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KR102593693B1 - 에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법, 에어로졸 발생 장치, 및 이러한 장치에 사용하기 위한 납작한 에어로졸 발생 물품 - Google Patents

에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법, 에어로졸 발생 장치, 및 이러한 장치에 사용하기 위한 납작한 에어로졸 발생 물품 Download PDF

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KR102593693B1
KR102593693B1 KR1020187036699A KR20187036699A KR102593693B1 KR 102593693 B1 KR102593693 B1 KR 102593693B1 KR 1020187036699 A KR1020187036699 A KR 1020187036699A KR 20187036699 A KR20187036699 A KR 20187036699A KR 102593693 B1 KR102593693 B1 KR 102593693B1
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KR
South Korea
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aerosol
mold
flat
forming substrate
substrate
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KR1020187036699A
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KR20190012188A (ko
Inventor
로버트 윌리엄 에멧
토니 리벨
Original Assignee
필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Publication date
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Abstract

형상 변형 가능한 에어로졸 형성 기재와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법은 몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 반 몰드와 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응하고, 제1 반 몰드 및 제2 반 몰드는 장치 하우징의 내부 표면이 된다. 상기 방법은, 몰딩 캐비티 내로 눌려질 때 형상 변형에 적합하고, 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되기에 적합한 납작한 에어로졸 형성 기재를 제공하는 단계를 더 포함한다. 본 발명은 또한, 납작한 에어로졸 발생 물품, 및 납작한 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 발생 장치를 포함하는 키트에 관한 것이다.

Description

에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법, 에어로졸 발생 장치, 및 이러한 장치에 사용하기 위한 납작한 에어로졸 발생 물품
본 발명은 형상 변형 가능한 에어로졸 형성 기재와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법 및 이러한 장치에 사용하기 위한 납작한 에어로졸 발생 물품에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 에어로졸 발생 장치 및 납작한 에어로졸 발생 물품을 포함하는 에어로졸 발생 시스템용 키트를 지칭한다.
연소되기 보다는 가열되는 에어로졸 형성 기재를 이용하는 다양한 에어로졸 발생 장치가 공지되어 있다. 이러한 장치에 사용되는 에어로졸 형성 기재는 통상적으로 보통의 흡연 물품 형상을 모방하고 큰 기화 표면을 제공하는, 로드 형상을 갖는다. 그러나, 이들 기재 또는 기재를 포함하는 물품은 저장하기에 최적화되어 있지 않다.
따라서, 저장을 위한 공간을 거의 필요로하지 않고, 에어로졸 형성을 위한 큰 표면을 제공하는 에어로졸 발생 물품을 갖는 것이 바람직할 것이다. 또한, 이러한 물품과 함께 사용되기에 적합한 에어로졸 발생 장치, 및 이와 같은 물품과 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하는 방법을 갖는 것이 바람직할 것이다.
따라서, 본 발명에 따르면, 형상 변형 가능한 에어로졸 형성 기재와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 반 몰드와 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응하되, 제1 반 몰드 및 제2 반 몰드는 장치 하우징의 내부 표면이다. 상기 방법은, 몰딩 캐비티 내로 눌려질 때, 변형에 적합하고 납작하지 않은 에어로졸 기재로 변형되기에 적합한 납작한 에어로졸 형성 기재를 제공하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 장치 하우징을 개방함으로써, 제1 및 제2 반 몰드를 개방하는 단계, 및 제1 및 제2 반 몰드 사이에 납작한 에어로졸 형성 기재를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 추가 단계에는 장치 하우징을 폐쇄함으로써, 제1 및 제2 반 몰드를 폐쇄하고, 납작한 에어로졸 형성 기재를 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형시키는 단계가 포함될 수 있다. 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재는 바람직하게는 몰드가 폐쇄될 때 몰드의 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 갖는다.
영국특허공보 GB2529201 국제공개공보 WO2015/114325 국제공개공보 WO2016/050873
쉽고 저렴하게 제조할 수 있고, 공간 절약 방식으로 쉽고 저렴하게 적재 및 저장할 수 있는 에어로졸 형성 기재가 제공된다. 제품을 더 오래 신선하게 유지할 수 있고, 운송 중 손상을 줄일 수 있는 개별 패키징은 단순화된다. 특히, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 담배일 수 있고, 바람직하게는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 고체 담배일 수 있다.
납작한 형상으로부터 납작하지 않은, 예를 들어 3차원의 기하학적 형태로 변형될 수 있는 에어로졸 형성 기재의 변형성은 바람직하게는, 에어로졸 형성 기재의 전체 표면 또는 양을 감소시키지 않고도, 소형 장치의 제조를 용이하게 할 수 있다. 변형성으로 인해, 납작한 기재는 클 수 있고, 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위해 제공된 비교적 작은 몰딩 캐비티 내에서도 기화될 재료를 위한 넓은 표면적을 제공할 수 있다. 바람직하게는, 납작한 기재는 장치 자체의 치수보다 큰 치수를 갖는데, 예를 들어 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 몰딩 캐비티의 치수보다 크거나 또는 몰드의 치수보다 큰 치수를 갖는다. 예를 들어, 납작한 기재는 폭 또는 길이 또는 직경을 가질 수 있는데, 직경 또는 폭이 장치 하우징의 직경 또는 측방 연장부보다 더 크거나, 폭 또는 길이 또는 직경이 몰딩 캐비티의 폭 또는 길이 또는 직경보다 크거나, 직경 또는 폭 또는 길이가 몰드의 직경 또는 폭 또는 길이보다 크다.
바람직하게는, 상기 방법은 에어로졸 발생 장치의 일 측 내에 및 에어로졸 발생 장치의 길이를 따라 몰딩 캐비티를 제공하는 단계를 포함한다. 따라서, 장치의 일부 또는 장치의 실질적인 전체의 길이가 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 사용될 수 있다. 이러한 몰딩 캐비티에는, 매우 저렴한 방식으로 제조될 수 있는 에어로졸 형성 기재의 납작한 스트립을 사용할 수 있으므로, 낭비를 크게 줄일 수 있다. 납작한 에어로졸 형성 기재는 장치의 측면에서 및 길이를 따라 배치된 몰딩 캐비티 내에 배치될 수 있다.
납작한 기재는 기본적으로 기재의 두께를 이론적으로 무시하면 실질적으로 2개의 치수를 갖는 것으로 간주될 수 있다. 용어 '납작한' 기재 또는 '납작한' 물품은, 실질적으로 2개의 치수를 갖는 위상다양체 형태의 기재 또는 물품을 지칭하도록 명세서 전반에 걸쳐 사용된다. 따라서, 납작한 기재 또는 납작한 물품은 제3 치수보다는 표면을 따라 2개의 치수가 실질적으로 더 연장된다. 특히, 표면 내의 2개의 치수에 있어서, 납작한 기재 또는 납작한 물품의 치수는, 그 표면에 수직한 제3 치수보다 적어도 5배 더 크다. 납작한 기재 또는 납작한 물품의 일 실시예는 2개의 실질적으로 평행한 가상 표면 사이의 구조체이고, 이러한 2개의 가상 표면 사이의 거리는 표면 내에서 연장부보다 실질적으로 작다. 바람직하게는, 납작한 기재 또는 기재를 포함하는 납작한 물품은 편평하다.
장치 준비 시의 기재 변형을 통해, 납작한 기재는 장치 몰드 내에서 납작하지 않은 최종 형상으로 성형된다. 성형 공정에 의해, 납작한 기재는 변형되어 제3 치수로도 연장되는 형상을 갖는다. 따라서, 납작한 기재의 측방 연장부는 제3 치수의 연장을 위해 감소된다. 반 몰드가 닫히면, 변형으로 인해 납작한 기재의 측방 치수는 감소했지만, 몰드 내에 또는 몰딩 캐비티 내에 또는 심지어 장치 내에 각각 들어맞을 만한 기재보다 더 큰 기재를 사용할 수 있게 된다.
납작한 에어로졸 형성 기재는 0.2 ㎜ 내지 6 ㎜, 바람직하게는 0.5 ㎜ 내지 4 ㎜, 예를 들어 0.2 ㎜ 내지 2 ㎜ 또는 0.4 ㎜ 내지 4 ㎜의 범위의 두께를 가질 수 있다.
본 출원 전반에 걸쳐, 값이 언급될 때마다, 값이 명시적으로 개시되는 것으로 이해되어야 할 것이다. 그러나, 기술적 고려로 인해 값이 정확하게 특정 값일 필요가 없는 것으로도 이해되어야 할 것이다.
에어로졸 형성 기재 또는 에어로졸 발생 물품은 납작하지 않은 형상으로 변형될 수 있는 가요성을 포함한다. 바람직하게는, 기재 및 물품은 변형 시 파손되거나 파열되지 않는 가요성을 포함한다. 바람직하게는, 변형은 기재 또는 물품을 그 자체로 접는 것을 배제한다. 바람직하게는, 기재가 몰드 내에서 성형될 때 기재는, 135도 초과로 구부러지지 않고, 더 바람직하게는 90도 이하로 구부러지지 않는다.
납작한 기재는 단일 시트 형태의 에어로졸 형성 기재로 제공될 수 있다. 장치의 몰드에서, 단일 시트는 3차원 기하학적 형태, 예를 들어 원뿔형 형상, 요철식 주름 시트, 또는 중공형 또는 꽉 찬 로드(들)로 변형될 수 있다.
납작한 에어로졸 형성 기재는 전체면이 연장될 수 있고, 변형 이후의 납작하지 않은 기재가 전체면을 따라 및 전체면에 수직인 방향을 따라 여전히 연장되도록 변형될 수 있다.
전체면을 따라 연장된다는 것은 납작하지 않은 기재의 전체면이 정확히 연장될 수 있을 뿐만 아니라 그 전체면이 실질적으로 연장될 수 있다는 것을 의미하며, 기재의 부분은 전체면에 수직인 제3 치수 방향으로 전체면을 벗어난다.
납작한 기재의 두께가 제3 치수에서 납작한 기재의 기본 연장으로서 고려된다면, 변형 이후의 납작하지 않은 기재는 바람직하게는 기본 치수의 적어도 2배, 예를 들어 기본 연장의 2 내지 5배, 제3 치수 내로 연장된다. 일부 실시예에서 납작하지 않은 기재는 제3 치수에 있어서 연장된 기본 치수의 5배보다 더 크게, 예를 들어 5 내지 8배 연장될 수 있다.
사용을 위한 장치 준비 시에 에어로졸 형성 기재를 성형하는 것은 매우 효율적인 가열을 또한 보장하는데, 이는 에어로졸 형성 기재가 바람직하게는 몰드 내에 배치된 가열체에 대해 가압되기 때문이다.
본 발명에 따른 방법은 뚜껑부를 갖는 장치 하우징을 제공하는 추가 단계를 포함할 수 있다. 장치 하우징은 제1 내부 표면 및 제2 내부 표면을 포함하는 뚜껑부를 포함한다. 제1 및 제2 내부 표면은 일련의 오목한 형상을 포함하는 형태의 몰딩 공간을 가진 제1 및 제2 반 몰드를 형성한다. 따라서, 납작한 에어로졸 형성 기재는 몰딩 공간 내에서 일련의 오목한 형상을 포함하는 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되기에 적합할 수 있다. 일련의 오목한 형상은, 예를 들어, 제1 반 몰드 상에 제공될 수 있고, 제2 반 몰드 또는 반 몰드 둘 모두 상에 제공될 수 있다. 예를 들어, 납작한 물품은 리플형(rippled) 시트, 주름진 시트, 또는 평행하게 배치된 일련의 튜브 또는 로드를 포함하는 기재로 변형될 수 있다. 납작한 에어로졸 형성 기재는 예를 들어, 일련의 오목한 형상을 포함하는 몰딩 캐비티 내에서 복수의 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 나누기에 적합할 수 있다.
일련의 오목한 형상을 포함하는 형상을 형성하는 것은, 길이 방향 또는 측방 연장부(몰드의 길이 방향 또는 측방 치수보다 크고, 심지어 장치 내에서 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 몰딩 캐비티의 길이 방향 또는 측방 치수보다 클 수 있음)를 갖는 대형 납작한 에어로졸 형성 기재의 사용을 용이하게 한다. 변형된 기재는 주름진 형상을 가질 수 있으며, 이 형상은 에어로졸 형성에 효율적이고, 에어로졸 발생 장치에서의 사용 및 취급이 편리함이 입증되었다. 변형된 기재는, 예를 들어 여러 개의 튜브를 포함하는 형상일 수 있다. 이 형상은 기재의 일부분만 선택적으로 가열하여 에어로졸을 형성하는데 효율적임이 입증되었다.
이러한 기재 형태는, 예를 들어 기재의 전체 길이 또는 폭을 따라 매우 효율적인 방식으로 가열될 수 있다. 이러한 기재 형태는 또한, 예를 들어, 사용된 기재와 사용자의 접촉이 필요 없는, 간단한 방식으로 장치로부터 제거될 수 있다.
추가적으로, 상기 방법은 마우스피스 및 몸체부를 포함하는 이러한 공지된 구성을 가진 장치의 제조를 가능하게 하되, 마우스피스의 형태 또는 마우스피스에서의 공기 흐름 관리는 장치 내에서 사용되는 에어로졸 발생 물품과는 독립되어 유지될 수 있다. 따라서, 에어로졸 형성 기재 또는 에어로졸 발생 물품을 각각 수용하기 위해 몰딩 캐비티로의 접근을 제공하는 장치를 개방하기 위한 뚜껑이 몸체부에만 제공될 수 있다. 그러나, 장치는, 예를 들어, 하나의 부품으로 설계될 수 있으며, 뚜껑은 가능하게는 장치의 마우스피스부 내로 연장되거나 마우스피스부의 일부로서 장치 하우징 내에 배치된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, '에어로졸 발생 장치'는 에어로졸 형성 기재와 상호 작용하여 에어로졸을 발생시키도록 구성된 장치를 기술하는 데 사용된다. 에어로졸 발생 장치는 핸드헬드 장치일 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 사용자의 입을 통해 사용자가 직접 흡입할 수 있는 에어로졸을 발생시키기 위한 퍼핑 장치이다. 가장 바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품과 함께 사용되도록, 특히, 본 발명에 따르고 본원에 기술된 바와 같은 에어로졸 발생 물품과 함께 사용되도록 구성된다.
장치에서의 가열체는 하우징 내, 예를 들어 몸체부 내 또는 뚜껑부 내에 제공될 수 있다. 가열체는, 예를 들어 저항성 또는 유도성일 수 있다. 가열체는 제1 또는 제2 반 몰드를 가열하기 위해 제공될 수 있다. 가열체는, 예를 들어 임의의 반 몰드에 통합될 수 있다. 바람직하게는, 가열체는 장치 하우징 내, 바람직하게는 장치의 몸체부 내에 제공된다. 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 하나 또는 여러 개의 가열체가 제공될 수 있다. 여러 개의 가열체가 기재 섹션의 선택적인 가열, 예를 들어, 개별적인 가열, 바람직하게는 순차적 가열을 위해 제공될 수 있다.
본 발명에 따르면, 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치가 또한 제공된다. 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 및 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응한다. 제1 반 몰드 및 제2 반 몰드는 장치 하우징의 내부 표면이다. 개방 장치 하우징에 대응하는 몰드의 개방 상태에서, 에어로졸 발생 장치는 제1 및 제2 반 몰드 사이에 납작한 에어로졸 형성 기재를 수용하기에 적합하다. 폐쇄된 장치 하우징에 대응하는 몰드의 폐쇄 상태에서, 제1 및 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간은 납작하지 않은 형상을 갖는다.
제1 반 몰드 및 제2 반 몰드는 대응하는 형상을 가질 수 있는데, 예를 들어, 제1 반 몰드가 캐비티일 수 있고 제2 반 몰드가 이에 대응하여 돌출부 또는 그 반대로 형성될 수 있도록 장치 하우징의 내부 표면이 형성될 수 있다. 제1 및 제2 반 몰드는 동일한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 반 몰드가 캐비티일 수 있고, 제2 반 몰드도 캐비티일 수 있다.
제1 및 제2 반 몰드는, 장치 하우징의 폐쇄와 직접적으로 관련되는 것이 바람직한 몰드의 폐쇄 시, 제1 및 제2 반 몰드 사이에 공급된 납작한 에어로졸 형성 기재는 몰드 내의 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 가진 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되기에 적합하다.
제1 또는 제2 반 몰드 중 하나는 변형된 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 가열체를 포함할 수 있다.
장치 하우징은 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 몰딩 캐비티를 포함할 수 있다. 몰딩 캐비티는 에어로졸 발생 장치의 일 측 내에 및 길이를 따라 배치될 수 있다. 장치 하우징은 몰딩 캐비티로의 접근을 제공하는 뚜껑부를 더 포함할 수 있다.
제1 반 몰드는 뚜껑부의 제1 내부 표면을 형성하고, 제2 반 몰드는 장치 하우징의 제2 내부 표면을 형성한다. 뚜껑부의 폐쇄 위치에서, 몰드는 반 몰드 사이 내에 납작하지 않은 몰딩 공간을 형성하는 폐쇄 상태에 있다. 뚜껑부의 폐쇄 시, 제1 및 제2 반 몰드는 제1 및 제2 반 몰드 사이에 공급된 납작한 에어로졸 형성 기재는 몰드 내의 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 가진 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되기에 적합하다.
제1 또는 제2 반 몰드 중 적어도 하나는 일련의 오목한 형상을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 반 몰드는 일련의 오목한 형상을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 반 몰드는 대응하는 요철형 형상을 포함할 수 있다. 몸체부의 뚜껑의 폐쇄 시 납작한 에어로졸 형성 기재가, 예를 들어, 리플형 시트, 주름진 시트, 또는 평행하게 배치된 일련의 로드로 변형되도록, 제1 및 제2 반 몰드가 형성될 수 있다. 관형 영역은 개별 기류가 튜브를 통과하도록 허용하는 개별 튜브를 형성하는 것과 같은, 성형 동안 핀치 오프될 수 있다. 기재는 전체 기재를 통해 공통 기류를 갖는 단일 유닛으로 남아있을 수 있다.
일련의 오목한 형상은 장치 하우징의 길이 방향에 평행하거나 수직으로 배치될 수 있다.
만일 납작한 에어로졸 형성 기재가 일련의 튜브 또는 로드로 변형된다면, 바람직하게는 로드의 길이 방향 축은 몰딩 캐비티의 길이 방향 축에 평행하고, 장치 하우징의 길이 방향 축에 평행하다.
만일 납작한 에어로졸 형성 기재가 리플형 또는 요철형 시트로 변형된다면, 바람직하게는 시트의 리플 및 요철은 장치 하우징의 길이 방향 축에 수직이다.
상기 장치의 다른 측면은 본 발명에 따른 방법에 관해서 기술되어 있으므로, 반복 설명하지 않는다.
기류 채널은 몰딩 캐비티를 통해, 바람직하게는, 장치 하우징의 길이 방향을 따라, 특히 몰딩 캐비티의 길이 방향 연장부를 따라 제공될 수 있다. 기류 채널은 몰드, 예를 들어 제1 및 제2 반 몰드 사이를 통과하도록 제공될 수 있다. 기류 채널은 몰드만을 통과하도록 제공될 수 있다.
복수의 기류 채널이 몰딩 캐비티를 통해, 특히 몰드를 통해 제공될 수 있다.
기류 채널은, 예를 들어, 다른 반 몰드보다 좁은 반 몰드를 제공함으로써 실현될 수 있다. 그런 다음 더 좁은 반 몰드와 캐비티 벽 사이의 공간은 기류 채널 역할을 할 수 있다. 기류 채널은, 예를 들어, 리브(ribs)를 가진 반 몰드를 제공함으로써 실현될 수 있다. 리브는, 예를 들어, 몰딩 캐비티의 길이 방향으로 배치될 수 있다. 그런 다음, 리브 사이의 공간은 몰드를 통과하는 기류 채널 역할을 할 수 있다. 이러한 구현예는 같은 크기의 몰드 및 반 몰드를 통해 강화된 기류를 허용한다.
복수의 기류 채널의 각 기류 채널은 복수의 기류 채널의 각각의 기류 채널을 개폐하기 위한 밸브를 구비한 공기 유입구를 가질 수 있다. 바람직하게는, 복수의 기류 채널의 각각의 기류 채널의 각 공기 유입구는 독립적으로 개방 및 폐쇄될 수 있다. 개별 기류 채널은, 예를 들어 공기 또는 에어로졸이, 예를 들어 개별 튜브 또는 막대이거나 일련의 튜브 또는 막대를 통해 에어로졸 형성 기재의 부분만을 통과하도록 제공될 수 있다.
에어로졸 발생 장치에서, 반 몰드를 형성하는 내부 표면에는 복수의 개구부가 구비될 수 있다. 복수의 개구부는, 복수의 개구부가 제공된 반 몰드의 내부 표면을 통해 에어로졸이 몰드를 떠날 수 있게 한다. 복수의 개구부는 예를 들어, 마이크로 천공 또는 다공성 재료의 형태로 제공될 수 있다. 반 몰드를 형성하는 내부 표면의 복수의 개구부는 몰드를 떠나기 위해 몰드 내에서 기재를 가열하고 몰드를 통과하기 위해 기류를 가열함으로써 형성된 에어로졸을 위한 실질적으로 유일한 경로일 수 있다. 그러나, 추가 기류 채널은 몰드 또는 몰드를 포함하는 몰딩 캐비티에 배치되어, 몰드 또는 몰딩 캐비티 내로 공기를 흡인시키고 에어로졸 및 공기가 몰드를 떠나게 한다.
기류가 몰드 또는 몰딩 캐비티를 통과하도록 하기 위해 하나 또는 여러 개의 기류 채널 또는 개방 몰드 표면이 제공될 수 있다. 그러나, 하나 또는 여러 개의 기류 채널 또는 개방 몰드 표면이 제공되어, 에어로졸 형성 기재 위로 기류를 향상시켜 공간을 확대하거나 장치의 하류로 전달되기 위해 충분한 양의 에어로졸을 기류 경로 내로 방출할 수 있게 한다.
에어로졸 발생 장치는 몰딩 캐비티 내 또는 몰드 내에 에어로졸 형성 기재를 정렬하기 위한 정렬 요소를 각각 포함할 수 있다.
장치에는 뚜껑의 개폐를 확보하도록 허용하는 폐쇄 요소가 구비될 수 있다. 뚜껑은, 예를 들어 힌지에 의해 장치 하우징에 연결될 수 있고, 뚜껑 및 하우징은 잠금 장치, 예를 들어 형태 끼워 맞춤, 클램프, 자기 잠금 장치 또는 스냅 끼워 맞춤을 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 형성 기재'는 흡입 가능한 에어로졸을 형성하기 위해 휘발성 물질을 방출할 수 있는 기재를 지칭한다. 에어로졸 형성 기재는 가열 시 상기 에어로졸 형성 기재로부터 방출되는 휘발성 담배 향미 화합물을 함유하는 담배 함유 재료를 포함할 수 있다. 특히, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 담배, 바람직하게는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 고체 담배일 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 형성 기재는 비-담배 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성제를 더 포함할 수 있다. 적절한 에어로졸 형성제의 예는 글리세린 및 프로필렌 글리콜이다.
에어로졸 형성 기재는, 예를 들어, 허브 잎, 담배 잎, 담배 리브 조각, 재생 담배, 균질화 담배, 압출 담배 및 팽화 담배 중 하나 이상을 함유하는 분말, 과립, 펠릿, 슈레드(shred), 스파게티 가닥, 스트립 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
선택적으로, 고체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 가열 시 방출될, 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 함유할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는, 예를 들어 추가적인 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 포함하는 마이크로 캡슐을 또한 함유할 수 있고, 이러한 마이크로 캡슐은 고체 에어로졸 형성 기재의 가열 동안에 용융될 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 납작한 조각의 원하는 형상으로 형성되거나 절단된 균질화된 담배 재료의 시트를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 실질적으로 디스크 형상일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 실질적으로 직사각형일 수 있다.
담배 함유 슬러리 및 담배 함유 슬러리로부터 만들어지는 에어로졸 형성 기재를 형성하는 담배 시트는, 담배 입자, 섬유 입자, 에어로졸 형성제, 결합제 및 예를 들어 또한 향미제를 포함한다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 담배 기재는 담배 재료, 섬유, 결합제 및 에어로졸 형성제를 포함하는 담배 시트이다. 바람직하게는, 담배 시트는 캐스트 리프이다. 캐스트 리프는 담배 입자, 섬유 입자, 에어로졸 형성제, 결합제 및 예를 들어 또한 향미제를 포함하는 슬러리로부터 형성된 재생 담배의 한 형태이다.
담배 입자는 원하는 시트 두께 및 캐스팅 갭(casting gap)에 따라, 대략 30 ㎛ 내지 250 ㎛, 바람직하게는 대략 30 ㎛ 내지 80 ㎛ 또는 100 ㎛ 내지 250 ㎛의 입자를 갖는 담배 가루 형태의 것일 수 있으며, 여기서 캐스팅 갭은 통상적으로, 바람직하게는 에어로졸 발생 물품의 두께 또는 절첩식 물품의 경우에 에어로졸 발생 물품의 두께의 절반에 대응하는 시트의 두께를 정의한다.
섬유 입자는 담배 줄기 재료, 잎자루 또는 다른 담배 식물 재료, 및 낮은 리그닌 함량을 가진 목섬유와 같은 다른 셀룰로오스계 섬유를 포함할 수 있다. 섬유 입자는 시트에 대한 충분한 인장 강도 대 낮은 함유율, 예를 들어 약 2% 내지 15%인 함유율을 생성하기 위한 바람에 기초하여 선택될 수 있다. 대안적으로, 식물 섬유 등의 섬유가 상기 섬유 입자와 함께 사용되거나, 헴프(hemp) 및 대나무를 포함하여 대안적으로 사용될 수 있다.
캐스트 리프를 형성하는 슬러리 내에 포함된 에어로졸 형성제는 하나 이상의 특징에 기초하여 선택될 수 있다. 기능적으로, 에어로졸 형성제는 에어로졸 형성제의 특정 휘발 온도 이상으로 가열될 때, 에어로졸에서 니코틴 또는 향미 또는 둘 모두를 휘발시키고 전달할 수 있게 하는 메커니즘을 제공한다. 상이한 에어로졸 형성제는 통상적으로 상이한 온도에서 기화된다. 에어로졸 형성제는 그 능력, 예를 들어 실온 또는 그 부근에서 안정되게 잔류하지만 더 높은 온도, 예를 들어 40℃ 내지 450℃의 온도에서 휘발될 수 있는 능력에 기초하여 선택될 수 있다. 에어로졸 형성제는, 에어로졸 형성 기재가 담배 입자를 포함하는 담배 기반 제품으로 구성되는 경우에 에어로졸 형성 기재 내에 바람직한 수준의 수분을 유지하는 것을 돕는 습윤제(humectant) 타입 특성 또한 가질 수 있다. 특히, 일부 에어로졸 형성제는 습윤제로서 기능하는 흡습성 재료, 즉 기재가 습윤제 수분의 함유를 유지하는 것을 돕는 재료이다.
조합식 에어로졸 형성제의 하나 이상의 특성을 이용하기 위해 하나 이상의 에어로졸 형성제가 조합될 수 있다. 예를 들어, 활성 성분을 운반하는 트리아세틴의 능력 및 글리세린의 습윤 특성을 이용하기 위해 트리아세틴이 글리세린 및 물과 조합될 수 있다.
에어로졸 형성제는 폴리올, 글리콜 에테르, 폴리올 에스테르, 에스테르, 및 지방산으로부터 선택될 수 있고, 다음의 화합물들: 글리세롤, 에리스리톨, 1,3-부틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 트리에틸 시트레이트, 프로필렌 카보네이트, 에틸 라우레이트, 트리아세틴, 메소-에리스리톨, 디아세틴 혼합물, 디에틸 수베레이트, 트리에틸 시트레이트, 벤질 벤조에이트, 벤질 페닐 아세테이트, 에틸 바닐레이트, 트리부티린, 라우릴 아세테이트, 라우르산, 미리스트산, 및 프로필렌 글리콜 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재 또는 기재를 형성하는 에어로졸 형성 슬러리는 왁스 또는 지방을 함유할 수 있으며, 왁스 또는 지방은 고체 에어로졸 형성 기재로부터 에어로졸 형성 재료의 저온 방출을 위해 첨가된다. 일부 왁스 및 지방은 상기 왁스 또는 지방을 함유하는 고체 기재로부터 에어로졸 형성제가 방출되는 온도를 낮추는 능력이 공지되어 있다.
바람직하게는, 슬러리 함유 담배는 균질화된 담배 재료를 포함하고, 에어로졸 형성제로서 글리세롤 또는 프로필렌 글리콜을 포함한다. 바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 위에 기술된 바와 같이 슬러리 함유 담배로 만들어진다.
본 발명에 따르면, 에어로졸 발생 장치, 특히 본 발명에 따르고 본원에 기술된 바와 같은 에어로졸 발생 장치와 함께 사용하기 위한 납작한 에어로졸 발생 물품이 추가로 제공된다. 납작한 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 적어도 하나의 적층 구조를 포함한다. 물품은 에어로졸이 그 층 내에서 유동하기에 적합한 개방 층을 더 포함한다.
특히, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 담배, 바람직하게는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 고체 담배일 수 있다.
개방 층은 다공성 층일 수 있다. 바람직하게는, 개방 층은 에어로졸 및 가능하게는 기류가, 층 내에서 흐르게 하기 위한 소정의 일반적인 유동 방향을 포함한다. 바람직하게는, 에어로졸은 물품의 길이 방향, 방사상 또는 중심 방향을 따라 유동하게 된다. 바람직하게는, 에어로졸 형성 기재 층으로부터 증발된 에어로졸은 개방 층에서 유동하고 기재 층의 윤곽을 따른다. 개방 층의 소정의 일반적인 유동 방향은, 기체의 유체, 통상적으로 에어로졸, 공기, 증발된 물질 또는 에어로졸 함유 공기를 에어로졸 발생 장치의 유출구 방향으로, 예를 들어 마우스피스 또는 장치의 유출구 개구부의 방향으로 유도할 수 있다. 개방 층은, 예를 들어 개방 셀 구조를 포함하는 발포체 또는 셀룰로오스 유형 재료로 만들어질 수 있다.
개방 층은 또한 에어로졸이 납작하지 않은 형상으로 변형된 후에 물품을 통과하게 한다.
개방 층은 바람직하게는 에어로졸 형성 기재를 포함하지 않고, 특히 담배를 포함하지 않는다. 즉, 개방 층은 바람직하게는 에어로졸 비형성 개방 층이거나 개방 층 없는 에어로졸 형성 기재이거나, 특히 담배 없는 개방 층이다. 또한, 개방 층은 바람직하게는 에어로졸 형성 기재로 만들어지지 않고, 특히 담배로 만들어지지 않는다.
층상 구조의 추가 층은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 적어도 하나의 층을 덮는 보호 층일 수 있다. 보호 층은 기재로부터 증발된 재료에 투수성일 수 있으며, 통상적으로 물품의 사용 전에 제거되지 않는다. 보호 층은, 예를 들어 납작한 에어로졸 발생 물품의 상부 및 하부 층의 형태로 궐련지와 같은 종이 층일 수 있다.
층상 구조는 추가 에어로졸 형성 기재 층을 포함할 수 있다.
납작한 물품은 물품의 적재를 용이하게 하고, 물품의 저장 및 운반을 간단하게 한다. 납작한 에어로졸 발생 물품 또는 에어로졸 발생 물품의 무더기는 패키징으로 싸여있고, 이것은 물품(들)을 사용하기 전에 제거될 수 있다.
납작한 에어로졸 발생 물품은 납작하지 않은 형상, 바람직하게는 주름진 형상 또는 적어도 부분적으로 로드 형상을 포함하는 형상으로 변형 가능하다. 이러한 부분적인 로드 형상은 바람직하게는 오목 또는 볼록한 측면, 원형 또는 타원형 단면과 같은 둥근 형태를 갖지만 직사각형 측면 또는 직사각형 단면과 같은 각진 형상 또한 가질 수 있다. 물품의 바람직한 납작하지 않은 형상은 요철형 시트, 리플이 구비한 시트 또는 서로 연결되거나 분리된 일련의 튜브 또는 로드 모양으로 형성된 시트이다.
바람직하게는, 납작한 물품은 직사각형의 형상을 갖는다. 직사각형의 납작한 물품은, 예를 들어 30 ㎜ 내지 100 ㎜, 바람직하게는 40 ㎜ 내지 80 ㎜의 범위의 길이를 가질 수 있고, 5 ㎜ 내지 40 ㎜, 바람직하게는 10 ㎜ 및 20 ㎜의 범위의 길이를 가질 수 있다.
에어로졸 발생 시스템은 본 발명에 따르고 본원에 기술된 바와 같은 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함할 수 있다. 시스템은 형상 변형 가능한 에어로졸 발생 물품을 추가로 포함한다. 시스템의 준비 상태에서, 변형 가능한 에어로졸 발생 물품은 납작한 에어로졸 형성 기재를 포함한다. 시스템의 사용 준비 상태에서, 시스템은 제1 및 제2 반 몰드를 형성하는 장치 하우징 부품 사이에, 납작한 에어로졸 발생 물품의 변형을 통해 변형된 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 납작하지 않은 에어로졸 발생 물품을 포함한다. 바람직하게는, 장치 하우징 부품을 조립함으로써, 제1 및 제2 반 몰드가 폐쇄되고 기재가 성형된다. 형상 변형 가능한 에어로졸 발생 물품은 본 발명에 따르고 본원에 기술된 바와 같은 납작한 에어로졸 발생 물품일 수 있지만 단일 시트의 에어로졸 형성 기재일 수 있다.
본 발명에 따르면, 에어로졸 발생 시스템용 키트가 추가로 제공된다. 키트는 몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 포함한다. 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 및 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응한다. 제1 반 몰드 및 제2 반 몰드는 장치 하우징의 내부 표면이다. 몰드는 길이 방향 몰드 연장부 및 측방 몰드 연장부를 갖는다. 키트는 길이 방향 기재 연장부 및 측방 기재 연장부를 갖는 납작한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 납작한 에어로졸 발생 물품을 추가로 포함한다. 납작한 에어로졸 발생 물품은 장치 하우징의 제1 및 제2 반 몰드 사이 내의 몰딩 캐비티 내에 장착되도록 구성되고, 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형시키도록 구성된다. 그 안에 측방 기재 연장부는 측방 몰드 연장부보다 크거나 길이 방향 기재 연장부는 길이 방향 몰드 연장부보다 크다. 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재는 바람직하게는 몰드가 폐쇄될 때 몰드의 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 갖는다.
길이 방향 몰드 연장부는 장치의 길이 방향으로 보여지고, 측방 몰드 연장부는 장치의 측 방향으로 보여진다.
에어로졸 형성 기재는, 예를 들어 실질적으로 직사각형 형태를 가질 수 있고, 장치 하우징의 몰딩 캐비티 내로 삽입되기에 적합할 수 있다. 기재의 원래 길이 또는 폭 또는 길이 및 폭이, 몰드의 길이 또는 폭보다 클 수 있도록, 이에 따라 기재의 길이 또는 폭 또는 길이 및 폭이, 몰드 사이의 성형 공정을 통해 감소된다. 바람직하게는, 이들 구현예에서, 기재는 장치의 구조상의 이유로 몰딩 캐비티보다 크지 않다.
바람직하게는, 몰딩 캐비티는 장치 하우징의 일 측 내에 및 길이를 따라 배치된다.
장치는 마우스피스부 및 몸체부를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 몰딩 캐비티는 뚜껑부를 포함하는 몸체부에 배치된다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재는 직사각형 형상을 갖는다. 바람직하게는, 직사각형 기재는 몰드의 길이보다 긴 길이 또는 몰드의 폭 보다 큰 폭을 갖는다. 바람직하게는, 직사각형 기재의 길이는 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 몰딩 캐비티의 길이 방향 연장부보다 짧다. 바람직하게는 직사각형 기재의 폭은 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 몰딩 캐비티의 폭보다 작다.
에어로졸 형성 기재의 길이는, 예를 들어 몰딩 캐비티의 길이보다 40%까지 길 수 있다. 바람직하게는, 몰딩 캐비티의 길이는 몰딩 캐비티의 길이보다 20%까지 또는, 더 바람직하게는 10%까지 길 수 있다.
에어로졸 형성 기재의 폭은, 예를 들어, 몰딩 캐비티의 폭보다 5%-20% 넓을 수 있고, 바람직하게는 5%-15% 넓을 수 있다.
키트의 에어로졸 발생 장치는 본 발명에 따르고 본원에 기술된 바와 같은 에어로졸 발생 장치일 수 있다.
키트의 에어로졸 발생 물품은 본 발명에 따르고 본원에 기술된 바와 같은 에어로졸 발생 물품일 수 있다.
특히, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 담배, 바람직하게는 에어로졸 형성 기재를 함유하는 고체 담배일 수 있다.
본 발명은 다음 도면에 의해 도시된 구현예와 관련하여 추가로 기술되며, 도면 중
도 1은 납작한 직사각형 형상의 에어로졸 형성 기재를 도시하고;
도 2는 도 1의 형상 변형된 기재를 요철형 시트로서 도시하고;
도 3은 일련의 로드 형태로 형상 변형된 기재를 도시하고;
도 4는 리플형 시트 형태로 형상 변형된 기재를 도시하고;
도 5는 개방, 적층 에어로졸 형성 기재의 단면을 도시하고;
도 6은 도 5의 형상 변형된 기재를 요철형 시트로서 도시하고;
도 7은 리플형 시트를 갖는 에어로졸 발생 장치를 도시하고;
도 8,9는 요철형 시트를 갖는 에어로졸 발생 장치를 도시하고;
도 10은 도 8 및 9의 장치를 통과하는 기류를 도시하고;
도 11,12는 요철형의 몰딩 캐비티 및 캐비티를 통과하는 기류를 포함하는 구현예를 도시하고;
도 13은 요철형의 몰딩 캐비티 및 캐비티를 통과하는 기류를 포함하는 다른 구현예를 도시하고;
도 14,15는 요철형의 몰딩 캐비티 및 캐비티를 통과하는 기류를 포함하는 장치의 추가 구현예를 도시하고;
도 16,17은 구조화된 내부 표면을 포함하는 몰딩 캐비티의 사시도이고;
도 18은 에어로졸 발생 장치 및 직사각형 기재 시트를 일련의 로드로 성형하는 공정을 도시하며;
도 19는 공기 유입구 밸브를 포함하는 반 몰드를 도시한다.
도 1에 도시된 납작한 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 형성 기재의 스트립(10)이며, 바람직하게는 담배를 함유하는 캐스트 리프로부터 절단된 직사각형이다. 직사각형은, 예를 들어, 80 ㎜의 길이(100) 및 20 ㎜의 폭(101)을 가질 수 있다. 스트립의 두께(202)는 0.5 ㎜ 내지 2 ㎜의 범위일 수 있다.
대응하는 에어로졸 발생 장치의 몰드에서, 납작한 스트립(10)은 납작한 물품의 평면에 수직인 방향으로 오목하게 또는 돌출하는 연장부를 갖는 납작하지 않은 물품으로 변형될 수 있으며, 수직 연장부는 바람직하게는 납작한 물품의 두께(102)보다 몇 배 더 크다.
납작한 스트립(10)은, 예를 들어, 도 2에 도시된 주름진 시트(20)의 형태로 변형될 수 있다. 요철형 시트는 일련의 요철을 포함한다. 주름진 시트(20)의 높이(202)는 납작한 스트립(10)의 두께보다 약 5배 내지 10배 더 크다. 스트립(10)의 변형으로 인해, 주름진 시트(20)의 길이(200)는 납작한 스트립(10)의 길이(202)보다 예를 들어, 적어도 20% 짧다.
스트립(10)은 일련의 로드(21)로 형성될 수 있다 개별 로드(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 물품의 길이를 따라 평행하게 배치된다. 로드(21)는 연결 교각(211)에 의해 서로 연결될 수 있고 단일 물품으로 형성될 수 있다. 로드(210)는 성형 시 완전하게 분리될 수 있고 개별 서브 기재를 형성할 수 있다.
납작한 스트립(10)을 일련의 로드(21)로 성형 시, 로드의 직경을 위한 재료는 스트립(10)의 본래 두께(102) 및 스트립(10)의 폭(101)으로부터 부분적으로 취할 수 있다. 따라서, 일련의 로드(21)의 폭(212)은 스트립(10)의 폭(101)보다 약간 작다.
도 4에 도시된 바와 같이 직사각형(10)에는 또한 리플(22)이 구비될 수 있다. 개별 리플(220)은 물품의 평행한 곳에서 물품의 길이 방향을 따라 배치되는 일련의 터널을 형성할 수 있다.
도 5는 개방 층상 평면 에어로졸 발생 물품의 단면을 도시한다. 물품은 에어로졸 형성 기재의 층(150), 바람직하게는 캐스트 리프를 함유하는 담배의 층을 포함한다. 제2 층(151)은 개방 층, 예를 들어 메쉬 배치이다. 개방 층(151)은 기재가 납작하지 않은 물품으로 변형된 후에도 공기 및 에어로졸 또는 증발된 물질이 기재(150)로부터 에어로졸 발생 물품 내부 및 개방 층(151)에 진입할 수 있게 한다. 물품에는 개방 층(151)의 상부 및 에어로졸 형성 기재 층(150) 아래에 제공되는 외부 종이 층(152), 예를 들어 궐련지가 제공된다. 물품의 두께는 2 ㎜ 내지 5 ㎜의 범위일 수 있다.
바람직하게는, 종이 층(152)의 두께는 각각 0.05 ㎜ 내지 0.2 ㎜이다.
바람직하게는, 에어로졸 형성 기재 층(150)의 두께는 0.5 ㎜ 내지 2 ㎜이다.
바람직하게는, 개방 층(151)의 두께는 1.5 ㎜ 내지 3 ㎜이다.
바람직하게는, 개방 물품(15)의 두께는, 예를 들어 도 1에 도시된 에어로졸 형성 기재의 단일 시트의 두께와 동일하다.
도 6은 도 5에 도시된 개방 에어로졸 발생 물품(15)으로 만들어진 주름진 시트(20)를 도시한다. 기류(70)는 하나의 짧은 단부에서 물품(15)에 들어가고, 물품 내부의 개방 층(151)을 따라 그리고 물품(15)의 길이를 따라 통과한다. 이러한 전달 동안, 에어로졸 형성 기재(150)의 가열된 층으로부터 증발된 물질 또는 에어로졸(짧은 화살표로 표시됨)은 기류(70)에 의해 픽업되고, 혼합된 기체 흐름(72)은, 물품(15)의 반대편 짧은 단부에서 물품을 떠난다.
도 7은 에어로졸 발생 장치를 도시한다. 장치는 몸체부(5), 및 유출구 개구부(42)를 포함하는 마우스피스부(4)를 포함한다. 장치는 납작한 타원형 단면을 가진 세장형이다. 장치의 몸체부(5)는, 예를 들어 배터리와 같은 전원 및 장치의 가열을 제어하기 위한 전자 기기를 포함할 수 있다. 몸체부는 또한 장치를 활성화시키기 위한, 예를 들어 가열을 개시하기 위한 활성화 노브(51)를 구비한다.
도 7에서, 몸체부(5)는 힌지식으로 몸체부(5)에 연결되고 몸체부의 개구부를 제공하는 뚜껑(6)을 포함한다. 뚜껑(6)을 개방함으로써, 에어로졸 발생 물품을 제공하기 위한 몸체부(5) 내의 몰딩 캐비티로의 접근이 제공된다.
몸체부(5)의 내부 표면은 제1 반 몰드(50)를 형성한다. 뚜껑(6)의 내부 표면은 제2 반 몰드(40)를 형성한다. 제1 및 제2 반 몰드(40,50)는 서로 대응하며, 길이 방향으로 배치된 일련의 리플로서 형성된다. 제1 반 몰드(50)는 일련의 돌출된 리플(55)을 포함하고, 제2 반 몰드(40)는 대응하는 역전되거나 함몰된 리플(45)을 포함한다.
뚜껑(6)이 폐쇄되는 경우, 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 납작한 시트가 잔물결 형상의 제1 및 제2 반 몰드(40, 50) 사이의 몰딩 캐비티에서 리플 형상의 물품(22)으로 성형된다.
바람직하게는, 제1 반 몰드(50)는 리플형 물품(22)을 가열하기 위한 하나 또는 여러 개의 가열체를 포함한다. 바람직하게는, 길이 방향 리브(55) 당 하나의 가열체가 제공된다.
도 8 및 도 9에서, 납작한 스트립으로부터 주름진 시트(20)를 성형하기 위한 에어로졸 발생 장치가 도시된다. 장치의 몸체부(5)는 뚜껑(6)을 포함하는 박스(54) 형태를 갖는다. 뚜껑(6)은 기본적으로 박스(54)의 상부를 형성한다. 납작한 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 몰딩 캐비티는 기본적으로 박스(54)의 전체 길이 및 폭 위로 연장된다. 뚜껑(6)의 내부 표면에는 제2 반 몰드(40)를 형성하는 일련의 수직으로 배치된 요철(46)이 제공된다. 박스(54)의 내부 표면에는 제1 반 몰드(50)를 형성하는 대응하는 요철(56)이 제공된다.
도 10에서, 도 8 및 도 10의 장치를 통한 기류(70)가 도시된다. 이러한 기류는 장치의 원위 단부(57)로 유입되어 제1 및 제2 반 몰드(40,50) 사이에 형성된 몰딩 공간을 통해 물결치고, 마우스피스(4) 내의 유출구 개구부(42)를 통해 장치를 떠난다. 에어로졸 형성 기재, 예를 들어 캐스트 리프가 몰딩 공간에 제공되면, 특히 고밀도 기재가 제공되는 경우, 가열된 기재로부터 증발된 물질이 몰딩 캐비티의 바깥으로 전달되기 어려울 수 있다. 몰드 또는 몰딩 캐비티 내에서의 에어로졸 전달을 개선하기 위해, 도 5 및 6에 기술되고 도시된 바와 같은 개방 층을 가진 물품이 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 몰드 표면은 개방 표면으로서 제공될 수 있다.
도 11 및 도 12에서, 제2 반 몰드(40)는 공기 및 에어로졸이 반 몰드(40)를 통과하는 것을 허용하는 개방 반 몰드로서 제공된다. 바람직하게는, 개방 반 몰드는 마우스피스의 방향 또는 일반적으로 유출구 방향으로 개방되지만 다른 방향, 예를 들어 지정된 유출구의 바깥이 아닌 장치의 바깥으로, 에어로졸이 반 몰드를 떠나는 것을 허용하지 않는다. 도 12는 유입구(57)에서 몰드로 유입되고 개방 반 몰드(40)를 통과하는 기류(70)를 도시한다. 몰딩 공간 내에 제공된 기재(20)로부터 증발된 에어로졸(71)은 제2 반 몰드(40) 내로 침투할 수 있으며 공기 및 에어로졸을 포함하는 혼합 기체 스트림(72)으로서 장치를 떠날 수 있다. 제2 반 몰드(40)는 에어로졸 또는 공기가 반 몰드로 유입되도록 허용하는 개방-기공 재료 또는 다공성 몰드 표면을 포함할 수 있다.
도 13은 장치를 통한 기류를 용이하게 하는 다른 실시예를 도시한다. 도 13에서 장치는 뚜껑없이 도시된다. 제1 반 몰드(50)는 장치 몸체(5)의 캐비티보다 작다. 따라서, 제1 반 몰드(50) 및 장치 몸체 측벽 사이에 길이 방향으로 내달리는 채널(82)이 형성된다. 증발된 물질(71)은 주름진 시트(20)의 전체 길이 방향을 따라 통과할 필요는 없다. 그들은 기재(20) 및 몰드 일측 방향으로, 그런 다음 채널(82)을 통과하고 채널을 따라 마우스피스(4)까지 떠날 수 있다.
도 14 및 도 15(장치를 거꾸로 도시함)는 장치를 통과하는, 특히 몰드를 통과하는 기류를 지지하는 또 다른 실시예를 도시한다. 도 14 및 15에서, 캐비티는 몰드보다 길며, 몰드의 폭은 몰딩 캐비티의 폭에 대응한다. 그러나, 뚜껑(6)의 제2 반 몰드(40)는 제1 반 몰드(50)의 폭보다 작은 폭을 갖는다. 따라서, 제1 및 제2 반 몰드는 납작한 물품을 주름진 시트로 성형할 수 있다. 그러나, 주름진 시트의 측면을 따라, 기류 채널(83)이 몰드 내에 형성된다. 유입구 개구부(57)를 통해 장치에 유입되는 기류(70)는, 측방으로 배치된 채널(83)을 따라 몰드를 통과할 수 있고 장치 내에서 발생된 에어로졸(72)을 운반하는 장치를 떠날 수 있다.
도 16 및 도 17은 몰드를 통과하는 기류를 제공하는 다른 실시예이다. 이 실시예에서, 하나의 반 몰드(40)는 길이 방향으로 내달리는 리브(85)를 구비한다. 제1 및 제2 반 몰드(40,50)의 요철은 납작한 기재의 주름진 시트(20)를 형성한다. 그러나, 리브 사이의 거리는 에어로졸 형성 기재로 완전하게 채워지지 않는다. 따라서, 리브(85) 사이에서, 복수의 길이 방향으로 내달리는 채널(86)이 형성된다. 따라서, 리브(85) 및 채널(86)은 몰드의 폭 위로 규칙적으로 배치된다. 따라서, 증발된 물질의 균질한 전달은 주름진 시트(20)의 폭 위로 제공될 수 있다.
도 18은 에어로졸 발생 장치 및 납작한 시트(10)를 일련의 로드(21)로 성형하는 공정을 도시한다. 장치는 일체형 마우스피스(4)를 갖는 몸체부(5)를 포함한다. 장치는 납작한 타원형 단면을 갖는 세장형이다. 장치의 몸체부(5)는, 예를 들어 배터리와 같은 전원 및 장치의 가열을 제어하기 위한 전자 기기를 포함할 수 있다. 몸체부에는 또한 장치를 활성화시키기 위한, 예를 들어 가열을 개시하기 위한 활성화 노브(51)가 구비된다.
도 18에서, 몸체부(5)는 힌지식으로 몸체부(5)에 연결되고 몸체부의 개구부를 제공하는 뚜껑(6)을 포함한다. 뚜껑을 개방함으로써, 시트(10)를 제공하기 위한 몸체부(5) 내의 몰딩 캐비티로의 접근이 제공된다. 뚜껑(6)의 근위 단부는 마우스피스(4)의 반쪽을 포함하고, 몸체부(5)의 근위 단부는 마우스피스(4)의 다른 반쪽을 포함한다.
몸체부(5)의 내부 표면은 제1 반 몰드(50)를 형성한다. 뚜껑(6)의 내부 표면은 제2 반 몰드(40)를 형성한다. 제1 및 제2 반 몰드(40,50)는 서로 대응하고, 일련의 길이 방향으로 배치된 세로홈(58, 48)으로 형성된다.
뚜껑(6)이 폐쇄되는 경우, 뚜껑(6)과 몸체부(5)의 각각 대응하는 세로홈은 개별 채널을 형성하고 납작한 시트(10)는 제1 및 제2 반 몰드(40, 50)의 세로홈(48, 58) 사이의 몰딩 캐비티 내에서 일련의 로드(21)로 성형된다. 각 채널에는 자체 유출구(420)가 구비된다. 그러나, 공통의 유출구 또한 제공될 수 있다.
제1 반 몰드(50)에는 물품(21)의 로드(210)를 가열하기 위한 하나 또는 여러개의 가열체가 구비된다. 바람직하게는, 각 로드가 개별적으로 가열될 수 있도록, 하나의 가열체가 로드(210)마다 제공된다.
각각의 로드를 통해 개별 기류를 제공하기 위해, 각 채널에는 유입구 개구부(481)가 구비될 수 있다. 유입구 개구부(481)에는 도 19에서 보여질 수 있는 바와 같이 밸브로서 작용하는 플랩(flap, 59)이 구비될 수 있다. 사용하지 않는 동안 플랩(59)은 폐쇄된다.
밸브 기능은 세로홈(58)의 가열체와 열 접촉하는 열 전도성 재료 또는 층 내에 개구부(481)를 배치함으로써 실현될 수 있다. 플랩(59)은 바이메탈 스트립으로 구성될 수 있다. 스트립이 가열되면서 금속이 다른 속도로 팽창하여 스트립이 구부러지게 된다. 따라서, 각각의 플랩(59)에 의해 덮인 개구부(481)가 개방된다. 바람직하게는, 가열체는 플랩(59)을 활성화시키기 위한 가열 에너지를 제공한다. 플랩(59) 가열 및 바이메탈 밸브를 개방 시간의 지연은 에어로졸 발생 장치의 예열 시간에 대응할 수 있다. 에어로졸 형성 기재가 예열되어야 한다면, 이러한 열은 밸브를 개방하는데 사용될 수 있다. 바람직하게는, 각 플랩(59)은 개별적으로 개방될 수 있다.

Claims (16)

  1. 형상 변형 가능한 에어로졸 형성 기재와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하기 위한 방법으로서, 상기 방법은:
    몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 단계로서, 상기 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 반 몰드와 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응하고, 상기 제1 반 몰드 및 상기 제2 반 몰드는 상기 장치 하우징의 내부 표면으로 되어 있는, 상기 에어로졸 발생 장치를 제공하는 단계;
    상기 장치 하우징을 개방함으로써 상기 제1 및 제2 반 몰드를 개방하는 단계; 및
    상기 몰딩 캐비티 내로 눌려질 때 변형이 가능하고, 상기 몰드가 닫힐 때 상기 몰드 내의 상기 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 갖는 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되는 납작한 에어로졸 형성 기재를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 장치의 일 측 내에 및 상기 에어로졸 발생 장치의 길이를 따라 상기 몰딩 캐비티를 제공하는 단계를 더 포함하되, 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형될 수 있는 상기 납작한 에어로졸 형성 기재는, 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형된 이후에, 상기 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재가 전체면 및 추가적으로 상기 전체면에 수직인 방향을 따라 연장되도록, 상기 전체면으로부터 연장되는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    뚜껑부를 갖는 상기 장치 하우징을 제공하는 단계를 더 포함하되, 상기 장치 하우징은 제1 내부 표면을 포함하고, 상기 뚜껑부는 제2 내부 표면을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 내부 표면은 일련의 오목한 형상을 포함하는 형태의 상기 몰딩 공간을 갖는 상기 제1 및 제2 반 몰드를 형성하며, 상기 납작한 에어로졸 형성 기재는 상기 몰딩 공간 내에서 일련의 오목한 형상을 포함하는 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되도록 하는, 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재는 복수의 납작하지 않은 에어로졸 형성 서브 기재로 나누게 되어 있는, 방법.
  5. 에어로졸 형성 기재를 수용하기 위한 몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치로서,
    상기 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 및 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응하고, 상기 제1 반 몰드 및 상기 제2 반 몰드는 상기 장치 하우징의 내부 표면이며,
    상기 몰드가 개방된 장치 하우징에 해당하는 개방된 상태에서, 상기 에어로졸 발생 장치는 상기 제1 및 제2 반 몰드 사이에 납작한 에어로졸 형성 기재를 수용하도록 되어 있고,
    상기 몰드가 폐쇄된 장치 하우징에 해당하는 닫힌 상태에서, 상기 제1 및 제2 반 몰드 사이의 상기 몰딩 공간은 납작하지 않은 형상을 갖고,
    상기 제1 및 제2 반 몰드는 상기 제1 및 제2 반 몰드 사이에 공급된 납작한 에어로졸 형성 기재를, 상기 몰드가 닫힐 때 상기 몰드 내의 상기 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 갖는 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형시킬 수 있는, 에어로졸 발생 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 캐비티는 상기 에어로졸 발생 장치의 일 측 내에 및 상기 에어로졸 발생 장치의 길이를 따라 배치되고,
    상기 장치 하우징은 뚜껑부를 포함하고,
    상기 제1 반 몰드가 상기 뚜껑부의 제1 내부 표면을 형성하고, 제2 반 몰드가 상기 장치 하우징의 제2 내부 표면을 형성하고,
    상기 뚜껑부의 닫힘 위치에서, 상기 몰드는 상기 반 몰드 사이에 납작하지 않은 몰딩 공간을 형성하는 닫힘 상태에 있고,
    상기 제1 및 제2 반 몰드는 상기 뚜껑부가 닫힐 때 상기 제1 및 제2 반 몰드 사이에 공급되는 납작한 에어로졸 형성 기재를 상기 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 가진 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형시킬 수 있는, 에어로졸 발생 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 반 몰드 중 적어도 하나는 일련의 오목한 형상을 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2 반 몰드는 대응하는 요철형 형상을 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  9. 제5항 또는 제6항에 있어서, 기류 채널이 상기 장치 하우징의 길이 방향을 따라 상기 캐비티를 통해 제공되는, 에어로졸 발생 장치.
  10. 제9항에 있어서, 복수의 기류 채널이 상기 캐비티를 통해 제공되며, 각각의 기류 채널은 상기 복수의 기류 채널의 상기 기류 채널 각각을 개폐하기 위한 밸브가 구비된 공기 유입구를 갖는, 에어로졸 발생 장치.
  11. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 반 몰드 중의 적어도 하나를 형성하는 내부 표면에 복수의 개구가 구비되어 에어로졸이 상기 복수의 개구가 구비된 상기 제1 및 제2 반 몰드 중의 적어도 하나의 상기 내부 표면을 통해 상기 몰드를 빠져나가는 것이 가능한, 에어로졸 발생 장치.
  12. 제5항에 따른 에어로졸 발생 장치에서 사용하기 위한 납작한 에어로졸 발생 물품으로서, 에어로졸 형성 기재를 함유하는 고체 담배 포함하는 적어도 하나의 층, 및 개방 층으로서 에어로졸이 상기 개방 층 내에서 유동할 수 있는 개방 층을 포함하는 적층 구조를 포함하고,
    상기 납작한 에어로졸 발생 물품은, 상기 에어로졸 발생 장치의 몰드가 폐쇄될 때, 납작하지 않은 물품으로 변형될 수 있는, 납작한 에어로졸 발생 물품.
  13. 제12항에 있어서, 상기 납작한 에어로졸 발생 물품은 주름진 형상으로 또는 부분 로드 형상을 포함하는 형상으로 변형이 가능한, 납작한 에어로졸 발생 물품.
  14. 에어로졸 발생 시스템용 키트로서, 상기 키트는:
    몰딩 캐비티를 포함하는 장치 하우징을 포함하는 에어로졸 발생 장치로서, 상기 몰딩 캐비티는 몰드의 제1 및 제2 반 몰드 사이의 몰딩 공간에 적어도 부분적으로 대응하고, 상기 제1 반 몰드 및 상기 제2 반 몰드는 상기 장치 하우징의 내부 표면이고, 상기 몰드는 길이 방향 몰드 연장부 및 측방 몰드 연장부를 갖는 에어로졸 발생 장치; 및
    길이 방향 기재 연장부 및 측방 기재 연장부를 갖는 납작한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 납작한 에어로졸 발생 물품으로서,
    상기 납작한 에어로졸 발생 물품은 상기 장치 하우징의 상기 제1 및 제2 반 몰드 사이의 상기 몰딩 캐비티 내에 장착되도록 구성되고,
    상기 몰드가 닫힐 때 상기 몰드에서의 납작하지 않은 몰딩 공간에 대응하는 형상을 갖는 납작하지 않은 에어로졸 형성 기재로 변형되도록 구성되며,
    상기 측방 기재 연장부는 상기 측방 몰드 연장부보다 크거나, 상기 길이 방향 기재 연장부가 상기 길이 방향 몰드 연장부보다 큰, 키트.
  15. 제14항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재는 상기 몰드의 길이보다 긴 길이를 갖거나, 상기 몰드의 폭보다 큰 폭을 갖는 직사각형 형상을 갖는, 키트.
  16. 삭제
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