KR20200096214A

KR20200096214A - 열 팽창 가능한 센터링 요소를 갖는 에어로졸 발생 물품

Info

Publication number: KR20200096214A
Application number: KR1020207013926A
Authority: KR
Inventors: 파비엔 덕; 알렉산드레 말갓; 제로미 우뚜리
Original assignee: 필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Priority date: 2017-12-07
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2020-08-11
Anticipated expiration: 2038-12-06
Also published as: EP3720305A1; RU2020121792A; CN111343873B; RU2020121792A3; US12402648B2; BR112020010486A2; WO2019110768A1; US20200375243A1; JP7395474B2; JP2021505124A; EP3720305B1; CN111343873A; KR102770571B1

Abstract

가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 발생 물품(10)이 제공된다. 에어로졸 발생 물품(10)은 에어로졸 발생 기재의 로드(12); 적어도 로드(12)를 둘러싸는 래퍼(14); 래퍼(14)의 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소(22)를 포함한다.

Description

열 팽창 가능한 센터링 요소를 갖는 에어로졸 발생 물품

본 발명은 에어로졸 발생 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품에 관한 것이다.

담배 함유 기재와 같은 에어로졸 발생 기재는, 연소되기보다는 가열된 에어로졸 발생 물품이 당업계에 공지되어 있다. 전형적으로, 이러한 가열식 에어로졸 발생 물품에서, 에어로졸은 열원으로부터, 열원과 접촉하여, 열원의 내부에, 열원의 주위에 또는 열원의 하류에 위치될 수 있는, 물리적으로 분리된 에어로졸 발생 기재 또는 재료로의 열 전달에 의해 발생된다. 에어로졸 발생 물품의 사용 동안, 휘발성 화합물은 열원으로부터의 열 전달에 의해 에어로졸 발생 기재로부터 방출되고 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 공기에 비말 동반된다. 방출된 화합물이 냉각되면서 화합물은 응축되어 에어로졸을 형성한다.

가열식 에어로졸 발생 물품용 기재를, 예컨대 담배 재료의 무작위로 배향된 슈레드, 스트랜드 또는 스트립으로부터 생산하기 위한 여러 가지 대안적인 방법이 이용 가능하다. 보다 최근에, WO-A-2012/164009는 균질화된 담배 재료의 주름진 시트로부터 형성된 가열식 에어로졸 발생 물품용 로드를 개시하였으며, 이는 로드를 따라 다공성의 보다 양호한 제어를 가능하게 한다.

다수의 종래 기술 문헌은 에어로졸 발생 물품을 소모하기 위한 에어로졸 발생 장치를 개시한다. 이러한 장치는, 예를 들어 에어로졸 발생 장치의 하나 이상의 전기 히터 요소로부터 가열식 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 발생 기재로의 열 전달에 의해 에어로졸이 발생되는 전기 가열식 에어로졸 발생 장치를 포함한다. 에어로졸 발생 장치는, 예를 들어 사용자에 의해 삽입되고 사용 후에 사용자에 의해 제거될 수 있는 에어로졸 발생 기재를 제거 가능하게 수용하도록 적응된 가열 챔버를 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 장치에서, 에어로졸 발생 기재는 가열 챔버의 주변 표면으로부터 열을 수용할 수 있다.

에어로졸 발생 물품의 삽입 및 제거를 용이하게 하기 위해, 가열 챔버의 내부 직경은, 바람직하게는 에어로졸 발생 물품의 외부 직경보다 크다. 이는 또한 에어로졸 발생 물품의 외부 직경의 가능한 약간의 변형을 설명하는 것을 돕는다는 점에서 바람직하다. 대조적으로, 가열 챔버의 내부 직경이 에어로졸 발생 물품의 외부 직경과 매우 유사하면, 에어로졸 발생 물품의 외부 직경의 변동은 그것이 장치 내로 삽입되는 것을 방지할 수 있고, 일반적으로 에어로졸 발생 물품의 부분은 직접 접촉하거나 가열 표면에 대해 심지어 가압될 수 있으며, 이는 에어로졸 발생 물품의 국부적인 과열 또는 심지어 연소를 야기할 수 있다.

게다가, 일반적으로, 기존의 필터 궐련과 같이 기재가 연소되는 에어로졸 발생 물품과 비교하여 가열식 에어로졸 발생 물품에서 더 작은 양의 에어로졸 발생 기재가 필요하다는 것이 밝혀졌다. 따라서, 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 발생 물품은 종래의 필터 궐련보다 짧지만 종래의 필터 궐련의 직경과 유사한 직경을 가질 수 있다. 대안적으로, 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 발생 물품은 종래의 필터 궐련보다 슬림하지만, 종래의 필터 궐련의 거의 동일한 길이를 가질 수 있다.

더 슬림한 유형의 에어로졸 발생 물품은 길이 단위당 가열 재료가 적기 때문에, 신속하게 가열될 수 있다. 또한, 연속적으로 에어로졸 발생 기재의 상이한 길이방향 부분을 독립적으로 가열하는 것이 가능할 수 있으며, 이는 에어로졸 발생 기재가 시간 경과에 따라 어떻게 소모되는지의 미세 관리를 할 수 있게 할 수 있다.

그러나, 더 슬림한 에어로졸 발생 물품은 내부 가열 기구와 함께 사용하기에 덜 적합하며, 이는 히터 블레이드와 같은 가열 요소가 에어로졸 발생 기재 내로 삽입되는 곳이다. 이는 가열 요소를 에어로졸 발생 기재 내로 삽입하는 것이 기재 또는 가열 요소 자체를 손상시킬 수 있기 때문이다.

에어로졸 발생 물품을 수용하도록 적응된 가열 챔버를 포함하는 장치에서 사용될 때, 더 슬림한 에어로졸 발생 물품은 가열 챔버 밖으로 슬라이딩하기 더 쉽고, 전형적으로 가열 챔버 내의 이상적으로 중심적인 위치에 보유되지 않으며, 따라서 에어로졸 발생 기재로의 열 에너지의 공급은 가능한 한 균질하지 않을 수 있다.

또한, 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 쉽게 삽입하기 쉬운 반면, 사용 동안 제 위치에 유지하기 더 쉬운 대안적인 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 기존의 장치의 임의의 주요한 수정을 요구하지 않고 고속으로 편리하게 제조될 수 있는 하나의 이러한 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 발생 물품이 제공된다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 기재의 로드; 적어도 로드를 둘러싸는 래퍼; 및 래퍼의 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소를 포함한다.

본 발명의 추가 양태에 따르면, 에어로졸 에어로졸 발생 물품 및 전기 작동식 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템이 제공되며, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품이 가열 챔버 내에서 가열되도록 히터 및 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 구성된 세장형 가열 챔버를 포함한다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 기재의 로드; 적어도 로드를 둘러싸는 래퍼로서, 둘러싸여 있는 로드의 외부 직경은 가열 챔버의 내부 직경보다 작은 래퍼; 및 래퍼의 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소를 포함한다. 열 팽창 가능 요소는 가열 챔버 내에서 가열될 때 변형되도록 구성되어, 열 팽창 가능 요소의 적어도 일부는 가열 챔버의 내부 표면과 맞물린다.

본 발명의 일 양태를 참고하여 설명된 임의의 특징이 본 발명의 임의의 다른 양태에 동일하게 적용 가능하다는 점이 인식될 것이다.

용어 “에어로졸 발생 물품”은 에어로졸 발생 기재가 가열되는 물품 및 에어로졸 발생 기재가 연소되는 물품, 예컨대 종래의 궐련 둘 모두를 나타내도록 본 명세서에서 사용된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 기재"는 가열 시, 에어로졸을 발생시키기 위해 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 나타낸다.

가열식 에어로졸 발생 물품에서, 에어로졸은 담배와 같은 향미 발생 기재를 연소하지 않고 가열함으로써 발생된다. 공지된 가열식 에어로졸 발생 물품은, 예를 들어 전기 가열식 에어로졸 발생 물품 및 가연성 연료 요소 또는 열원으로부터 물리적으로 분리된 에어로졸 형성 재료로의 열 전달에 의해서 에어로졸이 발생되는 에어로졸 발생 물품을 포함한다. 예를 들어, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 기재의 로드의 적어도 일부를 수용하도록 적응되는 가열 챔버를 포함하는 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템에서 특정한 용례를 발견한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 “에어로졸 발생 장치”는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 발생 기재와 상호작용하여 에어로졸을 발생시키는 히터 요소를 포함하는 장치를 지칭한다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 “상류” 및 “하류”는 에어로졸이 사용 중에 에어로졸 발생 물품을 통해 이송되는 방향에 대하여 에어로졸 발생 물품의 요소, 또는 요소의 일부분의 상대적 위치를 설명한다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 “길이방향”은 에어로졸 발생 물품의 상류 단부와 하류 단부 사이에서 연장되는 에어로졸 발생 물품의 주 길이방향 축에 대응하는 방향을 지칭한다. 사용 동안, 공기는 에어로졸 발생 물품을 통해 길이방향으로 흡인된다. 용어 "가로방향"은 길이방향 축에 수직인 방향을 지칭한다. 에어로졸 발생 물품 또는 에어로졸 발생 물품의 구성요소의 “단면”에 대한 임의의 언급은 달리 언급되지 않는 한 횡단면을 지칭한다.

용어 “길이”는 길이방향으로의 에어로졸 발생 물품의 구성 요소의 치수를 나타낸다. 예를 들어, 길이방향으로의 로드 또는 세장형 관형 요소의 치수를 나타내는 데 사용될 수 있다.

본 발명의 맥락에서, 용어 “열 팽창 가능”은 온도 변화에 응답하여 길이, 표면적 및 부피가 증가되는 재료 또는 구성요소를 설명하는 데 사용된다. 일반적으로, “열 팽창 계수”는 특정 재료로 제조된 물체의 크기가 온도의 변화에 따라 어떻게 변하는지를 설명한다. 즉, 열 팽창 계수는 일정한 압력에서 온도의 변화 당 크기의 분획 변화의 표시이다. 개발되었던 여러가지 유형의 열 팽창 계수가 참조될 수 있다: 체적, 영역 및 선형. 체적, 영역 및 선형 열 팽창은 밀접하게 관련된다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 “팽창성 재료(intumescent material)”는 단지 열 팽창 계수의 결과 이외에, 상승된 온도에 노출 시 팽창하는 재료를 설명하는 데 사용된다. 예로서, 미리 결정된 온도에 도달하면, 팽창성 재료는 열에 의해 개시되는 화학적 공정으로 인해 상당히 그리고 빠르게 팽윤될 수 있다.

위에 간단히 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 방출하도록 적응되는 에어로졸 발생 기재의 로드를 포함한다. 또한, 에어로졸 발생 물품은 적어도 로드를 둘러싸는 래퍼를 포함한다. 기존의 에어로졸 발생 물품과 대조적으로, 본 발명에 따르면, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 래퍼의 외부 표면 상에 배치된다.

따라서, 사용 동안 에어로졸 발생 물품이 열에 노출될 때, 특히 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 물품을 적어도 부분적으로 수용하도록 적응되는 가열 챔버를 포함하는 유형의 에어로졸 발생 장치에서 사용될 때, 열 팽창 가능 요소는 체적 팽창부를 겪는다. 따라서, 열 팽창 가능 요소의 외부 직경은 증가하고 에어로졸 발생 물품은 따라서 가열 챔버의 내부 표면과 체결될 수 있다.

본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품이 하나의 이러한 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내에 안정적으로 유지되는 것을 보장하는 것이 유리하게 용이하다. 또한, 사용 동안 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 가열 챔버 내의 바람직하게 센터링된 위치에서 유지되는 것을 보장하는 것이 쉬우며, 이는 열이 사용 동안 에어로졸 발생 기재에 가능한 한 균일하게 공급되는 것을 보장한다.

또한, 열 팽창 가능 요소는 궁극적으로 가열 챔버의 내부 표면과 맞물리기 때문에, 사용 후에 에어로졸 발생 물품이 가열 챔버로부터 제거될 때, 팽창된 요소는 사용 사이에서 가열 챔버의 표면을 세정하는 것을 유리하게 도울 수 있다.

동시에, 가열 챔버의 내부 표면과 맞물림으로써, 팽창된 요소는 에어로졸 발생 물품과 가열 챔버의 내부 표면 사이에 달리 제공된 갭을 적어도 부분적으로 차단한다. 따라서, 이러한 갭 내에서 흐르는 공기는 에어로졸 발생 장치의 마우스 단부를 향하여 소비자에 의해 효과적으로 흡인될 수 없다. 이는 챔버의 가열된 내부 표면과 직접 접촉됨으로써, 이 공기가 매우 뜨거워질 수 있고, 사용 동안에 소비자를 잠재적으로 해롭게 할 수 있기 때문에 유리하다.

또한, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 유리하게는 고속으로 효율적으로 수행될 수 있는 연속 공정으로 제조될 수 있고, 가열식 흡연 물품의 제조를 위한 기존 생산 라인에 편리하게 통합될 수 있다.

위에 간단히 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 기재의 로드 및 적어도 로드를 둘러싸는 래퍼를 포함한다. 일부 구현예에서, 래퍼는 로드만을 둘러싼다. 다른 구현예에서, 에어로졸 발생 물품이 로드와 실질적으로 정렬된 하나 이상의 추가 구성요소를 포함하는 경우, 래퍼는 또한 하나 이상의 추가 구성 요소를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 “로드”는 실질적으로 원형, 계란형 또는 타원형 단면을 갖는 전반적으로 원통형 요소를 지칭하는 데 사용된다.

에어로졸 발생 기재는 재구성된 담배 또는 균질화된 담배의 시트를 포함하는, 담배 재료의 슈레드, 스트랜드, 또는 스트립으로 형성될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 “균질화 담배 재료”은 담배 재료의 미립자의 응집에 의해 형성된 임의의 담배 재료를 포함한다. 균질화 담배 재료의 시트 또는 웹은 담배 잎몸(leaf lamina) 및 담배 잎 줄기(leaf stem) 중 하나 또는 둘 모두를 분쇄하거나 아니면 분말화하여 얻어진 미립자 담배를 응집시킴으로써 형성된다. 또한, 균질화 담배 재료는 담배 가루, 담배 미분, 및 담배의 처리, 취급 및 운송 동안에 형성된 다른 미립자 담배 부산물 중 하나 이상뿐만 아니라, 결합제, 에어로졸 형성제, 향미제, 섬유 등을 포함한 기타 다른 식물 재료와 같은 다른 비-담배 재료를 포함할 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는 주조, 압출, 제지 공정 또는 당업계에 공지된 다른 임의의 적합한 공정에 의해 제조될 수 있다.

에어로졸 형성 재료의 연속 시트는 매끄러운 시트일 수 있다. 대안적으로, 연속 시트는 시트의 주름 형성이 용이하도록 처리될 수 있다. 예를 들어, 연속 시트는, 홈을 가질 수 있고, 구김을 가질 수 있고, 접힐 수 있고, 텍스처링될 수 있고, 엠보싱될 수 있고, 또는 그 외에는 취약선을 제공하도록 처리되어서 주름 형성을 용이하게 할 수 있다. 연속 시트를 위한 바람직한 처리는 크림핑(crimping)이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 “크림핑된”은 복수의 실질적으로 평행한 리지(ridge) 또는 물결주름을 갖는 시트를 나타낸다. 하나 이상의 크림핑된 시트의 포함은 로드 내에서 인접한 시트 사이의 간격을 유지하는 것을 도울 수 있다.

시트는 다공성 담배 재료로 형성될 수 있다. 용어 “다공성”은 재료를 통한 공기의 통과를 허용하는 복수의 기공 또는 개구를 제공하는 재료를 지칭하기 위해 본 명세서에서 사용된다. 담배 재료는 고유한 다공성 내에서 생산될 수 있어, 충분한 기공 또는 간극은 시트를 통한 공기의 흐름을 길이 방향으로 가능하게 하기 위해 각 시트의 구조 내에 제공된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 담배 재료의 각각의 시트는 원하는 다공도를 제공하기 위해 복수의 기류 구멍을 포함할 수 있다. 예를 들어, 담배 재료의 시트는 에어로졸 발생 기재의 로드의 생산 동안 기류 구멍의 패턴으로 천공될 수 있다. 기류 구멍은 시트 위에 무작위로 또는 균일하게 천공될 수 있다. 기류 구멍의 패턴은 시트의 실질적으로 전체 표면을 덮을 수 있거나, 시트의 하나 이상의 특정 구역을 덮을 수 있으며, 나머지 구역에는 기류 구멍이 없다.

담배 재료의 슈레드, 스트랜드 또는 스트립은 로드 내에 무작위로 배열될 수 있다. 대안으로서, 담배 재료의 슈레드, 스트랜드 또는 스트립은 로드의 길이방향 축과 실질적으로 평행하고 정렬될 수 있다.

일부 구현예에서, 에어로졸 발생 기재는 길이방향 축에 대해 가로 방향으로 균질화된 담배 재료의 연속 시트를 주름지게 함으로써 형성될 수 있다.

바람직하게는, 에어로졸 발생 기재는 에어로졸 형성제를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘에어로졸 형성제’는 사용 시, 에어로졸의 형성을 촉진시키고 에어로졸 발생 물품의 작동 온도에서 열적 열화에 실질적으로 내성이 있는 임의의 적합한 공지된 화합물 또는 화합물의 혼합물을 설명한다. 적합한 에어로졸 형성제는 당업계에 공지되어 있고, 프로필렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,3-부탄디올 및 글리세린과 같은 다가 알코올; 글리세롤모노-, 디- 또는 트리아세테이트와 같은 다가 알코올의 에스테르; 및 디메틸도데칸디오에이트(dimethyl dodecanedioate) 및 디메틸테트라데칸디오에이트(dimethyl tetradecanedioate)와 같은, 모노-, 디- 또는 폴리카르복실산의지방족에스테르를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 바람직한 에어로졸 형성제는 프로필렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,3-부탄디올 같은 다가 알코올 또는 그들의 혼합물이며, 가장 바람직하게는 글리세린이다.

에어로졸 형성제는 액체 또는 겔로서 제공될 수 있다. 일부 구현예에서, 에어로졸 형성제는 니코틴 또는 향미제 또는 둘 모두를 더 포함하는 조성물에 제공될 수 있다.

균질화된 담배 재료는 보습제, 가소제, 향미제, 필러, 결합제 및 용매와 같은 여러가지 다른 첨가제를 더 포함할 수 있다.

에어로졸 발생 기재의 로드는, 바람직하게는 에어로졸 발생 물품의 외경과 거의 동등한 외경을 가진다.

바람직하게는, 에어로졸 발생 기재의 로드는 적어도 5 mm의 외경을 가진다. 에어로졸 발생 기재의 로드는 약 5 mm 내지 약 12 mm, 예를 들어 약 5 mm 내지 약 10 mm 또는 약 6 mm 내지 약 8 mm의 외경을 가질 수 있다. 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 기재의 로드는 7.2 mm +/- 10%의 외경을 가진다.

에어로졸 발생 기재의 로드는 약 5 mm 내지 약 100 mm의 길이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 기재의 로드는 적어도 약 5 mm, 더 바람직하게는 적어도 약 7 mm의 길이를 가진다. 부가적으로 또는 대안적으로, 에어로졸 발생 기재의 로드는 바람직하게는 약 25 mm 미만, 더 바람직하게는 약 20 mm 미만의 길이를 가진다. 일 구현예에서, 에어로졸 발생 기재의 로드는 약 10 mm의 길이를 가질 수 있다. 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 기재의 로드는 약 12 mm의 길이를 가진다.

바람직하게는, 에어로졸 발생 기재의 로드는 로드의 길이를 따라 실질적으로 균일한 단면을 가진다. 특히 바람직하게는, 에어로졸 발생 기재의 로드는 실질적으로 원형 단면을 가진다.

본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 래퍼에 의해 둘러싸인 비-담배 재료의 스트랜드를 포함하는 로드로서 제공될 수 있는 에어로졸 발생 기재를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 ‘로드’는 실질적 원형, 계란형 또는 타원형 단면을 갖는 전반적으로 원통형 요소를 설명하는 데 사용된다. 원칙적으로, 또한 별 형상, X 형상 또는 Y 형상과 같은, 스트랜드에 대한 다른 더욱 복잡한 단면이 가능하다. 그러나, 본 발명의 문맥에서, 스트랜드의 합리적으로 조밀한 패킹을 허용하지만, 동시에 스트랜드의 단면에 둘러싸인 원의 표면적과 스트랜드의 단면의 유효 표면적 사이의 유리한 비를 갖는 단면 형상이 바람직하다. 이는 본 발명의 맥락에서, 로드에서 스트랜드의 더 큰 합계 체적을 포장 가능하게 하는 형상이 일반적으로 스트랜드의 보다 큰 합계 외부 표면적에 대응하는 형상에 비해 바람직하기 때문이다. 이와 관련하여, 원형 형상, 또는 준원형 형상(예컨대, 계란형 또는 타원형)이 이상적이다. 삼각형 및 직사각형 단면이 또한 가능하다. 그러나, 삼각형 및 직사각형 단면의 경우, 스트랜드는 예컨대 스트랜드 사이의 기류를 위해 이용 가능한 공간을 감소시키기 위해, 심지어 아주 단단하게 패킹될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 에어로졸 발생 물품에서, 에어로졸 발생 기재는 래퍼에 의해 둘러싸인다. 래퍼는 다공성 또는 비-다공성 시트 재료로 형성될 수 있다. 래퍼는 임의의 적합한 재료 또는 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 래퍼는 종이 래퍼이다.

또한, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 래퍼의 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소를 포함한다.

바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 열 반응성 재료를 포함한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 “열 반응성 재료”는 열에 노출될 때 재료의 형상 또는 상태를 변경하는 재료를 설명하는 데 사용된다. 이는, 열에 더 이상 노출되지 않는 경우 재료의 변경된 형상이나 상태로 유지되는 재료, 및 열에 더 이상 노출되지 않는 경우 재료의 미변형 형상이나 이전 상태로 복귀하는 재료를 포함한다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 “변형하다”는 물체의 형상, 치수, 또는 형상 및 치수의 변화를 탄성적으로 또는 소성적으로 설명하는 데 사용된다. 이는 팽창과 수축을 포함한다.

더 바람직하게는, 열 반응성 재료는 팽창성 반응성 재료(intumescent reactive material)이다.

팽창성 재료는 임의의 적절한 재료 또는 재료를 포함할 수 있다. 소정의 구현예에서, 팽창성 재료는, 흡연 물품의 연소 구역으로부터의 열에 노출 시 절연성 발포체를 형성한다. 일 구현예에서, 팽창성 재료는, 녹말 또는 하나 이상의 펜타에리트리톨(또는 다른 유형의 폴리알코올) 등의 탄소 소스, 암모늄 폴리인산 같은 산성 소스, 멜라민 같은 발포제, 및 소이 레시틴 같은 결합제를 포함한다. 추가적으로, 염소화 파라핀과 같은, 절연성 발포체의 형성을 향상시키는 제제가 첨가될 수 있다. 대안적인 구현예에서, 팽창성 재료는 팽창성 재료가 에어로졸 발생 물품의 사용 동안 열에 노출될 때 단단한 숯 발포체가 생성될 수 있도록 규산나트륨과 흑연의 혼합물을 포함한다.

팽창성 재료는, 하나 이상의 팽창성바니시, 페인트, 라커, 또는 이들의 임의의 조합을 캡 본체의 내부 표면 상에 적용하여 형성되는 열 반응성 코팅층으로서 적용될 수 있다. 예를 들어, 브러싱, 롤링, 딥핑, 또는 스프레잉에 의해, 또는 절단, 롤링, 및 글루잉(gluing) 시스템 또는 플라스틱계 재료의 경우에 몰딩과 같은 임의의 알려져 있는 캡 제조 공정에 의해 캡의 최종 형상으로 형성되는 팽창성 종이 또는 플라스틱계 시트를 사용한다. 일 구현예에서, 팽창성 재료는 분무에 의해 적용되는 라텍스 용액이다.

바람직하게는, 가열 시 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 적어도 약 0.01 mm 만큼 방사상으로 팽창한다. 열 팽창 가능 요소의 방사상 팽창은 열 팽창을 물리적으로 방지하거나 제한하지 않는 이러한 조건 하에 에어로졸 발생 물품을 가열함으로써 측정된다. 대조적으로, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내에서 가열될 때, 팽창의 정도는 가열 챔버의 벽과 열 팽창 가능 요소의 협동에 의해 제한될 수 있는 것이 이해될 것이다.

더 바람직하게는, 가열 시 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 적어도 약 0.05 mm 만큼 방사상으로 팽창한다. 더욱 더 바람직하게는, 가열 시 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 적어도 약 0.1 mm 만큼 방사상으로 팽창한다.

추가적으로, 또는 대안적으로, 가열 시 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는, 바람직하게는 약 1 mm 미만만큼 방사상으로 팽창한다. 더 바람직하게는, 가열 시 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 약 0.75 mm 미만만큼 방사상으로 팽창한다. 더욱 더 바람직하게는, 가열 시 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 약 0.5 mm 미만만큼 방사상으로 팽창한다.

바람직하게는, 가열 시 열 반응성 재료는 적어도 약 1.1배만큼 팽창한다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 “적어도 1.1x 만큼 팽창하는 것”은 열에 노출될 때, 변형되지 않은 상태에서 1 mm의 두께를 갖는 열 반응성 재료로 제조된 요소가, 바람직하게는 적어도 약 1.1 mm의 두께까지 팽창하는 것을 의미하도록 사용된다. 열 팽창 가능 요소의 팽창은 열 팽창을 물리적으로 방지하거나 제한하지 않는 이러한 조건 하에 에어로졸 발생 물품을 가열함으로써 측정된다.

더 바람직하게는, 가열 시 열 반응성 재료는 적어도 약 2배만큼 팽창한다. 더욱 더 바람직하게는, 가열 시 열 반응성 재료는 적어도 약 5배만큼 팽창한다. 가장 바람직하게는, 가열 시 열 반응성 재료는 적어도 약 10배만큼 팽창한다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 적어도 약 1.001배만큼 팽창한다. 즉, 변형되지 않은 상태에서, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소의 위치에서 약 7 mm의 외부 직경을 갖는 에어로졸 발생 물품은 열에 노출될 때, 적어도 약 7.01 mm의 외부 직경으로 팽창할 것이다. 더 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 적어도 약 1.007배만큼 팽창한다. 더욱 더 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 적어도 약 1.014배만큼 팽창한다.

추가적으로, 또는 대안으로서, 에어로졸 발생 물품은 약 1.14배 미만만큼 팽창한다. 더 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 약 1.107 배 미만만큼 팽창한다. 더욱 더 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 약 1.07배 미만만큼 팽창한다.

바람직하게는, 열 팽창 가능 요소의 길이는 적어도 약 0.5 mm이다. 명세서 도처에서, 용어 “길이”는 물품의 길이 방향으로 측정된 바와 같이 에어로졸 발생 물품의 구성요소의 치수를 나타내는 데 사용된다. 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소의 길이는 적어도 약 1 mm이다. 더욱 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소의 길이는 적어도 약 2 mm이다.

추가적으로, 또는 대안으로서, 열 팽창 가능 요소의 길이는 바람직하게는 약 15 mm 미만이다. 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소의 길이는 약 10 mm 미만이다. 더욱 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소의 길이는 약 5 mm 미만이다.

바람직하게는, 열 팽창 가능 요소에 의해 덮인 래퍼의 외부 표면의 영역의 표면적은 적어도 약 7.5 mm2이다. 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소에 의해 덮인 래퍼의 외부 표면의 영역의 표면적은 적어도 약 15 mm2이다. 더욱 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소에 의해 덮인 래퍼의 외부 표면의 영역의 표면적은 적어도 약 30 mm2이다.

추가적으로, 또는 대안으로서, 열 팽창 가능 요소에 의해 덮인 래퍼의 외부 표면의 영역의 표면적은 바람직하게는 약 600 mm2 미만이다. 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소에 의해 덮인 래퍼의 외부 표면의 영역의 표면적은 약 400 mm2 미만이다. 더욱 더 바람직하게는, 열 팽창 가능 요소에 의해 덮인 래퍼의 외부 표면의 영역의 표면적은 약 200 mm2 미만이다.

일부 구현예에서, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 래퍼의 원주 주위로 연장된다. 대안적인 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 래퍼의 원주 주위의 별개의 위치에 배치된 복수의 개별 열 팽창 가능 요소를 포함한다.

바람직하게는, 열 반응성 재료는 래퍼의 원주 주위에 균질하게 배치된다. 이는 가열 챔버 내의 에어로졸 발생 물품의 센터링이 선호된다는 점에서 유리하다. 이론에 얽매이지 않으면서, 에어로졸 발생 물품이 동축 위치 이외의 위치에서 가열 챔버 내로 삽입되면, 열 팽창 가능 요소의 일부는 열 팽창 가능 요소의 나머지보다 열원에 더 가까울 것이고, 이와 같이 일반적으로 열 팽창 가능 요소의 나머지보다 더 빠르게 팽창할 것이다. 가열 챔버의 벽의 일부를 갖는 열 팽창 가능 요소의 팽창된 부분의 협력은 열 팽창 가능 요소가 가열 챔버 내부에서 보다 중앙 위치를 향해 이동하게 할 것으로 예상된다.

일부 구현예에서, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 제1 열 반응성 재료를 포함하는 제1 층 및 제2 열 반응성 재료를 포함하는 제1 층에 인접한 방사상 외부 제2 층을 포함할 수 있다. 제1 열 반응성 재료의 열 팽창 계수는 제2 열 반응성 재료의 열 팽창 계수보다 작다. 일부 구현예에서, 제1 반응성 재료의 열 팽창 계수, 즉 래퍼에 방사상으로 가장 가까운 층의 열 팽창 계수는 심지어 음일 수 있다. 즉, 제1 반응성 재료는 열 팽창 가능 요소가 전체적으로 에어로졸 발생 물품의 사용 동안 열에의 노출 시 팽창되면 가열 시 심지어 수축될 수 있다. 이론에 얽매이지 않으면서, 이러한 구현예에서 열 팽창 가능 요소가 외측으로 만곡되고 구부러질 수 있는 것으로 이해된다.

예로서, 열 팽창 가능 요소가 상이한 열 팽창 계수를 갖는 2개 이상의 층을 포함하는 구현예에서, 열 반응성 재료 또는 재료들은 바이메탈, 형상 기억 합금 및 이들의 조합 중에서 선택될 수 있다. 바이메탈 경우, 더 큰 열 팽창 계수를 갖는 층은 또한 “능동 구성요소”로 지칭되고, 니켈, 철, 망간 및 크롬 중 2개 이상을 함유하는 합금을 포함할 수 있다. 더 작은 열 팽창 계수를 갖는 층은 또한 “수동 구성요소”로 지칭되고, 예를 들어 거의 0의 열 팽창 계수를 나타내는 36% 니켈-철 합금인 Invar®과 같은 철-니켈 합금을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 50%보다 크다. 따라서, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 물품의 원위단부에 더 가깝고, 이는 사용 후에 물품이 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버로부터 추출될 때 세정 작용의 영향을 최대화하는 것으로 의미된다. 더 바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 60%보다 크다. 더욱 더 바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 70%보다 크다.

추가적으로 또는 대안적으로, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는, 바람직하게는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 95% 미만이다. 더 바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 85% 미만이다.

특히 바람직한 구현예에서, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 50% 내지 약 95%, 더 바람직하게는 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 60% 내지 약 85%이다. 이러한 범위 내에 있는 마우스 단부로부터의 거리에서 열 팽창 가능 요소를 포함하는 에어로졸 발생 물품은 유리하게는 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내의 에어로졸 발생 물품의 특히 안정적이고 균형잡힌 위치 지정과 만족스러운 세정 효과를 조합한다.

또한, 이러한 에어로졸 발생 물품은 유도 히터를 포함하는 에어로졸 발생 장치에서 사용될 때 특히 유리할 수 있다. 하나의 이러한 에어로졸 발생 장치에서, 히터는 가열 챔버 내로 연장되고 핀을 따라 배열된 유도 코일과 작동 가능하게 결합되는 핀; 및 유도 코일에 연결되고 고주파 전류를 유도 코일에 제공하도록 구성되는 전원을 포함할 수 있다. 이러한 하나의 배열에서, 열 팽창 가능 요소는 바람직한 제한 및 차단 효과를 제공한다.

바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 에어로졸 발생 물품의 열원 사이의 거리는 약 20 mm 미만이다. 더 바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 열원 사이의 거리는 약 10 mm 미만이다. 더욱 더 바람직하게는, 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 열원 사이의 거리는 약 5 mm 미만이다.

바람직하게는, 변형되지 않은 상태에서 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소의 두께는 적어도 약 0.05 mm이다. 더 바람직하게는, 변형되지 않은 상태에서 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소의 두께는 적어도 약 0.1 mm이다. 더욱 더 바람직하게는, 변형되지 않은 상태에서 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소의 두께는 적어도 약 0.2 mm이다. 추가적으로, 또는 대안으로서, 변형되지 않은 상태에서 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소의 두께는, 바람직하게는 약 2 mm 미만이다.

본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은, 바람직하게는 에어로졸 발생 기재의 로드에 더하여 하나 이상의 요소를 포함한다. 로드 및 하나 이상의 요소는 동일한 기판 래퍼 내에 조립될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 마우스피스, 에어로졸 냉각 요소 및 중공 아세테이트 튜브와 같은 지지 요소 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 선형의 순차 배열로, 상술한 바와 같은 에어로졸 발생 기재의 로드, 에어로졸 발생 기재의 바로 하류에 위치된 지지 요소, 지지 요소의 하류에 위치된 에어로졸 냉각 요소, 로드, 지지 요소 및 에어로졸 냉각 요소를 둘러싸는 래퍼를 포함한다.

래퍼에 의해 둘러싸여 있는 에어로졸 발생 기재의 로드에 더하여 하나 이상의 요소를 포함하는 에어로졸 발생 물품에서, 래퍼의 외부 표면 상에 배치된 열 팽창 가능 요소는 에어로졸 발생 기재를 따른 위치에 또는 하나 이상의 추가 요소 중 하나를 따른 위치에 있을 수 있다는 점이 이해될 것이다.

에어로졸 발생 물품의 전체 길이에 따라, 하나 이상의 추가 요소 중 하나를 따른 위치에서 열 팽창 가능 요소를 위치시키는 것은 가열 챔버 내에서 에어로졸 발생 물품을 더 안정화할 수 있다. 다른 한편, 에어로졸 발생 기재를 따른 위치에서 열팽창 가능하게 위치시키는 것은 일반적으로 가열 챔버로부터 에어로졸 발생 물품의 제거와 결합된 세정 효과를 향상시킬 것이다.

일부 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 열 팽창 가능 요소를 둘러싸는 추가 외부 래퍼를 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 구현예에서, 열 팽창 가능 요소는 적어도 에어로졸 발생 기재의 로드를 둘러싸고 있는 래퍼 위에 놓여 있고 외부 래퍼 아래에 놓여 있다. 이는 열 팽창 가능 요소가 보이지 않고 에어로졸 발생 물품에 보다 매끄러운 외부 마감이 제공된다는 점에서 바람직할 수 있다. 이는 결과적으로 에어로졸 발생 물품의 취급 및 패키징을 용이하게 할 수 있다.

전술한 바와 같은 에어로졸 발생 물품은 전기 작동식 에어로졸 발생 장치와 조합하여 사용될 수 있다. 보다 상세하게, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 에어로졸 발생 물품 및 전기 작동식 에어로졸 발생 장치를 포함하며, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품이 가열 챔버 내에서 가열되도록 히터 및 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 구성된 세장형 가열 챔버를 포함한다. 에어로졸 발생 물품은 상술한 바와 같이, 에어로졸 발생 기재의 로드, 로드를 둘러싸는 래퍼, 및 래퍼의 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소를 포함한다. 둘러싸인 로드의 외부 직경은 가열 챔버의 내부 직경보다 작다. 또한, 열 팽창 가능 요소는 가열 챔버 내에서 가열될 때 변형되어 열 팽창 가능 요소의 적어도 일부가 가열 챔버의 내부 표면과 맞물리도록 구성된다.

따라서, 사용 동안, 에어로졸 발생 물품은 유리하게는 가열 챔버 내의 제자리에 유지되며 따라서 에어로졸 발생 물품이 가열 챔버 밖으로 미끄러질 가능성이 상당히 감소된다.

바람직하게는, 히터는 실질적으로 원통형, 세장형 가열 요소를 포함하고, 가열 챔버는 히터의 원주 길이방향 표면 주위에 배치된다. 따라서, 사용 동안, 히터에 의해 공급되는 열 에너지는 히터의 표면으로부터 가열 챔버 및 에어로졸 발생 물품 내로 방사상 외측으로 이동한다.

따라서, 가열 챔버 내의 에어로졸 발생 물품의 위치설정은 훨씬 더 미세하게 제어될 수 있다. 특히, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 물품의 외부 표면과 가열 챔버의 벽 사이의 거리가 에어로졸 발생 물품의 원주 주위에서 실질적으로 일정하도록, 가열 챔버와 실질적으로 동축으로 센터링되고 제조될 수 있다. 이는, 유리하게는 사용 동안 히터로부터 에어로졸 발생 기재로 열의 더 균일한 전달을 보장하며, 이에 의해 기재 내에서 핫스폿의 가능성을 감소시킨다.

그러나, 히터 및 가열 챔버의 다른 형상 및 구성이 대안적으로 사용될 수 있다.

히터는 복수의 개별 가열 요소를 포함할 수 있으며, 다양한 가열 요소는 서로 독립적으로 작동 가능하여 상이한 요소는 에어로졸 발생 물품을 가열하기 위해 상이한 시간에 활성화될 수 있다. 예로서, 히터는 복수의 축 방향 정렬된 가열 요소를 포함할 수 있으며, 이는 히터의 길이를 따라 복수의 독립적인 가열 구역을 제공한다. 각각의 가열 요소는 히터의 전체 길이보다 상당히 작은 길이를 가질 수 있다. 따라서, 하나의 개별 가열 요소가 활성화될 때, 이는 에어로졸 발생 기재의 나머지를 실질적으로 가열하지 않고 가열 요소의 부근에서 방사상으로 위치된 에어로졸 발생 기재의 일부에 열 에너지를 공급한다. 따라서, 에어로졸 발생 기재의 상이한 부분은 독립적으로 그리고 상이한 시간에 가열될 수 있다. 예로서, 사용 동안, 사용시 열 팽창 가능 요소에 대면하는 축 방향 위치에 배열된 가열 요소가 먼저 활성화되도록 히터의 활성화를 제어하는 것이 가능할 수 있다. 따라서, 에어로졸 발생 물품은 에어로졸의 발생이 완전히 시작되기 전에 즉시 안정화되고 가열 챔버 내의 제자리에 유지될 수 있다.

대안으로서, 또는 추가적으로, 히터는 히터의 길이방향 축 주위의 상이한 위치에서 복수의 세장형 길이방향 연장 가열 요소를 포함할 수 있다. 따라서, 하나의 개별 가열 요소가 활성화될 때, 이는 가열 요소에 실질적으로 평행하고 인접하여 놓이는 에어로졸 발생 기재의 길이방향 부분에 열 에너지를 공급한다. 이러한 배열은 또한 별개의 부분에서 에어로졸 발생 기재의 독립적인 가열을 허용한다.

바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 시스템은 가열 챔버 및 장치의 외부 사이에 배열된 절연 수단을 더 포함하여 가열식 에어로졸 발생 기재로부터의 열 손실을 감소시킨다.

이제, 본 발명은 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다:
도 1은 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 개략적인 측단면도를 도시한다.
도 2는 열 에너지의 투여 전에 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내에 수용된 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 개략적인 측단면도를 도시하며;
도 3은 열 에너지 투여 후 도 2의 에어로졸 발생 물품의 개략적인 측단면도를 도시한다.

도 1에 도시된 에어로졸 발생 물품(10)은 에어로졸 발생 기재의 로드(12) 및 로드(12)를 둘러싸는 래퍼(14)를 포함한다. 화살표 A는 사용 동안 에어로졸의 흐름의 방향을 표시하여, 로드(12)의 마우스 단부(16)가 식별된다.

도 1의 구현예에서, 로드(12)의 일부는 래퍼 종이의 다른 밴드(20)에 의해 래퍼(14)의 다른 부분에 결합되는, 압력 저항성 종이 밴드(18)에 의해 더 둘러싸인다.

또한, 에어로졸 발생 물품(10)은 래퍼 종이의 밴드(20)의 외부 표면 상에 배치된 열 팽창 가능 요소(22)를 포함한다. 열 팽창 가능 요소(22)는 열에 노출될 때 원래 치수의 약 10배를 팽창시키도록 적응되는 팽창성 반응성 재료로 제조된다. 열 팽창 가능 요소(22)는 래퍼 종이의 밴드(20)의 원주 주위로 연장되는 환형 요소로서 제공되어, 팽창성 재료는 래퍼의 원주 주위에 균일하게 배치된다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품(30)의 다른 구현예를 예시한다. 에어로졸 발생 물품(30)은 에어로졸 발생 기재의 로드(32) 및 로드(32)를 둘러싸는 래퍼(34)를 포함한다. 또한, 에어로졸 발생 물품(30)은 래퍼(34)의 외부 표면 상에 배치된 복수의 열 팽창 가능 요소(36)를 포함한다. 열 팽창 가능 요소(36)는 래퍼(34)의 원주 주위에 실질적으로 동일하게 이격되어 배열된다. 열 팽창 가능 요소(36)는 열 저항성 접착제의 층(38)에 의해 래퍼(34) 상에 부착된다. 각 열 팽창 가능 요소(36)는 제1 열 반응성 재료를 포함하는 제1 층 및 제1 층에 인접하고 제2 열 반응성 재료를 포함하는 방사상 외부 제2 층을 포함한다. 제1 열 반응성 재료의 열 팽창 계수는 제2 열 반응성 재료의 열 팽창 계수보다 작다. 에어로졸 발생 물품(30)은 에어로졸 발생 장치(48)의 가열 챔버(50) 내에 수용된다.

도 2는 사용 전, 즉 에어로졸 발생 장치(50)의 열에 노출되기 전에 에어로졸 발생 물품(30)을 도시한다. 따라서, 열 팽창 가능 요소(36)는 변형되지 않은(즉, 팽창되지 않은) 상태로 도시된다. 도 3은 열 팽창 가능 요소의 상태를 비변형으로부터 팽창으로 변화시키기에 충분한 열에의 노출 후에, 사용 동안의 에어로졸 발생 물품(30)을 도시한다. 2개의 층(38 및 40)의 상이한 열 팽창 계수 때문에, 열 팽창 가능 요소(36)는 만곡형 C 형상 구성을 가정하여, 이는 각각의 단부에서 가열 챔버의 표면과 접촉할 수 있으며, 이는 열 팽창 가능 요소의 중앙 부분으로부터 외측으로 효과적으로 구부러진다.

Claims

가열될 때 흡입 가능한 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 발생 물품으로서, 상기 에어로졸 발생 물품은,
에어로졸 발생 기재의 로드;
적어도 상기 로드를 둘러싸는 래퍼;
상기 래퍼의 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소;를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 열 반응성 재료를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
제2항에 있어서, 상기 열 반응성 재료는 팽창성 반응성 재료(intumescent reactive material)인, 에어로졸 발생 물품.
제2항 또는 제3항에 있어서, 가열 시 상기 열 반응성 재료는 적어도 약 1.1배만큼 팽창하는, 에어로졸 발생 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 열에 노출될 때 그의 원래 치수의 약 10배와 약 100배 사이의 인자만큼 팽창하는, 에어로졸 발생 물품.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 상기 래퍼의 원주 주위로 연장되는, 에어로졸 발생 물품.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 래퍼의 원주 주위의 별개의 위치에 배치된 복수의 열 팽창 가능 요소를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열 반응성 재료는 상기 래퍼의 원주 주위에 균일하게 배치되는, 에어로졸 발생 물품.
제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소는 제1 열 반응성 재료를 포함하는 제1 층 및 제2 열 반응성 재료를 포함하는 제1 층에 인접한 방사상 외부 제2 층을 포함하고, 상기 제1 열 반응성 재료의 열 팽창 계수는 상기 제2 열 반응성 재료의 열 팽창 계수보다 작은, 에어로졸 발생 물품.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소와 상기 에어로졸 발생 물품의 마우스 단부 사이의 거리는 상기 에어로졸 발생 물품의 전체 길이의 약 50%보다 큰, 에어로졸 발생 물품.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 변형되지 않은 상태에서 상기 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소의 두께는 적어도 약 0.05 mm인, 에어로졸 에어로졸 발생 물품.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 선형 순차 배열로, 상기 에어로졸 발생 기재의 바로 하류에 위치된 지지 요소, 상기 지지 요소의 하류에 위치된 에어로졸 냉각 요소, 상기 로드, 상기 지지 요소 및 상기 에어로졸 냉각 요소를 둘러싸는 래퍼를 더 포함하는, 에어로졸 에어로졸 발생 물품.
에어로졸 에어로졸 발생 물품, 및 상기 에어로졸 발생 물품이 가열 챔버 내에서 가열되도록 상기 에어로졸 발생 물품을 수용하도록 구성되는 세장형 가열 챔버 및 히터를 포함하는 전기 작동식 에어로졸 발생 장치를 포함하는 에어로졸 발생 시스템으로서, 상기 에어로졸 발생 물품은:
에어로졸 발생 기재의 로드;
적어도 상기 로드를 둘러싸는 래퍼로서, 둘러싸인 로드의 외부 직경은 상기 가열 챔버의 내부 직경보다 작은 래퍼; 및
상기 래퍼의 상기 외부 표면 상에 배치된 적어도 하나의 열 팽창 가능 요소;를 포함하며, 상기 열 팽창 가능 요소는 상기 가열 챔버 내에서 가열될 때 변형되어 상기 열 팽창 가능 요소의 적어도 일부가 상기 가열 챔버의 내부 표면과 맞물리도록 구성되는, 에어로졸 발생 시스템.
제13항에 있어서, 상기 히터는 실질적으로 원통형 세장형 가열 요소를 포함하고, 상기 가열 챔버는 상기 히터의 원주 길이방향 표면 주위에 배치되는, 에어로졸 발생 시스템.
제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 가열 챔버와 상기 장치의 외부 사이에 배열되어 가열식 에어로졸 발생 기재로부터의 열 손실을 감소시키는 절연 수단을 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.