KR20170008844A - 에어로졸 송달 장치용 전자기기 구획을 갖는 카트리지 및 관련 조립 방법 - Google Patents

에어로졸 송달 장치용 전자기기 구획을 갖는 카트리지 및 관련 조립 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에어로졸 송달 장치에 관한 것이다. 에어로졸 송달 장치는 제어 보디 및 카트리지(300)를 구비할 수 있다. 카트리지는 베이스(302), 유동 디렉터(308), 외부 보디(314) 및 분무기를 구비한다. 유동 디렉터와 외부 보디는 협력하여 저장조 기판 및 분무기가 수용되는 저장조 구획을 형성한다. 유동 디렉터와 베이스는 전자 제어 부품이 수용되는 전자기기 구획을 형성한다. 관련 조립 방법도 제공된다.

Description

에어로졸 송달 장치용 전자기기 구획을 갖는 카트리지 및 관련 조립 방법{CARTRIDGE WITH ELECTRONICS COMPARTMENT FOR AN AEROSOL DELIVERY DEVICE AND RELATED ASSEMBLY METHOD}
본 발명은 에어로졸 송달 장치에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 밀봉된 카트리지를 구비하는 에어로졸 송달 장치에 관한 것이다. 에어로졸 송달 장치는 에어로졸 전구체를 가열하도록 구성된 가열 요소를 포함하는 분무기를 구비한다. 담배로부터 제조 또는 유래되는 성분을 구비하거나 그렇지 않으면 담배를 포함할 수 있는 에어로졸 전구체는 사람이 소비하기 위한 흡입 가능한 물질을 생산하기 위해 분무기에 의해 가열된다.
사용을 위해 담배 연소를 요구하는 흡연 제품의 개선 또는 대안으로서 많은 흡연 장치가 오랜 세월 동안 제안되었다. 이들 장치의 대다수는 의도적으로, 담배의 연소에 기인하는 상당한 양의 불완전 연소 및 열분해 생성물을 산출하지 않으면서 궐련(cigarette), 여송연(cigar) 또는 파이프 흡연과 연관된 감각을 제공하도록 설계되었다. 이 목적을 위해, 휘발성 물질을 기화 또는 가열하기 위해 전기 에너지를 사용하거나, 상당한 정도의 담배 연소 없이 궐련, 여송연, 또는 파이프 흡연의 감각을 제공하려는 다수의 흡연 제품, 향미 발생기 및 의약용 흡입기가 제안되었다. 예를 들어, 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는, Robinson 등의 미국 특허 제7,726,320호, Griffith 2세 등의 미국 특허 공개 제2013/0255702호, Sebastian 등의 미국 특허 공개 제2014/0000638호, Collett 등의 미국 특허 공개 제2014/0060554호, Sears 등의 2012년 10월 8일자 미국 특허 출원 제13/647,000호, Ampolini 등의 2013년 3월 14일자 미국 특허 출원 제13/826,929호, Davis 등의 2013년 8월 28일자 미국 특허 출원 제14/01 1,992호에 기재된 배경기술에 제시되어 있는 다양한 대체 흡연 물품, 에어로졸 송달 장치, 및 발열 소스를 참조하기 바란다.
에어로졸 송달 장치의 특정 기존 실시예는 제어 보디 및 카트리지를 구비한다. 제어 보디에는 전원(예를 들어 배터리)이 배치될 수 있으며 카트리지에는 에어로졸 전구체 조성물이 배치될 수 있다. 그러나, 에어로졸 전구체 조성물은 특히 카트리지의 충전 중에 카트리지로부터 누설되는 경향이 있을 수 있다.
따라서, 누설에 저항하거나 아니면 그 성능을 개선하는 에어로졸 송달 장치용 카트리지 및 그 조립 방법의 구성에 관한 진전이 바람직할 수 있다.
본 발명은 특정 실시예에서 전자 담배로 특징지어질 수 있는 에어로졸 송달 장치에 관한 것이다. 일 양태에서는 에어로졸 송달 장치용 카트리지가 제공된다. 카트리지는 외부 보디, 상기 외부 보디에 결합되는 유동 디렉터(director), 상기 유동 디렉터에 결합되는 베이스, 및 상기 외부 보디 내에 수용되는 분무기를 구비할 수 있다. 상기 유동 디렉터와 상기 외부 보디는 저장조 구획을 형성할 수 있으며 상기 유동 디렉터와 상기 베이스는 전자기기 구획을 형성한다.
일부 실시예에서, 상기 카트리지는 저장조 구획에서의 저장조 기판을 추가로 구비할 수 있다. 상기 저장조 기판은 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑될 수 있다. 상기 저장조 기판은 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑될 수 있으며, 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합될 수 있다. 상기 유동 디렉터에는 리세스가 형성될 수 있다. 상기 리세스는 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 카트리지는 유동 디렉터 내에 성형되고 베이스의 커넥터 단부로 연장되는 하나 이상의 가열 단자를 추가로 구비할 수 있다. 상기 카트리지는 전자기기 구획 내에 배치되는 전자 제어 부품 및 상기 전자 제어 부품으로부터 베이스의 커넥터 단부로 연장되는 제어 부품 단자를 추가로 구비할 수 있다. 상기 베이스는 외부 보디의 내표면에 대해 밀봉하도록 구성된 변형 가능한 리브(rib)를 가질 수 있다. 상기 유동 디렉터는 외부 보디의 내표면에 대해 밀봉하도록 구성된 변형 가능한 리브를 가질 수 있다.
일부 실시예에서 상기 유동 디렉터는 외부 보디에 용접될 수 있다. 상기 유동 디렉터는 또한 베이스에 용접될 수 있다. 상기 카트리지는 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성된 일방 밸브를 추가로 구비할 수 있다. 상기 일방 밸브는 플랩 밸브와 크로스-밸브로 구성되는 그룹에서 선택될 수 있다. 상기 일방 밸브는 전자기기 구획에 배치될 수 있다. 상기 카트리지는 베이스와 대향하는 그 단부에서 외부 보디에 결합되는 마우쓰피스를 추가로 구비할 수 있다. 상기 마우쓰피스는 외부 보디 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성된 연장부를 가질 수 있다. 상기 마우쓰피스와 상기 분무기 사이에 스페이서가 배치될 수 있다. 상기 스페이서는 외부 보디 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성될 수 있다. 상기 마우쓰피스는 채널을 형성하는 립(lip)을 구비할 수 있다. 상기 립과 상기 채널은 마우쓰피스를 통해서 형성된 개구 주위로 연장될 수 있다.
추가 양태에서는 에어로졸 송달 장치용 카트리지 조립 방법이 제공된다. 이 방법은 유동 디렉터와 베이스가 전자기기 구획을 형성하도록 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계, 외부 보디 내에 분무기를 배치하는 단계, 및 외부 보디와 유동 디렉터가 저장조 구획을 형성하도록 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 상기 방법은 에어로졸 전구체 조성물을 저장하도록 구성된 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계 및 저장조 기판을 저장조 구획 내에 배치하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑하는 단계를 포함할 수 있다. 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 또한 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서 상기 방법은 유동 디렉터 내에 하나 이상의 가열 단자를 성형하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 에어로졸 전구체 조성물을 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 저장조 기판의 제 1 및 제 2 단부 사이의 갭과 유동 디렉터와 저장조 기판 사이의 채널 중 적어도 하나로 인도함으로써 저장조 기판을 에어로졸 전구체 조성물로 충전하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 상기 방법은 전자기기 구획에 전자 제어 부품을 배치하는 단계 및 전자 제어 부품에 제어 부품 단자를 연결하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 유동 디렉터의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함할 수 있다. 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 외부 보디를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계는 베이스의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함할 수 있다. 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 베이스를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 베이스에 일방 밸브를 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 일방 밸브는 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성될 수 있다.
추가 양태에서는 에어로졸 송달 장치용 카트리지가 제공된다. 상기 카트리지는 외부 보디, 상기 외부 보디 내에 적어도 부분적으로 수용되는 분무기, 상기 외부 보디 내에 적어도 부분적으로 수용되는 유동 디렉터, 및 상기 분무기에 결합되고 유동 디렉터를 통해서 적어도 부분적으로 연장되는 다수의 가열 단자를 구비할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 가열 단자는 유동 디렉터 내에 성형될 수 있다. 상기 카트리지는 베이스를 추가로 구비할 수 있다. 상기 베이스는 외부 보디와 유동 디렉터 중 적어도 하나에 결합될 수 있다. 상기 유동 디렉터와 상기 외부 보디는 저장조 구획을 형성할 수 있으며 상기 유동 디렉터와 상기 베이스는 전자기기 구획을 형성할 수 있다.
본 발명은 제한 없이 하기 실시예들을 포함한다.
실시예 1: 에어로졸 송달 장치용 카트리지이며,
외부 보디;
상기 외부 보디에 결합되는 유동 디렉터;
상기 유동 디렉터에 결합되는 베이스; 및
상기 외부 보디 내에 수용되는 분무기를 포함하고;
상기 유동 디렉터와 상기 외부 보디는 저장조 구획을 형성하며 상기 유동 디렉터와 상기 베이스는 전자기기 구획을 형성한다.
실시예 2: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 저장조 구획에서의 저장조 기판을 추가로 포함한다.
실시예 3: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 저장조 기판은 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑된다.
실시예 4: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 저장조 기판은 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑되며, 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합된다.
실시예 5: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 유동 디렉터에는 리세스가 형성되며, 상기 리세스는 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성한다.
실시예 6: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 유동 디렉터 내에 성형되고 베이스의 커넥터 단부로 연장되는 하나 이상의 가열 단자를 추가로 포함한다.
실시예 7: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 전자기기 구획 내에 배치되는 전자 제어 부품 및 상기 전자 제어 부품으로부터 베이스의 커넥터 단부로 연장되는 제어 부품 단자를 추가로 포함한다.
실시예 8: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 베이스는 외부 보디의 내표면에 대해 밀봉하도록 구성된 변형 가능한 리브를 갖는다.
실시예 9: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 유동 디렉터는 외부 보디의 내표면에 대해 밀봉하도록 구성된 변형 가능한 리브를 갖는다.
실시예 10: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 유동 디렉터는 외부 보디와 베이스 중 하나 또는 양자에 용접된다.
실시예 11: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성된 일방 밸브를 추가로 포함한다.
실시예 12: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 일방 밸브는 플랩 밸브와 크로스-밸브로 구성되는 그룹에서 선택된다.
실시예 13: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 일방 밸브는 전자기기 구획에 배치된다.
실시예 14: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 베이스와 대향하는 그 단부에서 외부 보디에 결합되는 마우쓰피스를 추가로 포함한다.
실시예 15: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 마우쓰피스는 외부 보디 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성된 연장부를 갖는다.
실시예 16: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 마우쓰피스와 상기 분무기 사이에 스페이서가 배치되며, 상기 스페이서는 외부 보디 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성된다.
실시예 17: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 마우쓰피스는 채널을 형성하는 립을 포함하며, 상기 립과 상기 채널은 마우쓰피스를 통해서 형성된 개구 주위로 연장된다.
실시예 18: 에어로졸 송달 장치용 카트리지 조립 방법이며, 상기 방법은:
유동 디렉터와 베이스가 전자기기 구획을 형성하도록 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계;
외부 보디 내에 분무기를 배치하는 단계; 및
외부 보디와 유동 디렉터가 저장조 구획을 형성하도록 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계를 포함한다.
실시예 19: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 에어로졸 전구체 조성물을 저장하도록 구성된 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계; 및
저장조 기판을 저장조 구획 내에 배치하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 20: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합시키는 단계를 포함한다.
실시예 21: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑하는 단계를 포함한다.
실시예 22: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성하는 단계를 포함한다.
실시예 23: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 에어로졸 전구체 조성물을 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 저장조 기판의 제 1 및 제 2 단부 사이의 갭과 유동 디렉터와 저장조 기판 사이의 채널 중 적어도 하나로 인도함으로써 저장조 기판을 에어로졸 전구체 조성물로 충전하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 24: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 유동 디렉터 내에 하나 이상의 가열 단자를 성형하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 25: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 전자기기 구획에 전자 제어 부품을 배치하는 단계; 및
전자 제어 부품에 제어 부품 단자를 연결하는 단계를 추가로 포함한다.
실시예 26: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 유동 디렉터의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함한다.
실시예 27: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 외부 보디를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함한다.
실시예 28: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계를 추가로 포함하며,
외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계는 베이스의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함한다.
실시예 29: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 베이스를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함한다.
실시예 30: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법에 있어서, 베이스에 일방 밸브를 결합시키는 단계를 추가로 포함하며, 상기 일방 밸브는 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성된다.
실시예 31: 에어로졸 송달 장치용 카트리지이며,
외부 보디;
상기 외부 보디 내에 적어도 부분적으로 수용되는 분무기;
상기 외부 보디 내에 적어도 부분적으로 수용되는 유동 디렉터; 및
상기 분무기에 결합되고 유동 디렉터를 통해서 적어도 부분적으로 연장되는 다수의 가열 단자를 포함한다.
실시예 32: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 상기 가열 단자는 유동 디렉터 내에 성형된다.
실시예 33: 임의의 선행 또는 후속 실시예의 카트리지에 있어서, 베이스를 추가로 포함하며, 상기 베이스는 외부 보디와 유동 디렉터 중 적어도 하나에 결합된다.
본 발명의 상기 및 기타 특징, 양태 및 장점은 간략히 후술되는 첨부 도면과 함께 하기 상세한 설명을 숙독함으로서 자명해질 것이다. 본 발명은 상기 실시예의 두 개, 세 개, 네 개 또는 그 이상 개수의 임의의 조합뿐 아니라 본 명세서에 개시된 임의의 두 개, 세 개, 네 개, 또는 그 이상 개수의 특징부 또는 요소의 조합을, 이러한 특징부 또는 요소가 본 명세서의 특정 실시예 설명에서 명확히 조합되는지에 관계없이 포함한다. 본 발명은 총체적으로 해석되도록 의도되며 따라서 본 발명의 임의의 개별 특징부 또는 요소는 달리 명시하지 않는 한 그 다양한 양태 및 실시예 중 임의의 것에서 조합될 수 있는 것으로 간주되어야 한다.
이상에서 본 발명을 총괄적인 언어로 설명했지만, 이제 첨부 도면을 참조할 것이며, 이들 도면이 반드시 실척으로 도시되지는 않는다.
도 1은 조립된 구조에 있는 에어로졸 송달 장치의 측면도이며, 에어로졸 송달 장치는 전자 담배로서 특징지어질 수 있는 전반적인 구조를 가지며, 제어 보디 및 본 발명의 예시적 실시예에 따른 카트리지를 포함한다.
도 2는 본 발명의 예시적 실시예에 따라서 카트리지가 제어 보디로부터 결합 해제되어 있는 상태에서의, 도 1의 에어로졸 송달 장치의 카트리지의 측면도 및 제어 보디의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 예시적 실시예에 따라서 베이스, 제어 부품 단자, 전자 제어 부품, 제 1 및 제 2 가열 단자, 유동 디렉터, 저장조 기판, 분무기, 외부 보디, 마우쓰피스, 및 라벨을 구비하는 도 1의 카트리지의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 예시적 실시예에 따른, 도 3의 유동 디렉터와 제 1 및 제 2 가열 단자의 후방의 저면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 예시적 실시예에 따른, 도 3의 유동 디렉터와 제 1 및 제 2 가열 단자의 전방의 대향 저면 사시도이다.
도 6은 본 발명의 예시적 실시예에 따른, 도 3의 베이스, 전자 제어 부품, 및 제어 부품 단자의 평면 사시도이다.
도 7은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 도 3의 가열 단자를 추가로 구비하는 도 6의 조립체의 평면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 도 3의 유동 디렉터를 추가로 구비하는 도 7의 조립체의 저면 사시도이다.
도 9는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 도 3의 분무기를 추가로 구비하는 도 8의 조립체의 측면 사시도이다.
도 10은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 도 3의 저장조 기판을 추가로 구비하는 도 9의 조립체의 도시도이다.
도 11은 베이스 및 유동 디렉터 상의 변형 가능한 리브가 외부 보디와 결합하는 본 발명의 실시예에 따른 11 - 11 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 부분 단면도이다.
도 12는 유동 디렉터가 베이스 및 외부 보디에 용접되는 본 발명의 실시예에 따른 11 - 11 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 부분 단면도이다.
도 13은 본 발명의 예시적 실시예에 따른, 외부 보디가 명료함을 위해 은폐되고 유동 디렉터가 리세스를 갖는, 13 - 13 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 14 - 14 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 단면도이다.
도 15는 마우쓰피스가 립을 구비하는, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 15 - 15 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 부분 단면도이다.
도 16은 분무기가 유동 디렉터를 통해서 연장되는, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 14 - 14 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 개략 단면도이다.
도 17은 베이스 및 유동 디렉터 상의 변형 가능한 리브가 외부 보디와 결합되고 플랩 밸브를 추가로 구비하는 본 발명의 실시예에 따른 11 - 11 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 부분 단면도이다.
도 18은 유동 디렉터가 베이스 및 외부 보디에 용접되고 크로스 밸브를 추가로 구비하는 본 발명의 실시예에 따른 11 - 11 라인을 따라서 취한 도 2의 카트리지의 부분 단면도이다.
도 19는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 카트리지 조립 방법의 개략도이다.
도 20은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 컨트롤러의 개략도이다.
이제 이하에서는 본 발명을 그 예시적 실시예를 참조하여 보다 충실하게 설명할 것이다. 이들 예시적 실시예는 본 발명이 철저하고 완전해지고 발명의 범위가 통상의 기술자에게 충실히 전달되도록 설명된다. 실제로, 본 발명은 여러가지 다양한 형태로 구체화될 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시예에 제한되는 것으로 간주되지 않아야 하며; 오히려 이들 실시예는 본 발명이 적용 가능한 법적 요구사항을 충족하도록 제공된다. 명세서 및 청구범위에 사용될 때, 단수 형태의 관사 및 정관사는 달리 명시되지 않는 한 복수의 변형을 포함한다.
본 발명에 따른 에어로졸 송달 장치는 재료를 (바람직하게는 재료를 상당한 정도로 연소시키지 않으면서) 가열하여 흡입 가능한 물질을 형성하기 위해 전기 에너지를 사용할 수 있으며; 이러한 물품은 "손잡이식" 장치로 간주되기에 충분히 콤팩트한 것이 가장 바람직하다. 에어로졸 송달 장치는 물품 또는 장치의 임의의 성분의 임의의 상당한 정도의 연소 없이 궐련, 여송연, 또는 파이프를 흡연하는 감각(예를 들면, 호흡 행위, 풍미나 향미의 형태, 관능 효과, 신체 느낌, 사용 행위, 가시 에어로졸에 의해 제공되는 것과 같은 시각적 단서 등)의 일부 또는 전부를 제공할 수 있다. 에어로졸 송달 장치는 담배의 연소 또는 열분해의 부산물에 기인하는 에어로졸의 의미로 연기를 발생시키지 않을 수도 있지만, 오히려 물품 또는 장치는 물품 또는 장치의 특정 성분의 휘발 또는 증발에 기인하는 증기(연기와 유사한 것으로 기재되는 것으로 간주될 수도 있는 가시 에어로졸인 것으로 간주될 수 있는 에어로졸 내의 증기를 포함)를 산출하는 것이 가장 바람직하다. 매우 바람직한 실시예에서, 에어로졸 송달 장치는 담배 및/또는 담배에서 유래되는 성분을 포함할 수 있다. 따라서, 에어로졸 송달 장치는 전자 담배와 같은 전자 흡연 물품으로서 특징지어질 수 있다.
본 발명의 에어로졸 송달 시스템은 또한 증기-생성 물품 또는 약물 송달 물품인 것을 특징으로 할 수 있다. 따라서, 이러한 물품 또는 장치는 하나 이상의 물질(예를 들면, 향미료 및/또는 의약품 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 형태로 제공될 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 발명의 에어로졸 송달 장치는 전통적인 형태의 흡연 물품(예를 들면, 담배를 불붙이고 흡입함으로써 채용되는 궐련, 여송연 또는 파이프)의 사용 시에 개인이 취하는 여러가지 신체 행동을 받을 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 에어로졸 송달 장치의 사용자는 그 물품을 전통적인 형태의 흡연 물품과 매우 흡사하게 쥐고, 그 물품에 의해 생성되는 에어로졸의 흡입을 위해 그 물품의 일 단부를 물고, 선택된 시간 간격으로 모금(puff)을 피우는 등을 행할 수 있다.
본 발명의 흡연 물품은 일반적으로 외부 셸 또는 보디 내에 제공되는 다수의 부품을 구비한다. 외부 셸 또는 보디의 전체 설계는 변경될 수 있으며, 흡연 물품의 전체 크기와 형상을 규정할 수 있는 외부 보디의 포맷 또는 구조는 변경될 수 있다. 통상적으로, 궐련 또는 여송연의 형상과 유사한 세장형 보디가 단일의 일체형 셸로 형성될 수 있거나; 또는 상기 세장형 보디는 두 개 이상의 분리 가능한 피스로 형성될 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품은 실질적으로 튜브형 형상일 수 있는 세장형 셸 또는 보디를 포함할 수 있으며, 따라서 종래의 궐련 또는 여송연의 형상을 닮을 수 있다. 일 실시예에서는, 흡연 물품의 부품의 전부가 하나의 외부 보디 또는 셸 내에 수용된다. 대안적으로, 흡연 물품은 결합되고 분리될 수 있는 두 개 이상의 셸을 포함할 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품의 일 단부에는 하나 이상의 재사용 가능한 부품들(예를 들면, 충전식 배터리 및 상기 물품의 작동을 제어하기 위한 각종 전자기기)을 수용하는 셸을 포함하는 제어 보디가 구비될 수 있고, 타 단부에는 일회용 부분(예를 들면, 일회용 향미료-수용 카트리지)을 수용하는 셸이 착탈식으로 부착될 수 있다. 단일 셸 타입의 유닛 내의 또는 다중-피스 분리형 셸 타입의 유닛 내의 부품들의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배치는 본 명세서에 제공되는 추가 설명을 감안하면 자명할 것이다. 또한, 본 발명의 배경기술 항목에서 열거한 대표 제품들과 같은 시판되는 전자 흡연 물품을 고려할 때 다양한 흡연 물품 설계 및 부품 구조가 이해될 수 있다.
본 발명의 에어로졸 송달 장치는 전원(즉, 전기 전원), 하나 이상의 제어 부품(예를 들면, 전원으로부터 에어로졸 송달 장치의 다른 부품으로의 전류 유동을 제어하는 등에 의해 발열을 위한 전력을 조작, 제어, 규제 및 중지하기 위한 수단), 히터 또는 발열 부품(예를 들면, "분무기"의 부분으로 통칭되는 전기 저항 가열 요소 또는 부품), 에어로졸 전구체 조성물(예를 들면, "스모크 주스", "e-액체" 및 "e-주스"로 통칭되는 성분과 같은, 통상 충분한 열이 가해지면 에어로졸을 발생시킬 수 있는 액체), 및 에어로졸 흡입을 위해 에어로졸 송달 장치를 물 수 있게 하기 위한 마우쓰단부 영역 또는 선단(예를 들어, 물면 발생된 에어로졸이 물품으로부터 인출될 수 있도록 물품을 통해서 형성되는 공기 유동 경로)의 어떤 조합을 포함하는 것이 가장 바람직하다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 에어로졸 전구체 재료를 위한 예시적 제제는 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 원용되는 Zheng 등의 미국 특허 공개 제2013/0008457호 및 Chong 등의 제2013/0213417호에 기재되어 있다.
에어로졸 송달 장치 내의 부품들의 정렬은 변경될 수 있다. 특정 실시예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 사용자에게로의 에어로졸 송달을 최대화하기 위해 사용자의 입에 근접하여 배치되도록 구성될 수 있는 에어로졸 송달 장치의 단부 근처에 위치할 수 있다. 그러나, 다른 구성이 배제되지는 않는다. 일반적으로, 가열 요소는, 가열 요소로부터의 열이 에어로졸 전구체(뿐 아니라 마찬가지로 사용자에게 송달되기 위해 제공될 수 있는 하나 이상의 향미료, 약물 등)를 휘발시킬 수 있고 사용자에게 송달하기 위한 에어로졸을 형성할 수 있도록 에어로졸 전구체 조성물에 충분히 근접하여 배치될 수 있다. 가열 요소가 에어로졸 전구체 조성물을 가열하면, 에어로졸이 소비자가 흡입하기에 적합한 물리적 형태로 형성, 방출 또는 발생된다. 상기 용어들은 용어 "방출", "방출하는", "방출한다" 또는 "방출되는"이 "형성 또는 발생", "형성하는 또는 발생하는", "형성한다 또는 발생한다" 및 "형성된다 또는 발생된다"를 포함하도록 상호 교환될 수 있음을 의미함을 알아야 한다. 구체적으로, 흡입가능한 물질은 증기 또는 에어로졸 또는 그 혼합물의 형태로 방출된다.
전술했듯이, 에어로졸 송달 장치는 히터의 급전, 제어 시스템의 급전, 인디케이터의 급전 등과 같은 다양한 기능을 물품에 제공하기에 충분한 전류 유동을 공급하기 위해 배터리 또는 기타 전기 전원(예를 들면, 커패시터)을 포함할 수 있다. 전원은 다양한 실시예를 취할 수 있다. 바람직하게, 전원은 소정 기간 동안의 사용을 통해서 에어로졸 형성을 제공하고 에어로졸 송달 장치에 급전하기 위해 가열 부재를 급속 가열하기에 충분한 전력을 송달할 수 있다. 전원은 에어로졸 송달 장치가 쉽게 취급될 수 있도록 에어로졸 송달 장치 내에 꼭 끼워지도록 크기형성되는 것이 바람직하다. 또한 전원은 바람직한 흡연 경험을 손상시키지 않도록 충분히 가벼운 것이 바람직하다.
본 발명의 에어로졸 송달 장치 내의 부품들의 보다 구체적인 포맷, 구성 및 배치는 이후 제공되는 추가 설명을 감안하면 자명할 것이다. 또한, 본 발명의 배경기술 항목에서 열거한 대표 제품들과 같은 시판되는 전자 에어로졸 송달 장치를 고려할 때 다양한 에어로졸 송달 장치 부품의 선택이 이해될 수 있다. 추가로, 본 발명의 배경기술 항목에서 열거한 대표 제품들과 같은 시판되는 전자 에어로졸 송달 장치를 고려할 때 에어로졸 송달 장치 내의 부품의 배치도 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 에어로졸 송달 장치(100)의 한 가지 예시적 실시예가 도 1에 도시되어 있다. 도시하듯이, 에어로졸 송달 장치(100)는 제어 보디(200)와 카트리지(300)를 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 도 1은 조립된 구조에 있는 제어 보디(200)와 카트리지(300)를 각각 도시하며, 제어 보디와 카트리지는 상호 결합된다. 다양한 기구가 제어 보디(200)를 카트리지(300)에 연결하여 나사 결합, 압입 결합, 억지 끼워맞춤, 마그네틱 결합 등을 초래할 수 있다.
제어 보디(200)와 카트리지(300)의 부품들은 다양한 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 송달 장치의 부품을 형성하기 위해 플라스틱[예를 들면, 폴리카보네이트 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)], 금속(예를 들면, 스테인레스 스틸 또는 알루미늄), 판지(paperboard), 마분지(cardboard), 세라믹, 파이버글래스, 유리(예를 들면, 탄성 글래스), 또는 흑연 복합재가 사용될 수 있다. 에어로졸 송달 장치에 사용될 수 있는 다양한 다른 재료는 그 특정한 구체적인 성분을 특히 참조하여 이하에서 논의된다.
에어로졸 송달 장치(100)는 카트리지 보디(200)와 제어 보디(300)가 상호 결합될 때 일부 실시예에서 실질적으로 봉-형상이거나 실질적으로 튜브 형상이거나 실질적으로 원통 형상일 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시예에서는 궐련 또는 여송연과 같은 흡연 물품과 유사한 크기, 형상 및/또는 구성을 갖는 에어로졸 송달 장치(100)를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서 제어 보디(200)와 카트리지(300)는 대체로 원통형일 수 있으며 에어로졸 송달 장치(100)는 그 사이의 결합의 결과로서 세장형 원통형 구조를 가질 수 있다. 따라서, 에어로졸 송달 장치(100)의 통상적인 크기, 형상 및/또는 전체적인 외관은 시판중인 전자 담배에 비견될 수 있다.
일부 실시예에서, 제어 보디(200)와 카트리지(300)는 거의 동일한 종방향 길이를 가질 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 제어 보디(200)와 카트리지(300)는 상이한 종방향 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 카트리지(300)의 종방향 길이 대 제어 보디(200)의 종방향 길이의 비율은 약 2:1 내지 약 1:2, 약 3:5 내지 약 5:3, 또는 약 4:5 내지 약 5:4일 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시예에서 카트리지(300)의 치수는 필터 요소의 치수와 유사할 수 있으며 제어 보디(200)의 치수는 전통적인 궐련의 담배 봉의 치수와 유사할 수 있다. 이 구조는 제어 보디(200) 내에 전기 전원을 위한 적절한 공간을 제공할 수 있으며, 전기 전원은 전술했듯이 또한 후술하듯이 그 안에 구비될 수 있다.
일 실시예에서 제어 보디(200)와 카트리지(300)는 도 1에 도시된 구조에서 상호 영구적으로 결합될 수 있다. 쓰고 버려질 수 있도록 구성될 수 있거나 및/또는 영구적으로 결합하도록 구성되는 제 1 및 제 2 외부 보디를 구비할 수 있는 에어로졸 송달 장치의 예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Bless 등의 2014년 2월 3일자 미국 특허 출원 제14/170,838호에 개시되어 있다. 그러나, 다른 실시예에서 제어 보디(200)와 카트리지(300)는 분리될 수 있도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 2는 결합 해제된 구조에 있는 제어 보디(200)와 카트리지(300)를 도시하며, 여기에는 카트리지의 측면도 및 제어 보디의 단면도가 제공된다.
특정 실시예에서, 제어 보디(200)와 카트리지(300)의 하나 또는 양자는 일회용인 것으로 또는 재사용 가능한 것으로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제어 보디(200)는 교체형 배터리 또는 재충전식 배터리를 가질 수 있으며 따라서 통상의 전기 콘센트에 대한 연결, 자동차 충전기(즉, 시가 잭)에 대한 연결, 및 USB 케이블 등을 통한 컴퓨터 연결을 포함하는 재충전 기술의 임의의 형태와 조합될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서 카트리지(300)는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Chang 등의 미국 특허 공개 제2014/0060555호에 개시되어 있는 일회용 카트리지를 포함할 수 있다.
도 2에 도시하듯이, 제어 보디(200)는 다수의 부품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어 보디(200)는 커플러(202), 외부 보디(204), 유동 센서(210), 제어 부품(212), 전기 전원(216)(예를 들면, 재충전될 수 있는 배터리), 인디케이터(218)(예를 들면, LED 인디케이터) 및 단부 캡(222)을 구비할 수 있다. 제어 보디에 구비될 수 있는 다양한 요소는 본 명세서에 그 전체가 참조로 원용되는 Worm 등의 2014년 2월 28일자 미국 특허 출원 제14/193,961호에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 에어로졸 송달 장치의 다양한 부품은 배경기술에 기재되고 시판 중인 부품들로부터 선택될 수 있다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 배터리의 예는 그 전체가 본 명세서에 원용되는 Peckerar 등의 미국 특허 공개 제2010/0028766호에 기재되어 있다.
에어로졸 발생 피스는 에어로졸 발생이 요구될 때(예를 들면 사용 중에 빨아들일 때) 발열 요소로의 전력 공급을 제어하기 위한 센서 또는 검출기를 포함하는 것이 가장 바람직하다. 따라서, 예를 들어, 사용 중에 에어로졸 발생 피스가 빨리지 않을 때 발열 요소로의 전력 공급을 턴오프하고 흡입 중에 발열 요소에 의한 발열을 작동 또는 촉발하기 위해 전력 공급을 턴온하기 위한 방식 또는 방법이 제공된다. 감지 또는 검출 기구, 그 구조 및 구성, 그 부품, 및 그 전반적인 작동 방법의 추가적인 대표적 형태가 Sprinkel 2세의 미국 특허 제5,261,424호; McCafferty 등의 미국 특허 제5,372,148호; 및 Flick의 PCT WO 2010/003480호에 기재되어 있으며, 이들 문헌은 본 명세서에 참조로 원용된다.
에어로졸 발생 피스는 흡입 중에 발열 요소로의 전력 양을 제어하기 위한 제어 기구를 포함하는 것이 가장 바람직하다. 전자 부품, 그 구조와 구성, 그 특징부, 및 그 전반적인 작동 방법의 대표적인 형태는 Gerth 등의 미국 특허 제4,735,217호; Brooks 등의 미국 특허 제4,947,874호; McCafferty 등의 미국 특허 제5,372,148호; Fleischhauer 등의 미국 특허 제6,040,560호; Nguyen 등의 미국 특허 제7,040,314호; Pan의 미국 특허 제8,205,622호; Fernando 등의 미국 특허 공개 제2009/0230117호; Collett 등의 미국 특허 공개 제2014/0060554호; Ampolini 등의 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/837,542호; 및 Henry 등의 2014년 3월 13일자 미국 특허 출원 제14/209,191호에 기재되어 있으며, 이들 문헌은 본 명세서에 참조로 원용된다.
에어로졸 전구체를 지지하기 위한 기판, 저장조 또는 기타 부품의 대표적인 형태는 Newton의 미국 특허 제8,528,569호; Chapman 등의 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/802,950호; Davis 등의 2013년 8월 28일자 미국 특허 출원 제14/011,192호; 및 Bless 등의 2014년 2월 3일자 미국 특허 출원 제14/170,838호에 기재되어 있으며, 이들 문헌은 본 명세서에 참조로 원용된다. 또한, 다양한 심지이동 재료, 및 특정 형태의 전자 담배 내에서의 이들 심지이동 재료의 구성 및 작동은 본 명세서에 참조로 원용되는 Sears 등의 2013년 1월 30일자 미국 특허 출원 제13/754,324호에 제시되어 있다. 상기 문헌에 개시된 다양한 재료는 다양한 실시예에서 본 장치에 통합될 수 있으며, 상기 개시내용의 전부는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용된다.
도 3은 분해된 구조에 있는 카트리지(300)를 도시한다. 도시하듯이, 카트리지(300)는 본 발명의 예시적 실시예에 따르면 베이스(302), 제어 부품 단자(304), 전자 제어 부품(306), 유동 디렉터(308), 분무기(310), 저장조 기판(312), 외부 보디(314), 마우쓰피스(316), 라벨(318), 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)를 포함할 수 있다. 분무기(310)는 액체 운송 요소(322) 및 가열 요소(324)를 포함할 수 있다. 카트리지는 예를 들어 Depiano 등의 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/841,233호에 개시되어 있듯이 베이스와 마우쓰피스를 보호하고 사용 전에 그 안에 오염물질이 진입하는 것을 방지하기 위해 베이스와 결합되는 베이스 시핑 플러그 및/또는 마우쓰피스와 결합되는 마우쓰피스 시핑 플러그를 추가로 구비할 수 있다. 이하의 설명은 상기 부품들 및 그 조립 방법의 예시적 구조를 제공한다. 그러나, 카트리지(300)는 다양한 방식으로 조립될 수 있으며 다른 실시예에서 추가 부품이나 보다 적은 수의 부품을 구비할 수도 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 카트리지(300)는 본 명세서에서 저장조 기판을 구비하는 것으로 대체로 기재되어 있지만, 다른 실시예에서 카트리지는 저장조 기판을 사용하지 않고 (예를 들면, 에어로졸 전구체 조성물을 보관하는 컨테이너나 용기 또는 그 안의 직접 저장장치의 사용을 통해서) 그 안에 에어로졸 전구체 조성물을 보유할 수 있다. 일부 실시예에서, 에어로졸 전구체 조성물은 다공질(예를 들면, 섬유질) 재료를 그 안에 구비할 수도 있는 컨테이너 또는 용기 내에 제공될 수 있다.
도 4는 유동 디렉터(308)와 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)의 후방의 저면 사시도이며, 도 5는 유동 디렉터와 가열 단자의 전방의 평면 사시도이다. 이후 논의하듯이, 유동 디렉터(308)는 제어 보디(200)로부터 수용될 수 있는 공기 유동을 분무기(310)(도 9와 관련하여 추가로 설명됨)의 가열 요소(324)로 인도하도록 구성될 수 있다. 추가로, 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)(예를 들면, 양극 단자 및 접지 단자)는 카트리지(300)가 연결될 때 가열 요소(324)의 양 단부와 결합하고 제어 보디(200)와 전기적 연결을 형성하도록 구성된다.
도 4 및 도 5에 도시하듯이, 가열 단자(320a, 320b)의 하나 또는 양자는 유동 디렉터(308)에 결합될 수 있다. 도시된 실시예에서 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)는 유동 디렉터를 통해서 연장된다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)의 하나 또는 양자는 유동 디렉터(308) 내에 성형될 수 있다. 추가 예로서, 가열 단자(320a, 320b)는 유동 디렉터(308) 내에 삽입 성형될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시예에서 유동 디렉터(308)는 성형 공정을 통해서 소정 구조로 형상화될 수 있다.
가열 단자(320a, 320b)를 유동 디렉터(308) 내에 성형하는 것은 특정한 이점을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 가열 단자(320a, 320b)를 유동 디렉터(308) 내에 성형하는 것은 가열 단자(320a, 320b)를 서로에 대해서 및 유동 디렉터에 대해서 정확하고 확실하게 배치하는 것을 가능하게 할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 가열 요소 단자(320a, 320b) 사이의 정확한 분리 간격은 성형 공정 중에 설정될 수 있으며 이 분리 간격은 유동 디렉터(308)에 의해 형성되는 결과적 구조물에 의해 성형 공정 이후 유지될 수 있다. 또한, 가열 단자(320a, 320b)를 유동 디렉터(308)와 확실한 결합 상태로 제공하는 것은 카트리지의 제조 중에 보다 쉽게 파지 및 조작될 수 있는 비교적 큰 구조물을 제공함으로써 카트리지(300)의 제조를 더 촉진할 수 있다. 이와 관련하여, 본 발명의 카트리지(300)는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Ampolini 등의 2014년 3월 27일자 미국 특허 출원 제14/227, 159호에 개시된 자동 제조 기술을 사용하여 형성될 수 있다.
또한, 가열 단자(320a, 320b)를 유동 디렉터(308) 내에 성형하는 것은 가열 단자와 유동 디렉터 사이에 시일을 제공할 수 있다. 따라서, 가열 단자(320a, 320b)와 유동 디렉터(308) 사이의 유체 누설이 실질적으로 회피될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 그렇지 않을 경우 카트리지의 충전 중에 발생할 수 있는 가열 단자(320a, 320b)를 따르는 에어로졸 전구체 조성물의 누설이 실질적으로 방지될 수 있다. 그러나, 알 수 있듯이, 가열 단자(320a, 320b)는 가열 단자가 유동 디렉터 내에 성형되지 않는 실시예에서 다른 방식으로 유동 디렉터(308)에 밀봉될 수 있다. 예를 들어, 가열 단자가 유동 디렉터를 통해서 연장되지만 그 안에 성형되지 않는 실시예에서는 가열 단자(320a, 320b)와 유동 디렉터(308) 사이에 밀봉재가 적용될 수 있다.
도시된 실시예에서 유동 디렉터(308)는 베이스 부분(326) 및 그로부터 연장되는 종방향 연장부(328)를 구비한다. 관통 구멍(330)이 유동 디렉터(308)의 종방향 길이를 따라서 베이스 부분(326) 및 종방향 연장부(328)를 통해서 연장될 수 있다. 이와 관련하여, 종방향 연장부(328)는 관통 구멍(330)을 둘러싸는 튜브를 가질 수 있다. 관통 구멍(330)은 제어 보디(200) 또는 커플러(202)로부터 베이스(302)를 통해서 수용될 수 있는 공기 유동을 베이스 부분(326) 및 종방향 연장부(328)를 통해서 분무기(310)의 가열 요소(324)로 인도하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시예에서 제어 보디(200)(예를 들면 도 3 참조)의 커플러(202)는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/840,264호 및 Worm 등의 2014년 2월 28일자 미국 출원 제14/193,961호에 기재되어 있듯이 주위 공기가 이를 통해서 진입되어 카트리지의 베이스(302)로 이동하는 입구를 가질 수 있다. 그러나, 공기는 다른 실시예에서 각종 상이한 방식으로 카트리지에 진입할 수 있다.
도시하듯이, 일부 실시예에서 가열 요소는 베이스 부분(326) 및 종방향 연장부(328)를 통해서 연장될 수 있다. 종방향 연장부(328)에는 절취부(332)가 형성될 수 있으며, 이 절취부에서 가열 단자(320a, 320b)가 노출될 수 있다. 절취부(332)는 유동 디렉터(308)가 재료를 덜 사용하여 형성될 수 있게 하거나 및/또는 전술했듯이 유동 디렉터 내에 가열 단자를 정확히 배치할 수 있도록 성형 공정 중에 가열 단자(320a, 320b)의 파지를 가능하게 할 수 있다.
가열 단자(320a, 320b)는 그 양 단부에서 유동 디렉터(308)로부터 연장될 수 있다. 이와 관련하여, 제 1 가열 단자(320a)는 제 1 탭(334a)을 형성하기 위해 종방향 연장부(328)로부터 연장될 수 있으며 제 2 가열 단자(320b)는 제 2 탭(334b)을 형성하기 위해 종방향 연장부로부터 연장될 수 있다. 따라서, 가열 요소(324)(예를 들면 도 3 참조)는 전류가 이를 통해서 인도될 수 있도록 가열 단자(320a, 320b)에 결합(예를 들면 용접)될 수 있다.
유동 디렉터(308)의 양 단부에서, 제 1 가열 단자(320a)는 제 1 단부(336a)를 형성하기 위해 베이스 부분(326)으로부터 연장될 수 있으며 제 2 가열 단자(320b)는 제 2 단부(336b)를 형성하기 위해 베이스 부분(326)으로부터 연장될 수 있다. 가열 단자(320a, 320b)의 단부(336a, 336b)는 제어 보디(200)(예를 들면 도 2 참조)의 커플러(202) 내의 전기 접점과 결합하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서 커플러(202) 내의 전기 접점은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 미국 특허 출원 제13/841,233호에 기재되어 있듯이 커플러 내의 상이한 깊이에 배치되는 가변 반경의 원형 금속 밴드를 포함할 수 있다.
도 6은 베이스(302)의 확대 사시도이다. 도시하듯이, 베이스(302)는 전자 제어 부품(306)을 그 안에 수용하도록 구성된 리세스(338)를 가질 수 있다. 또한, 제어 부품 단자(304)는 베이스(302)와 결합될 수 있다. 도시하듯이, 제어 부품 단자(304)는 하나 이상의 날개(340)를 구비할 수 있다. 제어 부품 단자(304)를 베이스에 확실하게 유지하고 그 이동을 실질적으로 방지하기 위해 날개(340)는 베이스(302)에 형성된 선반(342) 및/또는 그것에 수직하게 연장되는 벽과 결합하도록 구성될 수 있다.
제어 부품 단자(304)의 제 1 단부(344)는 전자 제어 부품(306)과 결합하도록 구성될 수 있다. 제어 부품 단자(304)는 전자 제어 부품(306) 상의 접점(예를 들면 도 11 참조)과 결합하도록 구성된 역 절곡부(reverse bend)(346)를 가질 수 있다. 이와 관련하여, 제어 부품 단자(304)의 제 1 단부(344)는 베이스(302)에 대한 제어 부품 단자의 결합 이후에 그 사이의 확실한 연결을 제공하기 위해 전자 제어 부품(306)이 삽입될 수 있도록 리세스(338) 내로 하향 연장될 수 있다. 예를 들어, 역 절곡부(346)는 제어 부품 단자(304)가 그 제 1 단부(344)를 가압하여 전자 제어 부품(306)과 접촉시키는 스프링으로 작용하게 만들 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 전자 제어 부품(306)은 제어 부품 단자(304) 이전에 베이스(302) 내에 삽입될 수 있다.
도 7은 가열 단자(320a, 320b)의 삽입 이후의 베이스(302)의 평면 사시도이며, 유동 디렉터(308)는 명료함을 위해 도시되지 않았다. 도시하듯이, 베이스(302)는 그 위에서 전자 제어 부품(306)을 지지하도록 구성된 선반(345)을 추가로 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 유동 디렉터(308)는 유동 디렉터가 베이스(302)에 결합될 때 전자 제어 부품(306)과 결합하도록 구성된 하나 이상의 변형 가능한 리브(347)(도 4 참조)를 구비할 수 있다. 따라서, 변형 가능한 리브(347)는 전자 제어 부품이 베이스(302)에서 변형 가능한 리브(347)와 선반(345) 사이에 타이트하게 샌드위치되도록 전자 제어 부품(306)과 결합할 수 있다. 따라서, 전자 제어 부품(306)은 진동에 의해 전자 제어 부품이 그와 접촉하고 있는 단자로부터 느슨해지거나 분리되는 일이 초래될 수 없도록 적소에 확실하게 로크될 수 있다.
또한, 제어 부품 단자(304)를 전자 제어 부품(306)에 대해 소정 위치에 유지하도록 구성되는 특징부가 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 도 6 및 도 7에 도시하듯이, 베이스는 클립(349)을 가질 수 있다. 클립(349)은 제어 부품 단자가 클립(349)과 선반(342) 사이에 샌드위치되도록 제어 부품 단자(304)에 대해 억지 끼워맞춤 관계를 형성하도록 구성될 수 있다. 따라서, 제어 부품 단자(304)는 진동에 의해 제어 부품(306)이 전자 제어 부품(306)으로부터 느슨해지거나 분리되는 일이 초래될 수 없도록 적소에 확실하게 로크될 수 있다.
도 7에 추가로 도시되어 있듯이, 베이스(302)는 이를 통해서 연장되는 다수의 개구(350a-c)를 구비할 수 있다. 제 1 개구(350a)는 제 1 가열 단자(320a)를 수용하도록 구성될 수 있고, 제 2 개구(350b)는 제 2 가열 단자(320b)를 수용하도록 구성될 수 있으며, 제 3 개구(350c)는 제어 부품 단자를 수용하도록 구성될 수 있다. 따라서, 도 7에 도시하듯이, 제어 부품 단자(304)는 제 3 개구(350c) 내에 삽입될 수 있고, 제 1 가열 단자(320a)는 제 1 개구(350a) 내에 삽입될 수 있으며, 제 2 가열 단자(320b)는 제 2 개구(350b) 내에 삽입될 수 있다.
제 1 가열 단자(320a)와 제 2 가열 단자(320b)가 각각 제 1 및 제 2 개구(350a, 350b) 내에 삽입됨에 따라, 베이스(302)는 카트리지(300)를 통해서 연장되는 중심축으로부터 멀리 가열 단자를 약간 구부릴 수 있다. 이와 관련하여, 베이스(302)는 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)를 외측으로 구부리도록 각각 구성된 제 1 및 제 2 돌출부(351a, 351b)(도 14 참조)를 구비할 수 있다. 제 1 및 제 2 가열 단자(320a, 320b)를 이런 식으로 구부림으로써, 가열 단자의 단부(336a, 336b)(예를 들면 도 4 참조)는 제어 보디(200)(예를 들면 도 2 참조)의 커플러(202) 내의 전기 접점과 확실하게 결합하도록 스프링 바이어스를 갖고 배치 및 구성될 수 있으며, 전기 접점과의 결합 중에 움직이기 위한 간극을 가질 수 있다. 가열 단자가 구부러지는 특정 방향은 제어 보디 내의 전기 접점의 구성에 따라 달라질 수 있음을 알아야 한다.
제 1 가열 단자(320a)는 접지 돌출부(352)를 가질 수 있다. 접지 돌출부(352)는 전자 제어 부품(306) 상의 접지 단자(354)와 접촉하여 접지를 제공하도록 구성될 수 있다. 따라서, 접지 돌출부(352)는 베이스(302)의 제 1 개구(350a) 내로의 제 1 가열 단자(320a)의 삽입 중에 접지 단자(354)와 결합될 수 있다.
전술했듯이, 가열 단자(320a, 320b)는 유동 디렉터(308)에 결합될 수 있다. 따라서, 유동 디렉터(308)는 도 8에 도시된 구조를 형성하기 위해 가열 단자(320a, 320b)가 베이스의 제 1 및 제 2 개구(350a, 350b)를 통해서 삽입되는 것과 거의 동시에 베이스(302)와 결합될 수 있다. 베이스(302)를 유동 디렉터(308)에 대해 그 종축 주위로 특정하게 회전 정렬시키는 것은 중요할 수 있다. 예를 들어, 베이스(302)와 유동 디렉터(308) 사이의 적절한 회전 정렬은 제 1 및 제 2 개구(350a, 350b) 내에서의 가열 단자(320a, 320b)의 정렬 및 접지 단자(354)에 대한 접지 돌출부(352)의 적절한 정렬을 보장할 수 있다. 따라서, 베이스(302) 및/또는 유동 디렉터(308)는 그 사이의 적절한 회전 정렬을 보장하도록 구성된 특징부를 구비할 수 있다.
이와 관련하여, 도 4에 도시하듯이, 노치(356)가 유동 디렉터(308)에 형성될 수 있는 바, 예를 들면 그 베이스 부분(326)에 형성될 수 있다. 추가로, 도 6 및 도 7에 도시하듯이, 내측-연장 돌출부(358)가 베이스(302)에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 내측-연장 돌출부(358)는 유동 디렉터(308)에 대한 베이스(302)의 회전을 방지하고 그 정렬을 제공하기 위해 노치(356)와 결합될 수 있다. 또한, 유동 디렉터(308)는 평탄 절취부(360)(예를 들면 도 4 참조)를 구비할 수 있으며, 베이스(302)는 유동 디렉터에 대한 베이스의 회전을 방지하고 그 정렬을 제공하기 위해 평탄 절취부와 결합하도록 구성된 대응 평탄 연장부(362)(예를 들면 도 6 및 도 7 참조)를 구비할 수 있다. 그러나, 알 수 있듯이, 베이스(302)는 그 회전 정렬을 보장하고 그 사이의 회전 운동을 방지하기 위해 다양한 다른 방식으로 유동 디렉터(308)에 키 고정될 수 있다.
이와 관련하여, 도 8은 베이스(302)의 내측 단부(302a)에 결합된 유동 디렉터(308)를 도시한다. 일부 실시예에서 베이스(302)는 유동 디렉터(308)에 밀봉될 수 있다. 베이스(302)를 유동 디렉터(308)에 밀봉하기 위한 기구 및 방식의 다양한 실시예가 채용될 수 있다. 예를 들어, 베이스(302)는 유동 디렉터(308)에 용접될 수 있거나 베이스는 아교, 접착제 또는 밀봉제에 의해 유동 디렉터에 접착될 수 있다. 용접과 관련하여, 그 방법의 다양한 실시예가 유동 디렉터(308) 및 베이스(302)를 형성하는 특정 재료에 따라서 채용될 수 있다. 예를 들어, 아크 용접, 가스 용접, 저항 용접, 에너지 빔 용접, 및 고상(solid-state) 용접이 채용될 수 있다. 고상 용접 공정의 일 예는 압력 하에 함께 유지되는 두 개의 모재 사이에 용접을 생성하기 위해 초음파 진동을 사용하는 초음파 용접이다. 고상 용접 공정의 다른 예는 모재를 가열하기 위해 전자기 유도를 사용하는 유도 용접이다. 그러나, 베이스(302)와 유동 디렉터(308)가 플라스틱 또는 기타 비-강자성 재료로 형성되는 실시예에서, 재료는 그 유도 용접이 가능하도록 서셉터(susceptor)로 지칭되는 금속성 또는 강자성 화합물이 이식될 수 있다. 알 수 있듯이, 이들 용접 방법은 밀폐 시일을 제공할 수 있다. 그러나, 전술했듯이, 결합 및 밀봉 기구와 방법의 다양한 다른 실시예가 채용될 수 있다.
전술했듯이, 가열 단자(320a, 320b)와 제어 부품 단자(304)는 베이스(302) 내의 각각의 개구(350a-c)를 통해서 연장될 수 있다. 따라서, 도 8에 도시하듯이, 가열 단자(320a, 320b)의 단부(336a, 336b)는 제어 보디(200)의 커플러(202) 내의 전기 접점과 결합하기 위해 베이스(302)의 커넥터 단부(302b)에서 노출될 수 있다. 추가로, 제어 부품 단자(304)는 전자 제어 부품(306)으로부터 제 3 개구(350c)를 통해서 베이스(302)의 커넥터 단부(302b) 근처에 위치하는 제 2 단부(364)로 연장될 수 있다.
따라서, 제어 보디(200)가 카트리지(300)에 결합될 때, 전자 제어 부품(306)은 제어 부품 단자(304)를 통해서 제어 보디와 전기 접속을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제어 부품 단자(304)의 제 2 단부(364)는 제어 보디(200)(예를 들면 도 2 참조)의 커플러(202) 내의 전기 접점과 결합할 수 있다. 제어 보디(200)는 따라서 카트리지(300)가 진짜인지를 결정하거나 및/또는 다른 기능을 수행하기 위해 전자 제어 부품(306)을 채용할 수 있다. 전자 제어 부품 및 이것에 의해 수행되는 기능의 다양한 예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 2012년 10월 8일자 미국 특허 출원 제13/647,000호에 기재되어 있다. 또한, 일부 실시예에서 베이스(302)는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/840,264호에 개시되어 있듯이 함께 결합될 때 카트리지(300)와 제어 보디(2000 사이의 상대 회전을 실질적으로 방지하는 회전-방지 특징부를 포함할 수 있다.
도 9에 도시하듯이, 분무기(310)는 가열 단자(320a, 320b)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 분무기(310)는 베이스(302)가 유동 디렉터(308)에 결합된 후에 가열 단자(320a, 320b)에 결합될 수 있다. 대안적으로, 분무기(310)는 유동 디렉터(308)를 베이스(302)에 결합하기 전에 가열 단자(320a, 320b)에 결합될 수 있다. 이와 관련하여, 가열 단자(320a, 320b)를 유동 디렉터(308)에 결합시킴으로써, 가열 단자는 소정 분리 간격으로 확실하게 유지될 수 있으며, 이는 임의의 시점에서 그것에 대한 분무기(310)의 결합을 가능하게 할 수 있다.
전술했듯이, 일 실시예에서, 분무기(310)는 액체 운송 요소(322) 및 가열 요소(324)를 구비할 수 있다. 가열 요소(324)는 액체 운송 요소에 직접적으로 열을 가하기 위해 액체 운송 요소(322)와 직접 접촉할 수 있다. 전류가 이를 통해서 인가될 때 열을 발생하도록 구성된 재료의 다양한 실시예가 가열 요소(324)를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 가열 요소(324)를 형성할 수 있는 예시적 재료는 칸탈(FeCrAl), 니크롬, 몰리브덴 이규화물(MoSi2), 몰리브덴 규화물(MoSi), 알루미늄이 도핑된 몰리브덴 이규화물(Mo(Si,Al)2), 흑연과 흑연계 재료; 및 세라믹(예를 들면, 포지티브 또는 네거티브 온도 계수 세라믹)을 포함한다. 따라서, 가열 요소(324) 및 그 재료의 특정 구성에 관계없이, 제어 보디(200)로부터 가열 단자(320a, 320b)를 통해서 공급되는 전류는 가열 요소에서 열을 발생시키기 위해 사용될 수 있다.
도 9에 도시하듯이, 일 실시예에서, 가열 요소(324)는 액체 운송 요소(322) 주위에 권선되는 다수의 코일(366)을 형성하는 와이어를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 가열 요소(324)는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Ward 등의 2012년 12월 7일자 미국 특허 출원 제13/708,381호에 기재되어 있듯이 와이어를 액체 운송 요소(322) 주위에 권선함으로써 형성될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서 와이어는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 2013년 3월 14일자 미국 특허 출원 제13/827,994호에 기재되어 있듯이, 가열 단자에 부착되기 위한 접촉 부분 및 가열 부분을 제공하도록 구성된 가변 코일 간격을 가질 수 있다. 또한, 일부 실시예에서 가열 요소의 가열 부분은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 2014년 2월 28일자 미국 특허 출원 제14/194,233호에 기재되어 있듯이 가변 코일 간격을 가질 수 있다.
그러나, 가열 요소(324)를 형성하기 위해 다양한 다른 실시예의 방법이 사용될 수 있으며, 분무기(310)에는 다양한 다른 실시예의 가열 요소가 사용될 수 있다. 예를 들어, 그 전체가 본 명세서에 원용되는 DePiano 등의 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/842,125호에 기재되어 있듯이 스탬핑된 가열 요소가 분무기에 사용될 수 있다. 히터 및 히터를 형성하기 위해 사용되는 재료의 다양한 추가 예가 전술한, 본 명세서에 참조로 원용되는 Collett 등의 미국 특허 공개 제2014/0060554호에 기재되어 있다. 또한, 다양한 실시예에서, 하나 이상의 마이크로히터 또는 유사한 고상 히터가 사용될 수 있다. 본 명세서에 개시된 장치에 사용하기에 적합한 마이크로히터 및 마이크로히터가 통합된 분무기의 예시적 실시예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 2012년 9월 4일자 미국 특허 출원 제13/602,871호에 기재되어 있다.
가열 요소(324)는 다양한 방법에 의해 가열 단자(320a, 320b)의 탭(334a, 334b)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 가열 요소(324)는 가열 단자(320a, 320b)의 탭(334a, 334b)에 압착될 수 있다. 대안적으로, 가열 요소(324)는 가열 단자(320a, 320b)의 탭(334a, 334b)에 납땜될 수 있다. 추가 실시예에서 가열 요소(324)는 클립 또는 기타 기계적 체결구에 의해 가열 단자(320a, 320b)의 탭(334a, 334b)에 결합될 수 있다. 다른 예시적 실시예에서 가열 요소(324)는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Ampolini 등의 미국 특허 출원 제14/227,159호에 기재되어 있듯이, 가열 단자(320a, 320b)의 탭(334a, 334b)에 용접(예를 들면, 레이저 또는 저항 용접)될 수 있다. 그러나, 알 수 있듯이, 분무기는 가열 단자의 다양한 다른 부분에 결합될 수 있으며 및/또는 다른 실시예에서는 다양한 다른 연결 기구(예를 들면, 와이어) 및 방법이 사용될 수 있다.
가열 단자(320a, 320b)에 대한 분무기(310)의 결합 이후에, 저장조 기판(312)은 도 10에 도시하듯이 분무기의 액체 운송 요소(322)와 접촉하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 저장조 기판(312)은 액체 운송 요소(322) 주위에 적어도 부분적으로 래핑될 수 있다. 저장조 기판을 액체 운송 요소 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 것에 대안적으로, 다른 실시예에서 액체 운송 요소는 저장조 기판의 외부에 하지만 이와 접촉하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 저장조 기판은 유동 디렉터 주위에 래핑될 수 있으며 액체 운송 요소는 저장조 기판의 외표면에 대해 절첩될 수 있다.
저장조 기판(312)은 유동 디렉터(308) 주위에 적어도 부분적으로 래핑되는 하나 이상의 부직 섬유 층을 포함할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 저장조 기판(312)은 튜브 형상으로 실질적으로 형성될 수 있다. 일부 실시예에서 저장조 기판(312)의 제 1 및 제 2 단부(312a, 312b)는 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭(367)이 형성되도록(도 13 참조) 상호 접촉에서 벗어나 있을 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 저장조 기판(312)의 단부는 상호 중첩될 수도 있다. 셀룰로스 아세테이트 섬유로 형성된 예시적인 저장조 기판은 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Chapman 등의 2013년 3월 14일자 미국 특허 출원 제13/802,950호에 기재되어 있다.
에어로졸 전구체 조성물은 예를 들어 저장조 기판(312)에 의해 흡착식으로 유지된다. 저장조 기판(312)은 액체 운송 요소(322)와 유체 연결 상태에 있는데 이는 그 사이의 접촉에 기인한다. 따라서, 액체 운송 요소(322)는 액체를 모세관 작용 또는 기타 액체 운송 기구를 통해서 저장조 기판(312)으로부터 가열 요소(324)로 운송하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 저장조 기판(312)과 액체 운송 요소(322) 사이의 물리적 접촉이 제공되는 한, 그 사이에서 에어로졸 전구체 성분이 액체 운송 요소의 심지이동 특성으로 인해 이동할 수 있다. 따라서, 액체 운송 요소(322)는 일부 실시예에서 저장조 기판(312)의 종방향 길이 전체를 따라서 연장되도록 구성될 필요가 없다.
도시하듯이, 저장조 기판(312)은 또한 액체 운송 요소(322)에 추가적으로 유동 디렉터(308) 주위에 래핑되고 그 주위로 적어도 부분적으로 연장될 수 있다. 유동 디렉터(308)는 그 주위로의 저장조 기판(312)의 래핑 및 그 위의 선택된 위치에서의 저장조 기판 유지를 촉진하도록 구성된 특정 특징부를 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 도 9에 도시하듯이, 유동 디렉터(308)는 그로부터 연장되는 하나 이상의 돌출부(368)를 구비할 수 있다. 도시하듯이, 일 실시예에서 돌출부(368)는 일부 실시예에서 실질적으로 원추형 구조(예를 들면, 절두 원추형 구조)를 가질 수 있다. 따라서, 돌출부(368)는 저장조 기판(312)을 형성하는 재료 내로 연장되어 그 사이의 결합을 제공할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 저장조 기판과 결합하도록 구성된 다양한 다른 형상(예를 들어, 후크 구조)을 갖는 돌출부가 채용될 수 있다.
유동 디렉터(308)와 저장조 기판(312) 사이의 결합을 제공함으로써, 저장조 기판은 유동 디렉터에 확실하게 결합될 수 있으며, 이는 저장조 기판을 소정 위치에 유지하는데 도움이 될 수 있다. 이와 관련하여, 저장조 기판(312)은 그렇지 않으면 유동 디렉터(308) 및 저장조 기판이 외부 보디(314)에 삽입되는 동안 움직이기 쉬울 수 있다. 일부 실시예에서 외부 보디(314)는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Ampolini 등의 2014년 3월 27일자 미국 특허 출원 제14/227,159호에 기재되어 있는 깔때기-형상 도구를 사용하여 저장조 기판 위에 삽입될 수도 있다.
도 11은 도 2의 11 - 11 라인을 따라서 취한 카트리지(300')의 제 1 실시예의 부분 단면도이며, 저장조 기판(예를 들어 도 3 참조)은 그에 대한 외부 보디(314)의 결합 이후에 명료함을 위해 감추어져 있다. 도시하듯이, 일부 실시예에서 외부 보디(314)는 베이스(302)에 직접 결합될 수 있다. 도 11에 추가로 도시되어 있듯이, 일부 실시예에서 외부 보디(314)는 유동 디렉터(308)에 직접 결합될 수 있다. 즉, 외부 보디(314)는 베이스(302) 및 유동 디렉터(308)와 직접 접촉할 수 있다.
유동 디렉터(308)와 외부 보디(314)는 제 1 구획(376)을 형성할 수 있다. 특히, 유동 디렉터와 외부 보디가 집합되어 제 1 구획(376)을 형성하고 이를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 유동 디렉터(308)는 외부 보디(314)와 접촉할 수 있다. 일부 실시예에서 제 1 구획(376)은 저장조 기판(312)을 수용하도록 구성될 수 있다. 따라서, 제 1 구획(316)은 저장조 구획(376)으로서 지칭될 수도 있다. 도시하듯이, 일부 실시예에서 저장조 구획(376)은, 이 저장조 구획이 튜브형 구조를 가질 수 있는 외부 보디(314)와 그 중심 근처에서 외부 보디의 길이의 적어도 일부를 따라서 연장될 수 있는 유동 디렉터(308) 사이에서 연장되는 결과로 인해, 실질적으로 환형인 구조를 가질 수 있다.
유동 디렉터(308)와 베이스(302)는 제 2 구획(378)을 형성할 수 있다. 특히, 유동 디렉터와 베이스가 집합되어 제 2 구획(376)을 형성하고 이를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 유동 디렉터(308)는 베이스(302)와 접촉(예를 들면, 직접 접촉)할 수 있다. 제 2 구획(378)은 또한 하나 이상의 전자 부품이 그 안에 적어도 부분적으로 수용되는 실시예에서 전자기기 구획(378)으로 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 실시예에서는, 제어 부품 단자(304) 및 전자 제어 부품(306)이 그 안에 수용된다.
제 1 구획(376) 및 제 2 구획(378)은 이하에서 저장조 구획(376) 및 전자기기 구획(378)으로 지칭된다. 그러나, 구획(376, 378)은 간명함을 위해 이런 식으로 지칭된다. 이와 관련하여, 전술했듯이, 일부 실시예에서 제 1 구획(376)은 저장조 기판(312)을 구비하지 않을 수 있거나 및/또는 제 2 구획(378)은 제어 부품 단자(304) 및 전자 제어 부품(306)과 같은 전자 부품을 구비하지 않을 수 있다.
유동 디렉터(308)는 다양한 방식으로 다양한 기구에 의해 외부 보디(314)에 결합될 수 있다. 마찬가지로 유동 디렉터(308)는 다양한 방식으로 다양한 기구에 의해 베이스(302)에 결합될 수 있다. 사용되는 결합의 방식 및 기구는 유동 디렉터(308), 외부 보디(314) 및 베이스(302)의 특정한 구조적 관계뿐 아니라 그 재료 조성에 따라서 달라질 수 있다.
일부 실시예에서 베이스(302), 유동 디렉터(308) 및/또는 외부 보디(314)는 유체의 누설을 회피하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 예를 들어, 저장조 구획(376)으로부터 외부 환경으로의 에어로졸 전구체 조성물 누설은 바람직하지 않을 수 있다. 예를 들어, 이러한 누설은 기화에 이용될 수 있는 에어로졸 전구체 조성물의 양을 감소시킴으로써 카트리지의 사용 수명을 저하시킬 수 있다. 또한, 저장조 구획(376)으로부터 전자기기 구획(378)으로의 에어로졸 전구체 조성물 누설은 바람직하지 않을 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 전구체 조성물은 전자 제어 부품(306)을 손상시킬 수 있거나 및/또는 제어 부품 단자(304)를 따라서 제어 보디(200)(예를 들어 도 2 참조)로 누설될 수 있으며, 제어 보디도 손상될 수 있다.
따라서, 일체의 이러한 유체 누설을 회피하기 위해, 유동 디렉터(308)는 외부 보디(314)에 대해 밀봉할 수 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 실시예에서, 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)은 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 대해 밀봉한다. 도시하듯이, 일 실시예에서 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)은 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 대해 밀봉하도록 구성된 하나 이상의 변형 가능한 리브(380)를 가질 수 있다. 이와 관련하여, 변형 가능한 리브(380)의 각각은 외부 보디(308)의 베이스 부분(326)의 둘레 주위로 연속적으로 연장될 수 있으며, 초기에는 내표면(314c)에서 외부 보디(314)의 내부 치수(예를 들면, 직경)와 동일하거나 그보다 약간 큰 외부 치수(예를 들면, 외부 보디가 튜브형인 실시예에서 외경)로 연장될 수 있다.
따라서, 변형 가능한 리브(380)는 외부 보디(314)가 유동 디렉터(308)에 결합될 때 외부 보디의 내표면(314c)과 타이트한 시일을 형성하기 위해 변형될 수 있다. 예를 들어, 외부 보디(314)는 스테인레스 스틸과 같은 금속을 포함할 수 있으며 유동 디렉터(308)는 외부 보디 내로의 삽입 중에 변형되도록 구성되는 플라스틱과 같은 상대적으로 더 소프트한 재료를 형성할 수 있다. 유동 디렉터(308)를 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 대해 밀봉함으로써, 외부 보디와 유동 디렉터 사이의 저장조 구획(376)으로부터의 누설이 회피될 수 있다.
도시된 실시예에서, 유동 디렉터(308)는 세 개의 변형 가능한 리브(380)를 구비한다. 그러나, 다른 실시예에서 유동 디렉터(308)는 다수의 변형 가능한 리브(380)를 구비할 수 있으며 특히 한 개 내지 여섯 개의 변형 가능한 리브를 구비할 수 있다. 유동 디렉터(308)에서의 다수의 변형 가능한 리브(380)의 사용은 에어로졸 전구체 조성물이 제 1 변형 가능한 리브를 지나서 누설되는 경우에 추가적인 변형 가능한 리브가 충분한 보호를 제공할 수 있다는 점에서 바람직할 수 있다. 그러나, 전술했듯이, 유동 디렉터(308)는 다른 실시예에서 단일의 변형 가능한 리브(380)를 구비할 수 있다.
따라서, 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)에서의 변형 가능한 리브(380)는 외부 보디(314)와 유동 디렉터 사이에서 에어로졸 전구체 조성물의 누설에 저항할 수 있다. 또한, 전술했듯이, 일부 실시예에서 베이스(302)는 유동 디렉터(308)에 밀봉(예를 들면, 용접)될 수 있다. 따라서, 에어로졸 전구체가 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)에서 변형 가능한 리브(380)를 지나서 누설되는 경우에, 유동 디렉터와 베이스(302) 사이의 시일은 에어로졸 전구체 조성물이 전자기기 구획(378)에 진입하는 것을 방지할 수 있다.
도 11에 추가로 도시되어 있듯이, 외부 보디(314)는 베이스(302)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 베이스(302)는 외부 보디(314)의 제 1 단부(314a)에 직접 결합될 수 있다. 이와 관련하여, 베이스(302)는 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 대해 밀봉하도록 구성된 하나 이상의 변형 가능한 리브(382)를 구비할 수 있다. 베이스(302)를 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 대해 밀봉함으로써, 베이스는 저장조 구획(376)으로부터의 에어로졸 전구체 조성물 누설에 추가로 저항할 수 있다. 이와 관련하여, 각각의 변형 가능한 리브(382)는 베이스(302)의 내측 단부(302a)의 둘레 주위로 연속적으로 연장될 수 있으며, 초기에는 내표면(314c)에서 외부 보디(314)의 내부 치수(예를 들면, 직경)와 동일하거나 그보다 약간 큰 외부 치수(예를 들면, 외부 보디가 튜브형인 실시예에서 외경)로 연장될 수 있다.
따라서, 변형 가능한 리브(382)는 외부 보디(314)가 베이스(302)에 결합될 때 외부 보디의 내표면(314c)과 타이트한 시일을 형성하기 위해 변형될 수 있다. 예를 들어, 외부 보디(314)는 스테인레스 스틸과 같은 금속을 포함할 수 있으며 베이스(302)는 외부 보디 내로의 내측 단부(302a) 삽입 중에 변형되도록 구성되는 플라스틱과 같은 상대적으로 더 소프트한 재료를 형성할 수 있다. 베이스(302)를 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 대해 밀봉함으로써, 외부 보디와 베이스 사이의 저장조 구획(376)으로부터의 누설이 회피될 수 있다.
도시된 실시예에서, 베이스(302)는 두 개의 변형 가능한 리브(382)를 구비한다. 그러나, 다른 실시예에서 베이스(302)는 다수의 변형 가능한 리브(382)를 구비할 수 있으며 특히 한 개 내지 여섯 개의 변형 가능한 리브를 구비할 수 있다. 베이스(302)에서의 다수의 변형 가능한 리브(382)의 사용은 에어로졸 전구체 조성물이 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)을 지나서 누설되고 추가로 베이스(302)의 제 1 변형 가능한 리브(382)를 지나서 누설되는 경우에 추가적인 변형 가능한 리브가 충분한 보호를 제공할 수 있다는 점에서 바람직할 수 있다. 그러나, 전술했듯이, 베이스(302)는 다른 실시예에서 단일의 변형 가능한 리브(382)를 구비할 수 있다.
알 수 있듯이, 변형 가능한 리브는 대안적으로 또는 추가적으로 유동 디렉터(308) 및/또는 베이스(302)와 접촉하기 위해 외부 보디(314)의 내표면(314c)에 배치될 수 있다. 따라서, 전술한 유체 누설에 저항하기 위해 외부 보디와 유동 디렉터 사이에 및 베이스와 유동 디렉터 사이에 타이트한 시일이 형성되도록 유동 디렉터(308)의 변형 가능한 리브(380)와 베이스(302) 및/또는 외부 보디(314)의 변형 가능한 리브(382)는 그 사이의 결합 중에 변형될 수 있다.
도 11에 추가로 도시되어 있듯이, 일부 실시예에서 외부 보디(314)는 외부 보디와 베이스(302) 및/또는 유동 디렉터(308) 사이에 확고한 결합을 제공하기 위해 압착될 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서 외부 보디(314)는 베이스(302)의 내측 단부(302a)의 둘레에 형성되고 그 주위로 적어도 부분적으로 연장되는 홈(386) 내로 연장되는 주름(384)을 형성하기 위해 제 1 단부(314a) 근처에서 압착될 수 있다. 따라서, 주름(384)과 홈(386) 사이의 결합은 외부 보디(314)를 베이스(302)에 고정시킬 수 있으며 변형 가능한 리브(380, 382) 중 하나 이상에 대해 타이트한 시일을 보장함으로써 누설에 추가로 저항할 수 있다. 일부 실시예에서, 외부 보디(314)의 압착을 촉진하기 위해, 외부 보디는 스테인레스 스틸과 같은 비교적 연성인 금속을 포함할 수 있다. 스테인레스 스틸의 사용은 또한 이것이 부식에 저항할 수 있다는 점에서 유익할 수 있다. 그러나, 비교적 연성인 재료의 다양한 다른 실시예가 채용될 수도 있다.
저장조 구획(376)을 하나 이상의 방식으로 밀봉함으로써, 저장조 구획으로부터 전자기기 구획(378)으로의 유체 누설이 회피될 수 있다. 이와 관련하여, 제어 부품 단자(306)를 전자기기 구획(378)에 배치함으로써, 제어 부품 단자는 저장조 구획(376) 내로 연장되지 않을 수도 있다. 따라서, 카트리지가 저장조 기판(312)의 흡수율을 초과하는 속도로 과도충전되거나 충전되는 경우에 발생할 수 있는 제어 부품 단자(306)를 따르는 에어로졸 전구체 조성물의 누설이 회피될 수 있다. 또한, 저장조 구획(376)의 밀봉은 전자 제어 부품(304)을 에어로졸 전구체 조성물에 의한 손상으로부터 보호할 수 있다.
본 발명의 실시예가 저장조 구획(376)으로부터 에어로졸 전구체 조성물의 누설 및/또는 전자기기 구획(378) 내로의 에어로졸 전구체 조성물 진입의 회피에 관한 것이지만, 이들 이점을 제공하도록 구성된 카트리지의 특정 구조는 변경될 수 있다. 이와 관련하여, 앞서 설명되고 도 11에 도시된 카트리지(300')의 실시예는 변형 가능한 리브(380, 382)를 구비하고 베이스(302)가 외부 보디(314)에 직접 결합되지만, 다른 실시예에서는 카트리지의 구조가 변경될 수 있다.
예를 들어, 도 12는 도 2의 11 - 11 라인을 따라서 취한 카트리지(302")의 제 2 실시예의 부분 단면도이다. 도 12에 도시된 카트리지(300")의 실시예에서는, 베이스(302)가 외부 보디(314)에 간접적으로 결합되고 다른 밀봉 구조가 채용된다. 이와 관련하여, 도 12에 도시된 카트리지(300")의 실시예에서, 유동 디렉터(308)는 외부 보디(314)에 결합된다. 추가로, 베이스(302)는 유동 디렉터(308)에 결합된다. 보다 구체적으로, 외부 보디(314)와 베이스(302)는 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)에 직접적으로 결합된다. 따라서, 베이스(302)는 유동 디렉터(308)와의 직접 결합을 통해서 외부 보디(314)에 간접적으로 결합될 수 있다.
도시하듯이, 일 실시예에서 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)은 외부 보디(314)의 외표면(314d) 및/또는 베이스(302)의 외표면(302d)의 크기 및 형상에 대응하는 크기 및 형상을 갖도록 연장될 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326), 외부 보디(314), 및 베이스(302)는 각각 라운드형이며 거의 동일한 직경으로 연장된다. 따라서, 카트리지(300")는 베이스(302), 유동 디렉터(308) 및 외부 보디(314)로 형성됨에도 불구하고 일체형인 것으로 보이는 외부를 가질 수 있다.
또한, 일부 실시예에서는 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)의 제 1 오목한 부분(388)이 외부 보디(314)의 내표면(314c)과 접촉할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)의 제 2 오목한 부분(390)이 베이스(302)의 내표면(302c)과 접촉할 수 있다. 따라서, 외부 보디(314)의 내표면(314c) 및/또는 베이스(302)의 내표면(302c)을 유동 디렉터(308)의 베이스 부분(326)과 결합시킴으로써, 유동 디렉터와 외부 보디 사이 및/또는 유동 디렉터와 베이스 사이의 결합이 개선될 수 있다. 이와 관련하여, 전술한 밀봉 기구 및 방법에 추가적으로, 억지 끼워맞춤이 유동 디렉터(308)와 외부 보디(314) 사이의 연결을 개선할 수 있거나 및/또는 유동 디렉터와 베이스(302) 사이의 연결을 개선할 수 있다.
유동 디렉터(308)는 다양한 기구 및 방법에 의해 베이스(302)에 결합될 수 있다. 이와 관련하여, 카트리지(300")에 역시 채용될 수 있는 베이스(302)를 유동 디렉터(308)에 부착하기 위한 용접 및 각종 기타 방법은 앞서 기술되었다. 앞서 추가로 언급했듯이, 일부 실시예에서 베이스(302)와 유동 디렉터(308) 사이의 결합은 그 사이에 시일을 생성하여 에어로졸 전구체 조성물과 같은 유체가 전자기기 구획(378) 내로 진입하는 것을 방지할 수 있다.
마찬가지로, 유동 디렉터(308)는 다양한 기구 및 방식에 의해 외부 보디(314)에 결합될 수 있다. 일부 실시예에서 외부 보디(314)는 유동 디렉터(308)에 밀봉될 수 있다. 예를 들어, 외부 보디(314)는 유동 디렉터(308)에 용접될 수 있거나 아교, 접착제, 에폭시 또는 밀봉제에 의해 유동 디렉터에 접착될 수 있다. 용접과 관련하여, 그 방법의 다양한 실시예가 유동 디렉터(308) 및 외부 보디(314)를 형성하는 특정 재료에 따라서 채용될 수 있다. 예를 들어, 아크 용접, 가스 용접, 저항 용접, 에너지 빔 용접, 및 고상 용접이 채용될 수 있다. 고상 용접 공정의 일 예는 압력 하에 함께 유지되는 두 개의 모재 사이에 용접을 생성하기 위해 초음파 진동을 사용하는 초음파 용접이다. 고상 용접 공정의 다른 예는 모재를 가열하기 위해 전자기 유도를 사용하는 유도 용접이다. 그러나, 외부 보디(314)와 유동 디렉터(308)가 플라스틱 또는 기타 비-강자성 재료로 형성되는 실시예에서, 재료는 그 유도 용접이 가능하도록 서셉터로 지칭되는 금속성 또는 강자성 화합물이 이식될 수 있다. 알 수 있듯이, 이들 용접 방법의 사용은 에어로졸 전구체 조성물을 저장조 구획(376)에 유지할 수 있는 밀폐 시일을 제공할 수 있다. 그러나, 결합 기구 및 방법의 다양한 다른 실시예가 채용될 수도 있다.
전술했듯이, 유동 디렉터(308)와 베이스는 협력하여 전자기기 구획(378)을 형성할 수 있다. 또한, 유동 디렉터(308)와 외부 보디(314)는 협력하여 저장조 구획(376)을 형성할 수 있다. 구획(376, 378) 형성의 부분으로서, 특정 밀봉 장치가 채용될 수 있다. 예를 들어, 전술했듯이, 유동 디렉터(308)는 외부 보디(314)에 밀봉될 수 있고 유동 디렉터는 베이스(302)에 밀봉될 수 있다. 따라서, 저장조 구획(376)을 밀봉함으로써, 에어로졸 전구체 조성물이 그로부터 이탈될 가능성이 감소될 수 있다. 또한, 저장조 기판(312)과 전자 제어 부품(306)에 대해 그 사이에 적어도 하나의 시일이 배치되는 개별 구획을 제공함으로써, 에어로졸 전구체 조성물이 전자 제어 부품(306)을 손상시킬 가능성이 감소될 수 있다.
전술했듯이, 본 발명의 실시예는 저장조 구획(376)으로부터의 유체 누설의 회피에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 실시예는 저장조로부터의 에어로졸 전구체 조성물 누설의 회피에 관한 것이다. 이와 관련하여, 외부 보디(314)의 부착 후에, 저장조 구획(376)은 에어로졸 전구체 조성물로 충전될 수 있다.
에어로졸 전구체 또는 증기 전구체 조성물은 변경될 수 있다. 가장 바람직하게, 에어로졸 전구체는 각종 성분 또는 콤포넌트의 조합물 또는 혼합물로 구성된다. 특정 에어로졸 전구체 성분의 선택, 및 사용되는 이들 성분의 상대적 양은 에어로졸 발생 피스에 의해 발생되는 메인스트림 에어로졸의 전체 화학적 조성을 제어하기 위해 변경될 수 있다. 특히 관심있는 것은 속성상 대체로 액체인 것으로 특징지어질 수 있는 에어로졸 전구체이다. 예를 들어, 대표적인 대체로 액체인 에어로졸 전구체는 용액, 점성 겔, 혼화성 성분의 혼합물, 또는 현탁되거나 분산된 성분을 포함하는 액체의 형태를 가질 수 있다. 통상적인 에어로졸 전구체는 본 발명의 특징인 에어로졸 발생 피스의 사용 중에 겪는 이들 조건 하에서 열에 노출될 때 기화될 수 있으며; 따라서 흡입될 수 있는 증기와 에어로졸을 생성할 수 있다.
전자 담배로서 특징지어지는 에어로졸 송달 시스템에 있어서, 에어로졸 전구체는 담배 또는 담배에서 유래하는 성분을 포함하는 것이 가장 바람직하다. 한 가지 점과 관련하여, 담배는 미세하게 갈리거나, 분쇄되거나, 분말화된 담배 엽설과 같은 담배의 부분 또는 피스로서 제공될 수 있다. 다른 점과 관련하여, 담배는 담배의 수용성 성분을 다수 포함하는 스프레이 건조된 추출물과 같은 추출물 형태로 제공될 수 있다. 대안적으로, 담배 추출물은 비교적 높은 니코틴 함량 추출물의 형태를 가질 수 있으며, 이들 추출물은 담배에서 유래하는 다른 추출된 성분도 소량 포함한다. 다른 점과 관련하여, 담배에서 유래하는 성분은 담배에서 유래하는 특정 향미제와 같은 비교적 순수한 형태로 제공될 수 있다. 한 가지 점과 관련하여, 담배에서 유래하고 고도로 정제된 형태 또는 본질적으로 순수한 형태로 사용될 수 있는 성분은 니코틴(예를 들어 의약품 등급 니코틴)이다.
에어로졸 전구체는 소위 "에어로졸 형성 재료"를 포함할 수 있다. 이러한 재료는 본 발명의 특징인 에어로졸 발생 피스의 정상 사용 중에 겪는 이들 조건 하에서 열에 노출될 때 기화되어 가시적 에어로졸을 생성하는 능력을 갖는다. 이러한 에어로졸 형성 재료는 다양한 폴리올 또는 다가 알콜(예를 들면, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 및 그 혼합물)을 포함한다. 본 발명의 여러가지 실시예는 물, 수분 또는 수성 액체로서 특징지어질 수 있는 에어로졸 전구체 성분을 포함한다. 특정 에어로졸 발생 피스의 정상 사용의 조건 중에, 이들 피스 내에 포함되는 물은 발생된 에어로졸의 성분을 생성하기 위해 기화될 수 있다. 따라서, 본 발명의 목적을 위해서, 에어로졸 전구체 내에 존재하는 물은 에어로졸 형성 재료인 것으로 간주될 수 있다.
본 발명의 에어로졸 송달 시스템에 의해 발생된 흡인되는 메인스트림 에어로졸의 감각적 특성 또는 속성을 변경하는 광범위한 선택적 향미제 또는 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 이러한 선택적 향미제는 에어로졸의 향미, 냄새 및 관능 특성을 변경하기 위해 에어로졸 전구체 내에 사용될 수 있다. 특정 향미제는 담배 이외의 공급원으로부터 제공될 수 있다. 예시적인 향미제는 속성상 천연적이거나 인공적일 수 있으며 농축물 또는 향미료 패키지로서 사용될 수 있다.
예시적인 향미제는 바닐린, 에틸 바닐린, 크림, 차, 커피, 과일(예를 들어 사과, 체리, 딸기, 복숭아, 및 라임과 레몬을 포함하는 감귤 향), 메이플, 멘톨, 박하, 페퍼민트, 스피어민트, 동록유, 육두구, 정향, 라벤더, 소두구, 생강, 꿀, 아니스, 샐비어, 시나몬, 백단, 자스민, 카스카릴라, 코코아, 감초, 및 궐련, 여송연 및 파이프 담배의 향미를 위해 전통적으로 사용되는 형태 및 특성의 향미제 및 향미료 패키지를 포함한다. 고 과당 콘 시럽과 같은 시럽도 사용될 수 있다. 최종 에어로졸 전구체 혼합물의 형성 전에 특정 향미제가 에어로졸 형성 재료 내에 혼합될 수 있다(예를 들면, 특정 수용성 향미제가 물에 혼합될 수 있고, 멘톨이 프로필렌 글리콜 내에 혼합될 수 있으며, 특정 복합 향미료 패키지가 프로필렌 글리콜 내에 혼합될 수 있다).
에어로졸 전구체 조성물은 또한 산성 또는 염기성 특징을 나타내는 성분(예를 들면, 유기산, 암모늄염 또는 유기 아민)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 특정 유기산(예를 들면, 레불린산, 숙신산, 락트산, 및 피루브산)이 니코틴을 포함하는 에어로졸 전구체 제제에, 바람직하게 (전체 유기산 함량에 기초하여) 니코틴과 동일 몰의 양으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 전구체는 니코틴 1몰당 약 0.1 내지 약 0.5 몰의 레불린산, 니코틴 1몰당 약 0.1 내지 약 0.5 몰의 숙신산, 니코틴 1몰당 약 0.1 내지 약 0.5 몰의 락트산, 니코틴 1몰당 약 0.1 내지 약 0.5 몰의 피루브산, 또는 그 다양한 치환 및 조합을, 존재하는 유기산의 총량이 에어로졸 전구체에 존재하는 니코틴의 총량과 동일 몰인 농도까지 구비할 수 있다.
하나의 비제한적 예로서, 대표적인 에어로졸 전구체는 중량 기초로 약 70% 내지 약 90%의 글리세린, 종종 약 75% 내지 약 85%의 글리세린; 약 5% 내지 약 20%의 물, 종종 약 10% 내지 약 15%의 물; 약 1% 내지 약 10%의 프로필렌 글리콜, 종종 약 4% 내지 약 8%의 프로필렌 글리콜; 약 0.1% 내지 약 6%의 니코틴, 종종 약 1.5% 내지 약 6%의 니코틴; 및 약 6% 이하, 종종 약 0.1% 내지 약 5%의 선택적 향미제의 혼합물 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 대표적인 에어로졸 전구체는 중량 기초로 약 76% 초과의 글리세린, 약 14%의 물, 약 7%의 프로필렌 글리콜, 약 1% 초과 내지 약 2%의 니코틴, 및 약 1% 미만의 선택적 향미제를 포함하는 제제 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 대표적인 에어로졸 전구체는 약 75% 초과의 글리세린, 약 14%의 물, 약 7%의 프로필렌 글리콜, 약 2.5%의 니코틴, 및 약 1% 미만의 선택적 향미제를 포함하는 제제의 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 대표적인 에어로졸 전구체는 중량 기초로 약 75% 초과의 글리세린, 약 5%의 물, 약 8%의 프로필렌 글리콜, 약 6%의 니코틴, 및 약 6% 미만의 선택적 향미제를 포함하는 제제의 형태를 가질 수 있다.
다른 비제한적 예로서, 대표적인 에어로졸 전구체는 중량 기초로 약 40% 내지 약 70%의 글리세린, 종종 약 50% 내지 약 65%의 글리세린; 약 5% 내지 약 20%의 물, 종종 약 10% 내지 약 15%의 물; 약 20% 내지 약 50%의 프로필렌 글리콜, 종종 약 25% 내지 약 45%의 프로필렌 글리콜; 약 0.1% 내지 약 6%의 니코틴, 종종 약 1.5% 내지 약 6%의 니코틴; 약 0.5% 내지 약 3%, 종종 약 1.5% 내지 약 2%의 멘톨; 및 약 6% 이하, 종종 약 0.1% 내지 약 5%의 선택적 추가 향미제의 혼합물 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 대표적인 에어로졸 전구체는 중량 기초로 약 50%의 글리세린, 약 11%의 물, 약 28%의 프로필렌 글리콜, 약 6%의 니코틴, 약 2%의 멘톨, 및 약 4%의 기타 향미제를 포함하는 제제의 형태를 가질 수 있다.
에어로졸 전구체 성분 및 제제의 대표적인 형태는 또한 Robinson 등의 미국 특허 제7,217,320호 및 Zheng 등의 미국 특허 공개 제2013/0008457호; Chong 등의 미국 특허 공개 제2013/0213417호 및 Collett 등의 미국 특허 공개 제2014/0060554호에 제시되어 있고 특징지어지며, 이들 문헌은 본 명세서에 참조로 원용된다. 사용될 수 있는 다른 에어로졸 전구체는 R. J. Reynolds Vapor Company에 의한 VUSE® 제품, Lorillard Technologies에 의한 BLU™ 제품, Mistic Ecigs에 의한 MISTIC MENTHOL 제품, 및 CN Creative Ltd.에 의한 VYPE 제품에 포함된 에어로졸 전구체를 포함한다. 또한 바람직한 것은 Johnson Creek Enterprises LLC로부터 입수 가능한 전자 담배용 소위 "스모크 주스"이다.
에어로졸 송달 시스템 내에 포함되는 에어로졸 전구체의 양은 에어로졸 발생 피스가 허용 가능한 감각 및 소망 성능 특징을 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 많은 점에서 담배 연기의 모양과 흡사한 가시적 메인스트림 에어로졸의 발생을 제공하기 위해 충분한 양의 에어로졸 형성 재료(예를 들면, 글리세린 및/또는 프로필렌 글리콜)가 사용될 수 있는 것이 매우 바람직하다. 에어로졸 발생 시스템 내의 에어로졸 전구체의 양은 에어로졸 발생 피스 마다 요구되는 모금 횟수와 같은 인자에 종속될 수 있다. 통상적으로, 에어로졸 송달 시스템 내에, 특히 에어로졸 발생 피스 내에 포함되는 에어로졸 전구체의 양은 약 2 g 미만, 대체로 약 1.5 g 미만, 종종 약 1 g 미만, 흔히 약 0.5 g 미만이다.
저장조 기판(312)은 저장조 구획(376) 내로 인도되는 에어로졸 전구체 조성물을 흡수하거나 유지하도록 구성될 수 있다. 그러나, 일부 경우에 에어로졸 전구체 조성물은 저장조 기판(312)의 흡수율보다 큰 충전 속도로 저장조 구획(376) 내로 인도될 수 있다. 또한, 일부 경우에 저장조 구획(376) 내로 인도되는 에어로졸 전구체 조성물의 양은 저장조 기판(312)의 흡수 용량을 초과할 수도 있다. 또한, 일부 경우에 에어로졸 전구체 조성물은 주위 습기를 흡수하여, 에어로졸 전구체 조성물의 초기 충전된 양이 저장조 기판의 흡수 용량을 초과하지 않아도 저장조 구획(376) 내의 유체 양이 저장조 기판(312)의 흡수 용량을 초과하게 만들 수 있다.
그러나, 저장조 기판(312)의 흡수율 또는 흡수 용량이 초과되지 않음에도 불구하고, 에어로졸 전구체 조성물은 여전히 저장조 구획(376) 내에 유지될 수 있다. 이와 관련하여, 전술했듯이, 외부 보디(314)와 유동 디렉터(308) 사이의 시일은 저장조 구획(376)으로부터의 누설을 방지할 수 있다. 따라서, 밀봉된 저장조 구획(376)을 채용함으로써, 카트리지(300)의 흡수 용량 초과에 관한 문제가 회피될 수 있고, 카트리지는 보다 신속하게 충전될 수 있으며, 이는 카트리지 조립 과정을 촉진시킬 수 있다.
도 13은 도 2의 13 - 13 라인을 따라서 취한 부분 조립된 카트리지(300)의 횡단면도이며, 외부 보디(314)(예를 들면 도 3 참조)는 명료함을 위해서 도시되지 않았다. 이와 관련하여, 알 수 있듯이, 충전 과정 중에 에어로졸 전구체 조성물이 저장조 구획(376)(예를 들면 도 3 참조)에 보유되도록 외부 보디(314)는 충전 과정 이전에 부착될 수 있다. 도시하듯이, 유동 디렉터(308')의 일 실시예는 카트리지(300)의 충전을 촉진하도록 구성된 특징부를 가질 수 있다. 특히, 유동 디렉터(308')는 하나 이상의 리세스(392a-c)를 가질 수 있다.
도시된 실시예에서, 유동 디렉터(308')는 세 개의 리세스(392a-c)를 갖는다. 그러나 다른 실시예에서는 추가적인 또는 보다 적은 수의 리세스가 채용될 수 있다. 리세스(392a-c)는 각각 충전 장치를 수용하도록 구성된 채널(394a-c)을 유동 디렉터(308')와 저장조 기판(312) 사이에 형성할 수 있다. 예를 들어, 충전 니들 또는 노즐이 각각의 채널(394a-c) 내에 삽입될 수 있거나, 노즐이 각 채널의 근처로 인도될 수 있으며, 에어로졸 전구체 조성물이 채널 내로 인도될 수 있다. 따라서, 각각의 채널(394a-c)은, 채널(394a-c)이 초기에 충전될 수 있게 하고 이후 각각의 채널을 부분적으로 둘러싸는 저장조 기판(312)이 그로부터 에어로졸 전구체 조성물을 흡수할 수 있게 함으로써 저장조 구획(376)의 신속한 충전을 촉진할 수 있다. 충전 니들 또는 노즐이 채널(394a-c) 중 하나로 인도될 때, 나머지 채널은 신속한 충전을 더 촉진하기 위해 에어로졸 전구체 조성물에 의해 배출되는 저장조 기판(312)의 주위 및 내부로부터의 공기 방출을 촉진할 수 있다.
저장조 기판(312)이 그 제 1 및 제 2 단부(312a, 312b) 사이에 갭(367)을 갖는 실시예에서, 갭은 채널(394a-c)과 동일하거나 유사한 기능을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 전구체 조성물에 의한 저장조(312)의 충전을 촉진하기 위해 갭(367) 안에 충전 니들 또는 노즐이 삽입될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 갭(367)은 에어로졸 전구체 조성물이 저장조 기판과 접촉하도록 인도될 때[예를 들면 에어로졸 전구체 조성물이 채널(394a-c) 중 하나로 인도될 때] 저장조 기판(312)의 내부 및 주위로부터의 공기 방출을 가능하게 할 수 있다.
도 13에 추가로 도시되어 있듯이, 일부 실시예에서 유동 디렉터(308')는 비원형 단면을 가질 수 있다. 예를 들어, 유동 디렉터(308')는 단면에서 코어(391) 및 그로부터 돌출하는 다수의 측방 연장부 또는 날개(393a, 393b)를 가질 수 있다. 코어(391)는 실질적으로 튜브형일 수 있으며 관통 구멍(330)은 이를 통해서 연장될 수 있다. 상기 채널(394a-c)은 코어(391)에 형성될 수 있다. 추가로, 날개(393a, 393b)는 이를 통해서 가열 단자(320a, 320b)를 수용하기 위해 코어(391)로부터 연장될 수 있다.
도 14는 도 2의 14 - 14 라인을 따라서 취한, 조립된 구조에 있는 카트리지의 종단면도이다. 도시하듯이, 마우쓰피스(316)는 베이스(302)와 대향하는 그 제 2 단부(314b)에서 외부 보디(314)에 결합될 수 있다. 따라서, 마우쓰피스(316)는 외부 보디(314)의 제 2 단부(314b)에서 저장조 구획(376)을 적어도 부분적으로 포위할 수 있다. 도 14에 추가로 도시되어 있듯이, 라벨(318)은 예를 들어 카트리지(300)의 외부에 연속적이고 일체적인 외관을 제공하기 위해 외부 보디(314), 베이스(302), 및 마우쓰피스(316) 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 라벨(318)은 그 내표면에 접착제를 구비할 수 있거나, 접착제는 그렇지 않으면 라벨과 외부 보디(314), 베이스(302), 및/또는 마우쓰피스(316) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예에서 라벨(318)은 재료(예를 들면, 플라스틱, 페이퍼 또는 포일)의 단일 층을 포함할 수 있다. 대안적으로, 라벨(318)은 다층 적층체(예를 들면, 플라스틱, 페이퍼 및/또는 포일의 적층체)를 포함할 수 있다. 라벨(318)은 그 외표면에 표식을 구비할 수 있다. 예를 들어, 표식은 라벨(318)의 층들 중 하나 이상에 도포되는 잉크에 의해 형성될 수 있는 제품 식별자와 같은 정보를 포함할 수 있다. 라벨(318) 상의 표식은 마찬가지로 종래의 담배 또는 종래의 전자 담배와 흡사한 소정 외관을 장치에 제공할 수 있는 텍스처링, 착색 및/또는 기타 물리적 특성을 포함할 수 있다. 본 발명의 에어로졸 송달 장치에 채용될 수 있는 라벨의 예시적 실시예는 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Scatterday 등의 미국 특허 공개 제2013/0284190호에 제공되어 있다.
마우쓰피스(316)는 다양한 기구 및 방법에 의해 외부 보디(314)와 결합하여 보유될 수 있다. 예를 들어, 마우쓰피스(316)는 접착제, 아교, 밀봉제 또는 에폭시에 의해 외부 보디(314)에 고정될 수 있다. 다른 실시예에서 마우쓰피스(316)는 외부 보디(314)에 용접(예를 들면, 초음파 용접)될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 마우쓰피스(316)는 나사 결합, 억지 끼워맞춤, 압착 또는 임의의 다른 결합 기구에 의해 외부 보디(314)와 결합될 수 있다.
도시하듯이, 마우쓰피스(316)는 단부 부분(396) 및 연장부(398)를 가질 수 있다. 마우쓰피스(316)의 단부 부분(396)은 외부 보디(314)의 제 2 단부(314b)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 역으로, 연장부(398)는 마우쓰피스(316)가 외부 보디에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸이도록 외부 보디(314) 내로 연장될 수 있다.
마우쓰피스(316)는 사용자로부터 빨아들임을 받도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 마우쓰피스(316)는 분무기(310)에 의해 생성된 에어로졸과 혼합된 공기가 사용자가 마우쓰피스를 빨아들일 때 이를 통해서 인도될 수 있는 하나 이상의 개구(400)를 가질 수 있다. 이와 관련하여, 개구(400)는 입구(402)에서 출구(404)까지 연장될 수 있다. 입구(402)는 저장조 구획(376)에서 분무기(310)에 의해 발생된 에어로졸을 수용하도록 구성될 수 있다. 역으로, 출구(404)는 에어로졸을 사용자에게 송달하도록 구성될 수 있다. 분무기(310)에 의해 발생된 에어로졸을 수집하기 위해, 개구(400)로의 입구(402)는 상대적으로 클 수 있다. 마우쓰피스(316) 빨아들임에 대한 소정 저항을 제공하고 분무기(310)에 대한 접근을 실질적으로 방지하기 위해 개구(400)로의 출구(404)는 입구(402)보다 작을 수 있다. 예를 들어, 입구와 출구가 원형인 실시예에서 입구(402)는 출구(404)보다 큰 직경을 가질 수 있다.
연장부(398)는 외부 보디(314) 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 외부 보디(314) 내의 빈 체적(예를 들면, 열린 공간)을 감소시킴으로써, 카트리지(300) 내의 공기 양이 감소될 수 있다. 따라서, 분무기(310)에 의해 생성된 에어로졸은 마우쓰피스(316)를 통해서 빠져나가기 전에 보다 적은 공기와 혼합될 수 있다. 분무기(310)와 마우쓰피스(316)로의 출구(404) 사이에 배치된 외부 보디(314) 내의 공기의 양을 감소시킴으로써, 마우쓰피스(316)를 빠져나가는 특정 소망 에어로졸 농도에 도달하는데 필요한 에어로졸 전구체 조성물의 양이 감소될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 카트리지(300)는 사용자가 카트리지(300)를 비교적 적게 빨아들이는 경우에도 소정의 에어로졸 농도를 생성할 수 있으며 이러한 작은 모금 중에 소비되는 에어로졸 전구체 조성물의 양을 감소시킬 수 있다.
추가로, 연장부(398)가 특히 분무기(310)와 마우쓰피스(316)를 통한 개구(400)로의 출구(404) 사이에서 카트리지(300) 내의 열린 공간의 체적을 감소시키는 결과로서, 빨아들임 이후의 카트리지 내에 잔류하는 에어로졸의 양이 감소될 수 있다. 카트리지(300) 내의 잔류 에어로졸의 양을 감소시킴으로써, 에어로졸이 냉각할수록 응축이 덜 발생할 수 있다. 알 수 있듯이, 이러한 응축은 바람직하지 않게 금속 부분의 부식을 초래할 수 있거나(임의의 이러한 금속 부분이 부식을 회피하도록 선택 및 구성될 수 있지만) 또는 카트리지(300)로부터의 유체 누설을 초래할 수 있다. 카트리지에 잔류하는 응축은 또한 장래의 빨아들임 중에 에어로졸의 맛에 해로운 영향을 줄 수도 있다. 추가로, 응축은 가열 요소(324) 상에 증착을 형성할 수 있으며 이는 그 효율을 저하시킬 수 있다. 따라서, 분무기(310)와 마우쓰피스(316)를 통한 개구(400)로의 출구(404) 사이의 빈 공간의 체적을 감소시키는 것은 추가 이점을 제공할 수 있다. 연장부(398)는 또한 마우쓰피스(316)와 외부 보디(314) 사이에 세장형 조인트를 제공함으로써 그 사이의 기계적 연결을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 마우쓰피스(316) 또는 그 일부는 변형, 소모 및/또는 교체될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 연장부(398)는 변형, 소모 및/또는 교체될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 사용자는 에어로졸 송달 장치(100)의 사용 중에 마우쓰피스(316)를 씹을 수도 있다. 따라서, 변형 가능한 재료(예를 들면, 고무 재료 및/또는 셀룰로스 아세테이트)의 사용은 예를 들어 전통적인 담배의 필터의 느낌을 모방하는 소정의 느낌을 사용자에게 제공할 수 있다. 일부 실시예에서는, 마우쓰피스(316)가 변형되는 경우에 개구가 봉쇄되지 않도록 튜브가 개구(400)를 둘러싸고 지지할 수 있다. 따라서, 마우쓰피스(316)를 통한 유동은 사용자가 이를 씹을 때 봉쇄되지 않을 수 있다. 마우쓰피스(316)는 일부 실시예에서 그 씹기를 촉진하기 위해 외부 보디(314) 외부에서 세장형 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 연장부(398)는 일부 실시예에서 약 1 인치(2.54 cm)의 길이를 가질 수 있다.
도 15는 마우쓰피스(316')의 대체 실시예를 구비하는 도 2의 15- 15 라인을 따라서 취한 카트리지(300)의 단면도이다. 도시하듯이, 마우쓰피스(316')는 단부 부분(396) 및 연장부(398)를 구비한다. 또한, 마우쓰피스(316')는 입구(402)와 출구(404) 사이에서 관통 연장되는 개구(400)를 구비한다.
그러나, 도 15에 도시된 마우쓰피스가 개구(400) 근처에 분무기(310)를 향해서 내측으로 연장되는 립(406)을 추가로 포함한다는 점에서 도 15에 도시된 마우쓰피스(316')는 도 14에 도시된 마우쓰피스(316)의 실시예와 다르다. 예를 들어, 도시하듯이, 립(406)은 입구(402)와 출구(404) 사이에서 개구(400) 주위로 연장될 수 있다. 립(406)은 마우쓰피스(316')를 빨아들이는 동안 개구(400)를 통한 공기 및 에어로졸의 유동과 연관된 난류를 감소시키도록 구성된 벨마우쓰(bellmouth)를 가질 수 있다. 따라서, 마우쓰피스(316')를 빨아들이는 동안 카트리지(300)를 통한 소정의 공기유동을 발생시키는데 필요한 흡입의 양은 립(406)에 의해 감소될 수 있으며, 이는 사용자 경험을 향상시킬 수 있다. 립(406)은 추가적으로 또는 대안적으로 개구(400) 주위로 연장되는 채널(407)을 가질 수 있으며, 상기 채널은 전술했듯이 마우쓰피스(316') 근처에 형성되는 경향을 가질 수 있는 소량의 액체(예를 들면 응축액)를 캡처하도록 구성된다. 이와 관련하여, 랩(406)과 채널(407)은 그렇지 않으면 바람직하지 않게 에어로졸 송달 장치로부터 누설될 수 있는, 에어로졸 송달 장치로부터 개구(400)를 통한 임의의 이러한 액체의 유동에 저항할 수 있다.
마우쓰피스의 연장부는 분무기와 마우쓰피스를 통한 개구로의 출구 사이에서 카트리지 내의 빈 공간의 체적을 감소시키는 것으로 대략 전술되었지만, 이 빈 공간의 체적은 추가적으로 또는 대안적으로 감소될 수도 있다. 예를 들어, 외부 보디에 대한 마우쓰피스의 결합 이전에 별도의 스페이서가 분무기와 마우쓰피스 사이에 삽입될 수 있다. 이와 관련하여, 도 15에 추가로 도시되어 있듯이, 일 실시예에서는, 마우스피스(316)에 대해 별도의 부품(예를 들면, 점선 399에서 분리됨)을 포함할 수 있는 스페이서(397)가 마우쓰피스와 분무기(310) 사이에서 외부 보디(314)에 수용될 수 있다.
추가 예로서, 도 14 및 도 15에 도시하듯이, 일 실시예에서 외부 보디(314)는 그 내경이 감소되도록 마우쓰피스(316) 근처에서 증가된 두께를 가질 수 있다. 추가 예로서, 도 16은 카트리지(300"')의 대체 실시예의 수정된 개략 단면도이다. 카트리지(300"')는 전술한 부품들의 일부 또는 전부를 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 도시하듯이, 카트리지(300"')는 베이스(302"'), 유동 디렉터(308"'), 액체 운송 요소(322"')와 가열 요소(324"')를 구비하는 분무기(310"'), 저장조 기판(312"'), 외부 보디(314"'), 및 마우쓰피스(316"')를 구비할 수 있다. 가열 단자 및 라벨과 같은 특정 부품은 명료함을 위해 도시되지 않은 것을 알아야 한다.
그러나, 도시하듯이, 유동 디렉터(308"')의 일부가 마우쓰피스(316"')와 분무기(310"') 사이에서 연장될 수 있다. 예를 들어, 분무기(310"')는 유동 디렉터(308"')에 형성된 횡단 개구(30"')를 통해서 연장될 수 있다. 이 구성은 저장조 기판(312"')이 (그 종방향 위치와 관련하여) 분무기(310"')와 마우쓰피스(316"') 사이에 배치될 수 있게 하며, 이는 에어로졸 전구체 조성물 저장 용량이 증가된 카트리지(300"')를 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 유동 디렉터(308"')는 저장조 기판(312)을 분무기(310"')와의 접촉으로부터 분리시킬 수 있다. 또한, 가열 요소(324"')가 유동 디렉터(308"')에 의해 저장조 기판(312"')으로부터 분리되도록 분무기(310"')를 배치함으로써, 저장조 기판이 가열 요소와 접촉하도록 이동하고 및/또는 초기에 가열 요소와 접촉하여 배치되는 것과 관련한 문제가 회피될 수 있다.
알 수 있듯이, 분무기와 마우쓰피스 사이의 빈 공간을 감소 또는 제거하기 위해 대안적 또는 추가적 구조가 채용될 수 있다. 예를 들어, 전술했듯이, 외부 보디는 마우쓰피스와 분무기 사이에서 돌출할 수 있다. 그러나, 채용되는 특정 구조에 관계없이, 카트리지 내의 빈 공간, 특히 분무기와 마우쓰피스 사이의 빈 공간을 감소시킴으로써, 카트리지는 사용자에게로의 에어로졸 송달을 개선시킬 수 있고, 카트리지 내의 응축을 감소시킬 수 있으며, 및/또는 전술한 바와 같이 제공할 수 있다.
예를 들어 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 카트리지(300)는 에어로졸을 생성하기 위해 제어 보디(200)와 함께 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 사용 중에 사용자는 에어로졸 송달 장치(100)의 카트리지(300)의 마우쓰피스(316)를 빨아들일 수 있다. 이것은 제어 보디(200) 또는 카트리지(300) 내의 개구를 통해서 공기를 흡인할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서는, 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 DePiano 등의 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/841,233호에 기재되어 있듯이, 제어 보디(200)의 외부 보디(204)와 커플러(202) 사이에 개구가 형성될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 공기의 유동은 에어로졸 송달 장치(100)의 다른 부분을 통해서 수용될 수도 있다.
제어 보디(200) 내의 유동 센서(210)와 같은 에어로졸 송달 장치(100) 내의 센서가 모금을 감지할 수 있다. 모금이 감지되면, 제어 보디(200)는 전류를 전기 전원(216)으로부터 제 1 가열 단자(320a) 및 제 2 가열 단자(320b)를 구비하는 회로를 통해서 가열 요소(324)로 인도할 수 있다. 따라서, 가열 요소(324)는 액체 운송 요소(322)에 의해 저장조 기판(312)으로부터 에어로졸화 영역으로 인도되는 에어로졸 전구체 조성물을 기화시킬 수 있다. 따라서, 마우쓰피스(316)는 공기 및 혼입된 증기(즉, 에어로졸 전구체 조성물의 흡입 가능한 형태의 성분)가 카트리지(300)로부터 이를 빨아들이는 소비자에게로 이동할 수 있게 할 수 있다. 특히, 공기는 커플러(202)로부터 베이스(302) 내의 제 3 개구(350c)(예를 들면 도 8 참조)를 통해서 카트리지에 진입할 수 있으며 유동 디렉터(308) 내의 관통 구멍(330)을 통해서 분무기(310)를 지나서 마우쓰피스(326)로 이동할 수 있다. 따라서, 사용자에게 에어로졸이 제공될 수 있다.
전술했듯이, 본 발명의 카트리지는 일부 실시예에서 더 많은 개수 또는 더 적은 개수의 부품을 구비할 수 있다. 이와 관련하여, 도 17은 도 11의 카트리지(300')를 도시하며, 여기에서 카트리지는 일방 밸브(408)를 추가로 포함한다. 일방 밸브(408)는 통상의 유동 경로와 대향하는 유동 디렉터(308)로부터 베이스(302)를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성될 수 있다. 즉, 후술하듯이, 일방 밸브(408)는 사용자로부터 수용되고 마우쓰피스(316)를 통해서 유동 디렉터(308)로 인도되는 역 모금(reverse puff)에 저항하도록 구성된다. 도시하듯이, 일방 밸브(408)는 유지 부분(410) 및 밸브 부분(412)을 구비할 수 있다. 유지 부분(412)은 일방 밸브(408)를 적소에 유지하기 위해 카트리지(300')의 인접한 부분[예를 들면, 베이스(302)의 부분]과 결합하도록 구성될 수 있다.
밸브 부분(412)은 카트리지(300')를 통해서 일 방향으로의 유동을 허용하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도시된 실시예에서 일방 밸브(408)는 전자기기 구획(378)에 배치된다. 따라서, 밸브 부분(412)은 카트리지(300')를 통해서 형성된 유동 경로 내로 연장될 수 있다.
일방 밸브(408)는 일 실시예에서 플랩 밸브를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 밸브 부분(412)은 특정 상황 도중에 베이스(302)를 통해서 연장되는 제 3 개구(350c)를 적어도 부분적으로 봉쇄하는 플랩을 포함할 수 있다. 예를 들어, 밸브 부분(412)은 사용자가 마우쓰피스(316)를 빨아들일 때 베이스(302) 내의 제 3 개구(350c)를 통해서 유동 디렉터(308)를 통한 관통 구멍(330)으로의 공기 유동을 허용하도록 구성될 수 있다. 그러나, 사용자가 공기를 마우쓰피스(316)에 불어넣는 경우에(이는 사용 중에 우발적으로 또는 의도적으로 발생할 수 있음), 유동 디렉터(308) 및 베이스(302)를 통한 관통 구멍(330)을 통한 공기 유동은 일방 밸브(408)에 의해 저항될 수 있다. 이와 관련하여, 밸브 부분(412)은 베이스(302), 전자 제어 부품(306), 제어 부품 단자(304) 및/또는 제 3 개구(350c) 근처에 위치한 주위 구조물의 임의의 부분과 접촉함으로써 제 3 개구(350c)를 통한 역류에 저항할 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시예에서 밸브 부분(412)은 카트리지를 통한 공기 유동이 전혀 없을 때 이러한 주위 구조물에 대해 가압될 수 있다.
그러나, 본 발명에 따르면 일방 밸브의 다른 실시예가 채용될 수 있다. 이와 관련하여, 도 18은 제 2 실시예의 일방 밸브(408')를 추가로 포함하는 도 12의 카트리지(300")를 도시한다. 도시하듯이, 일방 밸브(408')는 전자기기 구획(378)에 배치될 수 있다. 또한, 일방 밸브(408')는 유지 부분(410') 및 밸브 부분(412')을 포함할 수 있다. 도 18에 도시된 일방 밸브(408')는 도 18에 도시된 일방 밸브가 크로스-밸브를 포함한다는 점에서 도 17의 일방 밸브와 다를 수 있다. 이와 관련하여, 일방 밸브(408')의 밸브 부분(412')은 사용자가 마우쓰피스(316)를 빨아들일 때 베이스(302) 내의 제 3 개구(350c)로부터 유동 디렉터(308) 내의 관통 구멍(330)을 통한 관통 유동을 허용하기 위해 분리되는 다수의 탄성중합체 부재(416')를 포함할 수 있다. 그러나, 탄성중합체 부재(416')는 유동 디렉터(308)와 베이스(302)를 통한 관통 구멍(330)을 통한 공기 유동을 실질적으로 방지하기 위해 사용자가 마우쓰피스(316) 내에 공기를 불어넣을 때 서로에 대해 가압될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시예에서 탄성중합체 부재(416')는 카트리지를 통한 공기 유동이 전혀 없을 때 서로에 대해 가압될 수 있다.
따라서, 전술했듯이, 일부 실시예에서 일방 밸브는 사용자가 마우쓰피스를 빨아들이는지 아니면 마우쓰피스 내에 불어넣는지에 따라서 카트리지를 통한 유동을 허용하거나 실질적으로 방지하기 위해 카트리지와의 사용자 상호작용에 응답하는 수동 밸브를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서는 능동 일방 밸브(예를 들면, 솔레노이드 밸브)가 채용될 수 있다. 이러한 능동 밸브는 전자 제어 부품(306) 또는 제어 보디(200)(예를 들면 도 2 참조) 내의 제어 부품(212)과 같은 에어로졸 송달 장치 내의 컨트롤러에 의해 제어되는 카트리지를 통한 검출된 유동에 기초하여 전술한 바와 거의 동일한 방식으로 작용할 수 있다.
또한, 일방 밸브는 대체로 베이스 근처의 전자기기 구획에 배치되는 것으로 앞서 설명되었지만, 다른 실시예에서 일방 밸브는 다른 위치에 배치될 수도 있다. 이와 관련하여, 일방 밸브는 에어로졸 송달 장치를 통한 유동 경로를 따라서 임의의 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 예로서, 일방 밸브는 마우쓰피스, 유동 디렉터, 베이스에 또는 그 근처에 배치되거나 커플러 근처와 같은 제어 보디 내에도 배치될 수 있다. 또한, 여기에서는 하나의 일방 밸브의 사용이 대체로 설명되었지만, 다른 실시예에서는 하나 초과의 밸브가 채용될 수도 있다.
카트리지(300)에 구비될 수 있는 부품들에 대한 다양한 다른 상세는 예를 들어 그 전체가 본 명세서에 참조로 원용되는 Novak 등의 2013년 3월 15일자 미국 특허 출원 제13/840,264호에 제공된다. 이와 관련하여, 그 도 7은 베이스 및 제어 부품 단자의 확대 분해도이고; 그 도 8은 조립된 구조에 있는 베이스 및 제어 부품 단자의 확대 사시도이며; 그 도 9는 조립된 구조에 있는 베이스, 제어 부품 단자, 전자 제어 부품, 및 분무기의 가열 단자의 확대 사시도이고; 그 도 10은 조립된 구조에 있는 베이스, 분무기, 및 제어 부품의 확대 사시도이며; 그 도 11은 그 도 10의 조립체의 대향 사시도이고; 그 도 12는 조립된 구조에 있는 베이스, 분무기, 유동 디렉터, 및 저장조 기판의 확대 사시도이며; 그 도 13은 조립된 구조에 있는 베이스 및 외부 보디의 사시도이고; 그 도 14는 조립된 구조에 있는 카트리지의 사시도이며; 그 도 15는 그 도 14의 카트리지 및 제어 보디용 커플러의 제 1 부분 사시도이고; 그 도 16은 그 도 14의 카트리지 및 그 도 11의 커플러의 대향 제 2 부분 사시도이며; 그 도 17은 회전-방지 기구를 갖는 베이스를 구비하는 카트리지의 사시도이고; 그 도 18은 회전-방지 기구를 갖는 커플러를 구비하는 제어 보디의 사시도이며; 그 도 19는 도 17의 카트리지와 도 18의 제어 보디의 정렬을 도시하고; 그 도 3은 그 도 17의 카트리지와 그 도 18의 제어 보디를 포함하는 에어로졸 송달 장치의 도시도이며, 에어로졸 송달 장치의 수정된 도시도는 카트리지의 회전-방지 기구와 커넥터 보디의 회전-방지 기구의 결합을 도시하고; 그 도 4는 회전-방지 기구를 갖는 베이스의 사시도이며; 그 도 5는 회전-방지 기구를 갖는 커플러의 사시도이고; 그 도 6은 결합된 구조에 있는 그 도 4의 베이스 및 그 도 5의 커플러의 단면도이다.
에어로졸 송달 장치용 카트리지 조립 방법도 제공된다. 도 19에 도시하듯이, 상기 방법은 작업 502에서 유동 디렉터와 베이스가 전자기기 구획을 형성하도록 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 작업 504에서 외부 보디 내에 분무기를 배치하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 작업 506에서 외부 보디와 유동 디렉터가 저장조 구획을 형성하도록 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 상기 방법은 에어로졸 전구체 조성물을 저장하도록 구성된 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 방법은 저장조 기판을 저장조 구획 내에 배치하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 이는 작업 504에서 외부 보디 내에 분무기를 배치하는 단계 중에 이루어질 수 있다.
일부 실시예에서 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑하는 단계를 포함할 수 있다. 추가 실시예에서 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 에어로졸 전구체 조성물을 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 저장조 기판의 제 1 및 제 2 단부 사이의 갭과 유동 디렉터와 저장조 기판 사이의 채널 중 적어도 하나로 인도함으로써 저장조 기판을 에어로졸 전구체 조성물로 충전하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 방법은 유동 디렉터 내에 하나 이상의 가열 단자를 성형하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 전자기기 구획에 전자 제어 부품을 배치하는 단계 및 전자 제어 부품에 제어 부품 단자를 연결하는 단계를 포함할 수 있다. 추가로, 작업 506에서 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 유동 디렉터의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 작업 506에서 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 외부 보디를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계는 베이스의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함할 수 있다. 추가로, 작업 502에서 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 베이스를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함할 수 있다. 추가로, 상기 방법은 베이스에 일방 밸브를 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 일방 밸브는 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성될 수 있다.
추가 실시예에서는 컨트롤러가 제공된다. 상기 컨트롤러는 본 명세서에 기재된 작업들을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 수행하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 20에 도시하듯이, 컨트롤러(600)는 마이크로프로세서 또는 그 전체 작업을 제어하기 위한 컨트롤러일 수 있는 프로세서(602)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 프로세서(602)는 특히, 본 발명의 카트리지(300)를 조립하기 위한 작업을 포함하는, 본 명세서에 기재된 기능에 관한 프로그램 코드 지령을 수행하도록 구성될 수 있다. 컨트롤러(600)는 또한 메모리 소자(604)를 구비할 수 있다. 메모리 소자(604)는 예를 들어 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리일 수 있는 비일과성 및 유형 메모리를 구비할 수 있다. 메모리 소자(604)는 정보, 데이터, 파일, 애플리케이션, 지령 등을 저장하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리 소자(604)는 프로세서(602)에 의한 처리를 위한 입력 데이터를 버퍼링하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 메모리 소자(604)는 프로세서(602)에 의해 실행하기 위한 지령을 저장하도록 구성될 수 있다.
컨트롤러(600)는 또한 사용자가 그것과 상호작용할 수 있게 하는 사용자 인터페이스(606)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스(606)는 버튼, 키패드, 다이얼, 터치 스크린, 오디오 입력 인터페이스, 시각적/이미지 캡처 입력 인터페이스, 센서 데이터 형태의 입력 등과 같은 다양한 형태를 취할 수 있다. 추가로, 사용자 인터페이스(606)는 디스플레이, 스피커 또는 기타 출력 장치를 통해서 사용자에게 정보를 출력하도록 구성될 수 있다. 통신 인터페이스(608)는 예를 들어 근거리 통신망(LAN), 도시권 통신망(MAN) 및/또는 광역 통신망(WAN), 예를 들어 인터넷과 같은 유선 또는 무선 네트워크(610)를 통해서 데이터 송수신을 제공할 수 있다. 통신 인터페이스(608)는 컨트롤러(600)가 직접적으로 또는 네트워크(610)를 통해서 하나 이상의 추가 컴퓨팅 디바이스와 통신 가능하게 할 수 있다. 이와 관련하여, 통신 인터페이스(608)는 다른 디바이스 및/또는 네트워크와의 통신을 가능하게 하기 위한 하나 이상의 인터페이스 기구를 구비할 수 있다. 통신 인터페이스(608)는 따라서 안테나(또는 복수의 안테나) 및 무선 통신 기술[예를 들면, 셀룰러 기술, 통신 기술, 와이-파이 및/또는 기타 IEEE 802.11 기술, 블루투스, 지그비(Zigbee), 무선 USB, NFC, RF-ID, WiMAX 및/또는 기타 IEEE 802.16 기술, 및/또는 기타 무선 통신 기술]에 의한 통신을 가능하게 하기 위한 지원 하드웨어 및/또는 소프트웨어 및/또는 케이블, 디지털 가입자 회선(DSL), USB, FireWire, 이더넷, 하나 이상의 광전송 기술, 및/또는 기타 유선 네트워킹 방법에 의한 통신을 지원하기 위한 통신 모뎀 또는 기타 하드웨어/소프트웨어와 같은 하나 이상의 인터페이스 기구를 구비할 수 있다. 추가로, 컨트롤러(600)는 조립 모듈(612)을 구비할 수 있다. 조립 모듈(612)은 프로세서(602)와 더불어, 본 명세서에 기재된 카트리지 조립 작업을 관리하도록 구성될 수 있다.
전술한 실시예의 다양한 양태, 실시예, 실행 또는 특징부는 개별적으로 또는 임의의 조합으로 사용될 수 있다. 상기 실시예의 다양한 양태는 소프트웨어, 하드웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 실행될 수 있다. 상기 실시예는 또한 전술한 작업을 제어하기 위한 컴퓨터 판독가능한 매체 상의 컴퓨터 판독가능한 코드로서 구체화될 수 있다. 특히, 컴퓨터 판독가능한 코드는 본 명세서에 기재된 방법의 작업의 각각을 수행하도록 구성될 수 있으며, 전술한 작업을 제어하기 위한 컴퓨터 판독가능한 매체 상의 컴퓨터 판독가능한 코드로서 구체화될 수 있다. 이와 관련하여, 본 명세서에 사용되는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 판독될 수 있는 비일과성 물리적 저장 매체(예를 들면, 휘발성 또는 비휘발성 메모리 소자)를 지칭한다. 컴퓨터 판독가능한 매체의 예로는 판독-전용 메모리(ROM), 랜덤-액세스 메모리(RAM), CD-ROM, DVD, 자기 테이프, 및 광학 데이터 저장 장치가 포함된다. 컴퓨터 판독가능한 매체는 또한 컴퓨터 판독가능한 코드가 분배된 방식으로 저장 및 실행되도록 네트워크-연결된 컴퓨터 시스템에 걸쳐서 분배될 수 있다.
전술했듯이, 컨트롤러(600)는 전술한 조립 작업을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 실행하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 에어로졸 송달 장치용 카트리지를 조립하도록 구성된 컨트롤러[예를 들면, 컨트롤러(600)] 내의 프로세서에 의해 실행되는 컴퓨터 지령을 저장하기 위한 비일과성 컴퓨터 판독가능한 매체의 실시예가 제공된다. 비일과성 컴퓨터 판독가능한 매체는 유동 디렉터와 베이스가 전자기기 구획을 형성하도록 베이스를 유동 디렉터에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령, 외부 보디 내에 분무기를 배치하기 위한 프로그램 코드 지령, 및 외부 보디와 유동 디렉터가 저장조 구획을 형성하도록 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 컴퓨터 판독가능한 매체는 저장조 기판이 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합하도록 에어로졸 전구체 조성물을 저장하도록 구성된 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하기 위한 프로그램 코드 지령 및 저장조 기판을 저장조 구획 내에 배치하기 위한 프로그램 코드 지령을 추가로 포함할 수 있다. 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하기 위한 프로그램 코드 지령은 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성하기 위한 프로그램 코드 지령을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 컴퓨터 판독가능한 매체는 유동 디렉터 내에 하나 이상의 가열 단자를 성형하기 위한 프로그램 코드 지령을 추가로 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독가능한 매체는 전자기기 구획에 전자 제어 부품을 배치하기 위한 프로그램 코드 지령 및 전자 제어 부품에 제어 부품 단자를 연결하기 위한 프로그램 코드 지령을 추가로 포함할 수 있다. 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령은 유동 디렉터의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키기 위한 프로그램 코드 지령을 포함할 수 있다. 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령은 외부 보디를 유동 디렉터에 용접하기 위한 프로그램 코드 지령을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서 컴퓨터 판독가능한 매체는 외부 보디를 베이스에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령을 추가로 포함할 수 있으며, 여기에서 외부 보디를 베이스에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령은 베이스의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키기 위한 프로그램 코드 지령을 포함한다. 추가로, 베이스를 유동 디렉터에 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령은 베이스를 유동 디렉터에 용접하기 위한 프로그램 코드 지령을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서 컴퓨터 판독가능한 매체는 베이스에 일방 밸브를 결합시키기 위한 프로그램 코드 지령을 추가로 포함할 수 있으며, 일방 밸브는 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성된다.
본 발명의 많은 수정예 및 기타 실시예가 상기 설명 및 관련 도면에 제시된 기술의 이점을 갖는 통상의 기술자에게 떠오를 것이다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정 실시예로 한정되지 않아야 하고 수정예 및 기타 실시예가 청구범위의 범위에 포함되도록 의도됨을 알아야 한다. 본 명세서에 특정 용어가 사용되지만, 이들 용어는 포괄적이고 서술적인 의미로만 사용되며 제한적인 목적으로는 사용되지 않는다.

Claims (30)

  1. 에어로졸 송달 장치용 카트리지에 있어서,
    외부 보디;
    상기 외부 보디에 결합되는 유동 디렉터;
    상기 유동 디렉터에 결합되는 베이스; 및
    상기 외부 보디 내에 수용되는 분무기를 포함하고;
    상기 유동 디렉터와 상기 외부 보디는 저장조 구획을 형성하며 상기 유동 디렉터와 상기 베이스는 전자기기 구획을 형성하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 외부 보디의 내표면에 대해 밀봉하도록 구성된 변형 가능한 리브를 갖는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유동 디렉터는 상기 외부 보디의 내표면에 대해 밀봉하도록 구성된 변형 가능한 리브를 갖는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유동 디렉터는 외부 보디와 베이스의 하나 또는 양자에 용접되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저장조 구획에서의 저장조 기판을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 저장조 기판은 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 저장조 기판은 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑되며, 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 유동 디렉터에는 리세스가 형성되며, 상기 리세스는 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동 디렉터 내에 성형되고 베이스의 커넥터 단부로 연장되는 하나 이상의 가열 단자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  10. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자기기 구획 내에 배치되는 전자 제어 부품 및 상기 전자 제어 부품으로부터 베이스의 커넥터 단부로 연장되는 제어 부품 단자를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  11. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성된 일방 밸브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 일방 밸브는 플랩 밸브와 크로스-밸브로 구성되는 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 일방 밸브는 전자기기 구획에 배치되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  14. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베이스와 대향하는 그 단부에서 외부 보디에 결합되는 마우쓰피스를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 마우쓰피스는 외부 보디 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성된 연장부를 갖는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 마우쓰피스와 상기 분무기 사이에 스페이서가 배치되며, 상기 스페이서는 외부 보디 내의 빈 체적을 감소시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 마우쓰피스는 채널을 형성하는 립을 포함하며, 상기 립과 상기 채널은 마우쓰피스를 통해서 형성된 개구 주위로 연장되는 것을 특징으로 하는
    카트리지.
  18. 에어로졸 송달 장치용 카트리지 조립 방법에 있어서,
    유동 디렉터와 베이스가 전자기기 구획을 형성하도록 베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계;
    외부 보디 내에 분무기를 배치하는 단계; 및
    외부 보디와 유동 디렉터가 저장조 구획을 형성하도록 외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 유동 디렉터의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    외부 보디를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 외부 보디를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계를 추가로 포함하며,
    외부 보디를 베이스에 결합시키는 단계는 베이스의 변형 가능한 리브를 외부 보디의 내표면에 대해 변형시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  22. 제 18 항에 있어서,
    베이스를 유동 디렉터에 결합시키는 단계는 베이스를 유동 디렉터에 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  23. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    에어로졸 전구체 조성물을 저장하도록 구성된 저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계; 및
    저장조 기판을 저장조 구획 내에 배치하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 유동 디렉터에 형성되고 그로부터 연장되는 다수의 돌출부와 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  25. 제 23 항에 있어서,
    저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 저장조 기판을 그 제 1 및 제 2 단부 사이에 갭이 형성되도록 유동 디렉터 주위에 부분적으로 래핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  26. 제 23 항에 있어서,
    저장조 기판을 유동 디렉터 주위에 적어도 부분적으로 래핑하는 단계는 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 유동 디렉터와 저장조 기판 사이에 채널을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  27. 제 23 항에 있어서,
    에어로졸 전구체 조성물을 유동 디렉터에 형성된 절취부에서 저장조 기판의 제 1 및 제 2 단부 사이의 갭과 유동 디렉터와 저장조 기판 사이의 채널 중 적어도 하나로 인도함으로써 저장조 기판을 에어로졸 전구체 조성물로 충전하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  28. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유동 디렉터 내에 하나 이상의 가열 단자를 성형하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  29. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    전자기기 구획에 전자 제어 부품을 배치하는 단계; 및
    전자 제어 부품에 제어 부품 단자를 연결하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
  30. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베이스에 일방 밸브를 결합시키는 단계를 추가로 포함하며, 상기 일방 밸브는 유동 디렉터로부터 베이스를 통한 공기 유동에 저항하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    카트리지 조립 방법.
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