JP2022535369A - マイクロ波加熱ユニットおよび方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、エアロゾル形成試料（２）を、前記試料（２）の材料（１０２）によるマイクロ波吸収によって加熱するための、特に、それによって前記試料（２）の加熱時に、前記試料（２）によってまたは前記試料（２）から、特に医療および／または肺への薬物送達用途のための、特に吸入、気化器および／または喫煙製品もしくは装置（１’）内でまたはそれらとして、少なくとも１つのエアロゾルを放出するためのマイクロ波加熱方法およびユニット（１）に関する。マイクロ波加熱ユニット（１）は、（ｉ）保持および露出空間（１５）内に試料（２）を受け入れて保持し、前記保持および露出空間（１５）内のマイクロ波放射場（２５）に前記試料（２）を露出させるように構成された試料保持および露出ユニット（１０）と、（ｉｉ）前記保持および露出空間（１５）に前記マイクロ波放射場（２５）を放出するように構成されたマイクロ波放射生成および／または放出ユニット（２０）と、（ｉｉｉ）前記保持および露出空間（１５）と前記マイクロ波放射場（２５）との間のインピーダンス整合を達成するように構成されたインピーダンス整合ユニット（３０）とを備える。

Description

本発明は、特に、エアロゾル形成試料を、試料の材料によるマイクロ波吸収によって加熱するように構成され、特に、それにより、試料の加熱時に、試料によってまたは試料から、少なくとも１つのエアロゾルを放出するように、および／または、特に医療および／または肺への薬物送達用途のための吸入、気化器および／または喫煙製品もしくは装置内でまたはそれらとして構成されるマイクロ波加熱ユニットおよび方法に関する。

加熱により試料からエアロゾルを放出するために構成された、例えば電子タバコなどの消費者製品として知られている装置がある。しかしながら、これらの既知の装置は、試料の加熱が不完全であったり、不均一であったり、および／または比較的遅いという問題がある。そのため、すべての消費者の要望に応えるための適切な加熱プロセスを実現するために必要な温度や温度分布を達成することができない。

本発明の根底にある目的は、改善された加熱とひいてはエアロゾル放出能力を有する代替的なマイクロ波加熱ユニットおよび方法を提供することである。

本発明の根底にある目的は、独立請求項１に記載のマイクロ波加熱ユニットによって、および独立請求項１２に記載のマイクロ波加熱方法によって達成される。好ましい実施形態は、それぞれの従属請求項において定義される。

本発明の第１の態様によれば、エアロゾル形成試料を、試料の材料によるマイクロ波および／またはＲＦ（高周波）吸収によって加熱するための、特に、それによって試料の加熱時に、試料によってまたは試料から、特に吸入、気化器および／または喫煙製品もしくは装置内でまたはそれらとして、特に肺への薬物送達のために、少なくとも１つのエアロゾルを放出するためのマイクロ波および／またはＲＦ加熱ユニットが提供される。

本発明によるマイクロ波および／またはＲＦ加熱ユニットは、
（ｉ）保持および露出空間内に試料を受け入れて保持し、前記保持および露出空間内のマイクロ波放射場に前記試料を露出するように構成された試料保持および露出ユニットと、
（ｉｉ）前記保持および露出空間にマイクロ波および／またはＲＦ放射場および／または基礎となるマイクロ波および／またはＲＦ放射信号を供給するように構成されたマイクロ波および／またはＲＦ放射ユニットと、
（ｉｉｉ）前記保持および露出空間とマイクロ波および／またはＲＦ放射場および／または基礎となるマイクロ波および／またはＲＦ放射信号との間のインピーダンス整合を達成するように構成されたインピーダンス整合ユニット、および、（ｉｖ）前記マイクロ波および／またはＲＦ放射場および／または前記基礎となるマイクロ波および／またはＲＦ放射信号を生成して供給するように構成された自走発振器、のうちの少なくとも１つと、を備える。

これらの手段によって、特に迅速性、均一性および／または完全性に関して、加熱プロセスの比較的高い信頼性を達成することができる。これは、特に、本発明のマイクロ波加熱ユニットおよび方法を強調する非接触および／または非抵抗加熱プロセスによって達成される。

本発明のマイクロ波加熱ユニットの好ましい実施形態によれば、前記試料保持および露出ユニットは、スリット構造によって分離された、第１および第２の保持部分および／または第１および第２の保持部分によって、特にキャビティとして、内部に前記保持および露出空間を画定および形成する試料ホルダを備える。

有利には、前記インピーダンス整合ユニットおよび特にそのインピーダンス整合ネットワークは、インピーダンス、周波数、および前記エアロゾル形成試料のうちの少なくとも１つに関するその整合特性において調整可能である。これらの手段によって、マイクロ波加熱プロセスの有効性および／または均一性がさらに改善され得る。

前記インピーダンス整合ユニットおよび特にそのインピーダンス整合ネットワークは、
・基礎となるマイクロ波放射信号の受信時にマイクロ波放射場を生成するための、および／またはエアロゾル形成試料、保持および露出空間および／またはそのキャビティに幾何学的に適合する電極、
・導波管構造、伝送線路および／またはスタブを含む出力、
・１／８λ～１／４λ導波管整合要素、ここで、λは基礎となるマイクロ波放射の波長を示し、および
・１つまたは複数の誘電材料部分、
のうちの少なくとも１つを備え、それによって前記インピーダンス整合ユニットは特にその特性において調整可能である。

さらに追加的または代替的に、マイクロ波放射ユニットは、１つまたは複数のマイクロ波放射源および／またはマイクロ波放射信号源であってもよく、またはそれらを含んでもよく、特にソリッドステートマイクロ波源および／またはマイクロ波放射信号源の形態であってもよい。

さらに追加的または代替的に、そのような１つまたは複数のマイクロ波放射源および／またはマイクロ波放射信号源に関する接続構成が提供されてもよく、設定された接続構成は、それぞれの源への接続を提供するためのコネクタおよび／または導波管を有する。

前記１つまたは複数のマイクロ波放射（信号）源および／またはソリッドステートマイクロ波（信号）源は、付勢時に、前記基礎となるマイクロ波放射場および／または前記マイクロ波放射場信号を生成および／または放出することができるように構成されてもよい。

したがって、前記基礎となるマイクロ波放射ユニット、特に前記１つまたは複数のマイクロ波放射（信号）源に付勢するために構成され、特に１つまたは複数のＤＣ電源を備える電源ユニットが設けられてもよい。

前記マイクロ波放射ユニットおよび特にそのマイクロ波放射（信号）源は、トランジスタ増幅器であってもよく、またはそれを備えてもよい。

前記インピーダンス整合ユニットおよび特にそのインピーダンス整合ネットワークは、基礎となる発振条件を満たすために、前記トランジスタ増幅器の入力に接続されたマイクロ波フィードバックポートおよび／またはマイクロ波信号フィードバックポートであってもよく、またはそれを備えてもよい。

そのような状況下では、追加のスマート位相および／または振幅補正装置が、前記フィードバックポートと前記トランジスタ増幅器の前記入力との間に接続される場合、特に有利である。

マイクロ波放射生成および／または放出ユニットおよび特にそのマイクロ波源は、前記トランジスタ増幅器であってもよく、またはそれを備えてもよく、特に、低電力信号源の出力に接続される入力を有してもよい。

そのような状況下では、前記低電力信号源は、位相ロックループ（ＰＬＬ）、電圧制御発振器（ＶＣＯ）および直接デジタル合成（ＤＤＳ）のうちの少なくとも１つであるか、またはそれを備え得る。

本発明によるマイクロ波および／またはＲＦ加熱ユニットは、
・液体物質、固体物質、医療大麻含有物質、ニコチン含有物質、植物活性化物質、植物性原薬、医薬活性物質およびタバコ物質のうちの少なくとも１つとして形成されるかまたはそれを含むエアロゾル形成試料を処理すること、および
・植物活性化物質、植物性原薬および医薬活性物質のうちの少なくとも１つを含む前記少なくとも１つのエアロゾルを放出すること
のうちの少なくとも１つのために構成されてもよい。

別個の具体的な実施形態では、本発明のマイクロ波加熱ユニットは、薬物送達製品および／もしくは装置、吸入製品および／もしくは装置、喫煙製品および／もしくは装置、モバイル製品および／もしくは装置、ならびに／またはポータブル製品および／もしくは装置のうちの少なくとも１つに形成されるか、またはそれらとして形成されてもよい。

本発明のマイクロ波および／またはＲＦ加熱ユニットのさらなる代替または追加の好ましい実施形態によれば、基礎となる前記自走発振器が、
・前記試料保持および曝露ユニットに接続されるか、またはその一部であること、
・ＩＱ変調器、および／または位相および／または利得を制御する能力を意味するＩＱ変調器の機能であるか、それを備え、および／またはそれを実現すること、ならびに
・フィードバックループ内に、トランジスタ増幅器もしくは前記トランジスタ増幅器、インピーダンス整合ユニットもしくは前記インピーダンス整合ユニットおよび／またはインピーダンス整合ネットワーク、および振幅／位相補正装置もしくは前記振幅／位相補正装置を備えること、
のうちの少なくとも１つである。

自走発振器の動作、ひいては発振プロセスは、統計的および／または確率的特性によって、特に電気回路全体のノイズによって開始される。振幅、位相および利得特性は、試料のさらなる構成要素および／または幾何学的形状および材料部分、試料保持および露出手段、特に保持および露出空間を有する試料ホルダ、特にキャビティならびにインピーダンス整合ユニットおよびネットワーク、例えばスリット構造および任意の誘電体の電気的特性によって定義される。

一般的に、発振プロセスの初期段階では、すべての周波数成分はその比率に応じてノイズスペクトルに含まれる。しかし、回路全体、特に振幅補正装置に使用される面のさらなる特性に基づいて、必要な信号は、フィードバックプロセスによって形成され、フィードバックプロセスに従って増幅されて得られる。

この点に関して、位相および振幅補正装置は、増幅器または増幅器チェーンの全体的な位相応答ならびに全体的な利得、および共振インピーダンス整合をシフトさせ、所望の周波数における位相および振幅条件を満たすことで回路を発振器にできる。位相部分を変化させることによって、発振周波数のわずかな調整が可能である。全体的な利得振幅を調整することにより、第２の主要発振条件は制御可能であり、小信号条件において少なくとも１つの利得を満たす必要がある。これは、電力および効率の制御に使用され得る。

もちろん、インピーダンス整合ユニットとネットワーク、および特性も重要である。

一般に、試料を誘電的に加熱するためには、所与の周波数における高電界が必要である。低周波数の信号を使用する場合、変圧器および／またはコンデンサおよびインダクタ／コイルなどの集中素子は、発生器出力インピーダンスを試料の誘電加熱のための電極の高インピーダンス挙動に整合させるために使用され得る共振回路を構築する。そのｔａｎ（δ）特性によって与えられる試料材料の電気的損失は、インピーダンスの実部を提供し、電場を挿入するときに試料の加熱を引き起こす。

より高い周波数では、電極および信号源を整合させるために伝送線路および導波路を使用することがより適切である。これは、ソース出力の電圧振幅を増加させることを意味する。保持構造の電極は、その幾何学的形状に起因するわずかな容量性インピーダンス、例えば１００ｆＦ程度の大きさを有する。約１／８λ～約１／５λの長さを有する伝送線路（例えば、インピーダンス整合ユニット３０の一部、すなわち３０ａ）は、それをより高いキャパシタンスと等価であるより低い容量性インピーダンスに変換する。コイルまたは短絡回路をこの点で１／１０λ未満の短い導波管と接続すると、誘導性および容量性部は互いに補償し、共振回路を構築する。このタイプのインピーダンス整合は、試料の電気的損失をマイクロ波信号源、例えばトランジスタ出力段に適したインピーダンス範囲に変換する。

本発明はさらに、エアロゾル形成試料を、前記試料の材料によるマイクロ波吸収によって加熱するための、特に、それによって前記試料の加熱時に、前記試料によってまたは前記試料から、少なくとも１つのエアロゾルを放出するためのマイクロ波および／またはＲＦ（高周波）加熱方法であって、前記少なくとも１つのエアロゾルは、植物活性物質および薬学的活性成分のうちの少なくとも１つを含み、前記試料の加熱に前記請求項のいずれか１項に記載のマイクロ波加熱ユニットが使用される方法に関する。

異なる実体が、試料としておよび／またはその一部として使用および／または加熱されてもよく、例えば、
・喫煙物品、特にニコチンおよび／または非ニコチン含有喫煙物品のエアロゾル形成基体；
・喫煙試料、特にニコチンおよび／または非ニコチン含有喫煙試料のタバコ充填固体エアロゾル形成試料；
・ニコチンおよび／または非ニコチン含有液体を含むまたはそれからなるエアロゾル形成基体；
・エアロゾル形成活性医薬成分；
・エアロゾル形成植物活性物質および特に生植物材料および／または植物材料からのエアロゾル形成植物活性物質；
・エアロゾル形成デルタ－９－テトラヒドロカナビノール（ＴＨＣ）および／またはカンナビジオール（ＣＢＤ）および／またはカンナビノイド含有植物材料；
・エアロゾル形成植物性原薬および／または植物性薬品；および／または
・官能化ポリシルセスキオキサン、カーボンナノチューブ、グラファイト、グラフェン、活性炭、活性木炭、金属粉末、半導体粉末ならびにそれらの組み合わせおよび混合物を含む物質の群のマイクロ波増感剤および／または吸収剤の少なくとも１つを有するエアロゾル形成基体；
またはそれらの組み合わせのいずれかである。

より高いマイクロ波効率を達成するために、本明細書で増感剤と呼ばれる材料は、局所的な誘電損失を著しく増加させるために、エアロゾル形成材料の一部であってもよく、またはエアロゾル形成材料と低濃度で混合されてもよい。マイクロ波エネルギーに曝されると、増感剤はエアロゾル形成材料を均一に加熱し、加熱効率を増加させる。

好ましくは、エアロゾル形成試料の温度を測定または／および近似し、その値を、マイクロ波発生および／または放出プロセスを付勢するために供給される電力を制御するように構成された温度制御ループユニットに供給できる。

動作周波数は、約１ＭＨｚ～約１５ＧＨｚの範囲内、好ましくはＩＳＭ帯域内で、約２．４ＧＨｚ～約２．５ＧＨｚの範囲内、および／または約２．４５ＧＨｚの中心周波数を有することが特に有利である。

連続モードのアンダーライン動作電力は、約０．１ｍＷ～５０ワットの範囲内および好ましくは約２Ｗ前後であり得る。

追加的または代替的に、パルスモードの動作電力は、約０．１ｍＷ～約５０Ｗの範囲内および好ましくは約３Ｗ前後であってもよい。

動作電力は、約０．１Ｗの値と約３０Ｗの値との間で上昇され得る。

さらなる追加または代替の実施形態として、動作周波数は一定値に設定されてもよい。

動作周波数は、時間と共に変化してもよく、特に最小値と最大値との間、特に約２．４ＧＨｚと約２．５ＧＨｚとの間で掃引されてもよい。

本発明の好ましい実施形態によれば、流体材料、固体材料、錠剤、カプセル、カートリッジ、シェルバイアル、ペレットのうちの少なくとも１つとして形成され、それらを含み、それらの内部に収容され得、および／またはそれらの内部に充填され、および／または基礎となるキャビティのサイズに応じて適合され得て、および／または薬学的賦形剤がエアロゾル形成試料に添加され得る、エアロゾル形成試料が使用され得る。

さらに代替的または追加的に、前記エアロゾル形成試料は、容器であってもよく、または容器を形成してもよく、および／またはハウジングを有してもよく、ハウジングは特にマイクロ波放射に対して透過性であってもよく、プラスチック、合成材料、ポリプロピレン、ガラス、石英を含んでもよく、またはそれらから形成されてもよく、および／または比較的低い誘電損失係数ε”および／または比較的低い損失正接ｔａｎ（δ）を有する。

本発明のさらなる代替または追加の実施形態として、基礎となるカプセル、カートリッジなどは、ガラスまたは石英から形成されてもよく、またはそれらを含んでもよく、特にその端部にＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）を含む。なぜなら、ＩＴＯは導電性であり、したがって高周波またはマイクロ波信号をカプセルの内部に供給できるからである。前記カプセルはさらに、そのような構成では、天井を有する２つの貫通孔を備えてもよく、内部から生成されたエアロゾルを放出するためにガス流または空気流がそこを通って流れることを可能にする。

前記エアロゾル形成試料は、形成されたエアロゾルの吸入を可能にするように構成されたマウスピースとして形成された容器内に、一体部品として、廃棄物として、および／または特に低いもしくは非常に低い微粒子濾過効率を有するフィルタおよび／または中空管を含むように収容されてもよい。

本発明の好ましい実施形態によれば、以下の群から選択され得る植物系材料が使用され得る：カンナビス・サティバ（Ｃａｎｎａｂｉｓ ｓａｔｉｖａ）、カンナビス・インディカ（Ｃａｎｎａｂｉｓ ｉｎｄｉｃａ）、カンナビス・ルデラリス（Ｃａｎｎａｂｉｓ ｒｕｄｅｒａｌｉｓ）、アカシア属（Ａｃａｃｉａ ｓｐｐ．）、ベニテングダケ（Ａｍａｎｉｔａ ｍｕｓｃａｒｉａ）、ヤヘー（Ｙａｇｅ）、ベラドンナ（Ａｔｒｏｐａ ｂｅｌｌａｄｏｎｎａ）、ビンロウ（Ａｒｅｃａ ｃａｔｅｃｈｕ）、ブルグマンシア属（Ｂｒｕｇｍａｎｓｉａ ｓｐｐ．）、ニオイバンマツリ（Ｂｒｕｎｆｅｌｓｉａ ｌａｔｉｆｏｌｉａ）、ハイクサネム（Ｄｅｓｍａｎｔｈｕｓ ｉｌｌｉｎｏｅｎｓｉｓ）、バニステリオプシス・カーピ（Ｂａｎｉｓｔｅｒｉｏｐｓｉｓ ｃａａｐｉ）、トリコケレウス属（Ｔｒｉｃｈｏｃｅｒｅｕｓ ｓｐｐ．）、カカオ（Ｔｈｅｏｂｒｏｍａ ｃａｃａｏ）、トウガラシ属（Ｃａｐｓｉｃｕｍ ｓｐｐ．）、ケストルム属（Ｃｅｓｔｒｕｍ ｓｐｐ．）、コカノキ（Ｅｒｙｔｈｒｏｘｙｌｕｍ ｃｏｃａ）、コリウス（Ｓｏｌｅｎｏｓｔｅｍｏｎ ｓｃｕｔｅｌｌａｒｉｏｉｄｅｓ）、ダンチク（Ａｒｕｎｄｏ ｄｏｎａｘ）、コーヒーノキ（Ｃｏｆｆｅａ ａｒａｂｉｃａ）、チョウセンアサガオ属（Ｄａｔｕｒａ ｓｐｐ．）、デスフォンタイニア属（Ｄｅｓｆｏｎｔａｉｎｉａ ｓｐｐ．）、ディプロプテリス・カブレラナ（Ｄｉｐｌｏｐｔｅｒｙｓ ｃａｂｒｅｒａｎａ）、シナマオウ（Ｅｐｈｅｄｒａ ｓｉｎｉｃａ）、バッカクキン（Ｃｌａｖｉｃｅｐｓ ｐｕｒｐｕｒｅａ）、ガラナ（Ｐａｕｌｌｉｎｉａ ｃｕｐａｎａ）、オオバアサガオ（Ａｒｇｙｒｅｉａ ｎｅｒｖｏｓａ）、ヒヨス（Ｈｙｏｓｃｙａｍｕｓ ｎｉｇｅｒ）、イボガ（Ｔａｂｅｒｎａｎｔｈｅ ｉｂｏｇａ）、ラゴキルス・イネブリアンス（Ｌａｇｏｃｈｉｌｕｓ ｉｎｅｂｒｉｅｎｓ）、ジャスティシア・ペクトラリ（Ｊｕｓｔｉｃｉａ ｐｅｃｔｏｒａｌｉｓ）、セレチウム・トルツオスム（Ｓｃｅｌｅｔｉｕｍ ｔｏｒｔｕｏｓｕｍ）、カワカワ（Ｐｉｐｅｒ ｍｅｔｈｙｓｔｉｃｕｍ）、アラビアチャノキ（Ｃａｔｈａ ｅｄｕｌｉｓ）、アヘンボク（Ｍｉｔｒａｇｙｎａ ｓｐｅｃｉｏｓａ）、カエンキセワタ（Ｌｅｏｎｏｔｉｓ ｌｅｏｎｕｒｕｓ）、スイレン属（Ｎｙｍｐｈａｅａ ｓｐｐ．）、ハス属（Ｎｅｌｕｍｂｏ ｓｐｐ．）、テキサスマウンテンローレル（Ｓｏｐｈｏｒａ ｓｅｃｕｎｄｉｆｌｏｒａ）、黎豆（Ｍｕｃｕｎａ ｐｒｕｒｉｅｎｓ）、マンドラゴラ（Ｍａｎｄｒａｇｏｒａ ｏｆｆｉｃｉｎａｒｕｍ）、ミモザ・テヌイフローラ（Ｍｉｍｏｓａ ｔｅｎｕｉｆｌｏｒａ）、キバナハマヒルガオ（Ｉｐｏｍｏｅａ ｖｉｏｌａｃｅａ）、シビレタケ属（Ｐｓｉｌｏｃｙｂｅ ｓｐｐ．）、ワライタケ（Ｐａｎａｅｏｌｕｓ ｓｐｐ．）、ニクズク（Ｍｙｒｉｓｔｉｃａ ｆｒａｇｒａｎｓ）、タービナ・コリボサ（Ｔｕｒｂｉｎａ ｃｏｒｙｍｂｏｓａ）、チャボトケイソウ（Ｐａｓｓｉｆｌｏｒａ ｉｎｃａｒｎａｔａ）、ウバタマ（Ｌｏｐｈｏｐｈｏｒａ ｗｉｌｌｉａｍｓｉｉ）、クサヨシ属（Ｐｈａｌａｒｉｓ ｓｐｐ．）、ピチュリ（Ｄｕｂｏｉｓｉａ ｈｏｐｗｏｏｄｉｉ）、罌粟（Ｐａｐａｖｅｒ ｓｏｍｎｉｆｅｒｕｍ）、サイコトリア・ビリディス種（Ｐｓｙｃｈｏｔｒｉａ ｖｉｒｉｄｉｓ ｓｐｐ．）、サルビア・ディビノラム（Ｓａｌｖｉａ ｄｉｖｉｎｏｒｕｍ）、サケーナー（Ｃｏｍｂｒｅｔｕｍ ｑｕａｄｒａｎｇｕｌａｒｅ）、トリコケレウス・パチャノイ（Ｔｒｉｃｈｏｃｅｒｅｕｓ ｐａｃｈａｎｏｉ）、シニクイチ（Ｈｅｉｍｉａ ｓａｌｉｃｉｆｏｌｉａ）、スリーピーグラス（Ｓｔｉｐａ ｒｏｂｕｓｔａ）、ソランドラ属（Ｓｏｌａｎｄｒａ ｓｐｐ．）、セイヨウオトギリソウ（Ｈｙｐｅｒｉｃｕｍ ｐｅｒｆｏｒａｔｕｍ）、ハルマラ（Ｐｅｇａｎｕｍ ｈａｒｍａｌａ）、サンユウカ属（Ｔａｂｅｒｎａｅｍｏｎｔａｎａ ｓｐｐ．）、チャノキ（Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｉｎｅｎｓｉｓ）、ニコチアナ・タバカム（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｔａｂａｃｕｍ）、ルスティクム（ｒｕｓｔｉｃｕｍ）、ビロラ・セイドラ（Ｖｉｒｏｌａ ｔｈｅｉｄｏｒａ）、ボアカンガ・アフリカーナ（Ｖｏａｃａｎｇａ ａｆｒｉｃａｎａ）、ワイルドレタス（Ｌａｃｔｕｃａ ｖｉｒｏｓａ）、ニガヨモギ（Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｂｓｉｎｔｈｉｕｍ）、マテ（Ｉｌｅｘ ｐａｒａｇｕａｒｉｅｎｓｉｓ）、ヨポ属（Ａｎａｄｅｎａｎｔｈｅｒａ ｓｐｐ．）、ヨヒンベ（Ｃｏｒｙｎａｎｔｈｅ ｙｏｈｉｍｂｅ）、カレア（Ｃａｌｅａ ｚａｃａｔｅｃｈｉｃｈｉ）、コーヒーノキ属（Ｃｏｆｆｅａ ｓｐｐ．）（アカネ科（Ｒｕｂｉａｃｅａｅ））、ムクロジ科（Ｓａｐｉｎｄａｃｅａｅ）、ツバキ属（Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｐｐ．）、アオイ科（Ｍａｌｖａｃｅａｅ ｓｐｐ．）、モチノキ科（Ａｑｕｉｆｏｌｉａｃｅａｅ ｓｐｐ．）、フーディア属（Ｈｏｏｄｉａ ｓｐｐ．）、ジャーマンカモミール（Ｃｈａｍｏｍｉｌｌａ ｒｅｃｕｔｉｔａ）、パッシフローラ・インカルナテ（Ｐａｓｓｉｆｌｏｒａ ｉｎｃａｒｎａｔｅ）、チャノキ（Ｃａｍｅｌｌｉａ ｓｉｎｅｎｓｉｓ）、ペパーミント（Ｍｅｎｔｈａ ｐｉｐｅｒｉｔａ）、スペアミント（Ｍｅｎｔｈａ ｓｐｉｃａｔａ）、ヨーロッパキイチゴ（Ｒｕｂｕｓ ｉｄａｅｕｓ）、ユーカリノキ（Ｅｕｃａｌｙｐｔｕｓ ｇｌｏｂｕｌｕｓ）、ラベンダー（Ｌａｖａｎｄｕｌａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、タチジャコウソウ（Ｔｈｙｍｕｓ ｖｕｌｇａｒｉｓ）、レモンバーム（Ｍｅｌｉｓｓａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）、アロエベラ（Ａｌｏｅ Ｖｅｒａ）、アンジェリカ、アニス、アヤフアスカ（バニステリオプシス・カーピ（Ｂａｎｉｓｔｅｒｉｏｐｓｉｓ ｃａａｐｉ））、メギ（Ｂａｒｂｅｒｒｙ）、ブラックニガハッカ、ブルーロータス、ゴボウ、カモミール、キャラウェイ、キャッツクロー、クローブ、コンフリー、トウモロコシの毛、シバムギ、ダミアナ、ダミアナ、タンポポ、エフェドラ、ユーカリプタス、月見草（Ｅｖｅｎｉｎｇ Ｐｒｉｍｒｏｓｅ）、フェンネル、ナツシロギク、アメリカヒトツバタゴ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｔｒｅｅ）、ニンニク、ショウガ、イチョウ、高麗人参、アキノキリンソウ、ヒドラスチス、壷草、緑茶、ガラナ、サンザシ、ホップ、トクサ、ヒソップ、コーラナッツ、クラトン、ラベンダー、レモンバーム、甘草、ライオンテール（野生ダガ）、マカ球根、ウスベニタチアオイ（Ｍａｒｓｈｍａｌｌｏｗ）、シモツケソウ（Ｍｅａｄｏｗｓｗｅｅｔ）、オオアザミ（Ｍｉｌｋ Ｔｈｉｓｔｌｅ）、メハジキ（Ｍｏｔｈｅｒｗｏｒｔ）、パッションフラワー、トケイソウ、ペパーミント、アザミゲシ（Ｐｒｉｃｋｌｙ Ｐｏｐｐｙ）、スベリヒユ（Ｐｕｒｓｌａｎｅ）、ラズベリー葉、コクリコ（Ｒｅｄ Ｐｏｐｐｙ）、セージ、ノコギリヤシ、マルバキンゴジカ（Ｓｉｄａ Ｃｏｒｄｉｆｏｌｉａ）、シニクイチ（マヤ・サンオープナー）、スペアミント、ショウブ、シリアンルー（ペガヌム・ハルマラ（Ｐｅｇａｎｕｍ ｈａｒｍａｌａ））、タイム、ターメリック、カノコソウ、野生ヤマノイモ、ニガヨモギ、ノコギリソウ、マテ（Ｙｅｒｂａ Ｍａｔｅ）、ヨヒンベ、カンナビス・サティバ（Ｃａｎｎａｂｉｓ ｓａｔｉｖａ）、カンナビス・インディカ（Ｃａｎｎａｂｉｓ ｉｎｄｉｃａ）およびカンナビス・ルデラリス（Ｃａｎｎａｂｉｓ ｒｕｄｅｒａｌｉｓ）、これらの一部および／または組み合わせ。

追加的または代替的に、Ａ９－テトラヒドロカンナビノール（ＴＨＣ）、カンナビジオール（ＣＢＤ）、カンナビゲロール（ＣＢＧ）、カンナビクロメン（ＣＢＣ）、カンナビノール（ＣＢＮ）、カンナビノジオール（ＣＢＤＬ）、カンナビシクロール（ＣＢＬ）、カンナビエルソイン（ＣＢＥ）、カンナビジバリン（ＣＢＤＶ）、テトラヒドロカンナビバリン（ＴＨＣＶ）、カンナビトリオール（ＣＢＴ）ならびにそれらの組合せおよび部分を含む群から選択される、試料および／または放出されるエアロゾルの薬理活性物質を含むおよび／または放出できる試料を使用してもよい。

本発明のマイクロ波加熱方法内の本発明のさらなる追加または代替の好ましい実施形態によれば、１つまたは複数の風味剤および／または感覚惹起剤を含むおよび／または放出できる試料を使用することができ、前記１つまたは複数の風味剤および／または感覚惹起剤は、例えば、タバコ；葉巻；メントール；ペパーミントおよびスペアミントなどのミント；チョコレート；カンゾウ；シトラスおよび他の果実風味剤；ガンマオクタラクトン；バニリン；エチルバニリン；口臭消し風味剤；シナモン、サリチル酸メチル、リナロール、ベルガモット油、ゼラニウム油、レモン油、ジンジャー油などのスパイス香味料；制御された送達のためのカプセル化された形態の、フェニル酢酸、ソラノン、メグスチグマトリエノン、２－ヘプタノン、ベンジルアルコール、シス－３－ヘキセニルアセテート、吉草酸、吉草アルデヒド、エステル、テルペン、セスキテルペン、ヌートカトン、マルトール、ダマセノン、ピラジン、ラクトン、アネトール、イソ吉草酸、これらの組み合わせおよび等価物からなる群からの、酸、アルコール、エステル、アルデヒド、ケトン、ピラジン、これらの組み合わせおよび等価物からなる群から選択される風味化合物；ペパーミント、スペアミント、冬緑油、メントール、シナモン、チョコレート、バニリン、カンゾウ、クローブ、アニス、ビャクダン、ゼラニウム、ローズ油、バニラ、レモン油、カシア、スペアミント、フェンネル、ショウガ、酢酸エチル、酢酸イソアミル、イソ酪酸プロピル、酪酸イソブチル、酪酸エチル、吉草酸エチル、ギ酸ベンジル、リモネン、シメン、ピネン、リナロール、ゲラニオール、シトロネロール、シトラール、ペパーミント油、オレンジ油、コリアンダー油、ボルネオール、果実抽出物、および等価物などの、任意の天然または合成風味剤を含む、味および／または芳香を生成するように構成される。好ましい実施形態では、コーヒー、茶、カカオ、およびミントの精油およびエッセンスであり、コア中に存在する風味剤の好適な量は、約０．００１重量％～約５０重量％、約１重量％～約４０重量％、約１０重量％～約３０重量％の範囲であり、風味剤は、固体粉末として組み込まれるか、液体として噴霧乾燥されるか、またはデンプンもしくはガム型マトリックスと混合され、および／または任意の感覚惹起剤は、ピリピリ感、温感、冷感、および等価物などの感覚的体験を誘発するように構成された１つまたは複数の成分として形成されるか、またはそれを含み、酢酸、アジピン酸、クエン酸、乳酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、等価物、およびそれらの混合物のうちの少なくとも１つであるか、またはそれを含み、感覚惹起剤の好適な量は、約０．００１重量％～約５重量％、好ましくは約０．１重量％～約２重量％の範囲、および／またはそれらの任意の組み合わせである。

タバコ、タバコ抽出物およびタバコカプセル、任意の生または加工形態のタバコ、粉末、ダスト、顆粒、シュレッド、スラリー、流動性ゲルおよび等価物を含む試料が使用され得て、特に最終組成物中の最終タバコ濃度は１重量％～９９重量％の範囲であり、および／または多くとも約１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％または９０％のタバコおよび／または任意の組合せの１つの最終タバコ濃度を有する。

本発明のマイクロ波加熱方法の他の好ましい実施形態によれば、試料材料、特にタバコ含有ヒドロゲルカプセル中のタバコ材料の水分レベルを維持および／または保護するための１つまたは複数の保湿剤を含む試料が使用され得て、および／または防腐剤として、過剰な水を除去し、それによって微生物の増殖を低減させ、より乾燥した試料材料、タバコ材料、タバコ代替材料、および／または乾燥した無煙タバコ材料において、より高い水分感を提供するために、１つまたは複数のグリセロールおよびプロピレングリコールを、および／または約０．００１重量％～約５重量％、約０．１重量％～約２重量％の範囲で含み、および／またはそれらの任意の組み合わせである。

本発明のマイクロ波加熱方法の他の追加または代替の好ましい実施形態によれば、グリセリン、プロピレングリコール、およびそれらの組合せからなる多価アルコールの群から選択される液体を含む試料が使用され得る。

以下では、関与するエアロゾル形成試料および試料の基礎となる材料を考慮した本発明のさらなる代替または追加の好ましい実施形態を提示する。

エアロゾル形成試料および／または試料の基礎となる材料の成分は、以下のクラス：抗生物質、抗痙攣薬、抗うつ薬、制吐薬、抗ヒスタミン薬、抗パーキンソン病薬、抗精神病薬、抗不安薬、勃起不全のための薬物、片頭痛のための薬物、アルコール依存症の治療のための薬物、中毒の治療のための薬物、筋弛緩剤、非ステロイド性抗炎症薬、オピオイド、他の鎮痛薬および刺激薬のうちの１つの組成物の薬物を含みうる。

薬物が抗生物質である場合、以下の化合物：セフメタゾール；セファゾリン；セファレキシン；セフォキシチン；セファセトリル；セファログリシン；セファロリジン；セファロスポリンＣなどのセファロスポリン類；セファロチン；セファマイシンＡ、セファマイシンＢ、セファマイシンＣなどのセファマイシン類；セファリン；セフラジン；アンピシリン；アモキシシリン；ヘタシリン；カルフェシリン；カリンダシリン；カルベニシリン；アミルペニシリン；アジドシリン；ベンジルペニシリン；クロメトシリン；クロキサシリン；シクラシリン；メチシリン；ナフシリン；２－ペンテニルペニシリン；ペニシリンＮ、ペニシリンＯ、ペニシリンＳ、ペニシリンＶなどのペニシリン類；キオロブチンペニシリン；ジクロキサシリン；ジフェニシリン；ヘプチルペニジリン；およびメタンピシリンの１つから選択され得る。

薬物が抗痙攣薬である場合、それは以下の化合物：ガバペンチン、チアガビン、およびビガバトリンの１つから選択され得る。

薬物が抗うつ剤である場合、それは以下の化合物：アミトリプチリン、アムノキサピン、ベンモキシン、ブトリプチリン、クロミプラミン、デシプラミン、ドスレピン、ドキセピン、イミプラミン、キタンセリン、ロフェプラミン、メディフォキサミン、ミアンセリン、マプロトリン、ミルタザピン、ノルトリプチリン、プロトリプチリン、トリミプラミン、ビロキサジン、シタロプラム、コチニン、デュロキセチン、フルオキセチン、フルボキサミン、ミルナシプラン、ニソキセチン、パイオキセチン、レボクセチン、セルトラリン、チアネプチン、アセタフェナジン、ビネダリン、ブロファロミン、セリクラミン、クロボキサミン、イプロニアジド、イソカルボキサジド、モクロベミド、フェニヒドラジン、フェネジン、セレギリン、シブトラミン、トラニルシプロミン、アデメチオニン、アドラフィニル、アメセルギド、アミニスイプリド、アンペロジド、ベンアクティジン。ブプロピオン、カロキサゾン、ゲピロン、イダゾキサン、メトラリンドール、ミルナシプラン、ミナプリン、ネファゾドン、ノイニフェンシン、リタンセリン、ロキシンドール、サデノシルメチオニン、トフェナシン、トラゾドン、トリプトファン、ベンラファキシン、およびザロスピロンの１つから選択され得る。

薬物が制吐薬である場合、それは以下の化合物：アリザプリド、アザセトロン、ベンズキナミド、ブロモプリド、ブクリジン、キオプロマジン、シナリジン、クレボプリド、サイクリジン、ジフェンヒドラミン、クリフェニドール、ドラセトロンメタンスルホン酸、ドラペリドール、グラニセトロン、ヒヨスチン、ロラズパーン（ｌｏｒａｚｅｐａｒｎ）、メトクロプラミド、メトピマジン、オンダンセトロン、ペルフェナジン、プロメタジン、プロクロルペラジン（ｐｒｏｃｈｉｏｒｐｅｒａｚｉｎｅ）、スコポラミン、トリエチルペラジン、トリフルオペラジン、トリフルプロマジン、トリメトベンズアミド、トロピセトロン、ドンペリドン（ｄｏｍｅｒｉｄｏｎｅ）、およびパロノセトロンの１つから選択され得る。

薬物が抗ヒスタミン薬である場合、それは以下の化合物：アザタジン、ブロムフェニラミン、クロルフェニラミン（ｃｈｉｏｒｐｈｅｎｉｒａｍｉｎｅ）、クレマスチン、シプロヘプタジン、デクスメデトミジン、ジフェンヒドラミン、ドキシラミン、ヒドロキシジン、セトリジン、フェキソフェナジン、ロラチジン、およびプロメタジンの１つから選択され得る。

薬物が抗パーキンソン病薬である場合、それは以下の化合物：アマンタジン、バクロフェン、ビペリデン、ベンズトロピン、オルフェナドリン、プロサイクリジン、トリヘキシフェニジル、レボドーパ、カルビドーパ、セレジリン、デプレニル、アンドロピニロール、アポモルヒネ（ａｐｏｍｎｏｒｐｈｉｎｅ）、ベンセラジド、ブロモクリプチン、ブジピン、カベルゴリン、ジヒドロエルゴクリプチン（ｄｉｈｙｄｒｏｅｒｇｏｋｒｙｐｔｉｎｅ）、エリプロジル、エプタスチグミン、エルゴリンプラミペキソール、ガランタミン、ラザベミド、リスリド、マジンドール、メマンチン、モフェギリン、ペルゴリド（ｐｅｒｇｏｌｉｋｅ）、プラミペキソール、プロペントフィリン、ラサジリン、レマセミド、スフェラミン、テルグリド、エンタカポン、およびトルカポンの１つから選択され得る。

薬物が抗精神病薬である場合、それは以下の化合物：アセトフェナジン、アリザプリド、アムペロジド（ａｎｐｅｒｏｚｉｄｅ）、ベンペリドール、ベンズキナミド、ブロムペリドール、ブラメート、ブタペラジン、カルフェナジン、カルピプラミン、クロルプロマジン、クロルプロチキセン（ｃｈｉｏｒｐｒｏｔｈｉｘｅｎｅ）、クロカプラミン、クロマクラン、クロペンチキソール、クロスピラジン、クロチアピン、シアメマジン（ｃｙａｎｅｍａｚｉｎｅ）、ドロペリドール、フルペンチキソール、フルフェナジン、フルスピリレン、ハロペリドール、メソリダジン、メトフェナザート、モリンドン（ｍｏｌｉｎｄｒｏｎｅ）、ペンフルリドール、ペリシアジン、ペルフェナジン、ピモジド、ピパンペロン（ｐｉｐａｍｅｒｏｎｅ）、ピペラセタジン、ピポチアジン、プロクロルペラジン（ｐｒｏｃｈｉｏｒｐｅｒａｚｉｎｅ）、プロマジン、レモキシプリド、セルチンドール、スピペロン、スルピリド、チオリダジン、チオチキセン、トリフルペリドール、トリフルプロマジン（ｔｒｉｆｌｕｐｒｏｎａｚｉｎｅ）、トリフルオペラジン、ジプラシドン、ゾテピン、ズクロペンチキソール、アミスルプリド（ａｎｉｓｕｉｐｒｉｄｅ）、ブタクラモール、クロザピン、メルペロン、オランザピン、クエチアピン、およびリスペリドンの１つから選択され得る。

薬物が抗不安薬である場合、それは以下の化合物：メクロカロン、メデトミジン、メトミデート、アジナゾラム（ａｄｉｎａｚｏｌａｉ）、クロルジアゼポキシド（ｃｈｉｏｒｄｉａｚｅｐｏｘｉｄｅ）、クロベンゼパム、フルラゼパム、ロラゼパム、ロプラゾラム（ｌｏｐｒａｚｕｌａｍ）、ミダゾラム、アルピデム、アルセロキシロン（ａｌｓｅｒｏｘｉｏｎ）、アミフェニドン、アザシクロノール、ブロモイソバレム、ブスピロン、Ｎ－カルバモイルアスパラギン酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ Ｎ－ｃａｒｂｏａｍｏｙｌａｓｐａｒｔａｔｅ）、カプトジアミン、カプリド、カルブクロラル（ｃａｒｂｃｌｏｒａｌ）、カルブロマール、クロラールベタイン、エンシプラジン、フレシノキサン、イプサピロン（ｉｐｓａｐｉｒａｏｎｅ）、レソピトロン、ロキサピン、メタカロン、メトプリロン、プロパノロール、タンドスピロン、トラザドン、ゾピクロン、およびゾルピデムの１つから選択され得る。

薬物が勃起不全のための薬物である場合、それは以下の化合物：シアリス（ＩＣ３５１）、シルデナフィル、バルデナフィル、アポモルヒネ、アポモルヒネジアセテート、フェントラミン、およびヨヒンビンの１つから選択され得る。

薬物が片頭痛のための薬物である場合、それは以下の化合物：アルモトリプタン、アルペロプリド（ａｌｐｅｒｏｐｒｉｄｅ）、コデイン、ジヒドロエルゴタミン、エルゴタミン、エレトリプタン、フロバトリプタン、イソメテプテン、リドカイン、リスリド、メトクロプラミド、ナラトリプタン、オキシコドン、プロポキシフェン、リザトリプタン、スマトリプタン、トルフェナム酸、ゾルミトリプタン、アミトリプチリン、アテノロール、クロニジン、シプロヘプタジン、ジルティアゼム、ドキセピン、フルオキセチン、リシノプリル、メチセルジド、メトプロロール、ナドロール、ノルトリプチリン、パラキセチン、ピゾチフェン、ピゾチリン、プロパノロール、プロトリプチリン、セルトラリン、チモロール、およびベラパミルの１つから選択され得る。

薬物がアルコール依存症の治療のための薬物である場合、それは以下の化合物：ナロキソン、ナルトレキソン、およびジスルフィラムの１つから選択され得る。

薬物が中毒の治療に適した薬物である場合、それはブプレノルフィンであり得る。

薬物が筋弛緩剤である場合、それは以下の化合物：バクロフェン、シクロベンザプリン、オルフェナドリン、キニーネ、およびチザニジンの１つから選択され得る。

薬物が非ステロイド性抗炎症薬である場合、それは以下の化合物：アセクロフェナク、アルミノプロフェン、アンフェナク、アミノプロピロン、アミキセトリン、ベノキサプロフェン、ブロムフェナク、ブフェキサマク、カルプロフェン、コリン、サリチレート、シンコフェン、シンメタシン、クロプロアク（ｃｌｏｐｒｉａｃ）、クロメタシン、ジクロフェナク、エトドラク、インドプロフェン、マジプレドン、メクロフェナム酸、ピロキシカム、ピロプロフェン、およびトルフェナム酸の１つから選択され得る。

薬物がオピオイドである場合、それは以下の化合物：アルフェンタニル、アリルプロジン、アルファプロジン、アニレリジン、ベンジルモルヒネ、ベジトラミド、ブプレノルフィン、ブトルファノール、カルビフェン、シプラマドール（ｃｉｐｒａｍａｄｏｌ）、クロニタゼン、コデイン、デキストロモラミド、デキストロプロポキシフェン、ジアモルフィン、ジヒドロコデイン、ジフェノキシレート、ジピパノン、フェンタニル、ヒドロモルホン、Ｌ－アルファアセチルメタドール、ロフェンタニル、レボルファノール、メペリジン、メタドン、メプタジノール、メトポン、モルヒネ、ナルブフィン、ナロルフィン、オキシコドン、パパベレタム、ペチジン、ペンタゾシン、フェナゾシン、レミフェンタニル、スフェンタニル、およびトラマドールの１つから選択され得る。

薬物が別の鎮痛薬である場合、それは以下の化合物：アパゾン、ベンズピペリロン、ベンジドラミン、カフェイン、クロニキシン、エトヘプタジン、フルピルチン、ネフォパム、オルフェナドリン、プロパセタモール、およびプロポキシフェンの１つから選択され得る。

薬物が刺激薬である場合、それは以下の化合物：アンフェタミン、ブルシン、カフェイン、デクスフェンフルラミン、デキストロアンフェタミン、エフェドリン、フェンフルラミン、マジンドール、メチルフェニデート、ペモリン、フェンテルミン、およびシブトラミンの１つから選択され得る。

薬物は、以下の化合物：インドール類、トリプタミン類（ｔｒｙｐａｍｉｎｅｓ）、ベンゾフラン類、イボゴイド類、エルゴリン類、フェネチルアミン類、置換フェネチルアミン類、インダン誘導体、ベンゾシクロブテン誘導体、ｎＢＯＭｅ誘導体、ＮＢＯＨ誘導体、ＮＢＭＤ誘導体、ＮＢＦ誘導体、置換アンフェタミン類（α－メチル－フェネチルアミン類）：置換アンフェタミン類（α－メチル－フェネチルアミン類）、ＤＯｘファミリー（２，５－ジメトキシ、４－置換アンフェタミン類）、フェニルシクロプロピルアミン誘導体（技術的にはアンフェタミンではない）、置換メチレンジオキシ－フェネチルアミン類（ＭＤｘｘ）、置換アンフェタミン類、カチノン類、置換カチノン類、ベンゾフラン類、置換ベンゾフラン類、テトラリン、置換テトラリン類、置換インダン類、置換ナフタレン類、置換フェニルイソブチルアミン類（α－エチルフェネチルアミン類）、α置換（－アルキル化）トリプタミン類、アリールシクロヘキシルアミン類、アンダマンタン類、ジアリールエチルアミン類、モルヒナン類、オピオイド類、ベンゾジアゼピン類、チエノジアゼピン類、ＧＨＢ、ＧＨＢ類似体、メタカロン、メタカロン類似体、合成カンナビノイド類、ハルマリン、サルビノリン類（ｓａｌｖｉｎｏｒｉｎｅｓ）、サルビノリンＡ、サルビノリンＢ、サルビノリンＣ、サルビノリンＤ、サルビノリンＥ、サルビノリンＦ、サルビノリンＧ、サルビノリンＨ、サルビノリンＩ、１７α－サルビノリンＪ、１７β－サルビノリンＪ、ピペラジン類、アトロピン誘導体、イボテン酸、ムシモール、シロシビン、ケタミン、ケタミン誘導体、オキシトシン、向知性薬、ラセタム類（ｒａｃｔｅａｍｓ）、コカイン、およびコカイン類似体の１つから選択され得る。

これらの態様は、任意の方法で組み合わせることができる。

本発明のこれらおよびさらなる詳細、利点および特徴は、本発明の実施形態に基づいて、添付の図面を参照することによって説明される。

本発明のマイクロ波加熱ユニットの好ましい実施形態を概略ブロック図によって明らかにする。 本発明のマイクロ波加熱ユニットの好ましい実施形態を概略ブロック図によって明らかにする。 本発明のマイクロ波加熱ユニットの好ましい実施形態を概略ブロック図によって明らかにする。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示す。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の他の実施形態を断面側面図によって説明する。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の他の実施形態を断面側面図によって説明する。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の他の実施形態を断面側面図によって説明する。 本発明のマイクロ波加熱ユニットおよびその詳細の他の実施形態を断面側面図によって説明する。

以下の実施形態では、本発明の技術的背景が、添付の図１～図１４を参照することによって詳細に提示される。同一または同等の要素および同一または同等に作用する要素は、同じ参照符号で示される。それぞれの場合において、要素および構成要素の詳細な説明は繰り返さない。

本発明の実施形態の図示および説明された特徴およびさらなる特性は、本発明の要旨を逸脱することなく任意に分離および再構成され得る。

図１～図３は、本発明のマイクロ波加熱ユニット１の好ましい実施形態を概略ブロック図によって明らかにする。図１～図３のいずれかに示されるマイクロ波加熱ユニットまたは装置１の各々は、特に医療および／または肺への薬物送達／吸入機能のための、吸入、気化器または喫煙製品および／または装置１’として形成され得る。

図１に示される本発明のマイクロ波加熱装置またはユニット１の実施形態は、本発明の意味においてマイクロ波放射信号生成および／または放出ユニットとも称され得るマイクロ波放射生成および／または放出ユニット２０によって形成されるか、またはそれを含む。この点に関して、ソリッドステートマイクロ波源１００をマイクロ波放射源２０として使用することが好ましい。

それによって生成および／または提供されたマイクロ波放射場は、例えば第１および第２の保持部品または保持部分１１、１２に基づく試料保持および露出手段１０によって形成された保持および露出空間１５、例えばキャビティ１６内に収容される試料として、植物／医薬含有化合物／材料１０２に提供され得る。

これは、提供されたマイクロ波放射場と、保持および露出空間１５およびそのキャビティ１６を画定する試料ホルダ１３との間のインピーダンスを整合させるように構成されたインピーダンス整合ユニット３０によって、またはそれと協働して行われることが好ましい。

この点に関して、インピーダンス整合は、少なくとも１つの電気的または電子的手段、幾何学的手段および／または材料手段によって達成され得る。電気的または電子的手段は、放射線の特性およびその基礎となる生成および／または供給プロセスを指す。幾何学的手段は、特定の物理的アイテムの位置決め、幾何学的形状、および／または配向を指す。材料手段は、例えば誘電材料を使用することによる、特定の材料アイテムの位置決め、幾何学的形状、および／または配向を指す。

これに関して、インピーダンス整合ネットワーク１０１が、それによってインピーダンス整合ユニット３０を実現することに関与してもよく、ネットワーク１０１は、電気的／電子的な幾何学的および／または材料的な態様のうちの１つを実現する。

図２に示される実施形態では、図１に示される実施形態に加えて、マイクロ波放射生成および／または放出ユニット２０は、例えば再びソリッドステートマイクロ波（信号）源１００としてのマイクロ波放射源またはマイクロ波放射信号源２１を備える小型または低電力信号源１０４と、トランジスタ増幅器１０３との連続的な配置によって形成されてもよい。

図３に示す実施形態では、図２に示す実施形態に加えて、マイクロ波放射生成および／または放出ユニット２０は、インピーダンス整合ユニット３０とそのネットワーク１０１との間に接続されて振幅／位相補正装置１０５に入力を与えるフィードバックループ１０６を備え、その出力はトランジスタ増幅器１０３の入力ポートに供給される。したがって、図３に示される実施形態では、小／低電力信号源１０４は、フィードバックループ１０６および振幅／位相補正装置１０５によって置き換えられる。

図４～図１０Ｃは、本発明のマイクロ波加熱ユニット１およびその詳細の好ましい実施形態の詳細を示し、その各々は、特に医療および／または肺への薬物送達／吸入機能のための、吸入、気化器および／または喫煙製品および／または装置１’として形成される。

これらの実施形態による本発明の試料保持および露出手段１０とインピーダンス整合ユニット３０は、第１および第２の保持部品または保持部分１１および１２によって形成され、それによって、キャビティ１６によって保持および露出空間１５を画定するための試料ホルダ１３を画定する。

インピーダンス整合ユニット３０およびそのインピーダンス整合ネットワークの本質的な態様は、スリットまたはスリット構造１４の幾何学的および材料的態様に基づいて、およびこれに関して使用される誘電体１７内に形成され得る。

試料保持および露出手段１０は、シールドとしても機能するハウジング１８によって囲まれてもよい。

図８Ｂは、図８Ａに示される平面Ｂ－Ｂに沿った断面図によって、基礎となるマイクロ波放射場２５のＥ場構成の詳細を、すなわち、試料保持および露出手段１０、インピーダンス整合ユニット３０、ならびにスリット構造１４および誘電体材料１７のその配置に関連して、また同時に第１および第２の電極５３および５４としてそれぞれ機能し得る第１および第２の保持部品／部分に関連して説明する。

図８Ａに示すように、１つの好ましい実施形態におけるインピーダンス整合ユニット３０は、給電点３１の給電部分を含むことができ、それによってマイクロ波放射を保持および露出空間１５およびキャビティ１６に導入する。これに関して、インピーダンス整合ユニット３０のスリーブ構成要素の第１の部分３０ａおよび第２の部分３０ｂは、約１／８λ～約１／５λおよび１／１０λ未満の長さまたは寸法を有してもよく、ここで、λは、基礎となるマイクロ波放射の波長を示す。

図１１～図１４は、断面側面図によって、本発明のマイクロ波加熱ユニット１およびその詳細の他の実施形態を説明し、その各々は、特に医療および／または肺への薬物送達／吸入機能のための、吸入、気化器および／または喫煙製品および／または装置１’として形成される。

これらの実施形態の各場合において、ＤＣ電源４０、例えばバッテリを含む電源ユニット４０が使用されてもよく、これは、そのマイクロ波放射源２１およびその制御ユニットまたは制御電子機器５０を用いて、基礎となるマイクロ波放射生成および／または放出ユニット２０を付勢することができ、それに基づいて、第１および第２の電源線５１、５２によって、第１および第２の電極５３および５４は、試料ホルダ１３の試料保持および露出手段１０内に形成された保持および露出空間１５のキャビティ１６内に必要なマイクロ波放射場２５を生成するためにそれぞれの電場を受ける。

マイクロ波放射場２５によって、その試料材料１０２（植物／医薬含有化合物または材料という意味で）を有する試料２は、迅速、確実かつ均一に加熱され、それによって、装置１’の本体またはハウジング１１８内に形成された空気流路１１０に入る空気流１１１とともに搬送されるエアロゾルを放出する。

試料２および試料材料１０２は、異なる形態で設計されてもよい。

例えば、図１２および図１４に示す実施形態では、使用時に、装置１’の空気流路１１０内に収容され形成された針１１２または任意の他の貫通手段によって貫通されなければならない多少安定した壁によって形成されたカプセル３が使用される。

図１４に示されるように、本体１１８またはそのハウジング１１８の少なくとも一部は、マウスピース１１９として形成されてもよく、任意選択的に、空気流路１１０内の空気流１１１と相互作用するためのフィルタ構成要素１１５を備える。

１ マイクロ波加熱装置／ユニット
１’ 吸入、気化器および／または喫煙製品および／または装置
２ 試料
１０ 試料保持および露出手段
１１ 第１の保持部品／保持部分
１２ 第２の保持部品／保持部分
１３ 試料ホルダ
１４ スリット、スリット構造
１５ 保持および露出空間
１６ キャビティ
１７ 誘電材料部分
１８ ハウジング、シールド
２０ マイクロ波放射生成および／または放出ユニット、マイクロ波放射信号生成および／または放出ユニット
２１ マイクロ波放射源、ソリッドステートマイクロ波源、マイクロ波放射信号源、ソリッドステートマイクロ波信号源
２２ 導波管
２３ コネクタ
２５ マイクロ波放射場
２６ マイクロ波放射場信号
３０ インピーダンス整合ユニット
３０ａ インピーダンス整合ユニット３０の第一部分
３０ｂ インピーダンス整合ユニット３０の第二部分
３１ マイクロ波放射場２５の供給ポイント
４０ 電源ユニット
４１ ＤＣ電源、バッテリ
５０ 制御ユニット、電子機器
５１ 第一電源線
５２ 第二電源線
５３ 第一電極
５４ 第二電極
１００ ソリッドステートマイクロ波源、ソリッドステートマイクロ波信号源
１０１ インピーダンス整合ネットワーク
１０２ 試料材料、植物／医薬含有化合物／材料
１０３ トランジスタアンプ
１０４ 小／低電力信号源
１０５ 振幅／位相補正装置
１０６ フィードバックループ／ブランチ／ライン
１０９ （自走）発振器
１１０ 空気流路
１１１ 空気の流れ
１１２ 針、貫通手段
１１５ フィルタ
１１８ 本体、ハウジング
１１９ マウスピース
ｘ 空間方向
ｙ 空間方向
ｚ 空間方向

Claims (16)

1. エアロゾル形成試料（２）を、前記試料（２）の材料（１０２）によるマイクロ波吸収によって加熱するための、特に、それによって前記試料（２）の加熱時に、前記試料（２）によってまたは前記試料（２）から、特に、吸入、気化器および／または喫煙製品もしくは装置（１’）内でまたはそれらとして、および／または肺への薬物送達のために、少なくとも１つのエアロゾルを放出するためのマイクロ波加熱ユニット（１）であって、前記マイクロ波加熱ユニット（１）は、
   （ｉ）保持および露出空間（１５）内に試料（２）を受け入れて保持し、前記保持および露出空間（１５）内のマイクロ波放射場（２５）に前記試料（２）を露出させるように構成された試料保持および露出ユニット（１０）と、
   （ｉｉ）前記保持および露出空間（１５）に前記マイクロ波放射場（２５）および／または基礎となるマイクロ波放射信号（２６）を供給するように構成されたマイクロ波放射ユニット（２０）と、
   （ｉｉｉ）前記保持および露出空間（１５）と前記信号（２６）および／または前記マイクロ波放射場（２５）との間のインピーダンス整合を達成するように構成されたインピーダンス整合ユニット（３０）、および、（ｉｖ）前記マイクロ波放射場（２５）および／または前記基礎となるマイクロ波放射信号（２６）を生成して供給するように構成された自走発振器（１０９）、のうちの少なくとも１つと、
   を備えるマイクロ波加熱ユニット（１）。
2. 前記試料保持および露出ユニット（１０）は、スリット構造（４０）によって分離された、第１および第２の保持部分（１１、１２）および／または第１および第２の保持部分によって、特にキャビティ（１６）として、内部に前記保持および露出空間（１５）を画定および形成する試料ホルダ（１３）を備える、請求項１に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
3. 前記インピーダンス整合ユニット（３０）および特にそのインピーダンス整合ネットワーク（１０１）は、インピーダンス、周波数、および前記エアロゾル形成試料（２）のうちの少なくとも１つに関するその整合特性において調整可能である、請求項１または２に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
4. 前記インピーダンス整合ユニット（３０）および特にそのインピーダンス整合ネットワーク（１０１）は、
   ・基礎となるマイクロ波放射信号（２６）の受信時にマイクロ波放射場（２５）を生成するための、エアロゾル形成試料（２）、保持および露出空間（１５）および／またはそのキャビティ（１６）に幾何学的に適合する電極（５３、５４）と、
   ・導波管構造、伝送線路および／またはスタブを含む出力と、
   ・１／８λ～１／４λ導波管整合要素と、
   ・１つまたは複数の誘電材料部分（１７）と、
   のうちの少なくとも１つを備え、それによって前記インピーダンス整合ユニット（３０）は特にその特性において調整可能である、請求項１～３のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
5. ・前記マイクロ波放射ユニット（２０）は、１つまたは複数のマイクロ波放射または放射信号源（２１）、特に、ソリッドステートマイクロ波または放射信号源の形態の前記１つまたは複数のマイクロ波放射または放射信号源（２１）、および／または１つまたは複数のマイクロ波放射または放射信号源（２１）への接続を提供するためのコネクタ（２３）および／または導波管（２２）を有する接続構成であるか、またはそれを備え、
   ・前記１つまたは複数のマイクロ波放射または放射信号源（２１）およびソリッドステートマイクロ波または放射信号源は、その付勢時に、前記基礎となるマイクロ波放射場（２５）または前記基礎となる信号（２６）を生成および／または放出するように構成される、
   請求項１～４のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
6. 前記基礎となるマイクロ波放射ユニット（２０）、特に前記１つまたは複数のマイクロ波放射または放射信号源（２１）に付勢するように構成され、特に１つまたは複数のＤＣ電源（４１）を備える電源ユニット（４０）を備える、請求項５に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
7. ・前記マイクロ波放射ユニット（２０）および特にそのマイクロ波放射または放射信号源（２１）は、トランジスタ増幅器（１０３）であるかまたはそれを備え、および／または、
   ・前記インピーダンス整合ユニット（３０）および特にそのインピーダンス整合ネットワーク（１０１）は、基礎となる発振条件を満たすために、前記トランジスタ増幅器（１０３）の入力に接続されたマイクロ波フィードバックポートおよび／またはマイクロ波信号フィードバックポートを備える、
   請求項１～６のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
8. 追加のスマート位相および／または振幅補正装置（１０５）が、前記フィードバックポートと前記トランジスタ増幅器（１０３）の前記入力との間に接続される、請求項７に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
9. ・前記マイクロ波放射ユニット（２０）、特にそのマイクロ波放射源（２１）および／またはマイクロ波放射信号源（２１）は、前記トランジスタ増幅器（１０３）であるか、またはそれを備え、特に、
   ・低電力信号源（１０４）の出力に接続される入力を有し、および／または
   ・前記低電力信号源（１０４）は、位相ロックループ（ＰＬＬ）、電圧制御発振器（ＶＣＯ）および直接デジタル合成（ＤＤＳ）のうちの少なくとも１つであるか、またはそれを備える、
   請求項１～８のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
10. ・液体物質、固体物質、医療大麻含有物質、ニコチン含有物質、植物活性化物質、植物性原薬、医薬活性物質およびタバコ物質のうちの少なくとも１つとして形成されるかまたはそれを含むエアロゾル形成試料（２）を処理すること、および
    ・植物活性化物質、植物性原薬および医薬活性物質のうちの少なくとも１つを含む前記少なくとも１つのエアロゾルを放出すること
    のうちの少なくとも１つのために構成される、請求項１～９のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
11. 薬物送達製品および／もしくは装置、吸入製品もしくは装置（１’）、喫煙製品もしくは装置（１’）、モバイル製品もしくは装置（１’）ならびに／またはポータブル製品もしくは装置（１’）のうちの少なくとも１つに形成されるか、またはそれらとして形成される、請求項１～１０のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
12. 前記自走発振器（１０９）が、
    ・前記試料保持および曝露ユニット（１０）に接続されるか、またはその一部である、
    ・ＩＱ変調器、および／または特に位相および／または利得を制御する能力を意味するＩＱ変調器の機能であるか、それを備え、および／またはそれを実現する、ならびに
    ・フィードバックループ（１０６）内に、トランジスタ増幅器（１０３）もしくは前記トランジスタ増幅器（１０３）、インピーダンス整合ユニット（３０）もしくは前記インピーダンス整合ユニット（３０）および／またはインピーダンス整合ネットワーク（１０１）、および振幅／位相補正装置（１０５）もしくは前記振幅／位相補正装置（１０５）を備える、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）。
13. エアロゾル形成試料（２）を、前記試料（２）の材料（１０２）によるマイクロ波吸収によって加熱するための、特に、それによって前記試料（２）の加熱時に、前記試料（２）によってまたは前記試料（２）から、少なくとも１つのエアロゾルを放出するためのマイクロ波および／またはＲＦ加熱方法であって、前記少なくとも１つのエアロゾルは、植物活性物質および薬学的活性成分のうちの少なくとも１つを含み、
    ・請求項１～１２のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱ユニット（１）が、前記試料（２）を加熱するために使用され、
    ・特に、
    ・喫煙物品、特にニコチンおよび／または非ニコチン含有喫煙物品のエアロゾル形成基体（１０２）；
    ・喫煙試料、特にニコチンおよび／または非ニコチン含有喫煙試料のタバコ充填固体エアロゾル形成試料；
    ・ニコチンおよび／または非ニコチン含有液体を含むまたはそれからなるエアロゾル形成基体；
    ・エアロゾル形成活性医薬成分；
    ・エアロゾル形成植物活性物質および特に生植物材料および／または植物材料からのエアロゾル形成植物活性物質；
    ・エアロゾル形成デルタ－９－テトラヒドロカナビノール（ＴＨＣ）および／またはカンナビジオール（ＣＢＤ）および／またはカンナビノイド含有植物材料；
    ・エアロゾル形成植物性原薬および／または植物性薬品；
    ・官能化ポリシルセスキオキサン、カーボンナノチューブ、グラファイト、グラフェン、活性炭、活性木炭、金属粉末、半導体粉末ならびにそれらの組み合わせおよび混合物を含む物質の群のマイクロ波増感剤および／または吸収剤の少なくとも１つを有するエアロゾル形成基体（１０２）；
    のうちの少なくとも１つは、前記試料（２）として、またはその一部として使用および／または加熱される、方法。
14. 前記エアロゾル形成試料（２）の温度を測定または／および近似し、その値を、マイクロ波発生および／または放出プロセスを付勢するために供給される電力を制御する温度制御ループユニットに供給する、請求項１３に記載のマイクロ波加熱方法。
15. ・動作周波数が約１ＭＨｚ～約１５ＧＨｚの範囲内、好ましくはＩＳＭ帯域内および／または約２．４ＧＨｚ～約２．５ＧＨｚの範囲内および／または約２．４５ＧＨｚの中心周波数であり、
    ・連続モードの動作電力が約０．１ｍＷ～約５０ワットの範囲内および好ましくは約２Ｗ前後であり、
    ・パルスモードの動作電力が約０．１ｍＷ～約５０Ｗの範囲内および好ましくは約３Ｗ前後であり、
    ・動作電力が約０．１Ｗの値と約３０Ｗの値との間で上昇し、および／または
    ・動作周波数が一定値に設定され、
    ・動作周波数が時間とともに変化し、特に最小値と最大値との間、特に約２．４ＧＨｚと約２．５ＧＨｚとの間で掃引される、
    請求項１３または１４に記載のマイクロ波加熱方法。
16. 前記エアロゾル形成試料（２）が、
    ・流体材料、固体材料、錠剤、カプセル、カートリッジ、シェルバイアル、ペレットのうちの少なくとも１つとして形成され、それらを含み、それらの内部に収容され、および／またはそれらの内部に充填され、および／または基礎となるキャビティ（１６）のサイズに応じて適合させることができ、および／または薬学的賦形剤が前記エアロゾル形成試料（２）に添加されること、
    ・容器であるか、または容器を形成し、および／またはハウジングを有し、前記ハウジングは特にマイクロ波放射に対して透過性であり、プラスチック、合成材料、ポリプロピレン、ガラス、石英を含むか、またはそれらから形成され、および／または比較的低い誘電損失係数（ε”）および／または比較的低い損失正接（ｔａｎ（δ））を有すること、および
    ・形成されたエアロゾルの吸入を可能にするように構成されたマウスピース（１１９）として形成された容器内に、一体部品として、廃棄物として、および／または特に低いまたは非常に低い微粒子濾過効率を有するフィルタ（１１５）および／または中空管を備えるように収容されること、
    のうちの少なくとも１つに使用される、請求項１３から１５のいずれか一項に記載のマイクロ波加熱方法。

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