JP2021532797A

JP2021532797A - 加熱式喫煙デバイス

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Publication number: JP2021532797A
Application number: JP2021505781A
Authority: JP
Inventors: リクホン; シュオランリ; フーシェンユ
Original assignee: フォンテムホールディングス１ビー．ブイ．
Priority date: 2018-08-01
Filing date: 2018-08-01
Publication date: 2021-12-02
Anticipated expiration: 2038-08-01
Also published as: EP3829354A1; US20230118301A1; WO2020024154A1; JP7270027B2; EP3829354A4

Abstract

加熱式デバイスは、筐体（２０１）内に電池（２１１）を有する加熱アセンブリ（３００）を含み、電池（２１１）は電子コントローラ（２１２）および息センサ（２０５）、またはスイッチ（２０６）に電気的に接続される。筐体（２０１）は、喫煙物品（１００）を支持するための容器（２２１）を有する。複数の誘導コイル（２２２）は、電子コントローラ（２１２）に電気的に接続され、誘導コイル（２２２）は、容器（２２１）に沿って縦方向に離隔される。喫煙物品（１００）は、隣接する導電性素子またはプレート（１２４）の間に、煙草などの喫煙材料（１２５）を有する、複数の離隔された導電性素子またはプレート（１２４）を有する。

Description

本発明の分野は、喫煙デバイスであり、より詳細には、加熱式電子喫煙デバイスである。

加熱煙草デバイスとしても知られる加熱式デバイスは、煙草または類似の風味媒体を加熱することによって動作し、煙ではなく吸入可能な蒸気を生成する。煙草または類似の風味媒体は、デバイス内の加熱素子によって加熱され、煙草自体が燃焼するのではない。煙草が燃焼して煙を生成する従来のシガレットとは対照的に、加熱式デバイスでは、その意図は、煙の代わりに蒸気を生成することである。

加熱式（ＨＮＢ）喫煙アセンブリ（以降“喫煙アセンブリ”）は、ＨＮＢ喫煙デバイス（以降、“喫煙デバイス”）の開放端内に支持されたＨＮＢ喫煙物品（以降、“喫煙物品”）を含む。喫煙物品は、喫煙デバイス内の複数の誘導コイルによって生成された交流磁界内に誘導電流を生成し得る複数の導電性素子を含み得る。

喫煙物品の一実施形態の断面図である。喫煙物品の一実施形態の断面図である。喫煙物品の別の実施形態の断面図である。喫煙物品の別の実施形態の断面図である。喫煙物品の一実施形態の断面図である。喫煙アセンブリの一実施形態の断面図である。喫煙アセンブリの別の実施形態の断面図である。喫煙アセンブリの別の実施形態の断面図である。喫煙アセンブリの別の実施形態の断面図である。喫煙アセンブリの一実施形態の切抜透視図である。図４の喫煙アセンブリの実施形態の分解透視図である。喫煙アセンブリの一実施形態の断面図である。

導電性素子は、蒸気を生成するために一つ以上の喫煙材料を加熱するために、交流磁界内に誘導電流を生成し得る。喫煙アセンブリは、其々、複数の誘導コイルと結合された複数の導電性素子を有し得る。一つ、二つ、三つまたは四つ以上の誘導コイルは、対応する誘導コイルと結合された一つ、二つ、三つまたは四つ以上の導電性素子（例えば、誘導加熱プレート）内に誘導電流を生成する一つ、二つ、三つまたは四つ以上の交流磁界を提供するために、同時にアクティブ化され得る。喫煙アセンブリは、喫煙デバイス内に支持された喫煙物品を含み得、喫煙物品は、導電性素子および喫煙材料を有し得、喫煙デバイスは、誘導コイルおよび電源を含み得る。以下の記述は喫煙物品、喫煙デバイスおよび喫煙アセンブリに対して言及しているが、本明細書に開示されたデバイスおよび方法は、煙ではなく蒸気を生成する加熱式技術を使用する。

Ｉ．喫煙物品

図１Ａは、相互に気流を伝達する吸入ユニット１１０および喫煙材料ユニット１２０を含む喫煙物品１００の一実施形態を図示する。

喫煙物品１００は、マウスピース１１１と、任意で、一つ以上のフィルタ材料を含むフィルタ１１２とを含む。フィルタ材料の実施例は、従来の煙草用に適切なフィルタ材料、多孔性材料および吸収性材料を含むが、そのいずれにも限定はされない。

喫煙材料ユニット１２０は、第一の端部１２２および第二の端部１２３を有する第一の筐体１２１と、第一の筐体１２１内の複数の導電性素子１２４と、第一の筐体１２１内の一つ以上の喫煙材料１２５と、を有する。

第一の筐体１２１は、導電性ではない一つ以上の材料（例えば、紙）を含み得る。

導電性素子は、一つ以上の導電性材料、または一つ以上の導電性材料を有する不活性コアを含む。導電性材料の実施例は、金属（例えば、アルミニウム、バリウム、カルシウム、クロム、コバルト、銅、金、イオン、イリジウム、鉛、リチウム、マグネシウム、マンガン、モリブデン、ミュオニウム、ニオブ、ニッケル、オスミウム、パラジウム、プラチナ、レニウム、ロジウム、ルテニウム、ナトリウム、銀、鋼、ストロンチウム、タンタル、タリウム、チタン、タングステン、バナジウム、亜鉛、ジルコニウム）およびその任意の組み合わせによって形成される合金（例えば、真鍮）および導電性炭素（例えば、黒鉛、グラフェンおよび／または炭素ベースのナノ材料）を含むが、そのいずれにも限定はされない。

導電性素子１２４は、一つ以上の開口１２６（図１Ｂ）および／または導電性素子１２４と第一の筐体１２０との間の間隙１２７（図１Ｃ）を有し得、第一の筐体１２０の第一の端部１２２から空気が流れて、マウスピース１１１に到達することを可能とする。

導電性素子１２４は、第一の筐体１２１に接触または取り付けられ得る（図１Ｂ−図１Ｄ）。一つ以上の導電性素子１２４は、支持体１２８によって第一の筐体１２１に取り付けられ得る（図１Ｃ）。代替的に、一つ以上の導電性素子１２４は、第一の筐体１２１から取り外し可能であり得る。

導電性素子１２４および第一の筐体１２１の交点は、同一または異なる形状を有し得る。例えば、第一の筐体１２１は円形の交点を有し得、導電性素子１２４は正方形の形状を有し得る（図１Ｄ）。代替的に、第一の筐体１２１は正方形の交点を有し得、導電性素子１２４は円形の形状を有し得る。

導電性素子は導電性プレートであり得る。

図２は、二つの隣接する導電性素子１２４が第一の筐体１２０内の第一のチャンバ１２９を画定し得る、喫煙物品２００の一実施形態を図示する。第一のチャンバ１２９は、一つ以上の喫煙材料を含む。ある実施形態においては、各第一のチャンバ１２９は、ほぼ同量の同一の喫煙材料を含み得る。代替的に、第一のチャンバ１２９は、異なる量および／または異なる種類の喫煙材料を含み得る。図２に図示されるように、喫煙材料ユニット１２０は、異なる喫煙材料を含む第一のチャンバ１２９の間に一つ以上の非導電性セパレータ１３０をさらに含み得る。導電性素子１２４は、様々な配置で構成され得る。例えば、導電性素子１２４は、相互に均一に離隔され得る。代替的に、隣接する導電性素子１２４の間の距離は変化し得る。任意で、導電性素子１２４は、相互に実質的に平行であり、喫煙物品の縦軸に垂直なプレートである。他に特に指定されない限りは、“相互に実質的に平行”とは、最大調整誤差が±１０°であることを意味し、“実質的に垂直”とは、最大調整誤差が±１０°であることを意味する。代替的に、プレートのうちの任意の二つは、相互にある角度で整列され得、その角度は、０±８０°、０±７０°、０±６０°、０±５０°、０±４０°、０±３０°、０±２０°、または０±１０°であり得る。他に特に指定されない限りは、二つのプレート間の角度は、二つのプレートのうちの一方のプレートの表面と、他方のプレートの表面との間の角度を意味する。

喫煙材料は、一つ以上の煙草製品を含む固体材料であり得る。代替的に、一つ以上の喫煙材料１２５は、イーリキッドが吸収された多孔性材料を含み得る。多孔性材料の実施例は、微多孔性セラミック、発泡セラミック、天然繊維、合成繊維、または発泡金属材料を含むが、そのいずれにも限定はされない。繊維の実施例は、セラミック繊維、石英繊維、硝子繊維およびアラミド繊維を含むが、そのいずれにも限定はされない。イーリキッドは、噴霧化器によって加熱されたとき、噴霧または蒸気を生成し得る。イーリキッドは、プロピレングリコール（ＰＧ）、植物性グリセリン（ＶＧ）、ポリエチレングリコール４００（ＰＥＧ４００）およびアルコールから成る群から選択された一つ以上の化学物質、ならびに、風味（例えば、煙草風味、飴、ナッツ、フルーツ、パン、乳製品、クリーム、スパイスおよび野菜、飲料風味、花風味、甘味、酸味などの食物風味）およびニコチンから成る群から選択された一つ以上の薬品を含み得る。イーリキッドは、様々な濃度でニコチンを含み得るか、または、ニコチンを含まないものであり得る。ニコチンは、合成または煙草由来のニコチン製品であり得る。

加熱式喫煙物品は、複数の離隔された導電性プレートと、隣接する導電性プレート間の大量の喫煙材料と、を有し得、導電性プレートおよび喫煙材料は、円筒状容器内に含まれる。円筒状容器は、導電性プレートおよび喫煙材料の周囲の包み（例えば、包み紙）であり得る。導電性プレートは、均等に離隔され、相互に平行であり得る。

ＩＩ．喫煙デバイス

図３Ａ−図３Ｄは、複数の導電性素子および一つ以上の喫煙材料を有する喫煙物品１００の一実施形態と結合された喫煙デバイス２００の様々な実施形態を含む喫煙アセンブリ３００の様々な実施形態を図示する。喫煙デバイス２００は、筐体２０１内に電池ユニット２１０および加熱ユニット２２０を有する第二の筐体２０１と、電池２１１を含む電池ユニット２１０と、喫煙物品１００を支持するための容器２２１と、容器２２１に沿って離隔された複数の誘導コイル２２２と、を含む加熱ユニット２２０と、を含む。

筐体２０１は、閉鎖端２０２と、開放端２０３とを有し得る。電池ユニット２１０は閉鎖端２０２にあり得、加熱ユニット２２０は開放端２０３にあり得る。筐体２０１は、誘導コイルによって生成された磁界を遮蔽するために一つ以上の導電性材料を含み得る。

任意で、電池ユニット２１０は、電子コントローラまたは制御回路２１２がアクティブ化されたときに、加熱素子２２０をアクティブ化する電子コントローラまたは制御回路２１２をさらに含む。

加熱ユニット２２０は、開放端２０３から喫煙物品１００を支持するための容器２２１と、容器２２１に取り付けられた複数の誘導コイル２２２とを含む。一つ、二つ、三つ、または四つ以上の誘導コイル２２２は、制御回路２１２によって選択的および／または独立してアクティブ化され得、容器２２１内に一つ以上の交流磁界を生成する。一つ以上の誘導コイル２２２は、喫煙物品１００内の一つ以上の導電性素子と結合され、誘導電流を生成する。他に特に指定されない限りは、誘導コイルによって生成された交流磁界が、蒸気を生成するために有用な熱を生成するのに十分な導電性素子における誘導電流を生成することができるときに、導電性素子は、誘導コイルに“結合される”。一個、二個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個または十個の誘導コイル２２２は、同時にアクティブ化され得る。任意で、誘導コイル２２２は、開放端２０３の遠位から近位に連続的にアクティブ化される。

誘導コイル２２２は、容器２２１に沿って離隔され、それによって、喫煙物品１００の導電性素子と結合するために様々な配置を有し得る。例えば、誘導コイル２２２は、相互に均一に離隔され得る。他に特に指定されない限りは、二つの誘導コイル間の距離は、二つの誘導コイル間の最短距離である。代替的に、隣接する誘導コイル２２２間の距離は、変化し得る。任意で、誘導コイル２２２は、相互に実質的に平行であり得る。代替的に、誘導コイル２２２は、相互に様々な角度で配置され得る。ある実施形態においては、二つの誘導コイル間の角度は、其々、二つの誘導コイルが巻いている二つの中心軸間の角度である。任意の二つの誘導コイル間の角度は、０±８０°、０±７０°、０±６０°、０±５０°、０±４０°、０±３０°、０±２０°または０±１０°であり得る。代替的に、二つの誘導コイル間の角度は、其々、二つの誘導コイルと結合された二つの導電性プレート間の角度である。

加熱ユニット２２０は、喫煙物品１００と接触する開放端２０２に近い密閉素子２２４をさらに含み得る。密閉素子は、シリコン、ゴムおよび／または他の適切なポリマーで構成され得る。任意で、容器２２１は、電池２１１および／または制御回路２１２の混入を回避するために、電池ユニット２１０から容器を密閉する閉鎖端２３２を有する。

喫煙デバイス２００は、容器２２１内へ空気が流れることを可能とするために、筐体２０１上に空気流入口２０４を含み得る。空気流入口２０４は、容器２２１の閉鎖端２３２のいずれかの側に配置され得る。空気流入口２０４が電池と閉鎖端２３２との間に配置されるとき、一方向バルブ２０７が閉鎖端２３２に構成され得、容器２２１内へ一方向にのみ空気が流れることを可能とする（図３Ｃおよび図３Ｄ）。

任意で、喫煙デバイス２００は、吸入を検知すると、制御回路２１２をアクティブ化し得る第二の筐体２０１上、または第二の筐体２０１内のセンサ２０５（例えば、気流センサ、圧力センサまたは息センサ）を含む（図３Ａおよび図３Ｃ）。代替的に、喫煙デバイス２００は、オンにされると制御回路２１２をアクティブ化し得るスイッチ２０６を含み得る（図３Ｂおよび図３Ｄ）。

図４および図５は、喫煙物品１００の一実施形態と結合された喫煙デバイス４００の一実施形態を含む喫煙アセンブリ５００の別の実施形態を図示する。喫煙デバイス４００は、喫煙デバイス４００の端部４０２における電池ユニット４１０と、喫煙デバイス４００の開放端４０３における加熱ユニット４２０とを有する。電池ユニット４１０は、電池４１１と任意で制御回路とを含む。加熱ユニット４２０は、喫煙物品１００を支持するための容器４３０と、容器４３０内の複数の誘導コイル４２２とを含む。容器４３０は、筐体４３１、筐体４３１の閉鎖端４３２と、開放端４０３と、によって画定される。喫煙デバイス４００は、制御回路および／または誘導コイル４２２をアクティブ化する筐体４３１上のスイッチ４２６をさらに含む。喫煙物品１００内の一つ以上の導電性素子１２４は、其々、一つ以上の誘導コイル４２２と結合される。加熱ユニット４２０は、喫煙物品１００に接触する開放端４０３に近い密閉素子４２４をさらに含み得る（図４には図示せず、図５）。喫煙物品１００が喫煙デバイス４００内に挿入されるとき、各導電性素子１２４は、誘導コイル４２２のうちの一つと整列され得る。

ＩＩＩ．喫煙アセンブリ

図３Ａ−図３Ｄおよび図４−図５は、喫煙物品１００の一実施形態を含む喫煙アセンブリ３００／５００の様々な実施形態と、喫煙デバイス２００／４００の様々な実施形態と、を図示する。喫煙物品１００は、喫煙デバイス２００／４００の容器２２１／４３１内に支持され、一つ以上の導電性素子１２４は、一つ以上の誘導コイル２２２／４２２と結合される。

喫煙デバイスは、筐体内に電池を有し、電池は電子コントローラおよびセンサに電気的に接続される電池ユニットと、喫煙物品を支持するための容器を有する筐体と、電子コントローラに電気的に接続された複数の誘導コイルと、を有し得、誘導コイルは、容器に沿って縦方向に離隔される。喫煙デバイスは、容器内に挿入された喫煙物品をさらに含み得、喫煙物品は、隣接する誘導加熱プレート間の大量の喫煙材料を有する、複数の縦方向に離隔された誘導加熱プレートを含む。

喫煙アセンブリは、ともに一体化された喫煙物品の一実施形態および喫煙デバイスの一実施形態を有し得る。図６は、喫煙物品部分６００と、喫煙デバイス部分７００とを含む一体型喫煙物品８００の一実施形態を図示する。喫煙物品部分６００は、記述された喫煙物品１００と類似した構成を有する。喫煙物品部分６００が喫煙デバイス部分７００から分離されることができないということを除いて、喫煙デバイス部分７００は、上述された喫煙デバイス２００と類似した構成を有する。

このように、新規デバイスが図示され、記述されてきた。様々な改変および置換は、無論、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく行われてもよい。

導電性素子は、一つ以上の導電性材料、または一つ以上の導電性材料を有する不活性コアを含む。導電性材料の実施例は、金属（例えば、アルミニウム、バリウム、カルシウム、クロム、コバルト、銅、金、鉄、イリジウム、鉛、リチウム、マグネシウム、マンガン、モリブデン、ミュオニウム、ニオブ、ニッケル、オスミウム、パラジウム、プラチナ、レニウム、ロジウム、ルテニウム、ナトリウム、銀、鋼、ストロンチウム、タンタル、タリウム、チタン、タングステン、バナジウム、亜鉛、ジルコニウム）およびその任意の組み合わせによって形成される合金（例えば、真鍮）および導電性炭素（例えば、黒鉛、グラフェンおよび／または炭素ベースのナノ材料）を含むが、そのいずれにも限定はされない。

Claims

マウスピースを含む吸入ユニットと、
前記吸入ユニットと気流を伝達する喫煙材料ユニットであって、
前記吸入ユニットおよび第二の端部に対して遠位の第一の端部を有する第一の筐体と、
前記第一の筐体内の複数の導電性素子と、
少なくとも二つの隣接する導電性素子間で、前記第一の筐体内の一つ以上の喫煙材料と、
を含む、喫煙材料ユニットと、
を含む加熱式喫煙物品。
前記吸入ユニットは、フィルタをさらに含む、
請求項１に記載の加熱式喫煙物品。
前記導電性素子は、隣接する導電性素子間に均一に離隔される、
請求項１または２に記載の加熱式喫煙物品。
隣接する導電性素子間の距離は異なる、
請求項１または２に記載の加熱式喫煙物品。
一つ以上の前記導電性素子は、前記第一の筐体から取り外し可能である、
請求項１から４のいずれか一項に記載の加熱式喫煙物品。
前記導電性素子は、前記第一の筐体の前記第一の端部から前記吸入ユニットに空気が流れることを可能とするために、一つ以上の開口および／または一つ以上の第一の筐体との間隙を有する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の加熱式喫煙物品。
前記導電性素子の少なくとも二つは、相互に平行である、
請求項１から６のいずれか一項に記載の加熱式喫煙物品。
閉鎖端および開放端を有する第二の筐体と、
前記閉鎖端における前記第二の筐体内の電池ユニットと、
前記開放端における前記筐体内の加熱ユニットと、
を含み、
前記電池ユニットは電池を含み、
前記加熱ユニットは、
前記開放端から加熱式喫煙物品を支持するための容器と、
前記容器に取り付けられた複数の誘導コイルと、
を含む、
加熱式喫煙デバイス。
前記電池ユニットは、前記電池と前記誘導コイルとの間に前記接続を制御する制御回路をさらに含む、
請求項８に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記筐体上の空気流入口をさらに含む、
請求項８または９に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記電池ユニットは、前記加熱ユニットから密閉される、
請求項８から１０のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記制御ユニットと結合されたセンサをさらに含む、
請求項８から１１のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記制御回路と結合されたスイッチをさらに含む、
請求項８から１２のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記誘導コイルのうちの一個、二個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個または十個が同時にアクティブ化される、
請求項８から１３のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記誘導コイルは、前記容器の遠位から前記開放端まで連続的にアクティブ化される、
請求項８から１４のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記誘導コイルは、相互に実質的に平行である、
請求項８から１５のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記誘導コイルは、均一に離隔される、
請求項８から１６のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
前記開放端に近い密閉素子をさらに含む、
請求項８から１７のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイス。
請求項１から７のいずれか一項に記載の加熱式喫煙物品および請求項８から１８のいずれか一項に記載の加熱式喫煙デバイスを含み、
前記加熱式喫煙物品は、前記加熱式喫煙デバイスの前記容器内に支持され、
前記導電性素子のうちの一つ、二つ、三つまたは四つ以上は、前記誘導コイルのうちの少なくとも一つと結合される、加熱式喫煙アセンブリ。
前記加熱式喫煙物品および前記加熱式喫煙デバイスは分離可能ではない、請求項１９に記載の加熱式喫煙アセンブリ。
筐体内に電池を有する電池アセンブリであって、前記電池は、電子コントローラおよびセンサに電気的に接続される、電池アセンブリと、
喫煙物品を支持するための容器を有する前記筐体と、
前記電子コントローラに電気的に接続された複数の誘導コイルと、
を含み、
前記誘導コイルは、前記容器に沿って縦方向に離隔される、
加熱式喫煙デバイス。
前記容器内に挿入された喫煙物品をさらに含み、前記喫煙物品は複数の縦方向に離隔された導電性プレートを含み、隣接する導電性プレート間に大量の喫煙材料を有する、請求項２１に記載のデバイス。
実質的に各誘導加熱プレートは、誘導コイルと整列される、
請求項２２に記載のデバイス。
複数の離隔された導電性プレートと、
隣接する導電性プレート間の大量の喫煙材料と、
を含み、
前記導電性プレートおよび前記喫煙材料は、円筒状容器内にある、
加熱式喫煙物品。
前記円筒状容器は、前記導電性プレートおよび前記喫煙材料の周囲の包み紙である、請求項２４に記載の喫煙物品。
前記プレートは均等に離隔され、相互に平行である、
請求項２４に記載の喫煙物品。