KR20170133334A - 가연성 열원 파지 수단을 갖는 흡연 물품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가연성 열원(102), 상기 가연성 열원의 하류에 있는 에어로졸 형성 기재(104), 및 상기 가연성 열원의 적어도 후방부(136) 및 상기 에어로졸 형성 기재를 둘러싸는 래퍼(120)를 포함하는 흡연 물품(100)에 관한 것이다. 상기 흡연 물품은 상기 가연성 열원을 파지하기 위한 파지 수단(134)을 상기 래퍼 상에 더 포함한다. 상기 파지 수단은 상기 래퍼의 내면에 고정되며, 상기 가연성 열원을 파지하도록 배치된 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(210)를 포함한다.
Description
본 발명은 에어로졸 형성 기재 가열용 가연성 열원, 에어로졸 형성기재 및 가연성 열원의 적어도 후반부를 둘러싸는 래퍼, 및 가연성 열원을 파지하기 위한 래퍼 상의 파지 수단에 관한 것이다.
담배가 연소되기보다는 가열되는 다수의 흡연 물품이 당 업계에 제안되어 있다. 이러한 '가열식' 흡연 물품의 하나의 목표는 종래의 궐련에서 담배의 연소와 열분해 감성(degradation)으로 인해 생성된 유형의 공지의 유해한 연기 성분을 감소시키는 것이다. 가열식 흡연 물품의 하나의 공지된 유형에서, 가연성 열원으로부터 물리적으로 분리된 에어로졸 형성 기재, 예컨대 담배로의 열 전달에 의해서 에어로졸이 발생된다. 에어로졸 형성 기재는 가연성 열원의 내부, 주위 또는 하류에 위치할 수 있다. 흡연 동안에, 휘발성 화합물이 가연성 열원으로부터의 열 전달에 의해서 에어로졸 형성 기재로부터 방출되어, 흡연 물품을 통해서 흡인된 공기에 비말동반된다. 상기 방출된 화합물은 냉각되면서 응축되어 사용자가 흡입하게 되는 에어로졸을 형성한다.
예를 들면, WO-A2-2009/022232는 가연성 열원, 이 가연성 열원의 하류에 있는 에어로졸 형성 기재, 및 가연성 열원의 후방부 및 에어로졸 형성 기재의 서로 인접한 전방부 주위에 있고 이들과 접촉하는 열 전도체를 포함하는 흡연 물품을 개시한다. 가연성 열원 및 에어로졸 형성 기재는 접경하는 동축 정렬에 있고, 열 전도체와 함께, 낮은 공기 투과성의 궐련지로 이루어진 외측 래퍼 내에 감싸져 흡연 물품의 다양한 구성요소를 함께 유지한다. 사용 시, 에어로졸 형성 기재의 전방부는 가연성 열원의 접경하는 후방부 및 열 전도체를 통한 전도에 의해 일차적으로 가열된다.
담배가 연소되기보다는 가열되는 흡연 물품에서, 에어로졸 형성 기재 내에서 도달된 온도는 감각적으로 허용 가능한 에어로졸을 생성하는 능력에 상당한 영향을 미친다. 사용자로의 에어로졸 전달을 최적화하기 위해 에어로졸 형성 기재의 온도를 특정 범위 내로 유지하는 것이 일반적으로 바람직하다. 일부 경우에서, 가연성 열원은 에어로졸 형성 기재에 대한 가연성 열원의 위치가 바뀌도록 옮겨질 수 있다. 이는 에어로졸 형성 기재의 온도가 바람직한 범위 밖으로 떨어지게 함으로써 흡연 물품의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 에어로졸 형성 기재의 온도가 너무 낮게 떨어지면, 예를 들어, 사용자에게 전달되는 에어로졸의 농도와 양에 악영향을 미칠 수 있다.
이들 문제점을 극복하기 위해, 에어로졸 형성 기재에 대한 가연성 열원의 올바른 위치를 유지하기 위해 가연성 열원과 외측 래퍼 또는 열 전도체 사이에 접착제를 도포하는 것이 공지되어 있다. 그러나, 접착제의 첨가는 제조의 복잡성과 원가를 상승시키고, 예를 들어 외측 래퍼의 변색을 유발함으로써, 흡연 물품의 외관에 악영향을 미칠 수 있다.
EP-A1-2 550 879는 가연성 열원의 올바른 위치를 유지하기 위해 홀더부를 갖는 흡연 물품을 개시한다. 흡연 물품은 다층 관 부재, 상기 관 부재의 일 단부에 배치된 가연성 열원, 및 상기 관 부재 내에 배치되고 상기 열원과 접경하는 흡연 향미 방출원을 포함한다. 홀더부는 관의 내경이 가연성 열원의 외경보다 작도록 상기 관을 국부적으로 변형시켜 관의 내경을 감소시킴으로써 형성된다. 그러나, 관의 내경이 가연성 열원의 외경보다 작도록 관을 변형시키는 것은 가연성 열원의 외부 표면에 높은 수준의 횡 방향 힘이 가해지도록 유도하여 가연성 열원의 파손을 초래할 수 있다.
일체성이 개선된 가연성 열원을 포함하는 개선된 흡연 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명에 따르면, 가연성 열원; 가연성 열원의 하류에 있는 에어로졸 형성 기재; 에어로졸 형성 기재 및 가연성 열원의 적어도 후방부를 둘러싸는 래퍼; 가연성 열원을 파지하기 위한 래퍼 상의 파지 수단을 포함하되, 파지 수단은 래퍼의 내면에 고정되고 가연성 열원을 파지하도록 배치된 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기를 포함하는, 흡연 물품이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 흡연 물품의 제1 구현예의 개략적인 길이 방향 단면도를 도시하고;
도 2는 내부 구성요소들을 나타내도록 외측 래퍼가 부분적으로 펼쳐진, 도 1의 흡연 물품의 개략적인 사시도를 도시하고;
도 3은 도 1의 흡연 용품의 외측 래퍼의 개략적인 평면도를 도시하며, 펼쳐진 편평한 상태의 외측 래퍼를 도시하고;
도 4는 도 3의 외측 래퍼의 파지 수단의 확대된 개략적인 평면도를 도시하고;
도 5는 도 5의 파지 수단의 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기의 부분 확대된 개략적인 사시도를 도시하고;
도 6은 도 4의 6-6 선을 따라 취한, 도 4의 파지 수단의 개략적인 길이 방향 단면도를 도시하고;
도 7은 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기의 두개의 대안적인 구현예의 부분 개략 평면도를 도시하고;
도 8은 흡연 물품의 제2 구현예의 개략적인 평면도를 도시하며, 펼쳐진 편평한 상태의 외측 래퍼를 도시하고; 및
도 9는 도 8의 외측 래퍼의 파지 수단의 확대된 개략적인 평면도를 도시한다.
도 2는 내부 구성요소들을 나타내도록 외측 래퍼가 부분적으로 펼쳐진, 도 1의 흡연 물품의 개략적인 사시도를 도시하고;
도 3은 도 1의 흡연 용품의 외측 래퍼의 개략적인 평면도를 도시하며, 펼쳐진 편평한 상태의 외측 래퍼를 도시하고;
도 4는 도 3의 외측 래퍼의 파지 수단의 확대된 개략적인 평면도를 도시하고;
도 5는 도 5의 파지 수단의 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기의 부분 확대된 개략적인 사시도를 도시하고;
도 6은 도 4의 6-6 선을 따라 취한, 도 4의 파지 수단의 개략적인 길이 방향 단면도를 도시하고;
도 7은 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기의 두개의 대안적인 구현예의 부분 개략 평면도를 도시하고;
도 8은 흡연 물품의 제2 구현예의 개략적인 평면도를 도시하며, 펼쳐진 편평한 상태의 외측 래퍼를 도시하고; 및
도 9는 도 8의 외측 래퍼의 파지 수단의 확대된 개략적인 평면도를 도시한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “치상 돌기(sharp teeth)”는 하나 이상의 표면이 수렴하여 각진 경계면을 형성하는 에지, 점, 모서리, 또는 기타 유사한 구조로 종결되는 돌기를 지칭한다.
유리하게는, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 가연성 열원에 가해지는 파지력을 증가시켜, 접착제나 가연성 열원의 외면에 가해지는 높은 수준의 횡 방향 힘에 대한 필요없이 래퍼 및 에어로졸 형성 기재에 대한 가연성 열원의 위치가 유지되도록 한다. 따라서, 본 발명은 개선된 일체성을 갖고, 제조가 단순하며, 제조, 운송, 또는 사용 동안에 손상될 가능성이 더 적은 흡연 물품을 제공할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “파지” 및 “파지하는”은 래퍼와 가연성 열원과 같은 흡연 물품의 두 구성요소 사이의 상대적인 움직임이 억제되도록 유지하는 것을 의미한다. 따라서, “파지 수단”은 래퍼 및 가연성 열원과 같은 흡연 물품의 두 구성요소 사이의 상대적인 움직임을 억제하는 일 수단이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “래퍼 상에”는 파지 수단이 래퍼의 일체화된 부분으로서, 또는 래퍼에 직접적으로 또는 하나 이상의 중간 구성요소를 통해 간접적으로 고정되는 하나 이상의 이산 구성요소로서 비-일체형으로 래퍼에 고정되는 것을 의미하도록 사용된다.
일부 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는, 각진 경계면을 형성하도록 수렴하는 두개 이상의 면으로 형성되는 날카로운 에지로 종결된다. 다른 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 끝이 뾰족하다. 즉, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는, 각진 경계면을 형성하도록 수렴하는 두개 이상의 면으로 형성되는 날카로운 선단으로 각각 종결될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '상류'와 '전방', 및 '하류'와 '후방'은 사용자가 흡연 물품의 사용 동안에 흡연 물품을 흡인하는 방향과 관련하여 흡연 물품의 구성요소들 또는 구성요소들의 부분들을 상대적인 위치를 설명하는데 사용된다. 본 발명에 따른 흡연 물품은 사용 시, 사용자에게 전달하기 위해 에어로졸이 흡연 물품을 빠져나가는 근위 단부를 포함한다. 흡연 물품의 근위 단부는 마우스 단부로서 지칭될 수도 있다. 사용 시, 사용자는 흡연 물품에 의해 생성되는 에어로졸을 흡입하기 위해서 흡연 물품의 근위 또는 마우스 단부에서 흡인한다.
가연성 열원은 흡연 물품의 원위 단부에 위치하거나 그에 근접하여 위치한다. 흡연 물품의 마우스 단부는 흡연 물품의 원위 단부의 하류에 있다. 흡연 물품의 근위 단부는 흡연 물품의 하류 단부로서 지칭될 수도 있고, 흡연 물품의 원위 단부는 흡연 물품의 상류 단부로서 지칭될 수도 있다. 본 발명에 따른 흡연 물품의 구성요소들, 또는 구성요소들의 부분들은 흡연 물품의 근위 단부와 흡연 물품의 원위 단부 사이에서의 이들의 상대적인 위치에 기초하여 서로의 상류 또는 하류에 있는 것으로 설명될 수 있다. 마우스 단부는 원위 단부의 하류에 있다.
가연성 열원의 전방 단부면은 가연성 열원의 상류 단부에 있다. 가연성 열원의 상류 단부는 흡연 물품의 근위 단부로부터 가장 먼 가연성 열원의 단부이다. 가연성 열원의 후방 단부면은 가연성 열원의 하류 단부에 있다. 가연성 열원의 하류 단부는 흡연 물품의 근위 단부로부터 가장 가까운 가연성 열원의 단부이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, ‘길이 방향’ 및 ‘축 방향’은 가연성 열원의 대향하는 전방 단부면과 후방 단부면 및 흡연 물품의 근위 단부와 대향하는 원위 단부 사이의 방향을 설명하는 데 사용된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘길이’는 가연성 열원 또는 흡연 물품 자체 등, 흡연 물품 구성요소의 길이 방향으로의 최대 치수를 설명하는 데 사용된다. 즉, 흡연 물품 구성요소의 대향하는 전방 단부면과 후방 단부면 사이, 또는 흡연 물품의 근위 단부 및 대향하는 원위 단부 사이 방향으로의 최대 치수이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘반경 방향’ 및 ‘횡 방향’은 길이 방향에 수직인 방향을 설명하는 데 사용된다. 즉, 가연성 열원의 대향하는 전방 단부면 및 후방 단부면들 사이, 및 흡연 물품의 근위 단부 및 대향하는 원위 단부 사이의 방향에 수직하는 방향이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “내면” 및 “외면”은 흡연 물품 구성요소의 반경 방향으로 안쪽 표면 및 반경 방향으로 바깥쪽 표면을 각각 지칭한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘직경’은 가연성 열원 또는 흡연 물품 그 자체 등, 흡연 물품 구성요소의 횡 방향으로의 최대 치수를 지칭한다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 실질적으로 횡 방향으로 내측으로 연장될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 흡연 물품의 상류 단부를 향해 연장될 수 있다.
바람직하게는, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장될 수 있다. 유리하게는, 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장됨으로써, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼에 대해 가연성 열원의 상류 이동에 대한 저항성을 증가시키는 미늘로서 작용할 수 있다. 이는 가연성 열원의 하류 이동에 대한 저항성을 감소시킬 수도 있으며, 이는 가연성 열원이 래퍼가 에어로졸 형성 기재 주위에 덮인 후에 제공되는 경우, 가연성 열원이 제조 동안에 흡연 물품의 상류 단부 내로 더 쉽게 삽입되도록 할 수 있다.
특정 바람직한 구현예에서, 실질적으로 모든 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, “흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장되는”은 치상 돌기의 선단이 치상 돌기 베이스의 하류에 있도록 치상 돌기가 배치되는 것을 의미하는데 사용된다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 하나 이상은 선형 프로파일을 가질 수 있다. 즉, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 하나 이상은 실질적으로 직선을 따라 연장될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 하나 이상은 비-선형 프로파일을 가질 수 있다. 즉, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 하나 이상은 실질적으로 직선이 아닌 선을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 하나 이상은 만곡된 프로파일을 가질 수 있다. 치상 돌기가 비-선형인 경우, 이는 하나 이상의 선형 또는 만곡된 구간으로 형성될 수 있다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 각각의 자유 단부 또는 선단이 임의의 적절한 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부의 선단은 흡연 물품의 상류 단부 또는 하류 단부를 향해 연장될 수 있다. 특정 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장되며, 또한 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장되는 선단을 갖는다. 이러한 치상 돌기는 선형이거나 비-선형일 수 있다. 특정 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부의 선단은 실질적으로 횡 방향으로 연장된다. 이러한 배치로, 파지 수단은 상류 및 하류 방향 모두에서 가연성 열원 및 래퍼의 상대적 이동에 대한 저항성을 증가시킬 수 있다. 이는 가연성 열원의 하류 이동이 예를 들어, 가연성 열원이 에어로졸 형성 기재로부터 이격된 경우와 같이, 흡연 물품의 다른 구성요소에 의해 방지되지 않는 흡연 물품에서 특히 유익할 수 있다.
상기 구현예들 중 어느 하나에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 평방 센티미터 당 적어도 3개의 치상 돌기, 예를 들어 평방 센티미터 당 약 3개 내지 약 50개의 치상 돌기, 바람직하게는 평방 센티미터 당 약 7개 내지 약 50개의 치상 돌기, 더 바람직하게는 평방 센티미터 당 약 13개 내지 약 50개의 치상 돌기, 가장 바람직하게는 평방 센티미터 당 약 20개 내지는 약 45개의 치상 돌기의 밀도를 갖는 패턴으로 배치되는 것이 바람직하다.
특정 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 규칙적인 패턴으로 배치된다. 본 명세서 전체에 걸쳐, 용어 “규칙적인 패턴”은 치상 돌기의 규칙적인 배열을 포함하는 패턴을 지칭하는데 사용된다. 예를 들어, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 규칙적인 줄무늬 패턴, 규칙적인 체크무늬 또는 정사각형 패턴, 규칙적인 정육각형 패턴 또는 임의의 다른 규칙적인 기하학적 패턴으로 배치될 수 있다. 특정 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 불규칙적인 패턴으로 배치된다. 본 명세서 전체에 걸쳐, 용어 “불규칙적인 패턴”은 치상 돌기의 비반복적 또는 임의 배열을 포함하는 패턴을 지칭하는데 사용된다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 약 10 미크론 내지 약 2.25 mm, 바람직하게는 약 10 미크론 내지 약 1.5 mm, 더 바람직하게는 약 10 미크론 내지 약 1 mm, 가장 바람직하게는 약 10 미크론 내지 약 0.5 mm의 길이, 또는 말하자면 내향하는 정도를 갖는 것이 바람직하다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 치상 돌기와 가연성 열원의 외면 사이의 직접 접촉을 통해서 가연성 열원을 파지할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 하나 이상의 중간 구성요소를 통한 치상 돌기와 가연성 열원의 외면 사이의 간접 접촉을 통해서 가연성 열원을 파지할 수 있다. 예를 들어, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 가연성 열원 표면 상의 하나 이상의 구성요소, 예를 들어 가연성 열원 외면 상의 하나 이상의 접착제의 층 또는 래퍼 물질 등과의 직접 접촉을 통해 가연성 열원을 파지하도록 배치될 수 있다.
파지 수단은 가연성 열원의 적어도 일 부분을 덮음으로써 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부가 가연성 열원을 파지하도록 한다. 파지 수단에 덮인 가연성 열원의 양, 및 따라서 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기에 의해 파지되는 가연성 열원의 양은 치상 돌기 및 흡연 물품 자체의 구체적인 배치에 따라 달라질 수 있다.
바람직한 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 가연성 열원 길이의 적어도 25%를 따라 가연성 열원을 파지한다. 즉, 파지 수단은 가연성 열원 길이의 적어도 25%가 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기에 의해 파지되도록 가연성 열원을 덮는다. 예를 들어, 파지 수단은 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 가연성 열원의 후방 단부면으로부터 가연성 열원 전방 단부면 및 후방 단부면 사이 길이의 약 25% 지점까지 파지하도록 가연성 열원을 덮을 수 있다. 대안적으로, 파지 수단은 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 가연성 열원의 둘 이상의 축 방향으로 이격된 길이를 따라 가연성 열원을 파지하도록 가연성 열원을 덮을 수 있고, 이 때 상기 축 방향으로 이격된 길이는 가연성 열원 길이의 적어도 25%인 결합된 길이를 갖는다.
파지 수단은 가연성 열원 원주의 일 부분 주위에서만 연장될 수 있다. 특정 바람직한 구현예에서, 파지 수단은 가연성 열원의 실질적으로 전체 원주 주위에서 연장된다. 이러한 구현예들에서, 파지 수단은 가연성 열원 주위에 하나 이상의 고리를 형성한다.
파지 수단은 가연성 열원만을 덮도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 파지 수단은 흡연 물품의 다른 구성요소들을 덮음으로써 이들 구성요소들이 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기에 의해 파지되도록 할 수 있다. 특정 구현예에서, 파지 수단은 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부가 에어로졸 형성 기재를 파지하도록 에어로졸 형성 기재의 적어도 일부분을 덮는다. 이는 유리하게는 흡연 물품의 일체성을 더 개선할 수 있고, 가연성 열원 및 에어로졸 형성 기재의 서로에 대한 이동 및 래퍼에 대한 이동을 억제함으로써 사용 도중에 가연성 열원과 에어로졸 형성 기재 사이의 양호한 열적 연결을 유지하는데 도움을 줄 수 있다. 이는 사용자로의 에어로졸 전달을 개선하기 위해 에어로졸 형성 기재의 온도를 바람직한 범위 내에서 유지하는 데 도움을 줄 수 있다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 임의의 적합한 물질 또는 물질들, 예를 들어 알루미늄, 스테인리스 강 필름, 티타늄, 니켈 또는 크롬으로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 적어도 약 100 GPa, 바람직하게는 적어도 약 150 GPa의 탄성 계수를 갖는 물질로 형성된다. 유리하게는, 이는 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 가연성 열원을 적절히 파지하면서, 더 작거나 더 얇게, 또는 더 작고 더 얇게 만들어 지도록 한다. 이는 더 크거나 더 두꺼운 치상 돌기로 가능할 수 있는 것보다, 주어진 흡연 물품의 직경에 대해서 더 큰 직경의 가연성 열원이 사용될 수 있음을 의미한다. 이는 에어로졸 형성 기재가 바람직한 온도 범위에 도달하여 허용 가능한 에어로졸을 제공하는데 도움을 줄 수 있다. 가연성 열원과 열 전달체 사이의 간격이 감소되어 가연성 열원과 열 전달체 사이의 열 전달이 증가될 수 있기 때문에, 가연성 열원과 에어로졸 형성 기재 사이의 열 전도체의 내면 상에 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 배치된 흡연 용품에 특히 유익할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 용어 “탄성 계수”는 물질의 영률(Young’s modulus)을 지칭한다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼의 내면에 고정된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “고정된”은 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 래퍼의 일체화된 부분으로서, 또는 래퍼에 직접적으로 또는 하나 이상의 중간 구성요소를 통해 간접적으로 고정되는 하나 이상의 이산 구성요소로서 비-일체형으로 래퍼에 고정되는 것을 의미하도록 사용된다. 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼의 내면에 직접 배치될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼와 가연성 열원 사이의 열 전도체 내면 상에 직접 배치될 수 있다. 열 전도체의 내면 상에 배치된 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 가연성 열원과 에어로졸 형성 기재 사이로 연장될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼에 고정된 적어도 하나의 시트의 내면 상에 배치된다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 래퍼에 고정된 적어도 하나의 시트의 내면 상에 배치된 경우, 상기 적어도 하나의 시트는 임의의 적합한 방식으로 래퍼에 고정될 수 있다. 예를 들어, 접착제를 사용하는 것에 의할 수 있다. 적어도 하나의 시트는 직접적으로, 또는 하나 이상의 중간 구성요소를 통해 간접적으로 래퍼에 고정될 수 있다. 특정 구현예에서, 적어도 하나의 시트는 래퍼의 일체화된 부분을 구성할 수 있다. 예를 들어, 래퍼는 래퍼의 내층이 적어도 하나의 시트로 형성된 다층 복합체일 수 있다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 래퍼에 고정된 적어도 하나의 시트 내면 상에 배치된 경우, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 적어도 하나의 시트 내면에 도포된 추가적인 물질로 형성될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 시트에 일체형이다. 이러한 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 시트의 부분 절단 내측 굴곡부로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 각각은 시트의 부분 절단 내향 굴곡부로 형성된다. 즉, 각각의 치상 돌기는 절단선에 의해 구분되는 시트의 부분 절단부를 정의하기 위해 적어도 하나의 시트 내면 상의 개방된 형상의 절단선을 따라 절단하고, 상기 부분 절단부를 내측 방향으로 유연하게 변형하여 치상 돌기를 정의함으로써 형성된다. 상기 절단선 및 이에 따라 각각의 치상 돌기가 형성되는 시트의 부분 절단부는 임의의 적합한 개방 형상, 예를 들어 I 자형, V 자형, U 자형 또는 C 자형을 가질 수 있다.
절단선은 적어도 하나의 시트의 두께를 통해 연장되는 것이 바람직하다. 유리하게는, 이는 적어도 하나의 시트의 두께에 비례하여 치상 돌기의 두께를 최대화하여 치상 돌기의 강성과 시트의 주어진 두께에 대해 작용하는 파지력을 증가시킨다. 대안적으로, 절단선은 시트의 두께의 일부만을 통해 연장될 수 있다. 이러한 구현예에서, 절단선에 의해 구분되는 시트의 부분 절단부는 시트의 내면으로부터 파여지고 내측으로 변형되어 각각의 치상 돌기를 형성할 수 있다.
특정 바람직한 구현예에서, 적어도 하나의 시트는 시트의 외면 상에 배치되어 상기 적어도 하나의 시트를 래퍼에 고정시키는 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기를 포함한다. 유리하게는, 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼의 내면, 또는 적어도 하나의 시트와 래퍼 사이의 하나 이상의 중간 구성요소의 내면을 파지함으로써, 상기 적어도 하나의 시트가 접착제를 필요로 하지 않고 래퍼에 고정될 수 있다. 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 상술한 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기와 실질적으로 동일한 것이 바람직하다. 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 시트의 외면으로부터 실질적으로 횡 방향으로 연장될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장될 수 있다. 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 흡연 물품의 상류 단부를 향해 연장되는 것이 바람직하다. 유리하게는, 흡연 물품의 상류 단부를 향해 연장됨으로써, 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼에 대해 적어도 하나의 시트의 상류 이동에 대한 저항성을 증가시키고, 따라서 래퍼에 대한 가연성 열원의 상류 이동에 대한 저항성을 증가시키는 미늘로서 작용할 수 있다.
적어도 하나의 시트가 상기 적어도 하나의 시트를 래퍼에 고정시키기 위해 상기 시트의 외면 상에 배치된 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기를 포함하는 경우, 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 상기 적어도 하나의 시트 외면에 도포된 추가적인 물질로 형성될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 각각 시트의 부분 절단 외측 굴곡부로부터 형성된다. 달리 말해, 각각의 치상 돌기는 절단선에 의해 구분되는 시트의 부분 절단부를 정의하기 위해 적어도 하나의 시트 외면 상의 개방된 형상의 절단선을 따라 절단하고, 이 부분 절단부를 외측 방향으로 유연하게 변형하여 치상 돌기를 정의함으로써 형성된다. 상기 절단선 및 이에 따라 각각의 치상 돌기가 형성되는 시트의 부분 절단부는 임의의 적합한 개방 형상, 예를 들어 I 자형, V 자형, U 자형 또는 C 자형을 가질 수 있다.
특정 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼에 고정된 적어도 하나의 시트의 내면 상에 배치되고, 상기 적어도 하나의 시트는 상기 적어도 하나의 시트를 래퍼에 고정시키기 위해 상기 시트의 외면 상에 배치되어 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기를 더 포함한다. 이러한 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 및 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 모두 중 적어도 일부는 상기 시트에 일체형인, 예를 들어 시트의 부분 절단 굴곡부일 수 있다. 이러한 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 및 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 모두 중 적어도 일부는 상기 시트에 일체형인, 예를 들어 시트의 부분 절단 굴곡부일 수 있다.
절단선은 적어도 하나의 시트의 두께를 통해 연장되는 것이 바람직하다. 유리하게는, 이는 적어도 하나의 시트의 두께에 비례하여 치상 돌기의 두께를 최대화하여 치상 돌기의 강성과 시트의 주어진 두께에 대해 작용하는 파지력을 증가시킨다. 대안적으로, 절단선은 시트의 두께의 일부만을 통해 연장될 수 있다. 이러한 구현예에서, 절단선에 의해 구분되는 시트의 부분 절단부는 시트의 외면으로부터 파여지고 외측으로 변형되어 각각의 치상 돌기를 형성할 수 있다.
적어도 하나의 시트는 임의의 적합한 물질 또는 물질들, 예를 들어 알루미늄, 스테인리스 강 필름, 티타늄, 니켈 또는 크롬으로 형성될 수 있다. 적어도 하나의 시트는 적어도 약 100 GPa, 바람직하게는 적어도 약 150 GPa의 탄성 계수를 갖는 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 상대적으로 높은 탄성 계수를 갖는 시트를 사용함으로써, 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼를 여전히 적절히 파지하면서 더 작거나 더 얇게, 또는 더 작고 더 얇게 만들어질 수 있다.
바람직한 구현예에서, 적어도 하나의 시트는 스테인리스 강 또는 강화 알루미늄으로 형성되고, 적어도 약 0.05 mm, 바람직하게는 적어도 약 0.1 mm, 더 바람직하게는 약 0.1 mm 내지 약 0.15 mm의 두께를 갖는다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼에 고정된 단일 시트 상에 모두 배치될 수 있다.
대안적으로, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 래퍼에 고정된 복수의 이산된 시트들의 내면 상에 배치될 수 있다. 상기 이산된 시트는 서로 직접적으로 인접할 수 있다. 대안적으로, 둘 이상의 이산된 시트는 축 방향이나 원주 방향으로, 또는 축 방향 및 원주 방향 모두로 이격될 수 있다. 이는 파지 수단이 필요에 따라 흡연 물품의 길이를 따라, 또는 흡연 물품의 원주 둘레를 따라 선택된 곳에 위치되도록 한다. 이는 필요한 시트 물질의 양을 감소시킴으로써 제조 원가를 감소시킬 수 있다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 래퍼에 고정된 복수의 이산된 시트들의 내면 상에 배치된 경우, 상기 이산된 시트는 임의의 적절한 배치로 될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 시트는 가연성 열원의 실질적으로 전체 원주 둘레로 연장될 수 있고, 가연성 열원의 실질적으로 전체 원주 둘레로 연장되거나 연장되지 않을 수도 있는 다른 시트로부터 축 방향으로 이격될 수 있다. 특정 구현예에서, 시트는 가연성 열원의 원주의 일부 주위에서만 연장될 수 있고, 원주 방향으로 이격될 수 있다.
상기 구현예들 중 어느 하나에서, 에어로졸 형성 기재는 가연성 열원의 후방면과 접경할 수 있다. 유리하게는, 파지 수단은 사용 동안에 가연성 열원을 에어로졸 형성 기재와 직접 접촉 상태로 유지하여 두 구성요소 사이의 양호한 열적 연결을 보장하고 에어로졸 형성 기재의 온도를 원하는 범위 내로 유지할 수 있다. 특정 구현예들에서, 가연성 열원 및 에어로졸 형성 기재는 접경하는 동축 정렬에 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 “접경하는(abutting)” 및 “접경하다(abut)”는 에어로졸 형성 기재가 가연성 열원의 후방면, 또는 가연성 열원의 후방면에 제공된 불연성의 실질적 공기 불투과성 제1 배리어 코팅, 또는 가연성 열원의 후방면에 제공된 통기성 코팅과 직접 접촉하고 있는 것을 설명하는 데 사용된다.
다른 구현예들에서, 에어로졸 형성 기재는 가연성 열원의 후방면으로부터 이격될 수 있다. 즉, 에어로졸 형성 기재와 가연성 열원의 후방면 사이에 공간이나 간격이 있을 수 있다. 이러한 구현예들에서, 에어로졸 형성 기재는 공동에 의하거나, 통기성 스페이서 물질과 같은 스페이서 물질에 의하거나, 공동 및 스페이서 물질에 의해서 가연성 열원의 후방면으로부터 이격될 수 있다.
내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기가 래퍼에 고정된 적어도 하나의 시트의 내면 상에 배치된 경우, 상기 적어도 하나의 시트는 가연성 열원과 에어로졸 형성 기재의 사이에 열 전도체를 형성하도록 가연성 열원의 적어도 후방부 및 에어로졸 형성 기재의 적어도 전방부를 둘러쌀 수 있다. 이러한 구현예들에서, 상기 시트는 가연성 열원과 에어로졸 형성 기재 사이에 열적 연결을 제공하고, 유리하게는 가연성 열원으로부터 에어로졸 형성 기재로의 적절한 열 전달을 촉진하는 것을 도움으로써 허용 가능한 에어로졸을 제공한다.
가연성 열원은 고체 열원인 것이 바람직하며, 알루미늄, 마그네슘, 하나 이상의 탄화물, 하나 이상의 질화물 및 이들의 조합을 함유하는 탄소계 물질 및 탄소를 포함하되 이에 한정되지 않는 임의의 적절한 가연성 연료를 포함할 수 있다. 가열식 흡연 물품용 고체 가연성 열원 및 이러한 열원을 생산하기 위한 방법은 당 업계에 공지되고, 예를 들면 US-A-5,040,552 및 US-A-5,595,577에 기술된다. 일반적으로, 가열식 흡연 물품용의 공지된 고체 가연성 열원은, 주 가연성 물질로서 탄소를 포함하는 탄소계이다.
가연성 열원은 블라인드 가연성 열원인 것이 바람직하다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘블라인드(blind)’는 가연성 열원의 전방면에서 후방면으로 연장되는 임의의 기류 채널을 포함하지 않는 열원을 설명하는 데 사용된다. 본원에 사용되는 바와 같이, 용어 ‘블라인드’는 또한 가연성 열원의 전방 단부면에서 가연성 열원의 후방 단부면까지 연장되는 하나 이상의 기류 채널을 포함하는 가연성 열원을 설명하는데 사용되며, 여기서 가연성 열원의 후방 단부면과 에어로졸 형성 기재 배리어 사이의 가연성 실질적 공기 불투과성 배리어는 하나 이상의 기류 채널을 통해 가연성 열원의 길이를 따라 공기가 흡인되는 것을 방지한다.
블라인드 가연성 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품은 하나 이상의 기류 통로에 공기를 흡인하기 위해 가연성 열원의 후방 단부면의 하류에 하나 이상의 공기 유입부를 포함한다. 비-블라인드 가연성 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품은 하나 이상의 기류 통로에 공기를 흡인하기 위해 가연성 열원의 후방 단부면의 하류에 하나 이상의 공기 유입부를 포함할 수도 있다.
특정 바람직한 구현예에서, 블라인드 가연성 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품은 에어로졸 형성 기재의 하류 단부에 근접하게 위치된 하나 이상의 공기 유입부를 포함한다.
사용 시, 사용자의 흡입을 위한 블라인드 가연성 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품의 하나 이상의 기류 통로를 따라 흡인된 공기는 블라인드 가연성 열원을 따라서 어떠한 기류 채널도 통과하지 않는다. 블라인드 가연성 열원을 통하는 임의의 기류 채널의 부재로 인해 유리하게는 사용자가 퍼핑하는 동안에 블라인드 가연성 열원의 연소 활성화가 실질적으로 방지되거나 금지된다. 이는 사용자가 퍼핑하는 동안에 에어로졸 형성 기재의 온도 급등을 실질적으로 방지하거나 억제한다.
블라인드 가연성 열원의 연소 활성화를 방지하거나 금지시키고, 그래서 에어로졸 형성 기재의 과도한 온도 증가를 방지하거나 금지시킴으로써, 강렬한 퍼핑 체제 하에서 에어로졸 형성 기재의 연소 또는 열분해가 유리하게 회피될 수 있다. 또한, 주류 에어로졸의 조성에 대해 사용자의 퍼핑 체제가 미치는 영향이 유리하게 최소화되거나 감소될 수 있다.
블라인드 가연성 열원을 포함함으로써, 유리하게는 블라인드 가연성 열원의 발화 및 연소 동안에 형성된 연소 및 분해 생성물 및 다른 물질이 사용되는 동안에 본 발명에 따른 흡연 물품을 통해 흡인된 공기로 들어가는 것을 실질적으로 저해하거나 억제할 수도 있다. 이는 블라인드 가연성 열원이 이 블라인드 가연성 열원의 발화 또는 연소에 도움을 주는 하나 이상의 첨가제를 포함하는 경우에 특히 유리하다.
블라인드 가연성 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품에서, 블라인드 가연성 열원에서 에어로졸 형성 기재로의 열 전달은 주로 전도에 의해 생기며, 강제 대류에 의해 에어로졸 형성 기재가 가열되는 것은 최소화되거나 감소된다. 이는 유리하게는 본 발명에 따른 흡연 물품의 주류 에어로졸의 조성에 대해 사용자의 퍼핑 체제가 미치는 영향을 최소화하거나 감소시키는 것을 도울 수 있다.
블라인드 가연성 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품에서, 가연성 열원과 에어로졸 형성 기재 사이의 전도성 열 전달을 최적화하는 것이 특히 중요하다. 아래에 추가로 설명되는 바와 같이, 가연성 탄소질 열원의 적어도 후방부 및 에어로졸 형성 기재의 적어도 전방부 주위에 하나 이상의 열 전도체를 포함하는 것은 강제 대류에 의한 에어로졸 형성 기재의 가열이 거의 없는 경우에 블라인드 열원을 포함하는 본 발명에 따른 흡연 물품에서 특히 바람직하다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 사용자가 흡입하기 위해 공기가 흡인될 수 없는 하나 이상의 폐쇄 또는 차단된 통로를 포함하는 블라인드 가연성 열원을 포함할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
예를 들면, 본 발명에 따른 흡연 물품은 가연성 탄소질 열원의 상류 단부에 있는 전방 단부면으로부터 블라인드 가연성 탄소질 열원의 길이를 따라 부분적으로만 연장되는 하나 이상의 폐쇄된 통로를 포함하는 블라인드 가연성 열원을 포함할 수 있다.
하나 이상의 폐쇄된 공기 통로를 포함하는 것은 블라인드 가연성 열원이 공기로부터 산소에 노출되는 표면적을 증가시키고 유리하게는 블라인드 가연성 열원의 발화 및 지속적인 연소를 용이하게 할 수 있다.
본 발명의 특정 구현예들에서, 가연성 열원은 열원을 통해 하나 이상의 기류 경로를 제공하는, 적어도 하나의 길이 방향 기류 채널을 포함한다. 용어 “기류 채널”은 본원에서 사용자가 흡입하기 위해 공기가 흡연 물품을 통해 흡인될 수 있는 열원의 길이를 따라 연장되는 채널을 설명하는데 사용된다. 하나 이상의 길이 방향 기류 채널을 포함하는 이러한 열원은 본원에서 "비-블라인드" 열원으로 지칭된다.
적어도 하나의 길이 방향 기류 채널의 직경은 약 1.5 mm 내지 약 3 mm, 보다 바람직하게는 약 2 mm 내지 약 2.5 mm일 수 있다. 적어도 하나의 길이 방향 기류 채널의 내면은 WO-A-2009/022232에 보다 상세히 기술된 바와 같이 부분적으로 또는 전체적으로 코팅될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, “에어로졸 형성 기재”는 에어로졸을 형성할 수 있는, 가열 시에 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 설명하는 데 사용된다. 본 발명에 따른 흡연 물품의 에어로졸 형성 기재로부터 생성된 에어로졸은 가시적 또는 비가시적일 수 있고, 증기(예를 들면, 실온에서는 보통 액체 또는 고체인, 기체 상태에 있는 물질의 미립자)뿐만 아니라, 기체 및 응집된 증기의 액적을 포함할 수 있다.
상기 에어로졸 형성 기재는 고체 에어로졸 형성 기재일 수 있다. 대안적으로, 상기 에어로졸 형성 기재는 고체 및 액체 구성요소 모두를 포함할 수 있다. 상기 에어로졸 형성 기재는 가열 시에 상기 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 물질을 포함할 수 있다. 대안적으로, 상기 에어로졸 형성 기재는 비-담배 재료를 포함할 수 있다. 상기 에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다. 적절한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜을 포함하되 이에 한정되지 않는다.
일부 구현예에서, 에어로졸 형성 기재는 담배 함유 물질을 포함하는 로드(rod)이다.
에어로졸 형성 기재가 고체 에어로졸 형성 기재인 경우, 상기 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 허브 잎, 담배 잎, 담배 옆맥 조각, 재구성 담배, 균질화 담배, 압출 담배, 및 팽화 담배 중 하나 이상을 함유하는, 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스파게티 가닥, 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 느슨한 형태일 수 있거나, 적절한 용기나 카트리지에 제공될 수 있다. 예를 들어, 고체 에어로졸 형성 기재의 에어로졸 형성 물질은 종이 또는 다른 래퍼 내에 함유될 수 있고 플러그 형태를 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재가 플러그 형태인 경우에, 임의의 래퍼를 포함하는 전체 플러그가 에어로졸 형성 기재로 간주된다.
선택적으로, 상기 고체 에어로졸 형성 기재는 상기 고체 에어로졸 형성 기재의 가열 시에 방출될, 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물들을 함유할 수 있다. 상기 고체 에어로졸 형성 기재는, 예를 들면 상기 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물들을 포함하고 있는 캡슐들을 또한 함유할 수 있고, 이러한 캡슐들은 상기 고체 에어로졸 형성 기재의 가열 중에 용융될 수 있다.
선택적으로, 상기 고체 에어로졸 형성 기재는 열적으로 안정된 담체 상에 제공되거나 담체 안에 매립될 수 있다. 담체는 분말, 과립, 펠릿, 슈레드, 스파게티 가닥, 스트립 또는 시트의 형태를 취할 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 예를 들면, 시트, 발포체, 겔 또는 슬러리 형태로 담체의 표면에 증착될 수 있다. 고체 에어로졸 형성 기재는 담체의 전체 표면에 증착되거나, 대안적으로 사용 도중에 불균일한 향미를 전달하기 위해 패턴으로 증착될 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 가열에 반응해서 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 물질을 포함하는, 종이 또는 기타 래퍼에 의해 둘러싸인 플러그 또는 세그먼트 형태일 수 있다. 상기에서 언급한 바와 같이, 에어로졸 형성 기재가 플러그 또는 세그먼트 형태인 경우에, 임의의 래퍼를 포함하는 전체 플러그 또는 세그먼트가 에어로졸 형성 기재인 것으로 간주된다.
에어로졸 형성 기재는 약 5 mm 내지 약 20 mm의 길이를 가지는 것이 바람직하다. 특정 구현예들에서, 에어로졸 형성 기재는 약 6 mm 내지 약 15 mm의 길이 또는 약 7 mm 내지 약 12 mm의 길이를 가질 수 있다.
바람직한 구현예들에서, 에어로졸 형성 기재는 플러그 랩에 포장된 담배 기반 물질의 플러그를 포함한다. 특히 바람직한 구현예들에서, 에어로졸 형성 기재는 플러그 랩에 포장된 균질화된 담배 기반 물질의 플러그를 포함한다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 가연성 열원의 적어도 후방부 및 에어로졸 형성 기재의 적어도 전방부 모두의 주위에 있고, 이들 모두와 직접 접촉하는 열 전도체를 포함할 수 있다. 이러한 구현예들에서, 열 전도체는 가연성 열원과 본 발명에 따른 흡연 물품의 에어로졸 형성 기재 사이에 열적 연결을 제공하고, 유리하게는 가연성 열원으로부터 에어로졸 형성 기재로의 적절한 열 전달을 촉진하는 것을 도움으로써 허용 가능한 에어로졸을 제공한다.
대안적으로 또는 추가적으로, 본 발명에 따른 흡연 물품은 열 전도체와 가연성 열원 및 에어로졸 형성 기재 중 하나 또는 양쪽 모두 사이에 직접 접촉이 없도록 가연성 열원 및 에어로졸 형성 기재 중 하나 또는 양쪽 모두로부터 이격된 열 전도체를 포함할 수 있다.
흡연 물품이 가연성 열원의 적어도 후방부 및 에어로졸 형성 기재의 적어도 전방부 주변에 열 전도체를 포함하는 경우, 열 전도체는 파지 수단의 적어도 하나의 시트에 의해 형성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 하나의 시트가 열 전도체를 통해 래퍼에 고정되도록 파지 수단의 상기 적어도 하나의 시트는 열 전도체의 내면 상에 제공될 수 있다.
하나 이상의 열 전도체는 불연성인 것이 바람직하다. 특정 구현예들에서, 하나 이상의 열 전도체는 산소 제한성일 수 있다. 즉, 하나 이상의 열 전도체는 열 전도체를 통한 산소의 통과를 금하거나 억제할 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품에 사용하기 위한 적합한 열 전도체는, 예를 들면 알루미늄 호일 래퍼, 스틸 래퍼, 철 호일 래퍼 및 구리 호일 래퍼와 같은 금속 호일 래퍼; 및 금속 합금 호일 래퍼를 포함하되 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 가연성 열원의 전방 단부면을 적어도 부분적으로 덮도록 구성된 마개(cap)를 더 포함할 수 있고, 마개는 흡연 물품의 사용 이전에 가연성 열원의 전방 단부면을 노출하도록 제거 가능하다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '마개'는 전방 단부면을 포함하여 흡연 물품의 원위 단부를 실질적으로 둘러싸는 보호성 덮개를 지칭한다. 흡연 물품의 점화 이전에 제거되는 마개를 제공함으로써 사용 이전에 가연성 열원이 유리하게 보호된다.
예를 들면, 본 발명에 따른 흡연 물품은 흡연 물품의 원위 단부에 약선(a line of weakness)에서 부착된 제거 가능한 마개를 포함할 수 있고, 상기 마개는 WO-A1-2014/086998에 기술된 래퍼에 의해 둘러싸인 물질로 이루어진 원통형 플러그를 포함한다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 흡연 물품의 근위 단부에 위치된 마우스피스를 포함하는 것이 바람직하다.
마우스피스는 여과 효율이 낮은 것이 바람직하고, 여과 효율이 매우 낮은 것이 더 바람직하다. 마우스피스는 단일 세그먼트 또는 구성요소 마우스피스일 수 있다. 대안적으로, 마우스피스는 다수 세그먼트 또는 다수 구성요소 마우스피스일 수 있다.
마우스피스는, 적합한 공지된 여과 물질들을 포함하는 하나 이상의 세그먼트를 포함하는 필터를 포함할 수 있다. 적합한 여과 물질은 당 업계에 공지되어 있고, 초산 셀룰로오스 및 종이를 포함하되 이에 한정되지 않는다. 대안적으로 또는 추가적으로, 마우스피스는 흡수제, 흡착제, 향미제, 및 다른 에어로졸 개질제 및 첨가제 또는 이들의 조합을 포함하는 하나 이상의 세그먼트를 포함할 수 있다.
흡연 물품은 에어로졸 형성 기재와 마우스피스 사이에 전달 요소 또는 스페이서 요소를 포함할 수 있다. 이러한 요소는 에어로졸 형성 기재의 하류에 위치된 중공 관의 형태를 취할 수 있다.
전달 요소는 에어로졸 형성 기재 및 마우스피스 중 하나 또는 양쪽 모두와 접경할 수 있다. 대안적으로, 전달 요소는 에어로졸 형성 기재 및 마우스피스 중 하나 또는 양쪽 모두로부터 이격될 수 있다.
전달 요소를 포함함으로써, 가연성 탄소질 열원으로부터 에어로졸 형성 기재로의 열 전달에 의해 발생된 에어로졸이 유리하게 냉각될 수 있게 된다. 전달 요소를 포함함으로써, 또한 흡연 물품의 전체 길이가 전달 요소 길이의 적절한 선택을 통해 원하는 값으로, 예를 들면 통상적인 궐련들의 것과 유사한 길이로 유리하게 조정될 수 있게 된다.
전달 요소는 약 7 mm 내지 약 50 mm의 길이, 예를 들면 약 10 mm 내지 약 45 mm의 길이 또는 약 15 mm 내지 약 30 mm의 길이를 가질 수 있다. 전달 요소는 원하는 흡연 물품의 전체 길이, 및 흡연 물품 내부의 다른 구성요소들의 존재 및 길이에 따라 다른 길이를 가질 수 있다.
이송 요소는 적어도 하나의 단부가 개방된 관형 중공체를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 구현예들에서, 사용 시, 흡연 물품으로 흡인된 공기는 에어로졸 형성 기재로부터 마우스피스로 하류를 통과할 때 적어도 하나의 단부가 개방된 관형 중공체를 통과한다.
전달 요소는 가연성 탄소질 열원으로부터 에어로졸 형성 기재로의 열 전달에 의해 생성된 에어로졸의 온도에서 실질적으로 열적으로 안정적인 하나 이상의 적합한 물질로 형성된 적어도 하나의 단부가 개방된 관형 중공체를 포함할 수 있다. 적합한 물질은 당 업계에 공지되어 있고, 종이, 판지, 초산 셀룰로오스와 같은 플라스틱, 세라믹 및 이들의 조합을 포함하되 이에 한정되지 않는다.
대안적으로 또는 추가적으로, 본 발명에 따른 흡연 물품은 에어로졸 형성 기재와 마우스피스 사이에 에어로졸 냉각체 또는 열 교환기를 포함할 수 있다. 에어로졸 냉각체는 길이방향으로 연장되는 복수의 채널을 포함할 수 있다.
에어로졸 냉각체는 금속 호일, 중합체 물질, 및 실질적으로 비다공성 종이 또는 판지로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 주름진 시트를 포함할 수 있다. 특정 구현예들에서, 에어로졸 냉각체는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리유산(PLA), 초산 셀룰로오스(CA), 및 알루미늄 호일로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 주름진 시트를 포함할 수 있다.
특정 바람직한 구현예들에서, 에어로졸 냉각체는 폴리유산(PLA) 또는 Mater-Bi® 등급(시판 중인 전분계 코폴리에스테르 군)과 같은 생분해성 고분자 물질로 이루어진 주름진 시트를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 가연성 열원의 적어도 후방부 및 에어로졸 형성 기재를 둘러싸는 래퍼를 포함한다. 바람직한 구현예들에서, 본 발명에 따른 흡연 물품은 가연성 탄소질 열원의 적어도 후방부, 에어로졸 형성 기재, 및 에어로졸 형성 기재의 하류에 있는 흡연 물품의 임의의 다른 구성요소들을 둘러싸는 외측 래퍼를 포함한다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 임의의 적합한 물질 또는 물질들의 조합으로 형성된 외부 래퍼를 포함할 수 있다. 적합한 물질들은 당 업계에 공지되어 있고, 궐련 종이를 포함하되 이에 한정되지 않는다. 대안적으로 또는 부가적으로, 마우스피스는 팁 종이(tipping paper)에 의해 둘러싸일 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 마우스피스를 갖는 재사용 가능한 홀더에 삽입되도록 배치될 수 있다. 이러한 구현예들에서, 에어로졸 형성 기재는 흡연 물품의 하류 단부에 위치될 수 있다. 이러한 흡연 물품은 가연성 열원, 에어로졸 형성 기재, 및 래퍼를 포함할 수 있다. 다른 구성요소들이, 예를 들어 재사용 가능한 홀더의 일부로서 제공될 수 있다. 다른 실시예들에서, 흡연 물품은 전달 요소, 에어로졸 냉각체, 또는 에어로졸 형성 기재의 하류에 있는 필터 세그먼트와 같은 하나 이상의 추가적인 구성요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 추가적인 구성요소들은 재사용 가능한 홀더에 삽입 가능할 수 있다. 흡연 물품이 마우스피스를 갖는 재사용 가능한 홀더에 삽입되도록 배치되는 실시예들에서, 상기 흡연 물품은 약 10 mm 내지 약 100 mm의 전체 길이를 가질 수 있다.
흡연 물품은 형상이 실질적으로 원통형일 수 있다. 흡연 물품은 실질적으로 세장형일 수 있다. 흡연 물품은 길이 및 이 길이에 실질적으로 수직인 원주를 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 형상이 실질적으로 원통형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 세장형일 수 있다. 에어로졸 형성 기재 또한 길이 및 이 길이에 실질적으로 수직인 원주를 갖는다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 길이가 흡연 물품의 기류 방향과 실질적으로 평행하도록 흡연 물품 내에 위치될 수 있다.
전달 구간 또는 전달 요소는 실질적으로 세장형일 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 임의의 원하는 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 흡연 물품은 약 65 mm 내지 약 100 mm의 총 길이를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 임의의 원하는 직경을 가질 수 있다. 예를 들어, 흡연 물품은 약 5 mm 내지 약 12 mm의 외경을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 공지된 방법들 및 기계를 사용하여 조립될 수 있다.
본원에서 사용되는 모든 과학적 및 기술적 용어들은 달리 특정되지 않는 한 당 업계에서 공통적으로 사용되는 의미를 갖는다. 본원에서 제공되는 정의들은 본원에서 빈번하게 사용되는 특정 용어들의 이해를 용이하게 하기 위한 것이다.
용어 ‘바람직한’ 및 ‘바람직하게’는 특정 환경 하에서 특정 이익을 제공할 수 있는 본 발명의 구현예들을 지칭한다. 흡연 물품, 가연성 탄소질 열원 조립체, 및 바람직한 특징들의 조합을 포함하는 본 발명에 따른 가연성 탄소질 열원 조립체의 제조 방법이 특히 바람직하다. 그러나, 다른 구현예들도 동일하거나 다른 환경 하에서 바람직할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 하나 이상의 바람직한 구현예들을 설명하는 것이 다른 구현예들이 유용하지 않음을 암시하는 것이 아니며, 청구범위로부터 다른 구현예들을 배제하고자 의도된 것이 아니다.
본 발명은 단지 예시로서 다음의 첨부된 도면을 참조하여 더 설명될 것이다:
도 1에 도시된 본 발명의 제1 구현예에 따른 흡연 물품(100)은 동축 정렬로 접경하는 가연성 탄소질 열원(102), 에어로졸 형성 기재(104), 전달 요소(106), 에어로졸 냉각체(108), 스페이서 요소(110) 및 마우스피스(112)를 포함한다. 상기 가연성 탄소질 열원(102)은 전방 단부면(114) 및 대향하는 후방 단부면(116)을 갖는다. 도 1에 도시된 바와 같이, 에어로졸 형성 기재(104), 전달 요소(106), 에어로졸 냉각체(108), 스페이서 요소(110) 및 마우스피스(112) 및 블라인드 가연성 열원(102)의 후방부(118)는 예를 들면 궐련 종이와 같은 시트 물질로 이루어진 외측 래퍼(120)에 싸인다.
가연성 탄소질 열원(102)은 블라인드 탄소질 가연성 열원이며 흡연 물품(100)의 원위 단부에 위치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 알루미늄 호일의 디스크 형태로 된 불연성의 실질적 공기 불투과성 배리어(122)가 가연성 탄소질 열원(102)의 후방 단부면(116)과 에어로졸 형성 기재(104) 사이에 제공된다. 상기 배리어(122)는 알루미늄 호일의 디스크를 가연성 탄소질 열원(102)의 후방 단부면(116) 상에 가압함으로써 가연성 탄소질 열원(102)의 후방 단부면(116)에 적용되고, 가연성 탄소질 열원(102)의 후방 단부면(116)과 에어로졸 형성 기재(104)와 접경한다.
에어로졸 형성 기재(104)는 가연성 탄소질 열원(102)의 후방 단부면(116)에 적용된 배리어(122)의 바로 하류에 위치된다. 에어로졸 형성 기재(104)는 플러그 랩(126)에 싸인, 예를 들어 글리세린 등의 에어로졸 형성제를 포함하는 균질화된 담배 기반 물질(124)의 원통형 플러그를 포함한다.
전달 요소(106)는 에어로졸 형성 기재(104)의 바로 하류에 위치하고, 개방 단부를 갖는 원통형의 중공 초산 셀룰로오스 관(128)을 포함한다.
에어로졸 냉각체(108)는 전달 요소(106)의 바로 하류에 위치하고, 예를 들어 폴리유산 등의 생분해성 중합체 물질로 이루어진 주름진 시트를 포함한다.
스페이서 요소(110)는 에어로졸 냉각체(108)의 바로 하류에 위치하고, 개방 단부를 갖는 원통형의 중공 종이관 또는 판지관을 포함한다.
마우스피스(112)는 스페이서 요소(110)의 바로 하류에 위치한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 마우스피스(112)는 흡연 물품(100)의 근위 단부에 위치하고, 필터 플러그 랩(132)에 싸인, 예를 들어 매우 낮은 여과 효율의 초산 셀룰로오스 토우 등의 적절한 여과 물질(130)로 이루어진 원통형 플러그를 포함한다.
흡연 물품은 외측 래퍼(120)의 하류 단부를 둘러싸는 팁 종이(미도시) 밴드를 더 포함한다.
흡연 물품은 그 원위 단부에 및 가연성 탄소질 열원(102)에 직접적으로 인접하여 제거 가능한 마개(140)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제거 가능한 마개는, 외측 래퍼(120)의 일부에 싸이고 흡연 물품을 둘러싸는 외측 래퍼에 난 복수의 천공으로 이루어진 약선(142)을 따라 외측 래퍼(120)의 나머지와 연결된 열원과 비교하여 수분을 흡수하기 위한 글리세린과 같은 건조제를 포함하는 중앙부를 포함할 수 있다. 흡연 물품을 사용하기 위해서, 사용자는 엄지 손가락과 손가락 사이에 마개를 쥐고 가로로 꾹 눌러 상기 제거 가능한 마개를 제거한다. 마개를 꾹 누름으로써, 충분한 힘이 상기 약선에 제공되어 상기 외측 래퍼를 국지적으로 파단하게 된다. 그런 다음 사용자는 상기 마개를 비틀어서 상기 절취선의 나머지 부분을 파단해서 마개를 제거한다. 상기 마개가 제거되면, 사용자가 흡연 물품을 발화하게 할 수 있게 하는 열원이 부분적으로 노출된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 흡연 물품은 가연성 열원(102)의 파지 부분(136)을 덮어 직접 접촉하고, 아래에서 보다 상세히 논의되는 바와 같이, 외측 래퍼(120)의 내면에 고정된 파지 수단(134)을 더 포함한다. 도 1에 도시된 구현예에서, 파지 수단은 에어로졸 형성 기재(104)의 전방부와도 접촉한다. 그러나, 본 발명의 다른 구현예들(미도시)에서, 파지 수단(134)은 가연성 열원(102) 및 에어로졸 형성 기재(104)의 거의 전체를 덮어 접촉할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 파지 수단은 가연성 열원(102)의 길이의 더 많은 부분과 접촉하기 위해 외측 래퍼(120)의 상류 단부까지 또는 그 이상으로 연장될 수 있다.
흡연 물품은 가연성 열원의 후방부 및 에어로졸 형성 기재의 전방부 주위에 있고 이들과 직접적으로 접촉하는, 예를 들어 알루미늄 호일과 같은 적절한 물질로 이루어진 열 전도체(미도시)를 포함할 수도 있다. 에어로졸 형성 기재는 열 전도체를 벗어나 하류로 연장될 수 있다. 즉, 열 전도체는 에어로졸 형성 기재의 후방부 주위에 있지않고 이와 직접적으로 접촉하지 않도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 열 전도체는 에어로졸 형성 기재의 전체 길이의 주위에 있을 수 있고 이와 직접적으로 접촉할 수 있다. 본 발명의 다른 구현예들(미도시)에서, 상기 열 전도체를 덮는 하나 이상의 추가적인 열 전도체가 제공될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 흡연 물품이 열 전도체를 포함하는 경우, 파지 수단은 열 전도체의 내면 상에 제공될 수 있고, 열 전도체를 통해 외측 래퍼에 고정될 수 있다. 대안적으로, 열 전도체는 파지 수단에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 제1 구현예에 따른 흡연 물품(100)은 에어로졸 형성 기재(104)의 주변부 주위에 하나 이상의 공기 유입부(138)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 유입부(138)의 원주상 배열이 에어로졸 형성 기재(104)의 플러그 랩(126) 및 덮음 외측 래퍼(120)에 제공되어 냉각 공기(도 1에서 점선 화살표로 도시됨)를 에어로졸 형성 기재(104) 내로 들어가게 한다.
사용 시, 사용자는 에어로졸 형성 기재(104)를 가열하여 에어로졸을 생성하는 가연성 열원(102)을 점화시킨다. 사용자가 마우스피스(110)에서 흡인할 때, 공기(도 1에 점선 화살표로 도시됨)가 공기 유입부(138)를 통해 에어로졸 형성 기재(104) 내로 흡인된다.
에어로졸 형성 기재(104)의 전방부는 가연성 탄소질 열원(104)의 후방 단부면(116) 및 배리어(122), 및 적용 가능한 경우 파지 수단 및 열 전도체(미도시)를 통한 전도에 의해 가열된다.
전도에 의해 에어로졸 형성 기재(104)를 가열함으로써 균질화된 담배 기반 물질(124)로 이루어진 플러그로부터 글리세린 및 기타 휘발성 및 반-휘발성 화합물이 방출된다. 에어로졸 형성 기재(104)로부터 방출된 화합물은, 공기가 에어로졸 형성 기재(104)를 통해 흐르면서 공기 유입부(138)를 통해 흡연 물품(100)의 에어로졸 형성 기재(104) 내로 흡인된 공기에 비말 동반되는 에어로졸을 형성한다. 흡인된 공기 및 비말 동반된 에어로졸(도 1에 파선 화살표로 도시됨)은 이들이 냉각되고 응축되는, 전달 요소(106)의 개방 단부를 갖는 원통형 중공 초산 셀룰로오스 관(128)의 내부, 에어로졸 냉각체(108) 및 스페이서 요소(110)를 통해 하류를 통과한다. 냉각된 흡인된 공기 및 비말 동반된 에어로졸은 마우스피스(112)를 통해 하류를 통과하고, 흡연 물품(100)의 근위 단부를 통해 사용자에게 전달된다. 가연성 탄소질 열원(102)의 후방 단부면(116) 상의 불연성의 실질적 공기 불투과성 배리어(122)는 사용 시, 흡연 물품(100)을 통해 흡인된 공기가 가연성 탄소질 열원(102)과 직접 접촉하지 않도록 가연성 탄소질 열원(102)을 흡연 물품(100)을 통해 흡인된 공기로부터 격리시킨다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 파지 수단(134)은 외측 래퍼(120)의 내면에 고정된, 예를 들어 스테인리스 강과 같은 적합한 물질로 이루어진 3개의 이산된 시트(200)를 포함한다. 각각의 시트(200)는 상기 시트의 내면으로부터 연장되는, 가연성 열원(102)을 파지하기 위한 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(210)를 갖는다. 각각의 시트(200)는 또한 외측 래퍼(120)의 내면에 상기 시트가 고정되게 하는 상기 시트의 외면으로부터 연장되는 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(미도시)를 갖는다. 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 아래에 설명된 바와 같이 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기와 실질적으로 동일하다. 도 2 및 도 3에 도시된 구현예에서, 이산된 시트(200)는 파지 수단(134)이 흡연 물품(100)의 원주의 일부 주위에서만 연장되도록 축 방향으로 실질적으로 정렬되고 흡연 물품의 원주 방향으로 이격된다. 그러나, 본 발명의 다른 구현예들에서(미도시) 파지 수단은 더 적거나 3개를 초과하는 이격된 시트를 포함할 수 있고, 이들 시트는 직접적으로 인접하거나 원주 방향, 축 방향, 또는 원주 방향 및 축 방향으로 이격될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 외측 래퍼(120)는 가연성 열원(102)을 덮는 제1 구간(202) 및 에어로졸 형성 기재(104)를 덮는 제2 구간(204)을 정의한다. 시트(200)는 시트(200)가 제1 구간(202) 길이의 약 삼분의 일 이상으로 연장되고, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(210)가 가연성 열원(102) 길이의 약 삼분의 일을 파지하도록 래퍼(120)의 제1 및 제2 구간들(202 및 204)에 고정된다.
도 4를 참조하면, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(210)는 평방 센티미터 당 약 20개의 치상 돌기를 갖는 규칙적인 체크무늬 패턴으로 각각의 시트(200) 상에 배치된다. 시트(200)는 외측 래퍼(120)를 손상시킬 위험을 최소화하기 위해 둥근 모서리를 갖는다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 각각의 치상 돌기(210)는 시트(200)의 두께를 통해 연장되는 절단선(230)에 의해 구분된 시트(200)의 부분 절단부(220)으로부터 형성된다. 상기 부분 절단부(220)는 치상 돌기(210)가 시트(200)의 내면으로부터 연장되도록 내측으로 굴곡된다. 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(210)는 각각의 치상 돌기의 선단(212)이 흡연 물품(100)의 하류 단부를 향해 연장되도록 시트(200) 상에 배치된다. 즉, 각각의 치상 돌기(210)의 선단(212)이 치상 돌기 베이스(214)의 하류에 있다. 도 6에 도시된 구현예에서, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(210)는 선단(212)이 시트(200)의 내면으로부터 실질적으로 횡 방향으로 연장되는 얕은 고리모양의 형태인, 만곡된 프로파일을 갖는다. 그러나, 본 발명의 다른 구현예들(미도시)에서 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기 중 하나 이상은 다른 비선형 또는 선형의 프로파일을 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 치상 돌기(210)는 시트(200)의 두께를 따라 연장되는 C 자형 절단선(230)을 따라 절단된 시트(200)의 부분 절단부(220)로부터 형성된다. 절단선(230)은 치상 돌기(210)의 베이스(214)로부터 만곡되어 수렴하거나 테이퍼짐으로써 절단선(230)의 꼭지점(236)에서 각진 경계면을 형성하는 제1 및 제2 절단선(232 및 234)을 포함한다. 치상 돌기(210)가 형성된 시트(220) 부분의 형상은 절단선(230)의 형상에 대응한다. 따라서, 치상 돌기(210)는 만곡된 절단선(232 및 234)의 수렴에 의해 형성된 뾰족한 선단(212)을 갖는다. 그러나, 본 발명의 다른 구현예들에서, 절단선과 이로 인해 생성된 치상 돌기(210)는 다른 형상을 가질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 7의 치상 돌기(210’)는 시트(200’)의 두께를 따라 연장되는 V 자형 절단선(230’)을 따라 절단된 시트의 부분 절단부(220’)로부터 형성된다. 절단선(230’)은 치상 돌기(210’)의 베이스(214’)로부터 만곡되어 수렴하거나 테이퍼짐으로써 절단선(230’)의 꼭지점(236’)에서 각진 경계면을 형성하는 제1 및 제2 절단선(232’ 및 234’)을 포함한다. 대안적인 구현예(미도시)에서, 치상 돌기는, 시트의 평면에서 각진 경계면을 형성하지 않지만 칼날의 절삭 날과 유사한 방식으로 그 단면을 통해 각진 경계면을 형성하는 말단 에지를 형성하기 위해 시트를 둥글거나, 편평하거나, 임의의 다른 적합한 형상인 된 절단선을 따라 절단함으로써 형성될 수 있다. 더 대안적인 구현예들(미도시)에서, 치상 돌기는 2차원으로 수렴해 뾰족한 선단을 형성하는 시트의 하나 이상의 표면으로부터 형성될 수 있다.
도 8 및 도 9는 파지 수단(834)의 제2 구현예를 도시한다. 제2 구현예에 따른 파지 수단(834)은 도 2 내지 도 7에 도시된 제1 구현예에 따른 파지 수단(134)과 유사한 구성을 갖는다. 그러나, 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 구현예에서 파지 수단(834)은 외측 래퍼(820)의 전체 폭을 가로질러 연장되도록 외측 래퍼(820)의 내면에 고정된, 예를 들어 스테인리스 강과 같은 적합한 물질의 단일 시트(900)를 포함한다. 이 배치로, 파지 수단(834)은 흡연 물품의 전체 외주 주위로 연장된다. 제1 구현예에 따른 파지 수단(134)과 마찬가지로, 시트(900)는 상기 시트의 내면으로부터 연장되는 가연성 열원을 파지하기 위한 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(910)을 가지고, 시트가 외측 래퍼(820)의 내면에 고정되도록 하는 시트의 외면으로부터 연장되는 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(미도시)를 갖는다. 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(910)는 파지 수단의 제1 구현예와 관련하여 상술된 것들과 실질적으로 동일하다. 도 8에 도시된 바와 같이, 외측 래퍼(820)는 가연성 열원을 덮는 제1 구간(802) 및 에어로졸 형성 기재를 덮는 제2 구간(804)을 정의한다. 시트(900)는 시트가 제1 구간(802) 길이의 약 삼분의 일 이상으로 연장되고, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(910)가 가연성 열원 길이의 약 삼분의 일을 파지하도록 래퍼(820)의 제1 및 제2 구간들(802 및 804)에 고정된다.
도 9를 참조하면, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(910)는 평방 센티미터 당 약 20개의 치상 돌기를 갖는 규칙적인 체크무늬 패턴으로 각각의 시트(900) 상에 배치된다. 시트(900)는 외측 래퍼를 손상시킬 위험을 최소화하기 위해 둥근 모서리를 갖는다. 제1 구현예의 치상 돌기(210)와 마찬가지로, 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기(910)는 각각의 치상 돌기의 선단(912)이 흡연 물품(100)의 하류 단부를 향해 연장되도록 시트(900) 상에 배치된다. 즉, 각각의 치상 돌기(910)의 선단(912)은 치상 돌기 베이스(914)의 하류에 있다.
상술한 특정 구현예들 및 실시예들은 본 발명을 예시하되 한정하지 않는다. 본 발명의 다른 구현예들이 이루어질 수 있고, 본원에서 설명된 특정 구현예들 및 실시예들이 전부가 아님을 이해해야 한다.
100: 흡연 물품
102: 가연성 탄소질 열원
104: 에어로졸 형성 기재
106: 전달 요소
108: 에어로졸 냉각체
110: 스페이서 요소
112: 마우스피스
114: 전방 단부면
116: 후방 단주면
118: 후방부
120: 외측 래퍼
122: 공기 불투과성 배리어
124: 담배 기반 물질
126: 플러그 랩
128: 중공 초산 셀룰로오스 관
130: 여과 물질
132: 필터 플러그 랩
134: 파지 수단
136: 파지 부분
138: 공기 유입부
140: 마개
142: 약선
200: 시트
202: 제1 구간
204: 제2 구간
210: 치상 돌기
212: 선단
214: 치상 돌기 베이스
220: 부분 절단부
230: 절단선
232 및 234: 만곡된 절단선
236: 꼭지점
802: 제1 구간
804: 제2 구간
820: 외측 래퍼
834: 파지 수단
900: 단일 시트
910: 치상 돌기
912: 선단
914: 치상 돌기 베이스
102: 가연성 탄소질 열원
104: 에어로졸 형성 기재
106: 전달 요소
108: 에어로졸 냉각체
110: 스페이서 요소
112: 마우스피스
114: 전방 단부면
116: 후방 단주면
118: 후방부
120: 외측 래퍼
122: 공기 불투과성 배리어
124: 담배 기반 물질
126: 플러그 랩
128: 중공 초산 셀룰로오스 관
130: 여과 물질
132: 필터 플러그 랩
134: 파지 수단
136: 파지 부분
138: 공기 유입부
140: 마개
142: 약선
200: 시트
202: 제1 구간
204: 제2 구간
210: 치상 돌기
212: 선단
214: 치상 돌기 베이스
220: 부분 절단부
230: 절단선
232 및 234: 만곡된 절단선
236: 꼭지점
802: 제1 구간
804: 제2 구간
820: 외측 래퍼
834: 파지 수단
900: 단일 시트
910: 치상 돌기
912: 선단
914: 치상 돌기 베이스
Claims (15)
- 가연성 열원;
상기 가연성 열원의 하류에 있는 에어로졸 형성 기재;
상기 가연성 열원의 적어도 후방부 및 상기 에어로졸 형성 기재를 둘러싸는 래퍼; 및
상기 가연성 열원을 파지하기 위한 상기 래퍼 상의 파지 수단을 포함하되, 상기 파지 수단은 상기 래퍼의 내면에 고정되어 상기 가연성 열원을 파지하도록 배치된 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기를 포함하는, 흡연 물품. - 제1항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 끝이 뾰족한, 흡연 물품.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 상기 흡연 물품의 하류 단부를 향해 연장되는, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부의 선단은 실질적으로 횡 방향으로 연장되는, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기는 평방 센티미터 당 약 3개 내지 약 50개, 바람직하게는 평방 센티미터 당 약 7개 내지 약 50개, 더 바람직하게는 평방 센티미터 당 약 13개 내지 약 50개, 가장 바람직하게는 평방 센티미터 당 약 20개 내지 약 40개의 치상 돌기의 밀도를 갖는 패턴으로 배치되는, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기는 상기 가연성 열원 길이의 적어도 25%, 바람직하게는 약 30%를 따라 상기 가연성 열원을 파지하는, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지 수단은 상기 가연성 열원의 실질적으로 전체 원주 둘레를 따라 연장되는, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지 수단은 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부가 상기 에어로졸 형성 기재를 파지하도록 상기 에어로졸 형성 기재의 적어도 일부분을 덮는, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기는 적어도 약 100 GPa, 바람직하게는 적어도 약 150 GPa의 탄성 계수를 갖는 물질로 형성된, 흡연 물품.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기는 상기 래퍼에 고정된 적어도 하나의 시트의 내면 상에 배치된, 흡연 물품.
- 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 시트는 상기 적어도 하나의 시트를 상기 래퍼에 고정하기 위해 상기 시트의 외면 상에 배치된 외측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기를 포함하는, 흡연 물품.
- 제11항에 있어서, 상기 외측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기 중 적어도 일부는 상기 흡연 물품의 상류 단부를 향해 연장되는, 흡연 물품.
- 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측으로 연장되는 복수의 뾰족한 치상 돌기, 또는 상기 외측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기, 또는 상기 내측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기 및 상기 외측으로 연장되는 뾰족한 치상 돌기 각각은 상기 시트의 부분 절단 굴곡부로 형성되는, 흡연 물품.
- 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 시트는 적어도 약 0.1 mm, 바람직하게는 약 0.1 mm 내지 약 0.15 mm의 두께를 갖는, 흡연 물품.
- 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 시트는 상기 가연성 열원과 상기 에어로졸 형성 기재 사이에 열 전도체를 형성하도록 상기 가연성 열원의 적어도 후방부 및 상기 에어로졸 형성 기재의 적어도 전방부를 둘러싸는, 흡연 물품.
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