JP2021534760A - セグメント化された電気ヒータを有するエアロゾル送達装置 - Google Patents
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Abstract
本開示は、エアロゾル送達装置を提供する。様々な実施形態では、エアロゾル送達装置は、外部ハウジングを有する制御本体と、ハウジング内に配置された電気エネルギー源と、電気エネルギー源に動作可能に接続された制御構成要素と、制御構成要素に動作可能に接続された加熱アセンブリと、加熱アセンブリの近くに配置されるように構成されたエアロゾル生成構成要素を含むエアロゾル源部材とを備える。加熱アセンブリは、一連の加熱部材を備え、各加熱部材は、独立かつ別個のものであり、エアロゾル源部材のセグメントを加熱するように構成される。
Description
本開示は、エアロゾル送達物品、およびタバコ成分または他の材料を吸入可能な形態で得るための、その使用に関する。物品は、タバコから製造可能であるか、タバコに由来することができるか、さもなければ人が消費するためにタバコを組み込むことができる。さらに具体的には、本開示は、タバコ、タバコ由来材料または他の材料が、好ましくは著しく燃焼されることなく加熱されて、様々な実施形態では蒸気またはエアロゾルの形態である吸入可能な物質を提供するエアロゾル送達装置を提供する。本開示はまた、エアロゾルを生成するために電力を利用してエアロゾル前駆体組成物を加熱可能な、リザーバおよび気化アセンブリを含むエアロゾル送達装置に関する。
タバコの燃焼に基づく喫煙製品の改良品または代替品として、多くの喫煙品が長年に亘って提案されてきた。例示的な代替品には、固体燃料もしくは液体燃料が燃焼されてタバコに熱を伝達する装置、またはそのような熱源を提供するために化学反応が使用される装置が含まれている。例には、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｏｒｍらの米国特許第９，０７８，４７３号明細書に記載されている喫煙品が挙げられる。
喫煙品の改良品または代替品の要点は、典型的には、相当量の不完全燃焼および熱分解生成物を送達することなく、紙巻タバコ、葉巻またはパイプの喫煙に関連する感覚を提供することであった。この目的のために、電気エネルギーを利用して揮発性材料を気化または加熱するか、タバコを著しく燃焼することなく紙巻タバコ、葉巻またはパイプの喫煙感覚を提供しようとする多くの喫煙製品、香味発生器および薬用吸入器が提案されている。例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７，７２６，３２０号明細書ならびにＧｒｉｆｆｉｔｈ，Ｊｒ．らの米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書およびＳｅａｒｓらの米国特許出願公開第２０１４／００９６７８１号明細書に記載の背景技術に記載されている様々な代替喫煙品、エアロゾル送達装置および発熱源を参照されたい。また、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＢｌｅｓｓらの米国特許出願公開第２０１５／０２２０２３２号明細書に記載の商標名および商業的供給元によって参照される様々な種類の喫煙品、エアロゾル送達装置および電動発熱源を参照されたい。商標名および商業的供給元によって参照される追加の種類の喫煙品、エアロゾル送達装置および電動発熱源は、同じく参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＤｅＰｉａｎｏらの米国特許出願公開第２０１５／０２４５６５９号明細書に記載されている。記載されており、場合によっては市販されている他の代表的な紙巻タバコまたは喫煙品には、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＧｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書、Ｂｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９２２，９０１号明細書、米国特許第４，９４７，８７４号明細書および米国特許第４，９４７，８７５号明細書、Ｃｏｕｎｔｓらの米国特許第５，０６０，６７１号明細書、Ｍｏｒｇａｎらの米国特許第５，２４９，５８６号明細書、Ｃｏｕｎｔｓらの米国特許第５，３８８，５９４号明細書、Ｈｉｇｇｉｎｓらの米国特許第５，６６６，９７７号明細書、Ａｄａｍｓらの米国特許第６，０５３，１７６号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国特許第６，１６４，２８７号明細書、Ｖｏｇｅｓの米国特許第６，１９６，２１８号明細書、Ｆｅｌｔｅｒらの米国特許第６，８１０，８８３号明細書、Ｎｉｃｈｏｌｓの米国特許第６，８５４，４６１号明細書、Ｈｏｎの米国特許第７，８３２，４１０号明細書、Ｋｏｂａｙａｓｈｉの米国特許第７，５１３，２５３号明細書、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７，７２６，３２０号明細書、Ｈａｍａｎｏの米国特許第７，８９６，００６号明細書、Ｓｈａｙａｎの米国特許第６，７７２，７５６号明細書、Ｈｏｎの米国特許出願公開第２００９／００９５３１１号明細書、Ｈｏｎの米国特許出願公開第２００６／０１９６５１８号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１２６７４５号明細書および米国特許出願公開第２００９／０１８８４９０号明細書、Ｔｈｏｒｅｎｓらの米国特許出願公開第２００９／０２７２３７９号明細書、Ｍｏｎｓｅｅｓらの米国特許出願公開第２００９／０２６０６４１号明細書および米国特許出願公開第２００９／０２６０６４２号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許出願公開第２００８／０１４９１１８号明細書および米国特許出願公開第２０１０／００２４８３４号明細書、Ｗａｎｇの米国特許出願公開第２０１０／０３０７５１８号明細書ならびにＨｏｎの国際公開第２０１０／０９１５９３号に記載されているものが含まれる。
従来型の紙巻タバコ、葉巻またはパイプの属性の多くに類似する代表的な製品は、Ｐｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ製のＡＣＣＯＲＤ（Ｒ）、ＩｎｎｏＶａｐｏｒ ＬＬＣ製のＡＬＰＨＡ（ＴＭ）、ＪＯＹＥ ５１０（ＴＭ）およびＭ４（ＴＭ）、Ｗｈｉｔｅ Ｃｌｏｕｄ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ製のＣＩＲＲＵＳ（ＴＭ）およびＦＬＩＮＧ（ＴＭ）、Ｆｏｎｔｅｍ Ｖｅｎｔｕｒｅｓ Ｂ．Ｖ．製のＢＬＵ（ＴＭ）、ＥＰＵＦＦＥＲ（Ｒ）Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．製のＣＯＨＩＴＡ（ＴＭ）、ＣＯＬＩＢＲＩ（ＴＭ）、ＥＬＩＴＥ ＣＬＡＳＳＩＣ（ＴＭ）、ＭＡＧＮＵＭ（ＴＭ）、ＰＨＡＮＴＯＭ（ＴＭ）およびＳＥＮＳＥ（ＴＭ）、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ，Ｉｎｃ．製のＤＵＯＰＲＯ（ＴＭ）、ＳＴＯＲＭ（ＴＭ）およびＶＡＰＯＲＫＩＮＧ（Ｒ）、Ｅｇａｒ Ａｕｓｔｒａｌｉａ製のＥＧＡＲ（ＴＭ）、Ｊｏｙｅｔｅｃｈ製のｅＧｏ-Ｃ（ＴＭ）およびｅＧｏ-Ｔ（ＴＭ）、Ｅｌｕｓｉｏｎ ＵＫ Ｌｔｄ製のＥＬＵＳＩＯＮ（ＴＭ）、Ｅｏｎｓｍｏｋｅ ＬＬＣ製のＥＯＮＳＭＯＫＥ（Ｒ）、ＦＩＮ Ｂｒａｎｄｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ，ＬＬＣ製のＦＩＮ（ＴＭ）、Ｇｒｅｅｎ Ｓｍｏｋｅ Ｉｎｃ．ＵＳＡ製のＳＭＯＫＥ（Ｒ）、Ｇｒｅｅｎａｒｅｔｔｅ ＬＬＣ製のＧＲＥＥＮＡＲＥＴＴＥ（ＴＭ）、ＳＭＯＫＥ ＳＴＩＫ（Ｒ）製のＨＡＬＬＩＧＡＮ（ＴＭ）、ＨＥＮＤＵ（ＴＭ）、ＪＥＴ（ＴＭ）、ＭＡＸＸＱ（ＴＭ）、ＰＩＮＫ（ＴＭ）およびＰＩＴＢＵＬＬ（ＴＭ）、Ｐｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．製のＨＥＡＴＢＡＲ（ＴＭ）、Ｃｒｏｗｎ７製のＨＹＤＲＯ ＩＭＰＥＲＩＡＬ（ＴＭ）およびＬＸＥ（ＴＭ）、ＬＯＧＩＣ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ製のＬＯＧＩＣ（ＴＭ）およびＴＨＥ ＣＵＢＡＮ（ＴＭ）、Ｌｕｃｉａｎｏ Ｓｍｏｋｅｓ Ｉｎｃ．製のＬＵＣＩ（Ｒ）、Ｎｉｃｏｔｅｋ，ＬＬＣ製のＭＥＴＲＯ（Ｒ）、Ｓｏｔｔｅｒａ，Ｉｎｃ．製のＮＪＯＹ（Ｒ）およびＯＮＥＪＯＹ（ＴＭ）、ＳＳ Ｃｈｏｉｃｅ ＬＬＣ製のＮＯ．７（ＴＭ）、ＰｒｅｍｉｕｍＥｓｔｏｒｅ ＬＬＣ製のＰＲＥＭＩＵＭ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＣＩＧＡＲＥＴＴＥ（ＴＭ）、Ｒｕｙａｎ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．製のＲＡＰＰ Ｅ-ＭＹＳＴＩＣＫ（ＴＭ）、Ｒｅｄ Ｄｒａｇｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＬＬＣ製のＲＥＤ ＤＲＡＧＯＮ（ＴＭ）、Ｒｕｙａｎ Ｇｒｏｕｐ（Ｈｏｌｄｉｎｇｓ）Ｌｔｄ．製のＲＵＹＡＮ（Ｒ）、Ｓｍｏｋｅｒ Ｆｒｉｅｎｄｌｙ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，ＬＬＣ製のＳＦ（Ｒ）、Ｔｈｅ Ｓｍａｒｔ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｔｄ．製のＧＲＥＥＮ ＳＭＡＲＴ ＳＭＯＫＥＲ（Ｒ）、Ｃｏａｓｔｌｉｎｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＬＬＣ製のＳＭＯＫＥ ＡＳＳＩＳＴ（Ｒ）、Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｅｖｅｒｙｗｈｅｒｅ，Ｉｎｃ．製のＳＭＯＫＩＮＧ ＥＶＥＲＹＷＨＥＲＥ（Ｒ）、ＶＭＲ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＬＬＣ製のＶ２ＣＩＧＳ（ＴＭ）、ＶａｐｏｒＮｉｎｅ ＬＬＣ製のＶＡＰＯＲ ＮＩＮＥ（ＴＭ）、Ｖａｐｏｒ ４ Ｌｉｆｅ，Ｉｎｃ．製のＶＡＰＯＲ４ＬＩＦＥ（Ｒ）、Ｅ-ＣｉｇａｒｅｔｔｅＤｉｒｅｃｔ，ＬＬＣ製のＶＥＰＰＯ（ＴＭ）、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｖａｐｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＶＵＳＥ（Ｒ）、Ｍｉｓｔｉｃ Ｅｃｉｇｓ製のＭｉｓｔｉｃ Ｍｅｎｔｈｏｌ製品、ならびにＣＮ Ｃｒｅａｔｉｖｅ Ｌｔｄ．製のＶｙｐｅ製品、Ｐｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ製のＩＱＯＳ（ＴＭ）、ならびにＢｒｉｔｉｓｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｏｂａｃｃｏ製のＧＬＯ（ＴＭ）として市販されている。さらに他の電動エアロゾル送達装置、特にいわゆる電子タバコとして特徴付けられている装置は、ＣＯＯＬＥＲ ＶＩＳＩＯＮＳ（ＴＭ）、ＤＩＲＥＣＴ Ｅ-ＣＩＧ（ＴＭ）、ＤＲＡＧＯＮＦＬＹ（ＴＭ）、ＥＭＩＳＴ（ＴＭ）、ＥＶＥＲＳＭＯＫＥ（ＴＭ）、ＧＡＭＵＣＣＩ（Ｒ）、ＨＹＢＲＩＤ ＦＬＡＭＥ（ＴＭ）、ＫＮＩＧＨＴ ＳＴＩＣＫＳ（ＴＭ）、ＲＯＹＡＬ ＢＬＵＥＳ（ＴＭ）、ＳＭＯＫＥＴＩＰ（Ｒ）およびＳＯＵＴＨ ＢＥＡＣＨ ＳＭＯＫＥ（ＴＭ）の商号の下に市販されている。
タバコ、タバコ由来材料および／または液体を電気加熱することによって喫煙の味および感覚を生み出す物品は、一貫性のない性能特性を抱えてきた。したがって、紙巻タバコ、葉巻またはパイプの喫煙感覚を提供することができ、有利な性能特性を以ってそれを行う喫煙品を提供することが望ましい。
様々な実施形態では、本開示はエアロゾル送達装置を提供する。本開示は、限定するものではないが、以下の例示的な実施形態を含む。
例示的な実施形態１：外部ハウジングを有する制御本体と、ハウジング内に配置された電気エネルギー源と、電気エネルギー源に動作可能に接続された制御構成要素と、制御構成要素に動作可能に接続された加熱アセンブリと、加熱アセンブリ近傍に配置されるように構成されたエアロゾル生成構成要素を含むエアロゾル源部材とを備えるエアロゾル送達装置であって、加熱アセンブリが、一連の加熱部材を備え、各加熱部材が、独立かつ別個のものであり、エアロゾル源部材のセグメントを加熱するように構成されるエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態２：加熱アセンブリが、可動ジョーおよび固定ジョーを備え、加熱部材が可動ジョー上に配置され、可動ジョーが、可動ジョーが固定ジョーから離隔され、加熱部材がエアロゾル源部材と接触していない開位置と、可動ジョーの一連の加熱部材がエアロゾル源部材と接触している閉位置との間を移動するように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態３：エアロゾル源部材を受容するように構成された受容スリーブをさらに備え、受容スリーブが、閉位置では可動ジョーと固定ジョーとの間に配置される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態４：一連の加熱部材が、閉位置ではエアロゾル源部材を貫通するように、かつ固定ジョー上に配置された一連の対応するコネクタとの電気接続を作成するように構成された一連の加熱ピンを備える、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態５：加熱ピンが、略円筒形の形状を有する、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態６：一連の加熱部材が、閉位置ではエアロゾル源部材内に延在するように構成された個別の加熱要素を備える、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態７：加熱要素が、略ブレード状の形状を有する、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態８：可動ジョーが、自動的に可動であるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態９：可動ジョーが、手動で可動であるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１０：一連の加熱部材が、一連の個別の加熱要素を備え、加熱アセンブリが、２つ以上の可動ジョーを備え、加熱部材の内の１つ以上が、各可動ジョー上に配置され、可動ジョーが、可動ジョーが互いに離隔され、加熱部材がエアロゾル源部材と接触していない開位置と、それぞれの可動ジョーの一連の加熱要素がエアロゾル源部材と接触している閉位置との間を移動するように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１１：加熱アセンブリが、３つの可動ジョーを備え、各可動ジョーの加熱要素が、他の可動ジョーに対して互い違いの構成を有する、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１２：加熱要素が、閉位置ではエアロゾル源部材内に延在するように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１３：可動ジョーが、自動的に可動であるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１４：可動ジョーが、手動で可動であるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１５：加熱アセンブリが、エアロゾル源部材に隣接して配置された一連の固定加熱要素を備える、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１６：エアロゾル源部材が、取り外し可能なカートリッジを備え、エアロゾル生成構成要素がタバコまたはタバコ由来材料を備える、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１７：エアロゾル源部材が、取り外し可能なカートリッジを備え、エアロゾル生成構成要素が液体エアロゾル前駆体組成物を備える、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１８：カートリッジが一連の噴霧器チャンバを画定し、別個のウィックが各噴霧器チャンバを貫通する、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態１９：固定加熱要素のそれぞれが、対応する噴霧器チャンバの近傍に配置されるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
例示的な実施形態２０：加熱部材が、独立して制御可能であるように構成される、任意の前述の例示的な実施形態のエアロゾル送達装置、または任意の前述の例示的な実施形態の任意の組合せのエアロゾル送達装置。
本開示のこれらならびに他の特徴、態様および利点は、以下に簡単に説明する添付の図面と共に、以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。
本開示の実施形態の理解を支援するために、ここで、同様の参照番号が同様の要素を指す添付の図面を参照するが、これらの図面は必ずしも縮尺通りに描かれていない。図面は単なる例であり、本開示を限定するものとして解釈されるべきではない。
本開示は、以下でさらに完全に説明される。ただし、本開示は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全であり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。本明細書で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈上他に明確に指示されない限り、複数の指示対象を含むことに留意しなければならない。
本開示は、（好ましくは、材料を著しく燃焼させることなく）材料を加熱して吸入可能な物質を形成するために、電気エネルギーを使用する物品を提供し、物品は、「手持ち式」装置と見なすのに十分に小型である。特定の実施形態では、物品は、喫煙品として特に特徴付けられることができる。本明細書で使用される場合、この用語は、物品のいずれの構成要素も実際に燃焼することなく、紙巻タバコ、葉巻またはパイプを喫煙するという味および／または感覚（例えば、手触りまたは口当たり）を提供する物品を意味することを意図する。喫煙品という用語は、動作中に、燃焼または熱分解の副産物という意味で、物品が煙を生成することを必ずしも示すものではない。むしろ、喫煙は、物品を使用する際の個人の物理的動作、例えば、物品を手に持ち、物品の一端を吸引し、物品から吸入することに関する。さらなる実施形態では、本発明の物品は、蒸気生成物品、エアロゾル化物品または医薬品送達物品として特徴付けられることができる。したがって、物品は、１つ以上の物質を吸入可能な状態で提供するように配置されることができる。いくつかの実施形態では、吸入可能な物質は、実質的に蒸気の形態（すなわち、その臨界点よりも低い温度で気相にある物質）とすることができる。他の実施形態では、吸入可能な物質は、エアロゾルの形態（すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁液）とすることができる。吸入可能な物質の物理的形態は、本発明の物品の性質によって必ずしも限定されないが、媒体の性質、および吸入可能な物質が蒸気状態またはエアロゾル状態で存在するかどうかに関して吸入可能な物質自体に応じて決めることができる。いくつかの実施形態では、用語「蒸気」および「エアロゾル」は交換可能とすることができる。したがって、簡単にするために、本開示を説明するために使用される用語「蒸気」および「エアロゾル」は、別段の指定がない限り交換可能であると理解される。
システムは、一般に、いわゆる「電子タバコ」または「タバコ加熱製品」などのエアロゾル送達装置に関連する実施形態に関して本明細書に記載されているが、機構、構成要素、特徴および方法は、多くの異なる形態で具体化され、様々な物品に関連付けられてもよいことを理解されたい。例えば、本明細書に提供される説明は、従来の喫煙品（例えば、紙巻タバコ、葉巻、パイプなど）、加熱式タバコ、および本明細書に開示される製品のいずれかのための関連する梱包の実施形態と組み合わせて使用されることができる。したがって、本明細書に開示される機構、構成要素、特徴および方法の説明は、エアロゾル送達装置に関する実施形態に関して単なる例として論じられ、様々な他の製品および方法で具体化および使用されることができることを理解されたい。
本開示のエアロゾル送達装置はまた、蒸気生成物品または薬剤送達物品として特徴付けられることができる。したがって、そのような物品または装置は、吸入可能な形態または状態で、１つ以上の物質（例えば、香味および／または薬学的有効成分）を提供するように構成されることができる。例えば、吸入可能な物質は、実質的に蒸気の形態（すなわち、その臨界点よりも低い温度で気相にある物質）になることができる。あるいは、吸入可能な物質は、エアロゾルの形態（すなわち、気体中の微細固体粒子または液滴の懸濁液）になることができる。分かり易くするために、本明細書で使用される用語「エアロゾル」は、目に見えるかどうか、また煙状であると見なされることができる形態であるかどうかに関わりなく、人間の吸入に適した形態または種類の蒸気、気体およびエアロゾルを含むことを意味する。
本開示のエアロゾル送達装置は、使用時に、従来の種類の喫煙品（例えば、タバコを点火し、吸入することによって使用される紙巻タバコ、葉巻またはパイプ）を使用する際に個人によって使用される多くの物理的動作を受けることができる。例えば、本開示のエアロゾル送達装置のユーザは、従来の種類の喫煙品のようにその物品を保持し、その物品によって生成されたエアロゾルを吸入するためにその物品の一端を吸い、選択された時間間隔で吸煙する等々を行うことができる。
本開示のエアロゾル送達装置は、一般に、外側シェルまたは外側本体内に設けられた多数の構成要素を含む。外側シェルまたは外側本体の全体的な設計はたようなものとすることができ、エアロゾル送達装置の全体的な寸法および形状を画定することができる外側本体の形式または構成は多様なものとすることができる。いくつかの例では、紙巻タバコまたは葉巻の形状に類似する細長い本体が、単一の一体型のシェルから形成されることができるか、または細長の本体が、２つ以上の分離可能な部品から形成されることができる。例えば、エアロゾル送達装置は、形状が実質的に管状とすることができ、従来の紙巻タバコまたは葉巻の形状に類似させることができる細長いシェルまたは本体を備えることができる。他の実施形態では、様々な他の形状および構成が使用されてもよい（例えば、長方形またはフォブ形状（ｆｏｂ-ｓｈａｐｅｄ））。
一実施形態では、エアロゾル送達装置のあらゆる構成要素が、１つの外側本体または外側シェル内に収容される。あるいは、エアロゾル送達装置は、接合され分離可能な２つ以上のシェルを備えることができる。例えば、エアロゾル送達装置は、１つ以上の再使用可能な構成要素（例えば、充電式電池、およびその物品の動作を制御するための様々な電子機器）を収容するシェルを含む制御本体と、それに取り外し可能に取り付けられた使い捨て部分（例えば、エアロゾル前駆体材料、香味料などを収容する使い捨て可能なカートリッジまたはエアロゾル源部材）とを備えることができる。
一般に、本開示のエアロゾル送達装置は、電気エネルギー源（すなわち、電源）、少なくとも１つの制御構成要素（例えば、電気エネルギー源から装置の他の構成要素への電流の流れを制御することなどによって、発熱のための電力を作動、制御、調整および停止するための手段、例えば、個別に、またはマイクロコントローラの一部としてのマイクロプロセッサ）、加熱部材または発熱構成要素（例えば、導電性電気抵抗加熱部材または誘導加熱部材）、および加熱部材に近接してまたは直接接触して配置可能なエアロゾル生成構成要素を含むエアロゾル源部材のいくつかの組合せを一般に備えてもよい。加熱部材がエアロゾル生成構成要素を加熱すると、吸入可能な物質が、消費者による吸入に適した物理的形態で、エアロゾル生成構成要素から形成されるか、放出されるか、生成される。前述の用語は、放出（ｒｅｌｅａｓｅ）、放出する（ｒｅｌｅａｓｉｎｇ）、放出する（ｒｅｌｅａｓｅｓ）または放出された（ｒｅｌｅａｓｅｄ）への言及が、形成または生成（ｆｏｒｍ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｅ）、形成するまたは生成する（ｆｏｒｍｉｎｇ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ）、形成するまたは生成する（ｆｏｒｍｓ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｅｓ）および形成されたまたは生成された（ｆｏｒｍｅｄ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ）を含むように言い換え可能であることを意味することに留意すべきである。具体的には、吸入可能な物質は、蒸気もしくはエアロゾルまたはそれらの混合物の形態で放出される。前述の用語は、放出（ｒｅｌｅａｓｅ）、放出する（ｒｅｌｅａｓｉｎｇ）、放出する（ｒｅｌｅａｓｅｓ）または放出された（ｒｅｌｅａｓｅｄ）への言及が、形成または生成（ｆｏｒｍ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｅ）、形成するまたは生成する（ｆｏｒｍｉｎｇ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ）、形成するまたは生成する（ｆｏｒｍｓ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｅｓ）および形成されたまたは生成された（ｆｏｒｍｅｄ ｏｒ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ）を含むように言い換え可能であることを意味することに留意すべきである。具体的には、吸入可能な物質は、蒸気もしくはエアロゾルまたはそれらの混合物の形態で放出され、このような用語も、別段の定めがない限り、本明細書では言い換え可能に使用される。
上記のように、エアロゾル送達装置は、電気エネルギー源（例えば、電池および／または他の電源、例えば、キャパシタ）を組み込み、加熱部材の電力供給、制御システムの電力供給、インジケータの電力供給などのように、エアロゾル送達装置に様々な機能を提供するのに十分な電流の流れを提供してもよい。動力源は様々な実施形態を呈することができる。好ましくは、動力源は、加熱部材を急速に加熱するのに十分な電力を供給してエアロゾルを形成し、所望の持続時間に亘る使用を通してエアロゾル送達装置に電力を供給することができる。電源は、好ましくは、エアロゾル送達装置を容易に取り扱うことができるように、エアロゾル送達装置内に都合よく適合するような大きさである。さらに、好ましい電源は、望ましい喫煙経験を損なわないように十分軽量である。
本開示のエアロゾル送達装置の単一シェル形のユニット内または複数部品の分離可能なシェル形のユニット内の構成要素のさらに具体的な形式、構成および配置は、本明細書に提供されるさらなる開示に照らして明らかになるであろう。さらに、市販の電子エアロゾル送達装置を考慮して、様々なエアロゾル送達装置構成要素の選択を理解することができる。さらに、市販の電子エアロゾル送達装置を考慮して、エアロゾル送達装置内の構成要素の配置を理解することもできる。その構成要素、その操作方法、その中に含まれる材料および／または他のその属性が本開示の装置に含まれることができる市販製品の例、ならびに本開示のエアロゾル送達装置に使用可能な構成要素および関連技術の製造業者、設計者および／または譲受人が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる２０１６年７月２８日に出願されたＷａｔｓｏｎらの米国特許出願第１５／２２２，６１５号明細書に記載されている。
本開示による装置は、以下に詳細に説明するように、様々な実施形態を取ることができるが、消費者による装置の使用は、適用範囲の点で同様となる。特に、装置は、使用のために消費者によって組み合わされ、その後、消費者によって分解される複数の構成要素として提供されることができる。具体的には、消費者は、略円筒形、略長方形、略直方体、または制御本体ハウジングの一部に配置された開口部を有する別の形状である再使用可能な制御本体を持つことができる。いくつかの実施形態では、ハウジングはまた、装置の能動的使用の１つ以上のインジケータ（例えば、１つ以上のインジケータライト、電子ディスプレイに表示される印、触覚フィードバック、それらのいくつかの組合せなど）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上のエアロゾル源部材が、制御本体の開口部に係合可能であるか、それに受容可能である。消費者は、物品を使用するために、本明細書で説明されるように装置が動作可能であるように、開口部にエアロゾル源部材を挿入するか、他の方法でエアロゾル源部材と制御本体とを組み合わせてもよい。いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材は、構成要素の全体的な構造および／または他の内部受容機能によって許容される限り、制御本体に挿入されることができる。いくつかの例では、それを用いて吸煙するために消費者の口に挿入するのに少なくとも十分な大きさのエアロゾル源部材の少なくとも一部が、制御本体の外側に留まる。これは、エアロゾル源部材の吸口端と呼ばれることができる。他の例では、エアロゾル送達装置自体の一部が、消費者の口に挿入するのに少なくとも十分な大きさとすることができる。これは、エアロゾル送達装置の吸口端と呼ばれることができる。
消費者は、使用中、エアロゾル源部材のエアロゾル生成構成要素（またはその特定の部分）に隣接する加熱部材の加熱を開始し、構成要素の加熱は、ハウジングおよび／またはエアロゾル源部材内の空間内に吸入可能な物質を放出して、吸入可能な物質を生成する。消費者がエアロゾル源部材の吸口端またはエアロゾル送達装置の吸口端を吸入すると、空気が、エアロゾル源部材内に、および／またはエアロゾル源部材を通過して（例えば、エアロゾル送達装置内の開口部および／またはエアロゾル源部材自体を通ってなど）引き込まれる。引き込まれた材料がエアロゾル源部材の吸口端またはエアロゾル送達装置の吸口端を出て消費者の口に入る際に、引き込まれた空気と放出された吸入可能な物質との組合せが消費者によって吸入される。いくつかの実施形態では、消費者は、加熱を開始するために、加熱部材に電池または他の電源から電気エネルギーを受容させる押しボタンまたは類似の構成要素を手動で作動させてもよい。電気エネルギーは、所定の長さの時間に亘って供給されされることもでき、手動で制御されることもできる。好ましくは、電気エネルギーの流れは、装置を用いた吸煙の合間に実質的に継続しない（ただし、エネルギー流は、周囲温度よりも高いベースライン温度、例えば、作動加熱温度への急速加熱を容易にする温度を維持するように継続してもよい）。他の実施形態では、加熱は、本明細書で別途説明するように、様々なセンサの使用を介して、消費者の吸煙動作によって開始されることができる。吸煙が中止されると、加熱が停止または減少してもよい。消費者が十分な数の吸煙を行って十分な量の吸入可能な物質（例えば、典型的な喫煙経験に相当するのに十分な量）を放出すると、エアロゾル源部材は制御本体から取り外され、廃棄されることができる。
図１は、本開示の例示的な実施形態によるエアロゾル送達装置１００の斜視図を示す。特に、図１は、ハウジング１０２およびエアロゾル源部材１０４を含むエアロゾル送達装置１００を示している。図２は、エアロゾル送達装置１００の正面図を示しており、ここで、ハウジング１０２のいくつかの内部構成要素を明らかにするために、その一部が取り外されている。特に、図示される実施形態のエアロゾル送達装置１００は、電気エネルギー源１０６（例えば、充電式とすることができる電池、および／または充電式スーパーキャパシタ）と、制御構成要素１０８（例えば、個別に、またはマイクロコントローラの一部としてのマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサおよび／またはマイクロコントローラを含むプリント回路基板（ＰＣＢ）など）と、加熱アセンブリ１１０とをさらに含む。以下にさらに詳細に説明されるように、様々な実施形態の加熱アセンブリ１１０は、一連の、独立かつ別個の加熱部材を備え、各加熱部材は、エアロゾル源部材１０４のセグメントを加熱するように構成される。
様々な実施形態では、制御構成要素１０８および電気エネルギー源１０６の一方または両方は、ハウジング１０２と結合されることができる。本用途のために、別の構成要素に関してある構成要素に対して使用される場合の「結合される」という句は、ある構成要素が別の構成要素内に配置される実施形態および／またはある構成要素が、別個であるが、他の点では別の構成要素に動作可能に接続される実施形態を包含してもよい。例えば、図示される実施形態では、制御構成要素１０８および電気エネルギー源１０６の両方が、ハウジング１０２内に配置されている。ただし、他の実施形態では、制御構成要素１０８および電気エネルギー源１０６の一方または両方は、別個の構成要素とすることができる。制御構成要素１０８および電気エネルギー源１０６に関する追加の情報が、以下に提供される。
いくつかの実施形態では、ハウジング１０２はまた、例えば、装置の電源を入れ、加熱アセンブリ１１０（例えば、加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）の加熱を開始するなど、装置１００の特定の動作を作動させるように構成された１つ以上の押しボタンを含んでもよい。以下にさらに詳細に説明されるように、様々な実施形態では、エアロゾル源部材１０４は、ハウジング１０２に挿入されるように構成された被加熱端と、ユーザがエアロゾルを生成するために吸引する吸口端とを含んでもよい。図１のエアロゾル送達装置１００は、例示を容易にするために略長方形またはフォブ形状のハウジング１０２を有するものとして示されているが、他の実施形態では、ハウジング１０２は略管状の形状であり、したがって、従来の紙巻タバコまたは葉巻の形状に類似するような細長シェルまたは本体を含む任意の他の形状を有することができ、したがって、以下に記載される構成要素は、細長い本体の内部に適合するような大きさおよび構成とすることができることに留意されたい。
特定の実施形態では、ハウジング１０２およびエアロゾル源部材１０４の一方または両方は、使い捨て可能であるか、再使用可能であると称されることができる。例えば、電気エネルギー源１０６は、交換式電池または充電式電池、固体電池、薄膜固体電池、充電式スーパーキャパシタなどを備えてもよく、したがって、壁面充電器への接続、自動車の充電器（すなわち、シガーソケット）への接続、およびユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ケーブルもしくはコネクタ（例えば、ＵＳＢ２．０、３．０、３．１、ＵＳＢタイプＣ）などを介したコンピュータへの接続、光電池（時に太陽電池と呼ばれる）、もしくは太陽電池のソーラーパネルへの接続、誘導無線充電（例えば、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ（ＷＰＣ）によるＱｉ無線充電規格に準拠した無線充電を含む）を使用する充電器などの無線充電器、または無線周波数（ＲＦ）ベースの充電器を含むあらゆる種類の充電技術と組み合わされてもよい。誘導無線充電システムの例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＳｕｒらの米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９６号明細書に記載されている。さらに、いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材１０４は、使い捨て装置を備えてもよい。制御本体と共に使用するための使い捨て構成要素が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＣｈａｎｇらの米国特許第８，９１０，６３９号明細書に開示されている。
様々な実施形態では、制御構成要素１０８は、導電性ワイヤによって電気エネルギー源１０６に接続可能な制御回路（本明細書でさらに説明されるように、追加の構成要素に接続されることができる）を備えてもよい。様々な実施形態では、制御構成要素１０８は、加熱アセンブリ１１０（例えば、加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）が、消費者が吸入するための吸入可能な物質を放出するために、エアロゾル源部材１０４のエアロゾル生成構成要素を加熱するための電気エネルギーをいつどのように受容するかを制御することができる。そのような制御は、以下にさらに詳細に説明される感圧スイッチなどの作動に関連することができる。用語「接続された」または「結合された」は、介在する構成要素を用いない直接接続を必要とするものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。むしろ、これらの用語は、直接接続および／または１つ以上の介在する構成要素を介した接続を包含してもよい。したがって、様々な実施形態では、これらの用語は、動作可能に接続されているか、動作可能に結合されていることを意味すると理解されよう。様々な実施形態では、本開示の制御構成要素は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年５月１０日に出願され、「Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｆｏｒ Ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ Ｈｅａｔｉｎｇ ｉｎ ａｎ Ａｅｒｏｓｏｌ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ」と題された米国特許出願第１５／９７６，５２６号明細書に記載された制御構成要素および方法を備えてもよい。
いくつかの実施形態では、制御構成要素１０８は、エアロゾル生成構成要素に提供される熱の量を厳密に制御するように構成されることができる。エアロゾル形成物質を十分な体積で揮発させて、一回の吸煙に所望の投与量の吸入可能な物質を提供するのに必要な熱は、使用される特定の物質ごとに変化させることができるが、これは、少なくとも１２０℃、少なくとも１３０℃または少なくとも１４０℃の温度に加熱アセンブリを加熱するのに特に有用となることができる。いくつかの実施形態では、適切な量のエアロゾル形成物質を揮発させ、ひいては所望の投与量の吸入可能な物質を提供するために、加熱温度は、少なくとも１５０℃、少なくとも２００℃、少なくとも３００℃または少なくとも３５０℃とすることができる。ただし、エアロゾル形成物質の劣化および／または過度の早期揮発を回避するために、約５５０℃を実質的に超える温度に加熱することを回避することが特に望ましい場合がある。いくつかの実施形態では、加熱プロセスは様々な段階を含んでもよいことに留意されたい。例えば、いくつかの実施形態は、加熱アセンブリ（例えば、個別の加熱要素のそれぞれ）が約１００℃に加熱されることができる予熱段階を含んでもよい。次いで、任意の個々のヒータの作動に応じて（例えば、押しボタンなどによって作動されるなど）、その特定のヒータの温度が上記のように上昇可能となる。特に、加熱は、エアロゾル生成構成要素の著しい燃焼（好ましくはあらゆる燃焼）を回避するように、十分に低い温度かつ十分に短い時間であるべきである。本開示は、特に、比較的低温で所望の量の吸入可能な物質を生成する組合せおよび使用様式で、本物品の構成要素を提供することができる。したがって、収量とは、物品内でのエアロゾルの生成、および物品から消費者への送達の一方または両方を指す場合がある。特定の実施形態では、加熱温度は、約１２０℃〜約３００℃、約１３０℃〜約２９０℃、約１４０℃〜約２８０℃、約１５０℃〜約２５０℃または約１６０℃〜約２００℃とすることができる。以下にさらに詳細に説明されるように、加熱の持続時間は、いくつかの要因によって制御されることができる。本明細書にさらに記載されるように、加熱温度および持続時間は、エアロゾル源部材を通って引き込まれることが望まれるエアロゾルおよび周囲空気の所望の体積に応じて決まることとしてもよい。ただし、物品は、所望の温度に到達するまでに限って加熱部材が通電されるように構成されることができるため、持続時間は、加熱アセンブリの加熱速度に応じて変化することができる。あるいは、加熱の持続時間は、消費者による物品を用いた吸煙の持続時間に結び付けられてもよい。一般に、加熱の温度および時間は、上記のように、制御本体に収容された１つ以上の構成要素によって制御される。
エアロゾル源部材によって放出される吸入可能な材料の量は、エアロゾル生成構成要素の性質に基づいて変化することができる。好ましくは、エアロゾル源部材は、使用の過程に亘って所望の量を放出するのに十分な時間に亘って十分な温度で機能するように、十分な量の任意のエアロゾル形成剤と共に、十分な量のエアロゾル生成構成要素により構成される。量は、エアロゾル源部材からの単一の吸入で提供されてもよく、または比較的短い時間（例えば、３０分未満、２０分未満、１５分未満、１０分未満または５分未満）に亘って物品からの数回の吸煙を通して提供されるように分割されてもよい。例えば、装置は、エアロゾル源部材を用いた吸煙１回当たり約０．０１ｍｇ〜約０．１ｍｇ、約０．０５ｍｇ〜約１．０ｍｇ、約０．０８ｍｇ〜約０．５ｍｇ、約０．１ｍｇ〜約０．３ｍｇまたは約０．１５ｍｇ〜約０．２５ｍｇの量のニコチンを提供してもよい。他の実施形態では、吸煙の持続時間および体積に基づいて送達される湿潤全粒子状物質の量に関連して、所望の量が特徴付けられることができる。例えば、エアロゾル源部材は、２秒、３５ｍｌの吸煙の標準的なＦＴＣ喫煙条件下で喫煙された場合、規定された数の吸煙（本明細書で別途説明するように）に対して、各吸煙に対して少なくとも１．０ｍｇの湿潤全粒子状物質を送達することができる。このような試験は、任意の標準的な喫煙機を使用して行われることができる。他の実施形態では、各吸煙に対して同じ条件下で生成される全粒子状物質（ＴＰＭ）の量は、少なくとも１．５ｍｇ、少なくとも１．７ｍｇ、少なくとも２．０ｍｇ、少なくとも２．５ｍｇ、少なくとも３．０ｍｇ、約１．０ｍｇ〜約５．０ｍｇ、約１．５ｍｇ〜約４．０ｍｇ、約２．０ｍｇ〜約４．０ｍｇ、または約２．０ｍｇ〜約３．０ｍｇ、少なくとも３ｍｇ〜約７ｍｇ、約４ｍｇ〜約８ｍｇ、および約５ｍｇ〜約１０ｍｇとすることができる。
前述のように、いくつかの実施形態のエアロゾル送達装置１００は、加熱部材の手動制御のために制御構成要素に連結できる押しボタンを含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、消費者は、押しボタンを使用して加熱アセンブリ１１０を通電してもよい。押しボタンに関連付けられた同様の機能が、他の機械的手段または非機械的手段（例えば、磁気または電磁）によって達成されてもよい。したがって、加熱アセンブリ１１０の作動は、単一の押しボタンによって制御可能である。あるいは、様々な動作を別個に制御するために、複数の押しボタンが設けられてもよい。いくつかの実施形態では、存在する１つ以上の押しボタンは、ハウジング１０２のケーシングと実質的に同一面に位置することができる。
任意の押しボタンの代わりに（またはそれに加えて）、本開示のエアロゾル送達装置１００は、物品に対する消費者の吸引に応答して加熱アセンブリ１１０を通電する（すなわち、吸煙作動式加熱）構成要素を含んでもよい。例えば、装置は、消費者が物品を吸引する際の圧力変化または空気流変化のいずれかに敏感なスイッチまたは流量センサ（図示せず）をハウジング１０２内に含んでもよい（すなわち、吸煙作動式スイッチ）。他の好適な電流作動／作動解除機構は、温度作動式オン／オフスイッチもしくは口唇圧作動式スイッチ、またはユーザ（例えば、ユーザの口または指）と、エアロゾル送達装置１００の１つ以上の表面との間の接触を感知するように構成されたタッチセンサ（例えば、静電容量式タッチセンサ）を含んでもよい。そのような吸煙作動能力を提供することができる例示的な機構には、イリノイ州フリーポートのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．のＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ部門によって製造されたモデル１６３ＰＣ０１Ｄ３６シリコンセンサが含まれる。そのようなセンサを用いると、消費者が装置を吸引する際の圧力の変化により、加熱部材が迅速に作動可能となる。さらに、空気流の変化を感知した後、加熱アセンブリを十分迅速に通電するために、熱線風速測定法の原理を使用するものなどの流れ感知装置が使用されてもよい。使用可能であるまた別の吸煙作動式スイッチは、フロリダ州フォートローダデールのＭｉｃｒｏ Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ Ｌｏｇｉｃ，Ｉｎｃ．製のモデル番号ＭＰＬ-５０２-Ｖ、範囲Ａなどの圧力差スイッチである。別の好適な吸煙作動式機構は、所定の閾値圧力を検出するための比較器に結合された感圧変換器（例えば、増幅器または利得段を備える）である。さらに別の好適な吸煙作動式機構は、気流によって偏向されるベーンであり、そのベーンの動きは、運動感知手段によって検出される。さらに別の好適な作動機構は、圧電スイッチである。また、イリノイ州フリーポートのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．のＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ部門製の好適に接続されたＨｏｎｅｙｗｅｌｌ ＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ Ｍｉｃｒｏｂｒｉｄｇｅ Ａｉｒｆｌｏｗ Ｓｅｎｓｏｒ、部品番号ＡＷＭ ２１００Ｖも有用である。本開示による加熱回路に使用可能であるデマンド操作型（ｄｅｍａｎｄ-ｏｐｅｒａｔｅｄ）電気スイッチの追加の例が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＧｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書に記載されている。他の好適な差動スイッチ、アナログ圧力センサ、流量センサなどが、本開示の知識を有する当業者には明らかであろう。いくつかの実施形態では、吸引中の圧力変化がスイッチによって容易に識別されるように、ハウジング１０２には、吸煙作動式スイッチとエアロゾル源部材１０４との間に流体接続を提供する圧力感知管または他の通路が含まれてもよい。本開示に従って有用であるような他の例示的な吸煙作動装置が、いずれもＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９２２，９０１号明細書、米国特許第４，９４７，８７４号明細書および米国特許第４，９４７，８７４号明細書、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５，３７２，１４８号明細書、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６，０４０，５６０号明細書、Ｎｇｕｙｅｎらの米国特許第７，０４０，３１４号明細書ならびにＰａｎの米国特許第８，２０５，６２２号明細書に開示されており、これらのいずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＡｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許第９，４２３，１５２号明細書に記載された制御方式も参照される。
いくつかの実施形態では、消費者がエアロゾル源部材１０４の吸口端を吸引すると、電流作動手段が、加熱アセンブリを通る電流の流れが制限されないように、または中断されないようにして、急速に熱を生成することができる。急速な加熱のために、（ｉ）加熱アセンブリを通る電流の流れを調整して、加熱アセンブリの加熱およびそれによって生じる温度を制御し、（ｉｉ）エアロゾル生成構成要素の過熱および劣化を防止するために、電流調整構成要素を含むことが有用となることができる。いくつかの実施形態では、電流調整回路は時間基準としてもよい。具体的には、そのような回路は、吸引中の最初の期間に亘り、加熱部材を流れる電流の流れが中断されないようにする手段と、続いて、吸引が完了するまで電流の流れを調整するタイマ手段とを含んでもよい。例えば、後続の調整は、加熱アセンブリ（または加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）を所望の温度範囲内に維持するために、電流の流れの急速なオンオフ切り替え（例えば、約１〜５０ミリ秒ごとのオーダーで）を含むことができる。さらに、調整は、所望の温度が達成されるまで単に電流の流れが中断されないようにすること、次いで、電流の流れを完全にオフにすることを備えてもよい。加熱アセンブリ（または加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）は、消費者が物品に対して別の吸煙を開始することにより（または、ヒータを作動させるために使用される特定のスイッチ実施形態に応じて押しボタンを手動で作動させることにより）再作動されてもよい。あるいは、後続の調整は、加熱アセンブリ（または加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）を所望の温度範囲内に維持するために、加熱アセンブリ（または加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）を通る電流の流れを変調することを含むことができる。いくつかの実施形態では、所望の投与量の吸入可能な物質を放出するために、加熱アセンブリ（または加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）は、約０．２秒〜約５．０秒、約０．３秒〜約４．０秒、約０．４秒〜約３．０秒、約０．５秒〜約２．０秒または約０．６秒〜約１．５秒の持続時間に亘って通電されてもよい。１つの例示的な時間基準の電流調整回路は、トランジスタ、タイマ、比較器およびキャパシタを含むことができる。好適なトランジスタ、タイマ、比較器およびキャパシタは市販されており、当業者には明らかであろう。例示的なタイマは、ＮＥＣ ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓからＣ-１５５５Ｃとして、およびＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｉｎｔｅｒｓｉｌ，Ｉｎｃ．からＩＣＭ７５５５として入手可能なもの、ならびに他の様々な大きさおよび構成のいわゆる「５５５タイマ」である。例示的な比較器は、Ｎａｔｉｏｎａｌ ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒからＬＭ３１１として入手可能である。そのような時間基準の電流調整回路の追加の説明が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９４７，８７４号明細書に提供されている。
上記に照らして、加熱アセンブリ（または加熱アセンブリの１つ以上の部材）への電流の作動／作動解除を容易にするために、様々な機構が使用可能であることを理解することができる。例えば、装置は、（消費者による吸引中などに）物品内の電流の流れを調整するためのタイマを含んでもよい。装置は、加熱部材への電流の流れを有効および無効にするタイマ応答スイッチをさらに含んでもよい。電流の調整はまた、キャパシタと、規定された速度（例えば、加熱部材が加熱および冷却する速度に近い速度）でキャパシタを充電および放電するための構成要素との使用を備えることができる。電流は、特に、吸引中の最初の期間に亘り、加熱部材を流れる電流が中断されないように調整されてもよいが、電流は、吸引が完了するまで、最初の期間の後、オフにされるかオンとオフとに交互にサイクルされてもよい。このようなサイクルは、上述したように、プリセットされた切り替えサイクルを生成することができるタイマによって制御されることができる。特定の実施形態では、タイマは周期的なデジタル波形を生成することができる。最初の期間中の流れは、第１の入力での第１の電圧と閾値入力での閾値電圧とを比較し、第１の電圧が閾値電圧に等しい場合に出力信号を生成し、それにより、タイマを有効にする比較器を使用することによってさらに調整されることができる。そのような実施形態は、閾値入力で閾値電圧を生成するための構成要素と、最初の期間の経過時に第１の入力で閾値電圧を生成するための構成要素とをさらに含むことができる。
本開示のエアロゾル送達装置には、さらに別の構成要素が利用可能である。例えば、Ｓｐｒｉｎｋｅｌらの米国特許第５，１５４，１９２号明細書は、喫煙品用のインジケータを開示しており、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ，Ｊｒ．の米国特許第５，２６１，４２４号明細書は、吸引に関連したユーザの唇の動作を検出し、次いで加熱装置の加熱を引き起こす装置の吸口端に関連することができる圧電センサを開示しており、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５，３７２，１４８号明細書は、マウスピースを通る圧力の降下に応答して加熱負荷アレイへのエネルギー流を制御するための吸煙センサを開示しており、Ｈａｒｒｉｓらの米国特許第５，９６７，１４８号明細書は、挿入された構成要素の赤外線透過性の不均一性を検出する識別機と、構成要素が容器に挿入された際に検出ルーチンを実行するコントローラとを含む喫煙装置内の容器を開示しており、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６，０４０，５６０号明細書は、複数の差動位相を有する規定済の実行可能な電力サイクルを記載しており、Ｗａｔｋｉｎｓらの米国特許第５，９３４，２８９号明細書は、フォトニックオプトロニック（ｐｈｏｔｏｎｉｃ-ｏｐｔｒｏｎｉｃ）構成要素を開示しており、Ｃｏｕｎｔｓらの米国特許第５，９５４，９７９号明細書は、喫煙装置を通る引き込み抵抗を変化させるための手段を開示しており、Ｂｌａｋｅらの米国特許第６，８０３，５４５号明細書は、喫煙装置に使用するための特定の電池構成を開示しており、Ｇｒｉｆｆｅｎらの米国特許第７，２９３，５６５号明細書は、喫煙装置と共に使用するための様々な充電システムを開示しており、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８，４０２，９７６号明細書は、充電を容易にし、装置のコンピュータ制御を可能にするための喫煙装置用のコンピュータインターフェース手段を開示しており、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８，６８９，８０４号明細書は、喫煙装置用の識別システムを開示しており、ＦｌｉｃｋによるＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１０／００３４８０号は、エアロゾル生成システムを用いた吸煙を示す流体流感知システムを開示しており、前述の開示はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。別の方法は、エアロゾル送達装置および／またはその加熱アセンブリを作動させるために電気抵抗変化を使用する。それは、カートリッジ内の空気流に対して垂直に取り付けられたストリップまたはワイヤの形態の非常に薄い小さな金属プローブを使用することによって機能する。ユーザによって生成された空気流は、プローブに機械的な力を加え、プローブをある程度折り曲げる。プローブの一部に曲げ／張力をもたらすこの形状の変化により、プローブの電気抵抗の変化が生じ、この抵抗の変化が、パルス／情報としてＰＣＢに送信され、加熱アセンブリ１１０を作動させるトリガとして機能する。
本物品で使用可能な電子エアロゾル送達物品に関連する構成要素および開示材料または構成要素の追加の例には、Ｇｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書、Ｍｏｒｇａｎらの米国特許第５，２４９，５８６号明細書、Ｈｉｇｇｉｎｓらの米国特許第５，６６６，９７７号明細書、Ａｄａｍｓらの米国特許第６，０５３，１７６号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国第６，１６４，２８７号明細書、Ｖｏｇｅｓの米国特許第６，１９６，２１８号明細書、Ｆｅｌｔｅｒらの米国特許第６，８１０，８８３号明細書、Ｎｉｃｈｏｌｓの米国特許第６，８５４，４６１号明細書、Ｈｏｎの米国特許第７，８３２，４１０号明細書、Ｋｏｂａｙａｓｈｉの米国特許第７，５１３，２５３号明細書、Ｈａｍａｎｏの米国特許第７，８９６，００６号明細書、Ｓｈａｙａｎの米国特許第６，７７２，７５６号明細書、Ｈｏｎの米国特許第８，１５６，９４４号明細書および第８，３７５，９５７号明細書、Ｔｈｏｒｅｎｓらの米国特許第８，７９４，２３１号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許第８，８５１，０８３号明細書、Ｍｏｎｓｅｅｓらの米国特許第８，９１５，２５４号明細書および第８，９２５，５５５号明細書、ＤｅＰｉａｎｏらの米国特許第９，２２０，３０２号明細書、Ｈｏｎの米国特許出願公開第２００６／０１９６５１８号明細書および米国特許出願公開第２００９／０１８８４９０号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許出願公開第２０１０／００２４８３４号明細書、Ｗａｎｇの米国特許出願公開第２０１０／０３０７５１８号明細書、ＨｏｎのＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１０／０９１５９３号ならびにＦｏｏのＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１３／０８９５５１号が挙げられ、これらの各々は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。さらに、２０１５年１０月１３日に出願されたＷｏｒｍらの米国特許出願第１４／８８１，３９２号明細書は、エアロゾル送達装置およびエアロゾル送達装置用のフォブ形状構成に含まれることができるカプセルを開示し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。様々な実施形態では、前述の文献によって開示された様々な材料が本装置に組み込まれてもよく、前述の開示はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
上記のように、装置１００の様々な電気部品に電力を供給するために使用される電気エネルギー源１０６は、様々な実施形態を取ってもよい。好ましくは、電気エネルギー源は、上記の方法で加熱アセンブリを急速に加熱するのに十分なエネルギーを供給し、複数のエアロゾル源部材１０４による使用を通じて装置に電力を供給しながら、依然として装置１００に都合よく適合することができる。有用な電気エネルギー源の例には、好ましくは充電式のリチウムイオン電池（例えば、充電式二酸化マンガンリチウム電池）が挙げられる。特に、リチウムポリマー電池は、そのような電池は安全性を向上させることができることから使用することができる。他の種類の電池、例えば、ニッケルカドミウム電池、リチウム金属電池、リチウム硫黄電池、リチウム空気電池、ナノワイヤ電池、グラフェン電池、フォーム電池も使用可能である。さらに、好ましい電気エネルギー源は、望ましい喫煙経験を損なわないように十分軽量である。可能な電気エネルギー源のいくつかの例が、その各々の開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＰｅｃｋｅｒａｒらの米国特許第９，４８４，１５５号明細書および２０１５年１０月２１日に出願されたＳｕｒらの米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９１号明細書に記載されている。
電気エネルギー源の一例は、ドイツのＴａｄｉｒａｎ Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ＧｍｂＨによって製造されるＴＫＩ-１５５０充電式リチウムイオン電池である。別の実施形態では、有用な電気エネルギー源は、日本のＳａｎｙｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．によって製造されるＮ５０-ＡＡＡ ＣＡＤＮＩＣＡニッケルカドミウム電池としてもよい。他の実施形態では、例えば、それぞれ１．２ボルトを提供する複数のそのような電池が直列に接続されてもよい。充電式二酸化マンガンリチウム電池などの他の電気エネルギー源が使用されてもよい。これらの電池またはそれらの組合せのいずれも電気エネルギー源に使用可能であるが、使い捨て電池に関連するコストおよび廃棄の考慮事項のために、充電式電池が好ましい。充電式電池が使用される実施形態では、エアロゾル送達装置１００は、標準の１２０ボルトＡＣ壁コンセント、または他の供給源、例えば、自動車の電気システムもしくは別個のポータブル動力源から電力を得る従来の充電ユニット（図示せず）内の対応する接点と相互作用する充電用接点をさらに含んでもよい。さらなる実施形態では、電気エネルギー源はまた、キャパシタキャパシタを備えてもよい。キャパシタは、電池よりも速く放電することができ、吸煙の合間に充電することができるため、電池が、加熱部材に直接電力を供給するために使用される場合よりも低い速度でキャパシタに放電することを可能にする。例えば、電池とは別に、または電池と組み合わせて、スーパーキャパシタ、例えば、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）が使用されてもよい。スーパーキャパシタは、単独で使用される場合、装置１００の各使用前に充電されてもよい。したがって、本開示はまた、スーパーキャパシタを補充するために使用の合間に装置に取り付け可能な充電器構成要素を含んでもよい。本開示の特定の実施形態では、薄膜電池が使用されてもよい。
上記のように、様々な実施形態では、エアロゾル送達装置１００は、１つ以上のインジケータ（図示せず）を備えてもよい。様々な実施形態では、１つ以上のインジケータは、ハウジング１０２上の任意の位置に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、インジケータは、装置の使用の複数の態様の表示を提供可能なライト（例えば、発光ダイオード）としてもよい。例えば、一連のライトは、所与のエアロゾル源部材の吸煙の数に対応してもよい。具体的には、ライトは、全部のライトが点灯された際にエアロゾル源部材が消費されたことが消費者に通知されるように、各吸煙に伴って連続的に点灯されてもよい。あるいは、エアロゾル源部材がハウジングに挿入されると、全部のライトが点灯されてもよく、全部のライトが消えると、エアロゾル源部材が消費されたことが消費者に通知されるように、各吸煙に伴ってライトが消えてもよい。他の実施形態では、加熱部材の内の１つ以上が作動されると、対応するライトが点灯され得るように、一連のライトが一連の加熱部材に対応してもよい。さらに他の実施形態では、単一のインジケータのみが存在してもよく、その点灯は、電流が加熱アセンブリに流れ、装置が能動的に加熱していることを示すことができる。これにより、消費者が意図せずに能動的な加熱モードで装置を放置しないようにしてもよい。代替の実施形態では、インジケータの内の１つ以上が、エアロゾル源部材の構成要素としてもよい。インジケータは、オン／オフ法の視覚インジケータに関連して上記で説明されているが、他の動作指標も包含される。例えば、視覚インジケータはまた、喫煙経験の進行を示すために、ライトの色または強度の変化を含んでもよい。触覚インジケータおよび可聴インジケータも同様に、本開示に包含される。さらに、そのようなインジケータの組合せが、単一の装置で使用されてもよい。
様々な実施形態では、ハウジング１０２は、管状または矩形の形状などの適切な構造を形成および維持するのに適し、エアロゾル源部材をその中に保持するのに適した任意の材料から形成可能である。いくつかの実施形態では、ハウジングは、単一の壁または複数の壁から、および本明細書でさらに説明されるように、電気加熱部材によって提供される加熱温度である少なくともある温度で、その構造的完全性を保持する（例えば、劣化しない）ように耐熱性である単数または複数の材料（天然または合成）から形成されてもよい。いくつかの実施形態では、耐熱性ポリマーが使用可能である。他の実施形態では、セラミック材料が使用可能である。さらなる実施形態では、エアロゾル源部材から熱を不必要に移動させないように、断熱材が使用されてもよい。ハウジングは、単層から形成される場合、好ましくは約０．２ｍｍ〜約５．０ｍｍ、約０．５ｍｍ〜約４．０ｍｍ、約０．５ｍｍ〜約３．０ｍｍまたは約１．０ｍｍ〜約３．０ｍｍの厚さを有してもよい。上記の機能を提供するために使用可能であるか、上記の材料および構成要素の代替品として使用可能な追加の例示的な種類の構成要素および材料は、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書およびＳｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１１／００４１８６１号明細書に記載される種類のものとすることができ、これらの文献の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
図３は、本開示の例示的な実施形態による、図１および図２のエアロゾル送達装置１００の加熱アセンブリ１１０の特定の構成要素の斜視図を示し、図４は、本開示の例示的な実施形態による、エアロゾル源部材１０４が受容スリーブ１１６に配置された、加熱アセンブリ１１０の特定の構成要素の斜視図を示す。特に、図示される実施形態の加熱アセンブリ１１０は、可動ジョー１１２と、固定ジョー１１４（例示を明確にするために、図面では逆さまに回転されている）と、受容スリーブ１１６とを含む。他の材料も可能であるが、図示される実施形態では、可動ジョー１１２、固定ジョー１１４および／または受容スリーブ１１６は、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウムなど）、ポリマー（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）複合材料および／またはそれらの任意の組合せから作製可能である。以下にさらに詳細に説明されるように、図示される実施形態の可動ジョー１１２は、可動ジョーが固定ジョー１１４および受容スリーブ１１６から離隔されている開位置と、可動ジョー１１２が固定ジョー１１４に隣接しており、受容スリーブ１１６が、可動ジョー１１２と固定ジョー１１４との間にある閉位置との間を移動するように構成される。図示される実施形態では、受容スリーブ１１６は、少なくともエアロゾル源部材１０４の被加熱端を受容するように構成された、略円筒形の形状を有する。ただし、他の実施形態では、受容スリーブは、エアロゾル源部材の被加熱端の形状を補完する任意の形状など、任意の他の形状を有してもよい。図示される実施形態では、可動ジョー１１２および固定ジョー１１４のそれぞれは、受容スリーブ１１６、したがって少なくともエアロゾル源部材１０４の被加熱端を実質的に取り囲むように構成された内部形状を有する。特に、可動ジョー１１２の内面１１８と、固定ジョー１１４の内面１１９とは、一緒になって受容スリーブ１１６の形状を補完する形状を形成する。このように、可動ジョー１１２が閉位置にある場合、内面１１８、１１９は一緒になって受容スリーブ１１６を取り囲む。
図示される実施形態の可動ジョー１１２は、その内面１１８から外向きに延在する一連の加熱ピン１２０を含む。図示される実施形態の可動ジョー１１２はまた、可動ジョー１１２の内面１１８から外向きに延びる一対の位置決めピン１２２を含む。いくつかの実施形態では、加熱ピンもこの機能を果たすことができるため、位置決めピン１２２が存在する必要がないことに留意されたい。様々な実施形態では、一連の加熱ピン１２０は、固定ジョー１１４の内面１１９上に配置された一連の対応するコネクタ１２４と（閉位置で）電気的に接続するように構成される。さらに、受容スリーブ１１６は、動作中に一連の加熱ピン１２０および一連のコネクタ１２４と位置合わせされる開口部１２６の２つの対向する列を含む。さらに、一対の端部開口部１２８が、位置決めピン１２２と位置合わせされるように構成される。可動ジョー１１２が閉位置にある場合、一連の加熱ピン１２０は、受容スリーブ１１６の対応する開口部１２６を貫通し、固定ジョー１２０の対応するコネクタ１２４と電気的に接触する。図示される実施形態の位置決めピン１２２も、受容スリーブの対応する一対の開口部１２８を貫通するが、固定ジョー１１４と電気的に接触しない。ただし、いくつかの実施形態では、位置決めピン１２２も電気的に接触可能である。図示される実施形態では、７本の加熱ピン１２０があり、したがって、７個の対応するコネクタ１２４および７個の対応する開口部１２６がある。ただし、他の実施形態では、任意の数の加熱ピン１２０、コネクタ１２４および開口部１２６が使用されてもよい。図示される実施形態では、加熱ピンは、端が丸い略円筒形の形状を有する。ただし、他の実施形態では、加熱ピン１２０は他の形状を有してもよく、さらに他の実施形態では、加熱ピン１２０は同じ形状を有する必要はない。
図示される実施形態の加熱ピン１２０は、対応するコネクタ１２４との電気接続が生じたときの抵抗加熱部材を備える。抵抗加熱部材は、それを通って電流が導かれた際に熱を生成するように構成されてもよい。そのような加熱部材は金属材料または導電性セラミックを具備することが多く、電流を通すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成される。いくつかの実施形態では、加熱ピンの材料は全体を通して同じとすることができるが、図示される実施形態の加熱ピン１２０は、各端部（例えば、コネクタ１２４に接触する加熱ピン１２０の端部、および制御構成要素１０８および／または電気エネルギー源１０６に接続された加熱ピン１２０の端部）上に導電性材料と、その間の電気抵抗性材料（例えば、エアロゾル形成構成要素に接触するように構成された加熱ピン１２０の部分とを含む。電気抵抗性材料の例には、限定するものではないが、チタン、銀、ニッケル、ニクロム、ステンレス鋼、様々な金属合金、炭化ケイ素および窒化ケイ素などのセラミック、複合材料および／またはそれらの任意の組合せを挙げることができる。導電性材料の例には、限定するものではないが、銅、アルミニウム、白金、金、銀、鉄、鋼、真ちゅう、青銅、グラファイトおよび／またはそれらの任意の組合せを挙げることができる。本開示と共に使用可能であるような様々な導電性基材が、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｒｉｆｆｉｔｈらの米国特許出願公開第２０１３／０２５５７０２号明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、加熱ピンは、その表面に抵抗性トレースを含んでもよい。そのような実施形態では、例えば、抵抗性トレースは、例えば、成形、印刷、埋め込み、機械加工、溶湯鍛造、蒸着などを含む様々な技術を介してピンに追加可能である。
前述のように、図示される実施形態の受容スリーブ１１６は、エアロゾル生成構成要素１３０を含むことができるエアロゾル源部材１０４の被加熱端を受容するように構成される。開位置（例えば、図２に示される）では、可動ジョー１１２は、固定ジョー１１４ならびに受容スリーブ１１６およびエアロゾル源部材１０４から離隔され、閉位置（例えば、図４に示される）では、可動ジョー１１２は固定ジョー１１４に隣接しており、受容スリーブ１１６とエアロゾル源部材１０４とがその間に配置されている。様々な実施形態では、開位置と閉位置との間の作動（およびその逆）は、例えば、消費者がジョーを一緒に押すことなどによる手動、または方向性のある力を可動ジョー１１２に伝達する静圧気体スプリングもしくは他の力変位機構を使用することなどによる自動もしくは半自動を含む様々な方法で達成されることができる。別の例には、可動ジョー１１２を開位置と閉位置との間で変位させるように構成されたリニア変位モータまたは他のアクチュエータを挙げることができる。他の例には、圧電アクチュエータ、超音波セラミックアクチュエータ、回転コイルシステム、リードねじシステム、カムフォロア機構、歯車機構、リンク機構、および／または指向性運動を生成し、可動ジョー１１２に伝達するように構成された任意の他のシステムが挙げられる。この運動は、上記と同様に、機構に関係なく、押しボタンを介して、および／または装置の使用を介して（例えば、装置に電力を供給することによって、エアロゾル源部材を吸引することによって、またはエアロゾル源部材を装置に挿入することによってなど）作動されることができる。上記の方法に加えて、可動ジョー１１２を作動させるための別の方法が、装置１００内の空気流に対して垂直に取り付けられたストリップまたはワイヤの形態などの小さな薄い金属プローブによって動作する。ユーザによって生成された空気流は、プローブに機械的な力を加え、ある程度折るか、曲げる。プローブの曲げ／張力をもたらす形状の変化により、プローブの電気抵抗の変化が生じる。この抵抗の変化が、パルスおよび／または信号として制御構成要素１０８に送信され、可動ジョー１１２を作動させるためのトリガとして機能する。
閉位置では、各加熱ピン１２０は、加熱ピン１２０を介してエアロゾル源部材のセグメントを加熱することができる独立した別個の加熱回路を作成するように、電気回路を完成させる。ただし、開位置では、各回路は不完全であり、加熱ピンは加熱することができない。様々な実施形態では、制御構成要素１０８は、加熱回路のそれぞれを独立して制御してもよい。このように、閉位置では、加熱ピン１２０のそれぞれは、制御構成要素１０８によって制御されるように、エアロゾル源部材のセグメントを独立して加熱することができる。したがって、いくつかの用途では、加熱ピン１２０は、エアロゾル源部材のセグメントを順次加熱してもよく、他の用途では、加熱ピン１２０は、エアロゾル源部材のセグメントの特定の群を加熱してもよい。理解されるように、本開示は、独立して制御される加熱ピン１２０を使用することによって提供される様々な加熱条件をいずれも企図している。以下にさらに詳細に説明されるように、いくつかの実施形態では、加熱ピンの制御は、装置を用いるユーザを介して（例えば、押しボタンまたは制御パネルを介してなど）生じさせることができる。さらに、様々なインジケータが、装置で使用される消耗品にどのヒータが使用され、どのヒータが使用されなかったかを示してもよい。
図示される実施形態では、エアロゾル源部材１０４の７つの別個の加熱セグメントに対応する合計７本の別個の加熱ピン１２０が存在するが、他の様々な実施形態では、加熱アセンブリ１１０は、エアロゾル源部材の任意の数の個別の加熱セグメントに対応する任意の数の別個の加熱部材を有してもよいことに留意されたい。さらに、図示される実施形態では、互いに離隔された複数の個別の加熱部材位置と対応する個別の加熱セグメントとが存在するが、他の実施形態では、個別の位置と対応する個別のセグメントとは、限定するものではないが、個別の位置と対応する個別のセグメントとが互いに隣接する、および／または互いに重なり合う結果となる間隔、ならびに一貫性のない間隔を含む異なる間隔を有してもよい。
図示される実施形態では、加熱ピン１２０は、受容スリーブ１１６に受容されたエアロゾル源部材１０４に含まれる、エアロゾル源部材のエアロゾル生成構成要素１３０を貫通し、固定ジョー１１４のコネクタ１２４と電気的に接触するように構成される。したがって、図示される実施形態のエアロゾル生成構成要素１３０は、固体または半固体の材料（例えば、タバコまたはタバコ由来材料、医薬品材料、ハーブ材料など）を含む。ただし、他の実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、ゲル、液体または半液体材料を具備してもよい。
前述のように、様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、タバコまたはタバコ由来材料とすることができる固体または半固体の材料を備えてもよい。いくつかの実施形態では、そのような材料は、タバコ含有ビーズ、タバコ細断片、タバコ細片、再構成されたタバコ材料（例えば、押出基材またはキャストシート基材）もしくはそれらの組合せ、および／または微粉砕タバコの混合物、タバコ抽出物、噴霧乾燥タバコ抽出物、または任意の無機材料（炭酸カルシウムなど）、任意の香味およびエアロゾル形成材料と混合されて実質的に固体もしくは成形可能な（例えば、押出可能な）基材を形成する他のタバコ形態を具備してもよい。ゲルおよび懸濁液も利用可能である。いくつかの代表的な種類の固体および半固体のエアロゾル生成構成要素の構築物および配合物は、いずれも参照により本明細書に組み込まれるＴｈｏｍａｓらの米国特許第８，４２４，５３８号明細書、Ｓｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許第８，４６４，７２６号明細書、Ｃｏｎｎｅｒらの米国特許出願公開第２０１５／００８３１５０号明細書、Ａｄｅｍｅらの米国特許出願公開第２０１５／０１５７０５２号明細書および２０１５年６月３０日に出願されたＮｏｒｄｓｋｏｇらの米国特許出願公開第２０１７-００００１８８号明細書に開示されている。
様々な実施形態では、エアロゾル源部材またはその一部は、エアロゾル源部材に追加の構造および／または支持を提供するのに有用な任意の材料から形成できる上包材料で包まれてもよい。様々な実施形態では、上包材料は、紙または他の繊維状材料、例えば、セルロース材料を含むことができる、熱の伝達に抵抗する（または熱の伝達を促進する）材料を具備してもよい。上包材料はまた、繊維状材料内に埋め込まれたまたは分散された少なくとも１つのフィラー材料を含んでもよい。様々な実施形態では、フィラー材料は、水不溶性粒子の形態を有してもよい。さらに、フィラー材料は、無機成分を組み込むことができる。様々な実施形態では、上包は、下にあるバルク層などの複数の層と、紙巻タバコでは典型的な包装紙などの上にある層とから形成されてもよい。そのような材料には、例えば、亜麻、麻、サイザル麻、稲藁、および／またはエスパルトなどの軽量の「ラグ繊維（ｒａｇ ｆｉｂｅｒ）」が含まれることができる。本開示と共に使用され得る上包材料の構成に関する追加の説明が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｏｒｍらの米国特許第９，０７８，４７３号明細書に見出すこができる。追加の実施形態では、上包材料は、以下の性質の内の１つ以上を有してもよい：エアロゾルの移動に対して不透過性とすることができ、対象とする高温に耐える能力を有することができ、ヒータからタバコスティック材料への半径方向の熱伝達を促進することができ、加熱されるセグメントから離れて、タバコスティックに沿った軸方向の熱伝達に抵抗することができ、および／または加熱されるセグメントの急速な温度上昇を抑制しないように、比較的低い熱質量を有することができる。一実施形態では、上包材料は、いくつかの実施形態では約．００１インチの厚さとすることができるステンレス鋼箔としてもよい。別の実施形態では、上包材料はアルミニウム箔としてもよい。
様々な実施形態では、エアロゾル源部材の吸口端は、例えば、酢酸セルロース材料、ポリプロピレン材料またはポリ乳酸材料から作製可能なフィルタを含んでもよい。様々な実施形態では、フィルタは、エアロゾル源部材の吸口端の構造的完全性を高め、および／または所望により濾過能力を提供し、および／または吸引に対する抵抗を提供してもよい。例えば、本開示による物品は、１７．５ｃｃ／秒の空気流で約５０〜約２５０水柱ミリメートル降下という圧力降下を示すことができる。さらなる実施形態では、圧力降下は、約６０水柱ミリメートル〜約１８０水柱ミリメートル、または約７０水柱ミリメートル〜約１５０水柱ミリメートルとすることができる。圧力降下値は、Ｆｉｌｔｒｏｎａ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｌｔｄから入手可能なＦｉｌｔｒｏｎａ Ｆｉｌｔｅｒ Ｔｅｓｔ Ｓｔａｔｉｏｎ（ＣＴＳシリーズ）またはＣｅｒｕｌｅａｎ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｌｉｎｓ，ＰＬＣから入手可能なＱｕａｌｉｔｙ Ｔｅｓｔ Ｍｏｄｕｌｅ（ＱＴＭ）を使用して測定されることができる。エアロゾル源部材の吸口端にあるフィルタの長さは、約２ｍｍ〜約２０ｍｍ、約５ｍｍ〜約２０ｍｍまたは約１０ｍｍ〜約１５ｍｍのように様々なものとすることができる。いくつかの実施形態では、フィルタは個別のセグメントを含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態は、濾過を提供するセグメント、引き込み抵抗を提供するセグメント、エアロゾルが冷却するための空間を提供する中空セグメント、構造的完全性を高めるセグメント、他のフィルタセグメント、および上記のいずれか１つまたは任意の組合せを含んでもよい。いくつかの実施形態では、フィルタは上包から分離されてもよく、フィルタは上包によって所定の位置に保持されてもよい。
本開示で上包に使用可能な追加の例示的な種類の包装材料、包装材料構成要素および処理済包装材料が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｈｉｔｅらの米国特許第５，１０５，８３８号明細書、Ａｒｚｏｎｉｃｏらの米国特許第５，２７１，４１９号明細書、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｗｏｏｄｈｅａｄらの米国特許第６，９０８，８７４号明細書、Ａｓｈｃｒａｆｔらの米国特許第６，９２９，０１３号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許第７，１９５，０１９号明細書、Ｈｏｌｍｅｓの米国特許第７，２７６，１２０号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許第７，２７５，５４８号明細書、Ｆｏｕｒｎｉｅｒらの国際公開第０１／０８５１４号パンフレットおよびＨａｊａｌｉｇｏｌらのＰＣＴ国際公開第０３／０４３４５０号に記載されている。代表的な包装材料は、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ-Ｍａｕｄｉｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙグレード１１９、１７０、４１９、４５３、４５４、４５６、４６５、４６６、４９０、５２５、５３５、５５７、６５２、６６４、６７２、６７６および６８０として市販されている。包装材料の気孔率は様々なものとすることができ、頻繁には、約５ＣＯＲＥＳＴＡ単位〜約３０，０００ＣＯＲＥＳＴＡ単位であり、多くの場合、約１０ＣＯＲＥＳＴＡ単位〜約９０ＣＯＲＥＳＴＡ単位であり、頻繁には、約８ＣＯＲＥＳＴＡ単位〜約８０ＣＯＲＥＳＴＡ単位である。
上包を介した半径方向（すなわち、外側）の空気浸透によって普通なら希釈される可能性のあるエアロゾルおよび香味の送達を最大化するために、非多孔性タバコ巻紙の１つ以上の層が使用されて、エアロゾル源部材を包んでもよい（上包の存在の有無にかかわらず）。好適な非多孔性タバコ巻紙の例は、Ｋｉｍｂｅｒｌｙ-Ｃｌａｒｋ Ｃｏｒｐ．からＫＣ-６３-５、Ｐ８７８-５、Ｐ８７８-１６-２および７８０-６３-５として市販されている。好ましくは、上包は、本発明の物品の使用中に形成される蒸気に対して実質的に不透過性である材料である。所望により、上包は、弾性板紙材料、箔を裏打ちした板紙、金属、ポリマー材料などを含むことができ、この材料は、タバコ巻紙のラップにより囲まれることができる。上包は、構成要素を囲むチップペーパー（ｔｉｐｐｉｎｇ ｐａｐｅｒ）を備えてもよく、場合により、本明細書で別途説明するように、エアロゾル源部材にフィルタ材料を取り付けるために使用されることができる。様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素とエアロゾル源部材の吸口端との間に他の構成要素が存在してもよく、吸口端はフィルタを含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素と吸口端との間に、エアギャップ；空気を冷却するための相変化材料；香味放出媒体；選択的化学吸着が可能なイオン交換繊維；フィルタ媒体としてのエアロゲル粒子；および他の好適な材料の内の１つまたは任意の組合せが配置されてもよい。
本開示に有用なタバコ材料は様々なものとしてもよく、例えば、黄色種タバコ、バーレータバコ、オリエンタルタバコもしくはメリーランドタバコ、暗色タバコ、暗色火干タバコおよびラスチカタバコ、ならびに他の希有もしくは特製タバコ、またはそれらのブレンドを含んでもよい。タバコ材料はまた、いわゆる「ブレンド」形態および加工済形態、例えば、加工済タバコステム（例えば、カットロールステムまたはカットパフステム）、体積膨張タバコ（例えば、有利にはカットフィラー形態のパフタバコ、例えば、ドライアイス膨張タバコ（ＤＩＥＴ））、再構成されたタバコ（例えば、紙形成タイプ加工またはキャストシートタイプ加工を使用して製造された再構成されたタバコ）を含んでもよい。様々な代表的なタバコの種類、加工された種類のタバコ、およびタバコブレンドの種類が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＬａｗｓｏｎらの米国特許第４，８３６，２２４号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらの米国特許第４，９２４，８８８号明細書、Ｂｒｏｗｎらの米国特許第５，０５６，５３７号明細書、Ｂｒｉｎｋｌｅｙらの米国特許第５，１５９，９４２号明細書、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｂｌａｋｌｅｙらの米国特許第５，３６０，０２３号明細書、Ｓｈａｆｅｒらの米国特許第６，７０１，９３６号明細書、Ｌｉらの米国特許第７，０１１，０９６号明細書およびＬｉらの米国特許第７，０１７，５８５号明細書、Ｌａｗｓｏｎらの米国特許第７，０２５，０６６号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらの米国特許出願公開第２００４-０２５５９６５号明細書、ＢｅｒｅｍａｎのＰＣＴ国際公開第０２／３７９９０号パンフレットならびにＢｏｍｂｉｃｋらのＦｕｎｄ．Ａｐｐｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．，３９，ｐ．１１-１７（１９９７）に記載されている。本開示によるものを含め、喫煙装置に有用となることができるような追加の例示的なタバコ組成物が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７，７２６，３２０号明細書に開示されている。
さらに、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質またはその前駆体が内部に組み込まれているか、さもなければその上に堆積されている不活性基材を含んでもよい。例えば、吸入可能な物質を含む液体が、不活性基材上にコーティングされるか、不活性基材に吸収または吸着されてもよく、その結果、熱を加えると、吸入可能な物質が、正圧または負圧の印加により本発明の物品から引き出されることが可能な形態で放出される。いくつかの態様では、エアロゾル生成構成要素は、カットフィラー形態の風味豊かな芳香性タバコのブレンドを備えてもよい。別の態様では、エアロゾル生成構成要素は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＰｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号明細書、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４，８８９，１４３号明細書およびＲａｋｅｒの米国特許第５，０２５，８１４号明細書に記載されているような再構成されたタバコ材料を含んでもよい。
いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル前駆体組成物（例えば、保湿剤、例えば、プロピレングリコール、グリセリンなど）および／または少なくとも１つの香味剤、ならびに熱源によるエアロゾル送達構成要素の点火、熱分解、燃焼および／または焦げ付きの防止を助けるように構成された燃焼遅延剤（例えば、リン酸二アンモニウムおよび／または別の塩）を組み込むように処理、製造、生成および／または加工されたタバコ、タバコ成分および／またはタバコ由来材料を含んでもよい。喫煙品にタバコを組み込むための様々な様式および方法、特に、喫煙品内の実質的にあらゆるタバコを意図的に燃焼させないように設計される喫煙品が、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９４７，８７４号明細書、Ｃａｎｔｒｅｌｌらの米国特許第７，６４７，９３２号明細書、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第８，０７９，３７１号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第７，２９０，５４９号明細書およびＣｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００７／０２１５１６７号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、他の難燃性／燃焼遅延性材料および添加剤が、エアロゾル生成構成要素内に含まれてもよく、有機リン化合物、ホウ砂、水和アルミナ、グラファイト、トリポリリン酸カリウム、ジペンタエリスリトール、ペンタエリスリトールおよびポリオールを含んでもよい。窒素ホスホン酸塩、リン酸一アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、臭化アンモニウム、ホウ酸アンモニウム、ホウ酸エタノールアンモニウム、スルファミン酸アンモニウム、ハロゲン化有機化合物、チオ尿素および酸化アンチモンなどの他のものが使用されてもよい。エアロゾル生成構成要素および／または他の構成要素（単独で、または互いにおよび／または他の材料と組み合わせたものにかかわらず）に使用される難燃性材料、燃焼遅延性材料および／または焦げ付き遅延性材料の各態様では、望ましい特性は、望ましくないガス放出、化学反応性または溶融型挙動を伴わずに提供されることが好ましい。追加の香味料、香味剤、添加剤および他の可能な増強成分が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＰｈｉｌｌｉｐｓらの米国特許出願第１５／７０７，４６１号明細書に記載されている。
吸入可能な物質（例えば、一般に、香味、ニコチンまたは医薬品）に加えて、エアロゾル生成構成要素は、１つ以上のエアロゾル形成材料または蒸気形成材料、例えば、多価アルコール（例えば、グリセリン、プロピレングリコールまたはそれらの混合物）および／または水を具備してもよい。代表的な種類のエアロゾル形成材料が、参照により本明細書に組み込まれるＳｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らの米国特許第４，７９３，３６５号明細書およびＪａｋｏｂらの米国特許第５，１０１，８３９号明細書、Ｂｉｇｇｓらの国際公開第９８／５７５５６号ならびにＣｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｎｅｗ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ ｔｈａｔ Ｈｅａｔ Ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｂｕｒｎ Ｔｏｂａｃｃｏ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８）に記載されている。好ましいエアロゾル形成材料は、それに十分な熱を加えると目に見えるエアロゾルを生成し、非常に好ましいエアロゾル形成材料は、「煙状」と見なされることができるエアロゾルを生成する。タバコアロマオイル、タバコエッセンス、噴霧乾燥タバコ抽出物、凍結乾燥タバコ抽出物、タバコダストなどの追加のタバコ材料が、蒸気形成材料またはエアロゾル形成材料と組み合わせられてもよい。また、吸入可能な物質自体が、加熱時に吸入可能な物質が蒸気、エアロゾルまたはそれらの組合せとして放出される形態であってよいことを理解されたい。他の実施形態では、吸入可能な物質は、必ずしも蒸気またはエアロゾルの形態で放出する必要はない場合があるが、それと組み合わせられることができる蒸気形成材料またはエアロゾル形成材料は、加熱時に蒸気またはエアロゾルを形成し、吸入可能な物質自体の担体として本質的に機能することができる。したがって、吸入可能な物質は、基材上にコーティングされているか、基材に吸収されているか、基材の表面に吸着されているか、基材の天然成分（すなわち、基材を形成する材料、例えば、タバコまたはタバコ由来材料）であると特徴付けられることができる。同様に、エアロゾル形成材料または蒸気形成材料も同様に特徴付けられることができる。特定の実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質を含む基材と、それに含まれる別個のエアロゾル形成材料とを特に具備してもよい。このように、使用中、基材は加熱されてもよく、エアロゾル形成材料は、それと共に吸入可能な物質を取り込んで蒸気形態に揮発されてもよい。特定の例では、エアロゾル生成構成要素は、タバコのスラリーおよびエアロゾル形成材料および／または蒸気形成材料がその上にコーティングされるかその中に吸収または吸着される固体基材を具備してもよい。基材成分は、吸入可能な物質の放出を促進するために加熱部材が達成する、本明細書に記載の温度で燃焼しないか、他の方法で劣化しない任意の材料であってよい。例えば、タバコ紙（例えば、タバコ繊維および／または再構成されたタバコを含む紙状材料）を含む紙材料が使用されてもよい。したがって、様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質を含むこと、代わりに吸入可能な物質および別個のエアロゾル形成剤もしくは蒸気形成剤を含むこと、代わりに吸入可能な物質および基材を含むこと、または代わりにエアロゾル生成構成要素、別個のエアロゾル形成剤もしくは蒸気形成剤および基材を含むものとして特徴付けられてもよい。したがって、基材は、吸入可能な物質およびエアロゾル形成剤または蒸気形成剤の一方または両方を含有してもよい。
所望により、タバコ材料またはエアロゾル生成構成要素は、一般に、糖、グリセリン、バニラ、ココア、甘草および他の香味材料、例えば、メントールなどの他の成分をさらに含んでもよい。使用することができる例示的な植物由来組成物が、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号明細書およびＤｕｂｅらの米国特許第９，１０７，４５３号明細書に開示されている。そのような追加の成分の選択は、本物品に望まれる感覚特性などの要因に基づいて多様なものとすることができ、本開示は、タバコおよびタバコ関連製品またはタバコ由来製品の当業者に容易に明らかであるような任意のかかる追加の成分を包含することを意図している。ＧｕｔｃｈｏのＴｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｎｏｙｅｓ Ｄａｔａ Ｃｏｒｐ．（１９７２）およびＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌらのＴｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（１９７２）を参照されたい。
吸入可能な物質および／または別個の蒸気形成材料は、様々な構成でエアロゾル生成構成要素上に提供されることができる。例えば、両材料は、基材の長さに沿った各材料の濃度が実質的に一定であるように基材に関連付けられることができる（例えば、基材を複数の縦セグメントに分割する場合、各個別のセグメント中の材料の総濃度は実質的に類似することができ、例えば、１０質量％未満、５質量％未満または２質量％未満だけ変動する）。他の実施形態では、材料の一方または両方が規定されたパターンで存在することができる。例えば、パターンは、濃度が基材の長さに沿って連続的に増加または減少する勾配とすることができる。このように、物品を用いた最初の吸煙は、最後の吸煙での吸入可能な物質の量よりも顕著に多いまたは少ない量の吸入可能な物質を提供してもよい。勾配はまた、全吸煙に亘って吸入可能な物質の均一な生成を提供するように設計されることができる。さらに、パターンは、大量の吸入可能な物質が、基材の長さに沿ったある点で提供されるようなものとすることができる（例えば、物品を用いた最初の吸煙、最後の吸煙、またはいくつかの中間の吸煙に対応する）。本開示に照らして、任意の様々なそのようなパターンが想定されることができ、そのような変形例は、同様に、本開示に包含される。そのようなパターン化は、同様に、本明細書に記載される追加の成分（例えば、香味料）に適用されることができる。例えば、大量の香味料が、物品を用いた最後の吸煙または最後の２つもしくは３つの吸煙に実質的に対応する位置で基材上に提供されることができる。そのような香味の放出は、装置を用いた最後の吸煙が近づいているか、達成されたことを消費者に知らせることができる。本開示のエアロゾル生成構成要素に含まれることができる様々な他の構成および構成要素が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｏｒｍらの米国特許第９，０７８，４７３号明細書に記載されている。
本開示のいくつかの態様では、エアロゾル生成構成要素は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＳｔｏｎｅらの米国特許出願公開第２０１２／００４２８８５号明細書に記載されているように、押出材として構成されることができる。さらに他の態様では、エアロゾル生成構成要素は、タバコ、タバコ関連材料、グリセリン、水および／または結合剤材料を含むか、それらから本質的に構成される押出構造および／または基材として構成されることができるが、特定の配合物は結合剤材料を含まない。様々な実施形態では、結合剤材料は、例えば、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ガム（例えば、グアーガム）、キサンタン、プルランおよび／またはアルジネートを含め、タバコ配合物に一般的に使用される任意の結合剤材料であってよい。いくつかの態様によれば、エアロゾル送達構成要素に含められる結合剤材料は、エアロゾル送達構成要素の構造的形状および／または完全性を実質的に維持するように構成されることができる。様々な代表的な結合剤、結合剤の特性、結合剤の使用、および結合剤の量は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＲａｋｅｒらの米国特許第４，９２４，８８７号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成プロセス全体を通じてその構造を実質的に維持するようにさらに構成されることができる。すなわち、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成プロセス全体を通じて、その形状を実質的に維持するように構成される（すなわち、エアロゾル送達構成要素は、加えられた剪断応力下で連続的に変形しない）。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、液体および／またはいくらかの水分含有量を含んでもよいが、いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成プロセス全体を通じて実質的に固体のままであり、エアロゾル生成プロセス全体を通じてその構造的完全性を実質的に維持するように構成される。実質的に固体のエアロゾル送達構成要素に適した例示的なタバコおよび／またはタバコ関連材料が、Ａｄｅｍｅらの米国特許出願公開第２０１５／０１５７０５２号明細書、Ｓｅａｒｓらの米国特許出願公開第２０１５／０３３５０７０号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国特許第６，２０４，２８７号明細書およびＨｅａｒｎらの米国特許第５，０６０，６７６号明細書に記載されており、これらはいずれも、それぞれ参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
さらに別の態様では、エアロゾル生成構成要素は、マルメライザー処理された、および／またはマルメライザー処理されていないタバコから形成された押出構造および／または基材を含んでもよい。マルメライザー処理されたタバコは、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＢａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，１０５，８３１号明細書によって知られている。マルメライザー処理されたタバコは、本明細書に記載の結合剤、および／または香味剤と併せて、グリセロール（約２０〜約３０重量パーセント）、炭酸カルシウム（一般に約１０〜約６０重量パーセント、多くの場合、約４０〜約６０重量パーセント）と共に、約２０〜約５０パーセント（重量）のタバコブレンドを粉末形態で含む。
様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素壁は、その中に吸入可能な物質を自然に含むことができる材料（例えば、タバコ紙）から実質的に形成可能であるか、その中に取り込まれた吸入可能な物質および／または蒸気形成剤またはエアロゾル形成剤を有することができる任意の追加の材料（例えば、紙）から形成可能である。吸入可能な物質および／または蒸気形成物質またはエアロゾル形成物質に加えて、基材壁は追加の成分を含有してもよい。例えば、蒸気バリアが、エアロゾル生成構成要素壁の外面上に含まれてもよい。好ましくは、蒸気バリアは、エアロゾル生成構成要素が加熱される際に加熱部材に隣接する（または接触する）壁面に配置される。特定の実施形態では、蒸気バリアは、電気絶縁性である材料から形成されてもよく、または加熱部材と接触することができる電気絶縁性材料の層を含んでもよい。例えば、蒸気バリアとして金属箔が使用されてもよく、箔は、エアロゾル生成構成要素の外容積への蒸気またはエアロゾルの放出を防止し、エアロゾル生成構成要素壁の内面によって画定された環状空間への蒸気またはエアロゾルの放出を容易にするために、加熱部材と接触する絶縁単層（例えば、金属酸化物層）を有してもよい。金属箔などの任意の蒸気バリア材料が使用されてもよい。
さらなる実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、物品のほぼ動作温度で（特に固体から溶融に）相を軟化または変化させる材料から形成されることができる。例えば、エアロゾル生成構成要素は、ワックスまたはゲルとしてもよく、吸入可能な物質は、その中に取り込まれることができる。そのような実施形態では、エアロゾル生成構成要素に支持を提供し、エアロゾル生成構成要素が加熱部材に接触するのを実質的に防止する蒸気バリア（または同様の材料）を含めることが特に有用となることができる。同様に、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質および／またはエアロゾル形成材料によってコーティングされた蒸気バリア層を具備してもよい。例えば、そのようなコーティング材料の内の１つ以上は、本明細書で別途説明する動作範囲の内の１つ以上の範囲内の温度でその成分を好ましくは放出するマイクロカプセル化形態とすることができる。そのような実施形態で有用となるようなマイクロカプセル化技術が、例えば、Ｄａｖｉｓの米国特許第４，４６４，４３４号明細書に開示されている。
一実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、タバコ成分（例えば、再構成されたキャストタバコシートまたはタバコビーズなど）、または結合剤成分、保湿剤成分、香味成分、湿潤剤成分およびケーシング材料の内の１つ以上を含む非タバコ成分（例えば、ハーブ、紙、セルロースなど）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、結合剤成分は、例えば、セルロースおよび／またはグアーガムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、保湿剤成分は、例えば、約１５〜２５％のグリセロール、約１４．５％のソルビトールおよび／または約３〜１０％のプロピレングリコールを含有してもよい。いくつかの実施形態では、香味成分は、例えば、酢酸、クエン酸、アセトイン、乳酸、メントール、ペパーミントオイル、キャロブビン（ｃａｒｏｂ ｂｉｎ）／抽出物、ココア製品、甘草抽出物、転化糖および／またはスクロースを含有してもよい。いくつかの実施形態では、湿潤剤成分は、例えば、約１５〜２５％の水を含む。
上記のように、吸口端の反対側のエアロゾル源部材１０４の端部は、受容スリーブ１１６に挿入するための大きさおよび形状である。様々な実施形態では、エアロゾル源部材１０４の外径（または実施形態の特定の断面形状に応じて他の寸法）は、好ましくは、受容スリーブ１１６の内径（または他の寸法）よりもわずかに小さい大きさである。理想的には、それぞれの直径の差は、エアロゾル源部材１０４が受容スリーブ１１６にぴったりと合い、摩擦力が、エアロゾル源部材が力を加えられることなく移動するのを防ぐように十分に小さい。
前述のように、いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材は上包を含んでもよい。上包が存在する場合、その全長は、エアロゾル生成構成要素の長さと略同一であるものから、エアロゾル生成構成要素の長さの約２倍まで多様なものとすることができる。したがって、エアロゾル生成構成要素は、上包の長さよりも最大約５０％、最大約３０％または最大約１０％短い長さを有してもよい。好ましくは、エアロゾル生成構成要素は、上包の長さよりも少なくとも１０％、少なくとも１５％または少なくとも２０％短い長さを有してもよい。さらに具体的には、上包がエアロゾル生成構成要素を越えて延びる距離は、エアロゾル生成構成要素の長さの約５％、約１０％、約１５％、約２０％、約２５％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％または約１００％とすることができる。
上包はまた、エアロゾル源部材の吸口端に特定の特性を提供するように機能することができる。例えば、上包の構造および／または形状および／または寸法は、ユーザの口の中で従来の紙巻タバコの感覚を提供するように機能することができる。さらに、前述のように、上包は、カートリッジの吸口端に近接して配置されたフィルタ（例えば、酢酸セルロースまたはポリプロピレン）を備え、その構造的完全性を高め、および／または所望により濾過能力を提供し、および／または吸引に対する抵抗を提供してもよい。
図１〜図４に示す実施形態は、閉位置では一連の加熱部材（これらの実施形態では、一連の加熱ピン１２０）がエアロゾル源部材１０４を貫通する加熱アセンブリを説明する。他の実施形態では、一連の加熱部材は、エアロゾル源部材を貫通する必要はなく、むしろ、エアロゾル源部材内にある程度の深さまで延在してもよい。例えば、図５は、本開示の別の例示的な実施形態による、エアロゾル送達装置の加熱アセンブリの構成要素の斜視図を示す。特に、図５は、上記のものと同様のハウジング、電気エネルギー源、制御構成要素およびエアロゾル送達装置と組み合わせて使用可能である可動ジョー２１２を示している。様々な実施形態では、これらの構成要素の内の１つ以上が異なるものとすることができる（または省略されることができる）が、これらの構成要素に関連する上記の説明を参照されたい。
他の材料も可能であるが、図示される実施形態では、可動ジョー２１２は、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素など）、ポリマー材料（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）、複合材料および／またはそれらの任意の組合せから作製されることができる。以下にさらに詳細に説明されるように、図示される実施形態の可動ジョー２１２は、可動ジョーが固定ジョーから離隔されている開位置と、可動ジョー２１２が固定ジョーに隣接している閉位置との間を移動するように構成される。多くの態様では、可動ジョー２１２は、図１〜図４に関して説明された固定ジョーと同様の固定ジョーと共に使用するように構成されることができるため、上記の説明を参照されたい。ただし、以下にさらに詳細に説明されるように、図示される実施形態の可動ジョー２１２は、電気コネクタを含む必要のない固定ジョーと共に使用するように構成される。
可動ジョー２１２は、図１〜図４に関して説明された受容スリーブと同様の受容スリーブと共に使用するように構成されることができるため、それゆえ上記の説明を参照されたい。上記と同様に、いくつかの実施形態の受容スリーブは、少なくともエアロゾル源部材の被加熱端を受容するように構成された実質的に円筒形の形状を有してもよい。そのような実施形態では、可動ジョー２１２および固定ジョーのそれぞれは、受容スリーブ、したがって少なくともエアロゾル源部材の被加熱端を実質的に取り囲むように構成された内部形状を有してもよい。特に、可動ジョー１１２の内面２１８と、固定ジョーの内面とは、一緒になって、受容スリーブの形状を補完する形状を形成する。このように、可動ジョー２１２が閉位置にある場合、内面は一緒になって受容スリーブを取り囲む。
図示される実施形態の可動ジョー２１２は、その内面２１８から外方へ延在する一連の個別の加熱要素２２０を含む。図示される実施形態の可動ジョー２１２はまた、可動ジョー２１２の内面２１８から外方へ延在する一対の位置決めピン２２２を含むが、いくつかの実施形態では、位置決めピン２２２が存在する必要がないことに留意されたい。図１〜図４に関して上記で説明された実施形態では、一連の加熱ピンは、固定ジョー上に配置された一連の対応するコネクタと（閉位置で）電気的に接続して、閉加熱回路を作成するように構成される。ただし、図示される実施形態では、一連の加熱要素２２０は、それぞれがエアロゾル源部材のセグメントを加熱するように構成される、個別の閉じた抵抗加熱回路を備える。したがって、可動ジョー２１２が閉位置にある場合、加熱要素２２０は、エアロゾル源部材内にある程度の深さまで延在する。例えば、いくつかの実施形態では、加熱要素２２０は、エアロゾル源部材の半分未満を貫通する。他の実施形態では、加熱要素２２０は、エアロゾル源部材のほぼ半分を貫通する。さらに他の実施形態では、加熱要素２２０は、エアロゾル源部材の半分超を貫通する。いくつかの実施形態では、一連の加熱要素２２０内の個別の加熱要素２２０が、エアロゾル源部材内に異なる深さまで延在してもよいことに留意されたい。
図示される実施形態の加熱要素２２０は抵抗加熱要素を備え、ブレード状の形状（例えば、角度の付いた上部を有する、比較的薄くて平らな構成）を有するが、他の実施形態では、加熱要素２２０は、例えば、その外面の周りに加熱要素が配置された略円筒形の形状などの他の形状を有してもよい。抵抗加熱要素は、それを通して電流が導かれた際に熱を生成するように構成されることができる。そのような加熱要素は金属材料を備えることが多く、電流を通すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成される。図示される実施形態では、加熱要素は、電気抵抗性材料から構築された加熱要素ワイヤおよび／またはトレース２２０ａ（以下、「加熱トレース」と呼ばれる）を含む。電気抵抗性材料の例には、限定するものではないが、チタン、銀、ニッケル、ニクロム、ステンレス鋼、タングステン、酸化インジウムスズ、様々な金属合金、炭化ケイ素および窒化ケイ素などのセラミック、複合材料および／またはそれらの任意の組合せが挙げられる。様々な実施形態では、各加熱トレース２２０ａは、例えば、成形、印刷、埋め込み、機械加工、溶湯鍛造、蒸着などを含む様々な技術を介して本体部分２２０ｂ上に固定されることができる。様々な実施形態では、本体部分２２０ｂは、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）から構築されることができる。他の実施形態では、本体２２０ｂは、例えば、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、金属の酸化物、例えば、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化銅など）、ポリマー材料（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）複合材料および／またはそれらの任意の組合せを含む別の材料から構築されることができることに留意されたい。
図１〜図４に関して上記で説明された実施形態と同様に、図示される実施形態の受容スリーブは、エアロゾル生成構成要素を含むことができる、エアロゾル源部材の被加熱端を受容するように構成される。開位置では、可動ジョー２１２は、固定ジョーならびに受容スリーブおよびエアロゾル源部材から離隔され、閉位置では、可動ジョー２１２は固定ジョーに隣接しており、受容スリーブとエアロゾル源部材とがそれらの間に配置されている。様々な実施形態では、開位置と閉位置との間の作動（およびその逆）は、例えば、手動（例えば、消費者はジョーを一緒に押してもよい）、または方向性のある力を可動ジョー２１２に伝達する静圧気体スプリングもしくは他の力変位機構を使用することなどによる、自動もしくは半自動を含む様々な方法で達成されることができる。別の例には、可動ジョー２１２を開位置と閉位置との間で直線的に変位させるように構成されたリニア変位モータまたは他のアクチュエータを挙げることができる。他の例には、圧電アクチュエータ、超音波セラミックアクチュエータ、回転コイルシステム、リードねじシステム、および／または指向性運動および／または回転運動を生成し、可動ジョー２１２に伝達するように構成された任意の他のシステムが挙げられる。この運動は、上記と同様に、機構に関係なく、押しボタンを介して、および／または装置の使用を介して（例えば、装置に電力を供給することによって、エアロゾル源部材を吸引することによって、またはエアロゾル源部材を装置に挿入することによってなど）、および／または電気抵抗プローブ法を介して作動されることができる。
図６は、本開示の別の例示的な実施形態による、開位置にあるエアロゾル送達装置の加熱アセンブリの特定の構成要素の上面図および斜視図を示し、図７は、開位置および閉位置で示される構成要素の下面図を示す。特に、図６および図７は、上記のものと同様のハウジング、電気エネルギー源、制御構成要素およびエアロゾル送達装置と組み合わせて使用され得るマルチピース可動ジョー３１２を示した。様々な実施形態では、これらの構成要素の内の１つ以上が異なってもよい（または省略され得る）が、これらの構成要素に関連する上記の説明を参照されたい。
様々な実施形態では、マルチピース可動ジョーは、例えば、わずか２つのセクション、または４つ以上ものセクションを含め、任意の数のセクションを含んでもよい。図示される実施形態では、マルチピース可動ジョー３１２は、３つの別個のセクション、すなわち、第１の可動ジョーセクション３１２-１、第２の可動ジョーセクション３１２-２および第３の可動ジョーセクション３１２-３を備える。他の材料も可能であるが、図示される実施形態では、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３は、以下の材料、すなわち、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウムなど）、ポリマー（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）複合材料および／またはそれらの任意の組合せのいずれかから作製されることができる。以下にさらに詳細に説明されるように、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３は、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３が互いに離隔されている開位置と、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３が互いに隣接している閉位置との間を一緒に移動するように構成される。図示される実施形態では、閉位置での可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３の構成がエアロゾル源部材（およびいくつかの実施形態では含まれることができる受容スリーブ）を取り囲む、実質的に閉じた形態を作成するため、固定ジョーが存在する必要はない。
上記と同様に、いくつかの実施形態の受容スリーブは、少なくともエアロゾル源部材の被加熱端を受容するように構成された略円筒形の形状を有してもよい。そのような実施形態では、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３は、受容スリーブ、したがって少なくともエアロゾル源部材の被加熱端を実質的に取り囲むように構成された内部形状を有してもよい。特に、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３の内面３１８-１、３１８-２、３１８-３は、一緒になって、受容スリーブの形状と相補的な形状を形成する。このように、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３が閉位置にある場合、内面は一緒になって受容スリーブを取り囲む。
図示される実施形態の各可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３は、それらのそれぞれの内面３１８-１、３１８-２、３１８-３から外方へ延在する一連の加熱要素３２０-１、３２０-２、３１２-３を含む。他の実施形態では、追加のまたはさらに少ない加熱要素が、各可動ジョーセクション上に含まれることができることが理解されるであろう。例えば、一実施形態では、単一の加熱要素が、合計３つの加熱要素が存在するように、可動ジョーセクションのそれぞれの上に含まれることができる。他の実施形態は異なる場合があるが（図６に示される上面図を参照）、図示される実施形態の一連の加熱要素３２０-１、３２０-２、３１２-３は互い違いの構成を有し、その結果、一連の加熱要素２０-１、３２０-２、３１２-３の個別の加熱要素は互いに整列しないため、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３が閉位置にある際に重なり合う。図示される実施形態では、一連の加熱要素３２０-１、３２０-２、３１２-３のそれぞれは、エアロゾル源部材のセグメントを加熱するように構成された個別の閉じた抵抗加熱回路を備える。したがって、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３が閉位置にある場合、加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３は、エアロゾル源部材内にある程度の深さまで延在する。例えば、図示される実施形態では、加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３は、エアロゾル源部材の半分超を貫通する。ただし、他の実施形態では、加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３は、エアロゾル源部材のほぼ半分を貫通してもよく、さらに他の実施形態では、加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３は、エアロゾル源部材の半分未満を貫通してもよい。
図示される実施形態の加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３は、抵抗加熱要素を備え、ブレード状の形状を有するが、他の実施形態では、加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３は、他の形状を有してもよい。抵抗加熱要素は、それを通って電流が導かれた際に熱を生成するように構成されることができる。そのような加熱要素は金属材料を具備することが多く、電流を通すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成される。図７を参照すると、加熱要素３２０-１、３２０-２、３２０-３のそれぞれは、電気抵抗性材料から構築された加熱要素トレース３２０ａ-１、３２０ａ-２、３２０ａ-３を含む。電気抵抗性材料の例には、限定するものではないが、チタン、銀、ニッケル、ニクロム、ステンレス鋼、酸化インジウムスズ、様々な金属合金、炭化ケイ素および窒化ケイ素などのセラミック、複合材料および／またはそれらの任意の組合せが挙げられる。様々な実施形態では、加熱トレース３２０ａ-１、３２０ａ-２および３２０ａ-３は、印刷、埋め込み、機械加工、溶湯鍛造などを介して本体３２０ｂ-１、３２０ｂ-２、３２０ｂ-３上に固定されることができる。様々な実施形態では、加熱トレースは、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）から構築された本体３２０ｂ-１、３２０ｂ-２、３２０ｂ-３上に固定されることができる。他の実施形態では、本体２２０ｂは、例えば、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウムなど）、ポリマー材料（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）複合材料および／またはそれらの任意の組合せを含む別の材料から構築されることができることに留意されたい。
他の実施形態では、受容スリーブが存在しない場合があるが、図示される実施形態では、受容スリーブ（図示せず）は、エアロゾル源部材の被加熱端を受容するように構成されることができる。開位置では、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３は、互いに、ならびに受容スリーブおよびエアロゾル源部材から離隔されている。閉位置では、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３は互いに隣接しており、受容スリーブとエアロゾル源部材とが間に配置されている。様々な実施形態では、開位置と閉位置との間の作動（およびその逆）は、例えば、手動（例えば、消費者はジョーを一緒に押してもよい）、または方向性のある力を可動ジョー３１２-１、３１２-２、３１２-３に伝達する静圧気体スプリングもしくは他の力変位機構を使用することなどによる、自動もしくは半自動を含む様々な方法で達成されることができる。別の例には、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３を開位置と閉位置との間で変位させるように構成された直線変位モータまたは他のアクチュエータを挙げることができる。他の例には、圧電アクチュエータ、超音波セラミックアクチュエータ、回転コイルシステム、リードねじシステム、カムフォロア機構、歯車機構、リンク機構、および／または指向性運動および／または回転運動を生成し、可動ジョーセクション３１２-１、３１２-２、３１２-３に伝達するように構成された任意の他のシステムが挙げられる。この運動は、上記と同様に、機構に関係なく、押しボタンを介して、および／または装置の使用を介して（例えば、装置に電力を供給することによって、エアロゾル源部材を吸引することによって、またはエアロゾル源部材を装置に挿入することによってなど）、および／または電気抵抗プローブ法を介して作動されることができる。
図８は、本開示の別の例示的な実施形態によるエアロゾル送達装置４００の斜視図を示し、図９は、エアロゾル送達装置４００の斜視分解図を示す。特に、図示される実施形態のエアロゾル送達装置４００は、第１のハウジング部分４０２と、第２のハウジング部分４０４と、マウスピース４０６と、エアロゾル源部材４０８（エアロゾル生成構成要素、上包およびフィルタを含む）と、加熱アセンブリ４１０と、インジケータ４１２とを含む。エアロゾル送達装置４００は、電気エネルギー源（見えてはいないが、例えば、充電式であってよい電池、および／または充電式スーパーキャパシタ）と、制御構成要素、（見えてはいないが、例えば、個別に、またはマイクロコントローラの一部としてのマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサおよび／またはマイクロコントローラを含むプリント回路基板（ＰＣＢ）など）とをさらに含む。以下にさらに詳細に説明されるように、様々な実施形態の加熱アセンブリ４１０は、一連の、独立かつ別個の加熱部材を備え、各加熱部材は、エアロゾル源部材４０８のセグメントを加熱するように構成される。
様々な実施形態では、制御構成要素および電気エネルギー源の一方または両方は、第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４と結合されることができる。本用途のために、別の構成要素と比較してある構成要素に関して使用される場合の「結合される」という句は、ある構成要素が別の構成要素内に配置される実施形態および／またはある構成要素が、別個であるが、他の点では別の構成要素に動作可能に接続される実施形態を包含してもよい。例えば、図示される実施形態では、制御構成要素および電気エネルギー源の両方が、第１のハウジング部分４０２内に配置されている。ただし、他の実施形態では、制御構成要素および電気エネルギー源の一方または両方は、異なる構成要素に配置されることができる。制御構成要素および電気エネルギー源に関する追加の情報が、以下に提供される。
様々な実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、様々な方法で一緒に機械的に係合されることができる。例えば、いくつかの実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、ねじ式接続を介して係合してもよい。他の実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、締まり嵌めまたは摩擦嵌合を介して係合してもよい。他の実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、磁気接続を介して係合してもよい。他の実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、スナップフィット接続を介して係合してもよい。さらに他の実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、オス構成要素（例えば、ピン）およびメス構成要素（例えば、Ｌ字型スロット）を含むバヨネット式接続を介して係合する。いくつかの実施形態では、第１のハウジング部分４０２および第２のハウジング部分４０４は、単一の一体型のハウジング部分を備えてもよいことに留意されたい。
他の実施形態では異なる場合があるが、図示される実施形態では、マウスピース４０６を取り外し、エアロゾル源部材４０８を加熱アセンブリ４１０の近傍（例えば、上）に配置するように挿入することによって、エアロゾル源部材４０８が第２のハウジング部分４０４に挿入される。図示される実施形態では、単一の一連の加熱要素４２０がエアロゾル源部材４０８の片側の上に配置されるように構成されるように、加熱アセンブリフレーム４２２から延在する単一の一連の加熱要素４２０が存在する。ただし、他の実施形態では、エアロゾル源部材４０８の両側の上に配置されるように構成された２つ以上の一連の加熱要素４２０が存在してもよい。エアロゾル源部材４０８の挿入後、次いで、エアロゾル源部材４０４のフィルタ端部がマウスピース４０６に最も近くなるように、マウスピース４０６が第２のハウジング部分４０４に再挿入されることができる。このように、第２のハウジング部分４０４またはエアロゾル源部材４０８の一方または両方は、鍵をかけられてもよいか、そうでなければ、その適切な位置決めを容易にするための停止または位置決め機能を含んでもよい。様々な実施形態では、第１のハウジング部分４０２、第２のハウジング４０４および／またはマウスピース４０６は、互いに取り外し可能とすることができ、したがって、任意の１つまたは全部が交換可能とすることができる。
いくつかの実施形態では、第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４はまた、例えば、装置の電源を入れ、加熱アセンブリ４１０（例えば、加熱アセンブリの１つ以上の加熱要素）の加熱を開始するなど、装置４００の特定の動作を作動させるように構成された１つ以上の押しボタンを含んでもよい。以下にさらに詳細に説明されるように、様々な実施形態では、エアロゾル源部材４０８は、加熱アセンブリ４１０の近傍に配置されるように構成されたエアロゾル生成構成要素と、マウスピース４０６の近傍に配置されるように構成されたフィルタとを備えてもよい。図示される実施形態の第１のハウジング部分４０２、第２のハウジング部分４０４およびエアロゾル源部材４０８は、実質的に細長矩形の直方体形状を有するが、他の実施形態では、第１のハウジング部分４０２、第２のハウジング部分４０４および／またはエアロゾル源部材４０８は、例えば、従来の紙巻タバコまたは葉巻の形状を含む任意の他の形状を有してもよいことに留意されたい。
特定の実施形態では、第１のハウジング部分４０２、第２のハウジング部分４０４および／またはエアロゾル源部材４０８は、使い捨て可能であるか、再使用可能であると称されることができる。例えば、電気エネルギー源および／または電気エネルギー源を収容するハウジング部分４０２は、交換式電池または充電式電池、固体電池、薄膜固体電池、充電式スーパーキャパシタなどを備えてもよく、したがって、壁面充電器への接続、自動車の充電器（すなわち、シガーソケット）への接続、およびユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ケーブルもしくはコネクタ（例えば、ＵＳＢ２．０、３．０、３．１、ＵＳＢタイプＣ）などを介したコンピュータへの接続、光電池（時に太陽電池と呼ばれる）、もしくは太陽電池のソーラーパネルへの接続、誘導無線充電（例えば、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ（ＷＰＣ）によるＱｉ無線充電規格に準拠した無線充電を含む）を使用する充電器などの無線充電器、または無線周波数（ＲＦ）ベースの充電器を含むあらゆる種類の充電技術と組み合わされてもよい。誘導無線充電システムの例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＳｕｒらの米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９６号明細書に記載されている。さらに、いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材４０８および／またはエアロゾル源部材を収容する第２のハウジング部分４０４、および／またはマウスピース４０６は、使い捨て装置を備えてもよい。制御本体と共に使用するための使い捨て構成要素が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＣｈａｎｇらの米国特許第８，９１０，６３９号明細書に開示されている。
様々な実施形態では、制御構成要素は、導電性ワイヤによって電気エネルギー源に接続され得る制御回路（本明細書でさらに説明されるように、追加の構成要素に接続され得る）を備えてもよい。様々な実施形態では、制御構成要素は、加熱アセンブリ４１０（例えば、加熱アセンブリの１つ以上の加熱部材）が、消費者が吸入するための吸入可能な物質を放出するために、エアロゾル生成構成要素を加熱するための電気エネルギーをいつどのように受容するかを制御することができる。そのような制御（例えば、予熱および最終加熱を含む加熱段階の制御）は、以下にさらに詳細に説明される感圧スイッチなどの作動に関連することができる。用語「接続された」または「結合された」は、介在する構成要素を用いない直接接続を必要とするものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。むしろ、これらの用語は、直接接続および／または１つ以上の介在する構成要素を介した接続を包含することができる。したがって、様々な実施形態では、これらの用語は、動作可能に接続されているか、動作可能に結合されていることを意味すると理解されよう。様々な実施形態では、本開示の制御構成要素は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年５月１０日に出願され、「Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｆｏｒ Ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ Ｈｅａｔｉｎｇ ｉｎ ａｎ Ａｅｒｏｓｏｌ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ」と題された米国特許出願第１５／９７６，５２６号明細書に記載された制御構成要素を備えることができる。
様々な実施形態では、制御構成要素はまた、エアロゾル源部材のエアロゾル生成構成要素に提供される熱の量を厳密に制御するように構成されることができる。エアロゾル生成構成要素を十分な体積で揮発させて、一回の吸煙に所望の投与量の吸入可能な物質を提供するのに必要な熱は、使用される特定の物質ごとに異なるものとすることができるが、これは、少なくとも１２０℃、少なくとも１３０℃または少なくとも１４０℃の温度に加熱部材を加熱するのに特に有用となることができる。いくつかの実施形態では、予熱は、少なくとも５０℃、少なくとも７５℃、少なくとも１００℃、または１２５℃で行われてもよい。いくつかの実施形態では、適切な量のエアロゾル生成構成要素を揮発させ、ひいては所望の投与量の吸入可能な物質を提供するために、加熱温度は、少なくとも１５０℃、少なくとも２００℃、少なくとも２５０℃、少なくとも３００℃または少なくとも３５０℃とすることができる。ただし、エアロゾル生成構成要素の劣化および／または過度の早期揮発を回避するために、約５５０℃を実質的に超える温度に加熱することを回避することが特に望ましい場合がある。特に、加熱は、エアロゾル生成構成要素の著しい燃焼（好ましくはあらゆる燃焼）を回避するように、十分に低い温度および十分に短い時間であるべきである。本開示は、特に、比較的低温で所望の量の吸入可能な物質を生成する組合せおよび使用様式で、本物品の構成要素を提供してもよい。したがって、収量とは、物品内でのエアロゾルの生成、および物品から消費者への送達の一方または両方を指す場合がある。特定の実施形態では、加熱温度は、約１２０℃〜約３００℃、約１３０℃〜約２９０℃、約１４０℃〜約２８０℃、約１５０℃〜約２５０℃または約１６０℃〜約２００℃とすることができる。以下にさらに詳細に説明されるように、加熱の持続時間は、いくつかの要因によって制御されることができる。本明細書にさらに記載されるように、加熱温度および持続時間は、エアロゾル源部材を通って引き込まれることが望まれるエアロゾルおよび周囲空気の所望の体積に応じて決めてもよい。ただし、物品は、所望の温度に到達するまでに限って加熱部材が通電されるように構成されることができるため、持続時間は、加熱部材の加熱速度に応じて変化させることができる。あるいは、加熱の持続時間は、消費者による物品を用いた吸煙の持続時間と相関するものとなることができる。一般に、加熱の温度および時間（ならびにヒータの通電ターン）は、上記のように、制御本体に収容された１つ以上の構成要素によって制御される。
エアロゾル源部材によって放出される吸入可能な材料の量は、エアロゾル形成構成要素の性質に基づいて変化させることができる。好ましくは、エアロゾル源部材は、使用の過程に亘って所望の量を放出するのに十分な時間に亘って十分な温度で機能するように、十分な量の任意のエアロゾル形成剤と共に、十分な量のエアロゾル形成構成要素により構成される。量は、エアロゾル源部材からの単一の吸入で提供されてもよいか、比較的短い時間（例えば、３０分未満、２０分未満、１５分未満、１０分未満または５分未満）に亘って物品からの数回の吸煙を通して提供されるように分割されてもよい。例えば、装置は、エアロゾル源部材を用いた吸煙１回当たり約０．０１ｍｇ〜約０．１ｍｇ、約０．０５ｍｇ〜約１．０ｍｇ、約０．０８ｍｇ〜約０．５ｍｇ、約０．１ｍｇ〜約０．３ｍｇまたは約０．１５ｍｇ〜約０．２５ｍｇの量のニコチンを提供してもよい。他の実施形態では、吸煙の持続時間および体積に基づいて送達される湿潤全粒子状物質の量に関連して、所望の量が特徴付けられることができる。例えば、エアロゾル源部材は、２秒、３５ｍｌの吸煙の標準的なＦＴＣ喫煙条件下で喫煙された場合、規定された数の吸煙（本明細書で別途説明するように）に対して、各吸煙に対して少なくとも１．０ｍｇの湿潤全粒子状物質を送達することができる。このような試験は、任意の標準的な喫煙機を使用して行われることができる。他の実施形態では、各吸煙に対して同じ条件下で生成される全粒子状物質（ＴＰＭ）の量は、少なくとも１．５ｍｇ、少なくとも１．７ｍｇ、少なくとも２．０ｍｇ、少なくとも２．５ｍｇ、少なくとも３．０ｍｇ、約１．０ｍｇ〜約５．０ｍｇ、約１．５ｍｇ〜約４．０ｍｇ、約２．０ｍｇ〜約４．０ｍｇ、約２．０ｍｇ〜約３．０ｍｇ、約４．０ｍｇ〜約６．０ｍｇ、約６．０ｍｇ〜約８．０ｍｇまたは約８．０ｍｇ〜約１０．０ｍｇとすることができる。
前述のように、いくつかの実施形態のエアロゾル送達装置４００は、加熱部材の手動制御のために制御構成要素に連結され得る押しボタンを含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、消費者は、押しボタンを使用して加熱アセンブリ４１０を通電してもよい。押しボタンに関連付けられた同様の機能が、他の機械的手段または非機械的手段（例えば、磁気または電磁）によって達成されてもよい。したがって、加熱アセンブリ４１０の作動は、単一の押しボタンによって制御されることができる。あるいは、様々な動作を別個に制御するために、複数の押しボタンが設けられてもよい。いくつかの実施形態では、存在する１つ以上の押しボタンは、第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４のケーシングと実質的に同一面に位置することができる。
任意の押しボタンの代わりに（またはそれに加えて）、本開示のエアロゾル送達装置４００は、物品に対する消費者の吸引に応答して加熱アセンブリ４１０を通電する（すなわち、吸煙作動式加熱）構成要素を含んでもよい。例えば、装置は、消費者が物品を吸引する際の圧力変化または空気流変化のいずれかに敏感なスイッチまたは流量センサ（図示せず）を第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４および／またはマウスピース４０６内に含んでもよい（すなわち、吸煙作動式スイッチ）。他の好適な電流作動／作動解除機構は、温度作動式オン／オフスイッチもしくは口唇圧作動式スイッチ、またはユーザ（例えば、ユーザの口または指）と、エアロゾル送達装置４００の１つ以上の表面との間の接触を感知するように構成されたタッチセンサ（例えば、静電容量式タッチセンサ）を含んでもよい。そのような吸煙作動能力を提供することができる例示的な機構には、イリノイ州フリーポートのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．のＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ部門によって製造されたモデル１６３ＰＣ０１Ｄ３６シリコンセンサが含まれる。そのようなセンサを用いると、消費者が装置を吸引する際の圧力の変化により、加熱アセンブリ４１０が迅速に作動されることができる。さらに、空気流の変化を感知した後、加熱アセンブリを十分迅速に通電するために、熱線風速測定法の原理を使用するものなどの、流れ感知装置が使用されてもよい。使用可能なまた別の吸煙作動式スイッチは、フロリダ州フォートローダデールのＭｉｃｒｏ Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ Ｌｏｇｉｃ，Ｉｎｃ．製のモデル番号ＭＰＬ-５０２-Ｖ、範囲Ａなどの圧力差スイッチである。別の好適な吸煙作動式機構は、所定の閾値圧力を検出するための比較器に結合された感圧変換器（例えば、増幅器または利得段を備える）である。さらに別の好適な吸煙作動式機構は、気流によって偏向されるベーンであり、そのベーンの動きは、運動感知手段によって検出される。さらに別の好適な作動機構は、圧電スイッチである。また、イリノイ州フリーポートのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．のＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ部門製の好適に接続されたＨｏｎｅｙｗｅｌｌ ＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ Ｍｉｃｒｏｂｒｉｄｇｅ Ａｉｒｆｌｏｗ Ｓｅｎｓｏｒ、部品番号ＡＷＭ ２１００Ｖも有用である。本開示による加熱回路に使用され得るデマンド操作型電気スイッチの追加の例が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＧｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書に記載されている。他の好適な差動スイッチ、アナログ圧力センサ、流量センサなどが、本開示の知識を有する当業者には明らかであろう。いくつかの実施形態では、吸引中の圧力変化がスイッチによって容易に識別されるように、第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４には、吸煙作動式スイッチとエアロゾル源部材との間に流体接続を提供する圧力感知管または他の通路が含まれてもよい。本開示に従って有用となるような他の例示的な吸煙作動装置が、いずれもＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９２２，９０１号明細書、米国特許第４，９４７，８７４号明細書および米国特許第４，９４７，８７４号明細書、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５，３７２，１４８号明細書、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６，０４０，５６０号明細書、Ｎｇｕｙｅｎらの米国特許第７，０４０，３１４号明細書ならびにＰａｎの米国特許第８，２０５，６２２号明細書に開示されており、これらのいずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＡｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許第９，４２３，１５２号明細書に記載された制御方式も参照される。
いくつかの実施形態では、消費者がマウスピース４０６を吸引すると、電流作動手段が、加熱アセンブリ４１０を通る電流の流れが制限されないように、または中断されないようにして、急速に熱を生成することができる。急速な加熱のために、（ｉ）加熱部材を通る電流の流れを調節して、抵抗素子の加熱およびそれによって生じる温度を制御し、（ｉｉ）エアロゾル生成構成要素の過熱および劣化を防止するために、電流調整構成要素を含むことが有用となることができる。いくつかの実施形態では、電流調整回路は時間基準とすることができる。具体的には、そのような回路は、吸引中の最初の期間に亘り、加熱部材を流れる電流の流れが中断されないようにする手段と、続いて、吸引が完了するまで電流の流れを調整するタイマ手段とを含むことができる。例えば、後続の調整は、加熱部材を所望の温度範囲内に維持するために、電流の流れの急速なオンオフ切り替え（例えば、約１〜５０ミリ秒ごとのオーダーで）を含むことができる。さらに、調整は、所望の温度が達成されるまで単に電流の流れが中断されないようにすること、次いで、電流の流れを完全にオフにすることを含んでもよい。加熱部材は、消費者が物品に対して別の吸煙を開始することにより（または、ヒータを作動させるために使用される特定のスイッチ実施形態に応じて押しボタンを手動で作動させることにより）再作動されてもよい。あるいは、後続の調整は、加熱部材を所望の温度範囲内に維持するために、加熱部材を流れる電流の流れを変調することを伴うことができる。いくつかの実施形態では、所望の投与量の吸入可能な物質を放出するために、加熱部材は、約０．２秒〜約５．０秒、約０．３秒〜約４．０秒、約０．４秒〜約３．０秒、約０．５秒〜約２．０秒または約０．６秒〜約１．５秒の持続時間に亘って通電されてもよい。１つの例示的な時間基準の電流調整回路は、トランジスタ、タイマ、比較器およびキャパシタを含むことができる。好適なトランジスタ、タイマ、比較器およびキャパシタは市販されており、当業者には明らかであろう。例示的なタイマは、ＮＥＣ ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓからＣ-１５５５Ｃとして、およびＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｉｎｔｅｒｓｉｌ，Ｉｎｃ．からＩＣＭ７５５５として入手可能なもの、ならびに他の様々な大きさおよび構成の、いわゆる「５５５タイマ」である。例示的な比較器は、Ｎａｔｉｏｎａｌ ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒからＬＭ３１１として入手可能である。そのような時間基準の電流調整回路の追加の説明が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９４７，８７４号明細書に提供されている。
いくつかの実施形態では、ヒータを通電する順序は、制御構成要素によって制御可能であり、ユーザが（エアロゾル源部材を交換することなく）装置の電源を切ると、ユーザが後に装置の電源を入れ、エアロゾル源部材の残りの部分を消費し続けることが可能になることができるように、対応するデータが記録されることができる。例えば、最初の２つのヒータが通電され、エアロゾル源部材の対応する部分が消費者によって消費された場合、ユーザは装置の電源を切ってもよく、ユーザが装置の電源を再び入れると、装置は第３のヒータから開始する。したがって、いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材が装置から取り外されると、エアロゾル源部材の消費状態データがリセットされてもよい。いくつかの実施形態では、個別のヒータは、次のヒータが通電される前に、複数回の吸煙（例えば、１〜５回の吸煙、またはそれ以上）に亘って通電されるようにプログラムされることができる。様々な実施形態では、そのようなプログラミングは、総ヒータ数、消費可能な種類および／または特徴（例えば、質量、大きさ、グリセロールレベルなど）に応じたものとすることができる。上記に照らして、加熱部材への電流の作動／作動解除を容易にするために、様々な機構が使用可能であることを理解することができる。例えば、装置は、（消費者による吸引中などに）物品内の電流の流れを調整するためのタイマを含んでもよい。装置は、加熱部材への電流の流れを有効および無効にするタイマ応答スイッチをさらに含んでもよい。電流の流れの調整はまた、キャパシタと、規定された速度（例えば、加熱部材が加熱および冷却する速度に近い速度）でキャパシタを充電および放電するための構成要素との使用を備えることができる。電流の流れは、特に、吸引中の最初の期間に亘り、加熱部材を流れる電流の流れが中断されないように調整されてもよいが、電流の流れは、吸引が完了するまで、最初の期間の後、オフにされるかオンとオフとに交互にサイクルされてもよい。このようなサイクルは、上述したように、プリセットされた切り替えサイクルを生成することができるタイマによって制御されることができる。特定の実施形態では、タイマは周期的なデジタル波形を生成ししてもよい。最初の期間中の流れは、第１の入力での第１の電圧と閾値入力での閾値電圧とを比較し、第１の電圧が閾値電圧に等しい場合に出力信号を生成し、それにより、タイマを有効にする比較器を使用することによってさらに調整されることができる。そのような実施形態は、閾値入力で閾値電圧を生成するための構成要素と、最初の期間の経過時に第１の入力で閾値電圧を生成するための構成要素とをさらに含むことができる。
本開示のエアロゾル送達装置には、さらに別の構成要素が利用可能である。例えば、Ｓｐｒｉｎｋｅｌらの米国特許第５，１５４，１９２号明細書は、喫煙品用のインジケータを開示しており、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ，Ｊｒ．の米国特許第５，２６１，４２４号明細書は、吸引に関連したユーザの唇の動作を検出し、次いで加熱装置の加熱を引き起こす装置の吸口端に関連することができる圧電センサを開示しており、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５，３７２，１４８号明細書は、マウスピースを通る圧力の降下に応答して加熱負荷アレイへのエネルギー流を制御するための吸煙センサを開示しており、Ｈａｒｒｉｓらの米国特許第５，９６７，１４８号明細書は、挿入された構成要素の赤外線透過性の不均一性を検出する識別機と、構成要素が容器に挿入された際に検出ルーチンを実行するコントローラとを含む喫煙装置内の容器を開示しており、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６，０４０，５６０号明細書は、複数の差動位相を有する規定済の実行可能な動力サイクルを記載しており、Ｗａｔｋｉｎｓらの米国特許第５，９３４，２８９号明細書は、フォトニックオプトロニック構成要素を開示しており、Ｃｏｕｎｔｓらの米国特許第５，９５４，９７９号明細書は、喫煙装置を通る引き込み抵抗を変化させるための手段を開示しており、Ｂｌａｋｅらの米国特許第６，８０３，５４５号明細書は、喫煙装置に使用するための特定の電池構成を開示しており、Ｇｒｉｆｆｅｎらの米国特許第７，２９３，５６５号明細書は、喫煙装置と共に使用するための様々な充電システムを開示しており、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８，４０２，９７６号明細書は、充電を容易にし、装置のコンピュータ制御を可能にするための喫煙装置用のコンピュータインターフェース手段を開示しており、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８，６８９，８０４号明細書は、喫煙装置用の識別システムを開示しており、ＦｌｉｃｋによるＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１０／００３４８０号は、エアロゾル生成システムを用いた吸煙を示す流体流感知システムを開示しており、前述の開示はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。別の方法は、エアロゾル送達装置および／またはその加熱アセンブリを作動させるために電気抵抗変化を使用する。それは、カートリッジ内の空気流に対して垂直に取り付けられたストリップまたはワイヤの形態の非常に薄い小さな金属プローブを使用することによって機能する。ユーザによって生成された空気流は、プローブに機械的な力を加え、プローブをある程度折り曲げる。プローブの一部に曲げ／張力をもたらすこの形状の変化により、プローブの電気抵抗の変化が生じ、この抵抗の変化が、パルス／情報としてＰＣＢに送信され、加熱アセンブリ４１０を作動させるトリガとして機能する。
本物品で使用可能な電子エアロゾル送達物品に関連する構成要素および開示材料または構成要素の追加の例には、Ｇｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書、Ｍｏｒｇａｎらの米国特許第５，２４９，５８６号明細書、Ｈｉｇｇｉｎｓらの米国特許第５，６６６，９７７号明細書、Ａｄａｍｓらの米国特許第６，０５３，１７６号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国第６，１６４，２８７号明細書、Ｖｏｇｅｓの米国特許第６，１９６，２１８号明細書、Ｆｅｌｔｅｒらの米国特許第６，８１０，８８３号明細書、Ｎｉｃｈｏｌｓの米国特許第６，８５４，４６１号明細書、Ｈｏｎの米国特許第７，８３２，４１０号明細書、Ｋｏｂａｙａｓｈｉの米国特許第７，５１３，２５３号明細書、Ｈａｍａｎｏの米国特許第７，８９６，００６号明細書、Ｓｈａｙａｎの米国特許第６，７７２，７５６号明細書、Ｈｏｎの米国特許第８，１５６，９４４号明細書および第８，３７５，９５７号明細書、Ｔｈｏｒｅｎｓらの米国特許第８，７９４，２３１号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許第８，８５１，０８３号明細書、Ｍｏｎｓｅｅｓらの米国特許第８，９１５，２５４号明細書および第８，９２５，５５５号明細書、ＤｅＰｉａｎｏらの米国特許第９，２２０，３０２号明細書、Ｈｏｎの米国特許出願公開第２００６／０１９６５１８号明細書および米国特許出願公開第２００９／０１８８４９０号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許出願公開第２０１０／００２４８３４号明細書、Ｗａｎｇの米国特許出願公開第２０１０／０３０７５１８号明細書、ＨｏｎのＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１０／０９１５９３号ならびにＦｏｏのＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１３／０８９５５１号が挙げられ、これらの各々は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。さらに、２０１５年１０月１３日に出願されたＷｏｒｍらの米国特許出願第１４／８８１，３９２号明細書は、エアロゾル送達装置およびエアロゾル送達装置用のフォブ形状構成に含まれることができるカプセルを開示し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。様々な実施形態では、前述の文献によって開示された様々な材料が本装置に組み込まれてもよく、前述の開示はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
上記のように、装置４００の様々な電気部品に電力を供給するために使用される電気エネルギー源は、様々な実施形態を取ることができる。好ましくは、電気エネルギー源は、上記の方法で加熱部材を急速に加熱するのに十分なエネルギーを供給し、複数のエアロゾル源部材４０８による使用を通じて装置に電力を供給しながら、依然として装置４００に都合よく適合することができる。有用な電気エネルギー源の例には、好ましくは充電式のリチウムイオン電池（例えば、充電式二酸化マンガンリチウム電池）が挙げられる。特に、リチウムポリマー電池は、そのような電池は安全性を向上させることができることから使用されることができる。また、ニッケルカドミウム電池など、他の種類の電池が使用されてもよい。さらに、好ましい電気エネルギー源は、望ましい喫煙経験を損なわないように十分軽量である。可能な電気エネルギー源のいくつかの例が、その各々の開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＰｅｃｋｅｒａｒらの米国特許第９，４８４，１５５号明細書および２０１５年１０月２１日に出願されたＳｕｒらの米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９１号明細書に記載されている。
電気エネルギー源の一例は、ドイツのＴａｄｉｒａｎ Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ＧｍｂＨによって製造されるＴＫＩ-１５５０充電式リチウムイオン電池である。別の実施形態では、有用な電気エネルギー源は、日本のＳａｎｙｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．によって製造されるＮ５０-ＡＡＡ ＣＡＤＮＩＣＡニッケルカドミウム電池であってもよい。他の実施形態では、例えば、それぞれ１．２ボルトを提供する複数のそのような電池が直列に接続されてもよい。充電式二酸化マンガンリチウム電池などの他の電気エネルギー源が使用されてもよい。これらの電池またはそれらの組合せのいずれも電気エネルギー源に使用可能であるが、使い捨て電池に関連するコストおよび廃棄の考慮事項のために、充電式電池が好ましい。充電式電池が使用される実施形態では、エアロゾル送達装置４００は、標準の１２０ボルトＡＣ壁コンセント、または他の供給源、例えば、自動車の電気システムもしくは別個のポータブル動力源から電力を得る従来の充電ユニット（図示せず）内の対応する接点と相互作用する充電用接点をさらに含んでもよい。さらなる実施形態では、電気エネルギー源はまた、キャパシタを含み得る。キャパシタは、電池よりも速く放電することができ、吸煙の合間に充電することができるため、電池が、加熱部材に直接電力を供給するために使用される場合よりも低い速度でキャパシタに放電することを可能にする。例えば、電池とは別に、または電池と組み合わせて、スーパーキャパシタ、例えば、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）が使用されてもよい。スーパーキャパシタは、単独で使用される場合、装置４００の各使用前に充電されてもよい。したがって、本開示はまた、スーパーキャパシタを補充するために使用の合間に装置に取り付け可能な充電器構成要素を含んでもよい。本開示の特定の実施形態では、薄膜電池が使用されてもよい。
上記のように、様々な実施形態では、エアロゾル送達装置４００は、図示される実施形態では第１のハウジング部分４０２の遠位端の近くに配置されるインジケータ４１２などの１つ以上のインジケータを含んでもよい。様々な実施形態では、１つ以上のインジケータは、第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４および／またはマウスピース４０６上の任意の位置に配置されることができる。いくつかの実施形態では、インジケータは、装置の使用の複数の態様の表示を提供可能なライト（例えば、単色または多色発光ダイオード（ＬＥＤ））を備えてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、一連のライトは、所与のエアロゾル源部材の吸煙の数に対応することができる。具体的には、ライトは、全部のライトが点灯された際にエアロゾル源部材が消費されたことが消費者に通知されるように、各吸煙に伴って連続的に点灯されてもよい。あるいは、エアロゾル源部材がハウジングに挿入されると、全部のライトが点灯されてもよく、全部のライトが消えると、エアロゾル源部材が消費されたことが消費者に通知されるように、各吸煙に伴ってライトが消えてもよい。他の実施形態では、例えば、各ライトはそれぞれの加熱要素に対応してもよく、それぞれの加熱要素が吸煙閾値（例えば、１〜５回の吸煙、またはそれ以上）に達すると、ライトはオフになり、エアロゾル源部材のその部分が使い尽くされたことを示すことができる。さらに他の実施形態では、単一のインジケータのみが存在してもよく、その照明は、電流が加熱部材に流れ、装置が能動的に加熱していることを示すことができる。これにより、消費者が意図せずに能動的な加熱モードで装置を放置しないようにしてもよい。代替の実施形態では、インジケータの内の１つ以上が、エアロゾル源部材の構成要素であり得る。インジケータは、オン／オフ法の視覚インジケータに関連して上記で説明されているが、他の動作指標も包含される。例えば、視覚インジケータはまた、喫煙経験の進行を示すために、ライトの色または強度の変化を含んでもよい。触覚インジケータおよび可聴インジケータも同様に、本開示に包含される。さらに、そのようなインジケータの組合せが、単一の装置で使用されてもよい。
様々な実施形態では、第１のハウジング部分４０２および／または第２のハウジング部分４０４および／またはマウスピース４０６は、管状または矩形形状などの適切な構造を形成および維持するのに適し、エアロゾル源部材をその中に保持するのに適した任意の材料から形成されることができる。いくつかの実施形態では、ハウジングは、単一の壁または複数の壁から、および本明細書でさらに説明されるように、電気加熱部材によって提供される加熱温度である少なくともある温度で、その構造的完全性を保持する（例えば、劣化しない）ように耐熱性である単数または複数の材料（天然または合成）から形成されることができる。いくつかの実施形態では、耐熱性ポリマーが使用されることができる。他の実施形態では、セラミック材料が使用されることができる。さらなる実施形態では、エアロゾル源部材から熱を不必要に移動させないように、断熱材が使用されてもよい。ハウジングは、単層から形成される場合、好ましくは約０．１ｍｍ〜約２ｍｍ、約０．２ｍｍ〜約５．０ｍｍ、約０．５ｍｍ〜約４．０ｍｍ、約０．５ｍｍ〜約３．０ｍｍまたは約１．０ｍｍ〜約３．０ｍｍの厚さを有してもよい。上記の機能を提供するために使用可能であるか、上記の材料および構成要素の代替品として使用可能な追加の例示的な種類の構成要素および材料は、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書およびＳｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１１／００４１８６１号明細書に記載される種類のものとすることができ、これらの文献の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
図９に示すように、図示される実施形態は、加熱アセンブリフレーム４２２から延在する、一連の個別の抵抗加熱要素４２０を含む加熱アセンブリ４１０を含む。様々な実施形態では、制御構成要素は、個別の加熱要素４２０を独立しておよび／または任意の組合せで制御するように構成され、加熱要素４２０の作動は、上記の方法のいずれかを使用して開始される。図示される実施形態では、加熱要素４２０のそれぞれは、エアロゾル源部材４０８のセグメントを加熱するように構成される。図示される実施形態の加熱要素４２０は、抵抗加熱要素を備え、略平坦な矩形形状を有するが、他の実施形態では、加熱要素４２０は他の形状を有してもよい。抵抗加熱要素は、それを通って電流が導かれた際に熱を生成するように構成されてもよい。そのような加熱要素は金属材料または導電性セラミック材料を具備することが多く、電流を通すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成される。図示される実施形態では、加熱要素のそれぞれは、電気抵抗性材料から構築された加熱要素ワイヤおよび／またはトレース４２０ａ（以下、「加熱トレース」と呼ばれる）を含む。電気抵抗性材料の例には、限定するものではないが、チタン、銀、ニッケル、ニクロム、ステンレス鋼、タングステン、酸化インジウムスズ、様々な金属合金、炭化ケイ素および窒化ケイ素などのセラミック、複合材料および／またはそれらの任意の組合せが挙げられる。様々な実施形態では、各加熱トレース４２０ａは、本体部分４２０ｂ上に固定されることができ、本体部分４２０ｂは、図示される実施形態では、加熱アセンブリフレーム４２２の延長部または一部とすることができる。様々な実施形態では、各加熱トレース４２０ａは、印刷、埋め込み、機械加工、溶湯鍛造および他の粒子堆積技術、例えば、化学蒸着（ＣＶＤ）、物理蒸着（ＰＶＤ）などを介して、対応する本体部分４２０ｂ上に形成されることができる。様々な実施形態では、加熱アセンブリフレーム４２２および／または本体部分４２０ｂは、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）から構築されることができる。ただし、他の実施形態では、加熱アセンブリフレーム４２２および／または本体４２０ｂは、例えば、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素など）、ポリマー材料（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）複合材料および／またはそれらの任意の組合せを含む別の材料から構築されることができる。
図１０は、本開示の例示的な実施形態による、図９のエアロゾル源部材４０８の斜視図を示す。図示される実施形態では、エアロゾル源部材４０８は、エアロゾル生成構成要素４３０と、上包材料４３２と、フィルタ４３４とを含む。以下にさらに詳細に説明されるように、図示される実施形態のエアロゾル源部材４０８がエアロゾル送達装置４００の第２のハウジング部分４０４に取り付けられると、フィルタ４３４は、マウスピース４０６の近傍に配置可能となる。いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材４０８は、例えば、マウスピース４０６を取り外すことなどによって、第２のハウジング部分４０４から挿入可能および取り外し可能とすることができる。他の実施形態では、第２のハウジング部分４０４およびエアロゾル源部材４０８は、第１のハウジング部分４０２から挿入可能および取り外し可能とすることができる。
前述のように、図示される実施形態のエアロゾル生成構成要素４３０は、タバコもしくはタバコ由来材料または非タバコ材料であってよい固体または半固体の材料を含有することができる。様々な実施形態では、そのような材料は、タバコ含有ビーズ、タバコ細断片、タバコ細片、再構成されたタバコ材料もしくはそれらの組合せ、および／または微粉砕タバコの混合物、タバコ抽出物、噴霧乾燥タバコ抽出物、押出タバコ、タバコキャストシート、または任意の無機材料（炭酸カルシウムなど）、任意の香味および／または結合剤、およびエアロゾル形成材料、例えばグリセロールなどと混合されて実質的に固体もしくは成形可能な（例えば、押出可能な）基材を形成する他のタバコ形態を具備してもよい。ゲルおよび懸濁液も利用可能である。いくつかの代表的な種類の固体および半固体のエアロゾル生成構成要素の構築物および配合物が、いずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＴｈｏｍａｓらの米国特許第８，４２４，５３８号明細書、Ｓｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許第８，４６４，７２６号明細書、Ｃｏｎｎｅｒらの米国特許出願公開第２０１５／００８３１５０号明細書、Ａｄｅｍｅらの米国特許出願公開第２０１５／０１５７０５２号明細書および２０１５年６月３０日に出願されたＮｏｒｄｓｋｏｇらの米国特許出願公開第２０１７-００００１８８号明細書に開示されている。
上記のように、様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成構成要素を含んでもよい。エアロゾル生成構成要素は、加熱されると、香味含有物質などの吸入可能な物質を放出する任意の材料とすることができる。図に示される実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質を含有する固体または半固体の基材である。吸入可能な物質は、具体的には、タバコ成分もしくはタバコ由来材料（すなわち、タバコから直接単離可能な、タバコ中に天然に見出される材料、または合成的に調製される材料）または非タバコ材料とすることができる。例えば、エアロゾル生成構成要素は、不活性基材と組み合わされたタバコ抽出物またはその画分を含んでもよい。エアロゾル生成構成要素は、燃焼温度よりも低い温度に加熱されると吸入可能な物質を放出する未燃焼タバコまたは未燃焼タバコを含有する組成物をさらに含有してもよい。あまり好ましくないが、エアロゾル生成構成要素は、タバコ凝縮物またはその画分（すなわち、タバコの燃焼によって生成され、香味およびおそらくニコチンを残す、煙の凝縮成分）を含んでもよい。
様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素４３０の加熱は、エアロゾル生成構成要素４３０に関連するエアロゾル前駆体組成物のエアロゾル化をもたらしてもよい。様々な実施形態では、エアロゾル源部材４０８のフィルタ４３４は、ユーザによってエアロゾル送達装置４００のマウスピース４０６に加えられた吸引に応答して、生成されたエアロゾルを、それを通して受容するように構成されることができる。好ましくは、エアロゾル生成構成要素４３０の要素は、著しく熱分解（例えば、炭化、焦げ付き、または燃焼）せず、エアロゾル化された成分は、フィルタ（存在する場合）を含むエアロゾル送達装置４００を通って、ユーザの口に引き込まれる空気に取り込まれる。
一実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、カットフィラー形態の風味豊かな芳香性タバコのブレンドを含有してもよい。別の実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＰｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号明細書、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４，８８９，１４３号明細書およびＲａｋｅｒの米国特許第５，０２５，８１４号明細書に記載されているような再構成されたタバコ材料を含有してもよい。さらに、再構成されたタバコ材料は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれるＣｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｎｅｗ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ ｔｈａｔ Ｈｅａｔ Ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｂｕｒｎ Ｔｏｂａｃｃｏ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８）に記載の種類の紙巻タバコ用の再構成されたタバコ紙を含んでもよい。例えば、再構成されたタバコ材料は、タバコおよび／またはタバコ関連材料を含有するシート状材料を含んでもよい。したがって、いくつかの実施形態では、エアロゾル形成構成要素は、再構成されたタバコ材料の巻かれたロールから形成されることができる。別の実施形態では、基材材料は、再構成されたタバコ材料の細断片、細片などから形成されてもよい。別の実施形態では、タバコシートは、再構成されたタバコ材料の捲縮シートを備えてもよい。いくつかの実施形態では、基材材料は、熱伝導性構成要素を含んでも含まなくてもよい重畳層（例えば、ギャザーウェブ）を備えてもよい。繊維状フィラー材料、エアロゾル形成材料および複数の熱伝導性構成要素によって形成された初期基材シートの一連の重畳層（例えば、ギャザーウェブ）を含むエアロゾル形成構成要素の例が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年２月２６日に出願され、「Ｈｅａｔ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｆｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｈｅａｔｅｄ Ａｅｒｏｓｏｌ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ」と題された米国特許出願第１５／９０５，３２０号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素４３０は、タバコ関連材料を有する多数のマイクロカプセル、ビーズ、顆粒および／またはその類似物を含有してもよい。例えば、代表的なマイクロカプセルは、形状がほぼ球形であってよく、タバコ由来抽出物および／またはその類似物の液体中心領域を含む外側カバーまたは外側シェルを有してもよい。いくつかの実施形態では、基材材料の内の１つ以上は、中空円筒形の形状にそれぞれが形成された多数のマイクロカプセルを含有してもよい。いくつかの実施形態では、基材材料の内の１つ以上は、中空円筒形の形状に形成された複数のマイクロカプセルの構造的形状および／または完全性を維持するように構成された結合剤材料を含有してもよい。
本開示に有用なタバコ材料は様々なものとすることができ、例えば、黄色種タバコ、バーレータバコ、オリエンタルタバコもしくはメリーランドタバコ、暗色タバコ、暗色火干タバコおよびラスチカタバコ、ならびに他の希少もしくは特製タバコ、またはそれらのブレンドを含むことができる。タバコ材料はまた、いわゆる「ブレンド」形態および加工済形態、例えば、加工済タバコステム（例えば、カットロールステムまたはカットパフステム）、体積膨張タバコ（例えば、有利にはカットフィラー形態のパフタバコ、例えば、ドライアイス膨張タバコ（ＤＩＥＴ））、再構成されたタバコ（例えば、紙形成タイプ加工またはキャストシートタイプ加工を使用して製造された再構成されたタバコ）を含んでもよい。様々な代表的なタバコの種類、加工された種類のタバコ、およびタバコブレンドの種類が、参照により本明細書に組み込まれるＬａｗｓｏｎらの米国特許第４，８３６，２２４号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらの米国特許第４，９２４，８８８号明細書、Ｂｒｏｗｎらの米国特許第５，０５６，５３７号明細書、Ｂｒｉｎｋｌｅｙらの米国特許第５，１５９，９４２号明細書、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｂｌａｋｌｅｙらの米国特許第５，３６０，０２３号明細書、Ｓｈａｆｅｒらの米国特許第６，７０１，９３６号明細書、Ｌｉらの米国特許第７，０１１，０９６号明細書およびＬｉらの米国特許第７，０１７，５８５号明細書、Ｌａｗｓｏｎらの米国特許第７，０２５，０６６号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらの米国特許出願公開第２００４-０２５５９６５号明細書、ＢｅｒｅｍａｎのＰＣＴ国際公開第０２／３７９９０号ならびにＢｏｍｂｉｃｋらのＦｕｎｄ．Ａｐｐｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．，３９，ｐ．１１-１７（１９９７）に記載されている。本開示によるものを含め、喫煙装置に有用であり得る追加の例示的なタバコ組成物が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７，７２６，３２０号明細書に開示されている。
さらに、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質またはその前駆体が内部に組み込まれているか、そうでなければその上に堆積されている不活性基材を備えてもよい。例えば、吸入可能な物質を含む液体が、不活性基材上にコーティングされるか、不活性基材に吸収または吸着されてもよく、その結果、熱を加えると、吸入可能な物質が、正圧または負圧の印加により本発明の物品から引き出され得る形態で放出される。いくつかの態様では、エアロゾル生成構成要素は、カットフィラー形態の風味豊かな芳香性タバコのブレンドを含有してもよい。別の態様では、エアロゾル生成構成要素は、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＰｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号明細書、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４，８８９，１４３号明細書およびＲａｋｅｒの米国特許第５，０２５，８１４号明細書に記載されているような再構成されたタバコ材料を含有してもよい。
いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル前駆体組成物（例えば、保湿剤、例えば、プロピレングリコール、グリセリンおよび／またはその類似物）および／または少なくとも１つの香味剤、ならびに熱源によるエアロゾル送達構成要素の点火、熱分解、燃焼および／または焦げ付きの防止を助けるように構成された燃焼遅延剤（例えば、リン酸二アンモニウムおよび／または別の塩）を組み込むように処理、製造、生成および／または加工されたタバコ、タバコ成分および／またはタバコ由来材料および／または非タバコ材料を含んでもよい。喫煙品にタバコを組み込むための様々な様式および方法、特に、喫煙品内の実質的にあらゆるタバコを意図的に燃焼させないように設計される喫煙品が、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９４７，８７４号明細書、Ｃａｎｔｒｅｌｌらの米国特許第７，６４７，９３２号明細書、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第８，０７９，３７１号明細書、Ｂａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第７，２９０，５４９号明細書およびＣｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００７／０２１５１６７号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、他の難燃性／燃焼遅延性材料および添加剤を、エアロゾル生成構成要素内に含有させることができ、有機リン化合物、ホウ砂、水和アルミナ、グラファイト、トリポリリン酸カリウム、ジペンタエリスリトール、ペンタエリスリトールおよびポリオールを含んでもよい。窒素ホスホン酸塩、リン酸一アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、臭化アンモニウム、ホウ酸アンモニウム、ホウ酸エタノールアンモニウム、スルファミン酸アンモニウム、ハロゲン化有機化合物、チオ尿素および酸化アンチモンなどの他のものが使用されてもよい。エアロゾル生成構成要素および／または他の構成要素（単独で、または互いにおよび／または他の材料と組み合わせたものにかかわらず）に使用される難燃性材料、燃焼遅延性材料および／または焦げ付き遅延性材料の各態様では、望ましい特性は、望ましくないガス放出、化学反応性または溶融型挙動を伴わずに提供されることが好ましい。追加の香味料、香味剤、添加剤および他の可能な増強成分が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＰｈｉｌｌｉｐｓらの米国特許出願第１５／７０７，４６１号明細書に記載されている。
吸入可能な物質（例えば、一般に、香味、ニコチンまたは医薬品）に加えて、エアロゾル生成構成要素は、１つ以上のエアロゾル形成材料または蒸気形成材料、例えば、多価アルコール（例えば、グリセリン、プロピレングリコールまたはそれらの混合物）および／または水を含有してもよい。代表的な種類のエアロゾル形成材料が、参照により本明細書に組み込まれるＳｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らの米国特許第４，７９３，３６５号明細書およびＪａｋｏｂらの米国特許第５，１０１，８３９号明細書、ＢｉｇｇｓらのＰＣＴ国際公開第９８／５７５５６号パンフレットならびにＣｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｎｅｗ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ ｔｈａｔ Ｈｅａｔ Ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｂｕｒｎ Ｔｏｂａｃｃｏ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８）に記載されている。好ましいエアロゾル形成材料は、それに十分な熱を加えると目に見えるエアロゾルを生成し、非常に好ましいエアロゾル形成材料は、「煙状」と見なされることができるエアロゾルを生成する。タバコアロマオイル、タバコエッセンス、噴霧乾燥タバコ抽出物、凍結乾燥タバコ抽出物、タバコダストなどの追加のタバコ材料が、蒸気形成材料またはエアロゾル形成材料と組み合わせられてもよい。また、吸入可能な物質自体が、加熱時に吸入可能な物質が蒸気、エアロゾルまたはそれらの組合せとして放出される形態であってよいことを理解されたい。他の実施形態では、吸入可能な物質は、必ずしも蒸気またはエアロゾルの形態で放出する必要は無くてもよいが、それと組み合わせられることができる蒸気形成材料またはエアロゾル形成材料は、加熱時に蒸気またはエアロゾルを形成し、吸入可能な物質自体の担体として本質的に機能することができる。したがって、吸入可能な物質は、基材上にコーティングされているか、基材に吸収されているか、基材の表面に吸着されているか、基材の天然成分（すなわち、基材を形成する材料、例えば、タバコまたはタバコ由来材料）であると特徴付けられることができる。同じく、エアロゾル形成材料または蒸気形成材料も同様に特徴付けられることができる。特定の実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質を含む基材と、それに含まれる別個のエアロゾル形成材料とを特に備えても良い。このように、使用中、基材は加熱されることができ、エアロゾル形成材料は、それと共に吸入可能な物質を取り込んで蒸気形態に揮発されることができる。特定の例では、エアロゾル生成構成要素は、タバコのスラリーおよびエアロゾル形成材料および／または蒸気形成材料がその上にコーティングされるかその中に吸収または吸着される固体基材を具備しても良い。基材成分は、吸入可能な物質の放出を促進するために加熱部材が達成する、本明細書に記載の温度で燃焼しないか、他の方法で劣化しない任意の材料であってよい。例えば、タバコ紙（例えば、タバコ繊維および／または再構成されたタバコを含有する紙状材料）を含む紙材料が使用されてもよい。したがって、様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質を含むこと、代わりに吸入可能な物質および別個のエアロゾル形成剤もしくは蒸気形成剤を含むこと、代わりに吸入可能な物質および基材を含むこと、または代わりにエアロゾル生成構成要素、別個のエアロゾル形成剤もしくは蒸気形成剤および基材を含むこととして特徴付けられることができる。したがって、基材は、吸入可能な物質およびエアロゾル形成剤または蒸気形成剤の一方または両方を含有してもよい。
所望により、タバコ材料またはエアロゾル生成構成要素は、一般に、糖、グリセリン、バニラ、ココア、甘草および他の香味材料、例えば、メントールなどの他の成分をさらに含有してもよい。使用可能な例示的な植物由来組成物が、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号明細書およびＤｕｂｅらの米国特許第９，１０７，４５３号明細書に開示されている。そのような追加の成分の選択は、本物品に望まれる感覚特性などの要因に基づいて様々なものとすることができ、本開示は、タバコおよびタバコ関連製品またはタバコ由来製品の当業者に容易に明らかであるような、任意の係る追加の成分を包含することを意図している。ＧｕｔｃｈｏのＴｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｎｏｙｅｓ Ｄａｔａ Ｃｏｒｐ．（１９７２）およびＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌらのＴｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（１９７２）を参照されたい。
吸入可能な物質および／または別個の蒸気形成材料は、様々な構成でエアロゾル生成構成要素上に提供されることができる。例えば、両材料は、エアロゾル生成構成要素の長さに沿った各材料の濃度が実質的に一定であるようにエアロゾル生成構成要素に関連付けられることができる（例えば、基材を複数の縦セグメントに分割する場合、各個別のセグメント中の材料の総濃度は実質的に類似とすることができ、例えば、１０質量％未満、５質量％未満または２質量％未満だけ変動する）。他の実施形態では、材料の一方または両方が規定されたパターンで存在することができる。例えば、パターンは、濃度が基材の長さに沿って連続的に増加または減少する勾配とすることができる。このように、物品を用いた最初の吸煙は、最後の吸煙での吸入可能な物質の量よりも顕著に多いまたは少ない量の吸入可能な物質を提供してもよい。勾配はまた、全吸煙に亘って吸入可能な物質の均一な生成を提供するように設計されることができる。さらに、パターンは、大量の吸入可能な物質が、基材の長さに沿ったある点で提供されるようなものとすることができる（例えば、物品を用いた最初の吸煙、最後の吸煙、またはいくつかの中間の吸煙に対応する）。本開示に照らして、任意の様々なそのようなパターンが想定されることができ、そのような変形例は、同様に、本開示に包含される。そのようなパターン化は、同様に、本明細書に記載される追加の成分（例えば、香味料）に適用されることができる。例えば、大量の香味料が、物品を用いた最後の吸煙または最後の２つもしくは３つの吸煙に実質的に対応する位置で基材上に提供されることができる。そのような香味の放出は、装置を用いた最後の吸煙が近づいているか、達成されたことを消費者に知らせることができる。本開示のエアロゾル生成構成要素に含まれることができる様々な他の構成および構成要素が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｏｒｍらの米国特許第９，０７８，４７３号明細書に記載されている。
本開示のいくつかの態様では、エアロゾル生成構成要素は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＳｔｏｎｅらの米国特許出願公開第２０１２／００４２８８５号明細書に記載されているように、押出材として構成されることができる。さらに他の態様では、エアロゾル生成構成要素は、タバコ、タバコ関連材料、グリセリン、水および／または結合剤材料を含むか、それらから本質的に構成される押出構造および／または基材として構成されることができるが、特定の配合物は結合剤材料を含まない。様々な実施形態では、結合剤材料は、例えば、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ガム（例えば、グアーガム）、キサンタン、プルランおよび／またはアルジネートを含め、タバコ配合物に一般的に使用される任意の結合剤材料であってよい。いくつかの態様によれば、エアロゾル送達構成要素に含められる結合剤材料は、エアロゾル送達構成要素の構造的形状および／または完全性を実質的に維持するように構成されることができる。様々な代表的な結合剤、結合剤の特性、結合剤の使用、および結合剤の量は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＲａｋｅｒらの米国特許第４，９２４，８８７号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成プロセス全体を通じてその構造を実質的に維持するようにさらに構成されることができる。すなわち、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成プロセス全体を通じて、その形状を実質的に維持するように構成される（すなわち、エアロゾル送達構成要素は、加えられた剪断応力下で連続的に変形しない）。いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、液体および／またはいくらかの水分含有量を含んでもよいが、いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、エアロゾル生成プロセス全体を通じて実質的に固体のままであり、エアロゾル生成プロセス全体を通じてその構造的完全性を実質的に維持するように構成される。実質的に固体のエアロゾル送達構成要素に適した例示的なタバコおよび／またはタバコ関連材料が、Ａｄｅｍｅらの米国特許出願公開第２０１５／０１５７０５２号明細書、Ｓｅａｒｓらの米国特許出願公開第２０１５／０３３５０７０号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国特許第６，２０４，２８７号明細書およびＨｅａｒｎらの米国特許第５，０６０，６７６号明細書に記載されており、これらはいずれも、それぞれ参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
さらに別の態様では、エアロゾル生成構成要素は、マルメライザー処理された、および／またはマルメライザー処理されていないタバコから形成された押出構造および／または基材を具備してもよい。マルメライザー処理されたタバコは、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＢａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，１０５，８３１号明細書によって知られている。マルメライザー処理されたタバコは、本明細書に記載の結合剤、および／または香味剤と併せて、グリセロール（約２０〜約３０重量パーセント）、炭酸カルシウム（一般に約１０〜約６０重量パーセント、多くの場合、約４０〜約６０重量パーセント）と共に、約２０〜約５０パーセント（重量）のタバコブレンドを粉末形態で含有する。
様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素壁は、その中に吸入可能な物質を自然に含むことができる材料（例えば、タバコ紙）から実質的に形成されることができるか、その中に取り込まれた吸入可能な物質および／または蒸気形成剤またはエアロゾル形成剤を有することができる任意の追加の材料（例えば、紙）から形成されることができる。吸入可能な物質および／または蒸気形成物質またはエアロゾル形成物質に加えて、基材壁は追加の成分を含有してもよい。例えば、蒸気バリアが、エアロゾル生成構成要素壁の外面上に含まれることができる。好ましくは、蒸気バリアは、エアロゾル生成構成要素が加熱される際に加熱部材に隣接する（または接触する）壁面に配置される。特定の実施形態では、蒸気バリアは、電気絶縁性である材料から形成されることができるか、加熱部材と接触することができる電気絶縁性材料の層を備えてもよい。例えば、蒸気バリアとして金属箔が使用されてもよく、箔は、エアロゾル生成構成要素の外容積への蒸気またはエアロゾルの放出を防止し、エアロゾル生成構成要素壁の内面によって画定された環状空間への蒸気またはエアロゾルの放出を容易にするために、加熱部材と接触する絶縁単層（例えば、金属酸化物層）を有してもよい。金属箔などの任意の蒸気バリア材料が使用されてもよい。
さらなる実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、物品のほぼ動作温度で（特に固体から溶融に）相を軟化または変化させる材料から形成されることができる。例えば、エアロゾル生成構成要素は、ワックスまたはゲルとすることができ、吸入可能な物質は、その中に取り込まれることができる。そのような実施形態では、エアロゾル生成構成要素に支持を提供し、エアロゾル生成構成要素が加熱部材に接触するのを実質的に防止する蒸気バリア（または同様の材料）を含めることが特に有用となることができる。同様に、エアロゾル生成構成要素は、吸入可能な物質および／またはエアロゾル形成材料によってコーティングされた蒸気バリア層を備えてもよい。例えば、そのようなコーティング材料の内の１つ以上は、本明細書で別途説明する動作範囲の内の１つ以上の範囲内の温度でその成分を好ましくは放出するマイクロカプセル化形態とすることができる。そのような実施形態で有用となることができるマイクロカプセル化技術が、例えば、Ｄａｖｉｓの米国特許第４，４６４，４３４号明細書に開示されている。
一実施形態では、エアロゾル生成構成要素は、タバコ成分（例えば、再構成されたキャストタバコシートまたはタバコビーズなど）、または結合剤成分、保湿剤成分、香味成分、湿潤剤成分およびケーシング材料の内の１つ以上を含む非タバコ成分（例えば、ハーブ、紙、セルロースなど）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、結合剤成分は、例えば、セルロースおよび／またはグアーガムを含有してもよい。いくつかの実施形態では、保湿剤成分は、例えば、約１５〜２５％のグリセロール、約１４．５％のソルビトールおよび／または約３〜１０％のプロピレングリコールを含有してもよい。いくつかの実施形態では、香味成分は、例えば、酢酸、クエン酸、アセトイン、乳酸、メントール、ペパーミントオイル、キャロブビン（ｃａｒｏｂ ｂｉｎ）／抽出物、ココア製品、甘草抽出物、転化糖および／またはスクロースを含有してもよい。いくつかの実施形態では、湿潤剤成分は、例えば、約１５〜２５％の水を含む。
図示される実施形態では、エアロゾル生成構成要素４３０またはその一部は、上包材料４３２内に包まれている。図示される実施形態では、上包材料はアルミニウムラミネートを備える。ただし、他の実施形態では、上包材料は異なるものとしてもよい。いくつかの実施形態では、上包材料は、熱伝導性材料、および／またはエアロゾル源部材に追加の構造および／または支持を提供するのに有用な任意の材料から形成されることができる。様々な実施形態では、上包材料は、紙または他の繊維状材料、例えば、セルロース材料を含むことができる、熱の伝達に抵抗する（または熱の伝達を促進する）材料を含んでもよい。上包材料はまた、繊維状材料内に埋め込まれた、または分散された少なくとも１つのフィラー材料を含むことができる。様々な実施形態では、フィラー材料は、水不溶性粒子の形態を有してもよい。さらに、フィラー材料は、無機成分を組み込むことができる。様々な実施形態では、上包は、下にあるバルク層などの複数の層と、紙巻タバコでは典型的な包装紙などの上にある層とから形成されてもよい。そのような材料には、例えば、亜麻、麻、サイザル麻、稲藁、および／またはエスパルトなどの軽量の「ラグ繊維（ｒａｇ ｆｉｂｅｒ）」を含んでもよい。本開示と共に使用され得る上包材料の構成に関する追加の説明が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｏｒｍらの米国特許第９，０７８，４７３号明細書に見出すことができる。追加の実施形態では、上包材料は、以下の性質の内の１つ以上を有してもよい：エアロゾルの移動に対して不透過性とすることができ、対象とする高温に耐える能力を有することができ、ヒータからタバコスティック材料への半径方向の熱伝達を促進することができ、加熱されるセグメントから離れて、タバコスティックに沿った軸方向の熱伝達に抵抗することができ、および／または加熱されるセグメントの急速な温度上昇を抑制しないように、比較的低い熱質量を有することができる。一実施形態では、上包材料は、いくつかの実施形態では約．００１インチの厚さとすることができるステンレス鋼箔としてもよい。
前述のように、図示される実施形態では、エアロゾル源部材４０８は、フィルタ４３４を含む。様々な実施形態では、フィルタは、例えば、酢酸セルロース材料、ポリ乳酸樹脂材料および／またはポリプロピレン材料を含む様々な材料から作製されることができる。様々な実施形態では、フィルタは、エアロゾル源部材の構造的完全性を高め、および／または所望により濾過能力を提供し、および／または吸引に対する抵抗を提供してもよい。例えば、本開示による物品は、１７．５ｃｃ／秒の空気流で約５０〜約２５０水柱ｍｍの水圧降下という圧力降下を示すことができる。さらなる実施形態では、圧力降下は、約６０ｍｍ〜約１８０ｍｍまたは約７０ｍｍ〜約１５０ｍｍとすることができる。圧力降下値は、Ｆｉｌｔｒｏｎａ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｌｔｄから入手可能なＦｉｌｔｒｏｎａ Ｆｉｌｔｅｒ Ｔｅｓｔ Ｓｔａｔｉｏｎ（ＣＴＳシリーズ）またはＣｅｒｕｌｅａｎ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｌｉｎｓ，ＰＬＣから入手可能なＱｕａｌｉｔｙ Ｔｅｓｔ Ｍｏｄｕｌｅ（ＱＴＭ）を使用して測定されることができる。エアロゾル源部材の吸口端にあるフィルタの長さは、約２ｍｍ〜約２０ｍｍ、約５ｍｍ〜約２０ｍｍまたは約１０ｍｍ〜約１５ｍｍのように多様とすることができる。いくつかの実施形態では、フィルタは上包から分離されてもよく、他の実施形態では、フィルタは上包によって所定の位置に保持されてもよい。
本開示で上包に使用可能な追加の例示的な種類の上包材料、包装材料構成要素および処理済包装材料が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＷｈｉｔｅらの米国特許第５，１０５，８３８号明細書、Ａｒｚｏｎｉｃｏらの米国特許第５，２７１，４１９号明細書、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｗｏｏｄｈｅａｄらの米国特許第６，９０８，８７４号明細書、Ａｓｈｃｒａｆｔらの米国特許第６，９２９，０１３号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許第７，１９５，０１９号明細書、Ｈｏｌｍｅｓの米国特許第７，２７６，１２０号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許第７，２７５，５４８号明細書、ＦｏｕｒｎｉｅｒらのＰＣＴ国際公開第０１／０８５１４号およびＨａｊａｌｉｇｏｌらのＰＣＴ国際公開第０３／０４３４５０号に記載されている。代表的な包装材料は、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ-Ｍａｕｄｉｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙグレード１１９、１７０、４１９、４５３、４５４、４５６、４６５、４６６、４９０、５２５、５３５、５５７、６５２、６６４、６７２、６７６および６８０として市販されている。包装材料の気孔率は多様なものとすることができ、頻繁には、約５ＣＯＲＥＳＴＡ単位〜約３０，０００ＣＯＲＥＳＴＡ単位であり、多くの場合、約１０ＣＯＲＥＳＴＡ単位〜約９０ＣＯＲＥＳＴＡ単位であり、頻繁には、約８ＣＯＲＥＳＴＡ単位〜約８０ＣＯＲＥＳＴＡ単位である。
上包を通した半径方向（すなわち、外側）の空気浸透によって、普通なら希釈される可能性のあるエアロゾルおよび香味の送達を最大化するために、非多孔性タバコ巻紙の１つ以上の層が使用されて、（上包の存在の有無にかかわらず）エアロゾル源部材を包んでもよい。好適な非多孔性タバコ巻紙の例は、Ｋｉｍｂｅｒｌｙ-Ｃｌａｒｋ Ｃｏｒｐ．からＫＣ-６３-５、Ｐ８７８-５、Ｐ８７８-１６-２および７８０-６３-５として市販されている。好ましくは、上包は、本発明の物品の使用中に形成される蒸気に対して実質的に不透過性である材料である。所望により、上包は、弾性板紙材料、箔を裏打ちした板紙、金属、ポリマー材料などを含むことができ、この材料は、タバコ巻紙のラップにより囲まれることができる。上包は、構成要素を囲むチップペーパー（ｔｉｐｐｉｎｇ ｐａｐｅｒ）を含むことができ、場合により、本明細書で別途説明するように、エアロゾル源部材にフィルタ材料を取り付けるために使用されることができる。様々な実施形態では、エアロゾル生成構成要素とエアロゾル源部材の吸口端との間に他の構成要素が存在してもよく、吸口端はフィルタを含んでも良い。例えば、いくつかの実施形態では、エアロゾル生成構成要素と吸口端との間に、エアギャップ；空気を冷却するための相変化材料；香味放出媒体；選択的化学吸着が可能なイオン交換繊維；フィルタ媒体としてのエアロゲル粒子；および他の好適な材料の内の１つまたは任意の組合せが配置されてもよい。
上包材料が存在する場合、その全長は、エアロゾル生成構成要素の長さと実質的に同一であるものから、エアロゾル生成構成要素の長さの約２倍まで多様なものとすることができる。したがって、エアロゾル生成構成要素は、上包の長さよりも最大約５０％、最大約３０％または最大約１０％短い長さを有してもよい。好ましくは、エアロゾル生成構成要素は、上包の長さよりも少なくとも１０％、少なくとも１５％または少なくとも２０％短い長さを有してもよい。さらに具体的には、上包がエアロゾル生成構成要素を越えて延在する距離は、エアロゾル生成構成要素の長さの約５％、約１０％、約１５％、約２０％、約２５％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％または約１００％としてもよい。
図１１は、本開示の例示的な実施形態によるエアロゾル源部材５００の斜視分解図を示す。特に、図示される実施形態のエアロゾル送達装置５００は、第１のハウジング部分５０２と、第２のハウジング部分５０４と、マウスピース５０６と、エアロゾル源部材５０８（液体または半液体エアロゾル生成構成要素を含むカートリッジの形態）と、加熱アセンブリ５１０と、インジケータ５１２とを含む。エアロゾル送達装置５００は、電気エネルギー源（見えてはいないが、例えば、充電式とすることができる電池、および／または充電式スーパーキャパシタ）と、制御構成要素、（見えてはいないが、例えば、個別に、またはマイクロコントローラの一部としてのマイクロプロセッサ、マイクロプロセッサおよび／またはマイクロコントローラを含むプリント回路基板（ＰＣＢ）など）をさらに含む。以下にさらに詳細に説明されるように、様々な実施形態の加熱アセンブリ５１０は、一連の、独立した別個の加熱部材を備え、各加熱部材は、エアロゾル源部材５０８のセグメントを加熱するように構成される。
様々な実施形態では、制御構成要素および電気エネルギー源の一方または両方は、第１のハウジング部分５０２と結合されることができる。本用途のために、別の構成要素と比較してある構成要素に関して使用される場合の「結合される」という句は、ある構成要素が別の構成要素内に配置される実施形態および／またはある構成要素が、別個であるが、他の点では別の構成要素に動作可能に接続される実施形態を包含してもよい。例えば、図示される実施形態では、制御構成要素および電気エネルギー源の両方が、第１のハウジング部分５０２内に配置されている。ただし、他の実施形態では、制御構成要素および電気エネルギー源の一方または両方は、異なる構成要素に配置されることができる。制御構成要素および電気エネルギー源に関する追加の情報が、以下に提供される。
様々な実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、様々な方法で一緒に機械的に係合可能である。例えば、いくつかの実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、ねじ式接続を介して係合してもよい。他の実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、締まり嵌めまたは摩擦嵌合を介して係合してもよい。他の実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、磁気接続を介して係合してもよい。他の実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、スナップフィット接続を介して係合してもよい。さらに他の実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、オス構成要素（例えば、ピン）およびメス構成要素（例えば、Ｌ字型スロット）を含むバヨネット式接続を介して係合する。いくつかの実施形態では、第１のハウジング部分５０２および第２のハウジング部分５０４は、単一の一体型のハウジング部分を備えてもよいことに留意されたい。
他の実施形態は異なる場合があるが、図示される実施形態では、マウスピース５０６を取り外し、エアロゾル源部材５０８を加熱アセンブリ５１０の近傍に配置するように挿入することによって、エアロゾル源部材５０８が第２のハウジング部分５０４に挿入される。様々な実施形態では、第２のハウジング部分５０４またはエアロゾル源部材５０８の一方または両方は、鍵をかけられてもよいか、エアロゾル源部材５０８の適切な配置を助けるための１つ以上の停止または位置決め機能を含んでもよい。図示される実施形態では、単一の一連の加熱要素５２０がエアロゾル源部材５０８の片側の上に配置されるように構成されるように、加熱アセンブリフレーム５２２から延びる単一の一連の加熱要素５２０が存在する。ただし、他の実施形態では、エアロゾル源部材５０８の両側の上に配置されるように構成された２つ以上の一連の加熱要素５２０が存在してもよい。エアロゾル源部材５０８の挿入後、マウスピースは、次いで、第２のハウジング部分５０４に再挿入されることができる。様々な実施形態では、マウスピースは、例えば、圧入アタッチメント、ねじ式アタッチメント、ヒンジアタッチメント、磁気アタッチメントなどを介することを含め、様々な異なる方法で第２のアタッチメント部分に取り付けることができる。様々な実施形態では、第１のハウジング部分５０２、第２のハウジング５０４および／またはマウスピース５０６は、互いに取り外し可能とすることができ、したがって、任意の１つまたは全部が交換可能とすることができる。
いくつかの実施形態では、第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４はまた、例えば、装置の電源を入れ、加熱アセンブリ５１０（例えば、加熱アセンブリの１つ以上の加熱要素）の加熱を開始するなど、装置５００の特定の動作を作動させるように構成された１つ以上の押しボタンを含んでもよい。以下にさらに詳細に説明されるように、様々な実施形態では、エアロゾル源部材５０８は、加熱アセンブリ５１０の近くに配置されるように構成されたエアロゾル生成構成要素を備えてもよい。図示される実施形態の第１のハウジング部分５０２、第２のハウジング部分５０４およびエアロゾル源部材５０８は、略細長で矩形の直方体形状を有するが、他の実施形態では、第１のハウジング部分５０２、第２のハウジング部分５０４および／またはエアロゾル源部材５０８は、例えば、従来の紙巻タバコまたは葉巻の形状を含む任意の他の形状を有してもよいことに留意されたい。
特定の実施形態では、第１のハウジング部分５０２、第２のハウジング部分５０４および／またはエアロゾル源部材５０８は、使い捨て可能であるか、再使用可能であると称されてもよい。例えば、電気エネルギー源および／または電気エネルギー源を収容するハウジング部分５０２は、交換式電池または充電式電池、固体電池、薄膜固体電池、充電式スーパーキャパシタなどを備えてもよく、したがって、壁面充電器への接続、自動車の充電器（すなわち、シガーソケット）への接続、およびユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ケーブルもしくはコネクタ（例えば、ＵＳＢ２．０、３．０、３．１、ＵＳＢタイプＣ）などを介したコンピュータへの接続、光電池（時に太陽電池と呼ばれる）、もしくは太陽電池のソーラーパネルへの接続、誘導無線充電（例えば、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ（ＷＰＣ）によるＱｉ無線充電規格に準拠した無線充電を含む）を使用する充電器などの無線充電器、または無線周波数（ＲＦ）ベースの充電器を含むあらゆる種類の充電技術と組み合わされてもよい。誘導無線充電システムの例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＳｕｒらの米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９６号明細書に記載されている。さらに、いくつかの実施形態では、エアロゾル源部材５０８および／またはエアロゾル源部材５０８を収容する第２のハウジング部分５０４、および／またはマウスピース５０６は、使い捨て装置を備えてもよい。制御本体と共に使用するための使い捨て構成要素が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＣｈａｎｇらの米国特許第８，９１０，６３９号明細書に開示されている。
様々な実施形態では、制御構成要素は、導電性ワイヤによって電気エネルギー源に接続され得る制御回路（本明細書でさらに説明されるように、追加の構成要素に接続可能）を備えてもよい。様々な実施形態では、制御構成要素は、加熱アセンブリ５１０（例えば、１つ以上の加熱部材）が、消費者が吸入するための吸入可能な物質を放出するために、エアロゾル生成構成要素を加熱するための電気エネルギーをいつどのように受容するかを制御可能である。そのような制御は、以下にさらに詳細に説明される感圧スイッチなどの作動に関連することができる。用語「接続された」または「結合された」は、介在する構成要素を用いない直接接続を必要とするものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。むしろ、これらの用語は、直接接続および／または１つ以上の介在する構成要素を介した接続を包含してもよい。したがって、様々な実施形態では、これらの用語は、動作可能に接続されているか、動作可能に結合されていることを意味すると理解されよう。様々な実施形態では、本開示の制御構成要素は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年５月１０日に出願され、「Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｆｏｒ Ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ Ｈｅａｔｉｎｇ ｉｎ ａｎ Ａｅｒｏｓｏｌ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ」と題された米国特許出願第１５／９７６，５２６号明細書に記載された制御構成要素を備えても良い。
様々な実施形態では、制御構成要素はまた、エアロゾル源部材のエアロゾル生成構成要素に提供される熱の量を厳密に制御するように構成されてもよい。エアロゾル生成構成要素を十分な体積で揮発させて、一回の吸煙に所望の投与量の吸入可能な物質を提供するのに必要な熱は、使用される特定の物質ごとに異なることが可能であるが、これは、少なくとも１２０℃、少なくとも１３０℃または少なくとも１４０℃の温度に加熱部材を加熱するのに特に有用となることができる。いくつかの実施形態では、適切な量のエアロゾル生成構成要素を揮発させ、ひいては所望の投与量の吸入可能な物質を提供するために、加熱温度は、少なくとも１５０℃、少なくとも２００℃、少なくとも３００℃または少なくとも３５０℃とすることができる。ただし、エアロゾル生成構成要素の劣化および／または過度の早期揮発を回避するために、約５５０℃を実質的に超える温度に加熱することを回避することが特に望ましい場合がある。本開示は、特に、比較的低温で所望の量の吸入可能な物質を生成する組合せおよび使用様式で、本物品の構成要素を提供してもよい。したがって、収量とは、物品内でのエアロゾルの生成、および物品から消費者への送達の一方または両方を指すことができる。特定の実施形態では、加熱温度は、約１２０℃〜約３００℃、約１３０℃〜約２９０℃、約１４０℃〜約２８０℃、約１５０℃〜約２５０℃または約１６０℃〜約２００℃とすることができる。以下にさらに詳細に説明されるように、加熱の持続時間は、いくつかの要因によって制御されることができる。本明細書にさらに記載されるように、加熱温度および持続時間は、エアロゾル源部材を通って引き込まれることが望まれるエアロゾルおよび周囲空気の所望の体積に応じて決めてもよい。ただし、物品は、所望の温度に到達するまでに限って加熱部材が通電されるように構成可能とするため、持続時間は、加熱部材の加熱速度に応じて変化させることができる。あるいは、加熱の持続時間は、消費者による物品を用いた吸煙の持続時間に結び付けられてもよい。一般に、加熱の温度および時間は、上記のように、制御本体に収容された１つ以上の構成要素によって制御される。
エアロゾル源部材によって放出される吸入可能な材料の量は、エアロゾル形成構成要素の性質に基づいて可変とすることができる。好ましくは、エアロゾル源部材は、使用の過程に亘って所望の量を放出するのに十分な時間に亘って十分な温度で機能するように、十分な量の任意のエアロゾル形成剤と共に、十分な量のエアロゾル形成構成要素により構成される。量は、エアロゾル源部材からの単一の吸入で提供されてもよく、または比較的短い時間（例えば、３０分未満、２０分未満、１５分未満、１０分未満または５分未満）に亘って物品からの数回の吸煙を通して提供されるように分割されてもよい。例えば、装置は、エアロゾル源部材を用いた吸煙１回当たり約０．０１ｍｇ〜約０．１０ｍｇ、約０．０５ｍｇ〜約１．０ｍｇ、約０．０８ｍｇ〜約０．５ｍｇ、約０．１ｍｇ〜約０．３ｍｇまたは約０．１５ｍｇ〜約０．２５ｍｇの量のニコチンを提供してもよい。他の実施形態では、吸煙の持続時間および体積に基づいて送達される湿潤全粒子状物質の量に関連して、所望の量が特徴付けられることができる。例えば、エアロゾル源部材は、２秒、３５ｍｌの吸煙の標準的なＦＴＣ喫煙条件下で喫煙された場合、規定された数の吸煙（本明細書で別途説明するように）に対して、各吸煙に対して少なくとも１．０ｍｇの湿潤全粒子状物質を送達してもよい。このような試験は、任意の標準的な喫煙機を使用して行われることができる。他の実施形態では、各吸煙に対して同じ条件下で生成される全粒子状物質（ＴＰＭ）の量は、少なくとも１．５ｍｇ、少なくとも１．７ｍｇ、少なくとも２．０ｍｇ、少なくとも２．５ｍｇ、少なくとも３．０ｍｇ、約１．０ｍｇ〜約５．０ｍｇ、約１．５ｍｇ〜約４．０ｍｇ、約２．０ｍｇ〜約４．０ｍｇ、約２．０ｍｇ〜約３．０ｍｇ、約４．０ｍｇ〜約６．０ｍｇ、約６．０ｍｇ〜約８．０ｍｇまたは約８．０ｍｇ〜約１０．０ｍｇとすることができる。
前述のように、いくつかの実施形態のエアロゾル送達装置５００は、加熱部材の手動制御のために制御構成要素に連結可能な押しボタンを含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態では、消費者は、押しボタンを使用して加熱アセンブリ５１０を通電してもよい。押しボタンに関連付けられた同様の機能が、他の機械的手段または非機械的手段（例えば、磁気的または電磁的）によって達成されてもよい。したがって、加熱アセンブリ５１０の作動は、単一の押しボタンによって制御されることができる。あるいは、様々な動作を別個に制御するために、複数の押しボタンが設けられてもよい。いくつかの実施形態では、存在する１つ以上の押しボタンは、第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４のケーシングと実質的に同一面に位置させることができる。
任意の押しボタンの代わりに（またはそれに加えて）、本開示のエアロゾル送達装置５００は、物品に対する消費者の吸引に応答して加熱アセンブリ５１０を通電する（すなわち、吸煙作動式加熱）構成要素を含んでもよい。例えば、装置は、消費者が物品を吸引する際の圧力変化または空気流変化のいずれかに敏感なスイッチまたは流量センサ（図示せず）を第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４および／またはマウスピース５０６内に含んでもよい（すなわち、吸煙作動式スイッチ）。他の好適な電流作動／作動解除機構は、温度作動式オン／オフスイッチもしくは口唇圧作動式スイッチ、またはユーザ（例えば、ユーザの口または指）と、エアロゾル送達装置５００の１つ以上の表面との間の接触を感知するように構成されたタッチセンサ（例えば、静電容量式タッチセンサ）を含んでもよい。そのような吸煙作動能力を提供することができる例示的な機構には、イリノイ州フリーポートのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．のＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ部門によって製造されたモデル１６３ＰＣ０１Ｄ３６シリコンセンサが含まれる。そのようなセンサを用いると、消費者が装置を吸引する際の圧力の変化により、加熱アセンブリ５１０が迅速に作動可能となる。さらに、空気流の変化を感知した後、加熱アセンブリを十分迅速に通電するために、熱線風速測定法の原理を使用するものなどの流れ感知装置が使用されてもよい。使用可能なまた別の吸煙作動式スイッチは、フロリダ州フォートローダデールのＭｉｃｒｏ Ｐｎｅｕｍａｔｉｃ Ｌｏｇｉｃ，Ｉｎｃ．製のモデル番号ＭＰＬ-５０２-Ｖ、範囲Ａなどの圧力差スイッチである。別の好適な吸煙作動式機構は、所定の閾値圧力を検出するための比較器に結合された感圧変換器（例えば、増幅器または利得段を備える）である。さらに別の好適な吸煙作動式機構は、気流によって偏向されるベーンであり、そのベーンの動きは、運動感知手段によって検出される。さらに別の好適な作動機構は、圧電スイッチである。また、イリノイ州フリーポートのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ，Ｉｎｃ．のＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ部門製の好適に接続されたＨｏｎｅｙｗｅｌｌ ＭｉｃｒｏＳｗｉｔｃｈ Ｍｉｃｒｏｂｒｉｄｇｅ Ａｉｒｆｌｏｗ Ｓｅｎｓｏｒ、部品番号ＡＷＭ ２１００Ｖも有用である。本開示による加熱回路に使用され得るデマンド操作型（ｄｅｍａｎｄ-ｏｐｅｒａｔｅｄ）電気スイッチの追加の例が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＧｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書に記載されている。他の好適な差動スイッチ、アナログ圧力センサ、流量センサまたは類似のものが、本開示の知識を有する当業者には明らかであろう。いくつかの実施形態では、吸引中の圧力変化がスイッチによって容易に識別されるように、第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４には、吸煙作動式スイッチとエアロゾル源部材との間に流体接続を提供する圧力感知管または他の通路が含まれてもよい。本開示に従って有用となるような他の例示的な吸煙作動装置が、いずれもＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９２２，９０１号明細書、米国特許第４，９４７，８７４号明細書および米国特許第４，９４７，８７４号明細書、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５，３７２，１４８号明細書、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６，０４０，５６０号明細書、Ｎｇｕｙｅｎらの米国特許第７，０４０，３１４号明細書ならびにＰａｎの米国特許第８，２０５，６２２号明細書に開示されており、これらのいずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＡｍｐｏｌｉｎｉらの米国特許第９，４２３，１５２号明細書に記載された制御方式も参照される。
いくつかの実施形態では、消費者がマウスピース５０６を吸引すると、電流作動手段が、加熱アセンブリ５１０を通る電流が制限されないように、または中断されないようにして、急速に熱を生成することができる。急速な加熱のために、（ｉ）加熱部材を通る電流の流れを調節して、抵抗素子の加熱およびそれによって生じる温度を制御し、（ｉｉ）エアロゾル生成構成要素の過熱および劣化を防止するために、電流調整構成要素を含むことが有用となることができる。いくつかの実施形態では、電流調整回路は時間基準とすることができる。具体的には、そのような回路は、吸引中の最初の期間に亘り、加熱部材を流れる電流が中断されないようにする手段と、続いて、吸引が完了するまで電流の流れを調整するタイマ手段とを含んでもよい。例えば、後続の調整は、加熱部材を所望の温度範囲内に維持するために、電流の流れの急速なオンオフ切り替え（例えば、約１〜５０ミリ秒ごとのオーダーで）を含むことができる。さらに、調整は、所望の温度が達成されるまで単に電流の流れが中断されないようにすること、次いで、電流の流れを完全にオフにすることを含んでもよい。加熱部材は、消費者が物品に対して別の吸煙を開始することにより（または、ヒータを作動させるために使用される特定のスイッチ実施形態に応じて押しボタンを手動で作動させることにより）再作動されてもよい。あるいは、後続の調整は、加熱部材を所望の温度範囲内に維持するために、加熱部材を流れる電流の流れを変調することを伴うことができる。いくつかの実施形態では、所望の投与量の吸入可能な物質を放出するために、加熱部材は、約０．２秒〜約５．０秒、約０．３秒〜約４．０秒、約０．４秒〜約３．０秒、約０．５秒〜約２．０秒または約０．６秒〜約１．５秒の持続時間に亘って通電されてもよい。１つの例示的な時間基準の電流調整回路は、トランジスタ、タイマ、比較器およびキャパシタを含むことができる。好適なトランジスタ、タイマ、比較器およびキャパシタは市販されており、当業者には明らかであろう。例示的なタイマは、ＮＥＣ ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓからＣ-１５５５Ｃとして、およびＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｉｎｔｅｒｓｉｌ，Ｉｎｃ．からＩＣＭ７５５５として入手可能なもの、ならびに他の様々な大きさおよび構成の、いわゆる「５５５タイマ」である。例示的な比較器は、Ｎａｔｉｏｎａｌ ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒからＬＭ３１１として入手可能である。そのような時間基準の電流調整回路の追加の説明が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＢｒｏｏｋｓらの米国特許第４，９４７，８７４号明細書に提供されている。
上記に照らして、加熱部材への電流の作動／作動解除を容易にするために、様々な機構が使用可能であることを理解することができる。例えば、装置は、（消費者による吸引中などに）物品内の電流の流れを調整するためのタイマを含んでもよい。装置は、加熱部材への電流の流れを有効および無効にするタイマ応答スイッチをさらに含んでもよい。電流の流れの調整はまた、キャパシタと、規定された速度（例えば、加熱部材が加熱および冷却する速度に近い速度）でキャパシタを充電および放電するための構成要素との使用を具備することができる。電流の流れは、特に、吸引中の最初の期間に亘り、加熱部材を流れる電流の流れが中断されないように調整されてもよいが、電流の流れは、吸引が完了するまで、最初の期間の後、オフにされるかオンとオフとに交互にサイクルされてもよい。このようなサイクルは、上述したように、プリセットされた切り替えサイクルを生成することができるタイマによって制御されることができる。特定の実施形態では、タイマは周期的なデジタル波形を生成することができる。最初の期間中の流れは、第１の入力での第１の電圧と閾値入力での閾値電圧とを比較し、第１の電圧が閾値電圧に等しい場合に出力信号を生成し、それにより、タイマを有効にする比較器を使用することによってさらに調整されることができる。そのような実施形態は、閾値入力で閾値電圧を生成するための構成要素と、最初の期間の経過時に第１の入力で閾値電圧を生成するための構成要素とをさらに含むことができる。
本開示のエアロゾル送達装置には、さらに別の構成要素が利用できる。例えば、Ｓｐｒｉｎｋｅｌらの米国特許第５，１５４，１９２号明細書は、喫煙品用のインジケータを開示しており、Ｓｐｒｉｎｋｅｌ，Ｊｒ．の米国特許第５，２６１，４２４号明細書は、吸引に関連したユーザの唇の動作を検出し、次いで加熱装置の加熱を引き起こす装置の吸口端に関連することができる圧電センサを開示しており、ＭｃＣａｆｆｅｒｔｙらの米国特許第５，３７２，１４８号明細書は、マウスピースを通る圧力の降下に応答して加熱負荷アレイへのエネルギー流を制御するための吸煙センサを開示しており、Ｈａｒｒｉｓらの米国特許第５，９６７，１４８号明細書は、挿入された構成要素の赤外線透過性の不均一性を検出する識別機と、構成要素が容器に挿入された際に検出ルーチンを実行するコントローラとを含む喫煙装置内の容器を開示しており、Ｆｌｅｉｓｃｈｈａｕｅｒらの米国特許第６，０４０，５６０号明細書は、複数の差動位相を有する規定済の実行可能な電力サイクルを記載しており、Ｗａｔｋｉｎｓらの米国特許第５，９３４，２８９号明細書は、フォトニックオプトロニック構成要素を開示しており、Ｃｏｕｎｔｓらの米国特許第５，９５４，９７９号明細書は、喫煙装置を通る引き込み抵抗を変化させるための手段を開示しており、Ｂｌａｋｅらの米国特許第６，８０３，５４５号明細書は、喫煙装置に使用するための特定の電池構成を開示しており、Ｇｒｉｆｆｅｎらの米国特許第７，２９３，５６５号明細書は、喫煙装置と共に使用するための様々な充電システムを開示しており、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８，４０２，９７６号明細書は、充電を容易にし、装置のコンピュータ制御を可能にするための喫煙装置用のコンピュータインターフェース手段を開示しており、Ｆｅｒｎａｎｄｏらの米国特許第８，６８９，８０４号明細書は、喫煙装置用の識別システムを開示しており、ＦｌｉｃｋによるＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１０／００３４８０号は、エアロゾル生成システムを用いた吸煙を示す流体流感知システムを開示しており、前述の開示はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。別の方法は、エアロゾル送達装置および／またはその加熱アセンブリを作動させるために電気抵抗変化を使用する。それは、カートリッジ内の空気流に対して垂直に取り付けられたストリップまたはワイヤの形態の非常に薄い小さな金属プローブを使用することによって機能する。ユーザによって生成された空気流は、プローブに機械的な力を加え、プローブをある程度折り曲げる。プローブの一部に曲げ／張力をもたらすこの形状の変化により、プローブの電気抵抗の変化が生じ、この抵抗の変化が、パルス／情報としてＰＣＢに送信され、加熱アセンブリ５１０を作動させるトリガとして機能する。
本物品で使用され得る電子エアロゾル送達物品に関連する構成要素および開示材料または構成要素の追加の例には、Ｇｅｒｔｈらの米国特許第４，７３５，２１７号明細書、Ｍｏｒｇａｎらの米国特許第５，２４９，５８６号明細書、Ｈｉｇｇｉｎｓらの米国特許第５，６６６，９７７号明細書、Ａｄａｍｓらの米国特許第６，０５３，１７６号明細書、Ｗｈｉｔｅの米国第６，１６４，２８７号明細書、Ｖｏｇｅｓの米国特許第６，１９６，２１８号明細書、Ｆｅｌｔｅｒらの米国特許第６，８１０，８８３号明細書、Ｎｉｃｈｏｌｓの米国特許第６，８５４，４６１号明細書、Ｈｏｎの米国特許第７，８３２，４１０号明細書、Ｋｏｂａｙａｓｈｉの米国特許第７，５１３，２５３号明細書、Ｈａｍａｎｏの米国特許第７，８９６，００６号明細書、Ｓｈａｙａｎの米国特許第６，７７２，７５６号明細書、Ｈｏｎの米国特許第８，１５６，９４４号明細書および第８，３７５，９５７号明細書、Ｔｈｏｒｅｎｓらの米国特許第８，７９４，２３１号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許第８，８５１，０８３号明細書、Ｍｏｎｓｅｅｓらの米国特許第８，９１５，２５４号明細書および第８，９２５，５５５号明細書、ＤｅＰｉａｎｏらの米国特許第９，２２０，３０２号明細書、Ｈｏｎの米国特許出願公開第２００６／０１９６５１８号明細書および米国特許出願公開第２００９／０１８８４９０号明細書、Ｏｇｌｅｓｂｙらの米国特許出願公開第２０１０／００２４８３４号明細書、Ｗａｎｇの米国特許出願公開第２０１０／０３０７５１８号明細書、ＨｏｎのＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１０／０９１５９３号ならびにＦｏｏのＰＣＴ特許出願の国際公開第２０１３／０８９５５１号が挙げられ、これらの各々は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。さらに、２０１５年１０月１３日に出願されたＷｏｒｍらの米国特許出願第１４／８８１，３９２号明細書は、エアロゾル送達装置およびエアロゾル送達装置用のフォブ形状構成に含まれることができるカプセルを開示し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。様々な実施形態では、前述の文献によって開示された様々な材料が本装置に組み込まれてもよく、前述の開示はいずれも、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
上記のように、装置５００の様々な電気部品に電力を供給するために使用される電気エネルギー源は、様々な実施形態を取ることができる。好ましくは、電気エネルギー源は、上記の方法で加熱部材を急速に加熱するのに十分なエネルギーを供給し、複数のエアロゾル源部材５０８による使用を通じて装置に電力を供給しながら、依然として装置５００に都合よく適合することができる。有用な電気エネルギー源の例には、好ましくは充電式のリチウムイオン電池（例えば、充電式二酸化マンガンリチウム電池）が挙げられる。特に、リチウムポリマー電池は、そのような電池は安全性を向上させることができることから使用可能である。また、ニッケルカドミウム電池など、他の種類の電池が使用されてもよい。さらに、好ましい電気エネルギー源は、望ましい喫煙経験を損なわないように十分軽量である。可能な電気エネルギー源のいくつかの例が、その各々の開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＰｅｃｋｅｒａｒらの米国特許第９，４８４，１５５号明細書および２０１５年１０月２１日に出願されたＳｕｒらの米国特許出願公開第２０１７／０１１２１９１号明細書に記載されている。
電気エネルギー源の一例は、ドイツのＴａｄｉｒａｎ Ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ＧｍｂＨによって製造されるＴＫＩ-１５５０充電式リチウムイオン電池である。別の実施形態では、有用な電気エネルギー源は、日本のＳａｎｙｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．によって製造されるＮ５０-ＡＡＡ ＣＡＤＮＩＣＡニッケルカドミウム電池であり得る。他の実施形態では、例えば、それぞれ１．２ボルトを提供する複数のそのような電池が直列に接続されてもよい。充電式二酸化マンガンリチウム電池などの他の電気エネルギー源が使用されてもよい。これらの電池またはそれらの組合せのいずれも電気エネルギー源に使用できるが、使い捨て電池に関連するコストおよび廃棄を考慮すると、充電式電池が好ましい。充電式電池が使用される実施形態では、エアロゾル送達装置５００は、標準の１２０ボルトＡＣ壁コンセント、または他の供給源、例えば、自動車の電気システムもしくは別個のポータブル動力源から電力を得る従来の充電ユニット（図示せず）内の対応する接点と相互作用する充電用接点をさらに含んでもよい。さらなる実施形態では、電気エネルギー源はまた、キャパシタを備えてもよい。キャパシタは、電池よりも速く放電することができ、吸煙の合間に充電することができるため、電池が、加熱部材に直接電力を供給するために使用される場合よりも低い速度でキャパシタに放電することを可能にする。例えば、電池とは別に、または電池と組み合わせて、スーパーキャパシタ、例えば、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）が使用されてもよい。スーパーキャパシタは、単独で使用される場合、装置５００の各使用前に充電されてもよい。したがって、本開示はまた、スーパーキャパシタを補充するために使用の合間に装置に取り付けられ得る充電器構成要素を含んでもよい。本開示の特定の実施形態では、薄膜電池が使用されてもよい。
上記のように、様々な実施形態では、エアロゾル送達装置５００は、図示される実施形態では第１のハウジング部分５０２の遠位端の近くに配置されるインジケータ５１２などの１つ以上のインジケータを備えても良い。様々な実施形態では、１つ以上のインジケータは、第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４および／またはマウスピース５０６上の任意の位置に配置されることができる。いくつかの実施形態では、インジケータは、装置の使用の複数の態様の表示を提供可能なライト（例えば、単色または多色発光ダイオード（ＬＥＤ））を備えてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、一連のライトは、所与のエアロゾル源部材の吸煙の数に対応させてもよい。具体的には、ライトは、全部のライトが点灯された際にエアロゾル源部材が消費されたことが消費者に通知されるように、各吸煙に伴って連続的に点灯されてもよい。あるいは、エアロゾル源部材がハウジングに挿入されると、全部のライトが点灯されてもよく、全部のライトが消えると、エアロゾル源部材が消費されたことが消費者に通知されるように、各吸煙に伴ってライトが消えてもよい。さらに他の実施形態では、単一のインジケータのみが存在してもよく、その照明は、電流が加熱部材に流れ、装置が能動的に加熱していることを示してもよい。これにより、消費者が意図せずに能動的な加熱モードで装置を放置しないようにしてもよい。代替の実施形態では、インジケータの内の１つ以上が、エアロゾル源部材の構成要素となることができる。インジケータは、オン／オフ法の視覚インジケータに関連して上記で説明されているが、他の動作指標も包含される。例えば、視覚インジケータはまた、喫煙経験の進行を示すために、ライトの色または強度の変化を含んでもよい。触覚インジケータおよび可聴インジケータも同様に、本開示に包含される。さらに、そのようなインジケータの組合せが、単一の装置で使用されてもよい。
様々な実施形態では、第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４および／またはマウスピース５０６は、管状または矩形形状などの適切な構造を形成および維持するのに適し、エアロゾル源部材をその中に保持するのに適した任意の材料から形成されることができる。いくつかの実施形態では、ハウジングは、単一の壁または複数の壁から、および本明細書でさらに説明されるように、電気加熱部材によって提供される加熱温度である少なくともある温度で、その構造的完全性を保持する（例えば、劣化しない）ように耐熱性である単数または複数の材料（天然または合成）から形成されることができる。いくつかの実施形態では、耐熱性ポリマーが使用されることができる。他の実施形態では、セラミック材料が使用されることができる。さらなる実施形態では、エアロゾル源部材から熱を不必要に移動させないように、断熱材が使用されてもよい。ハウジングは、単層から形成される場合、好ましくは約０．２ｍｍ〜約５．０ｍｍ、約０．５ｍｍ〜約４．０ｍｍ、約０．５ｍｍ〜約３．０ｍｍまたは約１．０ｍｍ〜約３．０ｍｍの厚さを有してもよい。上記の機能を提供するために使用され得るか、上記の材料および構成要素の代替品として使用され得る追加の例示的な種類の構成要素および材料は、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２０１０／００１８６７５７号明細書およびＳｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１１／００４１８６１号明細書に記載される種類のものとすることができ、これらの文献の開示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
図１１に示すように、図示される実施形態は、加熱アセンブリフレーム５２２から延在する、一連の個別の抵抗加熱要素５２０を含む加熱アセンブリ５１０を含む。図示される実施形態では、６個の個別の加熱要素５２０が存在する。ただし、他の実施形態では、例えば、わずか１個、または例えば１６個の加熱要素などの６個を超える加熱要素を含む任意の数の加熱要素が存在てもよい。様々な実施形態では、制御構成要素は、個別の加熱要素５２０を独立して、および／または任意の組合せで制御するように構成され、加熱要素５２０の作動は、上記の方法のいずれかを使用して開始される。図示される実施形態では、加熱要素５２０のそれぞれは、エアロゾル源部材５０８のセグメントを加熱するように構成される。図示される実施形態の加熱要素５２０は、抵抗加熱要素を備え、略平坦な矩形形状を有するが、他の実施形態では、加熱要素５２０は他の形状を有してもよい。抵抗加熱要素は、それを通って電流が導かれた際に熱を生成するように構成されてもよい。そのような加熱要素は金属材料を具備することが多く、電流を通すことに関連する電気抵抗の結果として熱を生成するように構成される。図示される実施形態では、加熱要素のそれぞれは、電気抵抗性材料から構築された加熱要素ワイヤおよび／またはトレース５２０ａ（以下、「加熱トレース」と呼ばれる）を含む。電気抵抗性材料の例には、限定するものではないが、チタン、銀、ニッケル、ニクロム、ステンレス鋼、様々な金属合金、炭化ケイ素および窒化ケイ素などのセラミック、複合材料および／またはそれらの任意の組合せが挙げられる。様々な実施形態では、各加熱トレース５２０ａは、本体部分５２０ｂ上に固定されることができ、本体部分５２０ｂは、図示される実施形態では、加熱アセンブリフレーム５２２の延長部または一部とすることができる。様々な実施形態では、各加熱トレース５２０ａは、印刷、埋め込み、機械加工、溶湯鍛造などを介して、対応する本体部分５２０ｂ上に作成されることができる。様々な実施形態では、加熱アセンブリフレーム５２２および／または本体部分５２０ｂは、金属材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、金属合金など）から構築されることができる。ただし、他の実施形態では、加熱アセンブリフレーム５２２および／または本体５２０ｂは、例えば、セラミック材料（例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウムなど）、ポリマー材料（例えば、ポリイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリプロピレン、高密度ポリエチレンなど）複合材料および／またはそれらの任意の組合せを含む別の材料から構築されることができる。
図１２は、本開示の例示的な実施形態による、リザーバカートリッジ形態のエアロゾル源部材５０８の斜視図を示す。様々な実施形態では、エアロゾル源部材５０８は、リザーバハウジング５４０と、リザーバ５４２と、それぞれが液体輸送要素５４６を含む一連の噴霧器チャンバ５４４とを含む。以下にさらに詳細に説明されるように、一連の噴霧器チャンバ５４４は、加熱アセンブリ５１０の一連の加熱要素５２０と実質的に位置合わせするように構成される。様々な実施形態では、リザーバハウジング５４０は、例えば、金属材料、セラミック材料、ガラス材料、および／または例えばアクリル材料（例えば、ポリメチルメタクリレート）などのプラスチック材料を含む様々な材料の内の１つ以上から構築されることができる。いくつかの実施形態では、リザーバハウジング５４０は、ユーザがその中に残っているエアロゾル生成構成要素の量を見ることができるように、半透明または透明の材料を備えてもよい。図示される実施形態では、リザーバハウジング５４０は、ポリプロペレンまたはＴｒｉｔａｎ（ＴＭ）から構築されているが、他の実施形態では、他の材料が可能である。
様々な実施形態では、リザーバ５４２は、液体または半液体エアロゾル前駆体組成物の形態とすることができるエアロゾル生成構成要素を保持してもよい。いくつかの代表的な種類のエアロゾル前駆体成分および配合物もまた、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＲｏｂｉｎｓｏｎらの米国特許第７，７２６，３２０号明細書、Ｃｏｌｌｅｔｔらの米国特許第８，８８１，７３７号明細書およびＣｈｏｎｇらの米国特許第９，２５４，００２号明細書、およびＺｈｅｎｇらの米国特許公開第２０１３／０００８４５７号明細書、Ｌｉｐｏｗｉｃｚらの米国特許公開第２０１５／００２０８２３号明細書およびＫｏｌｌｅｒの米国特許公開第２０１５／００２０８３０号明細書、ならびにＢｏｗｅｎらの国際公開第２０１４／１８２７３６号に記載され、特徴付けられている。使用可能な他のエアロゾル前駆体には、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｖａｐｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＶＵＳＥ（Ｒ）製品、Ｆｏｎｔｅｍ Ｖｅｎｔｕｒｅｓ Ｂ．Ｖ．製のＢＬＵ（ＴＭ）製品、Ｍｉｓｔｉｃ Ｅｃｉｇｓ製のＭＩＳＴＩＣ ＭＥＮＴＨＯＬ製品、Ｎｕ Ｍａｒｋ ＬＬＣ製のＭＡＲＫ ＴＥＮ製品、Ｊｕｕｌ Ｌａｂｓ，Ｉｎｃ．製のＪＵＵＬ製品およびＢｒｉｔｉｓｈ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｏｂａｃｃｏ製のＶＹＰＥ製品に組み込まれているエアロゾル前駆体が含まれる。また、Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｃｒｅｅｋ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ＬＬＣから入手可能な電子タバコ用のいわゆる「スモークジュース（ｓｍｏｋｅ ｊｕｉｃｅ）」も望ましい。エアロゾル前駆体組成物のさらに別の例は、ＢＬＡＣＫ ＮＯＴＥ、ＣＯＳＭＩＣ ＦＯＧ、ＴＨＥ ＭＩＬＫＭＡＮ Ｅ-ＬＩＱＵＩＤ、ＦＩＶＥ ＰＡＷＮＳ、ＴＨＥ ＶＡＰＯＲ ＣＨＥＦ、ＶＡＰＥ ＷＩＬＤ、ＢＯＯＳＴＥＤ、ＴＨＥ ＳＴＥＡＭ ＦＡＣＴＯＲＹ、ＭＥＣＨ ＳＡＵＣＥ、ＣＡＳＥＹ ＪＯＮＥＳ ＭＡＩＮＬＩＮＥ ＲＥＳＥＲＶＥ、ＭＩＴＴＥＮ ＶＡＰＯＲＳ、ＤＲ．ＣＲＩＭＭＹ’Ｓ Ｖ-ＬＩＱＵＩＤ、ＳＭＩＬＥＹ Ｅ ＬＩＱＵＩＤ、ＢＥＡＮＴＯＷＮ ＶＡＰＯＲ、ＣＵＴＴＷＯＯＤ、ＣＹＣＬＯＰＳ ＶＡＰＯＲ、ＳＩＣＢＯＹ、ＧＯＯＤ ＬＩＦＥ ＶＡＰＯＲ、ＴＥＬＥＯＳ、ＰＩＮＵＰ ＶＡＰＯＲＳ、ＳＰＡＣＥ ＪＡＭ、ＭＴ．ＢＡＫＥＲ ＶＡＰＯＲおよびＪＩＭＭＹ ＴＨＥ ＪＵＩＣＥ ＭＡＮの商標名の下に販売されている。発泡性材料の実施形態が、エアロゾル前駆体組成物と共に使用することができ、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＨｕｎｔらの米国特許出願公開第２０１２／００５５４９４号明細書に記載されている。さらに、発泡性材料の使用は、例えば、いずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＮｉａｚｉらの米国特許第４，６３９，３６８号明細書、Ｗｅｈｌｉｎｇらの米国特許第５，１７８，８７８号明細書、Ｗｅｈｌｉｎｇらの米国特許第５，２２３，２６４号明細書、Ｐａｔｈｅｒらの米国特許第６，９７４，５９０号明細書、Ｂｅｒｇｑｕｉｓｔらの米国特許第７，３８１，６６７号明細書、Ｃｒａｗｆｏｒｄらの米国特許第８，４２４，５４１号明細書、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらの米国特許第８，６２７，８２８号明細書およびＳｕｎらの米国特許第９，３０７，７８７号明細書ならびにＢｒｉｎｋｌｅｙらの米国特許出願公開第２０１０／００１８５３９号明細書およびＪｏｈｎｓｏｎらのＰＣＴ国際公開第９７／０６７８６号に記載されている。エアロゾル前駆体組成物に含まれるタバコまたはタバコ由来成分の説明を含め、エアロゾル前駆体組成物の実施形態に関する追加の説明が、いずれも２０１６年７月２１日に出願され、いずれもＤａｖｉｓらの米国特許出願第１５／２１６，５８２号明細書および米国特許出願第１５／２１６，５９０号明細書に提供され、これらは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
リザーバハウジング５４０は、リザーバハウジング５４０の一端からリザーバハウジング５４０の他端まで延在するエアロゾルチャネル５４８を含んでもよい。特に、いくつかの実施形態では、エアロゾルチャネル５４８は、リザーバハウジング５４０の遠位端から、エアロゾル源部材５０８が第２のハウジング部分５０４に挿入された際にマウスピース５０６に近接するエアロゾルハウジング５４０の端部まで延在する。様々な実施形態では、エアロゾルチャネル５４８は、噴霧器チャンバ５４４のそれぞれを横切る溝またはスロットをリザーバハウジング５４０内に備えてもよい。このように、ユーザがエアロゾル送達装置５００を吸引すると、引き込まれた空気が噴霧器チャネル５４４を通過し、噴霧器チャンバ５４４の内の１つ以上で生成されたいかなるエアロゾルも取り出し可能となる。
図示される実施形態では、エアロゾル源部材５０８は、６個の噴霧器チャンバ５４４（したがって、６個の液体輸送要素５４６）を含む。様々な実施形態では、液体輸送要素５４６は、多孔質モノリスを備えてもよい。例えば、図示される実施形態では、液体輸送要素５４６は、液体輸送要素５４６に送達されたエアロゾル前駆体組成物がエアロゾル化のためにその中に吸収可能となるようにセラミック材料を備えてもよい。他の実施形態では、液体輸送要素は、例えば、綿、シリカ、セルロースおよび他の繊維状材料を含む他の材料を備えてもよい。様々な実施形態では、噴霧器チャンバの大きさおよび形状は様々なものとすることができるが、図示される実施形態では、噴霧器チャンバ５４４は、略半円筒形を有し、それぞれの液体輸送要素５４６は、実質的に垂直の方向に、かつエアロゾルチャネル５４８よりもわずかに下方に、噴霧器チャンバ５４４の一端から他端まで延在している。特に、各液体輸送要素５４６の端部はリザーバハウジング５４０を貫通し、その結果、液体輸送要素５４６が、リザーバ５４２に収容されたエアロゾル前駆体組成物と流体接触して、エアロゾル前駆体組成物が（例えば、毛細管作用を介して）液体輸送要素５４６に流れる。
制御構成要素と加熱アセンブリ５１０との間の電気接続により、制御構成要素が、ユーザによる作動時（例えば、ボタンを介して）および／またはエアロゾル送達装置を用いた吸煙が検出された際に、加熱アセンブリ５１０に電流を導くことが可能になる。上記のように、図示される実施形態のエアロゾル送達装置５００は、マウスピース５０６を含む。ユーザがマウスピース５０６を吸引すると、空気５５０は、装置５００の１つ以上の空気取入口を通って、その環境からエアロゾルチャネル５４８の遠位端に導かれることができる。いくつかの実施形態では、空気５５０は、第１のハウジング部分５０２および／または第２のハウジング部分５０４内の１つ以上の開口部を通って装置５００に進入してもよい。いくつかの実施形態では、空気５５０は、追加的または代替的に、第１のハウジング部分５０２と第２のハウジング部分５０４との間の開口部を通って進入してもよい。他の可能な進入開口部が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＤｅＰｉａｎｏらの米国特許第９，２２０，３０２号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル送達装置５００内のセンサ（例えば、流量センサ）が、吸煙を感知してもよい。吸煙が感知されると、制御構成要素は、加熱要素５２０の内の１つ以上に電流を導いてもよい。したがって、加熱要素５２０の内の１つ以上が、作動された加熱要素５２０の近くに配置された１つ以上の液体輸送要素５４６に収容されたエアロゾル前駆体組成物を気化させてもよい。空気５５０が噴霧器チャンバ５４４に進入すると、空気５５０は、液体輸送要素５４６を通過して（および／またはその周りを）移動する。そのような時点で、それぞれの加熱要素５２０が作動状態である場合、空気５５０は、気化したエアロゾル前駆体組成物と混合し、エアロゾル５５２になる。
エアロゾルチャネル５４８に引き込まれた空気は、噴霧器チャンバ５４４のそれぞれを通過して引き込まれてもよく、その結果、空気５５０は、エアロゾルチャネル５４８の反対側の端部を通って、装置５００のマウスピース５０６を通って出て行く。図示されるように、例えば、第３の加熱要素５２０のみが作動される場合、引き込まれた空気５５０は、第３の噴霧器チャンバ５４４内で形成されたエアロゾルと混合される。したがって、例えば、複数の加熱要素５２０が作動される場合、空気５５０は、複数の噴霧器チャンバ５４４からエアロゾルを取り出す。
いくつかの実施形態では、リザーバ５４２の少なくとも一部は、不織布繊維の複数の層を備えてもよい。したがって、例えば、リザーバ５４２内に液体成分が吸着されて保持されることができる。様々な実施形態では、リザーバ５４２は、一連の噴霧器チャンバ５４４と流体接続している。したがって、各液体輸送要素５４６は、毛細管作用または他の液体輸送機構を介して、複数の加熱要素５２０の内の対応する加熱要素５２０に近接するリザーバ５４２から液体を輸送するように構成されることができる。
図示される実施形態では、リザーバ５４２は、全部の液体輸送要素５４６が同じ液体組成物と接触している単一のリザーバコンパートメントを備える。ただし、他の実施形態では、２つ以上の別個のリザーバコンパートメントが存在することができ、それらのそれぞれは、噴霧器チャンバの内の１つ以上を包含してもよい。例えば、いくつかの実施形態では、リザーバ５４２は、互いに密封的に独立している２つ以上の別個のリザーバコンパートメントを含んでもよい。このように、例えば、いくつかの噴霧器チャンバは、液体輸送要素５４６の内のいくつかが同じ液体組成物と接触しないように、互いに別個であってよい。例えば、６個の噴霧器チャンバが存在するいくつかの実施形態では、２個、３個、４個、５個、または６個の別個のリザーバチャンバが存在してもよく、それらのそれぞれは、異なる液体組成物を収容してもよい。一例として、別個のリザーバコンパートメントの内の１つ以上が、異なるエアロゾル前駆体組成物および／または異なる香味料を含んでもよく、その結果、ユーザが１つ以上のエアロゾル前駆体組成物および／または香味料から所望に応じて選択することが可能となることができる。他の実施形態では、装置によって生成される蒸気に寄与するか、装置によって生成される蒸気に加えるための異なる物質を収容する別個のサブリザーバが加熱されてもよい。例えば、１つのサブリザーバが、ニコチン含有液体を収容してもよく、別のサブリザーバが、香味料（例えば、香味料を収容する複数のサブリザーバから選択できる）を収容してもよく、ニコチン含有液体および香味料は、装置によって生成される蒸気に加えられる。別の例では、２つのサブリザーバが同時に加熱されて、生成される蒸気中に二成分の反応を作り出してもよい。例えば、酸性液体（例えば、乳酸など）を収容するサブリザーバが加熱され、ニコチン液体を収容するサブリザーバと組み合わされて、蒸気中にニコチン塩を形成してもよい。可能な別個の加熱要素および／またはリザーバコンパートメントの数は様々なものとすることができるため、いくつかの実施形態では、ユーザは、エアロゾル前駆体組成物および／またはエアロゾル前駆体組成物香味料のほぼ無限の数の組合せの中から選択してもよい。
本明細書で使用される場合、「香味料」への言及は、エアロゾル化してユーザに送達されることができ、味および／または芳香に関して感覚的経験を与える化合物または構成要素を指す。例示的な香味料には、限定するものではないが、バニリン、エチルバニリン、クリーム、茶、コーヒー、果実（例えば、リンゴ、チェリー、イチゴ、ピーチならびにライムおよびレモンを含む柑橘類の香味）、メープル、メントール、ミント、ペパーミント、スペアミント、ウィンターグリーン、ナツメグ、クローブ、ラベンダー、カルダモン、生姜、蜂蜜、アニス、セージ、ローズマリー、ハイビスカス、ローズヒップ、イエルバマテ、グアユサ、ハニーブッシュ、ルイボス、イエルバサンタ、バコパモニエラ、イチョウ、アシュワガンダ、シナモン、ビャクダン、ジャスミン、カスカリラ、ココア、甘草、ならびに紙巻タバコ、葉巻およびパイプタバコの香料に従来使用される種類および特徴の香料および香味パッケージが含まれる。また、高果糖コーンシロップなどのシロップが使用することができる。好適となることができるような例示的な植物由来組成物が、共にＤｕｂｅらの米国特許第９，１０７，４５３号明細書および米国特許出願公開第２０１２／０１５２２６５号明細書に開示されており、これらの開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。そのような追加の成分の選択は、喫煙品に望まれる感覚特性などの要因に基づいて可変であり、本開示は、タバコおよびタバコ関連製品またはタバコ由来製品の当業者に容易に明らかである任意のそのような追加の成分を包含することを意図している。その開示全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｕｔｃｈｏのＴｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｎｏｙｅｓ Ｄａｔａ Ｃｏｒｐ．（１９７２）およびＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌらのＴｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（１９７２）を参照されたい。香味料への言及は、上記のような任意の単一の香味料に限定されるべきではなく、実際、１つ以上の香味料の組合せを表す場合があることに留意されたい。
エアロゾル源部材カートリッジに含まれることもできるいくつかの可能な構成要素は、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＤｅＰｉａｎｏらの米国特許出願公開第２０１４／０２６１４９５号明細書に記載されている。エアロゾル源部材カートリッジに含まれることもできる追加の構成要素、およびそれに関連する詳細は、例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１４年５月２３日に出願されたＢｒｉｎｋｌｅｙらの米国特許公開第２０１５／０３３５０７１号明細書に記載されている。本開示によるエアロゾル送達装置に適用可能とすることができる様々な構成要素は、当技術分野に記載され市販されている構成要素から選択されることができる。例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＳｅｂａｓｔｉａｎらの米国特許出願公開第２０１４／００００６３８号明細書に開示された電子喫煙品内の複数のエアロゾル化可能な材料の制御可能な送達のためのリザーバおよびヒータシステムが参照される。
上記の実施形態のいずれに関しても、装置の全体的な機能は、特定の用途の要件に基づいて様々なものとすることができる。一実施形態では、例えば、エアロゾル源部材が装置に挿入され、加熱アセンブリが加熱（例えば、閉）位置にあると、装置は、上記のようにスイッチおよび／または押しボタンを使用して最初に作動されることができる。予熱は次の操作とすることができ、約２０〜３０秒に亘り発生可能となる。予熱期間内に、加熱アセンブリ（例えば、加熱要素）を通過する特定の電流／電圧により、加熱要素の温度が約１００〜１２０℃に達する可能性がある。予熱温度を制御して、それが所望の予熱温度を超えないようにするために、温度センサ（例えば、抵抗温度検出器）が含まれてもよい。
予熱が終了した後、個別の加熱要素が作動されることができ、これは、いくつかの実施形態では、装置に空気を引き込むことによってユーザによって引き起こされることができる。いくつかの実施形態では、加熱要素の温度は、各吸引中に２５０〜３５０℃で頂点に達する場合がある。いくつかの実施形態は、装置内の圧力変化を測定して、各空気引き込みに関して１つ以上の加熱要素を作動させるための圧力センサを含んでもよい。装置はさらに、１つ以上の刺激を使用して、制御構成要素を介して要素間で電力が切り替え可能／制御可能となるように構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、刺激は、吸煙の数および／または、例えば、加熱要素の温度変化などの他のパラメータに関連してもよい。
いくつかの実施形態では、加熱要素は、装置に対する最初の吸引によって引き起こされる予熱期間の後に通電されてもよい。加熱要素は、装置に対する２回目および３回目の吸引のために再び通電されてもよい。各加熱要素が通電される回数は、加熱要素の総数、加熱要素の抵抗および大きさ、ならびに加熱要素の電力に応じて調整されることができる。加熱要素に関連するエアロゾル生成構成要素のセグメントが消費された後、例えば、次の加熱要素などの別の加熱要素が作動可能となる。いくつかの実施形態では、ユーザが装置のスイッチを入れるたびに後続の加熱要素への電力が制御可能となるように、装置が構成されることができる。いくつかの実施形態では、加熱サイクルはゼロにリセットされることができ、一連の最後の加熱要素を通電した後、および／またはエアロゾル源部材がユーザによって取り外されるか、装置に挿入される際に最初からやり直してもよい。本エアロゾル送達装置に適用可能であり得る追加の機能特性が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１８年５月１０日に出願された、「Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｆｏｒ Ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ Ｈｅａｔｉｎｇ ｉｎ ａｎ Ａｅｒｏｓｏｌ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｄｅｖｉｃｅ」と題された米国特許出願第１５／９７６，５２６号明細書に記載されている。
上記のエアロゾル送達装置のいずれについても、同装置は、固体もしくは半固体エアロゾル生成構成要素を有するエアロゾル源部材（例えば、エアロゾル源部材４０８と同様）、または液体もしくは半液体エアロゾル生成構成要素を有するエアロゾル源部材（例えば、エアロゾル源部材５０８と同様）に対応するように構成可能であることに留意されたい。このように、その特定の装置の制御構成要素は、装置と共に使用される特定のエアロゾル生成構成要素に対応するために、様々なパラメータ（例えば、加熱温度、加熱時間など）を調整または制御するように構成さ可能である。
本明細書に記載される様々な図は、動作関係にあるハウジングまたはハウジング部分とエアロゾル源部材とを示しているが、ハウジングまたはハウジング部分とエアロゾル源部材とは、個別の装置として存在してもよいことを理解されたい。したがって、組み合わせた構成要素に関して本明細書で他に提供されるいかなる説明も、個別かつ別個の構成要素としての制御本体およびエアロゾル源部材に適用されるものとして理解されるべきである。
別の態様では、本開示は、本明細書で説明される様々な構成要素を提供するキットを対象としてもよい。例えば、キットは、１つ以上のエアロゾル源部材を有するハウジングまたは１つ以上のハウジング部分を備えてもよい。キットは、１つ以上の充電構成要素を有するハウジングまたは１つ以上のハウジング部分をさらに備えてもよい。キットは、１つ以上の電池を有するハウジングまたは１つ以上のハウジング部分をさらに備えてもよい。キットは、１つ以上のエアロゾル源部材および１つ以上の充電構成要素および／または１つ以上の電池を有するハウジングまたは１つ以上のハウジング部分をさらに備えてもよい。さらなる実施形態では、キットは、複数のエアロゾル源部材を備えてもよい。キットは、複数のエアロゾル源部材および１つ以上の電池および／または１つ以上の充電構成要素をさらに備えてもよい。上記の実施形態では、エアロゾル源部材またはハウジングもしくはハウジング部分には、それらに含まれる加熱アセンブリが設けられてもよい。本発明のキットは、追加のキット構成要素の内の１つ以上を収容するケース（または他の梱包、運搬または保管構成要素）をさらに含んでもよい。ケースは、再使用可能なハードコンテナまたはソフトコンテナとすることができる。さらに、ケースは、単なる箱または他の梱包構造体とすることができる。
上記の説明および関連する図面に示された教示の利益を有し、本開示が関連する当業者には、本開示の多くの変更および他の実施形態が思い浮かぶであろう。したがって、本開示は、本明細書に開示される特定の実施形態に限定されるものではなく、変更および他の実施形態が添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。本明細書では特定の用語を使用しているが、それらは一般的かつ説明的な意味でのみ使用され、限定のために使用されない。
Claims (20)
- 外部ハウジングを有する制御本体と、
ハウジング内に配置された電気エネルギー源と、
電気エネルギー源に動作可能に接続された制御構成要素と、
制御構成要素に動作可能に接続された加熱アセンブリと、
加熱アセンブリ近傍に配置されるように構成されたエアロゾル生成構成要素を含むエアロゾル源部材と、
を備えるエアロゾル送達装置であって、
加熱アセンブリが、一連の加熱部材を備え、各加熱部材が、独立かつ別個のものであり、エアロゾル源部材のセグメントを加熱するように構成される、エアロゾル送達装置。 - 加熱アセンブリが、可動ジョーおよび固定ジョーを備え、加熱部材が、可動ジョー上に配置され、可動ジョーは、可動ジョーが固定ジョーから離隔され、加熱部材がエアロゾル源部材と接触していない開位置と、可動ジョーの一連の加熱部材がエアロゾル源部材と接触している閉位置との間を移動するように構成される、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
- エアロゾル源部材を受容するように構成された受容スリーブをさらに備え、受容スリーブが、閉位置では可動ジョーと固定ジョーとの間に配置される、請求項２に記載のエアロゾル送達装置。
- 一連の加熱部材が、閉位置ではエアロゾル源部材を貫通するように、かつ固定ジョー上に配置された一連の対応するコネクタとの電気接続を作成するように構成された一連の加熱ピンを備える、請求項２に記載のエアロゾル送達装置。
- 加熱ピンが、略円筒形の形状を有する、請求項４に記載のエアロゾル送達装置。
- 一連の加熱部材が、閉位置ではエアロゾル源部材内に延在するように構成された個別の加熱要素を備える、請求項２に記載のエアロゾル送達装置。
- 加熱要素が、略ブレード状の形状を有する、請求項６に記載のエアロゾル送達装置。
- 可動ジョーが、自動的に可動であるように構成される、請求項２に記載のエアロゾル送達装置。
- 可動ジョーが、手動で可動であるように構成される、請求項２に記載のエアロゾル送達装置。
- 一連の加熱部材が、一連の個別の加熱要素を備え、加熱アセンブリが、２つ以上の可動ジョーを備え、加熱部材の内の１つ以上が、各可動ジョー上に配置され、可動ジョーは、可動ジョーが互いに離隔され、加熱部材がエアロゾル源部材と接触していない開位置と、それぞれの可動ジョーの一連の加熱要素がエアロゾル源部材と接触している閉位置との間を移動するように構成される、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
- 加熱アセンブリが、３つの可動ジョーを備え、各可動ジョーの加熱要素が、別の可動ジョーに対して互い違いの構成を有する、請求項１０に記載のエアロゾル送達装置。
- 加熱要素が、閉位置ではエアロゾル源部材内に延在するように構成される、請求項１０に記載のエアロゾル送達装置。
- 可動ジョーが、自動的に可動であるように構成される、請求項１０に記載のエアロゾル送達装置。
- 可動ジョーが、手動で可動であるように構成される、請求項１０に記載のエアロゾル送達装置。
- 加熱アセンブリが、エアロゾル源部材に隣接して配置された一連の固定加熱要素を備える、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
- エアロゾル源部材が、取り外し可能なカートリッジを備え、エアロゾル生成構成要素が、タバコまたはタバコ由来材料を含有する、請求項１５に記載のエアロゾル送達装置。
- エアロゾル源部材が、取り外し可能なカートリッジを備え、エアロゾル生成構成要素が、液体エアロゾル前駆体組成物を含有する、請求項１５に記載のエアロゾル送達装置。
- カートリッジが、一連の噴霧器チャンバを画定し、別個のウィックが、各噴霧器チャンバを貫通する、請求項１７に記載のエアロゾル送達装置。
- 固定加熱要素のそれぞれが、対応する噴霧器チャンバの近傍に配置されるように構成される、請求項１８に記載のエアロゾル送達装置。
- 加熱部材が、独立して制御可能であるように構成される、請求項１に記載のエアロゾル送達装置。
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