KR20230080409A - 에어로졸 생성 디바이스를 위한 가열 챔버 - Google Patents

Abstract

에어로졸 생성 디바이스(1)를 위한 가열 챔버(11)로서, 가열 챔버(11)는, 열 활성 물질을 포함하는 압축 구성요소(111); 및 반응 표면(112)을 포함하되, 가열 챔버(11)는 압축 구성요소(111)와 반응 표면(112) 사이에 에어로졸 기재(2)를 수용하도록 구성되고, 압축 구성요소(111)는 반응 표면(112)에 대해 에어로졸 기재(2)를 압축시키도록 구성되고, 압축 구성요소(111)는 가열 챔버(11)의 온도 및 열 활성 물질의 자성 특성의 열 응답 특성에 따라 변위를 겪도록 구성된다.

Description

에어로졸 생성 디바이스를 위한 가열 챔버

본 발명은 에어로졸 생성 디바이스에 관한 것이다. 본 개시내용은 특히 자납형이고 저온일 수 있는 휴대용 에어로졸 생성 디바이스에 적용 가능하다. 이러한 디바이스는, 흡입을 위한 에어로졸을 생성하기 위해, 전도, 대류 및/또는 복사에 의해, 담배 또는 다른 적합한 에어로졸 기재 물질을 연소시키는 대신 가열할 수 있다.

저감된 위험 또는 수정된 위험 디바이스(기화기로도 알려짐)의 유행 및 사용이 궐련, 시가, 시가릴로, 및 말음 담배와 같은, 종래의 담배 제품의 사용을 그만두기를 원하는 습관성 흡연자를 보조하기 위한 보조기구로서 지난 몇 년간 빠르게 성장해 왔다. 종래의 담배 제품에서 담배를 태우는 것과는 대조적으로, 에어로졸화 가능한 물질을 가열하거나 또는 가온하는 다양한 디바이스 및 시스템이 이용 가능하다.

흔히 이용 가능한 저감된 위험 또는 수정된 위험 디바이스는 가열식 기재 에어로졸 생성 디바이스 또는 비연소 가열식(heat-not-burn: HNB) 디바이스이다. 이 유형의 디바이스는 일반적으로 촉촉한 잎 담배 또는 다른 적합한 에어로졸화 가능한 물질을 포함하는 에어로졸 기재(즉, 소모품)를 일반적으로 150℃ 내지 300℃ 범위의 온도까지 가열함으로써 에어로졸 또는 증기를 생성한다. 에어로졸 기재를 가열하지만, 에어로졸 기재를 연소하거나 또는 태우지 않으면 사용자가 찾는 성분을 포함하지만 연소하고 태울 때 발생하는 독성 및 발암성 부산물을 포함하지 않는 에어로졸을 방출한다. 또한, 담배 또는 다른 에어로졸화 가능한 물질을 가열함으로써 생성되는 에어로졸은 일반적으로 사용자에게 불쾌할 수 있는, 연소로부터 발생할 수 있는 탄 맛 또는 쓴 맛을 포함하지 않는다.

그러나, 이러한 디바이스 내에서, 에어로졸 기재는 가열 과정 동안 구조적 무결성을 손실하는 것으로 알려져 있고 수축하고/하거나 에어로졸화 가능한 물질을 방출하기 시작할 수 있다. 이것은 에어로졸 기재의 일관성 없는 가열을 발생시킬 수 있고 디바이스의 에어로졸 생성 특성에 부정적으로 영향을 줄 수 있다.

게다가, 사용자가 가열 작동 동안 디바이스로부터 에어로졸 기재를 제거한다면, 사용자가 에어로졸 기재의 고온 부분과 접촉할 위험이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 이 문제 중 하나 이상을 처리하는 것이다.

제1 양상에 따르면, 본 개시내용은 에어로졸 생성 디바이스를 위한 가열 챔버를 제공하고, 가열 챔버는, 열 활성 물질을 포함하는 압축 구성요소; 및 반응 표면을 포함하되, 가열 챔버는 압축 구성요소와 반응 표면 사이에 에어로졸 기재를 수용하도록 구성되고, 압축 구성요소는 반응 표면에 대해 에어로졸 기재를 압축시키도록 구성되고, 압축 구성요소는 가열 챔버의 온도 및 열 활성 물질의 자성 특성의 열 응답 특성에 따라 변위를 겪도록 구성된다.

가열 챔버의 온도에 따라 에어로졸 기재에 압축을 적용하는 것은 일관된 가열을 가능하게 하고 고온인 동안 에어로졸 기재가 제거되는 것을 방지하는 것을 가능하게 한다. 부가적으로, 에어로졸 기재가 가열되는 동안 에어로졸 기재의 압축은 에어로졸 생성을 개선시킨다. 게다가, 자성 특성의 열 응답 특성은 수동 응답이고, 제어 회로망이 변위를 제어하는 것을 필요로 하지 않는다.

임의로, 가열 챔버는 압축 구성요소 위에 또는 뒤에 배치되거나 또는 압축 구성요소 내에 포함된 가열 구성요소를 더 포함한다. 임의로, 가열 챔버는 반응 표면 위에 또는 뒤에 배치되거나 또는 반응 표면 내에 포함된 가열 구성요소를 더 포함한다. 압축 구성요소 및/또는 반응 표면 위에, 뒤에 또는 내에 가열 구성요소를 제공함으로써, 가열 구성요소는 임의의 변위 및 압축 전반에 걸쳐 에어로졸 기재와 가깝게 유지되어, 가열의 일관성을 더 개선시킨다.

임의로, 반응 표면은 가열 챔버의 온도에 따라 변위를 겪도록 구성된 제2 압축 구성요소이다. 2개의 대향하는 구성요소에 의해 압축을 제공함으로써, 에어로졸 기재 내 압축의 균일성이 개선될 수 있다. 부가적으로, 각각의 압축 구성요소에 대한 움직임 범위는 단일 압축 구성요소 예에 비해 절반일 수 있다. 감소된 움직임 범위에 대해, 최대 자성 전계 강도가 감소된 열 활성 물질이 사용될 수 있거나, 또는 열 활성 물질의 양이 감소될 수 있다.

임의로, 가열 챔버는 제1 자성 물질을 포함하는 자성 상호작용 구성요소를 더 포함하고, 열 활성 물질은 제2 자성 물질을 포함하고, 압축 구성요소는 제1 및 제2 자성 물질 간의 자력의 변화에 응답하여 변위되고, 제1 및 제2 자성 물질 중 적어도 하나는 물질이 자성 상전이를 겪는 문턱값 온도를 갖고, 가열 챔버는 에어로졸 생성 동안, 가열 챔버의 온도를 문턱값 온도 초과의 에어로졸 생성 온도까지 상승시키도록 구성된다. 열 활성 물질과 상호작용하도록 구성된 자성 상호작용 구성요소를 제공함으로써 그리고 자성 상전이를 겪도록 열 활성 물질을 설계함으로써, 압축 구성요소는 에어로졸 기재가 가열 챔버로부터 제거될 수 있는 개방 위치와 압축력이 에어로졸 기재를 유지하도록 적용되는 폐쇄 위치 간에 분명히 이동하도록 구성될 수 있다.

임의로, 압축 구성요소는 자성 상호작용 구성요소와 반응 표면 사이에 배치되고, 제1 및 제2 자성 물질 중 하나는 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 퀴리 온도까지 강자성이고, 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나는 퀴리 온도 초과에서 상자성이다. 이 구성에서, 자력은 저온 상태(퀴리 온도 미만)에서 압축 구성요소가 개방되게 유지하고, 압축 구성요소는 저온 상태에서 에어로졸 기재를 추가하거나 또는 제거하는 것을 억제하지 못한다.

임의로, 자성 상호작용 구성요소는 반응 표면 위에 또는 뒤에 배치되거나, 또는 반응 표면에 포함되고, 제1 및 제2 자성 물질 중 하나는 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 네엘(

) 온도까지 반강자성이고, 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나는 에어로졸 생성 온도에서 강자성이다. 이 구성에서, 자력은 고온 상태(네엘 온도 초과)에서 압축 구성요소가 폐쇄되게 유지한다.

임의로, 자성 상호작용 구성요소는 반응 표면 위에 또는 뒤에 배치되거나, 또는 반응 표면에 포함되고, 제1 및 제2 자성 물질 중 하나는 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 퀴리 온도까지 강자성이고, 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나는 반자성이다. 이 구성에서, 자력은 저온 상태(퀴리 온도 미만)에서 압축 구성요소가 개방되게 유지한다.

임의로, 가열 챔버는 반응 표면을 향하여 또는 그로부터 멀리 압축 구성요소를 편향시키도록 구성된 탄성 구성요소를 더 포함한다. 탄성 구성요소는 열 활성 물질의 자성 특성으로 인해 인가된 힘에 대향하여 가열 챔버의 온도에 따라 2개의 상이한 방향으로 압축 구성요소를 편향시키도록 구성될 수 있다.

제2 양상에 따르면, 본 개시내용은 위에서 설명된 바와 같은 가열 챔버를 포함하는 에어로졸 생성 디바이스를 제공한다.

제3 양상에 따르면, 본 개시내용은 위에서 설명된 바와 같은 가열 챔버 및 압축 구성요소와 반응 표면 사이에 배치된 에어로졸 기재를 포함하는 에어로졸 생성 시스템을 제공한다.

제4 양상에 따르면, 본 개시내용은 에어로졸을 생성하는 방법을 제공하고, 방법은, 위에서 설명된 바와 같은 가열 챔버의 반응 표면과 압축 구성요소 사이에 에어로졸 기재를 제공하는 단계; 가열 챔버의 온도를 에어로졸 생성 온도까지 상승시키도록 가열 챔버를 작동시키는 단계; 가열 챔버로부터 에어로졸을 추출하는 단계; 가열 챔버의 온도를 에어로졸 기재 방출 온도까지 낮추도록 가열 챔버를 작동시키는 단계; 및 가열 챔버로부터 에어로졸 기재를 제거하는 단계를 포함한다.

도 1은 소모품을 수용한 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면이다;
도 2a 및 도 2b는 에어로졸 기재를 포함하는, 제1 실시형태에 따른 가열 챔버의 개략적인 단면이다;
도 3은 에어로졸 기재를 포함하는, 제2 실시형태에 따른 가열 챔버의 개략적인 단면이다;
도 4는 에어로졸 기재를 포함하는, 제3 실시형태에 따른 가열 챔버의 개략적인 단면이다;
도 5는 소모품을 수용한 대안적인 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면이다;
도 6은 기류 채널을 포함하는 가열 챔버의 개략적인 단면이다.

도 1은 본 개시내용에 따른 가열 챔버를 포함하는 에어로졸 생성 디바이스의 개략적인 단면이다.

에어로졸 생성 디바이스(1)는 가열 챔버(11), 전력 공급부(12) 및 제어 회로망(13)을 포함한다. 제어 회로망(13)은 공급부(12)로부터 가열 챔버(11)로의 전력의 공급을 제어하여 가열 챔버(11)에 수용된 소모품(2)을 가열한다.

가열 챔버(11)는 압축 구성요소(111) 및 반응 표면(112)을 포함한다. 소모품(2)은 압축 구성요소(111)와 반응 표면(112) 사이에 수용되고, 압축 구성요소(111)는 반응 표면(112)에 대해 소모품(2)을 압축시키기 위해 변위를 겪도록 구성된다.

구체적으로, 소모품은 에어로졸 생성을 위해 가열 챔버(11)에 배치되는 적어도 하나의 에어로졸 기재(21)를 포함한다. 소모품은, 예를 들어, 에어로졸 기재가 포장지에 포함되는 궐련의 형태를 취할 수 있다. 궐련은 필터를 포함하는 마우스피스(22)를 부가적으로 포함할 수 있다. 이 구성에서, 에어로졸 기재(21)가 가열되어 에어로졸을 생성하고, 사용자가 마우스피스(22)를 통해 에어로졸을 흡입할 수 있다.

에어로졸의 흡입을 용이하게 하기 위해, 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 생성 디바이스의 하우징의 상이한 지점에서 유입부 및 유출부를 가진 기류 채널을 포함할 수 있고, 기류 채널은 가열 챔버(11)를 통해 연장된다.

특히, 에어로졸 생성 디바이스는 소모품(2)을 수용할 수 있고 또한 기류 채널을 위한 유출부로서 구성되는 개구를 포함할 수 있다. 소모품(2)이 마우스피스(22)를 포함하지 않는 실시형태에서, 에어로졸 생성 디바이스는 소모품(2)을 가열 챔버(11)로 삽입하기 위한 개구와 결합되거나 또는 개구로부터 분리되는 마우스피스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소모품(2)을 삽입하기 위한 개구는 마우스피스를 포함하는 뚜껑을 가질 수 있다.

전력 공급부(12)는, 예를 들어, 배터리일 수 있거나 또는 외부 전력 공급부에 대한 연결부일 수 있다.

제어 회로망(13)은 가열 챔버(11)를 제어하기 위한 범용 프로그래밍 가능한 회로망 또는 하드 코딩된 논리 회로망을 포함할 수 있다.

제어 회로망(13)은 또한 가열 챔버(11)의 온도를 결정하기 위한 온도 센서를 포함할 수 있다. 대안적으로, 제어 회로망(13)은 이것이 가열 챔버(11)를 최근에 제어한 방식에 기초하여 가열 챔버(11)의 온도를 추정할 수 있다.

제어 회로망(13)은 또한 가열 챔버에서 에어로졸 생성을 활성화시키기 위한 또는 에어로졸 생성 기간의 시간 길이, 또는 소모품(2)이 얼마나 신속하게 가열되는지의 온도 프로파일 또는 소모품(2)이 가열되는 피크 온도와 같은 에어로졸 생성 특성을 제어하기 위한 버튼 또는 슬라이더와 같은 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다.

사용 시, 에어로졸 생성 디바이스(1)는 다음의 작동에 의해 작동될 수 있다:

압축 구성요소(111)와 반응 표면(112) 사이의 가열 챔버(11)에 소모품(2)을 제공. 이것은 에어로졸 생성 디바이스의 사용자에 의해 수행될 수 있다.

가열 챔버(11)의 온도를, 소모품(2)의 에어로졸 기재(21)로부터 에어로졸이 방출될 수 있도록 적어도 충분히 고온인 에어로졸 생성 온도까지 상승시키기 위해 가열 챔버(11)를 작동. 열은 가열 챔버(11)가 포함된 하나 이상의 가열 구성요소(115)에 의해 공급될 수 있다.

가열 챔버(11)로부터 에어로졸을 추출. 예를 들어, 사용자는 마우스피스(22)로부터 흡입할 수 있다.

가열 챔버(11)의 온도를 에어로졸 기재 방출 온도까지 낮추도록 가열 챔버(11)를 작동. 이것은 가열 챔버(11)로의 열 공급을 중단함으로써 수동적으로 달성될 수 있다.

가열 챔버(11)로부터 소모품(2)을 제거. 이것은 소모품(2)이 방출된 후 사용자에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 실시형태에서, 압축 구성요소(111)는 압축 구성요소(111)의 변위의 적어도 부분이 가열 챔버(11)의 온도 및 열 활성 물질의 열 응답 특성에 따라 수동적으로 발생하도록 구성된 열 활성 물질을 포함한다. 일부 실시형태에서, 이 수동 변위는 능동적으로 제어된 변위, 예컨대, 작동기에 의해 구동된 변위와 결합될 수 있지만, 이것은 필수적이지 않다.

특히, 압축 구성요소(111)는 물질의 온도에 의존적인 자성 특성의 변화를 겪는 물질을 포함한다. 예를 들어, 특정한 실시형태를 참조하여 나타낼 바와 같이, 자성 특성의 이러한 변화는 강자성, 상자성, 반강자성 및 반자성 거동을 포함하는 2가지 유형의 자성 거동 간으로부터의 상전이일 수 있다. 본 설명에서, "강자성"은 강자성과 강자성 거동 둘 다를 포함한다. 대안적으로(덜 바람직하지만), 자성 특성의 변화는 상전이 없이 전계 강도의 연속적인 변동일 수 있다. 상전이는 압축 구성요소의 변위가 예를 들어, 에어로졸 생성의 부산물과 연관된 마찰 또는 임의의 점착성을 극복할 수 있도록 전이가 상대적으로 높은 순간적인 힘을 제공할 수 있기 때문에 바람직하다.

도 2a 및 도 2b는 제1 실시형태의 압축 구성요소(111) 및 반응 표면(112)의 부가적인 상세사항을 나타내는 가열 챔버(11)의 개략적인 단면이다. 단면은 도 1에 도시된 바와 같이 소모품(2)의 "긴" 방향을 따라 보이는 평면으로 연장된다.

제1 실시형태에서, 압축 구성요소(111)는 자성 상호작용 구성요소(113)와 자성으로 상호작용한다. 자성 상호작용 구성요소(113)가 예를 들어, 가열 챔버(11)의 내부에 부착되는 제1 자성 물질의 하나 이상의 부분일 수 있어서, 압축 구성요소(111)가 자성 상호작용 구성요소(113)와 반응 표면(112) 사이에 배치된다.

이 구성에서, 압축 구성요소(111)의 열 활성 물질은 자성 상호작용 구성요소(113)의 제1 자성 물질과 동일하거나 또는 상이할 수 있는 제2 자성 물질을 포함한다. 에어로졸 생성 기간 동안, 가열 챔버(11)의 온도는 에어로졸이 소모품(2)으로부터 생성되는 에어로졸 생성 온도까지 상승된다. 가열 챔버(11)의 온도가 에어로졸 생성 기간 동안 상승될 때, 제1 및 제2 자성 물질 중 적어도 하나가 자성 특성의 변화를 겪고, 압축 구성요소(111)와 자성 상호작용 구성요소(113) 간의 상호작용력이 변화된다.

제1 실시형태의 특정한 구성에서, 가열 챔버(11)가 도 2a에 예시된 저온 상태에 있을 때, 제1 및 제2 자성 물질 중 적어도 하나가 강자성이고 반면에 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나가 강자성 또는 상자성일 수 있다. 그 결과, 압축 구성요소(111)와 자성 상호작용 구성요소(113)는 반응 표면(112)으로부터 멀리 압축 구성요소(111)를 편향시키는 인력을 겪는다.

반면에, 가열 챔버(11)가 도 2a에 예시된 바와 같이, 에어로졸 생성 챔버에서 고온 상태에 있을 때, 제1 및 제2 자성 물질은 둘 다 상자성이고, 압축 구성요소(111)와 자성 상호작용 구성요소(113) 간에 상당한 인력이 없다. 이것을 달성하기 위해, 자성 물질이 상자성 온도 범위를 갖는다면, 이 범위(퀴리 온도)의 상한이 에어로졸 생성 온도보다 더 낮도록 자성 물질이 선택되어야 한다.

가열 챔버(11)가 퀴리 온도(에어로졸 기재 방출 온도) 미만까지 냉각될 때, 자성 특성은 이들의 저온 상태로 되돌아가고, 압축 구성요소(111) 및 자성 상호작용 구성요소(113)는 다시 인력을 겪어서 소모품(2)이 삽입되고 제거될 수 있는 개방 위치로 압축 구성요소(111)를 복귀시킨다.

도 2a 및 도 2b에 더 예시된 바와 같이, 제2 힘은 자성 상호작용이 퀴리 온도 초과의 고온에서 제거될 때 압축 구성요소(111)의 변위를 유발하도록 인가된다. 예를 들어, 탄성 구성요소(114)(예컨대, 스프링)가 자성 상호작용 구성요소(113)와 인접하게 배치되어 자성 상호작용 구성요소(113)와 압축 구성요소(111) 간의 인력과 반대인 힘을 제공하여, 반응 표면(112)으로부터 압축 구성요소(111)를 편향시킬 수 있다. 자력이 제거될 때, 탄성 구성요소(114)가 반응 표면(112)을 향하여 압축 구성요소(111)를 변위시켜서, 에어로졸 기재(21)의 압축을 유발한다.

도 2a 및 도 2b에 더 도시된 바와 같이, 하나 이상의 가열 구성요소(115)는 챔버(11)로 열을 공급하도록 제공될 수 있다. 가열 구성요소(115)는 임의의 알려진 유형의 가열 구성요소, 예컨대, 가연성 가열 구성요소 또는 전자 저항성 가열 구성요소일 수 있다.

가열 구성요소(들)(115)는 가열 챔버(11) 주위의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 가열 구성요소(115)는 압축 구성요소(111)에 배치될 수 있다(표면 상에 또는 압축 구성요소(111) 내에 포함됨). 이 경우에, 압축 구성요소(111)가 변위를 겪도록 구성되기 때문에, 가요성 또는 활주성 연료/전력 공급부를 가열 구성요소(115)에 제공하는 것이 필요할 수 있다. 그러나, 압축 구성요소(111)가 에어로졸 기재(21)를 포함하도록 구성되기 때문에, 이 배치는 기재의 개선된 열 접촉 및 더 효율적인 가열의 이점을 가질 수 있다.

대안적으로 또는 부가적으로, 가열 구성요소(115)는 가열 챔버의 벽과 같은 고정된 위치에, 예를 들어, 압축 구성요소(111) 뒤에(즉, 압축 구성요소가 가열 구성요소와 반응 표면 사이에 있음), 또는 반응 표면(112)에 제공될 수 있다(반응 표면(112) 상에 위치되거나 또는 반응 표면(112) 내에 내장됨).

도 3은 도 2a 및 도 2b에 도시된 제1 실시형태의 변형인 가열 챔버(11)의 제2 실시형태를 예시한다. 제2 실시형태는 반응 표면이 고정된 표면이 아니고, 또한 압축 구성요소에 대해 이전에 설명된 변위와 유사한 변위를 겪도록 구성된다는 점에서 제1 실시형태와 상이하다. 즉, 반응 표면(112)은 가열 챔버의 온도에 따라 변위를 겪도록 구성된 제2 압축 구성요소로서 구성될 수 있다. 단순한 경우에, 가열 챔버(11)는 제1 압축 구성요소(111)와 동일한 방식으로 기능하도록 구성된 제2 압축 구성요소(112)의 변위와 실질적으로 대칭이다.

더 일반적으로, 압축 구성요소의 수는 제한되지 않는다. 예를 들어, 챔버(11)는 소모품(2) 주위에서 120도 간격으로 배치된 3개의 압축 구성요소 사이에 소모품(2)을 수용하도록 배치된 삼각형 구성을 가질 수 있다. 이 경우에, 각각의 압축 구성요소에 대한 "반응 표면" 기능은 다른 2개의 압축 구성요소 사이에서 분할된다.

도 4는 제1 실시형태의 변형인, 제3 실시형태의 대안적인 배치를 예시한다.

제3 실시형태에서, 자성 상호작용 구성요소(113)가 가열 챔버(11)에 걸쳐 압축 구성요소(111)와 대면하도록 배치되어 소모품(2)이 자성 상호작용 구성요소(113)와 압축 구성요소(111) 사이에 수용된다. 이 경우에 자성 상호작용 구성요소(113)는 반응 표면(112)과 인접하게 위치되거나 그와 결합될 수 있다(예를 들어, 반응 표면 위에, 내에 또는 뒤에 위치됨).

제3 실시형태에서, 다수 유형의 자성 구성이 사용될 수 있다.

제1 경우에, 압축 구성요소(111) 및 자성 상호작용 구성요소(113)는 저온에서 자력을 겪지 않도록 그리고 에어로졸 생성 온도에서 인력성 자력을 겪도록 구성될 수 있다. 이것은 압축 구성요소(111) 및 자성 상호작용 구성요소(113) 중 하나에서 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 네엘 온도 미만의 온도에서 반강자성인 자성 물질을 사용함으로써, 그리고 압축 구성요소(111) 및 자성 상호작용 구성요소(113) 중 다른 하나에서 에어로졸 생성 온도에서 강자성인 자성 물질을 사용함으로써 달성될 수 있다.

동시에, 제1 경우에, 탄성 구성요소(114)는 소모품(2)이 방출되는 개방 위치를 향하여 압축 구성요소(111)를 편향시키도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 가열 챔버(11)가 저온(예를 들어, 상온과 가까움)에 있을 때, 소모품(2)은 삽입되고 제거될 수 있다. 대안적으로, 이 구성에서 저온에서 자력이 없기 때문에, 탄성 구성요소(114)가 생략될 수 있고, 최소한의 힘이 가해져서 소모품(2)이 삽입되고 제거될 수 있는 개방 위치로 압축 구성요소(111)를 이동시키는 것이 에어로졸 생성 디바이스의 사용자에게 남겨질 수 있다.

제2 경우에, 압축 구성요소(111) 및 자성 상호작용 구성요소(113)는 저온에서 척력성 자력을 겪도록 그리고 에어로졸 생성 온도에서 자력을 겪지 않도록 구성될 수 있다.

이것은 척력성 구성으로 서로 대향하도록 2개의 강자성 물질을 배치함으로써 달성될 수 있다. 더 구체적으로, 압축 구성요소(111)는 제1 방향을 따라 정렬된 자기장에 의해 배치될 수 있고 자성 상호작용 구성요소(113)는 제1 방향의 반대 방향을 따라 정렬된 자기장에 의해 배치될 수 있다. 자성 상호작용 구성요소(113)에서 사용되는 제1 자성 물질 및 압축 구성요소(111)에서 사용되는 제2 자성 물질 중 적어도 하나가 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 퀴리 온도를 갖는다면, 가열 챔버(11)가 에어로졸 생성 온도에 있을 때 척력성 자력은 존재하지 않는다.

대안적으로 그리고 더 바람직하게는, 제2 경우가 강자성 물질 그리고 강한 반자성 물질을 사용함으로써 달성되어 장을 정렬시키는 것이 필요하지 않을 수 있다. 더 구체적으로, 반자성 물질이 강자성 물질의 자기장의 방향에 관계없이 대향하는 장을 생성할 것이고, 강자성 물질 및 반자성 물질이 서로 밀어낼 것이다. 강자성 물질이 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 퀴리 온도를 갖는다면, 척력이 에어로졸 생성 온도에서 존재하지 않을 것이다.

제2 경우에, 탄성 구성요소(114)는 반응 표면(112)을 향하여 압축 구성요소(111)를 변위시키는 편향을 가진, 제1 실시형태로서 구성될 수 있다.

도 5는 소모품(2)을 수용한 대안적인 에어로졸 생성 디바이스(1)의 개략적인 단면이다. 에어로졸 생성 디바이스(1)와 소모품(2)은 도 1을 참조하여 설명된 특징부와 대체로 유사하고, 차이만이 여기서 설명된다.

도 1에서, 기류 채널은 유입부와 별개의 유출부 사이에서 에어로졸 생성 디바이스(1)를 통해 연장된다. 그러나, 도 5에 도시된 바와 같이, 기류 채널의 유입부와 유출부는 대신 에어로졸 생성 디바이스의 하우징의 동일한 지점에 있을 수 있고, 가열 챔버(11)는 단 하나의 개구를 가진 냄비 유형의 구성을 가질 수 있다. 이 구성에서, 공기는 개구의 하나의 부분을 통해 에어로졸 기재(21)로 인출되고 개구의 또 다른 부분을 통해 에어로졸 기재(21) 외부로 인출된다.

이 기류 채널의 차이는 도 6에 예시된 바와 같이 가열 챔버(11)에 대한 변화를 필요로 할 수 있다.

더 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 가열 챔버(11)가 소모품(2)과 가열 챔버(11)의 벽 사이에 공간을 유지하도록 구성된 하나 이상의 돌출부(116)를 포함할 수 있어서 공기가 소모품(2) 주위에서 흐를 수 있다. 돌출부는, 예를 들어, 가열 챔버(11)를 따라 연장되는 리브(rib)일 수 있다. 돌출부(들)(116)는 압축 구성요소(111)의 변위를 방해하는 것을 방지하도록 구성되어야 한다. 그럼에도 불구하고, 돌출부(들)(116)는 소모품(2)이 차지하는 이용 가능한 가열 챔버(11)의 단면을 제한함으로써 압축을 돕는 상조적 이점을 제공할 수 있다.

하나의 실시형태에서, 압축 구성요소(111)는 돌출부(116)와 동일한 방식으로, 소모품(2) 주위에 기류 채널을 유지하도록 자체 구성될 수 있다. 즉, 압축 구성요소(111)는 가열 챔버(11)의 흐름 유입 부분과 챔버(11)의 소모품 수용 부분 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 압축 구성요소(111)가 소모품(2)을 압축시키도록 변위될 때, 이것은 공기가 가열 챔버(11)로 흐르게 하기 위해 채널의 단면을 증가시키는 이차 효과를 갖는다. 이러한 실시형태에서, 냄비 유형의 가열 챔버(11)는 압축 구성요소(111)로부터 분리된 돌출부(116)를 제공하는 일 없이 사용될 수 있다.

Claims (11)

1. 에어로졸 생성 디바이스를 위한 가열 챔버로서,
   열 활성 물질을 포함하는 압축 구성요소; 및
   반응 표면
   을 포함하되,
   상기 가열 챔버는 상기 압축 구성요소와 상기 반응 표면 사이에 에어로졸 기재를 수용하도록 구성되고, 상기 압축 구성요소는 상기 반응 표면에 대해 상기 에어로졸 기재를 압축시키도록 구성되고,
   상기 압축 구성요소는 상기 가열 챔버의 온도 및 상기 열 활성 물질의 자성 특성의 열 응답 특성에 따라 변위를 겪도록 구성되고,
   상기 가열 챔버는 제1 자성 물질을 포함하는 자성 상호작용 구성요소를 더 포함하고,
   상기 열 활성 물질은 제2 자성 물질을 포함하고,
   상기 압축 구성요소는 제1 및 제2 자성 물질 간의 자력의 변화에 응답하여 변위되고,
   상기 제1 및 제2 자성 물질 중 적어도 하나는 상기 물질이 자성 상전이를 겪는 문턱값 온도를 갖고,
   상기 가열 챔버는 에어로졸 생성 동안, 상기 가열 챔버의 온도를 상기 문턱값 온도 초과의 에어로졸 생성 온도까지 상승시키도록 구성되는, 가열 챔버.
2. 제1항에 있어서, 상기 압축 구성요소에 배치된 가열 구성요소를 더 포함하는, 가열 챔버.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반응 표면에 배치된 가열 구성요소를 더 포함하는, 가열 챔버.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반응 표면은 상기 가열 챔버의 온도에 따라 변위를 겪도록 구성된 제2 압축 구성요소인, 가열 챔버.
5. 제1항에 있어서,
   상기 압축 구성요소는 상기 자성 상호작용 구성요소와 상기 반응 표면 사이에 배치되고,
   상기 제1 및 제2 자성 물질 중 하나는 상기 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 퀴리 온도까지 강자성이고, 상기 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나는 상기 퀴리 온도 초과에서 상자성인, 가열 챔버.
6. 제1항에 있어서,
   상기 자성 상호작용 구성요소는 상기 반응 표면에 배치되고,
   상기 제1 및 제2 자성 물질 중 하나는 상기 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 네엘(

   

   ) 온도까지 반강자성이고, 상기 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나는 상기 에어로졸 생성 온도에서 강자성인, 가열 챔버.
7. 제1항에 있어서,
   상기 자성 상호작용 구성요소는 상기 반응 표면에 배치되고,
   상기 제1 및 제2 자성 물질 중 하나는 상기 에어로졸 생성 온도보다 더 낮은 퀴리 온도까지 강자성이고, 상기 제1 및 제2 자성 물질 중 다른 하나는 반자성인, 가열 챔버.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반응 표면을 향하여 또는 그로부터 멀리 상기 압축 구성요소를 편향시키도록 구성된 탄성 구성요소를 더 포함하는, 가열 챔버.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 가열 챔버를 포함하는 에어로졸 생성 디바이스.
10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 가열 챔버 및 상기 압축 구성요소와 상기 반응 표면 사이에 배치된 에어로졸 기재를 포함하는 에어로졸 생성 시스템.
11. 에어로졸을 생성하는 방법으로서,
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 가열 챔버의 상기 반응 표면과 상기 압축 구성요소 사이에 에어로졸 기재를 제공하는 단계;
    상기 가열 챔버의 온도를 에어로졸 생성 온도까지 상승시키도록 상기 가열 챔버를 작동시키는 단계;
    상기 가열 챔버로부터 에어로졸을 추출하는 단계;
    상기 가열 챔버의 온도를 에어로졸 기재 방출 온도까지 낮추도록 상기 가열 챔버를 작동시키는 단계; 및
    상기 가열 챔버로부터 상기 에어로졸 기재를 제거하는 단계
    를 포함하는, 방법.

Images