JP2016516646A - アウトレットバルブを備えた加圧リフィルキャニスター - Google Patents

Abstract

推進剤とニコチン又はそれの薬学的に許容できる誘導体若しくは塩とを含む組成物のリザーバ３１を収納している加圧リフィルキャニスター５。リザーバ３１は２０°Ｃで４００ｋＰａより大きい圧力である。リフィルアウトレットバルブ２０は、上記組成物を軸方向に吐出するアウトレットを提供するためにリザーバから軸方向に最も遠くにある軸方向端部に開口している軸方向の穴２４を有するステム６を備えている。ステム６は、上記リザーバから上記アウトレットへの流路を開くために、外部の力が印加されないときには上記第１の弾性部材によって１０Ｎよりも大きいばね力で付勢されている閉位置から、供給位置へと、第１の弾性部材の作用に抗して変位することができる。

Description

本発明は、アウトレットバルブを備えた加圧リフィルキャニスターに関する。それは、特に、模擬タバコ（simulated cigarette)のリフィル用、例えば、ＷＯ２００９／００１０７８に開示されたもの用に設計されてきた。しかし、それは、加圧ガスリフィルを必要とする他の製品においても用い得る。

ＷＯ２００９／００１０７８では、従来のタバコ（シガレット）と同程度の寸法を有する模擬タバコが提案されている。この模擬タバコは、プロペラント（推進剤）を含む加圧ガスを入れるためのリザーバを有する。リザーバは、一端側にある息駆動バルブ（ＷＯ２０１１／０１５８２５、ＷＯ２０１１／０１５８２６に、より詳細に記載されている）と、他端側にあるリフィルバルブとを有する。

通常のタバコパックの形状及びサイズを有するリフィルパックは、リフィルガスのシリンダを備えると共に、周期的にタバコに補充（つまり再充填）するためにタバコのリフィルバルブと協働するようになっている充填バルブを有する。

ＷＯ２００９／００１０７８に記載されているように、装置のリフィルバルブは閉位置へと付勢されているチェックバルブであり、キャニスターの充填バルブは横ポート(lateral port)を有する中空のノズルを備え、このノズルもばねを搭載している。両者が押しつけ合わせられると、ノズルはチェックバルブを押してそのシートから離れさせ、それにより最初に装置のベントを行う。続けて装置をノズルに押しつけることにより、リフィル上の肩部が装置の端部にある環状のシートと係合して一緒になり、シールを提供する。続く動きはキャニスターの充填バルブのノズルをそのばねに抗して押し下げ、これによりリフィルからタバコ（シガレット）内へと流路を開く。キャニスターの充填バルブ上のノズルは１対の横出口（lateral outlets)を備えており、これらの出口はノズルの中央穴に略垂直である。しかし、装置バルブシートは平坦面を有しており、この平坦面に筒状のリフィルノズルが押し付けられる。さらに、リフィルノズルは装置のリフィルバルブの入口通路よりも、直径がかなり小さく、長さがかなり長い。これは、滑りによる充填中の位置ずれ（ミスアライメント）の蓋然性がかなり高くなることになり、したがって、リフィルノズルが損傷を受け易い充填機構を提供することになる。

また、ブタンガスをタバコライター等に補充（再充填）するために使用されるリフィルバルブも本発明に関連がある。ライターにはブタンが充填されているのであるが、ブタンの膨張性は、本発明に関係している推進剤ベースのシステムの膨張性とは大きく異なっている。それは、推進剤ベースの模擬タバコに補充（再充填）するために必要とされる圧力よりもかなり低い圧力のものである。推進剤ベースのシステムでは、液体がリザーバを離れるとき推進剤（ハイドロフルオロアルカン（ＨＦＡ）等）が膨張し、これにより、リザーバ内に一定の高圧を維持する。ブタンベースのシステムでは、ブタンガスが消耗されると、リザーバ内の圧力が下がる。これが意味するところは、必ずしもチャンバーのベント（排気、ガス抜き）の必要なく、それらをリフィルから充填できるということである。ブタンシステムのためのこの補充プロセスは、通常、比較的大きなシリンダーの使用によって補助される。このシリンダーは重力アシストをリフィルに提供するために、ライターの上に倒立形態(inverted configuration)で保持される。

ライターのインレットバルブとリフィルシリンダーのアウトレットバルブとの接続性は、リザーバのベントを行うこと無くリザーバを充填するという機能を遂行することを可能とする。誤った充填テクニックによりライターのリザーバに空気が充填された場合、充填前にこのリザーバのベントを行う必要があるだろう。この場合、ベント手順は、ペンあるいはねじ回しなどの装置を用いてリフィルバルブを作動させ、バルブを開いて、閉じ込められた空気を逃がすようにすることである。ＵＳ３２７７６７４は、ベント通路がライターのバルブの中に組み込まれている補充可能なライターを開示している。リフィルバルブの性質に関する開示はない。

また、本発明に幾らか表面的に類似しているのは、ＷＯ２００８／０７１９０１に開示されているような加圧定量吸入器である。これらは盲穴の形態のノズルを有する。ノズルは最も内側の端部が閉じるとともにその反対側の端部が開口しており、軸方向に離間した複数の横穴（lateral bores）がノズル壁を貫通して軸方向の縦穴（axial bore)内へと延びている。ディスペンサの本体には環状シールが設けられている。この環状シールはノズルを取り巻いていて、ノズルがディスペンサ内に押し込まれたとき、内側の横穴が内側シールを通り過ぎ、これによりノズルをキャニスター内の製剤と連通させると共に、計量チャンバ（metering chamber)への製剤供給を助ける。その穴をさらにディスペンサ内に押し込むと、内側の横穴が内側シールをさらに超え、その穴のディバイダが内側シールに並ぶので、ディスペンサから計量チャンバへの内側の穴内を通る製剤の流れを遮断することになる。同時に、外側の横穴が外側シールを横断し、外側の穴を計量チャンバ内の製剤と連通させる。これは、計量された量の製剤をチャンバから穴を通って流れさせることになる。その無応力構成においては、ノズルはばねによって最も外側の位置（その位置では外側の横穴がシールの外側にある）へと付勢されている。

このようなバルブはリフィルバルブではない。また、それらは、模擬タバコの再充填において使用するのに向いていない。なぜならば、計量チャンバがタバコよりもかなり小さいからである。したがって、再充填をするにはタバコがバルブに複数回押しつけられる必要があり、充填の前にタバコのベントを行う必要がある場合には、実用では機能しないであろう。

これらの文献のいずれもＷＯ２００８／００１０７８の問題を解消することができない。それ故、それが必要とする比較的高い圧力で模擬タバコに補充するための丈夫で信頼性のあるバルブを示しているものは従来技術には何もない。

本発明の第１の側面によると、
推進剤とニコチン又はそれの薬学的に許容できる誘導体若しくは塩とを含む組成物のリザーバを収納しており、
上記リザーバは２０°Ｃで４００ｋＰａより大きい圧力であり、
また、上記組成物を軸方向に吐出するアウトレットを提供するために上記リザーバから軸方向に最も遠くにある端部に開口している軸方向の穴を有するステムを備えたリフィルアウトレットバルブを収納しており、
上記ステムは、上記リザーバから上記アウトレットへの流路を開くために、外部の力が印加されていないときには上記第１の弾性部材によって１０Ｎよりも大きいばね力で付勢されている閉位置から、供給位置（dispensing position）へと、第１の弾性部材の作用に抗して変位することができる
ことを特徴とする加圧リフィルキャニスターが提供される。

したがって、本発明は、上記穴の端部に軸方向のアウトレットがあり、ステムが比較的大きいばね力に抗して移動可能である、比較的高圧のキャニスターを提供する。そのような装置は、模擬タバコの充填バルブに堅固に押しつけられるように簡単に適合する。さらに、高いばね力に逆らってリフィルバルブが開く必要があることは、再充填すべき装置の充填バルブをキャニスターのリフィルバルブの開きに先だって確実に開けることができることを意味している。ＷＯ２００９／００１０７８は高いばね力に対応することにはあまり向いていない。なぜならば、ノズルのデザインは高い確率でのミスアライメントを意味しており、それがリザーバを開けるために印加し得る力を制限するからである。必要とされる開くための力が大きければ大きいほど、ステム上の力は大きくなり、それ故また、不整列のバルブ要素が上記充填バルブが正しく開かれるのを妨げる確率が高くなる。

上記組成物は、好ましくは、溶剤を含んでいる。溶剤は、一価アルコールを含んでいてもよく、グリコール及び／又はグリコールエーテルをさらに含んでいてもよい。この場合、一価アルコールとグリコール及び／又はグリコールエーテルとの重量比は、６：１〜１：１である。好ましくは、上記組成物は、該組成物の総重量に基づいて、０．１〜２％ｗ／ｗのプロピレングリコールを含んでいる。好ましくは、上記組成物は、該組成物の総重量に基づいて、０．５〜１．５％ｗ／ｗのエタノールを含んでいる。

上記推進剤は好ましくはハイドロフルオロカーボンである。

好ましくは、上記組成物は、該組成物の総重量に基づいて、０．００１％ｗ／ｗ〜０．４５％ｗ／ｗ、好ましくは、０．０２６％ｗ／ｗ〜０．０８４％ｗ／ｗのニコチン又はそれの薬学的に許容できる誘導体若しくは塩を含んでいる。

上記組成物のさらなる詳細及び利点は、我々の先の出願ＧＢ１２１５２７３．２に記載されている。

上記ステムの外径は好ましくは３ｍｍよりも大きい。

上記リフィルバルブは、もしそれが比較的大きな計量チャンバを持っていれば、定量バルブ（metered valve)であってもよい。しかし、好ましくは、それは非定量バルブ(non-metered valve)である。

好ましくは、上記ステムは、アウトレットと反対側の端部が閉じて盲穴を形成しており、さらに、該ステムの側壁に、上記盲穴に通じる横穴を備えており、上記リフィルアウトレットバルブは上記ステムを囲む環状のシールを備えており、第１位置においては、上記横穴はキャニスターの内部と連通しておらず、上記供給位置においては、上記横穴は上記シールに対してキャニスターの内部に移動して、キャニスターの内部から、上記横穴を経て、上記盲穴を通ってアウトレット端へと続く流路を開くようになっている。

弾性部材に抗して移動してシールを介してキャニスターと選択的に連通する横穴を有するリフィルバルブは、非定量リフィルアウトレットを達成するための単純で頑丈な機構を提供する。

好ましくは、上記第１位置において、上記環状のシールは上記横穴を覆い、シールする。

万一上記横穴が上述したＰＭＤＩバルブのために配置されているように配置されるならば、バルブステムを経由する意図しないベント通路（これは係合解除中に開いて組成物を逃がす）を提供することになろう。横穴をシールで覆うことにより、横穴がシールの外に出ないので、そのようなベント通路は生じない。

好ましくは、上記アウトレット端における上記ステムの半径方向最外側のエッジは丸くなっている。この丸みのあるエッジは、ステムと再充填すべき装置との間にわずかにミスアライメント（つまり位置ずれ）がある場合であっても、この装置と共に改良されたシールを提供する。

吸い込み可能な組成物を入れるように設計された再充填可能（補充可能）な装置が直面するさらなる潜在的な問題は、リザーバに無認可の物質が充填されるおそれがあることである。例えば、装置がブタンガスリフィルから再充填つまり補充され得るのであれば、これはユーザにとって危険であり得る。

したがって、好ましくは、上記ステムは最大外径が３ｍｍよりも大きく、上記ステムのアウトレット端において、上記ステムの壁の少なくとも一部は、半径の少なくとも５０％にわたって上記外径よりも内側へと延びている

このことは、少し異なる言い方、つまり、上記ステムは最大外径が３ｍｍよりも大きく、上記アウトレット端に画定される直径１．５ｍｍの円の内に特徴物（feature)が存在している、と表現可能である。

一般に、ブタンガスリフィル等については、所定のサイズのステムのための穴寸法を最大、したがって流量を最大にするために、ステムは比較的外径が小さく、壁も比較的薄い。

その円周の少なくとも一部について、大きく内側にも延びているかなり大きな外径を提供することにより、それは、相当厚い壁を有する。同様の効果は、必要な寸法を有する環状のエンドキャップで達成できる。代替として、ステムは、局在する特徴物、例えば、上記ボアを横断する単一のスポーク若しくは十字形、又は上記ステム内に支持され上記ステムのアウトレット端における中央部分を占有するピンなど、を有する。本発明の目的のために、この場合、上記ピンは壁の延長部と考えられる。

このような構成において、上記装置は、これらの要件を満たすステムと共にのみ働くような寸法とすることができる。小さすぎる外径を有する従来のブタンステム等のステムは、シートに対してシールすることができず、再充填プロセス中に組成物の相当量が漏れてしまい、実際にはリフィル装置として使い物にならない。また、大きめの外径を有するが従来の博壁を有する如何なるリフィルも、装置内のシートに係合することができるが、充填バルブ要素に押しつけることができない。なぜならば、そのようなステムの中央には、充填バルブ要素を押しつけるべき位置にある物が何もないからである。より厚い壁を持つことにより、本発明の第４及び第５の側面に係るステムは充填バルブ要素を押しつけることができるので、装置を正しく動作させることができる。

我々が知る限り、上記の要件を有するステムを有するリフィルキャニスターは、現在、存在していない。したがって、上記装置が任意の既知のリフィルキャニスターから有害な物質を補充される可能性はない。

本発明の第２の側面によると、本発明の上記種々の側面に係るキャニスターと、再充填されるべき装置との組み合わせであって、
上記装置は、充填バルブ及びアウトレットバルブを有するリザーバを備え、上記充填バルブは、上記ステムのアウトレット端を受けるためのシートを備え、
バルブ要素が、上記シート内へと突き出ると共に、上記第１の弾性部材のばね力よりも小さいばね力を有する第２の弾性部材によって、上記充填バルブを閉じる位置へと付勢されており、バルブ要素は、上記ステムが上記シート内に挿入されたとき、充填バルブ要素を移動させて上記バルブ要素の周囲かつ上記ステムの外側の周囲でベント流路を開けることができる程に上記シート内に突き出ており、上記ステムは、上記装置と上記キャニスターとを合体させるさらなる圧力が上記ステムを上記シートに着座させると共にリフィルアウトレットバルブを開かせて、上記キャニスターから上記装置のリザーバ内への流路を造るように構成されていることを特徴とする組み合わせが提供される。

この組み合わせは、ユーザに関する限り、非常に簡単なリフィル作業を提供する。彼らに必要なのは、スムーズな動作で装置をリフィルキャニスター内のステムに押しつけるだけである。そうすると、充填バルブ要素が移動するので、装置は自動的にベントを行い、ユーザによって与えられた増大圧力がリフィルアウトレットバルブを開いて、容器に補充する。ユーザにはベントされる製剤の噴霧(a spray of formulation venting)が聞こえ、また、恐らく見えるはずである。これは、リフィルアウトレットバルブが閉じたとき止まる。さらに、装置のリザーバが一杯になると僅かな押し返しを感じるであろう。

この装置は好ましくは模擬タバコである。好ましくは、装置のアウトレットバルブは息駆動弁であり、かつ／あるいは、組成物はニコチンを含んでいる。

上記ステムに対面している上記シートの部分は、好ましくは、上記ステムの最も外側の丸いエッジと相補の略部分球面を有する。これは、たとえステムがバルブシートに対して僅かに位置ずれしていても、上記シートの湾曲した面とステムの丸いエッジは尚も確実に接触し、それによって補充プロセス中のステムとシートとの間の如何なる漏れのおそれも減らすことを意味している。

シートに対するステムの位置合わせ（アライメント）を更に容易にするために、シート及びステムの双方が、互いに相補の、平行な面を有する部分（parallel-sided portions)を備えている。これらの平行な面を有する部分はステムをシート内へと導く働きをする。しかし、好ましくは、上記平行な面を有する部分が互いに完全に合わさったときの該部分の重なりの長さは、８ｍｍ未満、より好ましくは３ｍｍ未満である

本発明の第３の側面によると、本発明の第６の側面に係る組み合わせを用いて上記装置に再充填する方法であって、
上記装置を第１の力で上記アウトレットバルブのステムに押しつけて、上記第２の弾性部材の作用に抗して上記装置の充填バルブを開いて、上記ステムと上記シートとの間の通路を介して上記装置のリザーバのベントを行うステップと、
上記装置のシートを上記ステムに押しつける力を増大させて、上記第１の弾性部材のばね力に打ち克って上記リフィルキャニスターから上記装置のリザーバ内への流路を開くステップと、
上記装置を上記ステムから係合解除して、上記リフィルアウトレットバルブと上記装置の充填バルブとを閉じるステップと
を備えたことを特徴とする方法が提供される。

本発明の種々の側面によるリフィルキャニスター、キャニスターと補充可能な装置との組み合わせ、及び方法の例を添付の図面を参照してこれから説明する。

リフィルキャニスター及び模擬タバコ並びにパッケージングを示す分解斜視図である。 ユーザが模擬タバコをハウジングから引き出すことのできる位置にある図１の装置の断面図である。 収納位置にあるタバコを示す図２と同様の図である。 リフィルバルブの断面図である。 係合解除位置にある模擬タバコ内のリフィルバルブの断面図とリフィルバルブの側面図である。 ベント位置にある模擬タバコ内のリフィルバルブの断面図とリフィルバルブの側面図である。 着座位置にある(in landed position) 模擬タバコ内のリフィルバルブの断面図とリフィルバルブの側面図である。 充填位置にある模擬タバコ内のリフィルバルブの断面図とリフィルバルブの側面図である。 充填バルブの斜視図である。 図６Ａの分解図である。 アウトレットステムのエンド寸法（end dimensions)を説明する図である。 ステム形状（構成）を示す断面図である。 ステム形状（構成）を示す断面図である。 ステム形状（構成）を示す断面図である。 ステム形状（構成）を示す断面図である。

模擬喫煙装置は模擬タバコ１を備える。この模擬タバコ１は、そのリフィルバルブを除いては、ＷＯ２００９／００１０７８に記載されているようなものである。これは、吸入可能な組成物のためのリザーバと、息駆動バルブと、後述するリフィルバルブとを有する。このタバコについては、リフィルバルブ以外は、ここではこれ以上説明しない。模擬タバコ装置に対するさらなる変更、修正については、我々の先の出願ＷＯ２０１０／０７３０１８，ＷＯ２０１１／０１５８２５，ＷＯ２０１１／０１５８２６，ＷＯ２０１１／１１７５８０に開示されている。

リザーバの組成物はＷＯ２００９／００１０８５に記載されている。更なる詳細についてはＷＯ２０１４／０３３４３７で提供されている。

模擬喫煙装置の残りの部分はリフィル装置である。これは、プラスチック成形体であるメインハウジング部２を備える。これは薄いカードスリーブ３で囲まれており、カードスリーブ３には販売促進情報などの各種の情報が印刷されている。ハウジングのサイズは、好ましくは、タバコパックのサイズと同じようなものであり、特定の寸法フォーマット、例えば、１０本または２０本のタバコのパックのサイズに合うように調整してもよい。ハウジング２はリセス４を有し、このリセス４には加圧されたリフィルガスのリフィルキャニスター５が入れられている。キャニスター５は下端部にアウトレットステム６を有する。リセス４内にキャニスター５があるとき、ノズル６がリフィルアウトレットオリフィス７の上方に位置する。後述するように、模擬タバコ装置１は、リフィルアウトレットオリフィス７に対して押し付けられることにより再充填される。キャニスターは、上記のものではなく、独立型のシリンダーであってもよい。その場合、このシリンダーは、タバコパックのサイズを有するハウジングに嵌まり込む必要が無いので、より大きい容量を持つことができるであろう。

一般的に言えば、ハウジング２は２つの部分（halves)に分割され、一方の部分にリフィルガスキャニスター５が入れられ、もう一方の部分には、リリース機構８がばね１０に付勢された状態でヒンジ付き引き出し８が入れられる。この構成はＷＯ２０１１／０９５７８１の主題を形成している。

この開示は、図４を参照して述べるリフィルキャニスター５のリフィルバルブの設計及び／または図６Ａ，６Ｂを参照して述べる模擬タバコ装置１の充填バルブの設計に対する改良に関する。リフィル作業における両者間の相互作用は図５Ａ−５Ｄに示されている。

リフィルキャニスター５のリフィルバルブ２０は非定量バルブ（non-metered valve)であり、加圧定量吸入器（pressurised metered dose inhaler）のバルブを変更したものである。図４はリフィルキャニスター５のエンドキャップ２１を示している。エンドキャップ２１は環状の形状を有し、このバルブを取り囲んでいる。このエンドキャップ内には外側環状シール２２と内側環状シール２３とがあり、これらは、ＰＭＤＩバルブデザインにおいて計量チャンバーの両端部を形成している。

バルブステム６は、図４に示された静止位置において５Ｎよりも、好ましくは１０Ｎよりも大きい付勢力を提供するばね２５の作用に抗して、シール２２，２３内をスライド可能である。バルブステム６はそのアウトレット端に軸方向の縦穴（axial bore)２４を備えている。この縦穴２４はアウトレット２６から内側に軸方向に延びている。横穴２７が縦穴２４からステム６の外周面まで径方向外側に延びている。図４に示された静止位置において、横穴２７は外側環状シール２２によって覆われている。外側環状シール２２とバルブステム６の外周面との間のシールはリフィルキャニスターからの流出を防止する。

この設計のベースとなっている定量バルブにおいては、バルブステムはさらに、内側環状シール２３と共にシールする外周面を備えており、ステムには穴が通っていて、計量チャンバ（metering chamber)に充填するために、上記２つの環状シール内の計量チャンバと選択的に連通する。しかし、本願では、ステム６は内側環状シール２３の近傍において非円形の断面を有することで、内側環状シール２３と共にシールしないようになっており、２つの環状シール２２，２３の間のチャンバは常に、リフィルキャニスター５内のメインリザーバに対して開いている。これがこのバルブを非定量バルブとなしている。

リフィルキャニスター５は、図１−４に示されるように、倒立形態（inverted configuration)で動作するように設計されている。しかし、このキャニスターの底部とリフィルバルブとの間を連通するために浸漬管(dip tube)が設けられる場合には、キャニスターは、これとは反対に上向きで動作できるであろう。

アウトレットステム６が押圧されたとき、横穴２７が外側環状シール２２を通り過ぎると、これが、リフィルキャニスターの内部から横穴２７を通り縦穴２４に沿って吐出口つまりアウトレット２６に至る流路を開く。

図４に示すように、アウトレットステム６のアウトレット端（つまり吐出側端部）の半径方向最も外側のエッジは、下記の理由のために、湾曲（つまり丸くなった）形状２８を有する

タバコ１の充填バルブ３５を図６Ａ，６Ｂを参照して説明する。

タバコ１は、息駆動バルブ（図示せず）と協働する吸入端３０を有し、吸入端３０での吸込が息駆動バルブを開いて、ユーザがリザーバの３１内容物を吸引できるようになっている。吸入端３０の反対側の端部は、図６Ａ，６Ｂに示す充填バルブ３５が設けられた充填端３２である。

上記充填バルブはケージ３６を備え、このケージ３６がリザーバ３１の充填端３２内にある充填バルブの残りの部品を保持する。ケージ３６は、大きな側面開口部３７を複数有し、これらの開口部３７がケージ３７の内部とリザーバ３１の残りの部分とのオープンな連絡を可能としている。

上記ケージの内部には第２のばね３８が入れられている。ばね３８は図５Ａに示すようにバルブ要素３９を閉位置へと付勢している。バルブ要素３９は円形のベース４０を有し、その中心からスピゴット４１が上方へと延びている。ベース４０の下面はばね３８を受けるようになっている一方、環状の上面４２は、スピゴット４１の下部を取り巻く環状のシール要素４３を受ける。 図５Ａに最もよく見えるように、スピゴット４１は、軸方向に延びる複数のフローチャネル４４を有する。フローチャネル４４は環状のシール要素４３の上側で始まってスピゴット４１の最上面まで延びる。

充填バルブ３５はエンドキャップ４５により完成される。エンドキャップ４５は環状の最下面４６を有し、この最下面４６が環状のシール要素４３の上面と共にシールする。上記エンドキャップは中央開口４７を有し、この開口４７からスピゴット４１が突出している。中央開口４７は外側に開いて略部分球面状の（part spherical)シート４８となり、それはさらに外側に開いて、複数の径方向内側に延びる突起４９を備えた城郭状の領域となっている。突起４９の内側面５０は部分円筒形状であり、後述するようにアウトレットステム６のための案内面を提供する。各内側面５０は面５１にテーパ状の先頭部（lead)を有する。

タバコ１のリザーバ３１を再充填するために、図５Ａに示すように、タバコ１の充填端３２がリフィルガスのリフィルキャニスター５のアウトレットステム６に提示される。この時点では、リザーバ３１の充填バルブ３５は閉じている。ばね３８がバルブ要素３９を最上位置に付勢しており、その位置では環状のシール要素４３がエンドキャップ４５の環状の最下面４６に対してシールしているためである。同様に、横穴２７が外側環状シール２２によってシールされているので、リフィルアウトレットバルブ２０は閉じている。

タバコ１をステム６に押し込むとき、まず、突起４９の末広がりの引き込み面（flared lead-in surfaces)５１がアウトレットステム６の湾曲形状と協働して、ユーザがタバコ１をステム６に一列に並べる手助けをする。続いて、ステム６の円筒面が突起４９の内側面５０に係合し、これにより、タバコ１がステム６と略軸方向に一列に並ぶのを確実にする。タバコ１とステム６との間の如何なる僅かな位置ずれつまりミスアライメント（misalignment)も、上述したエンドキャップ４５のシート４８の略球面性とステム６の端部の湾曲形状２８とによって、ある程度までは吸収される。

図５Ｂに示すように、ステム６は、バルブ要素３９のスピゴット４１の最上面に係合するやいなや、バルブ要素３９を下方へ移動させる。これは、第２のばね３８の付勢力が第１のばね２５の付勢力よりも弱く、そのため、ステム６が変位する前にバルブ要素３９が動き始めるからである。このことが環状のシール要素４３を環状の最下面４６から離れさせ、したがって、バルブ要素３９のベース４０の周りを通り、環状のシール要素４３とエンドキャップ４５の最下面４３との間を通り、フローチャネル４４を通り、タバコ１の外へと出る、リザーバからのベント流路を開く。

図５Ｃに示すように湾曲形状２８がシート４８に着座する程にタバコ１が係合すると、開きの次の段階が始まる。この位置では、シート４８はステム６の端部の湾曲形状２８と完全なるシールと形成していないので、タバコはガス抜き（ベント）を続けている。バルブ要素３９をこれ以上押し下げることができないので、タバコ１へ追加圧力を印加することで、第１のばね２５の作用に抗してステム６を上方へと押し上げてリフィルキャニスター５内へと押し込み、横穴２７を外側環状シール２２の内側へと移動させる。これにより、横穴２７と縦穴２４とを通り、アウトレット２６を通り、フローチャネル４４を通り、環状のシール要素４３とエンドキャップ４５の環状の最下面４３との間のスペースを経てリザーバ３１へと入る、リフィルキャニスター５からのリフィル流路を開く。この期間、シート４８とステム６との間の界面を通る流れは殆どないか全くない。というのは、上述の通り、この面はシールされていないが、上記のリフィル流路はリザーバからの組成物に対して、ずっと大きくかつより直接的な流路を提供し、バルブステム周りの如何なる漏れも最小限に抑えるからである。さらに、たとえタバコ１がステム６の軸から僅かに角度的にずれて（オフセットして）いても、シート４８の球面性とステム６の先端の湾曲形状２８とにより、上記漏れは最小限に抑えられる。より大きい角度のずれ（オフセット）は、突起４９がステム６に係合することにより大概防止される。

リザーバ３１に組成物が充満すると、ユーザは軽い押し返しを感じる。というのは、リザーバ３１内の圧力がリフィルキャニスター５内の圧力と等しくなり、さらなる流れを防ぐからである。そして、ユーザがタバコ１をキャニスター５から引き抜くと、２つのばね２５，３８によりそれぞれのバルブが閉位置へと戻る。

アウトレットステム６の端部の構成を、図７，８を参照しながら以下説明する。

上記アウトレットステムの端部に必要とされる寸法は、従来技術に対して定義することで最善に説明される。ブタンガスリフィル用に使用されている種類のノズルは、比較的小さな外径と薄い壁とを有する。本ケースに採用されたアプローチはそれよりもずっと大きい外径と、比較的肉厚の壁又は少なくとも、ノズル端部において中心領域に向かって存在する何らかの他の特徴（feature)とを備えることである。その理由は、例えば図５Ｂから明らかである。比較的大きい外径は、シート領域４８と確実に係合するために必要とされる。肉厚の壁又は端部の中心領域へと向かう何らかの他の特徴は、バルブ要素３９を押し下げるべくスピゴット４１の上面に載るために必要である。従来のブタンガスリフィルを用いてタバコ１に充填しようとする場合、その比較的肉薄のノズルはシート４８に接触せず、それ故、ステムの周りに漏れ路を造ることになるであろう。これは、そのブタンガスリフィルを実際面で使い物にならないものとする。また、より大きな外径を有するが従来の厚みを有するステムが使用された場合には、十分にシート４８と係合できるだろうが、ステムの中心のオープンスペースが大きすぎるため、ステムがスピゴット４１の周りに嵌まり込んでしまい、スピゴット４１を押し下げることができないだろう。

現在のアウトレットステムは、図７に示すように、外径つまり外側直径Ｄが少なくとも３ｍｍである。この直径Ｄを計算するために、アウトレット端の湾曲形状２８は無視されている。直径Ｄの円内には、直径ｄが１．５ｍｍである第２の同心の円が描かれているが、その円内にはノズルの端面で何かが存在しなければならない。換言すれば、ノズルの端部において、何の特徴物（feature)も存在していない１．５ｍｍの直径の内側円径ｄがあるとすれば、それはスピゴット４１と係合することはできない。

ノズル６にとって好ましい寸法は、外径が３．１５ｍｍから３．２０ｍｍ、そして内径が１．１０ｍｍから１．３０ｍｍである。

図８Ａは厚めの壁６０を有するノズルを示している。この壁は、内円ｄの内側に張り出すのに十分な厚さがある。

図８Ｂにおいても同様の効果が得られる。図８Ｂのものは、要求された寸法を提供するために、エンドキャップのついた薄壁の管６１を有している。

図８Ｃは同様の薄壁を有するが、スポーク６１によってアウトレット端側で支持されたピン６２を有する。図８Ｃから明らかなように、ピン６２は内円ｄ内に存在しており、使用時には、スピゴット４１と係合することができるだろう

最後に、図８Ｄにおいて、クロスバーつまり横木６３がノズルの端部を直径方向に横断している。これは、あるいは、スピゴット４１と係合することのできる十字形状または何らかの他の間欠性の特徴物であってもよい。

Claims (25)

1. 推進剤とニコチン又はそれの薬学的に許容できる誘導体若しくは塩とを含む組成物のリザーバを収納しており、
   上記リザーバは２０°Ｃで４００ｋＰａより大きい圧力であり、
   また、上記組成物を軸方向に吐出するアウトレットを提供するために上記リザーバから軸方向に最も遠くにある端部に開口している軸方向の穴を有するステムを備えたリフィルアウトレットバルブを収納しており、
   上記ステムは、上記リザーバから上記アウトレットへの流路を開くために、外部の力が印加されていないときには上記第１の弾性部材によって１０Ｎよりも大きいばね力で付勢されている閉位置から、供給位置へと、第１の弾性部材の作用に抗して変位することができる
   ことを特徴とする加圧リフィルキャニスター。
2. 請求項１に記載のキャニスターにおいて、
   上記組成物は溶剤をさらに含んでいることを特徴とするキャニスター。
3. 請求項２に記載のキャニスターにおいて、
   上記溶剤は一価アルコールを含んでいることを特徴とするキャニスター。
4. 請求項３に記載のキャニスターにおいて、
   上記溶剤はグリコール及び／又はグリコールエーテルをさらに含んでいることを特徴とするキャニスター。
5. 請求項４に記載のキャニスターにおいて、
   一価アルコールとグリコール及び／又はグリコールエーテルとの重量比は、６：１〜１：１であることを特徴とするキャニスター。
6. 請求項４または５に記載のキャニスターにおいて、
   上記組成物は、該組成物の総重量に基づいて、０．１〜２％ｗ／ｗのプロピレングリコールを含んでいることを特徴とするキャニスター。
7. 請求項６に記載のキャニスターにおいて、
   上記組成物は、該組成物の総重量に基づいて、０．５〜１．５％ｗ／ｗのエタノールを含んでいることを特徴とするキャニスター。
8. 請求項１から７までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
   上記推進剤はハイドロフルオロカーボンであることを特徴とするキャニスター。
9. 請求項１から８までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
   上記組成物は、該組成物の総重量に基づいて、０．００１％ｗ／ｗ〜０．４５％ｗ／ｗ、好ましくは、０．０２６％ｗ／ｗ〜０．０８４％ｗ／ｗのニコチン又はそれの薬学的に許容できる誘導体若しくは塩を含んでいることを特徴とするキャニスター。
10. 請求項１から９までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
    上記リフィルアウトレットバルブは非定量バルブであることを特徴とするキャニスター。
11. 請求項１から１０までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
    上記ステムの外径は３ｍｍよりも大きいことを特徴とするキャニスター。
12. 請求項１０に記載のキャニスターにおいて、
    上記ステムは、アウトレットと反対側の端部が閉じて盲穴を形成しており、さらに、該ステムの側壁に、上記盲穴に通じる横穴を備えており、
    上記リフィルアウトレットバルブは上記ステムを囲む環状のシールを備えており、第１位置においては、上記横穴はキャニスターの内部と連通しておらず、上記供給位置においては、上記横穴は上記シールに対してキャニスターの内部に移動して、キャニスターの内部から、上記横穴を経て、上記盲穴を通ってアウトレット端へと続く流路を開くようになっていることを特徴とするキャニスター。
13. 請求項１２に記載のキャニスターにおいて、
    上記第１位置において、上記環状のシールは上記横穴を覆い、シールすることを特徴とするキャニスター。
14. 請求項１から１３までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
    上記アウトレット端における上記ステムの半径方向最外側のエッジは丸くなっていることを特徴とするキャニスター。
15. 請求項１から１４までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
    上記ステムは最大外側直径つまり最大外径が３ｍｍよりも大きく、上記ステムのアウトレット端において、上記ステムの壁の少なくとも一部は、半径の少なくとも５０％にわたって上記外径よりも内側へと延びていることを特徴とするキャニスター。
16. 請求項１５に記載のキャニスターにおいて、
    上記ステムの上記アウトレット端における壁は、上記半径の少なくとも５０％にわたって延びる厚さを有することを特徴とするキャニスター。
17. 請求項１５または１６に記載のキャニスターにおいて、
    上記ステムは上記アウトレット端における該ステムの寸法を規定する環状のエンドキャップを有することを特徴とするキャニスター。
18. 請求項１５から１７までのいずれか１に記載のキャニスターにおいて、
    上記ステムは上記アウトレット端に、局在する特徴(feature)を有することを特徴とするキャニスター。
19. 請求項１から１８までのいずれか１に記載のキャニスターと、再充填されるべき装置との組み合わせであって、
    上記装置は、充填バルブ及びアウトレットバルブを有するリザーバを備え、上記充填バルブは、上記ステムのアウトレット端を受けるためのシートを備え、
    バルブ要素が、上記シート内へと突き出ると共に、上記第１の弾性部材のばね力よりも小さいばね力を有する第２の弾性部材によって、上記充填バルブを閉じる位置へと付勢されており、バルブ要素は、上記ステムが上記シート内に挿入されたとき、充填バルブ要素を移動させて上記バルブ要素の周囲かつ上記ステムの外側の周囲でベント流路を開けることができる程に上記シート内に突き出ており、上記ステムは、上記装置と上記キャニスターとを合体させるさらなる圧力が上記ステムを上記シートに着座させると共にリフィルアウトレットバルブを開かせて、上記キャニスターから上記装置のリザーバ内への流路を造るように構成されていることを特徴とする組み合わせ。
20. 請求項１９に記載の組み合わせにおいて、
    上記ステムに対面している上記シートの部分は、上記ステムの上記最も外側のエッジと相補の略部分球面を有することを特徴とする組み合わせ。
21. 請求項１９または２０に記載の組み合わせにおいて、
    上記ステムと上記シートとの双方が、互いに相補の、平行な面を有する部分を備えてことを特徴とする組み合わせ。
22. 請求項２１に記載の組み合わせにおいて、
    上記平行な面を有する部分が互いに完全に合わさったときの該部分の重なりの長さは、８ｍｍ未満であることを特徴とする組み合わせ。
23. 請求項１９から２２までのいずれか１に記載の組み合わせにおいて、
    応力のかかっていない状態での上記第１及び第２の弾性部材の差圧は１５Ｎであることを特徴とする組み合わせ。
24. 請求項１９から２３までのいずれか１に記載の組み合わせにおいて、
    リフィルリザーバの圧力、流路の寸法、及び、上記充填されるべき装置のリザーバの容量は、上記キャニスターと上記充填されるべき装置が完全に係合した状態で、上記装置のリザーバが１０秒未満で満杯になるものであることを特徴とする組み合わせ。
25. 請求項１９から２４までのいずれか１に記載の組み合わせを用いて上記装置に再充填する方法であって、
    上記装置を第１の力で上記アウトレットバルブのステムに押しつけて、上記第２の弾性部材の作用に抗して上記装置の充填バルブを開いて、上記ステムと上記シートとの間の通路を介して上記装置のリザーバのベントを行うステップと、
    上記装置のシートを上記ステムに押しつける力を増大させて、上記第１の弾性部材のばね力に打ち克って上記リフィルキャニスターから上記装置のリザーバ内への流路を開くステップと、
    上記装置を上記ステムから係合解除して、上記リフィルアウトレットバルブと上記装置の充填バルブとを閉じるステップと
    を備えたことを特徴とする方法。

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