 치수보다 2 개의 치수들이 더 긴 형상을 가질 수 있다. 대안적으로, 형상은 물품(304), 가열 요소(324)를 위한 에너지 소스, 및 이동 메커니즘(330)을 적절하게 수용할 수 있는 임의의 형상일 수 있다.

도 8a의 복수의 가열 요소들(224) 대신에 도 10a의 물품(304)을 회전시키도록 구성된 단일 가열 요소(324) 및 이동 메커니즘(330) 외에, 도 10a의 디바이스는 예를 들어 흡입 센서와 같이 도 8a와 관련하여 설명된 다른 특징부들 중 하나 이상을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.

도시된 바와 같이, 디바이스(303)는 유도 가열 요소(324)에 의해 발생된 교류 자기장이 물품(304) 내에 있거나 물품(304)에 인접한 하나 이상의 서셉터들을 가열하는 것을 차단하거나 다른 방식으로 방해하지 않도록 물품(304)과 대면하는 유도 가열 요소(324)의 측면을 제외하고 유도 가열 요소(324)를 실질적으로 덮는 전자기 차폐 부재(402)를 포함할 수 있다. 전자기 차폐 부재(402)는 본원에 설명된 중합체 조성물을 포함할 수 있다.

이제 도 10b 및 도 10c를 참조하면, 덮개 부분(306) 및 베이스 부분(308)을 포함하는 에어로졸 제공 디바이스(303)가 도시되어 있다. 에어로졸 제공 디바이스(303)는 또한 덮개 부분(306)을 베이스 부분(308)과 결합하도록 구성된 고정 메커니즘(도시되지 않음)을 포함한다. 일단 결합되면, 덮개 부분(306)과 베이스 부분(308)은 사용 시에 에어로졸 생성 물품(304)의 상대 이동을 방지하기 위해 에어로졸 생성 물품(304)을 그 사이의 제자리에 유지한다.

일부 실시예들에서, 에어로졸 제공 디바이스(302)는 하나 이상의 유도 가열 요소들(예를 들어, 도 10b 및 도 10c의 가열 요소(324))을 포함한다. 도 10b 및 10c에 도시된 바와 같이, 가열 요소(324)는 베이스 부분(308) 내에 제공되거나 베이스 부분(308)의 일부를 형성한다. 그러나, 대안적으로 또는 추가적으로, 하나 이상의 유도 가열 요소들은 덮개 부분(306)에 제공될 수 있다. 따라서, 덮개 부분(306) 및 베이스 부분(308)은 하나 이상의 가열 요소들을 향하거나 그로부터 멀어지는 방향을 따라 에어로졸 생성 물품의 상대 이동을 방지하기 위해, 예를 들어 (사용중일 때) 도 10c에 표시된 바와 같이 디바이스(302)의 가열 요소(324)를 향해 또는 그로부터 멀리 z 방향을 따른 물품(304)의 이동을 방지하기 위해 결합된다. 도 10b 및 도 10c에는 하나의 유도 가열 요소(324)만이 도시되어 있지만, 하나 초과의 유도 가열 요소(324), 예컨대 2 개 또는 3 개의 유도 가열 요소들이 제공될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 하나 이상의 유도 가열 요소들은 사용 시에 고정 메커니즘에 의해 제자리에 유지된 에어로졸 생성 물품의 하나 이상의 서셉터 요소(예컨대, 금속 포일)를 가열하도록 가변 자기장을 발생시키기 위한 하나 이상의 인덕터 코일들을 포함한다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 유도 가열 요소(324)는 도 9a 또는 도 9b와 유사한 사다리꼴의 유도 가열 요소를 포함할 수 있다.

하나 이상의 유도 가열 요소들(324)은 도 10b 및 도 10c에 도시된 바와 같이 평면형 표면을 규정한다. 따라서, 사용 시에, 고정 메커니즘은 평면형 표면에 실질적으로 수직인 방향을 따른, 예컨대 도 10c에 도시된 바와 같이 z 방향을 따른 실질적으로 평면형 에어로졸 생성 물품의 상대 이동을 방지하기 위해 실질적으로 평면형 에어로졸 생성 물품(304)(도 10c에 도시됨)을 평면형 표면에 평행하게 제자리에 유지하도록 덮개 부분(306)을 베이스 부분(308)과 결합하도록 구성된다.

이해되는 바와 같이, 하나 이상의 유도 가열 요소들은 플랫 스파이럴 유도 코일과 같은 실질적으로 평면형 가열 요소를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서, 하나 이상의 가열 요소들(324)은 비평면일 수 있지만, 원추형 유도 코일의 밑면이 평면형 표면을 규정하는 원추형 유도 코일과 같이 평면형 표면을 규정할 수 있다.

도 10b 및 도 10c에 도시된 바와 같이, 에어로졸 제공 디바이스(303)는 (도 10c에 표시된 바와 같이) 에어로졸 생성 물품(304)을 회전축을 중심으로 회전시키도록 구성된 회전 디바이스(330)를 포함한다. 회전 디바이스(330)는 에어로졸 생성 물품(304)의 하나 이상의 신선한 에어로졸 생성 영역들이 가열 요소에 근접하게 이동되도록 유도 가열 요소에 대해 에어로졸 생성 물품(304)을 회전시키도록 구성된다. 이해되는 바와 같이, 회전 디바이스(330)를 포함하는 실시예들에서, 고정 메커니즘은 회전축을 중심으로 한 회전 이외의 방향, 예컨대 도 10c에 표시된 바와 같은 z 방향으로의 에어로졸 생성 물품의 상대 이동을 방지하면서 에어로졸 생성 물품(304)이 가열 요소에 대해 회전될 수 있게 하도록 구성된다.

덮개 부분(306)은 플레넘(plenum)(322) 및 마우스피스(mouthpiece)(314)를 포함할 수 있다. 플레넘(322)은 마우스피스(314)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 마우스피스(314) 및 플레넘(322)은 덮개 부분(306)과 일체형일 수 있다.

고정 메커니즘은 덮개 부분(306)이 클램쉘 배열(clamshell arrangement)을 형성하기 위해 힌지(hinge)(334)를 통해 베이스 부분(308)에 연결되도록 힌지(334)를 포함할 수 있다. 즉, 디바이스(303)는 예를 들어 도 10b 및 도 10c에 도시된 바와 같이 힌지(334)가 개방 포지션에 있을 때 에어로졸 생성 물품(304)을 수용하도록 구성될 수 있다. 고정 메커니즘은 사용 시에 힌지(334)가 폐쇄 포지션에 있을 때 에어로졸 생성 물품의 상대 이동을 방지하도록 에어로졸 생성 물품(304)을 덮개 부분(306)과 베이스 부분(308)에 의해 형성된 리셉터클 내의 제자리에 유지하기 위해 베이스 부분(308)과 덮개 부분(306)을 결합하도록 구성될 수 있다.

도 10c에 도시된 바와 같이, 전자기 차폐 부재(402)는 사용 시에 물품(304)으로부터 멀리 향하여 있는 평면형 인덕터 코일(324)의 표면을 실질적으로 덮을 수 있다. 전자기 차폐 부재(402)는 하나 이상의 중합체 조성물들로 구성된 하나 이상의 구성요소들을 포함할 수 있다. 특정 형상 외에, 전자기 차폐 부재(402)는 도 6 내지 도 8을 참조하여 전술한 것과 유사한 방식으로 기능할 수 있다.

실시예들에서, 에어로졸 제공 디바이스(303)는 추가적으로 또는 대안적으로 덮개 부분 및/또는 베이스 부분을 통과하는 전자기 방사선을 흡수하거나 반사하도록 구성된 하나 이상의 추가 전자기 차폐 부재들(402a, 402b)을 덮개 부분 및/또는 베이스 부분에 포함할 수 있다.

실시예들에서, 도 10c에 도시된 바와 같이, 덮개 부분(306)은 베이스 부분(308)에 제공된 립(lip)(333) 형태의 하나 이상의 제2 파지 요소들을 파지하도록 구성된 돌출부(328) 형태의 하나 이상의 제1 파지 요소들을 포함할 수 있다. 이해되는 바와 같이, 돌출부(328) 및 립(333)은 또한 하나 이상의 추가 전자기 차폐 부재들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다.

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

에어로졸 제공 디바이스(aerosol provision device)로서,
에어로졸 생성 재료(aerosol generating material)를 수용하도록 구성된 리셉터클(receptacle) ― 상기 에어로졸 생성 재료는 서셉터(susceptor)에 의해 가열 가능함 ―;
상기 서셉터를 가열하기 위해 가변 자기장을 발생시키도록 구성된 인덕터 코일(inductor coil); 및
상기 인덕터 코일을 적어도 부분적으로 덮는 전자기 차폐 부재(electromagnetic shield member) ― 상기 전자기 차폐 부재는 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된 중합체 조성물을 포함함 ―를 포함하는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 (i) 중합체 및 (ii) 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사할 수 있는 충전제(filler)를 포함하는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 20 dB 이상의 차폐 효과를 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제3 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 40 dB 이상의 차폐 효과를 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제3 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 30 내지 약 80 dB의 차폐 효과를 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제5 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은, 30 MHz에서 측정될 때, 약 40 내지 약 70 dB의 차폐 효과를 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 약 10⁵ 옴 이하의 표면 저항을 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제7 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 약 10⁴ 옴 이하의 표면 저항을 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제8 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 약 100 옴 이하의 표면 저항을 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 약 0.01 내지 약 10 옴의 표면 저항을 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 약 0.10 내지 약 2 ㎜의 두께를 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제11 항에 있어서,
상기 중합체 조성물은 약 0.15 내지 약 1.5 ㎜의 두께를 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전자기 차폐 부재는 상기 인덕터 코일과 접촉하는,
에어로졸 제공 디바이스.
제2 항에 있어서,
상기 중합체는 엘라스토머(elastomer) 또는 열가소성 중합체인,
에어로졸 제공 디바이스.
제2 항에 있어서,
상기 중합체는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌이민(PEI), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 폴리스티렌(PS), 폴리염화비닐(PVC), PVC 합금들, 고리형 올레핀 공중합체(COC), 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA), 폴리프로필렌 카보네이트(PPC), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리옥시메틸렌(POM), 나일론, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 열가소성 폴리우레탄(TPU), 실리콘, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제15 항에 있어서,
상기 중합체는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌이민(PEI), 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리옥시메틸렌(POM), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제2 항, 또는 제14 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 충전제는 전기 전도성인,
에어로졸 제공 디바이스.
제17 항에 있어서,
상기 충전제는 약 10^-4 옴 이하의 표면 저항을 갖는,
에어로졸 제공 디바이스.
제2 항, 또는 제14 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 충전제는 금속 또는 그 합금, 탄소, 탄화물, 질화물, 산화물, MXene, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제19 항에 있어서,
상기 충전제는 금속 또는 그 합금, 탄소, 탄화규소, 탄화붕소, 탄화티타늄, 탄화텅스텐, 질화알루미늄, 산화아연, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제19 항 또는 제20 항에 있어서,
상기 금속은 전이 금속(transition metal) 또는 전이후 금속(post-transition metal)인,
에어로졸 제공 디바이스.
제19 항 또는 제20 항에 있어서,
상기 금속은 은, 금, 구리, 니켈, 철, 아연, 알루미늄, 및 이들의 조합들로부터 선택되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제19 항 또는 제20 항에 있어서,
상기 탄소는 흑연, 그래핀(graphene), 산화 그래핀, 카본 블랙(carbon black), 탄소 나노튜브(carbon nanotube)들, 및 이들의 조합들의 형태인,
에어로졸 제공 디바이스.
제23 항에 있어서,
상기 탄소는 니켈과 같은 금속으로 적어도 부분적으로 코팅(coating)되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 있어서,
서셉터를 더 포함하며, 상기 서셉터는 상기 리셉터클을 규정하는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에어로졸 제공 디바이스의 외부면의 적어도 일부를 형성하는 외부 커버(outer cover)를 더 포함하며, 상기 외부 커버의 외부면은 상기 서셉터의 외부면으로부터 떨어져 포지셔닝되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제26 항에 있어서,
사용 시에, 상기 외부면의 온도는 약 70 ℃, 60 ℃, 55 ℃ 또는 약 48 ℃ 미만으로 유지되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인덕터 코일은 상기 리셉터클 주위로 연장되는 실질적으로 나선형 코일(helical coil)이고, 상기 전자기 차폐 부재는 상기 인덕터 코일 주위로 적어도 부분적으로 연장되는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인덕터 코일은 상기 인덕터 코일의 제1 측면 상의 제1 실질적으로 평면형 표면, 상기 제1 측면의 반대측에 있는 상기 인덕터 코일의 제2 측면 상의 제2 실질적으로 평면형 표면, 상기 제1 실질적으로 평면형 표면과 상기 제2 실질적으로 평면형 표면을 연결하는 둘레 표면을 규정하는 실질적으로 평면형 코일이며;
상기 전자기 차폐 부재는 상기 제1 실질적으로 평면형 표면, 상기 제2 실질적으로 평면형 표면 및 상기 둘레 표면 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 덮는,
에어로졸 제공 디바이스.
제1 항 내지 제29 항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 제공 디바이스, 및 에어로졸 생성 재료를 포함하는 물품(article)을 포함하는,
에어로졸 제공 시스템.
에어로졸 제공 디바이스를 위한 전자기 차폐 부재로서,
상기 전자기 차폐 부재는 제1 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 규정된, 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된 중합체 조성물을 포함하는,
에어로졸 제공 디바이스를 위한 전자기 차폐 부재.
에어로졸 제공 디바이스를 위한 전자기 차폐 부재로서 전자기 방사선을 흡수 및/또는 반사하도록 구성된, 중합체 조성물의 용도로서,
상기 중합체 조성물은 제1 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 규정되는,
중합체 조성물의 용도.