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KR20200131916A - 전자 증기 흡입기 - Google Patents

전자 증기 흡입기 Download PDF

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KR20200131916A
KR20200131916A KR1020207032867A KR20207032867A KR20200131916A KR 20200131916 A KR20200131916 A KR 20200131916A KR 1020207032867 A KR1020207032867 A KR 1020207032867A KR 20207032867 A KR20207032867 A KR 20207032867A KR 20200131916 A KR20200131916 A KR 20200131916A
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KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
cartridge
induction heating
electronic vapor
heating element
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020207032867A
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English (en)
Inventor
마크 길
다니엘 반코
루보스 블베닉
Original Assignee
제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=52118314&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR20200131916(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님 filed Critical 제이티 인터내셔널 소시에떼 아노님
Priority to KR1020247005218A priority Critical patent/KR20240025707A/ko
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Abstract

전자 증기 흡입기(10)를 위한 카트리지(26)는 기다란 인덕션 가열 요소(28) 및 상기 기다란 인덕션 가열 요소(28)의 표면(32)에 부착된 풍미 방출 매체(30)를 포함한다.

Description

전자 증기 흡입기{ELECTRONIC VAPOUR INHALERS}
본 개시는 일반적으로 전자 증기 흡입기에 관한 것으로 보다 구체적으로는 전자 증기 흡입기와 함께 사용하기 위한 풍미 방출 매체를 가지는 카트리지에 관한 것으로, 여기서 상기 풍미 방출 매체는 사용자에 의해서 흡입을 위한 증기를 생성하도록 가열될 수 있다.
담배, 시가, 및 파이프와 같은 종래의 흡연 제품의 대안으로 사용될 수 있는 전자 증기 흡입기(전자 담배, e-시가렛(e-cigarette) 및 개인 기화기(personal vaporiser)로도 알려져 있음)의 사용은 점차 대중화되고 널리 보급되고 있다. 일반적으로 배터리로 구동되는 전자 증기 흡입기는 니코틴이 함유된 액체를 가열하고 분무(atomise)하여 사용자가 흡입할 수 있는 니코틴 함유 증기를 생성한다. 증기는 마우스피스를 통해 흡입되어 폐에 니코틴을 전달하며, 사용자가 내뿜는 증기는 일반적으로 종래의 흡연 제품으로부터의 연기의 모습을 모방한다. 증기의 흡입으로 종래의 흡연과 유사한 신체적 감각을 일으키지만, 연소가 발생하지 않기 때문에 일산화탄소 및 타르와 같은 유해 화학물질은 생성되지 않는다.
다양한 전자 증기 흡입기가 현재 이용 가능하지만, 이들은 모두 본 발명의 개시가 극복하고자 하는 것과 연관된 단점을 가지고 있다.
본 발명의 제1 태양에 따르면, 본 발명은 전자 증기 흡입기(electronic vapour inhaler)를 위한 카트리지에 있어서,
기다란 인덕션 가열 요소; 및
상기 기다란 인덕션 가열 요소의 표면에 부착되는 풍미 방출 매체를 포함하는 카트리지를 제공한다.
상기 카트리지는 사용자가 풍미 방출 매체를 전자 증기 흡입기 내에 로딩할 수 있는 편리한 방법을 제공함으로써, 유출 및 낭비의 가능성을 낮출 수 있다. 또한, 상기 풍미 방출 매체의 완전성, 안전성 및 품질은 이들이 사전 제조된 카트리지의 형태로 제공되기 때문에 보장될 수 있다. 상기 풍미 방출 매체의 올바른 도징(dosing) 또한 보장된다.
인덕션 가열 요소를 풍미 방출 매체에 근접하게 배치하고, 적어도 이들의 일부와 접촉하게 배치함으로써, 상기 풍미 방출 매체는 전자기장의 존재하에 빠르고 효율적으로 가열될 수 있으며, 이는 상대적으로 낮은 전력 요건에 대하여 빠른 가열 응답을 제공한다. 카트리지는 임의의 이동부(moving part)를 가지고 있지 않으며, 가열 요소는 카트리지를 따라 배치된다. 상기 가열 요소는 마모되지 않고, 가열된 풍미 방출 매체로부터의 침전물에 의해 형성된 잔류물의 축적에 영향을 받지 않는데, 이것은 카트리지가 교체될 때마다 매번 새로 교체되기 때문이고, 따라서 시간이 지남에 따라 풍미(flavour) 또는 향기(aroma)의 저하 및 성능 감소가 없다. 이것은, 예를 들면, 일정 사용량 이후에는 마모되거나 작동되지 않고 풍미 방출 매체가 가열됨에 따라 잔류물의 축적에 영향을 받게 되는, 흡입기의 하우징 내에 저항 가열 요소(resistance heating element)를 가지는 기존의 전자 증기 흡입기와는 대조된다. 고장이 발생할 경우, 전자 증기 흡입기를 전부 폐기하고 새로운 것으로 교체해야만 할 것이다.
상기 풍미 방출 매체는 사용자에 의해서 흡입을 위한 증기를 방출하도록 가열될 수 있는 임의의 물질 또는 물질의 조합일 수 있다. 상기 풍미 방출 매체는 담배 또는 담배 재료일 수 있고, 프로필렌 글라이콜 또는 글리세롤과 같은 증기 형성 매체가 함침(impregnate)될 수 있다. 그러나 상기 풍미 방출 매체는 담배에 제한되는 것이 아니며, 임의의 풍미 방출 매체가 사용될 수 있다.
상기 풍미 방출 매체는 상기 기다란 인덕션 가열 요소의 외부 표면에 부착될 수 있다. 예를 들어 상기 풍미 방출 매체는 상기 인덕션 가열 요소의 외부 표면에 부착될 수 있는 과립화된 물질(granulated material)을 포함할 수 있다. 그러므로 상기 풍미 방출 매체는 간단한 방식으로 상기 인덕션 가열 요소에 부착될 수 있다.
상기 기다란 인덕션 가열 요소는 고형의 단면(solid cross-section)을 가질 수 있는 로드(rod) 또는 와이어(wire)를 포함할 수 있다.
대안적으로 상기 기다란 인덕션 가열 요소는 내부 벽 표면 및 외부 벽 표면을 가지는 벽을 가지는 관(tube)을 포함할 수 있다. 상기 관은 예를 들면 원통형 또는 타원형일 수 있고, 상기 벽은 내부 원주벽(즉, 둘레벽, circumferential wall) 표면 및 외부 원주벽 표면을 가지는 원주 방향(즉, 둘레 방향, circumferentially)으로 연장된 벽일 수 있다. 상기 풍미 방출 매체는 상기 내부 벽 표면 및/또는 외부 벽 표면에 부착될 수 있다. 장치에서, 상기 풍미 방출 매체가 관형의 인덕션 가열 요소의 내부 및 외부 벽 표면 모두에 부착되는 경우, 증가된 양의 풍미 및 향기가 방출될 수 있다.
관형의 인덕션 가열 요소는 공기 및 가스가 이를 통해 유동할 수 있도록 벽면에 하나 이상의 개구를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 관형의 인덕션 가열 요소는 관형의 메쉬 또는 관형의 천공된 호일(perforated foil)을 포함할 수 있다.
카트리지는 상기 인덕션 가열 요소와 상기 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 층(thermally-insulating layer)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 열적 절연성 층은 상기 풍미 방출 매체가 가열되는 속도를 유용하게 감속시킬 수 있다.
본 발명의 제2 태양에 따르면, 본 발명은 전자 증기 흡입기를 위한 카트리지에 있어서,
고형의 단면을 가지는 기다란 인덕션 가열 요소; 및
상기 기다란 인덕션 가열 요소를 둘러싼 풍미 방출 매체를 포함하는 카트리지를 제공한다.
상기 기다란 인덕션 가열 요소는 로드를 포함하거나, 또는 하나 이상의 와이어를 포함할 수 있다.
상기 카트리지는 상기 풍미 방출 매체를 둘러싸는 보호 슬리브를 포함할 수 있다. 장치 내에서의 상기 보호 슬리브의 사용은, 상기 풍미 방출 매체가 섬유성 물질을 포함하거나 미세한 조각 또는 펠렛 또는 과립화된 물질의 형태인 경우, 상기 기다란 인덕션 가열 요소의 주위에 상기 풍미 방출 매체를 제자리에 유지시키도록 함에 있어 유용할 수 있다.
상기 보호 슬리브는 열적 절연성 물질이자 또한 전기적 절연성(electrically-insulating)이고 비자성(non-magnetic)일 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 상기 보호 슬리브는 종이 오버랩(paper overwrap)을 포함할 수 있다.
상기 보호 슬리브는 관형일 수 있고 개방단을 가질 수 있다. 상기 보호 슬리브는, 예를 들면, 단면이 원형이거나 또는 타원형일 수 있다.
상기 기다란 인덕션 가열 요소 및 관형의 보호 슬리브는 중심이 같을 수 있다(concentric, 동심).
상기 카트리지는 상기 인덕션 가열 요소와 상기 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 층을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 제3 태양에 따르면, 본 발명은 전자 증기 흡입기를 위한 카트리지에 있어서,
관형의 인덕션 가열 요소; 및
상기 관형의 인덕션 가열 요소 주위에 배타적으로 제공되는 풍미 방출 매체(상기 관형의 인덕션 가열 요소의 내부에는 상기 풍미 방출 매체가 없도록 함)를 포함하는 카트리지를 제공한다.
상기 관형의 인덕션 가열 요소는 상기 풍미 방출 매체에 의해 둘러싸인 그 벽면에 하나 이상의 개구를 포함하여 상기 벽면을 통해 공기 및 가스가 유동하도록 할 수 있다. 예를 들면, 상기 관형의 인덕션 가열 요소는 관형의 메쉬 또는 관형의 천공된 호일을 포함할 수 있다.
상기 카트리지는 상기 풍미 방출 매체를 둘러싸는 보호 슬리브를 포함할 수 있다.
상기 보호 슬리브는 열적 절연성 물질이자 또한 전기적 절연성이고 비자성일 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 상기 보호 슬리브는 종이 오버랩을 포함할 수 있다.
상기 보호 슬리브는 관형일 수 있고 개방단을 가질 수 있다. 상기 보호 슬리브는, 예를 들면, 단면이 원형이거나 또는 타원형일 수 있다.
상기 관형의 인덕션 가열 요소 및 관형의 보호 슬리브는 중심이 같을 수 있다(동심).
상기 카트리지는 상기 인덕션 가열 요소와 상기 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 층을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 제4 태양에 따르면, 본 발명은 전자 증기 흡입기를 위한 카트리지에 있어서, 풍미 방출 매체와 상기 풍미 방출 매체의 전체에 걸쳐 분산된 인덕션 가열 물질을 포함하는 카트리지를 제공한다.
상기 인덕션 가열 물질은 입자상 물질(particulate material)일 수 있다. 입자는 전자기장의 존재하에 개별적으로 가열되고, 열은 가열된 입자로부터 풍미 방출 매체로 국부적으로 전달된다. 따라서, 빠르고 효율적인 풍미 방출 매체의 가열이 손쉽게 달성될 수 있다.
상기 카트리지는 산재된(interspersed) 풍미 방출 매체 및 인덕션 가열 물질을 둘러싸는 보호 슬리브를 포함할 수 있다.
상기 보호 슬리브는 열적 절연성 물질이자 또한 전기적 절연성이고 비자성일 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 상기 보호 슬리브는 종이 오버랩을 포함할 수 있다.
상기 보호 슬리브는 관형일 수 있고 개방단을 가질 수 있다. 상기 보호 슬리브는, 예를 들면, 단면이 원형이거나 또는 타원형일 수 있다.
본 발명의 제5 태양에 따르면, 본 발명은
근단부 및 말단부를 가지는 하우징;
상기 하우징의 근단부에 있는 마우스피스;
상기 하우징 내에 배치되는 본 발명의 개시에 따른 카트리지; 및
상기 인덕션 가열 요소를 유도적으로(inductively) 가열하여 풍미 방출 매체를 가열하도록 마련된 인덕션 가열 장치(induction heating arrangement)를 포함하는 전자 증기 흡입기를 제공한다.
상기 하우징은 그 안에 카트리지가 제거 가능하게 배치되는 챔버를 포함할 수 있다. 상기 챔버는 외부 환경으로부터 열적으로 격리될 수 있다. 상기 챔버는 하우징의 근단부와 말단부 사이의 임의의 적절한 지점에 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 챔버는 근단부에 위치할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 챔버는 말단부에 위치할 수 있다. 후자의 경우, 인덕션 가열 장치의 작동 동안에 카트리지가 가열됨에 따라 하우징의 외부 표면에서 약간의 온도 상승이 있더라도, 마우스피스가 위치한 상기 하우징의 근단부에서는 이러한 온도 상승이 발생하지 않을 것이다.
상기 인덕션 가열 장치는 인덕션 코일을 포함할 수 있다. 상기 인덕션 코일은 챔버 주위로 연장될 수 있다.
상기 하우징은 공기가 이를 통해 챔버 내로 유동할 수 있는 에어 인렛(air inlet)을 포함할 수 있다. 복수 개의 에어 인렛이 제공될 수 있다.
상기 하우징은 공기 유동 조절 메커니즘에 적합하여 상기 또는 각각의 에어 인렛을 통해, 그리고 이에 따라 상기 카트리지를 통해 공기 유동을 변화시킬 수 있다. 이는 사용자가 마우스피스를 통해 흡입하는 동안 가열된 풍미 방출 매체로부터 방출된 풍미 및 향기의 양에 영향을 미칠 수 있도록 한다.
상기 하우징은 가열된 풍미 방출 매체를 상기 마우스피스로 전달하기 위한 도관을 포함할 수 있다. 상기 도관은 주위 공기를 위한 적어도 하나의 제1 인렛과 상기 챔버로부터의 가열된 공기를 위한 적어도 하나의 제2 인렛을 포함할 수 있다. 상기 도관은 벤츄리 효과(venturi effect)를 제공하도록 마련되어 주위 공기가 적어도 하나의 제2 인렛을 지나 상기 도관을 통해 흐름으로써 상기 가열된 공기가 벤츄리 효과에 의해 상기 챔버로부터 상기 도관 내로 빨려들어갈 수 있다. 이러한 배열에 따라, 상대적으로 차가운 주위 공기와 상기 챔버로부터의 상대적으로 뜨거운 공기는 이들이 상기 도관을 통해 흐름으로써 함께 혼합되고, 이는 상기 마우스피스를 통해 흡입하는 동안 풍미 및 향기의 보다 점진적인 방출을 제공할 수 있다. 상기 하우징은 공기 유동 조절 메커니즘에 적합하여 상기 적어도 하나의 제1 인렛을 통한 흐름을 변화시킬 수 있다. 상기 도관은 챔버를 둘러싸는 전형적인 환형(annular) 도관이다. 상기 환형 도관은 상기 하우징에 형성된, 원주 방향으로 이격된 복수 개의 제1 인렛 및 상기 챔버의 원주 벽면에 형성된, 원주 방향으로 이격된 복수 개의 제2 인렛을 포함할 수 있다.
상기 전자 증기 흡입기는 카트리지 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 온도 센서를 포함할 수 있다. 임의의 적절한 온도 센서, 예를 들면, 열전대(thermocouple, 서모커플), 저항온도측정기(resistance temperature detector), 서미스터(thermistor), 또는 적외선 센서(infra-red sensor)가 사용될 수 있다. 일 구현예에서, 상기 온도 센서(들)은 카트리지 온도를 직접 측정함으로써 상기 카트리지 온도를 결정할 수 있다. 또 다른 구현예에서, 상기 온도 센서(들)은 카트리지 온도를 간접적으로 결정하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 온도 센서는 상기 또는 각각의 에어 인렛을 통하여 챔버 내로 흐르는 공기 유동의 온도를 측정하는 데 사용될 수 있고, 따라서 상기 카트리지 온도는 측정된 에어 인렛의 온도, 카트리지의 특성 및 인덕션 가열 장치에 의해 공급된 에너지의 양의 함수로서 수학적으로 결정될 수 있다.
상기 전자 증기 흡입기는 상기 카트리지를 대체로 일정하고 소정의 온도에서 유지하기 위해 상기 인덕션 가열 장치에 에너지를 가하도록 마련될 수 있는 조절 장치를 포함할 수 있다. 상기 조절 장치는 결정된 온도에 기초하여 상기 인덕션 가열 장치에 에너지를 가하여 이에 따라 폐쇄 루프 피드백(closed-loop feedback)의 조절 장치를 생성하도록 마련될 수 있다. 그러나 온도 센서를 사용하지 않고 온도 제어를 수행할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 발명의 제6 태양에 따르면, 본 발명은
일단부에 마우스피스를 가지는 하우징;
카트리지 또는 캡슐 내의 풍미 방출 매체를 가열하기 위해 상기 하우징 내에 삽입된 상기 카트리지 또는 캡슐 내의 인덕션 가열 요소를 유도적으로 가열하도록 마련된 인덕션 가열 장치;
상기 인덕션 가열 요소를 유도적으로 가열하여 상기 풍미 방출 매체를 가열하도록 상기 인덕션 가열 장치에 에너지를 가하도록 마련된 조절 장치;를 포함하고,
상기 조절 장치는 상기 인덕션 가열 요소의 특성을 검출함으로써 삽입된 캡슐 또는 카트리지를 인식하고 검출된 특성에 기초하여 상기 인덕션 가열 장치의 작동을 제어하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기를 제공한다.
상기 인덕션 가열 요소는 카트리지 또는 캡슐이 상기 하우징 내에 삽입될 때 효과적으로 '판독'함으로써 상기 카트리지 또는 캡슐의 자동 인식을 제공한다.
상기 조절 장치는 검출된 특성에 기초하여, 원하는 가열 프로파일을 제공하도록 상기 인덕션 가열 장치의 작동을 제어하도록 마련될 수 있다. 따라서, 상기 가열 프로파일은 풍미 방출 매체가 최적의 방식으로 가열되어 이로부터 풍미 및 향기가 방출되도록 카트리지 또는 캡슐을 인식할 시, 자동적으로 설정될 수 있다.
상기 조절 장치는 카트리지 또는 캡슐을 상기 하우징 내로 삽입하는 동안 상기 인덕션 가열 요소와 상기 인덕션 가열 장치 사이의 상호 작용에 의해 발생된 전자기장(electromagnetic field)의 변화를 검출하도록 적용될 수 있다.
카트리지는 상기 정의된 바와 같을 수 있다. 이러한 경우, 전자기장에서의 변화 같이 측정될 수 있는 상기 특성은 예를 들면 상이한 길이, 두께 또는 모양의 인덕션 가열 요소를 제공함으로써 상이한 카트리지들 사이에서 변경될 수 있다.
도 1은 기다란 막대형(rod-like) 인덕션 가열 요소와 그 외부 표면에 부착되는 풍미 방출 매체를 가지는 본 발명에 따른 카트리지를 포함하는 전자 증기 흡입기의 도식적 단면도이다.
도 1a는 도 1과 유사한 도면으로, 전자 증기 흡입기의 대안적인 실시예의 일부를 나타낸다.
도 2는 도 1 및 도 2에 나타낸 카트리지의 측면 단면도이다.
도 3은 내부 및 외부 벽 표면에 부착된 풍미 방출 매체를 가지는 관형의 인덕션 가열 요소를 가지는 카트리지의 도식적 측면 단면도이다.
도 4a는 도 3에 나타낸 카트리지와 유사하지만 구멍 뚫린 관형의 인덕션 가열 요소를 가지는 카트리지의 도면이고, 도 4b는 구멍 뚫린 관형의 인덕션 가열 요소의 측면도이다.
도 5는 풍미 방출 매체로 둘러싸인 기다란 막대형의 인덕션 가열 요소를 가지는 카트리지의 도식적 측면 단면도이다.
도 6은 풍미 방출 매체로 둘러싸인 관형의 인덕션 가열 요소를 가지는 카트리지의 도식적 측면 단면도이다.
도 7은 풍미 방출 매체의 전체 걸쳐 입자상(particulate)의 인덕션 가열 물질이 분산된 카트리지의 도식적 측면 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시를 통해 설명할 것이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 전자 증기 흡입기(10)는 근단부(14) 및 말단부(16)를 가지는 일반적으로 기다란(elongate, 세장형) 하우징(12)을 포함한다. 상기 전자 증기 흡입기(10)는 상기 근단부(14)에 위치한 마우스피스(18)를 포함하고, 이를 통해 사용자는 풍미 방출 매체(flavour-release medium)(30)의 가열에 의해 생성되는 증기를 흡입할 수 있다. 상기 전자 증기 흡입기(10)는 조절 장치(20), 예를 들면 마이크로프로세서의 형태, 및 예를 들면 유도적으로 재충전이 가능한 하나 이상의 배터리 형태의 전력원(22)을 포함한다.
상기 하우징(12)은 그 안에 카트리지(26)가 제거 가능하게 삽입될 수 있는 챔버(24)를 포함한다. 상기 챔버(24)는 상기 마우스피스(18)에 인접한 하우징(12)의 근단부(16)에 위치되지만, 이는 반드시 필수적인 것이 아니며 상기 근단부(14)와 말단부(16) 사이에 임의의 적절한 지점에 위치될 수 있다. 도시된 실시예에서, 상기 챔버(24)는 상기 하우징(12) 내에 형성되며, 상기 하우징(12)의 근단부(14)로부터, 상기 마우스피스(18)가 일체형으로 형성된 것과 함께, 커버(25)를 제거함으로써 접근할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 상기 챔버(24) 자체는 제거 가능한 구성요소로서 형성될 수 있고, 하우징(12)으로부터 구성요소를 제거함으로써 접근할 수 있다. 어느 방식으로든, 카트리지(26)는 상기 챔버(24) 내에 쉽게 삽입되거나 또는 상기 챔버(24)로부터 쉽게 제거될 수 있다.
명확성을 위하여 도 2에 개별적으로 나타낸 상기 카트리지(26)는 일반적으로 단면이 원형이지만 전적으로 그러한 것만은 아닌 막대기 형태의 기다란 인덕션 가열 요소(28)를 포함한다. 상기 카트리지(26)는 상기 인덕션 가열 요소(28)의 표면(32)에 부착되는(예를 들면 코팅으로서) 풍미 방출 매체(30)를 더 포함한다. 상기 풍미 방출 매체(30)는 상기 인덕션 가열 요소(28)에 부착될 수 있도록 처리되거나 가공될 수 있는 과립화된 또는 입자상의 물질이다. 상기 풍미 방출 매체(30)는 통상적으로 프로필렌 글라이콜 또는 글리세롤과 같은 증기 형성 매체와 함께 함침될 수 있는 담배 또는 담배 재료를 포함할 수 있고, 따라서 이는 상기 전자 증기 흡입기(10)의 마우스피스(18)를 통한 사용자에 의한 흡입을 위해 증기를 생성하도록 가열될 수 있다. 담배 또는 담배 재료가 사용될 경우, 상기 전자 증기 흡입기(10)는 전자 담배로서 사용될 수 있다. 그러나 본 발명의 명세서에서 전술한 바와 같이 담배 이외의 물질이 사용될 수 있다.
상기 풍미 방출 매체(30)가 상기 인덕션 가열 요소(28)에 부착되어 있기 때문에 상기 인덕션 가열 요소(28)는 상기 풍미 방출 매체(30)와 밀접하게 접해있다. 그 결과로서, 전자기장의 존재하에 상기 인덕션 가열 요소(28)가 가열되는 경우, 상기 풍미 방출 매체(30)는 빠르고 균일하게 가열된다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 전자 증기 흡입기(10)는 전력원(22)에 의해 에너지를 공급받을 수 있는 인덕션 코일(36)을 포함하는 인덕션 가열 장치(34)를 포함한다. 당해 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 바와 같이, 상기 인덕션 코일(36)이 에너지를 공급받으면, 상기 인덕션 가열 요소(28)에서는 가열을 일으킬 수 있는 맴돌이 전류(eddy current, 와전류)를 발생시키는 전자기장이 생성된다. 열은 예를 들면, 전도, 복사 및 대류에 의해 상기 인덕션 가열 요소(28)로부터 상기 풍미 방출 매체(30)로 전달된다.
상기 풍미 방출 매체(30)를 이들로부터 풍미 및 향기를 방출하기에 적합한 온도로 유지하기 위해서, 일반적으로 상기 인덕션 가열 장치(34)의 작동은 상기 조절 장치(20)에 의해 제어된다.
도 1에 도시되어 있지는 않지만, 상기 전자 증기 흡입기(10)는 상기 챔버(24)의 내부 온도를 측정할 수 있는 온도 센서를 포함할 수 있고, 이러한 경우 상기 조절 장치(20)는 온도 센서에 의해 측정된 온도에 기초하여 상기 인덕션 가열 장치(34)의 작동을 제어하도록 마련될 수 있다. 그러나 상기 챔버(24)의 내부 온도를 결정하기 위한 다른 장치도 본 발명의 명세서에 전술된 바와 같이 가능할 것이다.
사용자가 증기 흡입을 위해 상기 전자 증기 흡입기(10)를 사용하기 원하는 경우, 사용자는 우선, 이를테면 상기 하우징(12)의 근단부(14)로부터 커버(25)를 제거함으로써(예를 들면, 나사를 풀어냄으로써), 상기 챔버(24)에 접근해야 할 것이다. 그러고 나서 사용자는 사전 제조된(pre-manufactured) 카트리지(26)를 상기 챔버(24) 내에 위치시킨다. 사전 제조된 카트리지(26)는 일반적으로 개별적으로 구매 가능한 팩으로 제공된다. 따라서 상기 카트리지(26)를 상기 챔버(24) 내에 로딩하는 것은 사용자에게 매우 간단한 과정이다.
그러고 나서 사용자는 이를테면 상기 하우징(12)의 근단부(14)에 상기 커버(25)를 재부착함으로써(예를 들면, 상기 하우징(12) 상에 다시 나사를 조임으로써), 상기 챔버(24)를 닫는다.
그 후, 상기 전자 증기 흡입기(10)는 사용할 준비가 된 사용자에 의해 스위치가 켜질 수 있으며 그에 따라 전술한 바와 같이 상기 인덕션 코일(36)에 에너지를 공급하고 상기 인덕션 가열 요소(28) 및 상기 풍미 방출 매체(30)를 가열하여 연소 없이 상기 풍미 방출 매체(30)를 가열할 수 있다.
사용자가 상기 마우스피스(18) 위에 사용자의 입을 위치시키고 흡입하게 되면, 화살표(40)로 표시한 바와 같이, 주위 공기가 에어 인렛(38)을 통해 상기 챔버(24) 내로 빨려들어간다. 상기 공기는 상기 챔버(24) 내의 과립화된 또는 입자상의 풍미 방출 매체(30)를 통해 흐르면서 가열되고, 적절한 향기 및 풍미를 가지는 가열된 공기가 상기 챔버(24) 밖으로 흘러나오게 된다. 그러고 나서 상기 가열된 공기는 마우스피스(18)를 통해 유동하고 그렇게 함으로써, 화살표(42)로 표시한 바와 같이, 상기 마우스피스(18)를 통해 사용자에 의해 흡입될 수 있는 증기 또는 에어로졸의 형태로 냉각되고 응축된다. 적정한 흡입 온도는 개인 선택의 문제일 수 있으므로, 사용자가 원하는 사용자경험(user experience)을 택하여 원하는 증기 흡입 온도를 선택할 수 있도록 상기 조절 장치(20)는 온도 조절기(temperature selector)를 포함할 수 있다.
흡입하는 동안, 그리고 공기가 상기 챔버(24) 내로 그리고 챔버(24)를 통해 흐를 때, 상기 인덕션 코일(36)은 상기 챔버(24)의 내부 온도를 소정의(이를테면 대체로 일정한) 온도로 유지하기 위해 필요한 만큼 에너지를 공급받을 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이는 결국 상기 마우스피스(18)를 통해 사용자에 의해 흡입되는 증기의 온도가 적정(이를테면 대체로 일정)함을 보장한다. 그러나 상기 풍미 방출 매체(30)를 보호하기 위해, 상기 조절 장치(20)는 상기 인덕션 가열 장치(34)를 제어하도록 마련될 수 있고 이에 따라 상기 챔버(24)의 내부 온도가 흡입 사이클 사이에는 감소하고, 다음 흡입 사이클 바로 직전 또는 시작시에는 증가하는 방식으로 상기 인덕션 코일(36)은 에너지를 공급받게 된다.
상기 마우스피스(18)로 공급되는 증기의 풍미 및 향기가 사용자에게 마음에 들지 않는 것으로 간주되는 수준에 도달하면, 예를 들어 상기 하우징(12)의 근단부(14)로부터 상기 커버(25)를 제거함으로써, 상기 챔버(24)에 접근할 수 있다. 그런 다음 전술한 바와 같이 사용된 카트리지(26)는 제거되고 폐기될 수 있으며, 상기 전자 증기 흡입기(10)를 사용할 준비가 되도록, 상기 커버(25)를 제자리에 놓기 전 새로운 카트리지(26)를 상기 챔버(24) 내에 위치시킬 수 있다.
상기 카트리지(26)의 내용물, 그리고 특히 상기 풍미 방출 매체의 구성 성분은 변할 수 있고, 상기 인덕션 가열 장치(34)의 작동은 상기 풍미 방출 매체로부터 풍미 및 향기의 방출을 최적화하기 위해 이상적으로 변경될 필요가 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 특정 카트리지(26)의 내용물은 상대적으로 느린 가열 속도의 가열 프로파일을 선호할 수 있는 반면, 다른 카트리지(26)의 내용물은 상대적으로 빠른 가열 속도의 가열 프로파일을 선호할 수 있다. 이를 수용하기 위해, 일 실시예에서는, 상기 조절 장치(20)가 상기 인덕션 가열 요소(28)의 특성을 검출함으로써 삽입된 카트리지(26)를 인식하고, 검출된 특성에 기초하여 원하는 가열 프로파일을 제공하는 것과 같이 상기 인덕션 가열 장치(34)의 작동을 제어하도록 마련된다. 가능한 일 구현예에서, 카트리지(26)가 챔버(24) 내에 삽입될 때, 상기 조절 장치(20)는 인덕션 가열 요소(28)와 인덕션 코일(36) 사이의 상호작용에 의해 생성되는 전자기장 내의 변화를 감지한다. 실제로, 상이한 길이, 두께 또는 모양의, 하나 이상의 인덕션 가열 요소(28)를 제공함으로써 상이한 카트리지(26)에 대한 상이한 전자기장 신호(electromagnetic field signatures)가 제공될 수 있다.
도 1a는 전자 증기 흡입기(110)의 대안적인 실시예의 일부를 나타낸다. 상기 전자 증기 흡입기(110)는 도 1에 나타낸 전자 증기 흡입기(10)와 공통된 많은 특징을 공유하고, 따라서 대응되는 특징들은 대응되는 참조 번호로 표시된다.
상기 전자 증기 흡입기(110)는 챔버(24)를 감싸는 환형(annular) 도관(112)을 가진다. 상기 환형 도관(112)은 인덕션 코일(36)이 매립된 하우징(12)의 원주 벽면과 상기 챔버(24)의 원주 벽면(114) 사이에 형성된다. 상기 환형 도관(112)은 주위 공기가 상기 환형 도관(112) 내로 유동할 수 있도록 상기 환형 도관(112)의 말단부에서 상기 하우징(12)에 형성된, 원주 방향으로 이격된 복수 개의 제1 인렛(116)을 포함한다. 상기 환형 도관(112)은 또한 가열된 공기가 상기 챔버(24)로부터 상기 환형 도관(112)으로 유동할 수 있도록 상기 챔버(24)의 원주 벽면(114)에 형성된, 원주 방향으로 이격된 복수 개의 제2 인렛(118)을 포함한다. 상기 제2 인렛(118)은 대략 상기 환형 도관(112)의 중간지점, 이들의 말단부와 근단부 사이에서, 상기 원주 벽면(114)에 형성되지만, 다른 지점 또한 전부 실현 가능하고 본 발명의 범위 내에 포함된다. 또한, 주위 공기의 일부를 상기 제1 인렛(116)으로부터 통로(124)를 따라 상기 챔버(24) 내로 유도하도록 원주 방향으로 이격된 통로(120, 122)가 상기 하우징(12) 내에 제공된다.
상기 마우스피스(18)를 통해 흡입하는 동안, 주위 공기는 화살표(140)로 나타낸 바와 같이, 상기 원주 방향으로 이격된 제1 인렛(116)을 통해 상기 환형 도관(112)으로 빨려들어간다. 상기 주위 공기는 화살표(142)로 나타낸 바와 같이 환형 도관(112)을 따라, 말단부로부터 근단부를 향해, 마우스피스(18)를 향해 유동한다. 상기 공기가 챔버 벽(114) 내의 원주 방향으로 이격된 제2 인렛(118)을 지나 흐르면, 벤츄리 효과(venturi effect)가 발생한다. 이는 점선 화살표로 나타낸 바와 같이, 주위 공기가 상기 통로(120, 122, 124)를 통해 상기 챔버(24) 내로 유입되고, 상기 제2 인렛(118)을 통해 상기 챔버(24) 밖으로 흡입되도록 한다. 이해될 수 있는 바와 같이, 상기 통로(120, 122, 124)를 통해 챔버로 들어오는 공기는 이들이 상기 챔버(24) 내의 과립화된 또는 입자상의 풍미 방출 매체(30)를 통해 흐르면서 가열되고, 이에 따라 적절한 향기 및 풍미를 가지는 가열된 공기가 상기 제2 인렛(118)을 통해 상기 챔버(24) 밖으로 빨려나간다. 상기 가열된 공기는 상기 환형 도관(112)을 통해 흐르는 상기 주위 공기와 혼합되고, 이는 상기 가열된 공기의 온도를 보다 수용가능한 수준으로 감소시키는 경향이 있다. 이어서 상기 가열된 공기는 더 냉각되고 응축되어 화살표(42)로 나타낸 바와 같이 상기 마우스피스(18)를 통해 사용자에게 흡입될 수 있는 증기 또는 에어로졸을 형성한다.
대체 가능한 카트리지는 상기 전자 증기 흡입기(10, 110), 또는 실제로 적절하게 구성된 다른 전자 증기 흡입기와 함께 사용될 수 있으며, 이하에서 설명될 것이다.
도 3을 참조하면, 관형(가능한 원통형)의 인덕션 가열 요소(46)를 포함하는 카트리지(44)가 도시되어 있다. 상기 관형의 인덕션 가열 요소(46)는 내부 및 외부 벽 표면(50, 52)을 가지는 벽(48)을 가지며, 풍미 방출 매체(54)는 상기 내부 및 외부 벽 표면(50, 52) 모두에 부착된다. 다른 실시예에서, 상기 풍미 방출 매체(54)는 상기 내부 및 외부 벽 표면(50, 52) 중 단 한 곳에만 부착될 수 있다.
도 4a 및 4b는 도 3의 카트리지(44)와 유사한 카트리지(56)를 나타내고, 여기서 대응하는 구성요소는 대응되는 참조 번호를 사용하여 식별된다. 도 4a 및 4b의 카트리지(56)에서, 관형의 인덕션 가열 요소(46)(도시된 실시예에서는 원통형임)는 상기 내부 및 외부 벽 표면(50, 52) 사이의 상기 벽(48)을 통해 공기가 흐를 수 있도록 구멍(58)을 포함한다.
이제 도 5를 참조하면, 일반적으로 단면이 원형이지만 전적으로 그러한 것만은 아닌 막대기 형태의 기다란 인덕션 가열 요소(62)를 포함하는 카트리지(60)가 도시되어 있다. 상기 카트리지(60)는 상기 인덕션 가열 요소(62)를 둘러싸는 풍미 방출 매체(64)를 더 포함한다. 예를 들어 개방단을 가지는 종이 오버랩(paper overwrap)의 형태인, 열적 절연성, 전기적 절연성 및 비자성인 보호 슬리브(66)는 상기 풍미 방출 매체(64)를 둘러싸고, 특히 상기 풍미 방출 매체(64)가 물질의 미세한 조각 또는 입자를 포함하는 경우에 이들을 제자리에 유지시키도록 함에 있어 유용할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 풍미 방출 매체(64)는 인터우븐 섬유(interwoven fibres)를 포함할 수 있고, 이는 보호 슬리브(66) 필요 없이도 상기 인덕션 가열 요소(62) 주위에 섬유상의 풍미 방출 매체(64)를 제자리에 유지시키기에 충분할 수 있다.
도 6은 관형(가능한 원통형)의 인덕션 가열 요소(70)를 포함하는 카트리지(68)를 나타낸다. 상기 관형의 인덕션 가열 요소(70)는 내부 및 외부 벽 표면(74, 76)을 가지는 벽(72)을 포함하고, 풍미 방출 매체(78)는 상기 인덕션 가열 요소(70)를 감싸도록 상기 외부 벽 표면(76) 주위에 배타적으로 제공된다. 따라서, 상기 관형의 인덕션 가열 요소(70)의 내부(80)에는 풍미 방출 매체(78)가 없게 된다.
예를 들어 종이 오버랩의 형태인, 열적 절연성, 전기적 절연성 및 비자성인 보호 슬리브(82)는 상기 풍미 방출 매체(78)를 둘러싸고, 특히 상기 풍미 방출 매체(78)가 물질의 미세한 조각 또는 입자를 포함하는 경우에 이들을 제자리에 유지시키도록 함에 있어 유용할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 풍미 방출 매체(78)는 인터우븐 섬유를 포함할 수 있고, 이는 보호 슬리브(82) 필요 없이도 상기 인덕션 가열 요소(70) 주위에 섬유상의 풍미 방출 매체(78)를 제자리에 유지시키기에 충분할 수 있다.
상기 카트리지(68)의 변형된 구현예에서(미도시), 상기 관형의 인덕션 가열 요소(70)는 상기 내부 및 외부 벽 표면(74, 76) 사이의 상기 벽(72)을 통해 공기가 흐를 수 있도록 구멍을 포함한다.
이제 도 7을 참조하면, 미세한 조각 또는 펠렛의 형태, 입자, 플레이크(flakes) 또는 섬유상 형태의 풍미 방출 매체(86)를 포함하는 카트리지(84)가 도시되어 있다. 도시된 실시예에서, 종이 오버랩은 보호 슬리브(88)로서 작용하도록 제공되지만, 앞선 실시예와 관련하여 기재된 바와 같이, 예를 들어 상기 풍미 방출 매체(86)가 상기 보호 슬리브(88)에 의해 제공되는 지지 구조의 부재시 이들의 모양을 유지하도록 할 수 있는 인터우븐 섬유 또는 그 밖에 유사한 것을 포함하는 경우에는 생략될 수 있다.
상기 카트리지(84)는 전자기장의 존재하에 개별적으로 유도적으로 가열되는 물질의 입자 형태인 인덕션 가열 물질(90)을 더 포함한다. 상기 인덕션 가열 물질(90)의 입자는 일반적으로 상기 풍미 방출 매체의 전체에 걸쳐 분산되지만, 전적으로 획일적인 방식은 아니다.
예시적인 실시예들이 앞선 단락에 기재되어 있으나, 이러한 실시예들에 대하여 첨부된 청구범위의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 청구범위의 범위 및 폭은 전술된 예시적인 실시예들에 한정되어서는 안 된다. 달리 명시적으로 언급하지 않는 한, 청구범위 및 도면을 포함하는 본 명세서에 개시된 각각의 특징은 동일하거나, 동등 또는 유사한 목적을 수행하는 대체가능한 구성에 의해 대체될 수 있다.
상기 카트리지(26, 44, 56, 60, 68, 84)는 상기 전자 증기 흡입기(10, 110)와 함께 사용하기 위해 설명되었지만, 이들은 대체 가능한 구성을 가지는 전자 증기 흡입기와 함께 사용될 수 있음이 이해될 것이다.
도시되어 있지는 않으나, 상기 전자 증기 흡입기(10, 110) 중 어느 하나는 사용자가 상기 인렛(38, 116)을 통해 공기 유동을 제어할 수 있도록 하는 공기 유동 조절 메커니즘이 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 공기 유동 조절 메커니즘은 상기 인렛(38, 116)으로의 공기의 흐름을 제한하기 위하여 상기 인렛(38, 116)의 구멍 크기를 변화시키기 위한 수단을 포함할 수 있다.
전술한 실시예 중 어떠한 것에서는, 상기 풍미 방출 매체에 대한 열 전달 속도를 감소시키기 위해 상기 인덕션 가열 요소와 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 물질을 제공하는 것이 바람직할 수 있다.
문맥상 명시적으로 달리 요구하지 않는 한, 명세서와 청구범위 전체에 걸쳐, 단어 "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)" 등은 배타적인 또는 남김없는 의미와 반대되는 포괄적인 의미; 즉, "포함하지만, 이에 한정되지 않는"의 의미로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 달리 언급되지 않았거나 문맥에 의해 명시적으로 부정된 것이 아닌 한, 전술한 특징들의 임의의 조합이 이들의 모든 가능한 변형에서 본 발명에 포함된다.
제1 내지 제43 실시예로서 추가적인 실시예들이 아래에 서술된다.
(제1 실시예)
전자 증기 흡입기(electronic vapour inhaler)를 위한 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는:
기다란 인덕션 가열 요소; 및
상기 기다란 인덕션 가열 요소의 표면에 부착되는 풍미 방출 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제2 실시예)
제1 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 풍미 방출 매체는 상기 기다란 인덕션 가열 요소의 외부 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제3 실시예)
제1 또는 제2 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 기다란 인덕션 가열 요소는 고형의 단면(solid cross-section)을 가지는 로드(rod) 또는 와이어(wire)를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제4 실시예)
제1 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 기다란 인덕션 가열 요소는 내부 및 외부 벽 표면을 가지는 벽을 가지는 관(tube)을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제5 실시예)
제4 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 풍미 방출 매체는 상기 내부 벽 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제6 실시예)
제4 또는 제5 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 풍미 방출 매체는 상기 외부 벽 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제7 실시예)
제4 내지 제6 중 어느 하나의 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 관형의 인덕션 가열 요소는 공기가 이를 통해 유동할 수 있도록 벽면에 하나 이상의 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제8 실시예)
제1 내지 제7 중 어느 하나의 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 인덕션 가열 요소와 상기 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 층(thermallyinsulating layer)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제9 실시예)
전자 증기 흡입기를 위한 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는:
고형의 단면을 가지는 기다란 인덕션 가열 요소; 및
상기 기다란 인덕션 가열 요소를 둘러싼 풍미 방출 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제10 실시예)
제9 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 기다란 인덕션 가열 요소는 로드 또는 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제11 실시예)
제9 또는 제10 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는 상기 풍미 방출 매체를 둘러싸는 보호 슬리브(protective sleeve)를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제12 실시예)
제11 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 보호 슬리브는 열적 절연성 물질이자 또한 전기적 절연성(electrically-insulating)이고 비자성(non-magnetic)인 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제13 실시예)
제11 또는 제12 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 보호 슬리브는 관형이고 개방단을 가지는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제14 실시예)
제13 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 기다란 인덕션 가열 요소 및 관형의 보호 슬리브는 중심이 같은(concentric) 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제15 실시예)
제9 내지 제14 중 어느 하나의 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 인덕션 가열 요소와 상기 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제16 실시예)
전자 증기 흡입기를 위한 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는:
관형의 인덕션 가열 요소; 및
상기 관형의 인덕션 가열 요소 주위에 배타적으로 제공되는 풍미 방출 매체(상기 관형의 인덕션 가열 요소의 내부에는 상기 풍미 방출 매체가 없도록 함)를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제17 실시예)
제16 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 관형의 인덕션 가열 요소는 상기 풍미 방출 매체에 의해 둘러싸인 그 벽면에 하나 이상의 개구를 포함하여 상기 벽면을 통해 공기가 유동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제18 실시예)
제16 또는 제17 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는 상기 풍미 방출 매체를 둘러싸는 보호 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제19 실시예)
제18 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 보호 슬리브는 열적 절연성 물질이자 또한 전기적 절연성이고 비자성인 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제20 실시예)
제18 또는 제19 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 보호 슬리브는 관형이고 개방단을 가지는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제21 실시예)
제20 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 관형의 인덕션 가열 요소 및 관형의 보호 슬리브는 중심이 같은(concentric) 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제22 실시예)
제16 내지 제21 중 어느 하나의 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 인덕션 가열 요소와 상기 풍미 방출 매체 사이에 열적 절연성 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제23 실시예)
전자 증기 흡입기를 위한 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는 풍미 방출 매체와 상기 풍미 방출 매체의 전체에 걸쳐 분산된 인덕션 가열 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제24 실시예)
제23 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 인덕션 가열 물질은 입자상 물질(particulate material)인 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제25 실시예)
제23 또는 제24 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 카트리지는 상기 풍미 방출 매체 및 그 안에 분산된 인덕션 가열 물질을 둘러싸는 보호 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제26 실시예)
제25 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 보호 슬리브는 열적 절연성 물질이자 또한 전기적 절연성이고 비자성인 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제27 실시예)
제25 또는 제26 실시예에 따른 카트리지에 있어서, 상기 보호 슬리브는 관형이고 개방단을 가지는 것을 특징으로 하는 카트리지.
(제28 실시예)
근단부 및 말단부를 가지는 하우징;
상기 하우징의 근단부에 있는 마우스피스;
상기 하우징 내에 배치되는 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 따른 카트리지; 및
상기 인덕션 가열 요소를 유도적으로 가열하여 풍미 방출 매체를 가열하도록 마련된 인덕션 가열 장치(induction heating arrangement)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제29 실시예)
제28 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 인덕션 가열 장치는 인덕션 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제30 실시예)
제28 또는 제29 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 하우징은 그 안에 상기 카트리지가 배치되는 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제31 실시예)
제28 내지 제30 중 어느 하나의 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 카트리지를 대체로 소정의 온도에서 유지하기 위해 상기 인덕션 가열 장치에 에너지를 가하도록 적용된 조절 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제32 실시예)
제31 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 카트리지 온도를 측정하기 위한 온도 센서를 더 포함하고, 상기 조절 장치는 측정된 온도를 기반으로 상기 인덕션 가열 장치에 에너지를 가하도록 적용되는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제33 실시예)
제30 내지 제32 중 어느 하나의 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 하우징은 가열된 공기를 상기 마우스피스로 전달하기 위한 도관을 포함하고, 상기 도관은 주위 공기를 위한 적어도 하나의 제1 인렛과 상기 챔버로부터의 가열된 공기를 위한 적어도 하나의 제2 인렛을 포함하고, 상기 도관은 벤츄리 효과(venturi effect)를 제공하도록 마련되어 사용 시에 주위 공기가 적어도 하나의 제2 인렛을 지나 상기 도관을 통해 흐름으로써 상기 가열된 공기가 벤츄리 효과에 의해 상기 챔버로부터 상기 도관 내로 빨려들어가는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제34 실시예)
제33 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 도관은 상기 챔버를 감싸는 환형(annular) 도관인 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제35 실시예)
제34 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 환형 도관은 상기 하우징에 형성된, 원주 방향으로 이격된 복수 개의 제1 인렛 및 상기 챔버의 원주 벽면에 형성된, 원주 방향으로 이격된 복수 개의 제2 인렛을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제36 실시예)
일단부에 마우스피스를 가지는 하우징;
카트리지 또는 캡슐 내의 풍미 방출 매체를 가열하기 위해 상기 하우징 내에 삽입된 상기 카트리지 또는 캡슐 내의 인덕션 가열 요소를 유도적으로 가열하도록 마련된 인덕션 가열장치;
상기 인덕션 가열 요소를 유도적으로 가열하여 상기 풍미 방출 매체를 가열하도록 상기 인덕션 가열 장치에 에너지를 가하도록 마련된 조절 장치;를 포함하고,
추가적으로 상기 조절 장치는 상기 인덕션 가열 요소의 특성을 검출함으로써 삽입된 캡슐 또는 카트리지를 인식하고 검출된 특성에 기초하여 상기 인덕션 가열 장치의 작동을 제어하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제37 실시예)
제36 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 조절 장치는 소정의 가열 프로파일을 제공하도록 상기 인덕션 가열 장치의 작동을 제어하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제38 실시예)
제36 또는 제37 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 조절 장치는 캡슐 또는 카트리지를 상기 하우징 내로 삽입하는 동안 상기 인덕션 가열 요소와 상기 인덕션 가열 장치 사이의 상호 작용에 의해 발생된 전자기장(electromagnetic field)의 변화를 검출하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제39 실시예)
제36 내지 제38 중 어느 하나의 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 인덕션 가열 장치는 인덕션 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제40 실시예)
제36 내지 제39 중 어느 하나의 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 하우징은 그 안에 상기 카트리지가 배치되는 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제41 실시예)
제36 내지 제40 중 어느 하나의 실시예에 따른 전자 증기 흡입기에 있어서, 상기 카트리지는 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 카트리지인 것을 특징으로 하는 전자 증기 흡입기.
(제42 실시예)
실질적으로 전술한 바와 같거나 그리고/또는 첨부된 하나 이상의 임의의 도면에 나타낸 바와 같은 전자 증기 흡입기를 위한 카트리지.
(제43 실시예)
실질적으로 전술한 바와 같거나 그리고/또는 첨부된 도면 중 도 1 또는 도 1a에 나타낸 바와 같은 전자 증기 흡입기.

Claims (13)

  1. 전자 증기 흡입기(electronic vapour inhaler)에 있어서,
    챔버로서, 사용자가 상기 챔버 내에 카트리지를 위치시킬 수 있도록 구성되는 챔버;
    상기 챔버 주위로 연장되도록 마련되는 인덕션 코일;
    상기 챔버 내부의 온도를 측정하도록 구성되는 온도 센서; 및
    상기 챔버 내부의 소정 온도를 유지하도록, 상기 온도 센서에 의해 측정된 온도에 기초하여 상기 인덕션 코일의 작동을 제어하도록 마련되는 조절 장치
    를 포함하는, 전자 증기 흡입기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인덕션 코일은 상기 챔버 내부의 인덕션 가열 요소 및 풍미 방출 매체를 가열하도록 구성되어, 사용자가 하나 이상의 에어 인렛을 통해 상기 챔버 내로 주위 공기를 흡입하고 들이마실 때 상기 챔버 내의 상기 풍미 방출 매체를 통해 유동하는 공기를 가열하는 것인, 전자 증기 흡입기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 조절 장치는, 사용자가 원하는 증기 흡입 온도를 선택 가능하게 하는 온도 조절기(temperature selector)를 포함하는 것인, 전자 증기 흡입기.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 조절 장치가 상기 인덕션 코일의 작동을 제어하도록 마련되어, 상기 인덕션 코일은, 상기 상기 챔버 내부의 온도가 흡입 사이클들 사이에는 감소하고 다음 흡입 사이클의 바로 직전 또는 다음 흡입 사이클의 시작시에는 증가하는 방식으로, 에너지를 공급받게 되는 것인, 전자 증기 흡입기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 조절 장치는 상기 소정 온도를 일정한 온도로 유지하도록 마련되는 것인, 전자 증기 흡입기.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 조절 장치는 마이크로프로세서인 것인, 전자 증기 흡입기.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 카트리지는 사전 제조된(pre-manufactured) 카트리지인 것인, 전자 증기 흡입기.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 인덕션 코일에 에너지를 공급하도록 마련된 전력원을 더 포함하는, 전자 증기 흡입기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전력원은 하나 이상의 배터리를 포함하는 것인, 전자 증기 흡입기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하나 이상의 배터리는 유도적으로 충전 가능한 것인, 전자 증기 흡입기.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 챔버 내의 카트리지를 제거하거나 상기 챔버 내에 카트리지를 위치시키기 위해 상기 챔버에 접근할 수 있도록, 제거 가능한 커버를 더 포함하는, 전자 증기 흡입기.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    전자 담배(electronic cigarette) 또는 개인 기화기(personal vaporiser)인, 전자 증기 흡입기.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전자 증기 흡입기는 상기 챔버를 포함하는 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징은 하나 이상의 에어 인렛을 포함하며, 공기는 하나 이상의 에어 인렛을 통해 상기 챔버 내로 유동할 수 있는 것인, 전자 증기 흡입기.
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